2020届地理新导学大一轮课件：必修①第二章第5讲地球的公转及其地理意义课件（人教版，江苏专用）（113张PPT） 113页

必修① 第二章 行星 地球 第 5 讲　地球的公转及其地理意义 考纲呈现 KAOGANGCHENGXIAN 1. 地球公转的方向、速度和周期。 2. 黄赤交角的地理意义。 3. 地球公转的地理意义。 考纲解读 KAOGANGJIEDU 1. 掌握地球公转的轨道、方向、周期和速度。 2. 理解黄赤交角的产生及其影响。 3. 理解正午太阳高度和昼夜长短的季节变化、纬度变化及其成因。 ( 重难点 ) 思维导图 SIWEIDAOTU 内容索引 NEIRONGSUOYIN 考点一 地球 公转特征与黄赤交角 考点四 太阳 周日视运动 考点二 昼夜 长短的变化规律及其计算 课时作业 考点三 正午 太阳高度的变化规律及其计算 考点五 光照 图与晨昏线 地球公转特征与黄赤交角 地球运动的一般特点 | 地球的公转 地球绕太阳 的运动 太阳 自西向东 1 恒星年 (365 日 6 时 9 分 10 秒 ) 近日点（ 1 月初）最快 远日点（ 7 月初）最慢 近似正圆的椭圆 旋转中心 方向 周期 角速度 线速度 轨道 地球 太阳光 地心 太阳直射点 23˚26’ 北极星 黄赤交角 地轴 地球 赤道面 黄道面 北回归线 南回归线 赤道 春分 夏至 秋分 冬至 次年春分 1 回归年 =365 日 5 时 48 分 46 秒 赤道面 黄道面 黄赤交角与回归线、极圈度数的关系怎样？ 黄赤交角的度数等于回归线的度数，并与极圈的度数互余，即二者之和为 90° 如果黄赤交角变大 …… 极昼极夜范围变大 热带、寒带变大，温带变小 直射点移动速度变快 冬夏季昼夜长短变化幅度变大 冬夏季正午太阳高度差变大 命题探究 结合二十四节气考查公转特征 1. 二十四节气是我国独有的农业物候历，是我国优秀传统文化之一。寒露节气在每年公历 10 月 8 日左右。地球绕太阳运行一周为 360° ，以春分日地球在黄道上的位置为 0° ，则寒露日地球在黄道上的位置为 A.15° B.105 ° C.195 ° D.285 ° √ 解析　 地球绕太阳运行一周为 360° ，也就是我们所说的恒星年，全年为 24 个节气，每个节气地球绕行约 15° 。春分日地球在黄道上的位置为 0° ，春分日至寒露日为 13 个节气，则寒露日地球在黄道上的位置为 195° 。 解析　 6 月初，太阳在黄道上的位置应在春分日与夏至日之间，在夏至日 (6 月 22 日前后 ) 之前且靠近 6 月 22 日处，故应为丁。 以新情境考查太阳直射点的回归运动 在地球公转过程中，若以地球为参照系，可看到太阳在黄道上运行。图 1 是 “ 天赤道与黄道的示意图 ” ，图 2 是 “ 太阳在黄道上的视运行轨迹图 ” 。读图，回答第 2 题。 2.6 月初，太阳在黄道上的位置是 A. 甲 B . 乙 C . 丙 D . 丁 √ 昼夜 长短的变化 规律及其计算 晨昏线 昼弧 夜弧 春分 / 秋分 夏至 冬至 所有纬线上昼弧和夜弧长度都相等故春分和秋分时 全球昼夜平分 北半球 昼长夜短 ， 纬度越高昼越长。 北极圈内出现 极昼 现象。南半球反之 北半球 昼短夜长 ， 纬度越高昼越短。 北极圈内出现 极夜 现象。南半球反之 春分 3·21 昼夜平分 昼夜平分 秋分 9·23 夏至 6·22 昼最长 昼最短 冬至 12·22 昼渐长 昼渐短 昼渐长 昼渐短 昼长 夜短 昼短 夜长 北半球昼夜长短的季节变化 极昼极夜是从极点处开始的 极点的极昼极夜各长达半年 极圈的极昼极夜只有一天 地球自转方向 120° 8 小时 昼长 L M 1 2 3 4 5 6 2h 2h 2h 2h 2h 2h 16 小时 昼长 夜长的求法和昼长的求法一样 或 夜长 = 24 - 昼长 日出时刻 = 夜长 ÷ 2 日落时刻 = 24 – 夜长 ÷2 赤道昼长总是等于夜长 a°N 的昼长 =a°S 的夜长 命题探究 结合昼长及季节的时空变化判断位置 某日，小明在互联网上看到世界各地好友当天发来的信息： 甲：温暖的海风夹着即将到来的夏天的味道扑面而来。 乙：冬季临近，金黄的落叶铺满了一地。 丙：又一次入秋失败了，这还是我四季分明的家乡吗？ 丁：又是黑夜漫长的季节，向北望去，小城上空的极光如彩色帷幕般挂在夜空。 据此完成 1 ～ 2 题。 1. 以上四人所在地从北到南的排列顺序是 A. 甲乙丙丁 B . 丁乙丙甲 C. 丁丙甲乙 D . 甲丙乙丁 √ 结合昼长及季节的时空变化判断位置 解析　 根据 丁的描述可知，黑夜漫长且向北望去有极光，说明丁位于北半球高纬度地区，此时为北半球冬半年，太阳直射南半球。而甲即将进入夏天，说明该地位于南半球，其位置应为最南。乙地将由秋入冬说明乙地位于北半球，且较丁纬度低。丙地入秋失败，说明处于由夏到秋的阶段，应位于北半球较低纬度地区，纬度较乙低。由此可确定答案为 B 。 结合昼长及季节的时空变化判断位置 2. 当天可能是 A.4 月 28 日 B.6 月 28 日 C.9 月 2 日 D.11 月 2 日 √ 解析　 由上题分析可知，此时应为北半球冬半年，结合选项可知正确答案为 D 。 结合社会活动和区域定位考查昼夜长短变化 2011 年 7 月 17 日，我国南极中山站 (69°22 ′ S,76°22 ′ E) 越冬科考队的队员们迎来了极夜后的第一次日出。据材料回答下题。 3. 中山站极夜持续的时间是 A.30 天左右 B.50 天左右 C.70 天左右 D.90 天左右 √ 解析 　 根据南极地区极夜开始、结束日期关于 6 月 22 日对称可知，中山站出现极夜的时间应该为 5 月 27 日 → 6 月 22 日 → 7 月 17 日，故为 50 天左右。 结合社会活动和区域定位考查昼夜长短变化 某科考队结束了两个月的海上考察，于 4 月 21 日返回到 P 地。据此回答第 4 题。 4. 科考队出发日 P 地昼长为 11 小时，返回到 P 地时， P 地当日的昼长约为 A.10 小时 B.11 小时 C.13 小时 D.14 小时 解析 　 由题干 可知 ， 科学考察经历了两个月 ， 出发时昼长为 11 小时 ， 时间是 2 月 21 日 ， 到 3 月 21 日前后 ( 春分日 ， 全球昼夜平分 ) ， 昼长是 12 小时，即一个月昼长增加了一个小时 ， 由此推断 ， 4 月 21 日的昼长为 13 小时 ( 符合北半球昼长于夜的特点 ) 。 √ 结合日期推断日出日落时间 5. 北半球春分日，当某地 (30°N ， 120°E) 刚进入白昼这一时刻，东半球 (20°W 向东至 160°E) 处于白昼的范围约占全球面积的 A.1 /2 B.1/ 3 C.1 /6 D.1/ 9 解析　 首先计算该日该时白昼的经度范围：地方时 6 ： 00 所在经线向东到地方时 18 ： 00 所在经线，即 120°E 向东到 60°W ，其中属于东半球的范围是 120°E 向东到 160°E ，跨经度 40° ，占全球的比例： 40° /360° ＝ 1/ 9 。 √ 正午太阳高度的变化规律及其计算 地 面 太阳高度角 ( 太阳高度 ) 正午 太阳高度角 ( 正午 太阳高度 ) N S 正午太阳高度角从直射点向南北两侧递减 同一天，同一纬度的正午太阳高度角相等 正午太阳高度从 直射纬度 向南北两侧递减 【 夏至 】 【 冬至 】 北回归线及其以北地区正午太阳高度达一年最大 整个南半球则都达一年最小 南回归线及其以南地区正午太阳高度达一年最大 整个北半球则都达一年最小 H=90˚- 纬度差 纬度相差一度，正午太阳高度角对应相差一度 直射点 15°N 40°N 25° 北京（ 40°N ） 的正午太阳高度角 H 北京 =90°-25°=65° 15°N 23°S 38° 圣保罗（ 23°S ） 的正午太阳高度角 H 圣保罗 =90°-38°=52° 40°N 25° 求纬度差 相同半球：大减小 不同半球：相加 正午 一地的太阳高度达到最大 当地地方时为 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 正午太阳高度的季节变化规律 直射点向本地所在纬线移来，则正午太阳高度增大，移去则减小 地区 最大值 最小值 北回归线及其以北地区 一次 ( 夏至 ) 一次 ( 冬至 ) 南回归线及其以南地区 一次 ( 冬至 ) 一次 ( 夏至 ) 南北回归线之间 ( 除赤道 ) 两次 ( 直射 当地时 ) 一次 ( 南半球 在夏至 ，北半球 在冬至 ) 赤道 两次 ( 春秋分 ) 两次 ( 冬至、夏至 ) 正午太阳高度的应用 确定地方时 当某地太阳高度达一天中最大值时日影最短，地方时是 12 时。 确定房屋的朝向 为了获得更充足的太阳光照，确定房屋的朝向与正午太阳所在位置有关。在北回归线以北地区，正午太阳位于南方，房屋朝南；在南回归线以南地区，正午太阳位于北方，房屋朝北。 判断日影长短及方向 正午太阳高度越大，日影越短，正午太阳高度越小，日影越长，且日影方向背向太阳。 正午太阳高度的应用 确定当地的地理纬度 纬度差多少度，正午太阳高度就差多少度。根据某地某日 ( 二分二至日 ) 正午太阳高度，可判断该地区纬度大小。 确定楼距、楼高 为了更好地保证各楼层都有良好的采光，楼与楼之间应当保持适当距离。以我国为例， 见右图 ，南楼高度为 h ，该地冬至日正午太阳高度为 H ，则最小楼间距 L 为： L ＝ hcotH 正午太阳高度的应用 太阳能热水器的倾角调整 为了更好地利用太阳能，应不断调整太阳能热水器与楼顶平面之间的倾角，使太阳光与受热板成直角。其倾角和正午太阳高度角的关系为 α ＋ h ＝ 90° 命题探究 正午太阳高度的时空变化 下图为 “ 某地二分二至日太阳视运动示意图 ” 。读图回答第 1 题。 1. 线 ① 所示太阳视运动轨迹出现时的节气为 A. 春分 B . 夏至 C. 秋分 D . 冬至 √ 正午太阳高度的时空变化 解析 　 D 对：根据题意分析，图的中心为观测者的位置，视运动轨迹与 NS 线交点处的度数为四个节气的正午太阳高度，可以看出线 ① 所示太阳视运动轨迹出现的正午太阳高度最小，为冬至日 。 B 错：根据前面分析可知，位置最北的一条为夏至日的太阳视运动轨迹线 。 A 、 C 错：中间一条为春分日和秋分日的太阳视运动轨迹线。 正午太阳高度的时空变化 太阳能光热电站 ( 下图 ) 通过数以十万计的反光板聚焦太阳能，给高塔顶端的锅炉加热，产生蒸汽，驱动发电机发电。据此完成第 2 题。 2. 若 在北回归线上建一太阳能光热电站，其高塔正午影长与塔高的比值为 P ，则 A. 春、秋分日 P ＝ 0 B . 夏至日 P ＝ 1 C. 全年 P<1 D . 冬至日 P>1 √ 正午太阳高度的时空变化 解析　 设高塔正午影长为 X ，塔高为 Y ，则 P ＝ X÷Y 。春、秋分日太阳直射赤道， X 大于 0 ，因此 P 不可能为 0 ；夏至日，正午北回归线上的 X 等于 0 ，因此 P 等于 0 ；冬至日，北回归线上正午太阳高度为 43°08 ′ ， X 大于 Y ，因此 P 大于 1 。故选 D 。 正午太阳高度的应用 我国 A 市某中学的旗杆影子在北京时间 14 ： 08 为一天中最短。冬至前后，师生们能在学校升国旗时 ( 北京时间 10 ： 00) 看到日出。回答第 3 题。 3.A 市位于天津市 (39°N,117°E) 的 A. 东北 B . 东南 C . 西北 D . 西南 √ 解析　 旗杆的影子在一天中最短时，应该是当地地方时 12 ： 00 时，而此时北京时间为 14 ： 08 ，根据地方时的计算方法可得当地的经度为： 120° － (14 ： 08 － 12 ： 00) × 15°/h ＝ 88°E ，由题干可知，天津市经度为 117°E ，则 A 市位于天津市以西。当地在北京时间 10 时，即当地时间 7 时 52 分看到日出，日出时间晚于天津，说明其位置偏北。因此， A 市位于天津市西北。故本题选 C 。 正午太阳高度的应用 解析　 冬至日该地 (40°N) 的正午太阳高度为 90° － (40° ＋ 23°26 ′ ) ＝ 26°34 ′ ，太阳能热水器集热板的倾角应与当地的太阳高度互余，约为 63°26 ′ ， ④ 图最接近该角度。 4. 下图为 “ 华北某低碳社区 (40°N) 住宅景观设计示意图 ” 。为保证冬季太阳能最佳利用效果，图中热水器安装角度合理的是 A. ① B . ② C . ③ D . ④ √ 太阳周日视运动 地平面 北 南 西 东 冬至 春秋分 夏至 全球 日出正东，日落正西 南北半球 日出 东北 ，日落 西北 南北半球 日出 东南 ，日落 西南 春分 3 • 21 夏至 6 • 22 秋分 9 • 23 冬至 12 • 22 春分 3 • 21 全球 日出正东，日落正西 全球 日出正东，日落正西 日出日落方位口诀： 点北北升落 点南南升落 （除极昼、极夜区外） 补充 ：北极极昼区 正北升 正北落 南极极昼区 正南升 正南落 通过太阳视运动轨迹判定观测点所在半球的位置 若正午太阳高度最低时太阳上中天的位置位于观测者之南，则观测者位于北半球。 若正午太阳高度最低时太阳上中天的位置位于观测者之北，则观测者位于南半球。 若太阳视运行轨迹的圆心总在观测点上，则观测者位于赤道。 通过太阳视运动轨迹判定昼夜长短 若太阳视运行轨迹在地平线之上 ( 此时为昼 ) 的长度大于半个圆，则昼长于夜，反之昼短于夜。 若太阳视运行轨迹始终在地平线之上，则为极昼，反之为极夜。 若太阳视运行轨迹圆心恰好为观测点，则表示观测点所在纬线此时昼夜平分。 影子变化的判读 影长变化 根据太阳高度的大小判断影长，例如，日出时影长最长，之后缩短，正午时最短，之后变长，日落时达最长；直射点上无影子。 影子方向的变化 根据太阳方位与影子方位相反，判断影子方向的变化。 命题探究 结合影子的方位和长短判断时间 天津广播电视塔 ( 简称 “ 天塔 ” ) 高度约 415 米。读图文材料，回答 1 ～ 2 题。 1. 拍摄到该照片的时间 ( 北京时间 ) 最可能介于 A.5 ： 00 ～ 7 ： 00 B.8 ： 00 ～ 10 ： 00 C.12 ： 00 ～ 14 ： 00 D.15 ： 00 ～ 17 ： 00 √ 结合影子的方位和长短判断时间 解析　 根据 地面建筑物方位关系判断 “ 天塔 ” 影子指向西北方向，故当地地方时未过 12 时 ( 天津经度接近东经 120° ，可以采用北京时间 ) ； “ 天塔 ” 影子较短，故接近正午时刻， B 选项正确 。 北京时间 5 ： 00 ～ 7 ： 00 ， “ 天塔 ” 影子较长，而图中影子较短， A 错误 。 北京时间 12 ： 00 ～ 14 ： 00 ， “ 天塔 ” 影子应指向东北方向，而图中影子指向西北方向， C 错误 。 北京时间 15 ： 00 ～ 17 ： 00 ， “ 天塔 ” 影子较长，指向东北方向，而图中影子较短且指向西北方向， D 错误。 结合影子的方位和长短判断时间 2. 拍摄到该照片的日期最可能介于 A.1 月 15 日到 2 月 15 日 B.3 月 1 日到 3 月 30 日 C.5 月 15 日到 6 月 15 日 D.10 月 1 日到 10 月 30 日 解析　 由上题可知，拍摄照片的时间在 8 ： 00 ～ 10 ： 00 ，结合图中 “ 天塔 ” 与影子长度的比例关系可推断出，在日期上应该是接近夏至日的影子状况，故 C 选项正确。 √ 结合影子的方位和长短判断时间 3. 我国 A 市某中学学生发现，日落时旗杆影子的指向随日期而移动。结合图文材料，回答下题。 下列时段中，日落时杆影的指向由排球场逐渐移向篮球场的是 A. 惊蛰到立夏 B . 立夏到小暑 C. 白露到立冬 D . 立冬到小寒 √ 结合影子的方位和长短判断时间 解析　 日落时杆影指向排球场，说明太阳从西南面照射过来，直射点位于南半球；日落时杆影指向篮球场，说明太阳从西北面照射过来，太阳直射点位于北半球。日落时杆影的指向由排球场逐渐移向篮球场，说明日落太阳方位由西南方向西北方移动，太阳直射点由南半球向北半球移动。据二十四节气可知：惊蛰时，太阳直射点位于南半球，该地日落时旗杆的影子朝向东北；春分时，太阳直射点位于赤道，日落时旗杆的影子朝向正东；立夏时，太阳直射点位于北半球，该地日落时旗杆的影子朝向东南。因此从惊蛰到立夏这段时间，日落时杆影的指向由东北方向的排球场逐渐移向东南方向的篮球场，故本题选 A 。 太阳视运动原理的实践应用 小明同学 7 月从重庆出发到贵州毕节旅游，收集到的相关高速公路信息如下图所示。据此完成下题。 4. 小明若从重庆出发乘长途客车经遵义至毕节，为免受阳光长时间照射且能欣赏窗外风景，以下出发时间和座位较好的是 A.6 ： 00 出发，左侧靠窗 B.8 ： 00 出发，右侧靠窗 C.10 ： 00 出发，左侧靠窗 D.12 ： 00 出发，右侧靠窗 √ 解析　 根据图示线路里程和平均限速推算可知，重庆经遵义至毕节整体向南行驶，全程约需 5 小时。 7 月太阳日出东北，正午正南，日落西北。因此， 8 ： 00 出发， 8 ： 00 ～ 13 ： 00 期间太阳主要位于东南天空，阳光照射汽车左侧窗口，右侧靠窗可避免长时间暴晒。 B 正确 。 6 ： 00 出发， 6 ： 00 ～ 11 ： 00 期间太阳主要位于东北和东南天空，阳光照射汽车左侧窗口，因此左侧靠窗易长时间暴晒。 A 错误 。 10 ： 00 出发， 10 ： 00 ～ 15 ： 00 期间太阳主要位于东南和西南天空，阳光照射汽车左侧和右侧窗口，因此左侧靠窗也易暴晒。 C 错误 。 12 ： 00 出发， 12 ： 00 ～ 17 ： 00 期间太阳主要位于西南天空，阳光照射汽车右侧窗口，因此右侧靠窗易长时间暴晒。 D 错误。 太阳视运动原理的实践应用 光照图与晨昏线 两类基础图 侧视图 俯视图 下面以极地俯视图为例说明光照图的综合判读内容： 图图转化 光照图判读中的“五个关键” 点 线 面 角 向 光照图判读中的“五个关键” 点 所在经线地方时为 12 时 , 太阳高度达一天中最大 直射点的纬度和晨昏线与纬线圈相切点的纬度互余 全球太阳高度分布：从太阳直射点向四周递减 正午太阳高度分布：从太阳直射纬度向南北两侧递减 晨线与赤道的交点所在经线的地方时为 6 时 昏线与赤道的交点所在经线的地方时为 18 时 所在纬线纬度是出现极昼或极夜现象的最低纬度 所在经线圈中一条太阳直射经线、另一条是 0 时经线 无东西方向，只有南北方向 无地方时，无明显太阳高度的日变化 春分至秋分，北极圈内出现极昼，南极圈内出现极夜 仅每年春分和秋分，晨昏线经过极点，与经线圈重合 太阳直射点 晨昏线与 赤道的交点 极点 晨昏线和 纬线圈 的切点 光照图判读中的“五个关键” 线 沿地球自转方向由夜到昼的界线为晨线，昏线则相反。 晨昏圈是地球表面的大圆，晨昏面与太阳光线始终垂直，始终平分赤道 与晨线相交的经线的地方时就是交点所在地的日出时刻 与昏线相交的经线的地方时就是交点所在地的日落时刻 晨昏线上太阳高度为 0° 0 时或 24 时所在经线和 180° 经线 沿地球自转方向， 0 时所在经线向东至 180° 为今天，向西至 180° 为昨天。 20°W 以东为东半球，其西侧为西半球 160°E 以东为西半球，其西侧为东半球 晨昏线 日期 分界线 东西半球 的分界线 光照图判读中的“五个关键” 面 南北极圈内极昼和极夜的范围 若越向北，昼越长，则北半球处于夏半年，反之，北半球处于冬半年；北极圈出现极昼的时间为 6 月 22 日前后；出现极夜的时间为 12 月 22 日前后。只在每年 3 月 21 日或 9 月 23 日前后，南、北极点周围无极昼、极夜现象。南、北极出现极昼和极夜现象是相反的 光照图判读中的“五个关键” 角 晨昏圈和地轴夹角 晨昏圈和地轴夹角的度数等于太阳直射点的纬度数，变化范围为 0° ～ 23°26′ 光照图判读中的“五个关键” 向 地球自转方向 东经度增大或西经度减小的方向为地球自转方向 顺地球自转方向，经度数变大为东经度，经度数变小为西经度 命题探究 结合光照图判断时刻和季节 下图是 “ 以极点为中心的东半球图 ” 。此刻，曲线 MN 上各点太阳高度为 0° ， MN 与 EP 相交于 N 点；该季节，北美大陆等温线向南凸出。读图，回答 1 ～ 2 题。 1. 由图文信息可知 A.M 位于 N 的西北方向 B. 悉尼正值少雨的季节 C. 此季节是南极考察的最佳时期 D. 这一天甲地日出时刻早于乙地 √ 结合光照图判断时刻和季节 解析　 图 中显示极点位于大陆上且周围分布着澳大利亚和非洲，故该极点为南极点。 M 点位于赤道上且在 N 点的东侧，故 M 位于 N 的东北方，故 A 项错误 ； 由于 该季节北美大陆等温线向南 ( 低纬 ) 凸出，说明北半球是冬季，南半球是夏季，悉尼在南半球，属于亚热带季风性湿润气候，故正值高温多雨季节，故 B 项错误 ； 由于 南半球是夏季，南极地区出现极昼现象，有利于去南极考察，故 C 项正确 ； 南半球 是夏季，纬度越高，白昼越长，日出越早，图中甲、乙两地位于同一经线上，且甲地纬度低于乙地，故甲地日出时刻晚于乙地，故 D 项错误。 结合光照图判断时刻和季节 2. 图示时刻 A. 东经 10° 各地处于夜 B. 澳大利亚与巴西不在同一日 C. 全球属于夜的范围大于昼 D. 地球位于公转轨道远日点附近 √ 结合光照图判断时刻和季节 解析　 图示时刻，所有经线都经过南极附近的极昼区域，故同一条经线上不可能所有地区都为夜，故 A 项错误 。 根据 题意， N 点是晨昏线与出现极昼现象最外围纬线的切点，过该切点的经线地方时是 0 时；图中所示范围为东半球，根据已知条件推知过该切点的经线为 40°E ，因此从 40°E 向东到 180° 为地球上新一天的范围，可见澳大利亚位于新的一天，而巴西则明显属于旧的一天，故 B 项正确 。 任何 时刻，全球昼半球和夜半球的范围总是相等的，故 C 项错误 。 北半球 冬季时，地球应位于公转轨道的近日点附近，故 D 项错误。 结合光照图判断直射点位置 一艘海轮从上海出发驶向美国旧金山。当海轮途经下图中 P 点时正值日出，图中 EF 线表示晨昏线。读图回答第 3 题。 3. 此时太阳直射点的位置最接近 A.15°N,135°E B.15°S,135°W C.23°26 ′ N,0° D.23°26 ′ S,180 ° √ 结合光照图判断直射点位置 解析　 由 “ 当海轮途经下图中 P 点时正值日出，图中 EF 线表示晨昏线 ” 知， EF 为晨线。推断出北半球昼短夜长，南极地区出现极昼现象，所以太阳直射点接近 15°S 。又因为穿越澳大利亚大陆东西两侧的经线分别为 120°E 、 150°E ，故晨线 EF 与赤道交点经线为 135°E( 其地方时为 6 时 ) ，由此可计算太阳直射点经度 ( 地方时为 12 时的经线 ) 为 135°W 。 课时作业 1 基础落实练 1. 北京时间 2015 年 2 月 19 日零点钟声敲响时，某工程师在南极长城站参与了中央电视台春节联欢晚会微信抢红包活动。下图为 “ 长城站位置示意图 ” 。春节假期期间 A. 南京太阳从东北方升起 B. 南京昼夜长短变化幅度增大 C. 长城站日落时间推迟 D. 长城站正午太阳高度角减小 √ 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 解析　 春节假期期间为 2015 年 2 月 19 日前后，此时太阳直射南半球，则北半球的南京应日出东南， A 项错误 ； 此时 太阳直射点由南回归线向北移向赤道，南京昼夜长短逐渐接近等长，位于南半球的长城站昼长逐渐变短，日落时间提前， B 、 C 项错误 ； 太阳 直射点北移，则位于南半球的长城站离太阳直射点越来越远，正午太阳高度角逐渐减小， D 项正确。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 2.2016 年 11 月 30 日，中国 “ 二十四节气 ” 申遗成功。二十四节气是把黄道平分为二十四等份，约每隔 15 天一个节气。它能反映季节的变化，指导农事活动。读二十四节气分布图，关于二十四节气叙述正确的是 ( 双选 ) A. 小暑时日地距离最近 B. 大雪时北极圈内的极夜范围在变大 C. 冬至时地球公转速度最快 D. 小满至小暑南京正午日影先变短，后变长 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 √ 解析　 依据 “ 二十四节气 ” 的划分可知，小暑的日期大约是夏至往后 15 天，即 7 月 7 日前后，位于黄道的远日端，故 A 错 ， 依此类推 ，大雪的日期大约是 12 月 7 日前后，故 B 对 ， 冬至 时地球并没有到达近日点 (1 月初 ) ，故 C 错 ， 从 小满到夏至，南京正午日影变长，从夏至到小暑，南京正午日影变短，故 D 对。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 3. 甲城与乙城的纬度差约为 A.7° B.8 ° C.9 ° D.10 ° 下表为 2015 年两个不同日期我国甲、乙两城市的昼长和正午太阳高度的观测数据。据此完成 3 ～ 5 题。 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 日期 项目 城市 10 月 22 日 M 昼长 正午太阳高度 昼长 正午太阳高度 甲 11 小时 13 分 47°14 ′ 13 小时 55 分 78°28 ′ 乙 11 小时 30 分 56°16 ′ 13 小时 20 分 87°30 ′ 解析 　 两地 位于太阳直射点同一侧，正午太阳高度之差等于两地纬度之差。 10 月 22 日，正午太阳高度甲城为 47°14 ′ ，乙城为 56°16 ′ ，可知两地的正午太阳高度相差约为 9° ，故甲城与乙城的纬度差约为 9° 。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 4.M 日期最可能为 A.1 月 22 日 B.2 月 22 日 C.4 月 22 日 D.5 月 22 日 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 日期 项目 城市 10 月 22 日 M 昼长 正午太阳高度 昼长 正午太阳高度 甲 11 小时 13 分 47°14 ′ 13 小时 55 分 78°28 ′ 乙 11 小时 30 分 56°16 ′ 13 小时 20 分 87°30 ′ 解析　 10 月 22 日甲地昼短夜长，此时秋分过后一个月，昼长比 12 小时短 47 分； M 日期昼长夜短，说明太阳直射点位于北半球， 4 月 22 日距离春分日刚过一个月，白昼约 12 小时 47 分左右，而甲地昼长 13 小时 55 分，所以该日最可能为 5 月 22 日。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 5. 天文辐射是指到达地球大气上界的太阳辐射，主要决定于日地距离、太阳高度角和白昼长度。下列选项中，天文辐射最少的是 A.10 月 22 日的甲城 B.M 日期的甲城 C.10 月 22 日的乙城 D.M 日期的乙城 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 日期 项目 城市 10 月 22 日 M 昼长 正午太阳高度 昼长 正午太阳高度 甲 11 小时 13 分 47°14 ′ 13 小时 55 分 78°28 ′ 乙 11 小时 30 分 56°16 ′ 13 小时 20 分 87°30 ′ 解析　 据上题分析可知，甲、乙两地位于北半球，说明当北半球冬半年的时候天文辐射较少；甲城 10 月 22 日的白昼时间更短，正午太阳高度角更小，获得的天文辐射更少。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 解析 　 峰会期间为 9 月 3 日至 5 日，此时太阳直射点位于北半球并向南移动，北半球昼长夜短，昼渐短，夜渐长， A 错误， B 正确 ； 悉尼 位于南半球，此时间段昼短夜长，昼渐长，夜渐短， C 错误 ； 地球 7 月初公转到远日点附近，公转速度最慢， 1 月初地球公转到近日点附近，公转速度最快，此时间段地球公转速度逐渐加快， D 错误。 2017 年金砖五国 ( 中国 、 印度 、 巴西 、 俄罗斯、南非 ) 峰会于北京时间 9 月 3 日至 5 日在厦门举行 ， 9 月 3 日 15 时 30 分 ， 金砖国家工商论坛开幕式举行 。 据此完成 6 ～ 7 题。 6. 峰会期间 A. 厦门昼长夜短，夜渐 短 B . 太阳直射点在北半球，逐渐南移 C. 悉尼昼长夜短，昼渐 长 D . 地球的公转速度渐慢，近秋分点 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 7. 金砖国家工商论坛开幕时，金砖其他四国首都 A. 新德里 (77°E) ， 旭日东升 B . 莫斯科 (37°E) ，正午时刻 C. 比勒陀利亚 (28°E) ， 夕阳西下 D . 巴西利亚 (47°W) ，夜幕笼罩 √ 解析　 峰会开幕时间为北京时间 9 月 3 日 15 时 30 分，北京时间采用的是东八区区时，新德里 (77°E) 位于东五区，区时比东八区晚 3 小时，此时为 12 ： 30 ，不可能旭日东升， A 错误 ； 莫斯科 (37°E) 和比勒陀利亚 (28°E) 均位于东二区，比东八区晚 6 个小时，此时为 9 ： 30 ，与正午时刻、夕阳西下的描述不符， B 、 C 错误 ； 巴西利亚 (47°W) 位于西三区，比东八区晚 11 个小时，此时应为 4 ： 30 ，秋分日之前南半球 6 ： 00 之后日出，与夜幕笼罩的描述相符， D 正确。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 2016 年 11 月 30 日，联合国教科文组织保护非物质文化遗产政府间委员会正式通过决议，将中国申报的 “ 二十四节气 —— 中国人通过观察太阳周年运动而形成的时间知识体系及其实践 ” 列入联合国教科文组织人类非物质文化遗产代表作名录。每相邻两个节气相差一般为 15 天左右。读图，回答 8 ～ 9 题。 8. 我国古人制定 “ 二十四节气 ” 的依据应该是 A. 日、地、月的位置关系 B. 太阳直射点运动 C. 我国农业生产活动安排 D. 月亮的阴晴圆缺 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 解析　 根据材料提示 “ 二十四节气 —— 中国人通过观察太阳周年运动而形成的时间知识体系 ” ，可知我国古人制定 “ 二十四节气 ” 的依据是太阳直射点的南北移动。冬至太阳直射南回归线，之后向北移动；夏至太阳直射北回归线，之后向南移动，主要的作用是方便农业生产活动的安排 。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 9. 图中所示的二十四节气中，每条直径上相对的两个节气日最可能出现的是 A. 两节气日一定相差 180 天 B. 两节气日正午太阳高度都相等 C. 太阳视运动轨迹出没方位相同 D. 两节气日的昼夜长短正好相反 √ 解析　 图中所示的二十四节气中，每条直径上相对的两个节气日最可能出现的是两节气日的昼夜长短正好相反，所以 D 正确。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 读 “ 某地某时期正午日影长短和朝向变化示意图 ” ，回答 10 ～ 11 题。 10. 该地可能位于 A.20°N B.20°S C.30°N D.30°S 解析　 正午日影与太阳的位置背向分布，结合图示和太阳直射点移动规律知，太阳直射点大部分时间在该地以北，短时间在其以南， 20°S 符合图示要求。 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 11. 该地正午日影最短时，郑州 A. 正午太阳高度最大 B . 昼夜均分 C. 正值高温多雨的季节 D . 正值寒冷干燥的季节 解析　 该地日影最短时，太阳直射该地，为北半球冬季，正值寒冷干燥的季节。 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 图中 EF 线是地球公转到近日点附近的晨昏线，箭头为地球自转方向， ① 点是东半球与西半球的分界线， ② 点位于东半球， ① 点与 ②③ 两点的最短距离是 3 330 km 。据此回答 12 ～ 13 题。 12. 图示时刻北京时间是 A.3 ： 20 B.8 ： 40 C.15 ： 20 D.20 ： 40 √ 能力提升练 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 解析 　 ① 是东半球与西半球的分界线， ② 点位于东半球，则 ① 点经度为 160°E 。自转方向为顺时针，为南半球。地球 1 月初位于近日点，南半球昼长夜短。根据 EF 线是地球公转到近日点附近的晨昏线可知， EF 线为晨线。所以 ① 点地方时为 6 时 ( 晨线与赤道的交点 ) 。北京时间 120°E 比 160°E 晚 2 小时 40 分，因此北京时间为 3 时 20 分， A 正确。 能力升练 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 13. 图中 ④ 点的昼长约为 A.8 小时 B.10 小时 C.14 小时 D.16 小时 √ 解析　 ① 与 ②③ 两点的最短距离是 3 330 km ，三点均位于赤道上 ( 赤道上经度差 1° ，纬线长差 111 km) ，可知 ① 点与 ②③ 点经度相差 30° ，地方时相差 2 小时。 ② 与 ④ 位于同一经线，在 ① 点西侧，因此 ④ 点地方时较 ① 晚 2 小时。结合上题知 ④ 点地方时为 4 ： 00 ， ④ 点位于晨线上，所以 ④ 点的昼长约为 16 小时 ， D 正确。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 14. 周朝时期，周公在河南登封 (34°N) “ 垒土为圭，立木为表，测日影，定四时 ” ，通过观测一年中每天正午投在地上的影子长度变化来测量二十四节气，其观测结果正确的是 A. 一年中冬至日杆影最短 B. 春分日杆影长与杆高相等 C. 每两个节气间影长变化幅度相等 D. 杆影变长期间，当地昼渐短 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 解析　 北半球一年中冬至日正午太阳高度最低、杆影最长， A 错误 。 春分 日，在纬度为 45° 的地区，正午杆影长与杆高相等， B 错误 。 虽然 节气的时间间隔是一样的，约 15 天一个节气，但影长的变化幅度是不相等的，正午太阳高度大的时段影长变化幅度小，正午太阳高度小的时段影长变化幅度大 ( 见 右 图 ) ， C 错误 。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 登 封属于北温带地区，杆影变长期间，太阳高度变小，太阳直射点南移，当地昼变短，故选 D 。 下图为北半球四地在夏至日当天所看到的太阳视运动轨迹。据图完成 15 ～ 17 题。 15. 图中地平面上表示正西方向的是 A. ① B . ② C . ③ D . ④ 解析　 由材料可知，图中四地均位于北半球，太阳高度最大时均位于 ③ 位置，说明 ③ 为南方，相反方向的 ① 为正北， ② 为正西。 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 解析　 读图可知，四地均位于北半球，乙和丁出现极昼现象，且丁全天太阳高度不变，应位于北极点上，纬度最高；乙出现极昼，位于北极圈与北极点之间；丙正午太阳高度为 90° ，应位于北回归线上；甲正午太阳高度小于 90° ，且太阳位于南方，应位于北回归线与北极圈之间，故四地的纬度按照由高到低的顺序进行排列依次为丁、乙、甲、丙。 A . 甲、乙、丙、 丁 B . 乙、丁、丙、甲 C. 丙、丁、甲、乙 D . 丁、乙、甲、丙 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 √ 16. 四地的纬度按照由高到低的顺序进行排列，合理的 是 解析　 身影旋转角度越小，说明昼长越短，读图，结合上题分析，丙纬度最低，昼长最短，所以身影在地面旋转的角度最小。 A . 甲 B . 乙 C . 丙 D . 丁 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 17. 夏至日当天，对于分别站立在 O 1 、 O 2 、 O 3 、 O 4 四点的四个人来讲，其 身影在地面的旋转角度最小的是 汽车轮胎性能测试需在不同路面上进行。芬兰伊瓦洛 ( 位置见下图 ) 吸引了多家轮胎企业在此建设轮胎测试场，最佳测试期为每年 11 月至次年 4 月。据此完成第 18 题。 18. 在最佳测试期内，该地轮胎测试场 A. 每天太阳从东南方升起 B. 有些日子只能夜间进行测试 C. 经常遭受东方寒潮侵袭 D. 白昼时长最大差值小于 12 小时 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 解析　 从图中可以看出伊瓦洛的纬度大约为 68.5°N ，据此可推算出该地会出现极夜现象，有些日子只能在夜间进行测试；极夜期间没有太阳， 3 月 22 日至 4 月太阳直射北半球，该地日出东北方向；冬季时经常受到来自北冰洋强冷空气的影响；极夜时该地昼长为 0,4 月份昼长大于 12 小时，所以在最佳测试期内，白昼时长最大差值大于 12 小时。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 必修① 第二章 行星 地球 第 5 讲　地球的公转及其地理意义