第1编 第2单元 第四节 地球公转及其地理意义（学生正文）-【新高考方案】2026年高考地理一轮总复习

第四节　地球公转及其地理意义 |主|要|内|容| |学|习|目|标| 1.理解和描述地球公转的基本规律。 2.结合示意图,理解黄赤交角及其影响。 3.在充分认识太阳直射点回归运动规律的基础上,理解并描述昼夜长短变化与正午太阳高度的纬度和季节变化规律,并运用这些规律解释相关现象。 主题(一)　地球公转的基本特征 系统知能·强化综合思维 一、地球公转轨道示意图的判读 1.判断公转方向——看南极上空还是北极上空 地球公转方向始终为自西向东,从南极上空看,公转方向为顺时针;从北极上空看,公转方向为逆时针。上图为北极上空俯视图,公转的方向为逆时针。 1.特别提醒 (1)地球自转方向和公转方向的一致性,是一个非常关键的点,两者可以互判,或者作为绘制公转方向的依据。 (2)在公转轨道示意图中,长轴两端一般表示夏至日或冬至日的位置,短轴两端表示春分日或秋分日的位置。这是判读的一个重要信息基础。 2.判断“二分二至”日——先判断“二至”再判断“二分” 看是近日点 还是远日点 近日点为1月初,接近冬至日;远日点为7月初,接近夏至日 看地轴的倾向 地轴北极倾向太阳的位置为夏至日,背离太阳的位置为冬至日 看太阳直射 点的位置 连接太阳光线与地心,可以看出太阳直射点所在的半球。确定了二至日后,结合地球公转的方向即可判断春分日和秋分日 3.深入比较判断——区别“夏至日”与“远日点”“冬至日”与“近日点” 两者的 时间不同 夏至日是在6月22日前后,远日点在7月初;冬至日是在12月22日前后,近日点在1月初 两者的 位置不同 在公转轨道图上,远日点比夏至日位置靠东;近日点比冬至日位置靠东 4.分段描述速度——在“二分二至”日之间,地球公转速度的变化 由于在近日点附近,地球公转速度达到最大值;在远日点附近,达到最小值。所以在二分二至日分割的四个轨道区间内,地球公转速度变化是不一致的。 2.思维建模 对公转速度分段的描述 (1)春分—夏至段: 描述1:逐渐变慢 描述2:由快到慢 (2)夏至—秋分段: 描述1:先变慢后变快 描述2:快—慢—快(由快逐渐变慢,再由慢逐渐加快) 二、黄赤交角的意义 1.黄赤交角的存在导致太阳直射点的回归运动 2.黄赤交角的大小决定着太阳直射的范围,决定着回归线与极圈的度数,决定着五带的范围 (1)α=黄赤交角=回归线的纬度数=1/2太阳直射点移动的纬度范围=极昼(夜)的最大纬度跨度范围=1/2热带范围。 (2)β=90°-2α=北(南)温带纬度范围。 (3)μ=α=90°-极圈的纬度数=晨昏线纬度最高点移动的纬度范围=北(南)寒带的纬度范围。 3.黄赤交角变化的影响 3.归纳拓展 假如黄赤交角变为0°,全球气候将发生重大变化,气候类型会发生改变。有些气候类型,如地中海气候、热带草原气候等由于气压带、风带移动形成的气候会消失;季风气候会改变,可能在中高纬度形成陆地吹向海洋的“冬季风”,中低纬度地区会形成由海洋吹向陆地的“夏季风”,引起中高纬度地区的干旱和中低纬度地区的洪涝,从而影响农业生产。 迁移应用·注重发展提升 　　读地球上极昼边界纬度随时间的变化路径(箭头)图,完成1~3题。 1.图中a日期前后一段时期,地球的公转速度 (　　) A.逐渐变慢　　　　　　　　 B.逐渐变快 C.先快后慢 D.先慢后快 2.与图中b的纬度数相等的是 (　　) A.太阳直射点移动的纬度范围 B.太阳直射点所在的最大纬度数 C.夏至日时赤道上的正午太阳高度角 D.晨昏线与地轴的最大夹角 3.造成图中两个阴影面积大致相等的因素是 (　　) ①地球自转　②地球公转　③黄赤交角　④地方时 A.①③　　　　　 B.②④　　　　　 C.①④　　　　　 D.②③ 4.读图文资料,完成下列要求。 　　由于黄赤交角的变化(图1),回归线在地表每年移动14.7 m,这使得我国最早的北回归线标志碑(位于台湾省嘉义市,建于1908年,图2)目前并不位于北回归线上。 (1)据图概括黄赤交角的变化特征并指出目前的变化趋势。 (2)在地图上用虚线绘制现在北回归线的位置。 题组1　深化理解 　　夏至日整个北极圈内出现极昼,极昼边界纬度为66°34'N,此日后北极圈内极昼范围缩小,极昼边界纬度逐渐增大,直至秋分日增大到90°N;之后,南极圈内开始出现极昼现象,直至冬至日,南极圈内极昼范围逐渐增大,极昼边界由90° S 降低到66°34'S ;之后,北极圈内出现极昼,直至夏至日,北极圈内极昼范围逐渐增大,极昼边界由90° N 减小到66°34' N 。 题组2　特别提醒 黄赤交角为什么会发生变化? 　　目前,黄赤交角的度数为23°26'。这个角度并不是固定不变的,而是会受到多种因素的影响而发生变化。 　　首先,行星吸引是导致黄赤交角变化的一个重要原因。行星对地球轨道的扰动会导致黄道平面的位置发生变化,从而影响黄赤交角。这种变化是长期性的,并且具有一定的周期性。 　　其次,春分点位置的变化也会对黄赤交角产生影响。春分点是黄道平面与地球赤道平面的交点之一,其位置的变化会导致黄道平面的微小调整,进而影响到黄赤交角的度数。 主题(二)　 昼夜长短的变化 系统知能·强化综合思维 一、昼夜长短的变化 1.太阳直射点决定昼夜长短变化规律 (1)太阳直射点的位置,决定昼夜长短的分布状况→太阳直射点在哪个半球,哪个半球就昼长夜短。 (2)太阳直射点的移动,决定昼夜长短的变化特点→太阳直射点向哪个方向(南、北)移动,哪个(南、北)半球昼变长,夜变短。 2.日出日落方位与昼夜长短对应规律 太阳直射点在北半球 日出东北日落西北 (除极昼、极夜地区外) 北半球昼长夜短 南半球昼短夜长 太阳直射点在赤道上 日出正东日落正西 全球昼夜等长 太阳直射点在南半球 日出东南日落西南 (除极昼、极夜地区外) 北半球昼短夜长 南半球昼长夜短 3.对称性规律 时间对称 在太阳直射点位于同一纬度的两个日期时,昼夜长短状况相同。这两个日期关于夏至日或冬至日对称。如6月12日(夏至日前10天)与7月2日(夏至日后10天)的两天中,某地的昼夜长短状况相同,日出日落方位也相同;相对于春(秋)分日对称的两个日期,某地一个日期的昼长等于另一个日期的夜长 空间对称 南北半球纬度数相同的地区昼夜长短“对称”分布,即北半球各地的昼长与南半球相同纬度的夜长相等。如23°26'N的昼长等于23°26'S的夜长 4.变幅递增规律 赤道上全年昼夜平分,昼夜长短变化为零;纬度越高(指赤道与极圈之间),昼夜长短的变化幅度越大,变化区间为0—24 h。 5.极昼、极夜变化规律 (1)极昼(极夜)的起始纬度=90°-太阳直射点的纬度。 (2)极昼(极夜)范围的扩大,是从极点到极圈;极昼(极夜)范围的缩小,是从极圈到极点。 (3)纬度越高(指极圈与极点之间),极昼(极夜)出现的天数越多。 1.特别提醒 (1)根据昼弧(夜弧)比较昼夜长短,不是看昼弧(夜弧)的绝对长度,而是看昼弧(夜弧)在所在纬线圈的比例。昼弧(夜弧)占比越大,说明昼(夜)越长。 (2)关于夏至日(或冬至日)对称的两个日期,昼夜长短状况相同,但是变化趋势相反。这是因为这两天太阳直射点的纬度位置相同,但是移动方向相反。 (3)极圈内的地点,纬度越高(越靠近极点),极昼(极夜)出现的时间越早,结束的时间越晚,持续时间越长。极点有约半年时间为极昼(极夜),而极圈上只有一天发生极昼(极夜)。 二、昼夜长短的计算 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、日落时间进行计算 (1)昼长=日落时间-日出时间(这里的日出时间、日落时间不必要求是地方时,但日出时间、日落时间所用的时间要统一,如都是北京时间或都是伦敦时间)。 (2)昼长时数=(12:00-日出地方时)×2 =(日落地方时-12:00)×2。 (3)夜长时数=(日出地方时-0:00)×2 =(24:00-日落地方时)×2。 2.认知拓展 二十四节气图的特征 (1)任意相邻的两个节气,时间上相隔约15天。 (2)相对于夏至或冬至对称的两个节气,太阳直射点大致位于同一纬度。对任何一地,此两天日出日落方位、正午太阳高度、昼夜长短等均相同。如芒种与小暑、立冬与立春。 迁移应用·注重发展提升 　　我国最早迎接新年“第一缕阳光”的地区是黑龙江省抚远市(48°N,134°E)。如图示意2024年1月1日6时51分“第一缕阳光”洒向抚远市东极广场的瞬间。据此完成1~2题。 1.拍摄抚远市新年“第一缕阳光”,镜头需要朝向 (　　) A.东南　　　　　　　　　　　 B.东北 C.西南 D.西北 2.该日天津与抚远市相比 (　　) A.白昼时间较短　　　　　　　 B.正午太阳高度较大 C.日出时间较早 D.日出方位更加靠南 　　(2025·大连模拟)我国某城市夏至日日出时间为6:01(北京时间),冬至日日出时间为7:57(北京时间)。完成3~4题。 3.该城市夏至日昼长为 (　　) A.10小时04分 B.11小时04分 C.13小时56分 D.12小时56分 4.该城市最可能位于 (　　) A.成都平原 B.长江三角洲 C.伊犁盆地 D.三江平原 题组1　规律技巧 　　日出偏移规律:太阳直射点位于北半球时,即每年春分日至秋分日间,全球各地除了极昼、极夜地区以外,都是日出东北,日落西北。北半球纬度越高的地方日出日落的方位也越偏北;太阳直射点位于南半球时,即每年秋分日至次年春分日间,全球各地除了极昼、极夜地区以外,都是日出东南,日落西南。北半球纬度越高的地方日出日落的方位也越偏南。 题组2　思维建模 夏至日和冬至日昼(夜)长在计算中的应用 (1)夏至日是我国一年中白昼最长的一天,而冬至日则是一年中白昼最短的一天。 (2)夏至日的昼长+冬至日的昼长=24小时。 (3)夏至日昼长与冬至日昼长之差随纬度增高而增大。 主题(三)　正午太阳高度的变化 系统知能·强化综合思维 一、计算正午太阳高度 1.公式:H=90°-|رδ|,其中H为正午太阳高度,Ø为当地的纬度,δ为太阳直射点的纬度(同半球为“-”,异半球为“+”)。 2.举例:如如图所示。 1.特别提醒 同一地点,正午太阳高度随着季节作有规律的变化。其数值具有“来增去减”的特点,即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。 二、 不同纬度正午太阳高度季节变化规律　 不同地区 主要特点 图示 赤道上 两次最大,春分日和秋分日太阳高度为90°;两次最小,冬至日和夏至日时为66°34' 赤道与北回归线之间的地区 有两次直射现象,两次最大值为90°,一次最小值在冬至日 北回 归线上 有一次直射现象,最大值在夏至日达90°,一次最小值在冬至日 北回归线与北极圈之间 一次最大值小于90°在夏至日,一次最小值在冬至日 北极点上 春分日至秋分日出现极昼,正午太阳高度大于0°,其中一次最大在夏至日,秋分日至春分日出现极夜,正午太阳高度小于0° 2.方法技巧 学会计算楼距 图中光线为冬至日太阳光线,具体计算如下: (1)恰好不挡光 如图1,根据当地的纬度,冬至日正午太阳高度θ=90°-|当地纬度+23°26'|。计算公式tan θ=H/L。楼高H=每层楼的高度×层数,楼间距L可以自己测量。 (2)若挡光,能挡几楼 如图2,后楼的H2部分被挡住,通过公式:tan θ=H1/L,计算出H1,H2=H-H1,H2除以单层的楼高,即可计算挡住了几层。 三、正午太阳高度的应用 1.确定地方时:当某地太阳高度达一天中最大值时,此时日影最短,当地的地方时为12时。 2.确定房屋的朝向:为了获得最充足的太阳光照,各地房屋的朝向与正午太阳所在的位置有关。北回归线以北的地区,正午太阳位于南方,房屋朝南;南回归线以南的地区,正午太阳位于北方,房屋朝北。 3.推断正午日影长短及楼间距,确定房屋照射面积 (1) 正午太阳高度越大,日影越短,房屋内照射面积越小;正午太阳高度越小,日影越长,房屋内照射面积越大。 (2)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。为了保证一楼全年正午都有阳光照射,北回归线以北地区建造楼房时,两楼之间的最短距离应大于L=h·cot H(H为冬至日正午太阳高度)。 3.认知拓展 楼间距问题的核心是确保每栋楼房在正午时分都能获得充足的阳光。在建筑设计中,通过计算冬至日的正午太阳高度角,可以确定楼间距的最小值,以确保后面的楼房在全年中都能得到阳光的照射。但在实际应用中,还需要考虑建筑物本身的朝向、地形地貌等因素,以及不同地理位置的季节变化对太阳高度角的影响。 4.太阳能热水器集热板的安装角度 为了最大限度地利用太阳能资源,太阳能集热板与地面之间的夹角(α)最好等于该地与太阳直射点所在地的纬度差,或者说和当天正午太阳高度角(H)互余,如图: 迁移应用·注重发展提升 　　(2025·衡阳调研)我国A、B两地的学生对直 立物日影变化进行观测:先在平地上直立一根标杆,再记录标杆顶端在地面的投影位置。如图为A、B两地标杆顶端投影位置年变化图,图中阴影部分为标杆顶端投影位置在一年中经过的区域,中央白色圆圈为标杆所在地。据此完成1~2题。 1.A地位于B地的　　　　,B地可能位于的地区是　　　　。 (　　)  A.东南方、云南省　　　　　　　 B.东南方、海南省 C.东北方、广东省 D.东北方、广西壮族自治区 2.A、B两地相比,甲日 (　　) A.日落地方时,A地比B地大 B.地球自转速度,A地比B地小 C.白昼的时间,A地比B地短 D.正午太阳高度角,A地比B地大 　　 天津王先生的家是一个高层建筑的二楼,令他苦恼的是因为南楼遮挡,寒冬的正午直到1月16日阳光才能照射进阳台;朋友李先生家(天津)的顶楼阳台则没有这样的烦恼,但为了更好地采光晾晒衣服,李先生家的伸缩式晾衣架的高度在不同季节绳索距楼顶的高度还是要调一调。读图,完成3~4题。 3.王先生家的阳台正午时分每年大约有多长时间没有阳光射入 (　　) A.18天　　　　 B.36天　　　　 C.25天　　　　 D.50天 4.与上海的同等情况相比较,李先生家正午时悬挂晾衣架的绳索长度 (　　) A.冬季长,夏季短 B.冬季长,夏季长 C.冬季短,夏季长 D.冬季短,夏季短 题组1　题型技法 　　该题组太阳直射点的地理坐标隐藏的信息: (1)经度:一天中日影最短时为一天中的正午,该地地方时是12时。 (2)纬度:太阳直射点范围在南北纬23°26'之间,有直射现象时,物体没有影子。正午影子方向永远与正午太阳所在方向相反,正午太阳高度角越大,正午日影越短。 题组2　题型技法 　　影响悬挂晾衣架绳索长度的因素,除了跟所处的纬度有关外,还跟晾衣架的安置位置有关。 (1)同等情况下,纬度越低,晾衣架需要的绳索越长;纬度越高,则需要的绳索越短。 (2)若晾衣架离阳台外檐越近,则同样情况下需要的绳索越短;若离阳台外檐越远,则需要的绳索越长。 课下请完成课时跟踪检测(七) 13 / 13 学科网（北京）股份有限公司 $$