第4讲 地球公转及其地理意义

必修1第1章第4讲地球公转及其地理意义右图中GH⊥PQ，据此完成1～3题。

1.若PQ为地轴，一年中太阳直射点总是在图中MN所示平面上，则角②的度数是A.23°26′B.46°52′C.66°34′D.不能确定2.若PQ为地轴，一年中太阳直射点总是在图中GH所示平面上，下列变化可信的是A.全球极夜范围扩大B.全球极昼范围扩大C.春节时北京均温升高D.里约热内卢气温的年际变化增大3.若GP弧表示夜弧，则H点的日出时间为A.21时B.4时C.9时D.3时根据我国日历反映的信息，回答4～5题。

4.日历中立秋时，太阳直射点的经度约为A.59°15′EB.44°45′WC.59°45′ED.128°15′W5.关于此时太阳直射点的位置及其移动方向的说法正确的是A.直射赤道并向南移动B.在赤道以南并向南移动C.在赤道以北并向南移动D.直射赤道并向北移动杭州(120.2°E,30.3°N)一学生对太阳能热水器进行了改造，把热水器装在一个大玻璃箱中，并将支架改造成活动方式。

据图回答6～8题。

6.9月23日，为使热水器有最好的吸热效果，应调节支架使热水器吸热面与地面的夹角为A.23°26′B.30.3°C.66°34′D.59.7°7.下列地区中，使用太阳能热水器效果最好的是A.海口B.重庆C.拉萨D.吐鲁番8.当热水器吸热面与地面夹角调节到最大值时A.南太平洋漂浮的冰山较多B.松花江正值一年中的第一次汛期C.黄土高原上流水的侵蚀作用最为强烈D.澳大利亚农田中的小麦开始返青右图为经纬网图。

图中A点位于南纬68度，AB为晨昏线的一段；此刻，北京处于白昼；近期，C地日出时刻越来越早。

据题设条件回答9～10题。

9.此刻，与北京日期不相同的是A.圣保罗B.华盛顿C.开普敦D.莫斯科10.下列推断正确的是A.该日，大约在7月中旬B.该日，C地太阳从东南方向升起C.该季节，正值尼罗河枯水期D.该季节，马达加斯加岛白昼比塔斯马尼亚岛长右图为我国北京、广州、武汉、哈尔滨四个城市的季节分配示意图。

第四节地球公转的地理意义之正午太阳高度一、正午太阳高度的分布及季节变化1、纬度分布不同纬度的正午太阳高度随太阳直射点的移动而不同,具体如下图所示:总结：1）正午太阳高度由太阳直射点向南北两侧逐渐递减；2）离太阳直射点越近，正午太阳高度越大，反之越小。

3）同一纬线上正午太阳高度（角）相同。

4）距直射纬线距离相同的两纬线上，正午太阳高度（角）相同。

2、季节变化(1)正午太阳高度的季节变化过程如下图所示:（2）季节变化规律同一地点，正午太阳高度角的季节变化规律：北回归线及以北地区：夏至日最大，冬至日最小；南回归线及以南地区：冬至日最大，夏至日最小；回归线之间的地区：太阳直射时最大。

总规律：同一地点，一年中离太阳直射点所在纬度最近时，正午太阳高度达最大值；反之，达最小值。

注：赤道上有两次直射，即3月21日、9月23日的正午太阳高度角为900；有两次最小值，即6月22日、12月22日的正午太阳高度角为66034′。

3、正午太阳高度的计算：H＝90°－所求地的纬度与直射点纬度之差（同减异加）4、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的最大值时日影最短,当地的地方时是12时。

(2)确定房屋的朝向: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。

(3)判断日影长短及方向:正午太阳高度越大,影子越短,正午太阳高度越小,影子越长,一天中日影的变化规律是日出最长正午最短日落最长,且日影方向背向太阳。

(4)楼房间距问题:以北回归线以北地区建房为例,为保证一楼全年正午均有阳光照到,两楼之间的最短距离L与楼高h的关系如右图所示(H为冬至日当地的正午太阳高度),L应大于h·cot H。

例题：北半球某城市，冬至日正午太阳高度为45°（如右图），为保证正午建筑物底层居室有一定光照，南北两幢楼房间距和楼高的关系是A．楼高的两倍B．楼高的1/2 C．与楼高相等D．随便，无所谓(5)太阳能热水器的角度:应使太阳能热水器集热面与太阳光线垂直。

地球公转的地理意义：1、引起正午太阳高度的变化:（1）太阳光线对于地平面的交角，叫做太阳高度角，简称太阳高度（用H表示）。

同一时刻正午太阳高度由直射点向南北两侧递减。

因此，太阳直射点的位置决定着一个地方的正午太阳高度的大小。

在太阳直射点上，太阳高度为90°，在晨昏线上，太阳高度是0°。

（2）正午太阳高度变化的原因：由于黄赤交角的存在，太阳直射点的南北移动，引起正午太阳高度的变化。

（3）正午太阳高度的变化规律：正午太阳高度就是一日内最大的太阳高度，它的大小随纬度不同和季节变化而有规律地变化。

正午太阳高度的变化规律——按节气：一年中同一纬度地区的正午太阳告诉随时间变化图：（北半球）2、昼夜长短随纬度和季节变化：地球昼半球和夜半球的分界线叫晨昏线（圈）。

晨昏线把所经过的纬线分割成昼弧和夜弧。

由于黄赤交角的存在，除二分日时晨昏线通过两极并平分所有纬线圈外，其它时间，每一纬线圈都被分割成不等长的昼弧和夜弧两部分（赤道除外）。

地球自转一周，如果所经历的昼弧长，则白天长；夜弧长，则白昼短。

昼夜长短随纬度和季节变化的规律见下表：3、四季更替：（1）从天文四季：夏季就是一年中白昼最长、正午太阳高度最高的季节。

以24节气中的立春（2月4日或5日）、立夏（5月5日或6日）、立秋（8月7日或8日）、立冬（11月7日或8日）为起点。

地球在公转轨道上的运行会产生天气和季节的有规律变化，传统农业中农民依此进行农业生产，有如：“谷雨前后种瓜点豆”的谚语。

黄赤交角是影响天文四季的直接原因。

这是因为：正午太阳高度随纬度分布是：低纬大而高纬小，春秋二分，从赤道向两极递减；夏至日，从北回归线向南北两侧递减；冬至日，从南回归线向南北两侧递减。

随季节变化是：北回归线以北，夏至日前后正午太阳高度达最大值，冬至日前后达最小值。

南回归线以南则相反。

南北回归线之间地带，太阳每年直射两次。

（2）气候四季包含的月份。

春（3、4、5月）、夏（6、7、8月）、秋（9、10、11月）、冬（12、1、2月）。

地球公转及其地理意义一、地球公转的基本特征 1.定义：绕太阳的运动。

2.方向：自西向东⎩⎪⎨⎪⎧北极上空俯视：逆时针方向绕转南极上空俯视：顺时针方向绕转3.周期：365日6时9分10秒，叫做一个恒星年。

4.轨道与速度【深度思考1】 夏至日与远日点重合，冬至日与近日点重合，这种说法对吗？提示 不对，从时间上看近日点为1月初，冬至日为12月22日前后；远日点为7月初，夏至日为6月22日前后。

从在公转轨道的位置上看，近日点比冬至日靠东，远日点比夏至日靠东。

二、黄赤交角及其影响 1.含义地球公转轨道面(即黄道面)同赤道面的交角。

目前，其大小约是23.5°。

示意图如下：高效速记(1)“一轴两面三角度”“一轴”指地轴；“两面”指黄道面和赤道面；“三角度”指黄道面和赤道面的夹角为23.5°；地轴与黄道面的夹角为66.5°；地轴与赤道面的夹角为90°。

(2)“三个基本不变”指地球在运动过程中，地轴的空间指向基本不变，北极始终指向天空的北极星附近；黄赤交角的大小基本不变，约保持23.5°；地球运动的方向不变，总是自西向东。

2.影响(1)引起太阳直射点在南北回归线之间往返运动。

(2)决定了五带的范围①回归线度数＝黄赤交角的度数。

②极圈的度数＝90°－黄赤交角的度数。

(3)决定了有无直射现象和极昼极夜现象的范围①南北回归线之间有直射现象。

②南北极圈以内有极昼极夜现象。

【深度思考2】黄赤交角增加或减少1°，对五带范围有何影响？提示黄赤交角增加(减少)1°，热带范围增加(减少)2°，寒带范围增加(减少)2°，温带范围缩小(增加)4°。

三、昼夜长短的变化1.典型图示(以北半球为例)2.变化规律时间变化特点重要节气北半球夏半年北半球各地昼长夜短，纬度越高，昼越长，夜越短图1中北半球各地昼长达到一年中的最大值，北极圈及其以北地区出现极昼现象北半球冬半年北半球各地昼短夜长，纬度越高，昼越短，夜越长图3中北半球各地昼长达到一年中的最小值，北极圈及其以北地区出现极夜现象春、秋分日图2代表的时间是每年的3月21日或9月23日前后，全球各地昼夜平分【深度思考3】南、北半球纬度数相同的地方，昼夜状况有何特点？提示南、北半球纬度数相同的地方昼夜状况相反，一地的昼长等于另一地的夜长。

地球的公转及其地理意义地球的公转是指地球围绕太阳运动的行为。

地球绕太阳的轨道是一个基本呈圆形的椭圆轨迹，这个运动是地球与太阳系中其他行星的公转运动之一，它的周期是365.25天。

地球的公转带来了许多地理意义，对于地球特征、气候、季节和生物分布等方面都具有重要的影响。

首先，地球的公转导致了地球的四季变化。

由于地球的公转轨道不是完全的圆形，离太阳距离会有所不同。

地球在转动过程中，每个时刻不同地区接收到的太阳辐射量是不同的，由此导致了不同季节的来临。

当地球公转到离太阳最近的位置时，这一时期被称为夏至。

在这一时期，南半球将迎来夏季，北半球则迎来冬季。

而当地球转到离太阳最远的位置时，这一时期被称为冬至，南半球迎来冬季，北半球迎来夏季。

春分和秋分则是地球公转过程中，两个半球接收到太阳辐射相等的时期，标志着春季和秋季的开始。

地球的四季变化对于人类生产生活以及动植物的生长繁衍都产生了深远的影响。

其次，地球的公转也影响了地球的气候。

由于地球自转的影响，地球上不同地区的纬度有不同的气候。

而地球的公转使得每个地区在一年中有不同的气温和气候。

赤道地区接收到的太阳辐射最为集中和强烈，使得赤道地区气温高、湿度大、降雨量丰富，形成热带雨林和热带草原等特殊气候。

而在地球的两极附近，由于太阳辐射的斜射角度和强度较小，导致了寒冷的气候条件，形成极地和寒带气候。

地球的公转使得不同地区在一年中接收到的太阳辐射量不同，从而形成了各种不同的气候带和气候类型。

另外，地球的公转也对地球的环境变化和生物分布产生了重要影响。

由于地球的公转，地球不同地区在一年中不同季节的太阳照射程度不同，这直接影响了植物的生长。

一些植物对日照时间和温度有特定的要求，例如，当温度升高、光照增加时，许多植物开始生长，开花繁衍；而当温度下降、光照减少时，植物进入休眠状态。

地球的公转也导致了动物迁徙的季节性变化。

一些动物会根据气候和食物供给的变化，在地球的公转过程中迁徙到适应性更好的地区，以满足生存和繁衍的需求。

第四讲地球公转及其地理意义一、考点、热点回1、理解地球公转的方向、速度、周期等特征。

2、掌握黄赤交角的概念，含义及其影响。

3、理解并掌握地球公转的地理意义。

二、要点释义1、地球公转的特征（1）轨道：近似正圆的椭圆轨道，太阳位于其中一个焦点上。

（2）方向：地球公转方向为自西向东。

（3）周期：1恒星年，即365天6时9分10秒。

（4）速度：随公转位置而变化。

①一月初，公转速度最快，近日点，太阳直射南半球，北半球冬半年。

②七月初，公转速度最慢。

远日点，太阳直射北半球，南半球冬半年。

2、太阳直射点的移动（1）黄赤交角（2）影响：引起太阳直射点在南北回归线之间往返运动。

3、地球公转的地理意义（1）昼夜长短的变化一般状况(以北半球为例)。

①夏半年：太阳直射北半球，北半球各纬度昼长夜短，纬度越高，昼越长，夜越短。

②冬半年：太阳直射南半球，北半球各纬度昼短夜长，纬度越高，昼越短，夜越长。

二分、二至日的昼夜长短状况。

太阳直射赤道，全球昼夜平分。

（2）.正午太阳高度的变化①纬度变化：由太阳直射点向南、北两侧降低。

②季节变化。

（3）四季更替和五带①形成原因：昼夜长短和正午太阳高度的时空变化，导致太阳辐射既有时间的变化，也有空间的分异。

②三、难点考点、方法探究考点一黄赤交角及其影响1．引起太阳直射点的季节移动在公转过程中，引起太阳直射点在南北回归线之间往返运动，运动规律见下图。

2．黄赤交角变化带来的具体影响3.黄赤交角对气候的影响若黄赤交角为零，则太阳始终直射赤道，不会有太阳直射点的南北移动，就不会形成地中海气候、热带草原气候、热带季风气候。

4．黄赤交角变化对四季五带的影响若黄赤交角为零，地球上将不存在四季的更替现象，也不会出现五带。

[规律方法]图解黄赤交角及其影响理解黄赤交角的变化带来的影响，关键是理解几种数据间的关系。

如下图：（1）（2）（3）考点二昼夜长短的变化和计算昼夜长短的变化是地球运动的重要地理意义之一，突破此考点应主要抓住“三看”：1．昼夜长短状况——看“位置”太阳直射点的位置决定昼夜长短状况。