第6讲　地球的公转（一）

第6讲　地球的公转（一）地球公转的基本特征与昼夜长短变化

 [课标内容要求]　结合实例，说明地球运动的地理意义。

积 累    必备知识——基础落实　赢得良好开端

一、地球公转

1.绕转中心：　　　　。

2.方向：　　　　。

3.公转轨道及速度：是近似正圆的椭圆，太阳位于椭圆的一个　　　　上。

【特别提醒】　区分近、远日点和冬、夏至日

（1）时间不同：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。

（2）公转轨道上位置不同；近日点位于冬至日以东，远日点位于夏至日以东。

4.周期：365日6时9分10秒，即一个　　　　。

二、黄赤交角及其影响

1.黄赤交角

（1）定义：黄道面与　　　　面之间的夹角。

（2）角度关系

①地轴总是与赤道面　　　　，地轴与黄道面之间的夹角约66.5°，目前的黄赤交角约　　　　。

②南北回归线的度数＝黄赤交角的度数；南北极圈度数＝90°－黄赤交角度数。

【特别提醒】    黄赤交角相关数据关系

（1）黄赤交角＝回归线的度数，即图中α。

（2）黄赤交角与极圈度数互余，即图中90°－α。

（3）黄赤交角＝晨昏线与地轴的最大夹角，即图中α′。

2.太阳直射点的回归运动

太阳直射点在　　　　　　之间的往返运动，周期为365日5时48分46秒，叫作一个　　　　。

【高效速记】　太阳直射点的位置、移动方向

（1）春分日→夏至日：北半球、向北移。

（2）夏至日→秋分日：北半球、向南移。

（3）秋分日→冬至日：南半球、向南移。

（4）冬至日→次年春分日：南半球、向北移。

三、昼夜长短的变化

1.昼弧、夜弧与昼夜长短

2.昼夜长短的变化规律

（1）赤道上：终年　　　　。

（2）北半球

（3）南半球的情况与北半球　　　　。

【特别提醒】

（1）

昼夜长短的空间对称特点

相对于地轴对称的点（A与B、C与D）（即纬度相同）：昼长、夜长相等；相对于赤道或地心对称的点（A与C、B与D、A与D、B与C）：南北半球昼夜相反（即北半球点的昼长等于南半球点的夜长）。

（2）昼夜长短的时间对称特点

①关于夏至日、冬至日对称的两个日期（A与B、C与D）：两地昼长、夜长相等。

②关于春分日、秋分日对称的两个日期（B与C、D与A）：一个日期的昼长与另一个日期的夜长相等。

提 升   关键能力——能力突破　掌握解题技法

关键能力一　地球公转特征与黄赤交角的影响

【典题精研】

[典例1]　在地球公转过程中，若以地球为参照系，可看到太阳在黄道上运行。图1是天赤道与黄道的示意图，图2是太阳在黄道上的视运行轨迹图。读图回答（1）～（2）题。

（1）6月初，太阳在黄道上的位置是（　　）

A．甲    B．乙

C．丙    D．丁

（2）太阳处于甲、乙位置时（　　）

A．地球公转速度相同

B．同一地点昼长变化趋势相同

C．日地距离相同

D．同一地点日出方位相同

[图解思路]

[答案]　（1）　　　　　（2）　　　　

[感悟核心素养]

【考点精析】

1.黄赤交角的形成与太阳直射点移动的关系

（1）形成：黄赤交角是指黄道面（地球公转轨道面）与赤道面的夹角，如图所示：

（2）关系

2.黄赤交角的影响

（1）思维流程

→→→

（2）具体分析（黄赤交角变化带来的影响）

【题组精练】

二十四节气是反映天气气候和物候变化、掌握农事季节的工具，是根据太阳在黄道上的位置来划分的。图1是天赤道与黄道示意图，图2是二十四节气在黄道上的位置图。读图完成1～2题。

1.“露从今夜白，月是故乡明”，该节气太阳最接近图1中的（　　）

A．甲     B．乙

C．丙     D．丁

2.下列关于节气与农事、气象的连线，正确的是（　　）

A．春分——江淮地区播种小麦

B．谷雨——东北地区采摘茶叶

C．大暑——长江流域伏旱天气

D．霜降——天山南北油菜花开

登封观星台位于河南省登封市（约34°N，113°E），是中国现存最早的古天文台建筑。观星台上有两间小屋，小屋之间有一横梁，台下正北方有一“长堤”（见图1），每天正午，横梁的影子会投在“长堤”上，利用它可以了解四季变化。据此完成3～4题。

3.当地球由丙处向乙处运动期间，正午时横梁在“长堤”上的投影逐日移动方向为（　　）

A．东    B．西

C．南    D．北

4.若黄赤交角变小，则夏至日该地正午时横梁在“长堤”上投影的位置有何变化（　　）

A．变远          B．变近

C．向东北移动    D．向西北移动

关键能力二　昼夜长短与日出日落方位

【典题精研】

[典例2]　[2019·江苏卷]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（1）～（2）题。

（1）四个日期中，太阳直射点最靠近赤道的是（　　）

A．①　　　B．②        C．③　　　D．④

（2）一游客于7月某日去雾灵山旅游，当日的太阳视运动轨迹是（　　）

[图解思路]

[答案]　（1）　　　　　（2）　　　　

[感悟核心素养]

【考点精析】

一、昼夜长短分布和变化的3大规律

1.昼夜长短分布——抓“直射点位置”

太阳直射点所在的半球位置决定昼夜长短状况。太阳直射点在哪个半球，哪个半球就昼长夜短，且越向该半球的高纬度地区白昼时间越长。太阳直射点所在半球的极点四周出现极昼现象。如图所示：

2.昼夜长短变化——抓“移动方向”

此处的“移动方向”主要是指太阳直射点的移动方向，它决定昼长、夜长的变化趋势，纬度高低决定昼夜长短的变化幅度。太阳直射点向哪个方向（南、北）移动、哪个半球（南、北半球）就昼变长夜变短；且纬度越高，昼夜长短变化幅度越大。如下图所示：

3.极昼极夜范围——抓“直射点位置”

太阳直射点的纬度与出现极昼极夜的最低纬度互余。

二、直射点位置、日出日落方位与昼夜长短的关系

三、昼长、夜长的计算方法

1.根据某纬线的昼弧或夜弧弧度计算：昼（夜）长时数＝昼（夜）弧度数/15°。

2.根据日出、日落的地方时计算，地方时正午12时把一天的白昼平分成相等的两份

（1）昼长时数＝（12－日出时间）×2＝（日落时间－12）×2。

（2）夜长时数＝（日出时间－0）×2＝（24－日落时间）×2。

注：公式中日出、日落时间均为地方时。

3.根据纬度的分布特点进行计算

（1）同纬度各地的昼长相等，夜长相等。

（2）根据昼夜长短的纬度对称分布特点，北半球各地的昼长（夜长）与南半球同纬度地区的夜长（昼长）相等，可以求对称纬度的昼长（夜长）。

四、日出、日落方位的判断

日出、日落方位与日常生活密切相关，判断起来需要较强的空间分析能力，借助平面图的方法可以较好地进行突破，具体如下表所示（以北半球为例）：

【题组精练】

　　右图示意位于我国某城市的观察者在6月22日观察到的太阳视运动轨迹。下表示意我国部分城市地理坐标。据此回答1～2题。

1.观察者所在城市可能是（　　）

A．杭州　　B．石家庄    C．沈阳　　D．哈尔滨

2.观察者在12月22日观察到的太阳视运动轨迹是（　　）

[2021·浙江1月选考，19～20]我国某中学生发现，在书桌的固定观测点上，每年仅有一天通过窗户既可观察到日出也可看到日落。下图为该日日出、日落的位置示意图。据此完成3～4题。

3.若乙为该日日出位置，则该窗朝向（　　）

A.正南　　B．东北    C．正北　　D．西南

4.若该日日出为北京时间6点56分，日落地方时为18点59分，正午太阳高度为83.8°，则该学生所在地最可能是（　　）

A.济南　　B．广州    C．武汉　　D．拉萨

第6讲　地球的公转（一）　地球公转的基本特征与昼夜长短变化

必备知识

一、

1．太阳

2．自西向东

3．焦点　较慢　较快

4．恒星年

二、

1．赤道　黄道　（1）赤道　（2）垂直　23.5°

2．南北回归线　回归年　春分　夏至　秋分　冬至

三、

2．（1）昼夜等长　（2）长　极昼　最大　昼短夜长　极夜　冬至　（3）相反

关键能力

关键能力一

[典题精研]

[典例1]　答案：（1）D　（2）D

[题组精练]

1～2.解析：第1题，“露从今夜白，月是故乡明”，该节气是白露节气，位于秋分日前约15天。地球绕太阳公转的轨道面叫黄道平面，结合地轴的倾斜方向，地球公转到最左侧时，太阳直射北回归线，北半球节气是夏至。地球公转方向是逆时针方向，丙、乙之间是秋分日，乙在秋分之前，太阳最接近图1中的乙地。丙在秋分之后。甲、丁分别在春分前后。第2题，春分时，我国东北地区种植小麦，江淮地区秋季播种冬小麦。谷雨节气，江南地区采摘茶叶，东北不产茶叶。大暑，长江流域受副热带高气压带影响，是伏旱天气。霜降，天山南北油菜已收获。

答案：1.B　2.C

3～4.解析：第3题，正午太阳高度角越大，投影越短，投影距离南方近。当地球由丙处向乙处运动期间，太阳直射点由赤道向南回归线移动，北半球正午太阳高度角变小，投影往北移动。第4题，若黄赤交角变小，北回归线的纬度变低，该地最大的正午太阳高度变小，投影变长，位置变远。

答案：3.D　4.A

关键能力二

[典题精研]

[典例2]　答案：（1）B　（2）B

[题组精练]

1～2.解析：第1题，图示该日正午太阳高度为70°左右，因6月22日太阳直射北回归线，经计算可知，该城市纬度约为43.5°N，与表中沈阳最接近。第2题，12月22日太阳直射点位于南回归线，该地（沈阳）纬度为41.8°N，则该日正午太阳高度约为25°，此日日出东南、日落西南，与图B相符。

答案：1.C　2.B

3～4.解析：第3题，夏半年，我国日出东北、日落西北；冬半年，我国日出东南、日落西南；春秋分，正东日出、正西日落。如图中甲乙在180°的视线范围内，时间上不可能是春秋分，空间上应面向正北或正南。若乙为该日日出位置，甲则为日落位置，结合前面所述，则该窗朝向正北。第4题，正午太阳高度能达到83.8°的城市应在30°N以内，且为昼长夜短的夏半年。日落地方时距正午相差6小时59分，则日出地方时也应相差6小时59分，即日出地方时为5点01分，这与北京时间（中央经线120°地方时，东八区区时）相差1小时55分，约30°经度，该地经度约为东经90°，最有可能是拉萨。

答案：3.C　4.D