太阳直射赤道

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二分日时，太阳直射赤道，赤道上正午太阳高度达到一年中的最大值，为

90°。正午太阳高度由赤道向南北两侧递减。全球各地昼夜平分。

夏至日时太阳直射北回归线，北回归线正午太阳高度达到一年中的最大值，

为90°。正午太阳高度由北回归线向南北两侧递减，北半球昼长夜短，纬度越

高昼越长。北极圈及其以北地区出现极昼，南极圈及其以南地区出现极夜。

冬至日时太阳直射南回归线，南回归线正午太阳高度达到一年中的最大值，

为90°正午太阳高度由南回归线向南北两侧递减，南半球昼长夜短，纬度越高

昼越长。南极圈及其以南地区出现极昼，北极圈及其以北地区出现极夜。

二至日时晨昏线与极圈相切，二分日时晨昏线与经线重合。

太阳直射点的季节移动

正午太阳高度随时间的变化线

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正午太阳高度随纬度的变化线

昼长随时间的变化

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昼长随纬度的变化

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高考复习专题：地球运动

广东省梅州市蕉岭中学袁飞林

【考纲要求】

（1）地球所处的宇宙环境。地球是太阳系中一颗既普通又特殊的行星；

（2）太阳对地球的影响；

（3）地球运动的地理意义；

（4）地球的圈层结构及各圈层的主要特点。

【知识详解】

一、宇宙中的地球

1.天体与天体系统

（1）天体类型：自然天体（如恒星、星云、行星、卫星、流星、彗星及星际空间的气体和尘埃等）

和人造天体（如航天飞机、人造卫星、飞船、太空垃圾等）。

【注意】判断人造天体的关键：该物体是否脱离了地面。

（2）天体系统：宇宙间的各种天体因互相吸引和互相绕转，而形成各种天体系统。

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2.太阳系中的一颗普通行星

（1）太阳系模式图

【思考】①八大行星运行的特点有哪些

②从哪些角度可以看出地球是一颗普通的行星？

(2）存在生命的行星──特殊性

存在生命体的条件：自身条件──适宜的温度（日地距离适中）；适合生命体呼吸的大气（地球的质

量和体积适中）；液态的水。

外部条件──安全（大小行星各行其道，互不干扰）和稳定的宇宙环境。

二、太阳对地球的影响

1.为地球提供能量

（1）太阳辐射

①形式：电磁波；②主要成分：H、He；③能量来源：核聚变反应；④作用：a.直接为地球提供了光、

热资源，是地球上生物生长和发育的源泉。

b.维持地表温度，促进地球上的水、大气运动和生物活动的主要动力；

c.为人类生产生活提供能源，如煤、石油、太阳能等；

（2）我国年太阳能地区分布及影响因素。

①我国年太阳能地区分布（见下图）

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★②影响太阳辐射强度的主要因素（提示：结合大气受热过程的知识加以理解）

一般来讲，主要从太阳高度角、海拔高度、大气透明度等角度分析。

A.太阳能最丰富地区：青藏高原。原因：海拔高，空气稀薄，空气中水气少，尘埃少，透明度好，太

阳辐射强，日照时间长。

B.太阳能贫乏地区：四川盆地、云贵高原等。原因：阴雨天多，云雾大，较多地削弱了太阳辐射。

2.太阳活动对地球的影响

（1）太阳大气层的结构及太阳活动类型（如图所示）

（2）太阳活动对地球的影响

①对气候的影响：太阳黑子与年降水量的相关性。

②对电离层的影响：扰动无线电短波通信。

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③对磁场的影响：磁针不能正确指向，即“磁暴”现象。

④对大气的影响：作用于两极大气，产生极光。

⑤对自然现象的影响：产生地震、干旱等自然灾害。

【总结】（用歌诀记忆太阳活动及其影响）太阳不稳定，时常有活动；光球有黑子，色球耀斑强；活

动剧烈时，地球受影响；先是气候变，还能扰磁场；干扰电离层，短波受影响；太阳风一吹，极区现极光。

【思考】黑子活动周期年；黑子多少是太阳活动的标志；耀斑爆发是太阳活

动的显示。

三、地球的运动

1.公转与自转的比较（填下表）

项目方向速度周期

自转侧视极地上空角速度：1恒星日：1太阳日：

自西向东北极：南极：线速度：1恒星年：

公转自西向东（向东运动）

（与自转方向一致）

角速度：1回归年：

线速度：

2.地球运动产生的地理意义（思考：自转与公转产生的地理意义分别有哪些？）

自转与公转的几幅基本图形。

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【注意】上图中太阳直射点的移动速度是：1°/4天。

【巩固练习】

●乘船自西向东从上海至旧金山，船上乘客观察的现象正确的是（）

A.恒星日不变，太阳日为24时B.恒星日不变，太阳日大于24时

C.恒星日不变，太阳日小于24时D.恒星日不变，太阳日为24时

答案：选C（提示：一定要弄清楚为什么哦？）

●读图1，回答问题。若EF为地球公转轨道平面，PQ为地轴，下列变化可信的

是

A．福州冬季均温升高B．北温带范围变小

C．全球极夜范围扩大D．悉尼（约34°S）夏季昼变长

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分析：黄道平面EF与地轴PO段夹角POF为70度，则黄赤交角为20度，黄赤交角变小，直射点的回

归运动范围缩小，即热带变小；出现极昼极夜的范围缩小，即寒带缩小；故北温带范围变大。因直射点的

回归运动引起的晨昏圈的回归运动范围也变小，这会导致悉尼夏季的昼长变小。故选A

3.地方时与区时（重点知识）

（1）地方时及其计算

①地方时的概念：同纬度地区，因经度不同而产生的不同时刻，叫地方时。

②求地方时的依据：经度每隔15°，地方时相差1小时；每隔1°地方时相差4分钟。

③地方时的计算：所求地点的地方时＝已知地点的地方时±两地的经度差×4分钟

【说明】①加、减原则：“东加西减”；②两地经度差计算：同侧相减，异侧相加。已知地点与所求

地点都是东经度（或西经度）时，用较大的度数减去较小的度数，其差值即为两地的经度差；若已知地点

与所求地点一个为东经度，一个为西经度，则用两地的经度数相加，其和即是两地的经度差。③同一经线，

地方时相同。

（2）时区和区时

①时区的划分

【注】A.世界时区的划分是每隔经度15°为一个时区，国际上规定:把全球划分为24个时区。

B.以本初子午线为中央经线，7.5°W至7.5°E，划分为中时区（零时区）。中时区以东，依次划分

为东一区至东十二区；在中时区以西，依次划分为西一区至西十二区。东十二区和西十二区各跨经度7.5°，

合二为一，称为“东西十二区”。

C.每个时区中央经线的地方时为该时区的区时，相邻两个时区的区时，相差一小时。

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D.某地的时区数=该地的经度÷15°（如余数＜7.5°，则时区数为商；反之，则时区数为商+1）。

②区时计算公式：所求地的区时=已知地的区时±两地的时间差

【说明】a.两地时间差=两地时区差（两地时区差遵循同性相减，异性相加的原则）；b.东“+”西“-”

即所求时区位于已知时区的东侧，取“+”；若位于西侧，取“-”。

【巩固练习】（1）一架飞机于北京时间8时起飞，经过两小时后到达日本东京（东9区），此时东

京时间是（）

A.6时B.5时C.10时D.11时

答案：选D【思考】如果上题中的北京时间8时改为北京的时间8时起飞，则到达时东京时间为多少

.昏线与经线的交点的地方时为日落时间；反之，则相反。

C.同一纬线，日出日路时间相同。

【练习】读右图，回答下列问题。

ⅰ.图中弧线CEB、弧线BDC分别为线、线；

ⅱ.此时，经线SAB的地方时为时；或者说出现极昼与晨昏线相切的点所在经线，其

地方时为时；出现极夜与晨昏线相切的点所在经线，其地方时为时；

ⅲ.纬度A+B(C)=度；或者说直射点所在纬度与出现极昼（或极夜）的最低纬度之和

为度；或者直射点所在纬度+出现极昼（或极夜）的最低纬度和晨昏圈相切的点所在的纬度之和

为度；

ⅳ.晨线与赤道相交点所在经线的地方时为时；昏线与赤道相交点所在经线的地方时

为时；

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ⅴ.晨昏圈与太阳光线的关系？晨昏圈与赤道平面的关系？

（2）太阳高度及正午太阳高度

①太阳高度及等太阳高度线（见课件）

②正午太阳高度，即地方时为12时所在的太阳高度（或者说是直射点所在的纬线的太阳高度）。

A.正午太阳高度的计算公式是：H＝［90°－β（当地纬度和太阳直射点纬度的纬度差）］，其中

β的求采用同一半球相减、不同半球相加的原则，永远取正值。

B.变化规律：同一时刻，由向南北两侧递减。（注意：归

纳某地区二分二至日和一年内的正午太阳高度的变化规律）。

C.一个地方年正午太阳高度最大差值：赤道地区是；南北半球热带地区正午太阳高

度介于和之间，最大差值的具体度数为当地纬度＋；南北半球

温带地区最大差值是；南北半球寒带地区最大差值是，但也可以当作当地最

大正午太阳高度的数值。

D.应用：南北半球中纬度地区楼房间隔L的计算：L＝楼高×cotH′（H′即当地全年最小的正午太阳

高度角，北半球为冬至日的正午太阳高度，南半球为夏至日的正午太阳高度）。在楼房布局时建议采用东

北－西南向或西北－东南向。

E.应用：太阳能热水器的采光面与楼房顶面的夹角＝β（β同A所表述的一样）。

F.应用：利用垂直物体的日影计算：cotH＝影长/物体长度。

【举例】右图表示的是以北极点为中心的光照图，读图回答下列问题。

ⅰ.在图中标出直射点D，其地理坐标为；

ⅱ.此时北京的时间是；A点的地方时

是；

ⅲ.此时C点的正午太阳高度是；

ⅳ.弧线BA为线；

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ⅴ.此时，北京地区的太阳能热水器的采光面的倾角是。

（3）昼夜长短计算及其变化规律

①计算方法：A.弧度数计算法：昼长时数=昼弧度数÷15°，夜长时数=夜弧度数÷15°=24－昼长。

【注意】运用该方法时，昼弧度数是某条纬线在昼半球部分晨昏线与该纬线的两个交点之间的弧度。

B.日出（日落）时间计算法：白昼长＝2×（12－日出时间）

或白昼长＝2×（日落时间－12）（说明：日出时间+日落时间=24小时）。

【注意】运用该方法时，日出（落）时间一定要用与所求地同一纬线和晨（昏）线相交点的此时地方

时。

②变化规律：

（4）确定太阳直射点的地理坐标

①太阳直射经线的确定

A.地方时12时的经线。

B.平分昼半球的经线（或通过极夜最低纬度与晨昏线相切的切点经线的地方时）。

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C.根据已知某经线的时间来计算。

D.直立物体影长为零的地区所在的经线。

②直射纬线的确定

A.利用某地的正午太阳高度计算。

B.直立物体影长为零的地区所在的纬线。

C.利用晨昏线相切的纬度计算：直射纬度＝90°－相切纬度（北半球昼长长，则为直射北半球）。

【举例】一些课外活动小组，分别观测了其所在学校旗杆日出时的影子OM和正午的影子ON之间夹角

——∠MON的变化情况。据此完成下题。

ⅰ.某校一年之内绝大部分时间∠MON接近直角，该校可能位于（）

A．中亚B．西亚C．东南亚D．南欧

ⅱ.我国某学校，每年有两天不存在∠MON，该校可能位于的省区(简称)是

A．滇B．湘C．皖D．鄂

ⅲ.江苏某学校，在一个月内观测到∠MON发生了小一大一小的变化。该月是

A．3月B．6月C．9月D．12月

答案：ⅰ.Cⅱ.Aⅲ.B

（5）季节或日期的确定

①利用北半球的昼夜长短情况来判定：北半球昼长夜短或北极地区是极昼，则是北半球的夏半年；反

之则为冬半年。

②利用太阳直射点的位置确定。

【举例】读右图“极地投影太阳光照图”（虚线表示极圈和回归线，阴影部分表示黑夜），回答下列

问题。

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（1）该图反映的日期是前后，太阳直射点的地理坐标是。

（2）abc是晨昏线，其中晨线为段。

（3）此时A、B、D、E四地的地方时应是、、、。

（4）此时，A昼长小时，C昼长小时。

（5）再过三个月，B地处在季节。

【巩固】1.“地球部分地区昼夜分布示意图”中阴影部分表示黑夜，其余部分表示白昼。读图回答问

题。

（1）据图判断，太阳直射点的地理坐标是，甲、乙、丙三地的月份与日期是

___________。

（2）比较甲、乙、丙三地，一年中昼夜长短变化最小的是地。

（3）一年中甲、乙、丙三地正午太阳高度变化幅度是。

A．甲地最大B．乙地最大C．丙地最大D．三地相同

（4）甲、乙、丙三地至少需要再过小时才能全部进入新的一天，届时甲地的地方时

是日点。

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（5）丙地所属气候类型是，该地在图示季节的气候特征是。

（6）甲、乙、丙自转线速度大小顺序是。

（7）此时，30°E的地方时是月日时。

2.右图是不同地点6月22日的日出时刻与日照时数之间的关系。读图，回答下列问题。

（1）下列地点位于南半球的是

A．①B．②C．③D．④

（2）造成①地日照时数少于②地的主要原因是

A．纬度因素B．大气环流C．地面起伏D．天气状况

（3）6月22日①②两地同时日出。9月23日当①地日落时，②地的地方时为

A．15：00B．16：30C．19：30D．2l：0