1.第二节 第4课时　正午太阳高度的变化　四季更替和五带划分-（配套练习）【学霸笔记·同步精讲】2025-2026学年高中地理选择性必修第一册（人教版）

第4课时　正午太阳高度的变化　四季更替和五带划分 课程标准 学习目标 结合实例，说明地球运动的地理意义。 1.通过观测当地正午太阳高度的变化，总结正午太阳高度的变化规律及其产生的影响。（综合思维） 2.结合身边的生产、生活现象，运用正午太阳高度的相关理论，解释楼间距、太阳能热水器的安装角度等实际问题。（地理实践力） 3.结合实际，掌握四季的更替和五带的划分。（区域认知） 任务探究（一）　正午太阳高度的变化 1.太阳高度 （1）概念：太阳光线与　　　　　的交角（即太阳在当地的　　　　），叫作太阳高度角，简称太阳高度。 （2）特点：在太阳　　　　　上，太阳高度是90°；在　　　　　上，太阳高度是0°。 2.正午太阳高度 （1）概念：一日内　　　　的太阳高度，如图中的H。反映太阳辐射的　　　　。 （2）变化规律 ①空间（纬度）变化规律 夏至日 正午太阳高度由　　　　　　向南北两方降低，如图中　　　折线所示 冬至日 正午太阳高度由　　　　　　向南北两方降低，如图中　　　折线所示 春、秋 分日 正午太阳高度由　　　　向南北两方降低，如图中　　　　折线所示 ②时间（季节）变化规律（以北半球为例） 节气 最大值地区 最小值地区 夏至日 　　　　　　及其以北各纬度 　　　　　　各纬度 冬至日 　　　　　及其以南各纬度 　　　　　各纬度 二分日 赤道 　　　　　 　教材P11图1.16导学点拨：若某地太阳高度为90°，则说明此时该地的地方时为正午12时，该地点为太阳直射点。当某地的正午太阳高度达到一年中最大时，并不一定是该地昼最长的时候。 　　“自然之门”是汕头市南澳北回归线标志塔，每年都有一次日影穿过“自然之门”上方圆球中心圆管，却“立竿不见影”。如图示意汕头市南澳北回归线标志塔（23°26'N，116°35'E）景观。 【思考交流】 1.当图中标志塔处“立竿不见影”时，简述全球正午太阳高度的分布规律。 2.当该地正午竿影最长时，说明北半球昼夜长短的空间变化规律。 3.某日，当地正午时分太阳高度为66°34'，说出此时太阳直射点的地理坐标。 一、正午太阳高度的变化规律 1.正午太阳高度的季节变化规律 北回归线及其以北地区 一年有一次最大值（6月22日前后），一次最小值（12月22日前后） 南回归线及其以南地区 一年有一次最大值（12月22日前后），一次最小值（6月22日前后） 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） 递变规律 来增去减（直射点向本地所在纬线移来，则正午太阳高度增大，移去则减小） 2.正午太阳高度的年变化幅度 （1）赤道地区和南、北两极地区的年正午太阳高度最大差值均为23°26'。 （2）0°到南、北纬23°26'之间的地区（或热带地区），年正午太阳高度最大差值从23°26'增大到46°52'。 （3）南、北纬23°26'到南、北纬66°34'之间的地区（或南、北温带），年正午太阳高度最大差值均为46°52'。 （4）南、北纬66°34'至极点之间的地区（或南、北寒带），年正午太阳高度最大差值从46°52'减小到23°26'。 二、正午太阳高度的计算方法 公式：H＝90°－两点纬度差。 说明：“两点”指观测点、太阳直射点。若两点同在北（南）半球，两点纬度差为大数减去小数；若两点分属于南、北半球，两点纬度差为两点的纬度之和。 如图所示： 当太阳直射B点（10°N）时，A点（40°N）正午太阳高度是：HA＝90°－AB纬度差＝90°－（40°－10°）＝60°。 当太阳直射B点（10°N）时，C点（23°26'S）正午太阳高度是：HC＝90°－BC纬度差＝90°－（10°＋23°26'）＝56°34'。 三、正午太阳高度的应用 1.确定地方时 当某地太阳高度达一天中的最大值时，此时日影最短，当地的地方时是12时。 2.确定房屋的朝向 在北回归线以北地区，正午太阳位于南方，房屋一般朝南；在南回归线以南地区，正午太阳位于北方，房屋一般朝北。 3.判断日影长短及方向 太阳高度越大，影子越短，太阳高度越小，影子越长。一天中日影的变化规律是：日出最长正午最短日落最长，且日影方位与太阳方位相反。 4.推断楼间距 一般来说，纬度较低的地区，楼间距较小；纬度较高的地区，楼间距较大。为了保证一楼全年都有阳光照射，北回归线以北地区建造楼房时，两楼之间的最短距离应大于L＝h·cot H（H为冬至日正午太阳高度）。 5.太阳能热水器集热板的安装角度和不同季节的调节角度 （1）太阳能热水器集热板与地面的夹角：为了最大限度地利用太阳能资源，太阳能集热板与地面之间的夹角（α）最好等于该地与太阳直射点所在地的纬度差，即和当地正午太阳高度角（H）互余，如图： （2）一年内调整的幅度：正午太阳高度的变化幅度。 ①南、北回归线之间的地区，年变化幅度ΔH＝23°26'＋当地纬度；②回归线与极圈之间的地区，年变化幅度恒为46°52'；③极圈到极点之间的地区，年变化幅度从46°52'逐渐降低到23°26'。 （教材P12活动）如图示意地球上四个特殊纬度年内正午太阳高度变化及正午太阳方位。据此完成1～2题。 1.四地由北向南排序正确的是（　　） A.④③①② B.①②③④ C.③④①② D.②③④① 2.下列关于四地描述正确的是（　　） A.①地沿地表水平运动的物体运动方向向右偏转 B.②地正午太阳高度与昼长同步变化 C.四地正午太阳高度年变化幅度相同 D.四地昼夜长短变化幅度相同 　　（2025·四川南充高二上期中）如图为山东省某地停车场示意图，箭头①②③代表二分二至日的正午太阳光线。读图，完成3～4题。 3.下列节气，正午时能够遮阳的车位最多的是（　　） A.春分日 B.夏至日 C.秋分日 D.冬至日 4.当太阳光线为③时，该日四川省（　　） A.正处小麦收获季节 B.全省高温多雨 C.一年中日出最晚 D.各地昼夜等长 任务探究（二）　四季更替和五带划分 1.四季更替 （1）成因 （2）划分（以北半球为例） 类型 天文四季 气候四季 范 围 春季 过渡季节 3、4、5月 夏季 白昼　　　　、正午太阳高度　　　　的季节 6、7、8月 秋季 过渡季节 9、10、11月 冬季 白昼　　　　、正午太阳高度　　　　的季节 12、1、2月 2.五带划分 （1）划分依据：太阳辐射从低纬度向高纬度呈有规律　　　　。 （2）五带的划分 　教材P13图1.18导学点拨：四季和五带都是描述太阳辐射热量在地球上的分布，但是四季描述的是热量在时间上的分布规律，五带描述的是热量在空间上的分布规律。 　　“天地有大美而不言，四时有明法而不议，万物有成理而不说。”天地的大美、四时的序列、万物的枯荣，都是自然的伟力所致，非人为所能改变。西方人只有春夏秋冬，中国人却通过观察太阳周年运动，认知天象、物候、时令、自然变化规律而划分了二十四节气，24个如诗如画的名字串起了我们与众不同的四季。下列诗句带给了我们许多浪漫的意境： 春至细雨如丝，杨花飞舞； 夏则傍流水亭轩，赏芙蓉花开； 秋来隔窗听雨，小扇扑萤； 冬可踏绵柔雪地，闻暗香浮动。 【思考交流】 1.诗句中描述的季节更替在我国的北方和南方，哪个地区表现更明显？ 2.寒冬腊月，许多东北的老人愿意到海南三亚过冬，主要原因是什么？ 1.四季和五带的形成 2.五带的划分 （教材P13自学窗）二十四节气是古代人民通过观察太阳周年运动，认知一年中时令气候、物候等方面变化规律所形成的知识体系。如图为我国二十四节气时地球在公转轨道上的位置示意图。据此完成1～2题。 1.某地农业生产中有“立秋摘花椒，白露打核桃，霜降摘柿子，立冬打软枣”的说法，该地可能是（　　） A.江淮地区 B.青藏地区 C.西南地区 D.黄河中下游地区 2.2024年立春到立夏（　　） A.我国日落时间越来越早 B.北半球正午太阳高度角增大 C.我国北方地区正午日影逐渐变短 D.我国最北与最南端昼长差值变小 　　（2025·河南南阳高二上段考）南阳纬度约33°N，四季分明。如图是四季更替成因示意图。读图，完成3～4题。 3.关于图中甲、乙含义的判断，正确的是（　　） A.甲表示正午太阳高度的季节变化 B.甲表示昼夜长短的季节变化 C.乙表示昼夜长短的季节变化 D.乙表示太阳直射点的回归运动 4.南阳四季分明的原因是（　　） ①地处中纬度 ②正午太阳高度终年不变 ③昼夜长短季节变化较大 ④昼长和正午太阳高度同时达到最大值或最小值 A.①②④ B.①②③ C.②③④ D.①③④ 课堂小结 提示：完成课后作业　第一章　第二节　第4课时 重点强化练（一） 3 / 7 学科网（北京）股份有限公司 $ 第4课时　正午太阳高度的变化　四季更替和五带划分 任务探究（一） 命题探究 思考交流 1.提示：自北回归线向南北两方降低；北回归线及其以北地区正午太阳高度达到一年中的最大值；南半球各纬度正午太阳高度达到一年中的最小值。 2.提示：此时北半球在一年中昼最短，夜最长；北半球纬度越高，昼越短、夜越长，北极圈及其以北地区出现极夜现象。 3.提示：太阳直射点的地理坐标为（0°，116°35'E）。 应用落实 1.A　2.B　第1题，由图可知，①地正午太阳高度最大值为90°，且正午太阳高度最小值相等，约为66°34'，正午物影朝南和朝北时影长相等，所以①地为赤道；②地正午太阳高度最大值为90°，且除直射外正午太阳均在北方，可得出②在南回归线上；③地正午太阳高度最大值为90°，且除直射外正午太阳均在南方，可判断③在北回归线上；④地一年中正午太阳始终在南方，且正午太阳高度有为零的时刻，说明该地有极夜现象，最大正午太阳高度角约为46°52'，应位于北极圈上，所以①②③④四地纬度按照从北到南的顺序排列为④③①②，A正确。第2题，由上题分析可知，①地位于赤道上，赤道处沿地表水平运动的物体运动方向不偏转，A错误。②地位于南回归线上，正午太阳高度最大时为冬至日，该日此地昼长也最长，两者同步变化，B正确。①地正午太阳高度最大为90°，最小为66°34'，因此年变化幅度为23°26'，②③④地正午太阳高度年变化幅度为46°52'，四地正午太阳高度年变化幅度不相同，C错误。①地昼长等于夜长，变化幅度为0；④地有极昼极夜现象，昼夜长短变化幅度为24小时，②③昼夜长短变化幅度介于①④两地之间，四地昼夜长短变化幅度不同，D错误。 3.B　4.C　第3题，由于该停车场位于山东省（北回归线以北地区），一年中夏至日正午太阳高度最大，冬至日正午太阳高度最小，所以夏至日时正午能够遮阳的车位最多，B正确。第4题，由图分析可知，图中箭头①代表夏至日，箭头②代表春分日、秋分日，箭头③代表冬至日，该日四川省在一年中日出最晚，C正确；冬小麦夏季收获，且四川省不种植冬小麦，A错误；四川省为亚热带季风气候，冬季温和少雨，B错误；二分日昼夜等长，D错误。 任务探究（二） 命题探究 思考交流 1.提示：北方。 2.提示：海南三亚纬度较低，属于热带，冬季时气温较高。 应用落实 1.D　2.C　第1题，根据“立秋摘花椒，白露打核桃，霜降摘柿子，立冬打软枣”可知，该地农产品有花椒、核桃、柿子和枣，这些农作物在温带地区种植广泛，且都是秋季收获，因此该地可能为我国北方的黄河中下游地区，故D正确。第2题，相邻两个节气之间相差约15天，春分为3月21日前后，计算可知立春为2月4日前后，立夏为5月5日前后。从2月4日到5月5日，太阳直射点一直往北移动，所以我国昼越来越长，日落时间应该越来越晚，A错误；太阳直射点逐渐向北移动，春分至立夏期间，赤道与北回归线之间有太阳直射的地区正午太阳高度角先变大、再变小，B错误；我国北方地区正午太阳高度角逐渐变大，日影逐渐变短，C正确；从立春到立夏，我国由昼短夜长变为昼夜等长，再变为昼长夜短，所以我国最北端与最南端昼长差值先变小后变大，D错误。 3.C　4.D　第3题，读图并结合所学可知，地球的自转与公转产生了黄赤交角，黄赤交角的存在导致了太阳直射点的回归运动，即甲表示太阳直射点的回归运动，太阳直射点的回归运动引起了昼夜长短和正午太阳高度的季节变化，则乙和丙表示昼夜长短和正午太阳高度的季节变化，C正确。第4题，由材料可知，南阳纬度约为33°N，地处中纬度，昼夜长短和正午太阳高度的季节变化明显；根据所学可知，当地昼长一年内最长和正午太阳高度最大的季节是夏季，一年内白昼最短和正午太阳高度最小的季节为冬季，春季和秋季是冬夏两季的过渡季节，所以昼长和正午太阳高度同时达到最大值或最小值，四季分明；正午太阳高度终年不变，获得的太阳辐射不变，不会有明显的四季变化。故选D。 3 / 7 学科网（北京）股份有限公司 $