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专题01 地球运动规律【2019年高考考纲解读】考点解读考纲1.地球的形状与大小2.地球仪、纬线网、球面距离、方位3.地球所处的宇宙环境4.地球是太阳系中一颗既普通又特殊的行星5.太阳对地球的影响。6.地球运动的地理意义1根据经纬网地图确定经纬度、判断方向、半球、高中低纬度、区域定位2.画地形剖面图、根据地形剖面图确定等高线图的剖面线、工程量判断和计算等3.球面距离的计算及其相关知识的考查4.野外方位探究、测算经纬度等探究性问题等5.理解天体和天体系统的概念、类型，能说明天体系统的层次划分6.运用有关太阳系八大行星运动特征和结构特征的资料，说明地球是颗普通的行星，并学会比较分析的学习方法7.通过分析地球上存在生命的条件，说明地球是一颗特殊的行星 8.知道太阳辐射的纬度分布规律9.举例说明太阳辐射和太阳活动对地球的影响10了解地球自转和公转两种基本形式的方向、速度和周期、黄赤交角及地理意义。11理解昼夜更替和地方时产生的原因。了解地转偏向力对水平运动物体的影响及其表现。12结合图示有关资料，尤其是日照图，考查地球自转与经度变化、时间计算、昼夜长短、风向判断、洋流方向、河岸侵蚀或泥沙沉积等的联系。13掌握地球公转运动的轨道特征，掌握昼夜长短的变化规律。14理解正午太阳高度大小的时空分布规律，了解正午太阳高度的计算方法。15理解昼夜长短、正午太阳高度与四季、五带形成的关系，了解四季、五带的划分。【网络构建】【重点、难点剖析】一、时间的计算与日期的判定1 巧用数轴计算时间时间的计算几乎是每年高考的必考点，同时也是学生学习的难点。在计算时间时利用数轴进行计算可以达到事半功倍的效果。具体如下：首先要弄明白数轴上的数与时区、经度的关系：数轴上的原点对应中时区中央经线即0经线，1到12对应东一区到东十二区中央经线的位置，1到12对应西一区到西十二区中央经线的位置，0到12对应东经0到180，0到12对应西经0到180。如下图所示：实际操作方法：第一，画一数轴，数轴上只需有原点(即中时区中央经线的位置)和正、负方向，刻度不用画。第二，在数轴上表示出两个时区的位置，东时区在正方向，西时区在负方向。并计算出两时区在数轴上的距离(用S表示)。第三，在两个时区之间画一箭头，方向由已知时间的时区指向未知时间的时区。如果箭头指向负方向，就用已知时间减去S。如果箭头指向正方向，就用已知时间加S。2 日期的区分地球上的日期分界线有两条，一条是国际日界线(人为日界线)，即180经线，该日界线的位置不变，但是时间在变化；另一条是0时经线(自然日界线)，它的位置是变化的，但时间不变，且当太阳直射0经线时，两条日界线重合，全球只有一个日期。除此之外，地球上有两个日期。如下图所示：新的一天的范围是地方时为0时的经线向东至180经线，旧的一天的范围是180经线向东至地方时为0时的经线。由此可以得出如下结论：180经线上的地方时是几时，新的一天的范围所占时间就是几小时；反过来，全球新一天的范围所占时间是几小时，180经线上的地方时就是几时。【特别提醒】特殊时间的确定(1)平分昼半球的经线的地方时是12：00；(2)平分夜半球的经线的地方时为0：00(24：00)；(3)晨线与赤道的交点所在经线地方时为6：00；(4)昏线与赤道的交点所在经线地方时为18：00；(5)晨昏线与极夜最大范围的纬线相切点所在经线地方时为12：00；(6)晨昏线与极昼最大范围的纬线相切点所在经线地方时为0：00(24：00)。二、正午太阳高度的计算与应用1 正午太阳高度的计算(1)一般情况下，所求点的正午太阳高度90直射点纬度和所求地点纬度间的纬度差。(2)极昼时寒带地区子夜太阳高度(所求地点纬度太阳直射点纬度)90。2 正午太阳高度的应用(1)推算纬度：根据正午太阳高度计算公式可求出地理纬度。(2)计算地方时：一天中太阳高度达最大时地方时为12时；春秋分时，太阳高度为0处的地方时为6时或18时；任何一天赤道上太阳高度为0处的地方时为6时或18时。(3)推算楼间距：为了获得充足的日照，一般来说，纬度较低的地区，楼间距较小；纬度较高的地区，楼间距较大。(4)确定房屋的朝向：为了获得更充足的太阳光线，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，房屋多朝南；在南回归线以南地区，正午太阳位于北方，房屋多朝北。(5)判断日影长短及方向：太阳高度越大，日影越短；太阳高度越小，日影越长。日影方向背向太阳。(6)计算太阳能热水器安装角度：为最大限度地利用太阳能资源，太阳能热水器与地面的夹角等于该地与太阳直射点所在地的纬度差。【特别提醒】春秋二分日，太阳正东升起，正西落下。日出时日影朝西，日落时日影朝东；太阳直射在北半球时，各地(极昼、极夜区除外)太阳从东北方向升起，西北方向落下，日出时日影朝西南，日落时日影朝东南；太阳直射在南半球时，各地(极昼、极夜区除外)太阳从东南方向升起，西南方向落下，日出时日影朝西北，日落时朝东北。三、昼夜长短的判断与计算 1 昼夜长短的判断(1)昼夜长短的判读：晨昏线把所经过的纬线圈分割成昼弧和夜弧。同一纬线圈上，若昼弧长于夜弧，则昼长夜短，反之昼短夜长；赤道上全年昼夜等长。(2)太阳直射点在哪个半球(南、北半球)，哪个半球昼长于夜，且越向该半球高纬白昼时间越长，与太阳直射点的移动方向无关。 太阳直射点向哪方(南方、北方)移动，哪个半球昼变长夜变短，且纬度越高昼夜长短变化幅度越大，与太阳直射点位置无关。(3)同纬度地区日出、日落地方时相同，昼长相同，而且一年中昼最长昼最短24小时。(4)南北半球纬度数相同地区，北半球的昼长等于南半球的夜长。(5)纬度越低昼夜变化幅度越小，赤道全年昼夜平分；纬度越高昼夜变化幅度越大，极圈内出现极昼极夜现象。(6)春秋分全球昼夜平分，且距二分日越近的日期，昼夜长短变化幅度越小。2 昼夜长短的计算方法(1)根据昼弧或夜弧的长度进行计算昼(夜)长时数昼(夜)弧度数/15(2)根据日出或日落时间进行计算昼长时数(12日出时间)2(日落时间12)2夜长时数(日出时间0)2(24日落时间)2(3)昼长时间日落时间日出时间夜长时间24昼长时间四、光照图的判读与应用1 光照图的判读光照图形式多变，判读时要抓住以下关键的“点、线、面”。判读关键主要特征与相关现象点太阳直射点位于南、北回归线上或南、北回归线之间，太阳直射点所在经线的地方时为12时所在经线各地太阳高度达到一天中最大(正午太阳高度)。全球太阳高度的分布：从太阳直射点向四周依次递减；全球正午太阳高度的分布：从太阳直射点向南、北两侧递减晨昏线和纬线圈的切点所在纬线的纬度是出现极昼或极夜现象的最低纬度；所在经线一条是太阳直射经线(昼半球中间的经线)，另一条是0时经线(夜半球中间的经线)极点无明显太阳高度的日变化，极点的正午太阳高度与太阳直射点的纬度数值相等。大致每年3月21日至9月23日，北极点为极昼，南极点为极夜。只在每年春分日和秋分日，晨昏线经过极点，与经线圈重合线晨昏线沿地球自转方向由夜到昼的界线为晨线，由昼到夜的界线为昏线，晨昏线上太阳高度为0晨昏线(圈)是地球表面的大圆，晨昏线(圈)所在平面与太阳光线始终垂直，晨昏线(圈)始终平分赤道晨昏线与经线在赤道处的夹角度数就是此时太阳直射点的纬度数，冬至日和夏至日夹角达最大，为2326日期分界线0时或24时所在经线和180经线(理论上)；沿地球自转方向，过0时所在经线日期加一天，过180经线日期减一天面昼夜的范围，南、北极圈内极昼和极夜的范围若越向北，昼越长，北半球处于夏半年；反之，为冬半年。北极圈出现极昼，日期为6月22日前后；出现极夜，日期为12月22日前后。只在每年3月21日和9月23日前后，南、北极点无极昼、极夜现象2. 晨昏线的应用角度分析(1)确定时间：利用晨昏线与赤道的交点，确定出交点的时间为6时或18时；利用晨昏线与纬线的切点，确定出切点的时间为0时或12时；然后利用确定出的时间，结合题目中的其他信息进行计算。(2)确定日期(或季节)：利用晨昏线与经线是否重合来确定日期或季节。当两者重合时为春、秋分；当两者不重合时，再看与晨昏线相切纬线的度数，根据度数的情况来判读出日期或季节。(3)确定太阳直射点：在利用晨昏线确定出某地的时间后，可计算出太阳直射点的经度；在判断出与晨昏线相切的纬度后，可判断出太阳直射点的纬度。【高考题型示例】题型一、时间的计算与日期的判定【例1】(2018全国文综)恩克斯堡岛(如下图)是考察南极冰盖雪被、陆缘冰及海冰的理想之地。2018年2月7日，五星红旗在恩克斯堡岛上徐徐升起，我国第五个南极科学考察站选址奠基仪式正式举行。据此完成下题。 2月7日，当恩克斯堡岛正午时，北京时间约为 A.2月7日9时 B.2月7日15时 C.2月7日17时 D.2月8日7时 【答案】A【方法技巧】突破地方时判断的技巧 (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。昼半球中央经线的地方时为12时，夜半球中央经线的地方时为0(24时)。 (2)出现“当地正午、一天中日影最短、太阳直射、日影朝正南或正北(有极昼的地区除外)、太阳直射井底”等信息时，说明该地地方时为12时。 【变式探究】(2018海南地理)下图示意海南岛的位置。读图，完成下题。 1月1日，当海口正午时，地球上进入新年的区域面积与地球总面积的比例 A.等于1/2 B.多于1/2少于2/3 C.等于2/3 D.多于2/3 【答案】D【举一反三】【2017江苏地理卷】某乘客乘航班从悉尼起飞，约9小时后抵达广州。图2为“航班起飞时的全球昼夜状况图”。读图回答34题。3乘客抵达广州时的北京时间大约是A12点B15点C18点D21点4该日悉尼和广州A日出同为东南方向B正午树影朝向相同C正午太阳高度相同D昼夜长短状况相同【答案】3C4A【解析】3根据航班起飞时的全球昼夜状况图，可知起飞时，赤道上75E的地方位于晨线上，地方时为6时，北京时间则为9时，约9小时后抵达广州，则乘客抵达广州时的北京时间大约是18时。4读图可知，该日南极地区出现极昼现象，说明太阳直射在南半球上，该日悉尼和广州日出同为东南方向，北半球广州是昼短夜长，南半球悉尼是昼长夜短；该日太阳直射点位于悉尼和广州之间，则该日正午树影朝向不相同；正午太阳高度也不相同。 【变式探究】（2016浙江卷）11. 5月23日，当太阳直射墨西哥某城市（103W）时，北京时间是A.24日2时52分 B. 24日2时08分C.23日3时08分 D. 22日2时52分【答案】11.A 【举一反三】(2015全国文综)1996年我国与M国签订海洋渔业发展合作规划，至2010年我国有20多家沿海渔业企业(总部设在国内)在M国从事渔业捕捞和渔业产品加工，产品除满足M国需求外，还远销其他国家。下图示意M国的位置。据此完成下题。1如果都以当地时间8：0012：00和14：0018：00作为工作时间，在M国的中资企业若在双方工作时间内向其总部汇报业务，应选在当地时间的()A8：009：00 B11：0012：00C14：0015：00D17：0018：00【答案】A【解析】M国国土大部分位于0经线和10W经线之间，主要属于中时区，与北京时间相差8个小时。当地时间8：009：00，北京时间为16：0017：00，都处于工作时间，故选A。 【举一反三】(2015江苏地理)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”。读图回答下题。2工程师微信抢红包的当地时间是()A2月18日12时B2月18日20时C2月19日4时D2月19日12时【答案】A 【解析】该图是以南极为中心的经纬网图，地球自转方向为顺时针方向，东经的度数按顺时针方向自西向东增大。结合经纬网相关知识可判断南极长城站大约为60W，位于西四区，北京时间为东八区区时，两地时间相差12小时，当北京时间2015年2月19日零点钟声敲响时，该地时间应为2月18日12时，A项正确。题型二、正午太阳高度的计算与应用例2、(2018全国文综)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。 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 【答案】B【方法技巧】 正午太阳高度的分布及其变化特点的判断技巧 (1)分布看“远近”近大远小 距离直射点所在的纬度越近，正午太阳高度越大；距离越远，正午太阳高度越小。 (2)变化看“移动”来增去减 太阳直射点向某地所在的方向移来时，该地的正午太阳高度逐渐增大；太阳直射点远离某地移去时，该地的正午太阳高度逐渐减小。 (3)位置看“数值”90的出现 【2017天津卷】我国A市某中学（图5所示）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。结合图文材料，回答67题。6A市位于天津市（39N，117E）的A东北 B东南 C西北 D西南学生发现，日落时旗杆影子的指向随日期而移动。7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【答案】6C 7A杆的影子由排球场逐渐移向篮球场，即由东北逐渐移向东南，说明日落太阳方位由西南方向西北方移动。根据一年中太阳的日出日落方位的变化规律：太阳直射点在北半球时，全球各地日出东北、日落西北；春秋分时，太阳正东升、正西落；太阳直射南半球时，全球各地日出东南、日落西南。由以上分析可知，该地的日落方位由西南移向正西，再移向西北，说明太阳直射点由南半球北移到赤道，再北移到北半球。结合选项可知，惊蛰时太阳直射点位于南半球，春分时太阳直射点位于赤道，立夏时太阳直射点位于北半球，该过程符合题意。故选A。【变式探究】（2016江苏卷）住宅的环境设计特别关注树种的选择与布局,不同树种对光照与风有不同影响。图5 为华北某低碳社区(40N)住宅景观设计示意图。读图回答9-10 题。9. 仅考虑阳光与风两种因素,树种与房屋组合最好的设计是A. B. C. D.10.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. B. C. D.【答案】9.C10.D【解析】9图中为40N，则太阳能热水器应该安装在朝南方向，即图中右侧为南边，从考虑阳光方面，夏季房子南边有树可以遮阴降温，冬季由于比较冷，且盛行北风，所以房子北边有常绿针叶树有利于阻挡北风，南边为落叶阔叶树，可以增加阳光。10正午太阳高度角决定热水器安装角度，热水器最好与太阳光线垂直，冬至时该地正午太阳高度角为90（402326）2634，热水器安装角度与正午太阳高度角互余，大约为6326，与最接近，选D。 【举一反三】 (2015天津文综)2015年某日出现了日食现象。在四幅日照图中，深色阴影为夜半球，浅色阴影为当时可观测到日食的地区范围。读下图，回答910题。9发生日食的这天，在上图所示四地中，正午太阳高度角最大的是()A甲B乙C丙D丁10在上图所示四地中，观测者正朝西南方向观测日食的是()A甲B乙C丙D丁【变式探究】 (2015安徽文综)下图表示一年中大气上界单位面积水平面上每日接收到的太阳辐射随纬度的变化，单位为MJ/m2，图中阴影部分表示没有太阳辐射。完成1112题。11图中M日最接近()A春分日B夏至日C秋分日D冬至日12a、b两点太阳辐射差异的影响因素主要为()A太阳高度B白昼长短C海陆位置D天气状况的影响，C、D项错误；读图可知，a点太阳辐射量为30MJ/m2、b点为20MJ/m2，由上题可知，a、b两点所在的日期分别为春分日和秋分日，此时全球昼夜平分，因而两点的白昼长度相同，排除B项；a点纬度位置较低，太阳高度大，太阳辐射量大，b点纬度位置较高，太阳高度较小，太阳辐射量较小，故太阳高度是影响两地太阳辐射量差异产生的主要原因，选A项。 【举一反三】 (2015江苏地理)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”。读图回答下题。13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题型三、昼夜长短的判断与计算例3、(2018海南地理)下图示意海南岛的位置。读图，完成下题。 1月1日，与海口相比，三亚 A.白昼更长 B.正午太阳更低 C.日出方位更偏南 D.正午时刻更早 【答案】A【解析】三亚和海口同在北半球，但三亚纬度更低。1月1日太阳直射点位于赤道与南回归线之间，此时北半球纬度越低白昼越长，正午太阳高度角越大，日出方位越偏北，故A正确，B、C错误。 三亚经度位置比海口靠西，正午时刻应更晚，故D错误。 【变式探究】【2017全国卷】汽车轮胎性能测试需在不同路面上进行。芬兰伊瓦洛（位置见图2）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45题。图24推测该地轮胎测试场供轮胎测试的路面是A冰雪路面B湿滑路面C松软路面D干燥路面5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时【答案】4A 5B白昼时长最大差值超过12小时；由于该地纬度高，气候寒冷，该地冷空气向南移动，位于西伯利亚西北方，不会遭受东方寒潮侵袭。【变式探究】（2016上海卷）(三)北京(40)某中学高中生开展地理课外活动，在连续三个月内三次测量正午太阳高度角，获得测量的数据（见下表）。第一次第二次第三次6050405.从第一次到第三次测量期间，该地昼夜长短状况及其变化是A.先昼短夜长，后昼长夜短，昼渐短 B. 先昼长夜短，后昼短夜长，夜渐短C. 先昼短夜长，后昼长夜短，夜渐短 D. 先昼长夜短，后昼短夜长，昼渐短6.三次测量中，其中一次测量的当天，正值A.春分日 B.夏至日 C.秋分日 D.冬至日【答案】5、D 6、C 【举一反三】(2015四川文综)2013年4月5日，我国帆船手驾驶“青岛号”帆船荣归青岛港，实现了中国人首次单人不间断环球航海的壮举。下图为“此次航行的航线图”。据材料回答12题。1此次航行中，最能利用盛行风和洋流的航程是()A南美洲以南非洲以南B非洲以南南海C南海台湾海峡D台湾海峡青岛2帆船返回青岛港当日，青岛()A日出东南方向B于地方时6时前日出C昼长较广州短D正午物影较春分日长【变式探究】(2014大纲全国文综)当中国南极中山站(约69S)处于极夜时，甲、乙两地分别于当地时间5时40分和6时20分同时看到日出。据此完成1314题。13甲地位于乙地的()A东北方向B西北方向C东南方向D西南方向14这段时间可能出现的地理现象是()A暴风雪席卷欧洲北部B澳大利亚东南部易发森林火灾C好望角附近炎热干燥D墨西哥湾热带气旋活动频繁【答案】13.B14.D【解析】第13题，题干可知，此时南极中山站出现极夜现象，太阳直射点应该位于北半球，北半球各地昼长夜短，南半球各地昼短夜长。由题干中甲、乙两地的日出时间，可以计算出甲、乙两地的昼长分别是甲：2(12时5时40分)12小时40分，乙：2(12时6时20分)11小时20分。据此可判断甲地位于北半球，乙地位于南半球。由日出时间可知，乙地地方时早于甲地，故乙地位于甲地的东面。综上所述，甲地位于乙地的西北方向。第14题，这段时间应该是北半球的夏半年，而欧洲北部出现暴风雪的时间为北半球冬半年，故A错误。此时澳大利亚为冬半年，澳大利亚东南部降水较多，不易发生森林火灾，故B错误。好望角附近位于南半球的地中海气候区，此时为南半球的冬半年，好望角附近应温和多雨，故C错误。北半球夏半年，墨西哥湾热带气旋活动频繁，故D正确。【方法归纳】确定太阳直射点经纬度的方法1确定直射点纬度的方法(1)时间法：根据直射点随时间移动的规律可知二分二至日太阳直射点的纬度。(2)辅助线法在日照图上，作太阳光线的延长线，通过地心的太阳光线所在的纬度就是太阳直射点的纬度，如下图：在某日全球正午太阳高度分布图上，通过作垂线就可以找到正午太阳高度为90所对应的纬度就是直射点的纬度。如下图：(3)计算法利用正午太阳高度的计算公式：H90|，求直射点的纬度。上式中H为正午太阳高度；为当地的地理纬度，永远取正值，为直射点的纬度，有正负之分。在已知H和的情况下，用变形公式即可求出。这里要注意两种特殊情况：a.当H0时，|90，即|90，该式表示出现极夜的最低纬度(正午太阳高度正好是0的地方)与直射点的纬度是互余的，且在不同的半球。因此可以利用出现极夜的最低纬度来确定直射点的纬度。例如在图甲中，由于出现极夜的最低纬度是80N，所以直射点的纬度为10S。b.当90时，H|。其表示极点的太阳高度(非常特殊，一天中不变，夏半年变化范围在0到2326之间)与直射点所在的纬度是相等的。因此可以利用极点的太阳高度来确定直射点的纬度。如图乙，这一天太阳直射的纬度就是hN。(4)日影法根据影子倒向确定直射点的纬度。直射点两侧物体正午影子倒向正好相反。例如，已知某日10N南北两侧物体正午的影子分别倒向正南、正北方向，则太阳直射点的纬度是10N。根据影子的长度。某地物体影子达一年中最短，说明直射点的纬度与该地纬度之间的差最小。例如，某日60N物体的影子达到一年中的最短的时刻，太阳直射在2326N。2确定直射点经度的方法直射点的经度不同时刻是不同的。由于被直射，该经线的太阳高度此时为一天中最高，即地方时是12时，所以地方时为12时的经线就是直射点所在的经线。确定直射点经度有以下几种方法：(1)读图法由于白天的正中间为地方时12时，所以在日照图中白天正中间的那条经线就是直射点所在的经线。例如在昼夜各半的侧视图(图甲)上，太阳就直射在30E。又如在俯视图(图乙)上，白天正中间所在的经线NA即是直射点所在的经线。(2)计算法在已知某地时间的情况下，可通过计算12时所在的经线从而得出直射点的经度。例如，当北京时间为18时时，通过计算得出地方时为12时的经线是30E，所以直射点的经度为30E。(3)太阳高度法同一纬线上，太阳高度最大(或者影子最短)的那条经线就是太阳直射的经线。以上求直射点纬度和经度的方法，应根据不同的情况或不同的条件加以选择，以便迅速、准确地确定直射点的位置。
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