“地球运动”系列微专题探析

刘龙华

摘 要：地球运动规律是地理学科的基础主干知识，也是高考地理学科命题的核心内容之一。文章从高考解析、知识精析、真题透析三方面对“地球运动”系列微专题进行剖析，以期对此部分内容的教学和备考提供借鉴和参考。

关键词：地球运动;微专题;高考

微专题1   晨昏线与光照图

一、高考解析

★核心考点

掌握晨昏线的特点、判读与应用，光照图的判读与应用。

★考情解读

考点知识很明确，主要考查各类光照图的判读与应用。从考试大纲高考四大能力要求看，主要考查获取和解读地理信息的能力以及调动和运用地理知识的能力。也侧重考查空间想象能力、读图分析能力、逻辑推理能力等，在学科素养上，着重体现综合思维和区域认知，充分体现地理学科的本质和价值。

★命题热点

在命题方向上，特别体现新课标“结合实例”。“地球运动规律”对考生来说无论知识和能力要求都很高，可以说是整个中学地理教学中最难的部分，命题者不会“炫技式”地为难倒学生而命制一些与其他地理知识相关度不高的、纯粹的地球运动规律的难题。本着学习对生活有用的地理宗旨，一定是结合时事、生活应用等，利用光照图不同季节、不同时间的特点来进行晨昏线的判读及应用。

在命题立意上，体现由知识立意到能力立意，重点渗透地理核心素养中的综合思维和区域认知。体现为试题多以社会热点问题和现实生活复杂情境为素材来进行设计，同时命题也逐步趋向于地理要素（如气候、水文、生物等要素）的综合。

在命题形式上，近几年均以选择题形式出现，分值4分左右，直接以光照图来考查的比较少，结合区域地理知识来考查，以真实复杂生活情境作为试题的素材则比较多。

二、知识精析

★知识网络（图1）

1.图图转换的空间思维

解决晨昏线和光照图问题，需要足够的立体几何知识基础，要能够把立体图转换成平面图，也要能够把平面图转换成立体图，以及各种平面图之间的相互转化。图2为夏至日立体图，图3为夏至日常见侧视图（昼半球和夜半球各出现一半），图4、图5分别为夏至日北、南极点俯视图，4幅图中的字母标注保持了一致性。

★重点突破 （图2～图5）

2.对称思维

很多地理事物或地理现象在南北半球、昼夜半球都存在对称现象，因此，在解决许多实际问题时都要用到对称思维。4幅图（图2～图5）均可见晨昏线平分赤道，由此可以推出，晨线与赤道交点所在经线地方时为6时，昏线与赤道交点所在经线地方时为18时;晨昏线与北极圈相切时，它一定同时与南极圈相切;从图4和图5可以看出一天的正午为地方时12时，上午和下午的时间等长，日出与日落时间关于正午对称;北半球某纬度的昼长与南半球同纬度夜长相等。理论上，某地昼长最大值与昼长最小值之和为24小时。

3.晨昏线概念与判读

晨昏线是地球昼夜半球的分界线，由晨线、昏线组成，故也称晨昏圈（图2中的大圆ABDC）。也可以这样理解：晨线是某一时刻日出点的集合，昏线是某一时刻日落点的集合。任一纬线与晨线的交点为该纬线的日出点（图1中的F、B点），任一纬线与昏线的交点为该纬线的日落点（图2中的C、G点）。所以，向东迎来白昼的是晨线（图2中的弧AFBD），迎来夜晚的是昏线（图2中的弧AGCD）。晨线和昏线的分界点是晨昏线与极昼极夜圈的切点（图2中的A、D點）。

4.晨昏线特点

①晨昏线平分地球，平分赤道，是过球心的大圆。②晨昏线平面与太阳光线垂直，地球球面上的晨昏线与太阳光线垂直且相切。晨昏线上太阳高度为0°。③晨昏圈始终与子（子夜线）午（午时线）圈垂直。④晨昏线与经线的关系：晨昏线在赤道上与经线的夹角（图3的∠3）变化范围为0°～23°26′，春分、秋分日时与经线圈重合，其他时间斜交，二至日时晨昏线与经线夹角为23°26′。晨昏线在赤道上与经线的夹角为太阳直射点的纬度数，如图3所示，∠3=∠1，∠1为太阳光线与赤道平面的夹角即为太阳直射点与地心连线与赤道平面的夹角，也就是直射点的纬度数。⑤晨昏线与纬线的关系：二分日垂直，其他时间斜交，其交角大小与刚刚出现极昼极夜的纬度大小相等，与太阳直射点的纬度大小互余（图3中∠2+∠1=90°）;交角大小范围在66°34′～90°。即一年中晨昏线上纬度最高点以极点为中心在极圈和极点之间做回归运动。晨昏线与极圈的关系：平分——两分日;相切——两至日;相割——非二分二至。⑥晨昏线的相对运动方向：由于地球自转方向是自西向东，因而晨昏线的相对运动方向是由东向西，以每小时15°的速度移动。故向东走，人们会感到昼夜更替的周期短于一个太阳日;反之，向西走则大于一个太阳日。

5.晨昏线上的时间信息

两交点——晨线与赤道交点的地方时为6时（图2～图5中的B点），昏线与赤道交点的地方时为18时（如4幅图中的C点）。

两切点——晨昏线与极昼圈的切点为0时（图2～图5中的A点），晨昏线与极夜圈的切点为12时（图2～图5中的D点）。

两经线——完全昼半球的中央经线为地方时12时（图4的NE经线和图5的SD经线），完全夜半球的中央经线为地方时0时（图3的NA经线）。

★易错点归纳

1.光照图中的点（表1）

2.光照图中的线

①晨昏线（此处略）。②日期分界线。界线：0时（或24时）所在经线和180°经线（理论上）。沿地球自转方向，0时所在经线向东至180°经线为新一天，向西至180°经线为旧一天。③东、西半球的分界线。20°W-0°-160°E为东半球;160°E-180°-20°W为西半球。

3. 光照图中的面

北极圈出现极昼的时间为6月22日前后，出现极夜的时间为12月22日前后。只在每年3月21日或9月23日前后，南、北极点周围无极昼、极夜现象。南、北极圈内出现极昼和极夜现象是相反的。

4.光照图中的角

晨昏圈和地轴夹角的度数等于太阳直射点的纬度数，变化范围为0°～23°26′。

三、真题透析

★例题解析

阅读图文资料，回答下列问题。

（2017年江苏卷第3 ～ 4题）某乘客乘航班从悉尼起飞，约9小时后抵达广州。图6为“航班起飞时的全球昼夜状况图”。

3.乘客抵达广州时的北京时间大约是：

A.12点     B.15点      C.18点 D.21点

4.该日悉尼和广州：

A.日出同为东南方向     B.正午树影朝向相同

C.正午太阳高度相同     D.昼夜长短状况相同

【解析】第3题，根据航班起飞时的全球昼夜状况图可知，起飞时，晨线与赤道的交点大致是75°E，所以75°E的地方时为6时，北京时间则为9时;乘客约9小时后抵达广州，则乘客抵达广州时的北京时间大约是18时。故选C。本题主要考查光照图的判读，根据图中昼夜分布规律，判断出晨昏线的位置，找出晨昏线上的时间信息，进行时间计算。第4题，读图可知，该日南极地区出现极昼现象，说明太阳直射点在南半球，该日悉尼和广州日出同为东南方向，故选A;该日太阳直射点位于悉尼和广州之间，则该日正午树影朝向不相同，故B错;由于该日70°S附近出现极昼，因此，太阳直射20°S附近，所以，悉尼和广州的正午高度不同，故C错;北半球广州是昼短夜长，南半球悉尼是昼长夜短，故D错。本题主要考查地球公转的地理意义，涉及太阳周日太视运动、正午太阳高度及影子方向问题、昼夜长短的变化，综合性很强。

参考答案：3.C    4.A

★仿真练习

图7为世界某区域轮廓图，甲港船只的影长达到一年中的最大值。读图完成1 ～ 2题。

1.此日，图中甲港的昼长时间大约为：

A.13时20分             B.12时40分

C.11时40分            D.11时20分

2.此日，乙岛居民观察到日落时太阳的方位是：

A.东南       B.东北       C.正北        D.西南

图8中阴影部分与其他部分日期不同，且AB为晨昏线，A的纬度为0°，B的纬度70°。此时，我国大部分河流进入了汛期。读图回答3 ～ 4题。

3.此时，太阳直射点的地理坐标为：

A.20°S，45°E               B.20°S，135°E

C.20°N，135°W          D.20°N，45°E

4.一年中甲、乙两地：

A.地方时相同

B.日出方位相同

C.正午太阳高度变化幅度相同

D.昼夜长短变化幅度相同

一艘海轮从美国旧金山出发驶向上海，当海轮途经图9中P点时正值日落，图中EF线表示晨昏线。读图完成5 ～ 6题。

5.此时，北京时间约为：

A.16：16       B.16：00      C.17：16       D.17：00

6.下列现象发生时间与海轮途经P点的日期相近的是：

A.重庆的白昼变长

B.塔里木河一年中流量最小

C.我国东南沿海多台风天气

D.江淮平原地区正播种冬小麦

参考答案：1.D    2.D    3.C    4. B    5.D   6.C▲

微专题2   时间计算与日期变更

一、高考解析

★核心考点

掌握地方时、区时、日期的计算。

★考情解读

主要考查地方时、区时计算，熟悉自然日界线和人为日界线。

从考试大纲高考四大能力要求看，主要考查从图文材料中获取和解读地理信息的能力以及调动和运用地理知识、基本技能的能力。也侧重考查学生读图获取和整合有效信息的能力、空间想象能力、计算能力等，能力要求中等偏上。在学科素养上，着重体现综合思维和区域认知。

★命题热点

在命题方向上，以重大时政事件为背景，考查地方时、区时的计算。如给出国家领导人出国访问、重要会议的开闭幕或重大体育赛事开幕等材料，材料中涉及时间信息，具有向学生渗透关心时事、热爱祖国、“立德树人”的价值导向。

在命题立意上，体现由知識立意到能力立意，能较好地考查学生的基本学科素养，突出学科关键能力考查。试题需要结合区域图、光照图进行时间和日期计算，对学生读图分析能力、计算能力等要求较高。

在命题形式上，近几年地理高考全国卷均以选择题的形式出现，且分值4分左右，以重大时政事件切入，结合区域图、光照图，考查时间计算这一重要知识。

1.该船员拍摄照片时，该地的地方时为：

A.4时          B.8时          C.9时          D.10時

2.拍摄照片的当天，漠河的夜长约为：

A. 6 小时     B.8小时     C.12小时     D.14小时

为避免人们交流中日期的混乱，国际上规定了日期变更的方法。图16是某校同学自制日期钟，其中短指针所对应的日界线不动，通过长指针表示全球日期分布。据此完成3～4题。

3.当长指针指向Q时，伦敦时间为：

A.3时          B.9时             C.15时          D.21时

4.当国际标准时间是3时整，长指针指向：

A.P              B.Q             C.M                  D.N

互联网拓展了人们的社交范围，居住在中国西安（34°N，109°E）的小明、居住在英国伦敦（52°N，0°）的杰克和居住在澳大利亚堪培拉（35°S，149°E）的汤姆成了好朋友，并时常联络交流。他们都有良好的作息习惯，一般都是早晨7：00起床，晚上22：00睡觉。据此完成第5题。

5.若三人本周末进行视频聊天，下列北京时间最为可行的是：

A.9：00       B.12：00         C.19：30          D.20：30

参考答案：1.B   2.B   3.C   4.D   5.C▲

微专题3  昼夜长短变化及日出日落方位

一、高考解析

★核心考点

结合太阳直射点的位置移动，掌握昼夜长短的时空变化规律;昼夜长短计算;掌握某地日出日落方位。

★考情解读

主要考查昼夜长短的时空变化规律以及昼夜长短计算，日出日落方位，能通过日出日落的方位判断季节，通过日出日落时间计算昼夜长短。

从考试大纲高考四大能力要求看，主要考查获取和解读地理信息的能力、调动和运用地理知识的能力以及阐释地理基本原理与规律的能力。也侧重考查空间想象能力、读图分析能力、逻辑推理能力及计算能力等。在学科素养上，集中体现为综合思维和区域认知的渗透。

★命题热点

在命题方向上，结合生产活动、生活实例，通过景观图、光照图，有时结合区域图的判读，考查依据日出日落时间计算昼夜长短的能力、依据日出日落方向判断某地昼夜分布状况，综合考查太阳直射点的位置与昼夜长短时空变化规律。

在命题立意上，体现能力立意到素养立意。考查学生景观图的判读能力、获取和解读地理信息能力，通过昼夜长短时空变化规律，结合季节，考查相关地理事物，如大气环境（气压中心、六风七压带的位置与移动、季风、常见的天气系统）、水文、植被、自然灾害、环境问题、人类活动等，综合思维的考查是淋漓尽致。

在命题形式上，近几年均以选择题的形式出现，且分值4分左右。在图像形式上，主要有景观图、局部区域图、日出日落时间统计图、光照图等。

二、知识精析

★知识网络（图 17）

★重点突破

1.昼夜长短的纬度（空间）分布规律

图18为夏至日常见侧视图（昼半球与夜半球各出现一半），观察发现规律：①太阳直射哪一个半球，哪一个半球就昼长于夜（图18中太阳直射北半球，北半球昼长于夜，北回归线昼弧EG>夜弧CE）。②同一纬线，昼长时间相同（北回归线的昼长=昼弧EG弧度/15°×2）。③赤道上，全年昼夜平分（赤道上始终昼弧=夜弧）。④纬度越高，昼夜之差变化幅度越大，反之成立（赤道昼夜平分，北回归线昼长>夜长，北极圈及其以北昼长=24小时。不同纬度最大昼长时间：20°是13小时13分;40°是14小时51分;60°是18小时29分）。⑤太阳直射点的纬度+极昼极夜的最低纬度=90°（图18中太阳直射23°26′N，66°34′N刚好极昼）。⑥太阳直射北半球，除极昼极夜地区外，从北向南，昼渐短，夜渐长;太阳直射南半球，除极昼极夜地区外，从北向南，昼渐长，夜渐短（从66°34′N到66°34′S，昼长由24小时逐渐缩短至0小时）。⑦反对称原理：X°N的昼长= X°S的夜长（图2中A与D，E与F反对称）。⑧太阳直射点的纬度越高，各地昼夜之差越大（图18中太阳直射点23°26′N达到纬度最高，各地的昼夜也达到一年中的极值，极昼极夜范围达到最大，北半球各地达到一年中昼长最大值，南半球各地达到一年中昼长最小值。太阳直射某地，该地不一定昼最长夜最短）。

2.昼夜长短的季节（时间）变化规律

①冬、夏至日，各地的昼夜达到一年中的极值。②春、秋分日，全球昼夜平分。③全球各纬度的平均昼（或夜）长相等，均为12小时。④太阳直射点向哪个半球移动，哪个半球昼增长。昼变长夜变短不等于昼长夜短，如北半球昼变长说明太阳直射点向北移动，太阳可能直射南半球，此时，北半球昼短夜长;也可能直射点在北半球，此时，北半球昼长夜短。昼变短夜变长与昼短夜长亦是同样道理。

3.昼夜长短的计算

（1）利用已知的日出或日落的地方时来计算。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。如图19，白昼以12时为界，上午与下午时间间隔相等;夜晚以午夜（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-昼长/2， 日落时间=12+昼长/2。

相反，根据某地某天日出日落时间可计算昼长、夜长，方法为：某地昼长=日落时间-日出时间=（12时-日出时间）×2=（日落时间-12时）×2;某地夜长=（24时-日落时间）×2=（日出时间-0时）×2

（2）空间对称规律。①相对于地轴对称的点（纬度相同的地方），昼长、夜长相等。②相对于赤道或地心对称的点，南北半球昼夜相反，即反对称原理。

（3）时间对称规律。由于太阳直射点的回归运动，一年中地球上同一地点的正午太阳高度、昼夜长短、日出日落方位会出现两次等值。①关于夏至、冬至对称的两个日期，某地昼长、夜长相等。关于夏至或冬至对称的两个日期，其太阳直射点在同一条纬线上。如图20中M与N关于夏至日对称，P与Q关于冬至日对称。②关于春分、秋分对称的两个日期，某地昼长、夜长相反。关于春分或秋分对称的两个日期，其太阳直射点所在纬线关于赤道对称。如图20中M与Q关于于春分日对称，N与P相对于秋分日对称。

（4）利用一个地区昼弧所跨的经度范围来计算。方法：昼长=昼弧度数/15°（单位：小时）

★易错点归纳

1.太阳视运动

太阳视运动是指一天中肉眼所见太阳在天空中东升西落的运行状况。其日出偏东方，日落偏西方，地方时12时，太阳位于观察者的正南方或正北方。图21反映的是北纬40°附近某地在二分二至日的太阳视运动轨迹，该图可反映日出日落时间与昼夜长短、日出日落方位、正午太阳高度。

2.太阳直射点位置、日出日落方位与昼夜长短的对应关系（表2）

三、真题透析

★例题解析

阅读图文资料，回答下列问题。

（2018年全国Ⅰ卷第10题）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图22所示。

10.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：

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】根据图例信息，从重庆到遵义240km，限速是80 km，即最少需要3小时，从遵义到毕节205km，限速100 km，即最少需要两个多小时，即全程最少需要5个多小时。据题干知出发时间为7月份，太阳直射点在北半球，此时地球上大部分地区日出东北、日落西北。小明从重庆出发乘长途客车经遵义至毕节，整体行进方向先向南后向西。选项A错，6：00出发，6：00～11：00期间太阳主要位于东和东南天空，阳光照射汽车左侧窗口，如图23，左侧靠窗易长时间暴晒。选项C错，10：00出发，10：00～15：00期间太阳主要位于东南、南和西南天空，因此左侧靠窗大部分时间受到阳光照射。选项D错，12：00出发，12：00～17：00期間太阳主要位于西南天空，右侧窗口在重庆至遵义段受到阳光照射。选项B对，8：00出发，8：00～13：00期间太阳主要位于东南天空，阳光照射汽车左侧窗口，右侧靠窗可避免长时间暴晒。此题属于生活中的地理问题，很好地考查了学生运用地理知识解决实际问题的能力，要求掌握地球运动的相关知识，明确太阳周日视运动方位;结合速度和里程，进行时间估算，考查了综合思维和地理实践力。

参考答案：10.B

★仿真练习

某地理小组野外考察日志记录，某日北京时间7：00太阳从正东方升起，日落时北京时间19：10，晚上观北极星的仰角为30°，次日白昼开始变长，北极星的仰角变大。据此完成1～2题。

1.研究小组的行进方向是：

A. 东北      B. 西北      C. 东南       D. 西南

2.又经过20天，研究小组到达新营地，小组成员推测下列地理现象正确的是：

A. 北极圈内极昼范围扩大

B.北半球的昼与夜比值变小

C. 赤道地区太阳从正东升起

D.新露营地正午太阳高度角为60?

敦煌具注历日中，漏刻标注呈现的是昼夜百刻制，即一昼夜分为一百刻。漏是指计时用的漏壶，刻是指划分一天的时间单位，它通过漏壶的浮箭来计量一昼夜的时刻。漏箭浮在水面上，上面有刻度，随着水位变化，可以指示时间的流逝。漏箭上刻度固定，不能伸缩，需要经常更换，称为“漏刻改箭”。敦煌的经纬度大致是北纬40°，东经94°。图24为漏刻示意图。据此完成3 ～ 5题。

3.古人“漏刻改箭”是因为：

A.昼夜不断更替          B.太阳高度变化

C.昼夜长短变化          D.季节冷暖更替

4.如敦煌具注历日显示“昼六十夜四十”，则该日敦煌日落时当地时间为：

A.19：12        B.20：56       C.19：26        D.20：12

5.下列地区最适合采用敦煌具注历日的是：

A.成都         B.北京        C.哈尔滨      D.海口

我国某地一同学每天下午在放学路上，习惯性地观察天空中的太阳。图25示意该同学在两个不同日期的17：30（北京时间）经过P点时，所看到的太阳在天空中的a、b位置。图中MN代表南北方向，PQ垂直于MN。据此完成6～8题。

6.该同学所处的省份可能是：

A.吉林       B.上海       C.新疆       D.甘肃

7.该同学看到太阳位于a位置上升到b位置期间可能是：

A.6月到7月      B.9月到10月

C.2月到3月       D.3月到4月

8.该同学看到太阳位于a位置，四个月后位于b位置，期间太阳直射点的移动方向为：

A.一直向南                   B.一直向北

C.先向北，再向南         D.先向南，再向北

参考答案：1.B   2.A   3.C   4.B   5.B   6.A   7.D   8.C ▲