内容正文:
第05讲
地理高考一轮复习备考系列
地球公转及其地理意义
1
01
考情解码·命题预警
智能导览·极速定位
02
体系构建·思维可视
03
核心突破·靶向攻坚
04
真题溯源·考向感知
考点一 地球公转的基本特征
知识点1 公转的基本特征
知识点2 黄赤交角
考向1 公转特征的运用
考向2 黄赤交角的运用
考点二 昼夜长短的变化
知识点1 昼夜长短的变化规律
知识点2 昼夜长短的计算
考向 光照图与昼夜长短
考点三 正午太阳高度角的变化
知识点1 正午太阳高度角的变化规律
知识点2 正午太阳高度角的运用
考向1 正午太阳高度角的规律
考向2 正午太阳高度角运用
考点四 四季与五带
知识点1 四季划分
知识点2 五带划分
考向 四季与五带的运用
热点延申 太阳的视运动规律
01 考情解码·命题预警
考情透视·目标导航
考点 年份 命题统计 命题情境和角度
公转的基本特征 2025 广东,7-8题,6分 以地月关系变化为情境
通过黄赤交角变化考查黄赤交角的影响
2025 云南,10题,3分 以古代圭表为情境
通过圭表变化时间差异考查公转速度
昼夜长短的变化 2024 江苏,3、5题,4分 以昼夜分布图为情境
通过光照图考查昼夜长短的变化
2025 甘肃,9题,3分 以某日日出日落时刻为情境
通过日出日落时间差异考查纬度的判断
正午太阳高度角的变化 2025 江苏,1题,2分 以课外实践为情境
通过日影的朝向考查太阳的方位
2021 江苏,1题,2分 以某地照片景观为情境
通过照片景观及材料考查太阳高度角的计算
四季与五带 2023 北京,1-2题,6分 以24节气为情境
通过照24节气考查四季与五带的影响
4
考情透视·目标导航
考情分析 1.从命题题型和内容上看,地球公转及其地理意义是江苏省高考命题的偶尔出现的题型,考察频率并不是特别大。主要集中针对昼夜长短以及太阳高度角的相关知识考察较多,主要从以下几方面考查:结合光照图考察昼夜长短的变化、以生活实践考察正午太阳高度角及其影响等。
2.从命题思路上看
(1)公转及其地理意义的考察多结合日常生活实际进行考察,侧重体现地理的地理实践素养的培养;
(2)以传统文化为载体进行命题,侧重体现地理的价值导向与情感价值观;
(3)以学科关联等为载体进行命题,考场学生知识的转化与联系能力,增强学生地理知识的综合性。
预计今后继续以生活实践、传统文化作为命题热点,考查考生的地理读图析图解图的能力和学科素养。
复习过程中熟记公转的基本特征、,重点关注光照图的运用、昼夜长短与正午太阳高度角、太阳视运动的管联性。
复习目标
1.掌握黄赤交角及太阳直射点的回归运动。
2.理解昼夜长短的变化规律。
3.掌握正午太阳高度角的变化及其运用。
4.了解太阳的视运动。
5
02 体系构建·思维可视
体系构建·思维可视
自转及其地理意义
公转特征
昼夜长短
太阳高度
正午太阳高度角
基本特征
黄赤交角
产生
基本关系
产生
计算
方向
周期
速度
直射点回归运动
四季与五带
近大远小
来增去减
确定时间
房屋建筑
天文四季
空间规律
时间规律
太阳能板
规律
直射规律
对称规律
幅度规律
极昼极夜规律
同纬规律
四季
五带
我国四季
气候四季
热带
南北温带
南北寒带
运用
03 核心突破·靶向攻坚
考向破译
知能解码
考点一 公转的基本特征
知识点1 公转的基本特征——公转
公转:地球绕太阳的运动,叫作地球的公转,公转轨道是一个近似的椭圆,太阳位于椭圆的一个焦点上。
方向:自西向东
考向破译
知能解码
考点一 公转的基本特征
知识点1 公转的基本特征——公转
公转:地球绕太阳的运动,叫作地球的公转,公转轨道是一个近似的椭圆,太阳位于椭圆的一个焦点上。
周期:
恒星年:以恒星做参照物,365日6时9分10秒;
回归年:是指太阳连续两次通过春分点的时间间隔。365天5小时48分46秒
考向破译
知能解码
考点一 公转的基本特征
知识点1 公转的基本特征——公转
面积1
面积2
=
课外延申:
开普勒行星运动第二定律,也称等面积定律,指的是太阳系中太阳和运动中的行星的连线在相等的时间内扫过相等的面积
考向破译
知能解码
考点一 公转的基本特征
知识点1 公转的基本特征——公转
远日点:7月初
近日点:1月初
远日点:速度最慢
角速度:57´/d
线速度:29.3km/s
近日点:速度最快
角速度:61′/d
线速度:30.3km/s
公转速度
考向破译
知能解码
考点一 公转的基本特征
知识点1 公转的基本特征——公转
公转速度
春分
夏至
秋分
冬至
技巧运用:
由于地球公转速度的差异,夏半年(春分—秋分)时间长,冬半年(秋分—春分)时间稍短。
利用速断判断季节,速度快为冬季,速度慢为夏季(北半球)
考向破译
知能解码
考点一 公转的基本特征
知识点1 公转的基本特征——公转
公转示意图判读
技巧运用:
根据近远日点判断:离近日点近冬至,离远日点近夏至。
根据地轴指向:地轴向左倾斜,左面为冬至,向右倾斜,右面为冬至
根据太阳直射点的位置:连接太阳光线与地心,找太阳直射点判断二至日,再根据运动判断二分
7月初
1月初
夏至
冬至
秋分
春分
考向破译
知能解码
考点一 公转的基本特征
考向 公转特征——考法01 公转特征的运用
(2025·南京六校联考·期末)北京时间2025年4月20日3时55分45秒,我国迎来了二十四节气中的谷雨节气。下图为地球公转示意图,据此完成下面小题
1、2025年谷雨节气当日,地球在公转轨道上的位置接近图中( )
A.甲 B.乙 C.丙 D.丁
【解析】1.读地球公转示意图可知,地球位于甲、丁之间的位置时,太阳直射南回归线,应为冬至日(12月22日前后)。地球位于丁、丙之间的位置时,太阳直射赤道,应为春分日(3月21日前后)。地球位于丙、乙之间的位置时,太阳直射北回归线,应为夏至日(6月22日前后)。地球位于乙、甲之间的位置时,太阳直射赤道,应为秋分日(9月23日前后)。2025年4月20日,在春分日(3月21日前后)和夏至日(6月22日前后)之间,所以地球在公转轨道上的位置接近图中的丙位置。故选C。
C
考向破译
知能解码
考点一 公转的基本特征
考向 公转特征——考法01 公转特征的运用
(2025·南京六校联考·期末)北京时间2025年4月20日3时55分45秒,我国迎来了二十四节气中的谷雨节气。下图为地球公转示意图,据此完成下面小题
2、2025年谷雨节气后一周,地球公转速度变化是( )
A.一直减慢 B.一直加快 C.先加快后减慢 D.先减慢后加快
【解析】2.地球公转速度遵循“近日点最快,远日点最慢”的规律。近日点,每年1月初,公转速度最快。远日点,每年7月初,公转速度最慢。谷雨(4月20日)时,地球已过近日点,正向远日点移动,公转速度持续减慢。谷雨后一周(4月底),地球仍处于远离太阳的轨道段,公转速度继续减慢,A正确,BCD错误。故选A。
A
考向破译
知能解码
考点一 公转的基本特征
知识点2 黄赤交角——产生
产生:赤道平面与黄道平面之间存在一个交角,叫作黄赤交角,目前的黄赤交角是23° 26’。
地球公转轨道面
(黄道平面)
N
S
赤道面
黄赤交角
考向破译
知能解码
考点一 公转的基本特征
知识点2 黄赤交角——产生
地球公转轨道面
(黄道平面)
N
S
赤道面
黄赤交角
黄赤交角的基本特征关系
基本关系:
黄赤交角=南北回归线的度数。
黄赤交角与极圈度数互余。
黄赤交角=晨昏线与地轴的最大夹角。
注意:黄赤交角的三个不变
公转、自转方向不变;地轴指向不变;目前角度不变。
考向破译
知能解码
考点一 公转的基本特征
知识点2 黄赤交角——产生
黄赤交角的变化(假设)
热带范围
寒带范围
寒带范围
N
S
23.5。N
66.5。N
66.5。S
23.5。S
热带范围
寒带范围
寒带范围
N
S
30。N
60。N
60。S
30。S
温带范围
温带范围
温带范围
温带范围
交角变大
热带寒带变大,温带范围变小。
考向破译
知能解码
考点一 公转的基本特征
知识点2 黄赤交角——太阳直射点的移动
太阳直射点:地球表面太阳光射入角度(即太阳高度角 )为90度的地点,它是地心与日心连线和地球球面的交点。 太阳直射点所在的经线的地方时为正午12时。
夏至日
春秋分日
冬至日
考向破译
知能解码
考点一 公转的基本特征
知识点2 黄赤交角——太阳直射点的移动
太阳直射点的回归运动
0°
23°26′N
23°26′S
春分:3月23左右
夏至:6月22左右
秋分:9月23左右
冬至日:12月22左右
次年春分:3月23左右
23。26,N
23。26,S
夏半年
冬半年
技巧运用:太阳直射点大概每个月移动8度,一个星期大概移动2度左右
考向破译
知能解码
考点一 公转的基本特征
知识点2 黄赤交角——太阳直射点的移动
太阳直射点的回归运动
技巧运用:太阳直射点的对称规律。
同一半球,关于二至日对称的日期直射点纬度相同;不同纬度,关于二分日对称的纬度相反。
4月22
8月22
10月22
8。N
8。S
考向破译
知能解码
考点一 公转的基本特征
知识点2 黄赤交角——太阳直射点的移动
晨昏线与太阳直射点
N
晨线
昏线
技巧运用:晨昏线若与经线完全重合,说明太阳直射点在赤道上,为春分或秋分。
考向破译
知能解码
考点一 公转的基本特征
知识点2 黄赤交角——太阳直射点的移动
晨昏线与太阳直射点
N
S
技巧运用:极圈或以内出现极昼或极夜现象,哪个半球出现极昼,太阳直射点直射哪个半球,纬度与晨昏线与纬线切点的纬度互余。
考向破译
知能解码
考点一 公转的基本特征
知识点2 黄赤交角——太阳直射点的移动
晨昏线与太阳直射点
技巧运用:若为晨线,则左边夜半球右边昼半球,越往北昼越短,夜越长,则直射点位于南半球。若为昏线,左边昼半球右边夜半球,越往北昼越长,夜越短,直射点位于北半球。
N
考向破译
知能解码
考点一 公转的基本特征
考向 黄赤交角的运用——考法01 黄赤交角的影响
(2024·南通·三模)某同学查询了我国甲、乙两城市二至日日出的北京时间,绘制了素描图。完成下面小题。
1、形成甲城市二至日日出时间差异的根本因素是( )
A.城市位置 B.自转方向
C.公转速度 D.黄赤交角
【解析】1.根据所学知识可知,日出早晚主要由昼夜长短影响,而昼夜长短变化主要由太阳直射点的南北移动导致,造成太阳知识点移动的原因是因为黄赤交角的存在,故D正确,A、B、C错误,所以选D。
D
考向破译
知能解码
考点一 公转的基本特征
考向 黄赤交角的运用——考法01 黄赤交角的影响
(2024·无锡·期末)公元前3世纪,古希腊的埃拉托色尼发现,每年的夏至日正午,太阳光能直射到赛因(24°03'N)一口深井的井底;与此同时,在距离赛因正北约5000希腊里的亚历山大城,太阳光线与地面垂直线的夹角α为7.2°(下图),由此估算了地球周长。
2、相较于公元前3世纪,现今温度带的变化( )
A.热带的范围减小 B.北温带的范围减小C.北寒带范围增加 D.南温带的范围不变
【解析】2.根据前面分析可知,与公元前3世纪,当前夏至日直射纬度变小约37',即黄赤交角变小37',随着黄赤交角变小,热带纬度范围变小37'的两倍(1°14'),南寒带和北寒带的纬度范围分别变小37',南温带和北温带的纬度范围分别变大37'的两倍(1°14'),由此可知,A正确,BCD错误。故选A。
A
考向破译
知能解码
考点一 公转的基本特征
公转的基本特征
黄赤交角
产生
基本关系
公转轨道;赤道;地轴
角度=回归线;回归线与极圈互余
公转特征
方向
速度
周期
自西向冬
近日点1月初快;远日点7月初慢
恒星年(真);回归年
太阳直射点
回归运动轨迹
考向破译
知能解码
考点二 昼夜长短的变化
知识点1 昼夜长短的变化规律——产生
昼夜长短:由于太阳直射点的移动,造成地球不同地区不同时间接受太阳光照的差异。
夜弧
昼弧
昼夜长短的五种情况:
昼弧=夜弧:昼夜平分
昼弧>夜弧:昼长夜短
昼弧<夜弧:昼短夜长
纬线都位于昼半球:极昼
纬线都位于夜半球:极夜
考向破译
知能解码
考点二 昼夜长短的变化
知识点1 昼夜长短的变化规律——产生
夏至日全球昼夜分布:
太阳直射点直射在北回归线上,北半球各地昼长夜短,南半球昼短夜长。北半球纬度越高,昼越长。北极圈及其以内出现极昼,南半球极夜。北回归线及其以北地区出现昼长最大值。
二分二至日全球昼夜长短情况
考向破译
知能解码
考点二 昼夜长短的变化
知识点1 昼夜长短的变化规律——产生
冬至日全球昼夜分布:
太阳直射点直射在南回归线上,南半球各地昼长夜短,北半球昼短夜长。南半球纬度越高,昼越长。北半球纬度越高夜越长。南极圈及其以内出现极昼,北半球极夜。南回归线及其以南地区出现昼长最大值。北回归线及其以北地区出现夜长最大值。
二分二至日全球昼夜长短情况
考向破译
知能解码
考点二 昼夜长短的变化
知识点1 昼夜长短的变化规律——产生
春分秋分全球昼夜分布:
太阳直射点直射在赤道上,全球各地昼夜等长。
二分二至日全球昼夜长短情况
考向破译
知能解码
考点二 昼夜长短的变化
知识点1 昼夜长短的变化规律——分布规律
昼夜长短规律1--基本分布
春分:3月23左右
秋分:9月23左右
冬至:12月22左右
次年春分:3月23左右
23。26,N
23。26,S
夏至:6月22左右
昼长夜短,北半球出现极昼现象
昼短夜长,北半球出现极夜现象
昼渐长夜渐短
昼渐短夜渐长
昼渐短夜渐长
昼渐长夜渐短
夏半年
冬半年
考向破译
知能解码
考点二 昼夜长短的变化
知识点1 昼夜长短的变化规律——分布规律
昼夜长短规律2--直射规律
夜弧
昼弧
夜弧
昼弧
技巧运用:太阳直射点直射哪个半球,哪个半球昼长夜短。越向该半球高纬昼越长夜越短
考向破译
知能解码
考点二 昼夜长短的变化
知识点1 昼夜长短的变化规律——分布规律
昼夜长短规律3--变化幅度规律
技巧运用:纬度越高(至极圈),昼夜长短的年变化幅度越大。赤道变化幅度为0;极圈为24小时。
0h
6h
12h
18h
24h
66°34′N
23°26′N
23°26′S
66°34′S
冬至
夏至
冬至
夏至
秋分
春分
二分二至日全球昼长分布
考向破译
知能解码
考点二 昼夜长短的变化
知识点1 昼夜长短的变化规律——分布规律
昼夜长短规律4--对称规律
技巧运用:
纬度对称:南北半球纬度数相同的地区昼夜长短“对称”分布。即北昼=南夜;南昼=北夜
时间对称:同一地区,关于夏至或冬至日,昼夜变化的情况一致
夜弧
昼弧
4月22
8月22
10月22
2月22
考向破译
知能解码
考点二 昼夜长短的变化
知识点1 昼夜长短的变化规律——分布规律
昼夜长短规律5--同纬规律
技巧运用:
同一纬线上的各地,昼夜长短的变化一致。日出日落的时间一致(地方时)
夜弧
昼弧
考向破译
知能解码
考点二 昼夜长短的变化
知识点1 昼夜长短的变化规律——分布规律
昼夜长短规律7--极昼极夜规律
技巧运用:
极昼(极夜)的起始纬度=90°-太阳直射点的纬度。纬度越高,极昼(极夜)的时间越长。
0°
23°26′N
23°26′S
考向破译
知能解码
考点二 昼夜长短的变化
知识点1 昼夜长短的变化规律——光照图的判断
考向破译
知能解码
考点二 昼夜长短的变化
考向 昼夜长短的变化规律——考法01 变化规律的运用
(南京·三模)读四地一年中正午太阳高度最大值及昼长最大值图,完成下面小题。
1、图中四地按纬度由高到低排列正确的是( )
A.①②③④ B.④③②①
C.①②④③ D.③④①②
【解析】1.读图,①地有极昼现象,正午太阳高度最大值是23°26′,根据正午太阳高度角公式可以计算出该地位于极点。②地也有极昼现象,正午太阳高度最大值是46°52′,可以算出纬度是66°34′。③地昼长最大值大于12小时,正午太阳高度最大值是66°34′,可以算出纬度是46°52′,属于温带地区。④地正午太阳高度最大值是90°,说明有阳光直射现象,位于低纬热带地区。所以四地按纬度由高到低排列是①②③④,A对。B、C、D错。故选A。
A
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知能解码
考点二 昼夜长短的变化
考向 昼夜长短的变化规律——考法02 根据光照图判断昼夜情况
(2025·天津南开·二模)北京时间某年1月某日4:40,一位摄影师在江苏省南京市捕捉到中国空间站凌月的精彩瞬间,即拍摄到空间站在月球表面快速掠过景象(下图)。读图,完成下面小题
1、此次中国空间站凌月时,全球昼夜分布状况最接近( )
A.A B.B C.C D.D
【解析】2.1月太阳直射南半球,北半球昼短夜长,北极附近有极夜现象,由于夜间才能看见月球,故空间站位于夜半球,如果A、B图中的空间站位于夜半球,依据图中晨昏线所在位置可知,此时A、B图中北极附近出现极昼,不符合题意,排除A、B选项;图D中此时的晨昏线位于北极圈外,与1月昼夜情况不符,排除D;C图此时晨昏线位于极圈以北,日期与题意对应,空间站位于夜半球,符合题意,C正确。故选C
C
考向破译
知能解码
考点二 昼夜长短的变化
知识点2 昼夜长短的计算
根据昼夜弧长计算
夜弧
昼弧
技巧运用:
昼长=昼弧所跨经度数/ 15°
夜长=夜弧所跨经度数/ 15°
考向破译
知能解码
考点二 昼夜长短的变化
知识点2 昼夜长短的计算
根据日出日落时间计算
24:00
12:00
技巧运用:注意时间的统一
昼长=日落时间-日出时间;=(12-日出地方时)×2;=(日落地方时-12)×2
夜长=24-昼长 =(24-日落地方时)×2 =日出地方时×2
日出+日落=24(24小时制)
N
18:00
6:00
考向破译
知能解码
考点二 昼夜长短的变化
知识点2 昼夜长短的计算
根据昼夜长短分布规律计算
技巧运用:注意时间的统一
同一纬线上各点昼夜状况、日出和日落时间(地方时)相同
纬度相同的昼夜时长互等,即即北昼=南夜;南昼=北夜。可利用与6点或18点的差值计算
关于二至日对称的日出日落时间相同;关于二分日对称的可利用与6点或18点的差值计算。
4月22
8月22
10月22
2月22
23。26,N
23。26,S
考向破译
知能解码
考点二 昼夜长短的变化
考向 昼夜长短的计算——考法01 昼夜长短计算
(2025·苏州·模拟)2024年7月17日,小明乘坐D575次列车(运行时间10:05——21:08)从兰州(103°30'E)到乌鲁木齐(87°30'E),参加2024南疆大环线地理研学活动,一路阳光灿烂。查询得知,当日兰州昼长14时20分,乌鲁木齐昼长15时06分,沿途每到车站,小明都会查询、记录当地的气温和日影。图为“兰新高铁路线示意图和张掖西站相关信息示意图”。
1、小明当天经历的昼长最接近( )
A.11小时 B.12小时15分
C.14小时30分 D.15时45分
【解析】1.根据材料信息可知,当日兰州昼长14时20分,可以计算兰州日出地方时为4:50,根据兰州经度可计算兰州日出时北京时间约为5:56;根据乌鲁木齐昼长15时06分,可计算出乌鲁木齐日落地方时为19:33,根据乌鲁木齐经度可算出乌鲁木齐日落时北京时间为21:43分。小明当天经历的昼长可分段计算,第一段为从兰州日出5:56到10:05发车,计4小时9分钟;第二段为整个乘车期间,计11小时3分钟;第三段为21:08下车到21:43乌鲁木齐日落,计35分钟,三段相加可得15时47分,D正确,ABC错误。故选D。
D
考向破译
知能解码
考点二 昼夜长短的变化
昼夜长短变化
变化规律
产生
基本情况
规律
太阳直射点的移动
直射规律:直北北长且极昼,南反
昼夜等长;昼长夜短;昼短夜长;极昼极夜
昼夜计算
根据弧度
根据日出日落
光照图
15度为1小时
利用日出日落时间,12:00;24:00
光照图判断的一般过程
幅度规律:纬度越高幅度越大
对称规律:纬度对称;时间对称
同纬规律:相等
极昼极夜规律:余太阳直射点纬度互余
考向破译
知能解码
考点三 正午太阳高度角的变化
知识点1 正午太阳高度角的变化规律——太阳高度角
太阳高度:太阳光线与地平面某地的夹角。
太阳高度在00—900之间
考向破译
知能解码
考点三 正午太阳高度角的变化
知识点1 正午太阳高度角的变化规律——太阳高度角
正午太阳太阳高度:某地正午12:00时(地方时)太阳光线与地平面的夹角,是一天中最大的太阳高度角。
考向破译
知能解码
考点三 正午太阳高度角的变化
知识点1 正午太阳高度角的变化规律——太阳高度角
正午太阳高度角的计算
技巧运用:正午太阳高度的计算=90-|当地纬度±直射点的纬度|(同减异加)
技巧运用:善用太阳直射点的回归运动
利用太阳直射点的回归运动规律,每个月移动8度,一个星期大概2度,参考二分二至日的差值,可以计算出某地任意日期的大致正午太阳高度。
考向破译
知能解码
考点三 正午太阳高度角的变化
考向 正午太阳高度角的规律——考法01 正午太阳高度角的计算
(2025·南通·二联)下图为昆明(25°N,103°44'E)某中学地理兴趣小组绘制的“某月1日太阳高度随时间变化曲线图”。
1.该日可能是( )
A.3月1日 B.5月1日 C.7月1日 D.9月1日
【解析】1.从图中可知该日昆明正午(北京时间12:00时当地地方时约11:00左右)太阳高度约为 80 ° ,代入公式 H=90°-|纬度差|,可计算出直射点纬度为15°N。3月21日前后太阳直射赤道,5月1日太阳直射点大约在15°N附近,B正确;3月1日太阳直射点在赤道以南,A错误;7月1日太阳直射点在北回归线附近,C错误;9月1日太阳直射点在赤道以北但更接近赤道,D错误。故选B。
B
考向破译
知能解码
考点三 正午太阳高度角的变化
知识点1 正午太阳高度角的变化规律——变化规律
善用太阳直射点回归运动绘制变化过程
春分:3月23左右
秋分:9月23左右
冬至:12月22左右
次年春分:3月23左右
23。26,N
23。26,S
夏至:6月22左右
最大
进一步增大
逐渐减小
进一步减小
逐渐增大
最小
30。N
回归线至极圈之间的年际变化过程
考向破译
知能解码
考点三 正午太阳高度角的变化
知识点1 正午太阳高度角的变化规律——变化规律
善用太阳直射点回归运动绘制变化过程
春分:3月23左右
秋分:9月23左右
冬至:12月22左右
次年春分:3月23左右
23。26,N
23。26,S
夏至:6月22左右
最大
进一步增大
逐渐减小
进一步减小
逐渐增大
最小
30。N
回归线之间的年际变化过程
最大
逐渐减小
逐渐增大
考向破译
知能解码
考点三 正午太阳高度角的变化
知识点1 正午太阳高度角的变化规律——变化规律
空间变化规律
30。S
60。S
90。S
90。N
60。N
30。N
30。
60。
90。
正午太阳高度角的纬度分布
分布规律:
由太阳直射点纬度向南北两侧递减;
同一纬度正午太阳高度角相同;
同一日期,关于直射点对称的纬度,正午太阳高度角相同。
考向破译
知能解码
考点三 正午太阳高度角的变化
知识点1 正午太阳高度角的变化规律——变化规律
空间变化规律
30。S
60。S
90。S
90。N
60。N
30。N
30。
60。
90。
正午太阳高度角的纬度分布
总结:近打远小
正午太阳高度角的空间分布,可以概扩为近打远小,离太阳直射点越近,正午太阳高度角越大。
考向破译
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考点三 正午太阳高度角的变化
知识点1 正午太阳高度角的变化规律——变化规律
年际变化规律
90。
日期
正午太阳高度
90。
日期
正午太阳高度
回归线内:
一年有两次太阳直射,一年会出现两次最大值,一次最小值
回归线上:
一年有一次太阳直射,一年会出现一次最大值,一次最小值
考向破译
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考点三 正午太阳高度角的变化
知识点1 正午太阳高度角的变化规律——变化规律
年际变化规律
90。
日期
正午太阳高度
90。
日期
正午太阳高度
回归线至极圈:
一年有不会被太阳直射点,一年会出现一次最大值,一次最小值
极圈以内:
一年有不会被太阳直射点,一年会出现一次最大值,一次最小值。且正午太阳高度可能为0
考向破译
知能解码
考点三 正午太阳高度角的变化
知识点1 正午太阳高度角的变化规律——变化规律
年际变化规律
90。
日期
正午太阳高度
90。
日期
正午太阳高度
90。
日期
正午太阳高度
90。
日期
正午太阳高度
总结:来增去减
年内变化上,当太阳直射点不断向当地移动则正午太阳高度角不断变大,当太阳直射点离去,则不断减小。
考向破译
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考点三 正午太阳高度角的变化
考向 正午太阳高度角的规律——考法02 正午太阳高度的规律运用
(2024·淮安·考前模拟)下图为2024年2月27日某时刻王老师在淮安某公园拍摄的照片,地表有少量积雪。完成下面小题。
1、此后一个月内,在该地点同时刻拍摄时( )
A.太阳变高,树木影长变长 B.太阳变低,树木影长变长
C.太阳变高,树木影长变短 D.太阳变低,树木影长变短
【解析】1.此后一个月内,直射点往北移动,因此在该地点同时刻拍摄时太阳高度变大,树木影长变短,C正确,ABD错误。故选C。
C
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考点三 正午太阳高度角的变化
考向 正午太阳高度角的规律——考法02 正午太阳高度的规律运用
(2024·江苏梁丰中学·押题)某校地理小组开展实践活动,对南京(32°N,119°E)、武汉(31°N,114°E)、广州(23°N,113°E)三地的日月升落、昼夜长短变化规律进行研究。2023年9月29日中秋节当晚,地理小组记录南京的月出时间约为北京时间17:57。
1、能正确示意南京、广州的昼长和正午太阳高度年变化范围的是( )
【解析】2.广州位于北回归线附近,夏至日存在直射现象,即正午太阳高度角达到90°,南京位于北回归线以北,全年正午太阳高度角不可能达到90°,排除AB;南京纬度较广州更高,纬度越高,昼夜长短的年变化幅度越大(图中表现为南京所示的方框对应的横轴宽度更宽),C错误,D正确。故选D。
D
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考点三 正午太阳高度角的变化
知识点2 正午太阳高度角的运用
确定时间
技巧运用:当某地一天当中太阳高度角达到最大值或日影达到最短,此时地方时为12:00。结合当地的经度,可计算其所属的区时。
考向破译
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考点三 正午太阳高度角的变化
知识点2 正午太阳高度角的运用
建筑相关运用
技巧运用:房屋朝向
为了便于采光,房屋在建设的过程中面向正午的太阳,能够保证采光条件达到最好。因此,北回归线及其以北地区,大部分坐北朝南,南回归线及其以南地区,大部分坐南朝北。
考向破译
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考点三 正午太阳高度角的变化
知识点2 正午太阳高度角的运用
建筑相关运用
技巧运用:确定房屋建筑间距、楼高
为了更好地保证各楼层都有良好的采光,楼与楼之间应当保持适当距离。一般情况下以当地最小的正午太阳高度角作为确定依据。才能保证底层建筑的采光条件
45m
45m
45m
若楼高已知,最小正午太阳高度角已知。利用余切函数计算间距。若间距确定,利用正切函数计算楼高。
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考点三 正午太阳高度角的变化
知识点2 正午太阳高度角的运用
建筑相关运用
注意:
若在同等土地面积上,楼高相同,则南方建筑的密度大于北方建筑;若建筑相同,则南方的建筑楼层更高。
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考点三 正午太阳高度角的变化
知识点2 正午太阳高度角的运用
确定太阳能板的角度
地面
正午太阳高度角
集热板倾角
∟
H
α
技巧运用:
为了充分的利用太阳能,当集热板与太阳光线垂直时,集热效果最好。因此太阳能集热板的倾斜角度与正午太阳高度角互余。一年内调整的幅度等于所在地正午太阳高度角的年变化幅度。
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考点三 正午太阳高度角的变化
考向 正午太阳高度角的规律——考法03 正午太阳高度的实践运用
中国南极中山站(66°22′S,76°23′E)每年有58天的极夜期。为保护南极环境,中山站采用固定式太阳能光伏发电(下图),所发电力直接并入站区电网。该光伏阵列的倾角(光伏板与水平地面的夹角)根据当地光照条件欠佳的3月确定。
1、图示光伏阵列的倾角最接近( )
A.24° B.44° C.64° D.84°
【解析】1.据题干可知,该光伏阵列的倾角根据当地光照条件欠佳的3月确定,3月太阳直射点在赤道附近,中国南极中山站的纬度为69°22′S,3月该地正午太阳高度大致为90°-69°22′=20°38′,则光伏阵列的倾角=90°-20°38′=69°22′;所以光伏阵列的倾角最接近的是64°,C正确,ABD错误。故选C。
C
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考点三 正午太阳高度角的变化
考向 正午太阳高度角的规律——考法03 正午太阳高度的实践运用
三明某中学内(约25°30'N)教学楼间有两颗木棉树,树上有许多骨碎补(寄生植物),甲树(高20米)的骨碎补比乙树(高30米)少。图左为校园植被分布示意图,图右为寄生骨碎补景观图。完成下面小题。(注:Tan88°≈28.64)
2.一年内正午树影最长时,乙树的树影顶部正好落在甲树树干地面处,两树距约( )
A.14米 B.23米 C.34米 D.52米
【解析】2.一年内正午树影最长时,为北半球冬至日。此时太阳直射南回归线(23.5°S )。根据正午太阳高度角计算公式可知,此时正午太阳高度为90°-(25.5°+23.5°)=41°,接近40°。三明中学位于北半球,正午太阳光线从正南过来,读图可知,根据指向标,乙树高为计算树距的对边,乙树高30米,当乙树树影顶部正好落在甲树树干地面处时,设两树距为L,L≈30/Tan40°,由材料可知,Tan40°≈0.84,结合选项,L最接近的是34米,C正确,ABD错误,故选C。
C
考向破译
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考点三 正午太阳高度角的变化
正午太阳高度角
变化规律
太阳高度角
正午太阳高度角的计算
空间规律
太阳高度与正午太阳高度
同一纬度正午太阳高度角相同
运用
确定时间
正午太阳高度角最大为地方时12:00
由太阳直射点纬度向南北两侧递减
对称规律
近大远小
时间规律
不同地区;来增去减
房屋朝向
房屋朝向面向正午太阳
房屋建筑
房屋间距;楼层高度
太阳能
集热板倾斜角度与正午太阳高度互余
考向破译
知能解码
考点四 四季与五带
知识点1 五带的划分
产生:由于黄赤交角的存在,导致太阳直射点在南北回归线之间移动,造成各纬度存在热量差异。
无阳光直射
无阳光直射
有阳光直射
无极昼极夜
有极昼极夜
有极昼极夜
终年炎热
考向破译
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考点四 四季与五带
知识点2 四季的更替
天文四季:根据昼夜长短和正午太阳高度的变化而划分的四季。
春分
秋分
冬至
夏至
划分:
夏季就是一年内白昼最长、正午太阳高度最高的季节
冬季就是一年内白昼最短、正午太阳高度最低的季节
春季和秋季是冬、夏季节的过渡季节
考向破译
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考点四 四季与五带
知识点2 四季的更替
气候四季:根据气温、降水等气象要素的分布状况为依据来进行四季划会。
3月
划分:
春季:3、4、5月;
夏季:6、7、8月;
秋季:9、10、11月;
冬季:12、1、2月
4月
5月
6月
7月
8月
9月
10月
11月
12月
2月
1月
春季
夏季
秋季
冬季
考向破译
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考点四 四季与五带
知识点2 四季的更替
我国传统四季:以我国传统节气中的四立节气作为春夏秋冬的开始。是我国古代劳动人民的智慧创造,反应了地区在的时候、物候、气候的变化
3月
4月
5月
6月
7月
8月
9月
10月
11月
12月
2月
1月
春季
夏季
秋季
冬季
立春
立夏
立秋
立冬
考向破译
知能解码
考点四 四季与五带
知识点2 四季的更替
季节 节气名 节气日期 节气特点
春季 立春 2月4或5日 春天即始万象更新
雨水 2月19或20日 冰消雪尽春雨渐降
惊蛰 3月5或6日 春雷惊动万物复苏
春分 3月20或21日 春季平分昼夜各半
清明 4月4或5日 天气渐暖草木萌动
谷雨 4月20或21日 温升雨多雨生百谷
夏季 立夏 5月5或6日 夏天即始万物旺盛
小满 5月21或22日 子粒饱满尚未成熟
芒种 6月5或6日 芒麦收获晚谷播种
夏至
小暑 6月21或22日 炎夏将至昼长夜短
开始炎热尚未炎热
7月7或8日
大暑 7月23或24日 光照强多赤日炎炎
秋季 立秋 8月7或8日 秋天即始草木结实
处暑 8月23或24日 暑天终止气温渐降
白露 9月7或8日 水气结霜天气渐凉
秋分 9月23或24日 秋季平分昼夜各半
寒露 10月8或9日 白露变寒天气变冷
霜降 10月23或24日 露积为霜谷物枯萎
冬季 立冬
小雪 11月7或8日
11月22或23日 冬天即始粮谷归仓
开始降雪次量不多
大雪 12月7或8日 雪花飘扬次量增多
冬至 12月21或22日 严寒将至昼短夜长
小寒 1月5或6日 开始严寒尚未严寒
大寒 1月20或21日 天寒地冻滴飞结冰
考向破译
知能解码
考点四 四季与五带
考向 四季与五带——考法01 传统文化与四季划分
(2024·泰州·四调)战国时期《鹖冠子》载:“斗柄东指,天下皆春”,指立春子时(0点)仰望北斗星,可看到其斗柄指向正东方向。现代星象发生了变化。下图为“现代四季子时星空图”。
1、现代四季子时,可观测到斗柄指向正东的节气是( )
A.雨水 B.立夏 C.谷雨 D.惊蛰
【解析】1.现代四季子时斗柄指向正东的节气应在立冬到立春的中间节气,根据二十四节气分布可知,此时应位于春分惊蛰附近,D正确,ABC错误。故选D。
D
考向破译
知能解码
考点四 四季与五带
四季与五带
五带划分
热带
北温带
南温带
北寒带
南寒带
回归线之间,有太阳直射
极圈以内,有极昼极夜
回归线至极圈无直射无极昼极夜
四季更替
天文四季
我国四季
气候四季
以昼夜长短和正午太阳高度划分
以四立节气做为划分
以气温、降水等气象因素划分
考向破译
知能解码
热点延展 太阳视运动
知识点1 太阳视运动
太阳视运动:太阳一天当中在头顶运动的轨迹,从日出到正午再到日落,太阳高度由小逐渐增大至正午打最大,再逐渐减小。
N
S
E
W
考向破译
知能解码
热点延展 太阳视运动
知识点1 太阳视运动
N
S
E
W
N
S
E
W
北回归线至北极圈太阳周日视运动
南回归线至南极圈太阳周日视运动
二分日
夏至日
冬至日
不同地区太阳视运动轨迹
考向破译
知能解码
热点延展 太阳视运动
知识点1 太阳视运动
N
S
E
W
N
S
E
W
北回归线上
南回归线上
夏至日
二分日
冬至日
不同地区太阳视运动轨迹
考向破译
知能解码
热点延展 太阳视运动
知识点1 太阳视运动
N
S
E
W
赤道地区
夏至日
二分日
冬至日
不同地区太阳视运动轨迹
考向破译
知能解码
热点延展 太阳视运动
知识点1 太阳视运动
N
S
E
W
N
S
E
W
北半球刚出现极昼地区
不同地区太阳视运动轨迹
南半球刚出现极昼地区
技巧运用:刚出现极昼地区,太阳不落,正午12点时太阳高度最大,0点太阳高度最小。于北半球,太阳升落方位均为正北;南半球,太阳升落方位均位于正南。
考向破译
知能解码
热点延展 太阳视运动
知识点1 太阳视运动
N
S
E
W
N
S
E
W
北半球极昼地区
不同地区太阳视运动轨迹
南半球极昼地区
技巧运用:子夜(0点)太阳高度=H = φ + δ - 90°,其中φ为当地纬度,δ为太阳直射点纬度。
考向破译
知能解码
热点延展 太阳视运动
知识点1 太阳视运动
N
N
N
N
N
S
E
W
北极点
不同地区太阳视运动轨迹
南极点
技巧运用:当极点处于极昼期时,全天太阳高度角固定。正午太阳高度纬直射点所在的纬度数,即极点太阳高度角的大小恰好等于阳光直射点的纬度。
考向破译
知能解码
热点延展 太阳视运动
知识点1 太阳视运动
N
S
E
W
赤道地区
夏至日
二分日
冬至日
不同地区太阳视运动轨迹
考向破译
知能解码
热点延展 太阳视运动
考向 太阳视运动——考法01 太阳视运动规律
(2023·扬州中学·5月调研)2022年6月5日7时54分,神舟十四号航天员乘组出征仪式在酒泉卫星发射中心(41°N,100°E)举行,三名航天员开启了为期6个月的天和空间站驻留飞行任务。左图为“航天员乘组出征仪式图”,右图为“天和空间站绕地轨道及方向示意图”,据此完成下面小题
1、出征仪式上,航天员所观测到的太阳方位是( )
A. B. C. D.
【解析】1.结合材料,2022年6月5日7时54分进行出征仪式,该日太阳直射点位于北半球,故酒泉日出东北、日落西北,日出方位和日落方位关于正北方向对称,CD错误;当地纬度为41°N,正午时太阳位于南侧,B错误;进行出征仪式时北京时间7:54,计算可知当地(100°E)地方时为6:34,太阳位于东侧,A正确。故选A
A
考向破译
知能解码
热点延展 太阳视运动
知识点2 太阳视运动的运用
日出日落太阳方位问题
考向破译
知能解码
热点延展 太阳视运动
知识点2 太阳视运动的运用
日出日落太阳方位问题
太阳直射点 北半球(除极昼区) 北半球(极昼区) 南半球(除极夜区) 南半球(极夜区)
直射北半球(夏半年) 东北日出,西北日落 正北日出,正北日落。极点不升不落 东北日出,西北日落 无日出日落
太阳直射点 北半球(除极昼区) 北半球(极昼区) 南半球(除极夜区) 南半球(极夜区)
直射南半球(冬半年) 东南日出,西南日落 无日出日落 东南日出,西南日落 正南日出,正南日落。极点不升不落
太阳直射点 北半球 南半球
直射赤道 正东日出,正西日落 正东日出,正西日落
考向破译
知能解码
热点延展 太阳视运动
知识点2 太阳视运动的运用
日影问题
E
W
技巧运用:
日影的移动轨迹与太阳视运动相反,朝向与太阳所在的位置相反。
影的长短与太阳高度角呈负相关,即一天中日影长度的变化由日出到正午逐渐变短,由正午到日落逐渐变长
考向破译
知能解码
热点延展 太阳视运动
知识点2 太阳视运动的运用
行车避光问题
技巧运用:
乘车时为避开太阳光的照射,根据太阳方位,时间,行进方向合理选择。上午太阳位置偏东,下午偏西,中午偏北(南)
考向破译
知能解码
热点延展 太阳视运动
考向 太阳视运动——考法02 太阳视运动的运用
(2025·常熟中学·自检)苏州某小区的业主徐先生发现,小区的水池中央在某一天正午恰好能反射阳光照进11楼。已知每层楼高3米,水池直径6米。下图为小区示意图。
1、推测正午阳光恰好反射到11楼的日期( )
A.5月23日 B.7月8日 C.12月14日 D.11月22日
【解析】1.据图可知,正午恰好能反射阳光照进11楼时,每层楼高是3米,11层共33米,水池直径是6米,则水池中心距楼房距离是33米,因此可知该日的正午太阳高度角为45°,苏州大致位于30°N附近,可知该日太阳直射点大致位于15°S,太阳直射点大致每个月移动8°,因此该日可能是11月21日或者1月22日,D正确,ABC错误。故选D。
D
考向破译
知能解码
热点延展 太阳视运动
考向 太阳视运动——考法02 太阳视运动的运用
(2025·常熟中学·自检)苏州某小区的业主徐先生发现,小区的水池中央在某一天正午恰好能反射阳光照进11楼。已知每层楼高3米,水池直径6米。下图为小区示意图。
2、.若下列日期均为晴天,且该楼阳台周围全天无遮挡,则该楼阳台一天内被太阳照射时间最长的是( )
A.12月22日 B.6月22日 C.9月23日 D.7月23日
【解析】2.阳台一天内被太阳照射时间最长,应对应太阳位于偏南方位时间最长的一天。读图结合所学知识可知,可知,6月22日、 7月23日太阳直射点位于北半球,太阳东北升,西北落,太阳位于偏南方向的时间小于秋分;9月23日为秋分日,太阳直射赤道,太阳正东升,正西落,升起后太阳马上就转至了偏南方位,太阳位于偏南方向的时间几乎等于12小时;12月22日太阳东南升,西南落,太阳位于偏南方向的时间小于12小时。综上所述,四选项中该楼阳台一天内被太阳照射时间最长的是9月23日,C正确,ABD错误。故选C。
C
04 真题溯源·考向感知
【正午太阳高度】(2025·云南·高考真题)圭表由两部分组成,直立的柱体为“表”,与柱体垂直的装置为“圭”。我国古人根据正午时“表”影在“圭”上的变化划分二十四节气(两端刻度表示夏至或冬至)。
1.下列圭表的示意图适用于海南三沙市(17°N)的是( )
A.① B.② C.③ D.④
材料信息
太阳直射点在南北回归线之间作回归运动
三沙市正午太阳在正北,故一年中三沙市正午太阳光线从正南照过来的时间明显多于正北
C
具体分析
得出结论
选C
圭两端刻度表示冬至或夏至,冬至太阳直射南回归线,夏至太阳直射北回归线。
真题溯源·考向感知
【公转特征】(2025·云南·高考真题)圭表由两部分组成,直立的柱体为“表”,与柱体垂直的装置为“圭”。我国古人根据正午时“表”影在“圭”上的变化划分二十四节气(两端刻度表示夏至或冬至)。
2.古人观察圭表发现,从冬至日、夏至日分别往后推6个节气所用天数不同。其原因是( )
A.昼夜长短的季节差异 B.地球公转速度不均
C.太阳高度的季节差异 D.物候转换间隔不同
材料信息
四季更替是地球公转运动造成
按地球公转方向,每隔15°定为一个节气
B
具体分析
得出结论
选B
每年的1月初,在近日点附近,公转速度最快,每年的7月初,在远日点附近,公转速度最慢
真题溯源·考向感知
【正午太阳高度运用】(2024·广东·高考真题)距今约3000年前的金沙遗址(30°41'N,104°01'E)是古蜀国时期的一处大型聚落遗址。在该遗址祭祀区的东部,有一处九柱建筑基址,其9个柱洞呈“田”字形分布。研究发现,这些柱洞分布具有一定的天文属性。左图为九柱建筑的复原示意图;右图示意该建筑柱洞平面分布及当时冬至日的日出方位。
3.如果当时祭祀人员站在右图中的D5处,他在夏至日看到的日出方位位于( )
A.D5→D6连线方向 B.D6和D9之间
C.D5→D9连线方向 D.D8和D9之间
材料信息
正北方向与D5→D6连线方向有27.17°的夹角,冬至日日出方位位于D5→D8连线方向
该地位于北半球,冬至日日出方位位于东南,则图中D5→D9连线方向大致为正东方向
B
具体分析
得出结论
选B
该地位于北半球,夏至日太阳直射点位于北半球,当地日出方向位于东北
真题溯源·考向感知
【黄赤交角】(2024·广东·高考真题)距今约3000年前的金沙遗址(30°41'N,104°01'E)是古蜀国时期的一处大型聚落遗址。在该遗址祭祀区的东部,有一处九柱建筑基址,其9个柱洞呈“田”字形分布。研究发现,这些柱洞分布具有一定的天文属性。左图为九柱建筑的复原示意图;右图示意该建筑柱洞平面分布及当时冬至日的日出方位。
4.已知3000年前的黄赤交角比现今大,与现在遗址地居民相比,则当时金沙先民在( )
A.春分日看到日出时间更早 B.夏至日经历更长的夜长
C.秋分日看到日落时间更晚 D.冬至日经历更短的昼长
材料信息
黄赤交角的变化规律
黄赤交角变大后,冬至和夏至时的太阳直射点的纬度变大,各地昼夜长短的年变化幅度增大
D
具体分析
得出结论
选D
冬至日北半球各地昼更短、夜更长,夏至日北半球各地昼更长、夜更短
真题溯源·考向感知
【自转】(2021·江苏·高考真题)图为2016年12月8日游客在悉尼(33°55'S,150°53'E)15时15分拍摄的照片。
5.该日悉尼的正午太阳高度角大约是( )
A.32° B.58° C.66° D.79°
材料信息
正午太阳高度角计算公式H=90°一∣纬度差∣
太阳直射点在回归线之间移动,大概四天移动1°
D
具体分析
得出结论
选D
12月22日太阳直射点在23.5°S附近,故12月8日太阳直射点位于南回归线以北约3.5°,可求出当日直射20°S附近
真题溯源·考向感知
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