【高分攻略】高考地理二轮复习学案 专题一 地球运动规律（原卷版）

专题一 地球运动规律(解析版)
一、昼夜长短的计算
1．(1)利用已知的日出或日落的地方时来求算
一个地区一天的日出和日落时间反映了该日的昼夜长短状况。

白昼以12点为界，上午与下午时间间隔相等；黑夜以午夜(0时或24时)为界，上半夜与下半夜时间间隔相等。

因此已知某地某一天的昼长，可求出该日的日出、日落时间(地方时)，其方法为： 日出时间＝12－
2昼长 日落时间＝12＋2
昼长
相反，根据某地某一天日出日落时间可计算昼长、夜长，其方法为：
某地昼长＝日落时间－日出时间＝(正午12点－日出时间)×2＝(日落时间－正午12点)×2 某地夜长＝(子夜24点－日落时间)×2＝(日出时间－子夜0点)×2 (2)利用一个地区昼弧所跨的经度范围来计算
方法是：昼长＝白昼弧度数/15°(单位：小时)，即在日照图上某条纬线与晨昏线有两个交点，两点之间在昼半球的弧度数/15°，就是白昼的小时数。

二、地方时和区时的计算
1．地方时的计算
公式：（1）所求时区中央经线度数=时区数×15°，东时区为东经度，西时区为西经度
(2)所求时区=已知经度÷15°（小于7．5°舍去，大于7．5°入1）
(3) 所求地方时=已知某地地方时±两地经度差数÷15°(东加西减)+飞行时间
(4）所求区时=已知某区时±两地时区差(东加西减)+飞行时间
2．与行程（运动）有关的时间计算
例如：若有一架飞机某日某时从A地起飞，经过m小时到达B地，求飞机降落到B地的时间。

可以用两种公式计算：
（1）降落到B地的时间＝起飞时A地的时间±时差＋行程时间（m）。

（2）降落到B地的时间＝起飞时A地的时间＋行程时间（m）±时差。

3．明确日期的变更特点
（1）顺着地球自转的方向，过0时经线日期要加一天，过国际日界线日期则要减一天。

如下图所示。

（2）极地投影图示
4．明确日期范围的确定方法
方法一：新的一天的范围是从0时所在经线向东到180°经线，旧的一天的范围是从0时
所在经线向西到180°经线。

解答此类题目的关键是求出0时所在经线并科学绘图。

例如，当北京时间为12时时，与北京属于同一日期的范围为60°W向东至180°（如上图所示），跨240个经度，占全球的2/3。

方法二：180°经线的地方时是几点，进入新的一天的区域所占时间就是几小时；反过来，全球进入新的一天的区域所占时间是几小时，180°经线的地方时就是几点。

如果180°时间为T，那么地球上新一天的范围为T/24，旧一天的范围为(24－T)/24。

例如：
①当180°地方时为6时，则新的一天占全球的1/4，旧的一天占全球的3/4。

②当180°经线的地方时为0时时（即180°经线与0时经线重合时），全球为同一天。

③当180°经线的地方时为12时时（即180°经线与0时经线相对时），全球两个日期各占一半。

三、晨昏线的判读
1．晨昏线图中地球自转方向的判断方法
2．晨昏线图中地方时的判断方法
四、黄赤交角
1．影响：引起太阳直射点在南北回归线之间往返运动。

理解黄赤交角变化带来的影响，关键是弄清几组数据间的关系。

如图：
①黄赤交角＝回归线的度数。

②黄赤交角与极圈度数互余。

③黄赤交角＝晨昏线与地轴的最大夹角。

2．黄赤交角变化带来的影响
影响的方面黄赤交角变大（小）
太阳直射范围扩大（缩小）
极昼和极夜现象范围扩大（缩小）
五带的范围热和寒带的范围扩大（缩小），温带的范围缩小（扩大）正午太阳高度角的年变化年变化幅度增大（减小）
昼夜长短的年变化年变化幅度增大（减小）（赤道与寒带除外）
季节的变化变化明显（不明显）
五、正午太阳高度的变化规律及计算
1．正午太阳高度的空间变化规律
(1)基本规律：
从太阳直射点所在纬线分别向南北两侧递减；
离直射点距离越近(纬度差越小)，正午太阳高度越大。

南北回归线之间一年有两次太阳直射；
南北回归线上一年有一次太阳直射；
南北回归线之外没有太阳直射
(2)补充规律
①同线相等规律：同一纬线上正午太阳高度相等。

②对称规律：以直射点所在纬线为对称轴南北对称的两条纬线，正午太阳高度相等。

2．正午太阳高度的季节变化规律
(1)极值
北回归线及其以北地区6月22日前后达最大值，12月22日前后达最小值南回归线及其以南地区12月22日前后达最大值，6月22日前后达最小值
南北回归线之间(除赤道外) 一年有两次最大值(太阳直射时最大)，一次最小值(南半球出现在6月22日前后、北半球出现在12月22日前后)
赤道地区一年有两次最大值(春分、秋分)、两次最小值(夏至、冬至)
(2)变化幅度
①南北回归线之间：
纬度越高，正午太阳高度变化幅度越大(由23°26′增大到46°52′)，赤道上为23°26′，回归线上为46°52′。

②回归线至极圈之间：
各纬度正午太阳高度变化幅度相同(均为46°52′)。

③极圈以内地区：
纬度越高，正午太阳高度变化幅度越小(由46°52′减小到23°26′)，极圈上为46°52′，极点上为23°26′。

3．正午太阳高度的计算
正午太阳高度的计算公式：H＝90°－两点纬度差。

说明：“两点”是指所求地点与太阳直射点。

两点纬度差的计算遵循“同减异加”原则，即两点同在北（南）半球，则两点纬度“大数减小数”；两点分属南北不同半球，则两点纬度相加。

如图所示：
当太阳直射B点（10°N）时，
A点（40°N）正午太阳高度：
H＝90°－AB纬度差＝90°－（40°－10°）＝60°。

C点（23°26′S）正午太阳高度：
H＝90°－BC纬度差＝90°－（10°＋23°26′）＝56°34′。

六、日出日落的方位
①太阳直射赤道：
除南北极点外，全球太阳均正东升，正西落。

②太阳直射北半球：
有昼夜现象的地方，太阳东北升，西北落。

北极附近出现极昼的地区，太阳正北升，正北
落。

③太阳直射南半球
有昼夜现象的地方太阳东南升，西南落。

南极附近有极昼现象的地方，太阳正南升，正南落。

结论：①北半球夏半年，全球除极昼极夜现象的地区外，太阳均从东北升起，从西北落下。

②北半球冬半年，全球除极昼极夜现象的地区外，太阳均从东南升起，从西南落下。

③春分、秋分，从正东升起从正西落下（极点除外）
④影子方位与同时太阳的方位相反
1、常见太阳视运动类时间信息的提取
极昼区：太阳高度最小时，当地地方时为0时或24时；一天中太阳高度最大时，当地地方时为12时；
非极昼区：太阳位于正南、正北时，当地地方时为12时；太阳位于头顶时，当地地方时为12极夜后首次日出时，当地地方时约为12时。

2、其他常见时间或经度信息的提取
城市工作时间一般为当地区时9～18时；
一般一天中车流量最大的时间为当地区时8时或19时前后；
一般一天中气温最高值出现在当地地方时14时前后；
赤道地区（或二分日时，除极点以外的其他地区），日出（日落）时地方时约为6时（18时）；
有太阳辐射的时间即为白昼的时间，太阳辐射最强时一般为地方时12时；
全球最早迎接新一天的地方，其经度接近180°，时区为东十二区。

3、太阳直射点的确定方法
（1）纬度的确定
方法一：“太阳直射点的纬度”和“晨昏圈与纬线相切点的纬度（出现极昼极夜的最低纬度）”互余。

方法二：通过节气来判断。

夏至，太阳直射23°26′N；冬至，太阳直射23°26′S；春、秋分，太阳直射赤道。

方法三：根据某地正午太阳高度的计算公式H＝90°－两地纬度差计算。

方法四：“赤道处晨昏线与经线的交角（锐角）”等于“太阳直射点的纬度”。

（2）经度的确定
基本原则：地方时为12时的经线即为太阳直射的经线。

方法一：晨线和赤道的交点（经度）向东90°或昏线和赤道的交点（经度）向西90°，即为太阳直射点的经度。

方法二：根据晨昏线与纬线相切点所在经线的地方时判断太阳直射的经线。

4、正午太阳高度的应用分析
(1)确定地方时
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°的地方地方时为6时或18时；
任何一天赤道上太阳高度为0°的地方地方时为6时或18时。

(2)确定房屋的朝向
北回归线以北地区，正午太阳位于南方，房屋多朝南；
南回归线以南地区，正午太阳位于北方，房屋多朝北。

(3)推断正午日影长短
正午太阳高度越大，日影越短；正午太阳高度越小，日影越长。

(4)确定当地的地理纬度
根据正午太阳高度计算公式可计算出当地地理纬度。

(5)推算楼间距
纬度较低的地区，楼间距较小；纬度较高的地区，楼间距较大。

如下图所示我国某地，南楼高度为h，该地冬至日正午太阳高度为H，则最小楼间距L＝h·cotH。

(6)计算太阳能热水器安装角度
①热水器的倾角：
太阳能热水器与地面的倾角等于该地与太阳直射点所在地的纬度差，如右图中θ＝纬度差。

例如，北纬40°在夏至日时太阳能热水器与地面的倾角应该调整为40°－23°26′，在冬至日时倾角应该调整为40°＋23°26′。

②一年内调整的幅度：等于所在地正午太阳高度的年变化幅度。

6、图解日出日落方向（北半球）
①下图表示位于北回归线以北（非极昼地区）二分二至日日出日落方位及正午太阳方位
②下图表示刚好出现极昼的地区日出日落方位及正午太阳方位
③下图为极点太阳视运动轨迹图，可看出太阳高度全天不变。

考点一、时间计算
【典例1】（2018-2019年高中地理江西高考冲刺拔高试卷【37】）美国的肯尼迪航天中心与我国的酒泉卫星发射中心都是世界上著名的航天城，担负着人类探索宇宙奥秘的重要任务。

下图为“美国肯尼迪航天中心（甲）、中国酒泉卫星发射中心航天城（乙）位置示意图”。

据此完成1～2题。

1．当肯尼迪航天中心(西五区)时间是8月9日上午8时12分时，我国航天城酒泉的时间(北京时间)是（）
A．8月9日21时12分B．8月8日18时12分
C．8月9日5时12分D．8月8日21时
2．12分17日因任务紧急，一架平均时速为1110千米的飞机从肯尼迪航天中心按最近路程飞往酒泉卫星发射中心航天城，约需时间为（）
A．17小时B．15小时C．13小时D．11小时
【答案】1．A 2．D
【解析】1．8时12分+13=21时12分。

2．图中甲乙两地经度相差近180°，同在北半球，两地之间最近路程是通过北极点的大圆的劣弧长，跨纬度近(90°－30°)＋(90°－40°)＝110°，两地之间距离约110×111千米＝12210千米，计算用时约11小时。

【典例2】下图中心点表示北极，阴影区为7月21日，非阴影区为7月22日。

读图并回答问题。

（1）NA 的经度为_______；NB的经度为_____。

（2）这时北京时间为7月_____日_____时。

（3）此时太阳直射点的范围是_________与_______之间。

【答案】（1）180°
（2）22 4
（3）赤道北回归线
【解析】（1）根据图示为北极地区，故自转方向为逆时针，阴影部分为21日，非阴影部分为22日，则顺着自转方向经过NA由21日进入22日，说明NA表示22日0时，则NB表
示180°经线，结合图示中心角度，计算NA的经度为60°E。

（2）结合上题分析，60°E的时间为22日0时，则计算北京时间为22日4时。

（3）图示时间为7月份，说明太阳直射点位于北半球。

考点二、晨昏线
【典例3】（山西省吕梁地区2019届高三上学期第一次阶段性测试）下图为2018年元旦北京时间7：40北京迎来新年第一缕曙光时的示意图。

据此完成1～2题。

1．据此推断当天北京的日落时间（北京时间）应为（）
A．16：04 B．16：20 C．16：36 D．16：52
2．此时，已进入2018年的区域约占全球面积的（）
A．近1/3 B．近1/2 C．近2/3 D．近3/4
【答案】1．D 2．B
【解析】1．北京时间7：40北京迎来了新年的第一缕曙光，即北京(116°E)的日出时间是7：24；由日出比6点晚多少日落就比18点早多少可知，北京（116°E)的日落时间为16：36，此时的北京时间为16：52。

2．此时180°的地方时不到12点，由此可知全球进入新一天的范围小于1/2，但接近1/2。

考点三、昼夜长短
【典例4】(2018全国卷II)恩克斯堡岛（下图）是考察南极冰盖雪被、陆缘冰及海冰的理想之地。

2017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1-2题。

1．2月7号，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
2．五星红旗在恩克斯堡岛上迎风飘扬。

推测红旗常年飘扬的主要方向是（）A．东北方向B．西南方向C．东南方向D．西北方向【答案】1．A 2．D
【解析】1．恩斯克堡岛正午地方时为12时，结合图示为南极，按照顺时针方向自西向东，可知恩斯克堡岛的经度约为170°E。

北京时间是120°E的地方时，两者相差50°，时差：50°×4＝200分钟＝3:20，因此北京时间大约为12:00－3:20＝8:40，接近2月7日9时。

故A项正确，B、C、D项错误。

2．恩斯克堡岛位于纬度70°S和80°S之间，属于极低东风带，其具体风向为东南风，五星红旗应飘向西北方向。

故D项正确，A、B、C错误。

考点四、黄赤交角
【典例5】（2019学年浙江省东阳中学高三1月阶段检测）假如黄赤交角为90°，回答1-2题。

1．地球上可能出现的现象是（）
A．各地的太阳高度角与昼夜长短的年变化都一样
B．一年中的天数，将会缩短一天
C．各地都出现极昼极夜现象，并且都能看到极光
D．各地都有直射，极昼极夜范围扩大
2．地球上的气候肯定发生变化，其中可以断定的是（）
A．风带、气压带将随着太阳直射点的移动、做全球性的移动
B．两极的冰川范围扩大、浮冰增多
C．海陆间的热力差异加大，季风环流增强，全球降水量增多
D．纬度位置对气候影响将显得不明显
【答案】1．D 2．D
【解析】1．全球各地都有直射，除赤道外各地的太阳高度角变化范围为90°N到90°N，A 错；公转周期不变，太阳直射大致一天移动1°，B错；极地地区能看到极光，因太阳活动向外放射带电粒子，受地球磁场影响在极地可见极光，C错；因黄赤交角变为90°，太阳直射点在南北极点之间移动，极昼极夜由原来的极圈以内向低纬度扩大，D正确。

2．全球各地都有太阳直射，五带和气压带风带将消失，A错；两极都有直射，气温升高，冰川融化，浮冰减少，B错；海陆间的热力性质差异减弱，季风环流减弱，C错；气候因子
主要是气温和降水，因太阳直射点在南北极点之间移动，所以纬度位置对气候影响不明显，D正确。

考点五、太阳的高度角
【典例6】(2019·江苏地理)雾灵山位于北京与承德交界处，海拔2 118米，素有“京东第一峰”的美称，是观赏日出和日落的理想之地。

下表为“雾灵山部分日期的日出和日落时刻表”。

据此回答第1-2题。

日期日出时刻日落时刻
①7：32 17：08
②6：31 18：15
③4：45 19：39
④7：22 16：49
1．四个日期中，太阳直射点最靠近赤道的是()
A．①B．②C．③D．④
（变式）2．四个日期中，其中③测量的当天，接近（）
A．春分日B．夏至日C．秋分日D．冬至日
【答案】1．B 2．B
【解析】1．太阳直射点越靠近赤道，全球各地一日中昼夜长短的差值越小，即昼长和夜长越接近12小时。

根据日落时间－日出时间＝昼长，可算出表中①～④四个日期雾灵山的昼长分别为9小时36分钟、11小时44分钟、14小时54分钟、9小时27分钟，即日期②雾灵山昼长最接近12小时，故选B。

2．夏至日北京（40°N）昼长14:50；20°N昼长13:13；60°N昼长14:50；因此③日期昼长正值夏至日。

考点六、太阳周日视运动
【典例7】（2019年高中地理广西高三同步测试）下图是一位驴友在黄山拍摄的景观图片。

据此完成1—2题。

1．图片拍摄时间最有可能是
A．元旦假期 B．五一假期C．重阳节D．十一假期
2．此时，太阳位于拍摄者的
A．东北方 B．西北方C．东南方D．西南方
（变式）3．这一天，北京的昼长大约是（）
A．10小时B．11小时C．13小时D．14小时【答案】1．C 2．A 3．C
【解析】1．根据景观图片可知，刚好日出，图中摄影时间为北京时间5:50分，说明该日昼长12:20，昼长于夜，为夏半年，结合选项，元旦假期、重阳节（农历九月九）和十一假期都是属于冬半年，只有五一假期属于夏半年，所以可知图片拍摄时间最有可能是五一假期。

2．根据上题结论为夏半年，太阳直射在北半球，太阳从东北升起，西北落下，所以此时日出，太阳是从东北升起，则太阳位于拍摄者的东北方。

3．6月22日，北京昼长是14:50；此时是五一假期，北京纬度比黄山高，白昼时间比黄山长；北京昼长应为12-14小时之间，选C。

考点七、日影变化
【典例8】(2019·天津十二校模拟)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离楼顶的高度还是要调一调。

据此完成1～2题。

1．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．48天
2．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
【答案】1．D 2．D
【解析】1．正午太阳高度角越小，南楼产生的影子越长，北楼被遮挡的时间越长。

由材料分析可知，王先生家在冬季的正午直到1月16日阳光才能照射进阳台，根据太阳直射点的回归运动可知，12月22日，太阳直射南回归线，天津正午太阳高度角最小，之后逐渐变大，由此推算，1月16日距离12月22日相差24日，因此在12月22日之前的24天内，也没有阳光照到阳台，即一共48天左右，故答案选D项。

2．上海的纬度较天津低，因此冬季和夏季的正午太阳高度角较大，影子较短，所以在晾晒衣物时，相同情况下晾衣竿的高度可以低一点，绳索则需要长一点，因此，天津李先生家正午时悬挂晾衣架的绳索长度冬、夏季都较短，故答案选D项。

考点八、太阳直射点的移动
【典例9】(2019届湘鄂八市十二校联考一,9)下图示意某日两地太阳高度变化,甲地位于
30°N。

读图,回答下面1-3题。

1．该日太阳直射纬度为()
A．0°B．10°S
C．10°N D．20°N
2．乙地纬度为()
A．20°S B．20°N
C．40°S D．40°N
3．若未来一周内,R点高度逐渐降低,则()
A．S点高度降低B．Q点向右移动
C．T点向左移动D．Q、T间距增大
【答案】1．C 2．A 3．D
【解析】1．甲地位于30°N ，其正午太阳高度为70°，根据正午太阳高度的计算公式：H＝90°－两点纬度差。

得出此日太阳直射点纬度10°N，选C
2．甲地位于30°N,周长超过12小时，所以北半球是夏半年，乙地昼长小于12小时，在南半球，纬度可能是A、C；此时其昼长接近12小时，也就是离赤道近，因此选A。

3．未来一周内,R点高度逐渐降低，因此甲地正午太阳高度逐渐减小，白昼逐渐缩短，而乙地昼长逐渐增大，正午太阳高度也在增大，所以S高度（乙的正午太阳高度）在增大，A 错。

乙的日出时间要提前，所以Q点向左移动，B错。

同理T点（乙的日落时刻）向右移动，C错。

乙地昼长在变长，Q、T间距增大。

D对。