地理高考前知识摸排:地球的公转及其地理意义(附:经典题解)
1.太阳直射点纬度位置和移动方向的判断
a.根据时间(节气)判断
(1)(经典题,4 分)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 a 是天赤道与黄道的示意图,图 b 是太阳在黄道上的视运行轨迹图。读图,完成
下题。
6 月初,太阳在黄道上的位置是( D )
A.甲 B.乙 C.丙 D.丁
解析:本题考查地球公转运动规律。6 月初,太阳在黄道上的位置应在春分点(3
月 21 日前后)与夏至点(6 月 22 日前后)之间,且靠近夏至点。图 b 中太阳在黄道上的
视运动是自右向左的,因此 6 月初太阳在黄道上的位置接近丁,故 D 项正确。甲在冬至
点至春分点之间且靠近冬至点,故 A 项错误。乙在秋分点至冬至点之间且靠近冬至点,
故 B 项错误。丙位于夏至点至秋分点之间且靠近夏至点,故 C 项错误。
b.根据晨昏线、昼夜分布状况判断
(2)(经典题,4 分)一艘海轮从上海出发驶向美国旧金山。当海轮途经下图中 P 点时
正值日出,图中 EF 线表示晨昏线。读图,完成下题。此时太阳直射点的纬度位置最接近( B )
A.15°N B.15°S
C.23°26′N D.23°26′S
解析:本题考查太阳直射点纬度的判断。根据题干信息可知,此时图中 P 点正值日
出,则 EF 为晨线,南极点附近出现极昼现象,太阳直射南半球,故 A、C 项错误。据图
可知,晨昏线与极圈以内的纬线相切,因此太阳不可能直射南回归线,故 D 项错误,B
项正确。
2.太阳直射点经度的判断
(3)(2018 湖南三湘名校联考,4 分)图 a 为某日某时刻等太阳高度线分布示意图,
非阴影部分表示 m 日,阴影部分表示(m+1)日;图 b 为该日 k 地太阳高度变化示意图。
读图,完成下题。图示时刻,太阳直射点位于( C )
A.(0°,0°) B.(23°26′N,180°)
C.(0°,180°) D.(23°26′S,0°)
解析:本题考查太阳直射点位置的判断。地球上的日期分界线有两条,一条是 180°
经线,另一条是 0 时所在经线。据图 b 可知,该日 k 地的最大太阳高度是 30°,即正午
太阳高度是 30°。据图 a 可知,该日此时 k 地的太阳高度是 30°,因此判断此时太阳
直射点位于 k 地所在经线,其地方时为 12 时,又因为 k 点所在经线为日期分界线,所
以其为 180°经线,即太阳直射点的经度为 180°,故 A、D 项错误。该日 k 地的正午太
阳高度是 30°,因此判断其位于非赤道地区(赤道地区一年中正午太阳高度大于 66°
34′),而图 b 中显示,该日 k 地的昼长为 12 小时,因此判断该日太阳直射点位于赤道,
故 C 项正确,B 项错误。
3.昼夜长短的计算和判断
a.根据日出、日落时刻计算
(4)(2018 天津和平区二模,4 分)下图为 D 县(25°N,115°E)某校新建校区教学
楼顶层安装的固定式太阳能电池板,阳光入射角度大、发电效率高。夏至日前后,该县在
北京时间 5:30 看到日出。读图,完成下题。该县一年中太阳能电池板日照最长时间为( B )
A.15 小时 10 分 B.13 小时 40 分
C.13 小时 D.12 小时 20 分
解析:本题考查昼夜长短的计算。夏至日前后,该县在北京时间 5:30 看到日出,该
县 115°E 的地方时比北京时间(120°E 的地方时)晚 20 分钟,即该县日出的地方时是
5:10,因此该县夏至日的昼长是 13 小时 40 分。该县位于 25°N,一年中夏至日昼长最
长,所以该县一年中太阳能电池板日照最长时间为 13 小时 40 分,故 B 项正确。
b.同一日期不同地点昼夜长短状况的判断
(5)(2018 安徽五校联考,4 分)下图为安徽颍上、怀远、蒙城、涡阳四县分布示
意图。读图,完成下题。11 月份,颍上、怀远、蒙城、涡阳四个县城同一天中,阳光照射树木产生的阴影在
地面转动角度最小的是( D )
A.颍上县 B.怀远县 C.蒙城县 D.涡阳县
解析:本题考查昼长长短的比较。北回归线以北地区,昼长越短,物影在地面转动
的角度越小。11 月份太阳直射点位于南半球,对于北半球而言,纬度越高,昼长越短,
四个选项中,涡阳县的纬度最高,因此其昼长最短,阳光照射树木产生的阴影在地面转
动角度最小,故 D 项正确。
(6)(2018 安徽马鞍山质检,4 分)下表是我国四城市连续两日的日出、日落时刻
(北京时间)。据此完成下题。关于表中四城市位置的说法,正确的是( C )
A.自西向东依次是④③②①
B.自东向西依次是①③④②
C.自南向北依次是③④②①
D.自北向南依次是②①③④
解析:本题考查根据昼夜长短状况比较纬度高低和地方时与经度的关系。根据表格
中各地日出、日落时间,通过计算可知,四个城市两日的昼长均小于 12 小时,因此四
个城市这两日均为昼短夜长。又因为四个城市均位于北半球,所以此时太阳直射点位于
南半球,北半球纬度越高,昼长越短,四个城市昼长由长到短的排序是③④②①,因此
四个城市自南向北依次为③④②①,故 C 项正确,D 项错误。根据第一日日出、日落时
间计算出①②③④四个城市正午时的北京时间分别约为 11:45、13:15、12:38、14:07,
因此四个城市自东向西依次是①③②④,故 A、B 项错误。
c.同一地点不同日期昼夜长短变化的判断
(7)(2017 全国Ⅱ文综,4 分)汽车轮胎性能测试需在不同路面上进行。芬兰伊瓦洛(位
置见下图)吸引了多家轮胎企业在此建设轮胎测试场,最佳测试期为每年 11 月至次年 4
月。读图,完成下题。在最佳测试期内,该地轮胎测试场( B )
A.每天太阳从东南方升起
B.有些日子只能夜间进行测试
C.经常遭受东方寒潮侵袭
D.白昼时长最大差值小于 12 时
解析:本题考查同一地点不同时间昼夜长短的判断。11 月至次年 3 月 21 日属于北
半球冬半年,结合该地纬度可知,在冬至日前后会出现极夜现象,因此有些日子无日出、
日落现象,只能夜间进行测试,故 A 项错误,B 项正确。东方寒潮主要指的是来自蒙古
—西伯利亚地区的寒冷气流,而芬兰位于亚欧大陆西北部,距离东方寒潮源地较远,受
其影响较小,故 C 项错误。该地位于北极圈内,冬至日前后,该地出现极夜现象,昼长
为 0;春分日后的一段时间,该地昼长夜短,即昼长大于 12 小时,因此白昼时长最大差
值大于 12 小时,故 D 项错误。
(8)(2019 改编,4 分)下图是位于 30°N 附近的 N 城全年中 Z 值变化曲线图(设
昼长 X 小时,夜长 Y 小时,X-Y=Z)。读图,完成下题。②至③期间,南昌昼夜长短及正午太阳高度变化情况是( B )
A.昼渐短,正午太阳高度渐大
B.昼渐短,正午太阳高度渐小
C.昼渐长,正午太阳高度渐大
D.昼渐长,正午太阳高度渐小
解析:X 为昼长,Y 为夜长,Z 为昼长-夜长。据图可知,②至③期间,Z 值大于 0
且不断减小,说明此时段 N 城昼长夜短且昼渐短、夜渐长,因此太阳直射点位于北半球
且向南移动,南昌位于北回归线以北,此时段内昼渐短,正午太阳高度渐小,故 B 项正
确。
4.太阳方位的判断
a.日出、日落及正午时刻太阳方位的判断
(9)(2017 天津文综,4 分)我国 A 市某中学(图 a 所示)的旗杆影子在北京时间 14:08 为一天中最短。冬至前后,师生们能在学校升国旗时(北京时间 10:00)看到日出。读图,完
成下题。
学生发现,日落时旗杆影子的指向随日期而移动。下列时段中,日落时杆影的指向
由排球场逐渐移向篮球场的是( A )
A.惊蛰到立夏 B.立夏到小暑
C.白露到立冬 D.立冬到小寒
解析:日落时杆影位于排球场方向,即旗杆的东北方向,说明此时太阳位于西南方
向;日落时杆影位于篮球场方向,即旗杆的东南方向,说明此时太阳位于西北方向。日
落时杆影的指向由排球场逐渐移向篮球场,即日落时太阳方位由西南方向逐渐转为西北
方向。日落方位,冬至日时太阳位于最西南,随着日期推移,太阳逐渐向北移动,过了
春分日后,太阳位于西北,到夏至日时,太阳位于最西北,因此日期起点位于冬至日到
春分日之间,终点位于春分日到夏至日之间时,日落时杆影的指向由排球场逐渐移向篮
球场,四个选项中只有 A 项符合,故 A 项正确。
b.一天中不同时刻太阳方位的判断(以北回归线以北地区为例)
(10)(2018 全国Ⅰ文综,4 分)小明同学 7 月从重庆出发到贵州毕节旅游,收集
到的相关高速公路信息如下图所示。据此完成下题。小明若从重庆出发乘长途客车经遵义至毕节,为免受阳光长时间照射且能欣赏窗外
风景,以下出发时间和座位较好的是( B )
A.6:00 出发,左侧靠窗
B.8:00 出发,右侧靠窗
C.10:00 出发,左侧靠窗
D.12:00 出发,右侧靠窗
解析:本题考查公转运动规律的相关知识。分析判断的时候,需要同时考虑图示区
域的地方时与北京时间之间的时差、7 月份太阳升落的方位、车辆行驶的方向(丙、丁
路段道路走向)、各路段行驶所需时间。7 月份,太阳直射点位于北半球,我国各地昼长
夜短,该季节该地区 6 点以前从东北方向日出、18 点以后从西北方向日落。由于该地位
于 105°E~110°E 的我国西南地区,比北京时间(120°E 经线的地方时)约晚 40~60
分钟,因此,北京时间 12 时,该地的地方时晚于 11 时 20 分。据图中高速公路的里程
和限速信息计算,从重庆到遵义至少需要 3 小时,从遵义到毕节至少需要 2 小时。如果坐左侧(司机一侧)靠窗位置,无论6时或10时出发,受太阳照射的时间均较长,故A、
C 项错误。如果坐在右侧靠窗位置,8 时出发,从重庆到遵义路段,车主要向南行驶,太
阳在东南侧天空,照不到右侧座位上的乘客;到达遵义时北京时间为 11 时多,车开始
向西行驶,此时太阳还是位于东南侧天空,同样照射不到右侧(北侧)乘客;到达毕节
时是北京时间 13 时左右,太阳位于南偏西方向,也仍然照射不到右侧座位上的乘客,
故 B 项正确。如果 12 时出发,那么,到达遵义时北京时间为 15 时左右,此时太阳已经
位于偏西方向,因此右侧座位上的乘客可以被太阳照射到,无法欣赏窗外的风景,故 D
项错误。
(11)(2018 天津文综,4 分)天津广播电视塔(简称“天塔”)高度约 415 m。读
图文材料,完成下题。
拍摄到该照片的时间(北京时间)最可能介于(B)
A.5:00~7:00 B.8:00~10:00
C.12:00~14:00 D.15:00~17:00
解析:本题考查太阳高度、地方时和地图上方向的判断等相关知识。根据“天塔”
景观照片和“天塔”位置示意图,结合景观图中影子方位和位置示意图中指向标,可判
断拍摄该照片的时刻,“天塔”塔影的朝向为西偏北 30°~45°,则太阳位于“天塔”东偏南 30°~45°,根据影子在地面每小时约转动 15°的规律可知,此时北京时间为 8
时之后,12 时之前(12 时太阳位于正南方向),故 B 项正确。
5.正午太阳高度的计算和判断
a.正午太阳高度的计算
(12)(经典题,4 分)太阳能光热电站(下图所示)通过数以十万计的反光板聚焦太阳
能,给高塔顶端的锅炉加热,产生蒸汽,驱动发电机发电。读图,完成下题。
若在北回归线上建一太阳能光热电站,其高塔正午影长与塔高的比值为 P,则( D )
A.春、秋分日 P=0
B.夏至日 P=1
C.全年 P1
解析:当正午太阳高度小于 45°时,高塔影长大于塔高,P>1;当正午太阳高度等
于 45°时,高塔影长等于塔高,P=1;当正午太阳高度大于 45°时,高塔影长小于塔高,
P<1;当正午太阳高度等于 90°时,高塔影长为 0,P=0。春、秋分日时,北回归线上
正午太阳高度为 66°34′,P≠0,故 A 项错误。夏至日时,北回归线上正午太阳高度
为 90°,P=0,故 B 项错误。冬至日时,正午太阳高度为 43°8′,P>1,故 D 项正确,C
项错误。
b.同一日期不同地点正午太阳高度的判断
(13)(2015 天津文综,4 分)2015 年某日出现了日食现象。在四幅日照图中,深色阴影为夜半球,浅色阴影为当时可观测到日食的地区范围。读图,完成下题。
发生日食的这天,在上图所示四地中,正午太阳高度最大的是( A )
A.甲 B.乙 C.丙 D.丁
解析:本题考查同一日期不同地点正午太阳高度的大小。从图中可以看出,四地晨
昏线均从极点穿过,此时全球昼夜平分,太阳直射赤道。图中甲、乙、丙、丁四地中,
甲地与赤道的纬度差最小,所以其正午太阳高度最大,故 A 项正确。
c.同一地点不同日期正午太阳高度的判断
(14)(经典题,4 分)冬季,民间有“数九”的说法,从冬至日算起,第一个九天叫作
“一九”,第二个九天叫作“二九”,依此类推一直到“九九”。《九九歌》也广为流传
“一九二九不出手,三九四九冰上走,五九六九沿河看柳,七九河开八九雁来,九九加
一九耕牛遍地走。”据此完成下题。
“数九”期间,天津市( A )A.昼变长,正午太阳高度增大
B.昼变短,正午太阳高度增大
C.昼变长,正午太阳高度减小
D.昼变短,正午太阳高度减小
解析:本题考查昼夜长短、正午太阳高度大小的判断。“一九”从冬至日(12 月 22
日前后)开始,从“一九”到“九九”共经历了 81 天,因此“数九”期间的日期大约
是从 12 月 22 日至 3 月 12 日,即处于冬至日到次年春分日之间,太阳直射点从南回归
线向北移动,因此天津市昼变长,正午太阳高度增大,故 A 项正确。
6.正午太阳高度在生产、生活中的应用
a.房屋遮阳、采光问题;太阳能热水器安装角度问题
(15)(经典题,8 分)福建某中学研究性学习小组,设计了可调节窗户遮阳板,实现教
室良好的遮阳与采光。下图示意遮阳板设计原理。据此完成下列问题。
1)遮阳板收起,室内正午太阳光照面积达一年最大值时( D )
A.全球昼夜平分
B.北半球为夏季
C.太阳直射 20°S
D.南极圈以南地区极昼
解析:遮阳板收起时室内正午太阳光照面积最大,说明当时正午太阳高度最小,而
福建位于北回归线以北地区,对应的时间应该是北半球冬至日,故 A、B 项错误。此时
太阳直射在南回归线上,南极圈以南地区出现极昼,故 D 项正确,C 项错误。
2)济南某中学借鉴这一设计,若两地窗户大小形状相同,则应做的调整是( A )①安装高度不变,加长遮阳板
②安装高度不变,缩短遮阳板
③遮阳板长度不变,降低安装高度
④遮阳板长度不变,升高安装高度
A.①③ B.①④
C.②③ D.②④
解析:安装高度不变,遮阳板加长,遮阳效果增强;遮阳板长度不变,降低安装高
度,遮阳效果增强。济南的位置较福建更偏北,正午太阳高度更小,若要起到遮阳及加
强采光的效果,只有加长遮阳板(高度不变)或降低安装高度(遮阳板长度不变),因此①③
正确,故 A 项正确。
(16)(2016 江苏单科,4 分)住宅的环境设计特别关注树种的选择与布局,不同树种对
光照与风有不同影响。下图为华北某低碳社区(40°N)住宅景观设计示意图。读图,完成
下列问题。
1)仅考虑阳光与风两种因素,树种与房屋组合最好的设计是( C )
A.① B.② C.③ D.④
解析:读图可知,太阳能热水器朝向的一侧,应为向阳的一侧,即南面。我国华北地区冬季气候寒冷,盛行偏北风,为更好地采光,其南面应种植落叶阔叶树,为更好地
挡风,北面应种植常绿针叶树。①②④南面均有常绿针叶树,影响冬季采光,故 A、B、D
项错误。③南面种植的是落叶阔叶树,北面种植的是常绿针叶树,符合要求,故 C 项正
确。
2)为保证冬季太阳能最佳利用效果,图中热水器安装角度合理的是( D )
A.① B.② C.③ D.④
解析:本题考查太阳能热水器安装角度判读的相关知识。当热水器集热板与太阳光
线垂直时,太阳能利用效果最佳。根据图中太阳能热水器安装的角度可知,①③图太阳能
热水器与水平面夹角较小,说明此时太阳高度较大,太阳直射北半球,为华北地区的夏
半年,故 A、C 项错误。②图使用效果最佳时,正午太阳高度为 50°,太阳直射赤道,
为华北地区的春季或秋季,故 B 项错误。④图使用效果最佳时,太阳直射南半球,为华
北地区的冬季,故 D 项正确。
b.正午日影长短及朝向问题
(17)(2019 改编,8 分)下图为某时期某地正午日影长短变化及朝向示意图。读图,完
成下列问题。
1)该地可能位于( A )
A.15°N B.30°N C.15°S D.30°S
解析:影子朝向背向太阳的方位。北回归线以北地区正午影子始终朝向正北,南回归线以南地区正午影子始终朝向正南,南北回归线之间的地区正午影子部分时间段朝南,
部分时间段朝北,直射时没有影子。据图可知,该地正午影子部分时间段朝南,部分时
间段朝北,因此其位于南、北回归线之间,故 B、D 项错误。图中该地正午影子大部分
时间朝北,说明该地正午太阳多数时间位于正南,因此该地纬度位于 0°~23°26′N,
故 A 项正确,C 项错误。
2)该地正午日影最短时,北京( D )
A.昼短夜长
B.正午太阳高度最大
C.日出东南方向
D.昼长较哈尔滨短
解析:由上题可知,该地的纬度位于 0°~23°26′N。该地正午日影最短时,即
正午太阳高度最大时,太阳直射点位于 0°~23°26′N,为北半球夏半年,因此北京
昼长夜短,日出东北方向,故 A、C 项错误。太阳直射点位于 23°26′N 时,北京正午
太阳高度最大,而此时太阳直射点不位于 23°26′N,故 B 项错误。太阳直射北半球时,
北半球纬度越高,昼长越长,哈尔滨纬度较北京高,其昼长比北京长,故 D 项正确。
7.二十四节气图中信息的提取
(18)(经典题,4 分)“二十四节气”是中华民族古老文明和智慧的结晶,现已正式列
入联合国教科文组织人类非物质文化遗产名录。下图为我国二十四节气时地球在公转轨
道上的位置示意图(相邻两个节气之间的天数约为 15 天)。读图,完成下题。古代主要通过“圭表测影”确定节气,西安正午日影长度最接近且较长的两个节气
是( D )
A.惊蛰清明 B.芒种小暑
C.白露寒露 D.大雪小寒
解析:本题考查不同节气日影长短的判断。惊蛰与清明、白露与寒露,太阳直射点
关于赤道对称,西安正午太阳高度不接近,因此正午影长不接近,故 A、C 项错误。芒
种与小暑,太阳直射点位置大致相同且接近北回归线,则西安正午太阳高度大且大致相
等,因此正午日影长度较短且大致相等,故 B 项错误。大雪与小寒,太阳直射点位置大
致相同且接近南回归线,则西安正午太阳高度小且大致相等,因此正午日影长度长且大
致相等,故 D 项正确。