2027届高三地理一轮复习 专项训练4 地球的公转规律及意义

**基本信息** 以地球公转规律为核心，通过公式推导与实际案例结合，系统构建"规律-计算-应用"解题体系，强化综合思维与区域认知。 **专项设计** |模块|题量/典例|方法提炼|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |基础过关|10题|太阳高度角计算、昼夜长短公式、对称日期规律|从黄赤交角原理推导太阳直射点移动，延伸至太阳高度、昼夜长短变化| |能力提高|8选择+2综合|太阳视运动轨迹分析、方位判读技巧|结合科考站、传统民居等区域案例，实现公转意义的实际应用|

2026年高三一轮专项训练4 地球的公转规律及意义 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、基础过关 下图为夏至日甲乙两地同一时刻的太阳光线与直立杆子示意图，太阳光线与杆子夹角α和β均为70°，当天该时刻后甲地杆影变短。完成下面小题。 1．上图中甲地纬度和观测时间组合正确的是（   ） A．86.5°N、12：00 B．86.5°N、0：00 C．46.5°S、12：00 D．46.5°S、0：00 2．此后三个月，与甲乙两地正午太阳高度之差（ΔH）相符的是（   ） A． B． C． D． 北京时间2024年2月7日，中国第五座南极科考站———秦岭站正式开站，为我国的新春佳节送上贺礼。该站位于罗斯海沿岸地区，以后将在我国南极考察中发挥重要作用。下图示意我国南极科考站分布。完成下面小题。 3．秦岭站开站时（   ） A．我国南极科考站都处于极昼 B．黄河流域迎来大寒节气 C．正午日影长城站长于中山站 D．乌鲁木齐日出东南方向 4．秦岭站选址的主要原因是（   ） A．面向太平洋，扩展考察范围 B．东风吹散浮冰，利于船舶停靠 C．纬度较低，冻融风化作用弱 D．临近其他的科考站，便于协作 古人将黄道附近星象划分为二十八宿，分属苍龙、朱雀、白虎、玄武等“四象”，角宿为苍龙首宿（下图）。每年农历二月初二，日落后一段时间，当角宿从地平线升起时，即为“龙抬头”。2026年“龙抬头”为公历3月20日。据此完成下面小题。 5．“龙抬头”后一个月内，人们在同一地点和同一时刻观测到的角宿移动方向和原因是（   ） A．自西向东  地球公转 B．自东向西  地球公转 C．自西向东  地球自转 D．自东向西  地球自转 6．2026年“龙抬头”时的天体位置关系是（   ） A．A B．B C．C D．D 太阳金字塔（如图）是墨西哥提奥提华坎遗迹（19°N，98°W）中的著名建筑，设计颇为精妙。每年有2天，日落方位处于太阳金字塔塔尖与太阳广场中心的连线上，其中一天接近4月30日。据此完成下面小题。 7．一年中，日落方位处于文中连线上的另一天最接近（   ） A．2月9日 B．3月31日 C．8月13日 D．10月30日 8．夏至日当地时间4时57分迎来日出，则当地冬至日的日出时间约是（   ） A．6时7分 B．6时35分 C．7时3分 D．7时31分 某天文爱好者测定了M地某日太阳高度的日变化，该日北京昼长夜短。下图为M地当日太阳高度日变化曲线。据此完成下面小题。 9．该日M地太阳高度最大时，太阳直射点的经度为（   ） A．70°E B．70°W C．110°E D．110°W 10．M地最可能位于（   ） A．北极极点 B．南极半岛 C．麦哲伦海峡 D．格陵兰岛 二、能力提高 我国贵州某村东面是高低起伏的山峦，甲山位于该村村口的正东方向。每年特定日期，人们在村口可观测到太阳从甲、乙、丙三山依次“一日三升”的景象。下图为某美术生绘制的该村某日“一日三升”太阳轨迹素描图。读图，完成下面小题。 11．该素描图可能绘制于（   ） A．元宵节上午 B．植树节上午 C．劳动节上午 D．重阳节上午 12．春分日在村口观测到的日出应出现在（   ） A．地方时6时前的甲山北侧 B．地方时6时后的甲山北侧 C．地方时6时前的甲山南侧 D．地方时6时后的甲山南侧 山东烟台（38°N，121°E）时光塔顶部设有透光天窗，地面设有椭圆形青铜水池。夏至日正午透过天窗的太阳光斑恰好与青铜水池重合。G、H、P分别为透光天窗、青铜水池、太阳光斑的几何中心。如图为某时刻太阳光斑位置及方位。据此完成下面小题。 13．该图拍摄的时间最接近（   ） A．6：00 B．9：00 C．15：00 D．18：00 14．从夏至日到冬至日期间，正午时∠GPH（   ） A．先变小后变大 B．先变大后变小 C．逐渐变小 D．逐渐变大 2026年1月12日17：41，小明同学在东莞市滨海湾新区的慧眼桥附近拍摄到一张美丽的金瞳映海奇观——夕阳恰好悬于桥拱正中。下图示意慧眼桥位置及金瞳映海景观。完成下面小题。 15．拍摄该景观时，小明最可能位于（   ） A．甲 B．乙 C．丙 D．丁 16．若想在同一时刻原地拍摄同样的日落景观，较为适合的日期是（   ） A．6月1日 B．8月1日 C．10月1日 D．12月1日 达悟族人世居兰屿岛（22.1°N，121.6°E），为适应当地自然环境，建造独具特色的“地下屋”，下图所示。据此完成下面小题。 17．兰屿“地下屋”设计成房屋主体位于地下，仅屋顶露出地面，主要为了适应当地（   ） A．台风频发 B．光照强烈 C．地形崎岖 D．植被茂密 18．若某游客在兰屿（121.6°E）地下屋屋顶观测到日出时，北京的地方时为5:30，则该日兰屿的昼长约为（   ） A．11小时20分 B．11小时50分 C．12小时20分 D．12小时50分 19．根据图文材料，完成下列问题。 由于黄赤交角的存在，地球公转过程中，太阳直射点在南北回归线之间不断移动，使太阳辐射在地球表面的分布因时因地而变化，对人类活动具有深刻影响。2012年宁夏闽宁镇（38°N，106°E）开始发展光伏应用产业，利用自动追光技术，让光伏面板（如图2）始终保持与太阳光线垂直，以提高光能利用效率。如图1示意该地夏至日太阳视运动轨迹投影。 (1)用实线在图1中画出闽宁镇冬至日太阳视运动轨迹的投影，并标注该日正午太阳高度数值。 (2)若在拉萨（30°N）推广自动追光技术，比较夏至日时闽宁镇和拉萨自动追光光伏面板水平转动和仰角移动角度的大小并说明原因。 20．阅读图文材料，完成下列要求。 2011年日本福岛核泄漏事件之后，德国宣布逐步放弃核电而重点发展光伏发电。下图示意2014年某日德国电力总需求和电力净需求的变化（电力净需求量＝电力总需求量－光伏发电量）。 (1)描述德国该日电力总需求量随时间的变化特点，并说明其主要原因。 (2)根据光伏发电量的变化特点，判断图中所示日期最可能属于北半球的哪个季节？并说明判断理由。 试卷第1页（共3页） 试卷第1页（共3页） 学科网（北京）股份有限公司 《2026年高三一轮专项训练4 地球的公转规律及意义》参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 B C D A B B C A B D 题号 11 12 13 14 15 16 17 18 答案 C D B C D D A C 1．B 2．C 【详解】1．根据甲乙两地同一时刻太阳均为位于正北方向，所以两地为正午或子夜；甲地该时刻后杆影缩短，太阳高度变大，所以甲地观测时间为子夜0：00，乙地为正午12：00，AC错误；由材料可知，太阳光线与杆子夹角α和β均为70°，太阳高度角=90°-杆子与光线的夹角，因此，两地太阳高度为均为90-70°=20°，夏至日太阳直射北回归线（约为23.5°N），恰好出现极昼的纬线为北极圈（约为66.5°N），甲地在极昼区，子夜时的太阳高度角计算公式为：太阳高度角=当地纬度+太阳直射点纬度-90°，代入公式求得甲地的纬度为86.5°N，D错误，B正确。乙地的正午太阳光线从正北方射入，在南半球南回归线以南的区域，且乙地太阳高度为正午太阳高度，根据正午太阳高度的计算公式H=90°-（23.5°N+当地地理纬度）=20°，经计算乙地的纬度为46.5°S。故选B。 2．甲地纬度为86.5°N，夏至日正午太阳高度= 90° - |86.5° - 23.5°| = 90° - 63° = 27°，乙地（46.5°S）的正午太阳度= 90° - |46.5° + 23.5°| = 90° - 70° = 20°，两地正午太阳高度之差为7°；夏至日后直射点南移，甲地正午太阳高度变小，秋分日正午太阳高度角：90° - |86.5° - 0°| = 3.5°；乙地正午太阳高度变大，秋分日正午太阳高度角：90° - |46.5° - 0°| = 43.5°；秋分日，两地正午太阳高度差为-40°。综上所述，C正确，ABD错误。故选C。 【点睛】赤道地区和南北两极地区的年正午太阳高度最大差值均为23°26′。0°到南北纬23°26′之间的地区（或热带地区），年正午太阳高度最大差值从23°26′增大到46°52′。南北纬23°26′到南北纬66°34′之间的地区（或南北温带），年正午太阳高度最大差值均为46°52′。南北纬66°34′至极点之间的地区（或南北寒带），年正午太阳高度最大差值从46°52′减小23°26′。 3．D 4．A 【详解】3．长城站位于极圈之外，不在南极圈之内，没有极昼夜现象，A错误；每年1月20日前后是大寒节气，2月7日并非大寒节气，B错误；正午太阳高度越大正午影长越短，长城站纬度低于中山站（两地均在南回归线以南），正午日影长城站短于中山站，C错误；2月7日是北半球冬半年，此时全球除极昼极夜地区都是日出东南，D正确。故选D。 4．秦岭站的经度是在163°E附近，面向太平洋，可扩展考察范围，A正确；秦岭站位于南极大陆，纬度高，海水结冰期长，常年有浮冰，B错误；秦岭站选址与冻融风化强度无关，且秦岭站纬度高于长城站和中山站，C错误；秦岭站在地理位置上远离其他科考站，D错误。故选A。 【点睛】中国南极秦岭站是中国第五个南极科考站，第3个常年考察站，新时代中国建立的第一个常年考察站，首个面向太平洋扇区的考察站。 5．B 6．B 【详解】5．题干要求是龙抬头后一个月内，同一地点、同一时刻观测，这种不同日期同一时刻的恒星位置变化，是地球公转导致的（地球自转只引起一天内天体的东升西落周日运动），排除CD； 地球自西向东公转，恒星的周年视运动方向与公转方向相反，同一时刻观测，角宿位置逐日向西偏移，因此移动方向为自东向西，原因是地球公转，A错误，B正确。 6．题意为“日落后一段时间，角宿从地平线升起”，说明角宿位于地球背向太阳的夜半球一侧，太阳和角宿分处地球两侧；如果二者位于地球同侧，角宿会被太阳的强光淹没，无法在夜间观测到。选项A、C中太阳和角宿都位于地球同一侧，不符合观测要求，AC错误； 2026年“龙抬头”为公历3月20日（春分前后），据图可知，图中左侧是远日点（7月初）、右侧是近日点（1月初），再结合地球公转方向为逆时针可判断，B中的地球符合该时期的位置特征，B正确，D错误。 7．C 8．A 【详解】7．根据材料信息，每年中有2天，太阳落下的位置与太阳金字塔塔尖恰好同太阳广场中心连成一线，其中一天为4月30日，太阳视运动的“往返”规律使得在夏至前后对应的日出、日落方位会基本对称出现。约4月30日（距春分约40天）在夏至前，另一对应日就在夏至后相似时长，约落在8月中旬左右，C正确；2月9日、3月31日、10月30日太阳直射点都不与4月30日关于夏至日或冬至日对称，ABD错误。故选C。 8．当地时间为当地所在时区的区时。当地经度为98°W，所在时区为西七区。因此4:57为西七区中央经线时间，即105°W的时间，换算成98°W地方时为5:25。因此当地夏至昼长为（12-5:25）×2=13小时10分，即该地冬至日夜长为13小时10分钟，则冬至日昼长为24-13小时10分钟=10小时50分钟。冬至日出地方时=12-（1/2×10小时50分钟）=6：35。 而题目所求为当地冬至日出时间，即求当地所在的区时，也就是105°W的时间，减去28分钟，因此日出时间为6:07，A正确，BCD错误，故选A。 【点睛】同一地点夏至日和冬至日的昼长之和等于24小时；昼长=（12-日出时间）×2=（日落时间-12）×2，夜长=日出时间×2=（24-日落时间）×2。 9．B 10．D 【详解】9．太阳高度最大时为当地地方时12时，对应北京时间00：40，即120°E为00：40，直射点所在经线为12时，与120°E相差12小时40分钟，经度差为12×15°+40÷4=190°，120°E向西190°为70°W，B正确，ACD错误。 10．该日北京昼长夜短，说明太阳直射北半球，M地出现极昼（太阳高度始终大于0°），格陵兰岛位于北半球高纬度，会出现极昼现象，且太阳高度日变化符合图中曲线（最小8°，最大32°），D正确； 北极极点极昼时太阳高度全天不变，与图中曲线变化不符，A错误； 南极半岛、麦哲伦海峡位于南半球，此时太阳直射北半球，南半球昼短夜长，不会出现极昼，B、C错误。 11．C 12．D 【详解】11．甲、乙、丙三山是高度递增的（甲最低，丙最高)。“一日三升”是太阳随高度上升，依次露出较低的甲、然后乙、最后丙。由于“甲山位于该村的正东方”，太阳要实现“从低到高”依次露出山峰，需满足日出东北（北半球夏半年，太阳直射北半球)，此时太阳从东北方向升起，随高度逐渐升高，依次越过甲（最低）、乙（中）、丙（最高）。选项中只有劳动节（5月1日，夏半年，太阳直射北半球）符合这一条件，C正确； 元宵节（农历正月十五）、植树节（三月十二日）、重阳节（农历九月初九）太阳直射南半球，该地日出方位在甲山以南，不会出现太阳从甲、乙、丙三山依次“一日三升”的景象，ABD错误。 12．春分日太阳直射赤道，理论上全球日出正东、地方时6：00，但甲山位于村庄正东方，会遮挡正东方向的日出。从村庄视角看：太阳从正东升起后，会向正南方向移动（北半球上午太阳轨迹是东→正南），因此实际能观测到的日出位置在甲山南侧；同时，由于甲山遮挡，需太阳升高到一定高度才能露出，因此观测时间晚于6：00，D正确。 13．B 14．C 【详解】13．光斑偏移方向与太阳方位完全相反。图中光斑P位于水池H的西北侧，说明太阳此时位于东南方位，对应上午时段。已知烟台（38°N，121°E），经度接近120°E，因此地方时与北京时间非常接近，时差可忽略，15：00、18：00为下午，太阳在偏西天空，光斑应整体向东偏移，CD错误； 夏至日6：00日出东北，光斑应偏向西南，与图示不符，A错误； 9：00太阳稳定位于东南天空，光斑对应偏向西北，和图示完全吻合，B正确。 14．烟台（38°N）位于北回归线以北，从夏至日到冬至日，太阳直射点持续南移，烟台正午太阳高度逐渐减小。G（天窗中心）、H（水池中心）位置固定，夏至日正午P与H重合，三点共线，∠GPH为180°；随着正午太阳高度减小，光斑P偏离H的距离（PH）逐渐增大。在三角形GPH中（GH与地面夹角固定即夏至日烟台正午太阳高度角，长度固定），PH逐渐增大，因此∠GPH逐渐变小，ABD错误，C正确。 15．D 16．D 【详解】15．1月12日太阳直射点位于南半球，该地太阳东南升起，西南落下。根据题意，夕阳落于海上，而交椅湾（海域）在图示区域的西南，说明太阳位于慧眼桥的西南侧。 要拍到夕阳悬于桥拱正中，需要三点一线：拍摄者→桥拱→太阳，因此拍摄者需位于桥的东北方向，朝向西南拍摄。图中四地里，只有丁位于慧眼桥东北，符合要求，D正确，ABC错误。 16．要在同一位置、同一时刻拍到同样的日落景观，需要两日的太阳直射点纬度相同（保证日落方位相同、日落时刻相同）。一年中，太阳直射同纬度的两个日期，关于二至日对称。 拍摄日期是1月12日，冬至日为12月22日，1月12日距离冬至日间隔21天，因此另一个对称日期为冬至日往前推21天，即12月1日，D正确，ABC错误。 17．A 18．C 【详解】17．兰屿位于西北太平洋台风频发区，地下屋设计将主体置于地下，可大幅降低风阻，有效抵御台风侵袭，同时保持室内温度稳定。A项“台风频发”正确；B项“光照强烈”可通过其他遮阳方式缓解，并非主体入地的主因；C项“地形崎岖”可能影响布局，但地下屋并非直接适应地形；D项“植被茂密”与地下屋设计关联不大。故选A。 18．昼长=2×(12-日出地方时)。北京地方时通常指116°E的地方时，兰屿经度121.6°E，经度差5.6°，时间差22.4分钟，即22分24秒，兰屿位于东侧，地方时更早。当北京地方时为5:30时，兰屿地方时=5:30+22.4分=5时52.4分。日出地方时约为5时52分24秒，则昼长=2×(12-5时52.4分)=2×6时7.6分=12时15.2分，约12小时15分12秒。A、B、D均不匹配，C最接近。故选C。 【点睛】本题组考查地理环境对民居的影响及地球运动相关计算。地下屋是适应台风气候的典型智慧；昼长计算需注意：明确“地方时”所指经度，利用经度差求日出地方时，再套用昼长公式。 19．(1)如图 (2)水平转动角度：闽宁镇（38°N）>拉萨（30°N）。夏至日，北半球纬度越高，白昼越长，太阳视运动轨迹跨越的角度越大。闽宁镇纬度更高，太阳视运动轨迹跨越的角度更大，从日出到日落，追光光伏面板水平转动的角度更大。 仰角移动角度：闽宁镇<拉萨。夏至日，拉萨的正午太阳高度大于闽宁镇，从日出到日落，太阳高度日变化的幅度更大，追光光伏面板仰角移动的角度更大。 【分析】本题以宁夏闽宁镇发展光伏应用产业为材料设置试题，涉及太阳高度、太阳视运动等相关内容，考查学生获取和解读地理信息、调动和运用地理知识，体现人地协调观、区域认知、综合思维的学科素养。 【详解】（1）结合所学知识，冬至日太阳直射南回归线，北半球太阳从东南升、西南落，正午太阳位于正南方。根据正午太阳高度计算公式H=90°-纬度差（太阳直射点和当地纬度的差值），H=90°-（38°+23°26'）=28°34'，此时正午在正南方位，在图中标注出来即可。 （2）结合所学知识，夏至日，北半球纬度越高昼长越长，闽宁镇（38°N）比拉萨（30°N）昼长更长，因此闽宁镇太阳视运动轨迹中水平转动角度更大，从日出到日落，追光光伏面板水平转动的角度更大，则水平转动角度：闽宁镇 > 拉萨。结合所学知识，夏至日正午太阳高度角为H ，闽宁镇： H = 90° − ( 38° − 23°26' ) = 75°36' ，拉萨： H = 90° − ( 30 ° − 23°26' ) = 83°36'，两地正午太阳高度角差异导致仰角移动范围不同，拉萨正午太阳高度角更大，且日出日落时太阳高度角变化幅度更显著，故仰角移动角度更大，仰角移动角度：拉萨 > 闽宁镇。 20．(1)变化特点：凌晨（约0-6时）电力总需求量下降，且保持低值；清晨（约6-9时）快速上升；上午（约9-12时）维持高位且出现峰值；午后至傍晚（约12-19时）需求量下降，夜晚（约19-24时）需求量下降。 主要原因：与居民、工商企业的日常作息同步。深夜大部分工厂停工、居民用电减少；清晨开始上班、上学，用电迅速攀升；白天生产、生活活动集中，用电保持高位；夜晚活动减少，用电再次回落。 (2)最可能为北半球的夏季。理由：图中显示白天光伏发电量很大，主要是其发电时间由3时-19时，日照时间长，且太阳辐射强，符合该地区夏季光照的特点。 【分析】本题以某日德国电力需求变化的相关材料创设问题情境，涉及能源的利用特点、太阳辐射的应用等知识点，考查学生获取和解读地理信息、调动和运用地理知识、描述和阐释地理事物的能力。 【详解】（1）变化特点：图中虚线表示电力总需求量，读图可知，该日电力总需求量呈现明显的波动变化特征。凌晨（0-6时）需求持续走低，清晨（6-9时）快速攀升，上午至中午（9-12时）达到峰值并维持高位；午后（12-19时）需求逐步下降，夜晚（19-24时）进一步回落至低点。 主要原因：结合电力总需求量随时间的变化特点可知，电力总需求量整体与居民、工商企业的日常作息同步。深夜人们进入休息时间，大部分工厂停工、居民用电减少；清晨开始人们起床上班、上学，耗电量大，用电迅速攀升；白天工厂开工，生产、生活活动集中，用电保持高位；夜晚工厂工人下班，生产活动减少，用电再次回落。这种变化反映了社会作息对能源消耗的直接影响。 （2）由所学知识可知，光伏发电量与太阳辐射量密切相关，也就是与昼长相关。从图中可以看出，电力净需求量与电力总需求量在夜间是相同的，可知光伏发电的时间大约为格林尼治时间3-19时，故当日昼长远大于12小时，且图中显示白天光伏发电量很大，说明该日日照时间长，且太阳辐射强，符合该地区夏季光照的特点。 答案第1页（共2页） 答案第1页（共2页） 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