专题02 地球运动（解析版）-【查漏补缺】2022年高考地理三轮冲刺过关（全国通用）

专题02  地球运动

地球运动是老教材必修一中第一章的内容，包括时间计算、日期计算、昼夜长短的变化、太阳直射点的移到规律和正午太阳高度的计算和应用，难度较大，在老高考中直接考查的题目较少，除2018年高考中直接考查之外，多作为高中地理的基础性知识进行考查。但是在新高考地区对地球运动的考查较多。但地球运动对于后面大气运动以及整体性和差异性、人文地理中的农业方面的知识学习影响较大。

高考五星高频考点，例如：2021年江苏高考第1、2题，浙江2021年1月选考的第20小题，辽宁2021年高考的第16小题等，均考查了地球运动的相关知识。

易错点01：时间计算易错点

(1)在题设中找不到地方时或者区时的有关信息。

(2)运用地方时计算公式时出错。

(3)忽略0时经线与180°经线。

【点拨】(1)识记地方时计算方法

迅速找到题设中常见的有关地方时的信息。如某地白天的正中间时刻、某地一日内太阳高度最大、某地一日内物影最短、某地太阳位于最南或最北（极夜区除外）、某地物影位于最北或最南（极夜区除外）、位于平分昼半球的经线上等信息均表示该地地方时为12：00；此外，赤道上日出地(赤道与晨线交界处)的地方时为6：00，日落地(赤道与昏线交界处)的地方时为18：00。

(2)注意时间计算时细节问题

①已知经度求该地所在的时区一经度数除以15，小数部分“四舍五入”。例：新加坡(104°E)104÷15=6.9，所以新加坡属于东7区。

②在区时计算上我们一般说时间值大的在“东”，即：同是东经度，时间值越大，经度值越大；同是西经度，时间值越大，经度值越小。

③注意给出的地点位于东时区还是西时区。

④看清楚题目要求的地点是在所给地点的东方还是西方。然后根据东西方向，判断计算时是用加法还是用减法。

⑤看清楚题目给出的时间是24小时制还是12小时制，如不要把下午5点当作24小时制中的5点来计算。

⑥看清楚题目要求计算的是地方时还是区时。

(3)注意新旧一天的问题和日界线问题区分

①给出日界线，要求根据两条日界线的特点找到其他信息；应该掌握日界线的一般规律，确定日界线的类型（人为日界线还是自然日界线），根据不同日界线的特点找到有用信息。

②给出其他信息，要求找出日界线的位置，然后进行其他解答，如描述新旧一天的范围或者所占比例。同学们要明确两条日界线的位置，180°经线的位置需要根据题目中有关经度的信息来判断，0时经线的位置需要根据题目中有关时间的信息来判断。建议同学们画图解答，特别要把方向、日期标注在相应位置上。(4)注意与行程有关的时间计算

若有一架飞机某日某时从M地起飞，经过a小时飞行，降落在N地，求飞机降落时N地的时间。

计算公式：降落时N地时间=起飞时M地时间+时差+飞行时间a

易错点02：正午太阳高度易错点

因把正午太阳高度计算公式里各字母的含义弄混，导致不能正确计算正午太阳高度。

不能对正午太阳高度进行实际应用；不理解图示所隐含的有用信息。

【点拨】(1)明确概念：某地的正午太阳高度也就是该地一天中最大的太阳高度。当地地方时12：00、太阳位于一天中最南或最北（极夜地区除外）、物影最短时的太阳高度都是当地该日的正午太阳高度。

(2)正午太阳高度计算公式为H=90°-||，其中H表示当地正午太阳高度，表示当地纬度，取正值，δ表示太阳直射点的纬度，当地夏半年取正值，冬半年取负值；或太阳直射点与当地同处一个半球时，δ取正，太阳直射点与当地不同处一个半球时，δ取负。另外，为避免计算绝对值出错或混淆各字母的取值范围，同学们可将此公式简化为H=90°-∆，其中∆表示该地与直射点的纬度差，同一半球纬度相减，不同半球纬度相加。

(3)正午太阳高度在实际生活中的应用

①正午太阳高度与建筑物的采光问题：其基本原则是前一幢楼在正午太阳高度最小时不挡住后一幢楼一楼的阳光。

②正午太阳高度与太阳能热水器的最佳角度调节问题：其基本原则是虽然正午太阳高度随季节变化，但始终要使太阳光线与太阳能热水器吸热面保持垂直，以取得最好的吸热效果，即太阳能热水器吸热面与地面的最佳夹角应该是直射点与当地纬度的差值(若倾角为，正午太阳高度角为β，则+β=90°)；

③正午太阳高度与物影的关系问题：从方向上来说，影子的方向与太阳所在的方向相反；从长度上来说，物影的长度与正午太阳高度呈负相关（正午太阳高度越大，物影越短）。

易错点03：地球运动易错点

1.做题时读不懂光照图的含义，不能将局部图转化为全图，导致读不懂题设，无从下手。

2.在涉及陌生的图时因找不到有关时间、经度等信息而无法做题。

【点拨】1.确定南北极

(1)地球侧视图中，通常是上北下南，左西右东。

(2)从地球自转方向上看，逆时针为北极，顺时针为南极（北逆南顺）。

(3)从经度度数排列上看，东经随地球自转方向数值增大，西经随地球自转方向数值减小。

2.确定东西经和东西方向

(1)以0度经线为基准线，按地球自转方向，由西经度进入东经度，即左西经，右东经。

(2)顺着地球自转方向，度数依次增大为东经度，度数依次减小为西经度。

(3)同为东经，经度数较大的在东方；同为西经，经度数较大的在西方。

3.确定晨昏线

晨昏线组成的大圆被称为晨昏圈，其圆面与太阳光线垂直。晨昏线有两种判断方式：

(1)在日照图上，顺地球自转方向，由昼半球进入夜半球的分界线是昏线，由夜半球进入昼半球的分界线是晨线；

(2)据昼夜半球判断：位于昼半球西部边缘与夜半球的分界线为晨线，位于昼半球东部边缘与夜半球的分界线为昏线。

4.确定太阳直射点的位置(经纬度位置)

(1)确定直射点纬度：在日照图中，晨昏圈与某纬线相切时，切点的纬度和太阳直射点的纬度在数值上是互余的，据此可确定太阳直射点的纬度。

(2)确定直射点经度：在日照图中，太阳直射点的经度即平分昼半球经线的经度。

5.准确找到题设的某地地方时

(1)晨线与赤道交点所在经线的地方时为6时，昏线与赤道交点所在经线的地方时为18时。

(2)太阳直射点所在经线的地方时为12时，与其正相对的另一经线的地方时为0时，即任意两条正相对的经线地方时相差12小时。

特别注意：①各时区的中央经线上区时与地方时一致(中央经线度数=15°×时区数)。

②过日界线时日期发生变化，即日界线两侧时刻相同，日期不同。

6.确定季节

(1)据晨昏线判断：晨昏线与经线圈重合并通过南北极点，为二分日；晨昏线与极圈相切，为二至日。

(2)据直射纬线判断：直射赤道，为二分日；直射回归线，为二至日。

(3)南、北半球，日期相同，季节相反。

7.确定昼夜长短

(1)太阳直射的半球昼长夜短，纬度越高，昼越长，夜越短。直射点向另一半球（南或北）移动，该半球昼变短，夜变长。

(2)晨昏线与经线重合，全球昼夜平分(此时为二分日)；晨昏线与经线平面交角最大时(23°26')，昼夜长短差最大（此时为二至日）。

(3)根据同一纬线圈中昼弧和夜弧的相应长度确定昼夜长短：

昼长=昼弧所跨经度数/15°；夜长=夜弧所跨经度数/15°。

(4)已知日出时间为A时，昼长=2×(12-A)，夜长=2×A。

已知日落时间为B时，昼长=2×(B-12)，夜长=2×(24-B)。

昼长=日落时间-日出时间；夜长=24-昼长。

8.确定日出、日落时刻

某地日出时刻为该地所在纬线与晨线产生交点的时刻，日落时刻为该地所在纬线与昏线产生交点的时刻。

(1)二分日，太阳直射赤道，晨昏线平分所有纬线并与它们垂直。全球各地日出日落时刻相同，即6时日出，18时日落。

(2)同一纬度的地区，日出、日落时刻相同。赤道上各地全年都是6时日出，18时日落。

(3)据昼夜长短推算日出时间A和日落时间B：A=12-昼长/2=夜长/2；B=12+昼长/2=24-夜长/2。

(4)夏半年全球太阳东北出，西北落；冬半年全球太阳东南出，西南落。

9.确定正午太阳高度

直射点正午太阳高度为90°，正午太阳高度由直射点向南、向北逐渐降低。

(1)纬度相同，正午太阳高度相同。

(2)正午太阳高度的范围为0°～90°。

(3)正午太阳高度与当地地理纬度相关的计算：太阳直射点所在半球，当地地理纬度为直射点的纬度与90°之和的一半；非太阳直射点所在半球，当地地理纬度为直射点的纬度与90之差的一半。

10.确定今日与昨日在地球上所占的比例

(1)当0°经线为0时(0时经线和0°经线重合)，180°经线为12时，全球两个日期正好各占一半。

(2)当0°经线为12时，180°经线为0时或24时(0时经线和180°经线重合)，全球只有一个日期。

(3)当0时经线在东经时，新的一天占全球的一小半，旧的一天占全球的一大半；当0时经线在西经时，新的一天占全球的一大半，旧的一天占全球的一小半。

（2021·江苏·高考真题）图为2016年12月8日游客在悉尼（33°55＇S，150°53＇E）15时15分拍摄的照片。据此回答1-2题。

1．该日悉尼的正午太阳高度角大约是（     ）

A．32° B．58° C．66° D．79°

2．此时月球的方位（     ）

A．偏东 B．偏南 C．偏西 D．偏北

【答案】1．D     2．A

【分析】1.南北回归线的纬度大约是23.5°，太阳直射点在回归线之间移动，大概四天移动1°，12月22日太阳直射点在23.5°S附近，故12月8日太阳直射点位于南回归线以北约3.5°，可求出当日直射20°S附近，结合正午太阳高度角计算公式H=90°一∣纬度差∣（纬差是指某地的地理纬度与当日直射点所在纬度之间的差值)，悉尼的正午太阳高度角约是H=90°一|纬度差|=90°-(33°55'-20°)=76°05'；故D选项最接近，ABC选项错误。故选D。

2.悉尼位于太阳直射点以南，正午太阳在正北方向，材料信息表明，此时是15时15分，太阳位于西北方向，物影位于东南方向，观察图中物影与月球方位可知，在朝向东南方向（物影朝向）向左偏转一个锐角即可正面面对月球，表明此时月球的方位偏东，A正确， BCD错误。故选A。

（2021·北京·高考真题）下图示意北纬27°附近部分地点某年的平均气温。读图，完成下面3-4小题。

3．影响图中气温高低的主要因素是（     ）

A．海拔高度 B．大气环流 C．海陆位置 D．人类活动

4．某地理小组连续多日在该纬线附近同一地点用木杆测量正午太阳高度角，记录的木杆影长数值先增大、后减小。该小组测量影长的时间段是（     ）

A．立春-惊蛰 B．芒种-小暑 C．白露-寒露 D．大雪-小寒

【答案】3．A     4．D

【分析】3.该图示意北纬27°附近部分地点某年的平均气温，从116°E到121°E，可推断该地区为我国东南丘陵地区，属于亚热带季风气候，年均温的差异不是大气环流导致的，故B错；海陆位置的差异主要影响降水，对年平均气温影响不大，故C错；年均温的差异主要是自然因素导致的，和人类活动关系不大，故D错；同纬度地区，年均温的差异主要是由于海拔高度的不同导致的，海拔高的地方，年均温低，海拔低的地方，年均温高，故A正确。

4.结合学过的知识，影长和正午太阳高度角成反比，太阳高度角越小，影子越长，从夏至日到冬至日，太阳直射点从北回归线向南回归线移动，北回归线以北的地区正午太阳高度逐渐变小，冬至日达最小值，木杆影长数值先增大到最长，然后太阳直射点从南回归线向北移动，北半球正午太阳高度逐渐变大，木杆影长数值减小，到夏至日达最小值，故木杆影长数值先增大、后减小的时间段必须经历冬至日。大雪（12月6--8日）----冬至（12月22日前后）--小寒（1月5--7日），故D正确；立春（ 2月3-5日）---惊蛰 （3月5-7日），芒种(6月5-7日)---小暑  (7月6-8日)，白露 (9月7-9日) ---寒露 (10月8-9日)，显然都没经过冬至日，故ABC错。

（2021·山东·高考真题）某日，小李在某地（110°E，40°N）广场游玩时，发现广场平面图中的指向标模糊不清（图a）。他通过观测广场石柱影子的长度和方向（图b），确定了平面图的指向标。据此完成下面5-6小题。

5．该广场平面图的指向标应该是图c中的（     ）

A．① B．② C．③ D．④

6．一周后的相同时刻，小李再次测量发现该石柱的影长变长，则第二次观测日期可能在（     ）

A．2月16日前后 B．5月8日前后 C．8月20日前后 D．11月10日前后

【答案】5．B     6．C

【分析】5.该广场位于110°E，当北京时间12点10时，当地地方时为11点30分，太阳位于南偏东，影子朝北偏西方向，指向标为图中的②，B正确，A、C、D错。故选B。

6.该地位于40°N，太阳直射点位于赤道上时，该地正午太阳高度为50°，根据图中石柱高度和影长可算出此时太阳高度略大于60°，大于春分日的正午太阳高度50°，说明太阳直射点在北半球，2月16日和11月10日前后，太阳直射点在南半球，A、D可排除；影长变长，说明正午太阳高度减小，太阳直射点向南移，5月8日前后，太阳直射点向北移，B错；8月20日前后，太阳直射点向南移，正午影子变长，C正确。故选C。

（2021·安徽合肥·一模）北斗七星是北半球天空的重要星象，由七颗巨星组成，因曲折如斗（古代勺状舀酒的器具），故而得名。一年中，北斗七星在天空中的方位会出现有规律的变化。我国古人通过观察北斗七星方位的变化指导生产生活：下图示意北斗七星四季的方位。据此完成下面7-8小题。

7．造成图中北斗七星四季方位变化的主要原因是（     ）

A．地球公转 B．黄赤交角大小变化

C．地球自转 D．北斗七星自身运动

8．我国古人通过观察北斗七星方位可以（     ）

①判定季节   ②安排农事   ③辨认方向   ④预测天气

A．①②③ B．①②④ C．①③④ D．②③④

【答案】7．A     8．A

【分析】7.北斗七星都是恒星，他们随着各自的公转相对位置也有变动但从地球看由于距离遥远其变化非常缓慢往往需要成上万年オ会有些変化所以在人类一定的时间跨度内看不出什么变化所以其间的相对位置可以看作是不变的。北斗七星四季方位变化的主要原因是由于地球公转，相对位置的不同，我们的视角看到的图像就不同，A正确。BCD错。故选A。

8.北斗七星，是北半球天空的重要星象，古代人们根据北斗七星在不同的季节和夜晚不同的时间出现于天空不同的方位，用来定方向、定季节、定时辰，并可以根据季节安排农事活动，①②③对。它跟天气没有关系，天气是不断变化的，④错，A对。BCD错。故选A。

（2021·新疆昌吉·三模）下表示意现在我国某城市的王先生与现在国外的儿子小明的部分通话记录。据此完成下列9-11题。

9．该日日出时王先生看到的日影方向为（     ）

A．东北 B．西北 C．东南 D．西南

10．王先生现在的城市可能是（     ）

A．北京 B．敦煌 C．哈尔滨 D．南昌

11．小明现在的国家可能为（     ）

A．印度 B．日本 C．澳大利亚 D．加拿大

【答案】9．D     10．B     11．B

【分析】9.读材料可知该日昼长最长，说明为北半球夏至日，太阳直射北回归线，根据太阳周日视运动轨迹可知该日日出东北方向，日影为西南方向，排除ABC，选D。

10.由材料可知，该日昼长最长，说明为北半球夏至日，日出地方时早于6时，而北京时间为6:15，说明王先生现在的城市位于北京的西部，哈尔滨和南昌位于北京偏东位置，排除ACD，敦煌位于北京偏西位置，该城市可能为敦煌，B正确。故选B。

11.小明现在国家的日出时间早于我国，正在晨练说明该国与我国的经度差较小，位于我国东方，排除AC；由材料可知，小明现在的城市昼长短于王先生现在的城市，说明小明位于王先生现在城市的南方，排除D；故小明现在所在的国家可能为日本，B正确。故选B。

（2021·河南新乡·一模）北京的三座外立面为玻璃幕墙的写字楼共用塔基，交错排开。主楼顶部为“亮餐厅”，四面均为大透光率玻璃，内部少有墙面遮挡，阳光可穿透“亮餐厅”后照射到东楼、西楼的高层。主楼位于东楼、西楼连廊的北侧。下图为三座写字楼的设计效果图。据此完成下面12-13小题。

12．当东楼的西侧玻璃幕墙被通过“亮餐厅”的阳光照射时，太阳位于主楼的（     ）

A．东南方 B．东北方 C．西南方 D．西北方

13．当清晨的太阳光穿透“亮餐厅”后照射到西楼顶层时（     ）

A．悉尼歌剧院（34°S,151°E）正值日出前后 B．日本富士山（35°N,139°E）正值日落前后

C．新加坡摩天轮（1°N,104°E）已经日出 D．巴西利亚国会大厦（16°S,48°W）正值正午

【答案】12．D     13．A

【分析】12.首先要明确东西楼以及主楼的位置关系，西楼位于东楼的正西方，主楼位于东楼、西楼连廊的北侧，即是表明主楼位于东楼的西北侧。所以当东楼的西侧玻璃幕墙被通过“亮餐厅”的阳光照射时，太阳位于主楼的西北方，D正确，ABC错，故选D。

13.当清晨的太阳光穿透“亮餐厅”后，照射到西楼顶层时，结合图示方向指示标等信息可知，此时太阳位于东北方向，北京当地太阳于东北方向日出，表明为北半球的夏半年，日出时间应早于当地时间6点，悉尼位于东10区，比北京时间早两小时，东10区的区时应在8点前，由于南半球正值冬半年，昼短夜长，晚于当地6点日出，所以此时悉尼歌剧院正值日出前后，A正确。日本富士山位于东9区，比北京时间早1小时，此时不可能正值日落前后，B错。新加坡摩天轮位于东7区，比北京时间晚1小时，新加坡摩天轮位于赤道附近，昼夜大致平分，大约为当地6点左右日出，所以新加坡摩天轮不可能已经日出，C错误。巴西利亚国会大厦位于西3区，比北京时间晚11小时，此时不可能正值正午，D错。故选A。

（2021·甘肃定西·一模）下图示意我国某地1月、5月、8月、12月太阳高度变化曲线,图中时间为北京时间。据此完成下面14-15小题。

14．该地可能位于（     ）

A．海口 B．哈尔滨 C．乌鲁木齐 D．武汉

15．图中a曲线所在月份,该地区（     ）

A．昼长逐渐变长 B．日出时间逐渐推迟

C．正午物影朝南 D．正午太阳高度变小

【答案】14．C     15．A

【分析】14.据图可知，北京时间14时，当地太阳高度最大，说明此时当地正值正午12点，据此可以判断出该地比120°E偏西30°，即位于90°E附近，选项所给各地中，只有乌鲁木齐的经度位置最接近，故C正确，ABD错误。故选C。

15.根据上题可知该地位于乌鲁木齐，6月22日前后正午太阳高度最大，越接近这个日期，正午太阳高度越大。在1月、5月、8月、12月四个月份中，5月最接近这个日期，据此可知a曲线表示5月份。5月份太阳直射北半球且向北移动，乌鲁木齐昼长逐渐变长，日出时间逐渐提前，正午太阳高度变大，故A正确，BC错误；北回归线以北地区正午物影朝向正北，故C错误。故选A。

（2021·江西景德镇·一模）经中国政府不懈努力，孟晚舟女士乘坐中国政府包机从加拿大温哥华（49°N，123°W）国际机场于当地时间2021年9月24日16时29分（当地时间为夏令时，时钟向前调整1小时实施）起飞，飞经北极航线，途经加拿大、北冰洋、俄罗斯、蒙古后入境。北京时间2021年9月25日21点50分，包机顺利飞抵深圳宝安国际机场。据此完成下面16-17小题。

16．本次航班飞行时长约为（     ）

A．13小时21分 B．14小时21分

C．29小时21分 D．30小时21分

17．本次航行，机组人员（     ）

A．全程可见太阳 B．看见太阳从东南升起

C．经历了秋季到春季的变化 D．所经地区地方时均在12时之后

【答案】16．B     17．D

【分析】16.由材料可知，该飞机起飞时为当地时间2021年9月24日16时29分，由于夏令时时钟应向前调整1小时实施，可知此时西八区（旧金山）区时为2021年9月24日15时29分，比北京时间晚了16小时，当飞机起飞时北京时间为9月25日7时29分，本次航班飞行时长为：21：50-7：29=14小时21分。故选B。

17.根据材料飞机当地时间24日16时29分起飞，到达深圳宝安国际机场时间为北京时间25日21点50分，9月25、24日接近秋分，全球各地大概18点日落可知：飞机飞行途中大部分时间在日落之后，不可能全程看见太阳，A错；根据起飞和降落时间，可知飞机在飞行过程中只能看到日落不能看见太阳升起，B错；飞机航行过程路线都在北半球，不能感受春季，C错；飞行过程中所经经线地方时都在12时之后，选D。故选D。