第16讲 地球的转动（暑假预习讲义）新七年级科学新教材浙教版

第16讲 地球的转动 内容导航 01 预习航标→ 析目标·明方向：预习导航精准定向 02 教材全解 → 析教材·学新知：情境概念深度构 情境启思：从生活或问题出发，激发兴趣 概念建构：梳理核心概念，形成知识框架 考点精讲：聚焦常考要点，讲清逻辑 例题精析：典型题目带路，学会解题思路 即练固基：趁热打铁练一练，巩固刚学内容 03过关检测 → 练考点·强落实：过关检测分层提 关键词 学习目标导航 自转 公转 1、分清自转、公转：绕转中心、方向、周期。 2、自转产生：昼夜交替、日月星辰东升西落、地方时差。 3、公转产生：四季更替、昼夜长短变化、五带划分。 4、知道地轴倾斜是四季成因关键。 学习重点：自转公转方向：自西向东；自转 1 天，公转 1 年。自转现象：昼夜交替、时差；公转现象：四季、昼夜长短、五带。二分二至大致日期、太阳直射点位置。。 学习难点：区分昼夜现象（地球不透明）和昼夜交替（地球自转）。太阳直射点移动规律，不同季节昼夜长短判断。 情｜境｜启｜思 把照相机对着北极星附近的星空进行延时摄影，就会得到一张星星绕北极星运动的轨迹照片。通过这张照片，我们能否推测地球到底是怎么运动的？ 概｜念｜构｜建 1.地球的自转：地球始终不停地绕着贯穿南、北两极的地轴旋转。 2.地轴是地球自转的假想轴。 3.地球的自转方向：自西向东，北逆南顺。 （1）从北极上空看，地球呈逆时针方向转动。 （2）从南极上空看，地球呈顺时针方向转动。 4.地球的自转周期：地球每自转一周，白天和黑夜就更替一次（约24h)。 5.地球自转产生的现象： （1）日月星辰东升西落；由于地球绕地轴自西向东自转，因此日月星辰相对于地球自东向西运动，所以从地球上看，日月星辰东升西落。 （2）昼夜交替现象：在同一时间里，太阳光照射到的地球区域是昼半球；而照射不到阳光的另一半区域是夜半球。因为地球沿自西向东的方向不停地转动，白昼与黑夜就交替出现了。 6.地球的公转： （1）定义：地球沿近似圆形的轨道不停地绕着太阳转动，这种运动称为公转。 （2）特点：地球公转方向是自西向东，且地轴呈倾斜状态，其北端始终指向北极星附近，地轴与地球公转轨道面之间的夹角为66.5°。地球公转一周所需的时间约为365天，即通常所说的一年。 （3）产生的现象：正午太阳高度的变化、四季更替、昼夜长短变化等。 7.正午太阳高度变化： ①太阳光线与地面的夹角叫作太阳高度角，简称太阳高度。一天中的正午，当太阳位于正南或正北方向，此时太阳光与地面的夹角最大。 ②随着太阳直射点的移动，正午太阳高度不断发生变化。一年中太阳直射点的变化如图所示 ③在同一天里，正午太阳高度从直射点向南、北两侧递减。如夏至日正午太阳高度的分布规律就是从北回归线向南北两侧递减。 ④在同一天里，纬度不同，同样长度的杆子，正午的影子长度也不同。太阳高度越小，影子越长。 ⑤一年中，一个地方的正午太阳高度随季节不断发生变化，夏季大，冬季小。因此，正午杆影长度也随季节而变化，夏季短，冬季长。 8.昼夜长短的变化： 日期 昼夜长短情况 北半球 南半球 极地地区 夏至 昼最长夜最短 昼最短夜最长 北极圈及其以北地区为极昼南极地区及其以南为极夜 冬至 昼最短夜最长 昼最长夜最短 极圈及其以北地区为极夜南极地区及其为以南极昼 春分、秋分日 昼夜等长 昼夜等长 昼夜等长 （1）除赤道外，地球上各地的昼夜长短都会随季节的变化而发生变化，而赤道上全年昼夜等长。 （2）自春分日至秋分日，太阳直射北半球，北半球昼长夜短，自秋分日至次年春分日，太阳直射南半球，北半球昼短夜长 9.二十四节气：根据地球在黄道（即地球绕太阳公转的轨道）上的位置来划分的，视地球从春分点（黄经0°,此刻太阳直射赤道出发），每前进15°为一个节气；运行一周回到春分点为一回归年，合360°。因此，一年分为24个节气。二十四节气是我国古代劳动人民长期经验的积累和智慧的结晶。 深｜研｜精｜炼 知识点01 地球绕地轴自转 古代的人们看到太阳周而复始地东升西落，认为太阳在绕地球旋转。其实，太阳东升西落是地球载着我们不停地自西向东绕地轴旋转的缘故。 1.自转的含义 地球始终不停地绕着贯穿南、北两极的地轴旋转，称为自转。 2.地轴--从地球内部穿过地心 地轴是地球自转的假想轴，它的北端指向北极星附近。 3.地球自转的特点 (1)绕转中心：地轴。 (2)周期：23时56分4秒。 (3)方向：自西向东(从北极上空看，地球自转的方向为逆时针；从南极上空看，地球自转的方向为顺时针)。【北逆南顺】 拓展：地球的自转“姿势” 地球斜着身子，北端总是指向北极星附近，如图(说明：从北极上空看，可以用右手表示地球自转的方向——用右手大拇指指向北极上空方向，四指握拳的逆时针方向代表地球自转方向。从南极上空看，可以用左手表示地球自转的方向——用左手大拇指指向南极上空方向，四指握拳的顺时针方向代表地球自转方向) 4.昼夜交替 (1)昼夜产生的原因 ①地球是一个不发光，也不透明的球体。 ②在同一时间里，太阳只能照亮地球表面的一半。太阳光照射到的地球区域是昼半球，而照射不到阳光的另一半区域是夜半球。 (2)昼夜交替发生的原因 ①地球本身不发光且不透明。②地球不停地绕着地轴转动。 (3)昼夜交替的周期 地球每自转一周，白天和黑夜就更替一次，即昼夜交替的时间约为24小时，即一天。 5.地球自转与太阳的东升西落 地球自转使我们看到的太阳位置在一天中不断地发生变化。当太阳从东方升起来时，我们迎来黎明的曙光，揭开了白天的序幕；当太阳在西方落下，我们送走落日的余晖，夜晚也随之而来。 6.时间的差异 (1)产生原因：由于地球的自转，偏东的地方先看到日出，偏西的地方后看到日出，不同经度的地方产生了不同的地方时。偏东的地方时间早，偏西的地方时间晚。 提示：地球绕着地轴不停地自西向东转动，是地球的自转。而人生活在地球上，感觉不到地球的这种运转，觉得是太阳等天体自东向西绕地球转，才让我们觉得太阳从东方升起、自西方落下，所以太阳东升西落是地球自转产生的。 (2)时区：为了避免各地地方时不同带来的麻烦，国际上规定：全球划分成24个时区，同一个时区内使用一个区时，相邻两个时区的区时相差一小时。 (3)区时的计算：因为地球自转的周期约为24小时，全球划分为24个时区，因此，两地相差几个时区，区时就相差几个小时。因为地球的自转方向是自西向东，东边的地点比西边的地点先看到日出，所以东边的时间早于西边的时间。即往东越过1个时区要加上1个小时，往西越过1个时区要减去1个小时。已知两地的时区和其中某一地的区时，求另一地的区时，有如下两种方法： a.公式法：已知甲时区区时，求乙时区的区时。乙时区的区时=甲时区的区时±甲、乙时区序数差。 说明 ①甲、乙若同属于东时区或者西时区，“甲、乙时区序数差”取两个时区序数的差；此时，乙时区在甲时区的东侧用“+”,西侧用“-”。 ②若两地分属于东时区和西时区，“甲、乙时区序数差”取两个时区序数的和，乙时区在东时区用“+”,在西时区用“-”。 如北京处于世界时区划分中的东八区，同英国格林尼治标准时间(中时区)整整相差8小时，北京位于伦敦东面，所以时间早于伦敦8个小时。 b.数数法(或图解法):从已知地时区的区时(必须转化为24时制)开始数起，向东每数一个时区加1小时，加到24小时的时候，就要将日期加一天，小时数归零；向西每数一个时区减1小时，当减到0的时候，就要将日期减一天，小时数变为24。如下图所示： (4)北京时间：我国采用北京所在的东八区的区时作为标准时间，称为“北京时间”。 【例1】下列现象是自转造成的（　　） ①昼夜现象 ②日月星辰东升西落 ③昼夜交替 ④临安夏至日的正午太阳高度角最大 ⑤临安夏季白昼长，冬季白昼短 ⑥正午的太阳高度是一天中最大的 A．①②③ B．④⑤⑥ C．②③⑥ D．①③⑤ 【答案】C 【解答】解：地球自西向东进行自转，自转周期是一年，会产生②日月星辰东升西落、③昼夜交替现象、⑥正午的太阳高度是一天中最大的。临安④夏至日的正午太阳高度角最大、⑤临安夏季白昼长，冬季白昼短是地球公转产生的。昼夜现象是由于地球是一个不透明的球体造成的。 故选：C。 【即练1】电影《流浪地球》中，地球停止了自转，如果这成为事实，下列现象会消失的是（　　） A．有太阳光垂直照射地面 B．一天24小时的昼夜交替 C．地球有昼半球夜半球 D．地球围绕太阳进行公转 【答案】B 【解答】解：若地球停止自转，一天24小时的昼夜交替现象会消失；地球有昼半球夜半球、地球围绕太阳进行公转、太阳光垂直照射地面不会消失，故B符合题意。 故选：B。 知识点02 地球绕太阳公转 1.地球公转的含：地球沿近似圆形的轨道不停地绕着太阳转动，这种运动称为公转。 2.地球公转的轨道：地球在公转过程中，所经过的路线上的每一点，都在同一个平面上，而且构成一个封闭曲线。这种地球在公转过程中所走的封闭曲线，叫地球轨道。地球轨道的形状是一个接近正圆的椭圆，太阳位于椭圆的一个焦点上。 3.地球的公转方向：与自转方向一致，即自西向东。 4.地球的公转周期：约为365天，即通常所说的一年。 5.地球公转时的姿态：地球公转时地轴呈倾斜状态，且地轴的北端始终指向北极星附近。地轴与地球公转轨道面之间的夹角为66.5°,地球以倾斜姿态绕太阳公转。 6.太阳的直射与斜射：因为太阳光入射角度不同，所以地球表面单位面积接受的太阳光多少也不同。同一束太阳光斜射到地表的面积比直射(垂直入射)时大，所以相同地表面积上所接受太阳的能量比直射时少。如下图所示： 因此地球以倾斜姿态绕太阳公转，使得地球上大部分地区在一年中会有太阳照射角度的变化和照射时间长短的差异。 7.四季的变化 (1)产生原因：地球运行到公转轨道的不同位置，太阳光会直射地球不同的纬度(一年中，太阳直射点在南、北回归线之间来回移动),从而引起太阳辐射多少的变化，这是地球上四季变化的主要原因。 (2)以北半球来看，夏至日(6月22日前后),太阳光直射北回归线(23.5°N),北半球太阳照射时间长，获得的太阳辐射多，是夏季；冬至日(12月22日前后),太阳光直射南回归线，此时斜射北半球，因此北半球太阳照射时间短，获得的太阳辐射少，是冬季；春分日(3月21日前后)、秋分日(9月23日前后),太阳光直射赤道，此时北半球是春季和秋季。如下图所示： 8.不同纬度太阳辐射的变化 (1)变化规律：一般来说，赤道附近地区接受的太阳辐射较多(直射的机会多),而随着纬度增加，太阳斜射得越来越厉害，地表接受的太阳辐射减少。 (2)影响：由于太阳的直射与斜射，导致不同纬度的地方，获得的太阳辐射不同，地表接受的太阳辐射能量分布不均匀，使得大气及水产生循环运动与变化。 【例2】如图所示，地球在公转轨道上沿①→②→③→④绕着太阳公转。下列说法正确的是（　　） A．地球公转的方向为自东向西 B．地球公转产生了昼夜交替现象 C．6月21日这天地球位置最接近图中的④ D．地球从①处运行到②处，太阳直射点在地球表面向北移动 【答案】D 【解答】解：地球公转的方向为自西向东；地球自转产生了昼夜交替现象；6月21日这天地球位置最接近图中的②；地球从①处运行到②处，太阳直射点在地球表面向北移动，北半球昼渐长，夜渐短。 故选：D。 【即练2】地球是人类生活的家园，关于地球的说法正确的是（　　） A．地球上存在昼夜现象是因为地球在不停自转，自转一周时间约为24小时 B．地球上任何一地的杆影都是正午最短，这是因为地球绕太阳公转造成的 C．地球表面不像月球表面那样有众多的环形山，这与地球的大气层有关 D．地球上的晨线和昏线恰好就是地球的两条经线 【答案】C 【解答】解：地球上存在昼夜现象是因为地球是一个不透明的球体造成的；地球上任何一地的杆影都是正午最短，这是因为地球自转造成的；地球表面不像月球表面那样有众多的环形山，这与地球的大气层有关；地球上的晨线和昏线不是地球上的两条经线。 故选：C。 知识点03 正午太阳高度变化 1.太阳高度角：太阳高度角指太阳光线与地面的夹角，简称太阳高度。 2.太阳高度的特点：同一地点一天内太阳高度是不断变化的。日出日落时角度都为0°,当太阳位于正南或正北方向时，太阳高度最大。 3.正午太阳高度：在一日内，当太阳位于正南或正北方向时，太阳光线和地面夹角最大，称为正午太阳高度。 (1)在同一时间，正午太阳高度随纬度不同而不同。 (2)在同一地点，正午太阳高度的大小，随季节变化而发生有规律的变化。 4.太阳直射点： (1)概念：有的地方正午会受到太阳光垂直照射，简称直射。地表接受太阳垂直照射的点叫做太阳直射点。 (2)太阳直射点的变化规律 太阳直射点的移动：一年中，太阳直射点在南、北回归线之间往返移动。即太阳直射点最北只能到达北回归线，最南只能到达南回归线。如下图所示(以北半球为例)。 5.太阳的运动轨迹：太阳在不同季节的运动轨迹并不相同。例如，在北回归线上观察，春分、秋分时太阳由正东方升起，正西方落下(太阳直射赤道);夏至时(太阳直射北回归线),太阳由东偏北方向升起，西偏北方向落下(白天长，接受的太阳辐射多);冬至时，太阳由东偏南方向升起，西偏南方向落下(白天短，接受的太阳辐射少)。如图所示。 6.正午太阳高度的纬度分布规律：太阳高度与太阳直射点的位置有关，太阳直射点上是太阳高度最大的地方。正午太阳高度是随着太阳直射点的移动而变化的。 (1)在北半球夏至日，正午太阳高度由北纬23.5°向南北两侧递减。 (2)在北半球冬至日，正午太阳高度由南纬23.5°向南北两侧递减。 (3)在春分日、秋分日，正午太阳高度由赤道向南北两侧递减。 7.正午太阳高度的季节变化规律：地球上中、高纬度地区的正午太阳高度，夏季较大，冬季较小。北半球中、高纬度地区的正午太阳高度，夏至日最大，冬至日最小。如北纬30°地区的正午太阳高度，夏至日约为83.5°,冬至日约为36.5°。南纬30°地区的正午太阳高度，夏至日约为36.5°,冬至日约为83.5°。 8.杆影的变化：杆影的长度与太阳高度有关，太阳高度越大，影子越短；太阳高度越小，影子越长。 (1)一天中杆影的长度和方向的变化：同一地点的杆影的长度在一天中的变化：一天中的正午，杆影朝着正北或正南方向时，杆影最短，此时太阳位于该地的正南或正北方向，太阳光和地面的夹角最大(即太阳高度最大)。 (2)一年中正午杆影的长度和方向的变化 同一地点的杆影长度年变化 同一时间不同纬度杆影变化 北半球中、高纬度，夏季正午的杆影要比冬季正午的杆影短 同一天，不同纬度正午杆影的长度不一样。正午太阳高度随着太阳直射点向南、北两侧递减，杆影也随之越来越长 【例3】如图为太阳直射点的纬度年变化曲线图，杆影的长短会随着太阳直射点的变化而变化。在衢州某地的一根旗杆，正午杆影最短的一天对应图中的日期是（　　） A．甲 B．乙 C．丙 D．丁 【答案】B 【解答】解：浙江省衢州市位于北回归线以北，衢州市正午杆影最短的一天是太阳高度角最大的一天，此时为北半球的夏至日，太阳直射北回归线。读图可知，图中乙位于北回归线上，是夏至时太阳直射点的位置，此时衢州某地的旗杆正影子最短，故B正确，ACD错误。 故选：B。 【即练3】小科观测了一年内，杭州地区正午太阳光照到屋内的面积变化情况，绘制了甲图所示的二分（春分、秋分）二至（夏至、冬至）日正午太阳光线示意图。当观测到光线①时，太阳直射点正处于乙图的（　　） A．甲 B．乙 C．丙 D．丁 【答案】B 【解答】解：读图可得，当观测到光线①时，太阳高度最大，太阳直射点正处于乙图的乙北半球夏至日位置，此时太阳直射北回归线，杭州地区太阳高度最大。 故选：B。 知识点04 昼夜长短变化 1.昼夜长短的变化 一年中白天和夜晚的时间长度有规律变化的现象。 2.昼夜长短变化的原因 地球公转导致太阳直射点的移动，使得南北半球冬夏两季昼夜长短不一。 3.昼夜长短变化的规律 (1)空间变化——在同一时间，昼夜长短随纬度的变化而变化(同时不同地)。 地球自转的中心与公转的中心不重合，故太阳直射点的不同导致在同一时间内，全球各地昼夜长短随纬度的不同而不同。①当太阳直射点位于北半球时(3月21日前后至9月23日前后),北半球各地昼长于夜，且越接近北极，昼与夜的时间长度差值越大。其中夏至日昼长达到一年中最大值，北极圈(66.5°N)及其以北地区出现极昼现象。②当太阳直射点位于南半球时(9月23日前后至次年3月21日前后),北半球各地昼短夜长。其中冬至日昼长达到一年中最小值，且北极圈及其以北地区出现极夜现象。南半球与之恰好相反。③春分日与秋分日太阳直射点位于赤道上，此时全球各地昼夜等长。 (2)时间变化——在同一地点，昼夜长短随季节的变化而变化(同地不同时)。 节气 太阳直射点的位置 昼夜长短状况 北半球 南半球 极地地区 夏至 北回归线 昼最长，夜最短 昼最短，夜最长 北极圈及其以北为极昼，南极圈及其以南为极夜 冬至 南回归线 昼最短，夜最长 昼最长，夜最短 北极圈及其以北为极夜，南极圈及其以南为极昼 春分、秋分 赤道 昼夜等长 昼夜等长 昼夜等长 4.极昼和极夜 (1)有些地方有时太阳会整日不落，这种现象称为极昼现象；有时太阳会整日不出，这种现象称为极夜现象。 (2)只有在南北极圈及其以内才会出现极昼和极夜现象。 【例4】《月令七十二候集解》有云：“大雪，十一月节。大者，盛也、至此而雪盛也。”自大雪节气始，便可进入农历十一月，对应公历大约是每年的12.6～12.8日左右。结合如图，下列说法正确的是（　　） A．大雪节气在冬至之后 B．大雪日，北极圈会出现极昼现象 C．大雪过后，太阳直射点将往北移动 D．大雪节气到来时，地球正由③向④运动 【答案】D 【解答】解：大雪节气是每年的12.6～12.8日左右，而冬至位于12月22日前后，所以大雪节气在冬至之前，故A错误； 大雪日在北半球的冬半年，北极圈会出现极昼现象是在北半球的夏半年，故B错误； 大雪节气是每年的12.6～12.8日左右，此时地球运行在图中的③秋分（9月23日前后）向④冬至（12月22日前后）位置运动，此时太阳直射点向南移动，故C错误，D正确。 故选：D。 【即练4】下面是“探究影响杆影长度”的实验的主要内容。 实验材料：1米长的木杆1根、卷尺1个、绘图板及绘图工具1套。 探究过程：①夏季某日12时，在一处有阳光的平地上把木杆竖直固定在地上，用卷尺测量杆影的长度；②把测量结果记录下来，并绘图；③冬季某日12时，在同一地点再一次用同样的方法进行测量、记录和绘图。 （1）观测结果：图甲是某同学的测绘结果，遗憾的是，他忘记标注观测时间，现在无法判断两幅图的观测时间了。请你帮助他进行判断：A图是 　冬　 （填“冬”或“夏”）季测绘的。 （2）归纳分析：影响杆影长度的原因是 　 　 。 （3）杭州和广州两地设计住宅楼群时的楼间距要求有何差异？杭州的应 　 　 （填“大于”或“小于”）广州的。 【答案】（1）冬； （2）由于地球公转，一年中不同季节的正午太阳高度不同； （3）大于。 【解答】解：读图可知，（1）图甲中，A图物体正午影子长，是冬季测绘的。 （2）地球公转导致一年中太阳高度的不同，一年中不同季节的正午太阳高度不同，因此地球公转是影响杆影长度的原因。 （3）杭州和广州两地纬度位置不同，设计住宅楼群时的楼间距不同；杭州纬度位置高于广州，冬季杭州的太阳高度角小于广州，杭州正午物体的影子比广州长；因此杭州的楼间距应大于广州的楼间距。 故答案为： （1）冬； （2）由于地球公转，一年中不同季节的正午太阳高度不同； （3）大于。 知识点05 二十四节气与地球运动 1.人类非物质文化遗产——二十四节气 2016年，中国申报的“二十四节气——中国人通过观察太阳周年运动而形成的时间知识体系及其实践”被正式列入联合国教科文组织人类非物质文化遗产代表作名录。 2.二十四节气的形成与划分 我国古代，人们利用圭(guī)表、日晷(guǐ)实测日影长度，将每年正午日影最长的一天定为冬至，日影最短的一天定为夏至。在春、秋两季各有一天的昼夜时间长短相等，便定为“春分”和“秋分”。在商朝时只有四个节气，到了周朝时发展到了八个，到秦汉年间，二十四节气已完全确立。公元前104年，《太初历》中明确了二十四节气在历法中的位置。 3.二十四节气的划分 二十四节气是根据地球在黄道(即地球绕太阳公转的轨道)上的位置来划分的，视地球从春分点(黄经0°,此刻太阳直射赤道)出发，每前进15°为一个节气；运行一周回到春分点为一回归年，合360°。因此，一年分为24个节气。二十四节气的名称分别是：立春、雨水、惊蛰、春分、清明、谷雨、立夏、小满、芒种、夏至、小暑、大暑、立秋、处暑、白露、秋分、寒露、霜降、立冬、小雪、大雪、冬至、小寒、大寒。 4.二十四节气的日期 节气的日期在阳历中是相对固定的，如立春总是在阳历的2月3日至5日之间。如下表所示： 春季 立春 雨水 惊蛰 春分 清明 谷雨 2月4日或5日 2月19日或20日 3月5日或6日 3月20日或21日 4月4日或5日 4月20日或21日 夏季 立夏 小满 芒种 夏至 小暑 大暑 5月5日或6日 5月21日或22日 6月5日或6日 6月21日或22日 7月7日或8日 7月23日或24日 秋季 立秋 处暑 白露 秋分 寒露 霜降 8月7日或8日 8月23日或24日 9月7日或8日 9月23日或24日 10月8日或9日 10月23日或24日 冬季 立冬 小雪 大雪 冬至 小寒 大寒 11月7日或8日 11月22日或23日 12月7日或8日 12月21日或22日 1月5日或6日 1月20日或21日 5.二十四节气的意义 二十四节气不仅在农业生产方面起着指导作用，同时还影响着人们的衣食住行，甚至是文化观念，是我国古代劳动人民长期经验的积累和智慧的结晶。 拓展：二十四节气命名反映了季节、气候现象、气候变化等。因此二十四节气又可以划分为如下几类： (1)表示寒来暑往变化的有：立春、春分、立夏、夏至、立秋、秋分、立冬、冬至八个节气。 (2)象征温度变化的有：小暑、大暑、处暑、小寒、大寒五个节气。 (3)反映降水量的有：雨水、谷雨、白露、寒露、霜降、小雪、大雪七个节气。 (4)反应物候现象或农事活动的有：惊蛰、清明、小满、芒种四个节气。 【例5】杭州市为打造节能智慧城市，计划在一条南北走向的新建道路“光明路”上安装自适应调光LED路灯。路灯的亮度和开启时间需要根据季节自动调整，以最大化节能效果。 请结合太阳直射点的变化，选择合理的照明方案（　　） 选项 太阳直射点 照明方案 A AB之间 缩短照明时间 B BC之间 缩短照明时间 C CD之间 延长照明时间 D DA之间 缩短照明时间 【答案】D 【解答】解：当太阳直射点位于AB之间即北回归线与赤道之间时，白昼变短，应该延长照明时间；当太阳直射点位于BC之间即赤道与南回归线之间时，白昼变短，应该延长照明时间；当太阳直射点位于CD之间即南回归线与赤道之间时，白昼变长，应该缩短照明时间；当太阳直射点位于DA之间即赤道与北回归线之间时，白昼变长，应该缩短照明时间。综上所述，故D符合题意。 故选：D。 【即练5】如图为太阳直射点的纬度年变化曲线图，图中甲为春分日（3月21日）。若谷雨节气在4月20日，这一天位于图中（　　） A．甲乙段 B．乙丙段 C．丙丁段 D．丁戊段 【答案】A 【解答】解：4月20日地球运行在春分（北半球的春分日，日期为3月21日前后，太阳直射赤道）与夏至（北半球的夏至日，日期为6月22日前后，太阳直射北回归线）之间，此时太阳直射点由赤道向北回归线移动，位于图中的甲乙段。 故选：A。 1. 小滨同学到杭州宝石山上看日出，若下列四天均可看到日出，其中最早看到日出的是（　　） A．春分日 B．夏至日 C．秋分日 D．冬至日 【答案】B 【解答】解：春分日和秋分日太阳直射赤道，全球昼夜等长；夏至日太阳直射北回归线，北半球昼最长夜最短；冬至日太阳直射南回归线，北半球昼最短夜最长；杭州中最早看到日出的是夏至日，此时日出最早，故B正确，ACD错误。 故选：B。 2. 二十四节气是中华民族智慧的结晶，被列入联合国教科文组织人类非物质文化遗产名录。其中“夏至”和“冬至”中的“至”字，古人取“极、最”之意。从科学角度看，下列关于这两个节气的说法正确的是（　　） A．冬至日，温州地区的正午旗杆影长达到一年中最短 B．夏至日，温州地区的白昼时长达到一年中最短 C．从夏至日到冬至日，太阳直射点一直向南移动 D．冬至日后一个月内，温州地区的白昼持续变短 【答案】C 【解答】解：冬至日时北半球正午太阳高度角在一年中最小，位于北半球的我国温州地区正午旗杆影长达到一年中最长，故A错误； 夏至日时太阳直射北回归线，位于北半球的我国温州地区的白昼时长达到一年中最长，故B错误；从夏至日（太阳直射北回归线）到冬至日（太阳直射南回归线），太阳直射点一直向南移动，故C正确； 冬至日北半球白昼最短，此后一个月内，位于北半球的我国温州地区的白昼持续变长，故D错误。 故选：C。 3. 瑞安某学校操场上的旗杆夏至日正午的影子长为ca，冬至日正午的影子长为cb。下列示意图中正确的是（　　） A．B． C． D． 【答案】B 【解答】解：瑞安位于北半球北回归线以北地区，正午时太阳始终在正南方天空，所以旗杆的影子始终朝向正北方。夏至日时，太阳直射北回归线，瑞安的正午太阳高度角最大，所以影子长度最短（对应ca）；冬至日时，太阳直射南回归线，瑞安的正午太阳高度角最小，所以影子长度最长（对应b；因此，正确的示意图需要满足：一是影子都朝向正北，二是夏至影子ca比冬至影子cb短，结合选项来看，B选项符合这两个条件。 故选：B。 4. 为应对返回舱舷窗出现裂纹的突发情况，神舟二十号乘组改乘二十一号飞船于2025年11月14日安全返航。当天地球所处位置最接近图中（　　） A．ab之间 B．bc之间 C．cd之间 D．da之间 【答案】C 【解答】解：11月14日地球运行在北半球的秋分日与冬至日位置之间即cd段，此时太阳直射点位于南半球。 故选：C。 5. “数九”是我国民间计算寒冬的传统方法，自冬至开始算起，每九天为一“九”，从“一九”到“九九”共八十一天。在“数九”期间，下列叙述符合实际的是（　　） A．太阳直射点位于北半球 B．舟山普陀昼短夜长 C．舟山正午太阳高度变小 D．舟山正午影长变长 【答案】B 【解答】解：在“数九”期间地球运行在北半球的冬至日与春分日位置之间，太阳直射点位于南半球，向北移动，舟山普陀昼短夜长，正午太阳高度变大，正午影长变短。 故选：B。 6. 读“太阳光照示意图”，下列描述符合A地实际的是（　　） A．此刻处于昼半球 B．此时正值冬季 C．这天昼长夜短 D．会有极夜现象 【答案】C 【解答】解：读图可知，此刻A地处于夜半球，故A错误； 图示显示此时北极圈及其以北出现极昼现象，为北半球的夏至日，日期为6月22日前后，北半球处于夏季（北半球的夏季是6、7、8月），故B错误； A地位于赤道以北，位于北半球，此时A地为夏季，昼长夜短，故C正确； A地不在极圈以内，无极夜现象，故D错误。 故选：C。 7. 今年6月21日（农历五月初七）是夏至，也是中考第二天。下列关于这一天的说法正确的是（　　） A．当天地球位于图中A点 B．当天杭州可能会出现日食现象 C．当天杭州正午太阳高度全年最大 D．当天杭州昼夜等分 【答案】C 【解答】解：今年6月21日（农历五月初七）是夏至。读图可知，当天地球位于图中的B点（夏至），图中A点是春分，故A错误； 日食发生在农历初一，今年6月21日（农历五月初七），故B错误； 夏至时位于北半球的我国杭州市正午太阳高度全年最大，故C正确； 夏至当天杭州市昼最长夜最短，故D错误。 故选：C。 8. 浙江省各中小学于2025年秋季起开始全面普及春秋假，今年多数地区的春假放在4月28日（农历三月十二日）至4月30日（农历三月十四日）进行。该时段最有可能发生的是（　　） A．浙江省白昼逐渐变长 B．太阳直射北回归线 C．浙江省正午旗杆影子逐渐变长 D．月球运动到地球和太阳中间 【答案】A 【解答】解：4月28日（农历三月十二日）至4月30日（农历三月十四日）这一时段地球运行在北半球的春分日与夏至日位置之间，太阳直射点向北回归线移动，但还没有到北回归线，浙江地区的白昼会逐渐变长，但正午旗杆的影子会逐渐变短。按照所对应的农历可知，此时月球、地球、太阳三者在中间的应该是地球。综上所述，故A符合题意。 故选：A。 9. 如图，小科将一盏电灯放在桌子中间模拟太阳，在桌面上按箭头方向将地球仪从A移动到B，这段时间宁波地区会出现的现象是（　　） A．白昼变短 B．正午影长变短 C．气候变暖 D．正午太阳高度变大 【答案】A 【解答】解：读图可得，A是北半球的夏至日，B是北半球的冬至日，地球仪从A移动到B，这段时间太阳直射点由北回归线向南回归线移动，此时宁波地区白昼变短，正午影长变长，气候变冷，正午太阳高度变小。 故选：A。 10. 某同学家想要在乙楼购买一套房子，为确保房间内一年四季都有好的光照条件，应该选择图中所示的哪一个节气前后去看房（　　） A．春分 B．秋分 C．夏至 D．冬至 【答案】D 【解答】解：地球公转会带来四季的变化和一年中物影长短的变化，冬至日太阳直射南回归线，北半球太阳高度角最小，物影最长，因此为了确保房间一年四季都能有阳光，应该在物影最长的冬至去看房。 故选：D。 11. 太阳高度会随季节发生变化。太阳能热水器在安装时，集热板应尽量与太阳光垂直。家住我市的小科家夏季时集热板的放置情况如图所示，由夏季进入秋季再到冬季时倾斜角度α的调节情况是（　　） A．先增大后减小 B．一直增大 C．先减小后增大 D．一直减小 【答案】B 【解答】解：中国绝大地区位于北半球中低纬度地区，夏季至冬季太阳直射点逐渐南移，太阳高度角逐渐减小，倾斜角度α应一直增大，故B正确，ACD错误。 故选：B。 12. 如图所示，壁挂式太阳能热水器集热板与墙面夹角大小可随正午太阳高度的变化而变化，且始终与正午太阳光垂直，以达到最佳集热效果。下列四幅图为某小区的太阳能集热板在春分、夏至、秋分和冬至四天正午时的最佳安装效果，其中表示冬至安装效果的是（　　） A．B． C． D． 【答案】B 【解答】解：冬至时，正午太阳高度角最低，因此集热板与墙面的夹角应最小，以保持与太阳光垂直，四个选项中，B图中集热板与墙面的夹角最小，故B符合要求。 故选：B。 13. 观察地球公转示意图，以下说法错误的是（　　） A．四季变化与地轴倾斜有关 B．去北极考察的最佳时间，地球公转到图中的C位置 C．地球绕太阳公转一周，赤道被直射2次 D．太阳直射点向北移动的时段是DA和CD 【答案】B 【解答】解：由于地轴总是指向北极星附近，加上黄赤交角的存在，导致太阳直射点在南北回归线之间往返移动，从而形成四季，所以四季变化与地轴倾斜有关，A观点正确，不符合题意。 图中地轴向右倾斜，所以右侧的C是冬至日；根据公转分析可知，D是春分日，A是夏至日，B是秋分日。去北极考察的最佳时间是北半球的夏季，地球公转到图中的A位置，B选项叙述错误，但符合题意。 由于太阳直射点总是在南北回归线之间往返运动，所以地球绕太阳公转一周，赤道被直射2次，C选项叙述正确，不符合题意。 图中，C是冬至日，D是春分日，A是夏至日，DA段从春分日到夏至日，CD段从冬至日到春分日，太阳直射点都向北移动，D选项叙述正确，不符合题意。 故选：B。 14. 壁挂式太阳能热水器是一种专为高层住宅配套设计的热水器，如图所示，可灵活安装在阳台或墙壁上。集热板与墙面夹角大小可随正午太阳高度的变化而变化，始终与正午太阳光垂直，以达到最佳集热效果。 （1）正午太阳高度会随季节而变化，该变化主要与　 　 （选填“地球自转”或“地球公转”）有关。 （2）安装壁挂式太阳能热水器时，需要考虑太阳方位，若在杭州安装，集热板的最佳朝向是朝　 　 （填“南”或“北”）。 （3）下图表示杭州地区的太阳能集热板在春分、夏至、秋分和冬至四天正午时的最佳安装效果，其中表示冬至安装效果的是　 　 （选填字母）。 【答案】（1）地球公转；（2）南；（3）B。 【解答】解：（1）地球绕太阳公转时，地轴倾斜23.5°且方向不变，导致太阳直射点在南北回归线之间移动，使地球上出现四季变化。因此正午太阳高度随着季节变化与地球的公转运动有关。 （2）杭州位于北回归线以北，太阳的直射点在南北回归线之间移动；因此，朝南的集热板能最大限度接收太阳直射光； （3）冬至时，杭州正午太阳高度角最低，因此集热板与墙面的夹角应最小，以保持与太阳光垂直，四个选项中，B图中集热板与墙面的夹角最小，故选：B。 故答案为：（1）地球公转；（2）南；（3）B。 2 / 14 学科网（北京）股份有限公司 $ 第16讲 地球的转动 内容导航 01 预习航标→ 析目标·明方向：预习导航精准定向 02 教材全解 → 析教材·学新知：情境概念深度构 情境启思：从生活或问题出发，激发兴趣 概念建构：梳理核心概念，形成知识框架 考点精讲：聚焦常考要点，讲清逻辑 例题精析：典型题目带路，学会解题思路 即练固基：趁热打铁练一练，巩固刚学内容 03过关检测 → 练考点·强落实：过关检测分层提 关键词 学习目标导航 自转 公转 1、分清自转、公转：绕转中心、方向、周期。 2、自转产生：昼夜交替、日月星辰东升西落、地方时差。 3、公转产生：四季更替、昼夜长短变化、五带划分。 4、知道地轴倾斜是四季成因关键。 学习重点：自转公转方向：自西向东；自转 1 天，公转 1 年。自转现象：昼夜交替、时差；公转现象：四季、昼夜长短、五带。二分二至大致日期、太阳直射点位置。。 学习难点：区分昼夜现象（地球不透明）和昼夜交替（地球自转）。太阳直射点移动规律，不同季节昼夜长短判断。 情｜境｜启｜思 把照相机对着北极星附近的星空进行延时摄影，就会得到一张星星绕北极星运动的轨迹照片。通过这张照片，我们能否推测地球到底是怎么运动的？ 概｜念｜构｜建 1.地球的自转：地球始终不停地绕着贯穿南、北两极的地轴旋转。 2.地轴是地球自转的假想轴。 3.地球的自转方向：自西向东，北逆南顺。 （1）从北极上空看，地球呈逆时针方向转动。 （2）从南极上空看，地球呈顺时针方向转动。 4.地球的自转周期：地球每自转一周，白天和黑夜就更替一次（约24h)。 5.地球自转产生的现象： （1）日月星辰东升西落；由于地球绕地轴自西向东自转，因此日月星辰相对于地球自东向西运动，所以从地球上看，日月星辰东升西落。 （2）昼夜交替现象：在同一时间里，太阳光照射到的地球区域是昼半球；而照射不到阳光的另一半区域是夜半球。因为地球沿自西向东的方向不停地转动，白昼与黑夜就交替出现了。 6.地球的公转： （1）定义：地球沿近似圆形的轨道不停地绕着太阳转动，这种运动称为公转。 （2）特点：地球公转方向是自西向东，且地轴呈倾斜状态，其北端始终指向北极星附近，地轴与地球公转轨道面之间的夹角为66.5°。地球公转一周所需的时间约为365天，即通常所说的一年。 （3）产生的现象：正午太阳高度的变化、四季更替、昼夜长短变化等。 7.正午太阳高度变化： ①太阳光线与地面的夹角叫作太阳高度角，简称太阳高度。一天中的正午，当太阳位于正南或正北方向，此时太阳光与地面的夹角最大。 ②随着太阳直射点的移动，正午太阳高度不断发生变化。一年中太阳直射点的变化如图所示 ③在同一天里，正午太阳高度从直射点向南、北两侧递减。如夏至日正午太阳高度的分布规律就是从北回归线向南北两侧递减。 ④在同一天里，纬度不同，同样长度的杆子，正午的影子长度也不同。太阳高度越小，影子越长。 ⑤一年中，一个地方的正午太阳高度随季节不断发生变化，夏季大，冬季小。因此，正午杆影长度也随季节而变化，夏季短，冬季长。 8.昼夜长短的变化： 日期 昼夜长短情况 北半球 南半球 极地地区 夏至 昼最长夜最短 昼最短夜最长 北极圈及其以北地区为极昼南极地区及其以南为极夜 冬至 昼最短夜最长 昼最长夜最短 极圈及其以北地区为极夜南极地区及其为以南极昼 春分、秋分日 昼夜等长 昼夜等长 昼夜等长 （1）除赤道外，地球上各地的昼夜长短都会随季节的变化而发生变化，而赤道上全年昼夜等长。 （2）自春分日至秋分日，太阳直射北半球，北半球昼长夜短，自秋分日至次年春分日，太阳直射南半球，北半球昼短夜长 9.二十四节气：根据地球在黄道（即地球绕太阳公转的轨道）上的位置来划分的，视地球从春分点（黄经0°,此刻太阳直射赤道出发），每前进15°为一个节气；运行一周回到春分点为一回归年，合360°。因此，一年分为24个节气。二十四节气是我国古代劳动人民长期经验的积累和智慧的结晶。 深｜研｜精｜炼 知识点01 地球绕地轴自转 古代的人们看到太阳周而复始地东升西落，认为太阳在绕地球旋转。其实，太阳东升西落是地球载着我们不停地自西向东绕地轴旋转的缘故。 1.自转的含义 地球始终不停地绕着贯穿南、北两极的地轴旋转，称为自转。 2.地轴--从地球内部穿过地心 地轴是地球自转的假想轴，它的北端指向北极星附近。 3.地球自转的特点 (1)绕转中心：地轴。 (2)周期：23时56分4秒。 (3)方向：自西向东(从北极上空看，地球自转的方向为逆时针；从南极上空看，地球自转的方向为顺时针)。【北逆南顺】 拓展：地球的自转“姿势” 地球斜着身子，北端总是指向北极星附近，如图(说明：从北极上空看，可以用右手表示地球自转的方向——用右手大拇指指向北极上空方向，四指握拳的逆时针方向代表地球自转方向。从南极上空看，可以用左手表示地球自转的方向——用左手大拇指指向南极上空方向，四指握拳的顺时针方向代表地球自转方向) 4.昼夜交替 (1)昼夜产生的原因 ①地球是一个不发光，也不透明的球体。 ②在同一时间里，太阳只能照亮地球表面的一半。太阳光照射到的地球区域是昼半球，而照射不到阳光的另一半区域是夜半球。 (2)昼夜交替发生的原因 ①地球本身不发光且不透明。②地球不停地绕着地轴转动。 (3)昼夜交替的周期 地球每自转一周，白天和黑夜就更替一次，即昼夜交替的时间约为24小时，即一天。 5.地球自转与太阳的东升西落 地球自转使我们看到的太阳位置在一天中不断地发生变化。当太阳从东方升起来时，我们迎来黎明的曙光，揭开了白天的序幕；当太阳在西方落下，我们送走落日的余晖，夜晚也随之而来。 6.时间的差异 (1)产生原因：由于地球的自转，偏东的地方先看到日出，偏西的地方后看到日出，不同经度的地方产生了不同的地方时。偏东的地方时间早，偏西的地方时间晚。 提示：地球绕着地轴不停地自西向东转动，是地球的自转。而人生活在地球上，感觉不到地球的这种运转，觉得是太阳等天体自东向西绕地球转，才让我们觉得太阳从东方升起、自西方落下，所以太阳东升西落是地球自转产生的。 (2)时区：为了避免各地地方时不同带来的麻烦，国际上规定：全球划分成24个时区，同一个时区内使用一个区时，相邻两个时区的区时相差一小时。 (3)区时的计算：因为地球自转的周期约为24小时，全球划分为24个时区，因此，两地相差几个时区，区时就相差几个小时。因为地球的自转方向是自西向东，东边的地点比西边的地点先看到日出，所以东边的时间早于西边的时间。即往东越过1个时区要加上1个小时，往西越过1个时区要减去1个小时。已知两地的时区和其中某一地的区时，求另一地的区时，有如下两种方法： a.公式法：已知甲时区区时，求乙时区的区时。乙时区的区时=甲时区的区时±甲、乙时区序数差。 说明 ①甲、乙若同属于东时区或者西时区，“甲、乙时区序数差”取两个时区序数的差；此时，乙时区在甲时区的东侧用“+”,西侧用“-”。 ②若两地分属于东时区和西时区，“甲、乙时区序数差”取两个时区序数的和，乙时区在东时区用“+”,在西时区用“-”。 如北京处于世界时区划分中的东八区，同英国格林尼治标准时间(中时区)整整相差8小时，北京位于伦敦东面，所以时间早于伦敦8个小时。 b.数数法(或图解法):从已知地时区的区时(必须转化为24时制)开始数起，向东每数一个时区加1小时，加到24小时的时候，就要将日期加一天，小时数归零；向西每数一个时区减1小时，当减到0的时候，就要将日期减一天，小时数变为24。如下图所示： (4)北京时间：我国采用北京所在的东八区的区时作为标准时间，称为“北京时间”。 【例1】下列现象是自转造成的（　　） ①昼夜现象 ②日月星辰东升西落 ③昼夜交替 ④临安夏至日的正午太阳高度角最大 ⑤临安夏季白昼长，冬季白昼短 ⑥正午的太阳高度是一天中最大的 A．①②③ B．④⑤⑥ C．②③⑥ D．①③⑤ 【即练1】电影《流浪地球》中，地球停止了自转，如果这成为事实，下列现象会消失的是（　　） A．有太阳光垂直照射地面 B．一天24小时的昼夜交替 C．地球有昼半球夜半球 D．地球围绕太阳进行公转 知识点02 地球绕太阳公转 1.地球公转的含：地球沿近似圆形的轨道不停地绕着太阳转动，这种运动称为公转。 2.地球公转的轨道：地球在公转过程中，所经过的路线上的每一点，都在同一个平面上，而且构成一个封闭曲线。这种地球在公转过程中所走的封闭曲线，叫地球轨道。地球轨道的形状是一个接近正圆的椭圆，太阳位于椭圆的一个焦点上。 3.地球的公转方向：与自转方向一致，即自西向东。 4.地球的公转周期：约为365天，即通常所说的一年。 5.地球公转时的姿态：地球公转时地轴呈倾斜状态，且地轴的北端始终指向北极星附近。地轴与地球公转轨道面之间的夹角为66.5°,地球以倾斜姿态绕太阳公转。 6.太阳的直射与斜射：因为太阳光入射角度不同，所以地球表面单位面积接受的太阳光多少也不同。同一束太阳光斜射到地表的面积比直射(垂直入射)时大，所以相同地表面积上所接受太阳的能量比直射时少。如下图所示： 因此地球以倾斜姿态绕太阳公转，使得地球上大部分地区在一年中会有太阳照射角度的变化和照射时间长短的差异。 7.四季的变化 (1)产生原因：地球运行到公转轨道的不同位置，太阳光会直射地球不同的纬度(一年中，太阳直射点在南、北回归线之间来回移动),从而引起太阳辐射多少的变化，这是地球上四季变化的主要原因。 (2)以北半球来看，夏至日(6月22日前后),太阳光直射北回归线(23.5°N),北半球太阳照射时间长，获得的太阳辐射多，是夏季；冬至日(12月22日前后),太阳光直射南回归线，此时斜射北半球，因此北半球太阳照射时间短，获得的太阳辐射少，是冬季；春分日(3月21日前后)、秋分日(9月23日前后),太阳光直射赤道，此时北半球是春季和秋季。如下图所示： 8.不同纬度太阳辐射的变化 (1)变化规律：一般来说，赤道附近地区接受的太阳辐射较多(直射的机会多),而随着纬度增加，太阳斜射得越来越厉害，地表接受的太阳辐射减少。 (2)影响：由于太阳的直射与斜射，导致不同纬度的地方，获得的太阳辐射不同，地表接受的太阳辐射能量分布不均匀，使得大气及水产生循环运动与变化。 【例2】如图所示，地球在公转轨道上沿①→②→③→④绕着太阳公转。下列说法正确的是（　　） A．地球公转的方向为自东向西 B．地球公转产生了昼夜交替现象 C．6月21日这天地球位置最接近图中的④ D．地球从①处运行到②处，太阳直射点在地球表面向北移动 【即练2】地球是人类生活的家园，关于地球的说法正确的是（　　） A．地球上存在昼夜现象是因为地球在不停自转，自转一周时间约为24小时 B．地球上任何一地的杆影都是正午最短，这是因为地球绕太阳公转造成的 C．地球表面不像月球表面那样有众多的环形山，这与地球的大气层有关 D．地球上的晨线和昏线恰好就是地球的两条经线 知识点03 正午太阳高度变化 1.太阳高度角：太阳高度角指太阳光线与地面的夹角，简称太阳高度。 2.太阳高度的特点：同一地点一天内太阳高度是不断变化的。日出日落时角度都为0°,当太阳位于正南或正北方向时，太阳高度最大。 3.正午太阳高度：在一日内，当太阳位于正南或正北方向时，太阳光线和地面夹角最大，称为正午太阳高度。 (1)在同一时间，正午太阳高度随纬度不同而不同。 (2)在同一地点，正午太阳高度的大小，随季节变化而发生有规律的变化。 4.太阳直射点： (1)概念：有的地方正午会受到太阳光垂直照射，简称直射。地表接受太阳垂直照射的点叫做太阳直射点。 (2)太阳直射点的变化规律 太阳直射点的移动：一年中，太阳直射点在南、北回归线之间往返移动。即太阳直射点最北只能到达北回归线，最南只能到达南回归线。如下图所示(以北半球为例)。 5.太阳的运动轨迹：太阳在不同季节的运动轨迹并不相同。例如，在北回归线上观察，春分、秋分时太阳由正东方升起，正西方落下(太阳直射赤道);夏至时(太阳直射北回归线),太阳由东偏北方向升起，西偏北方向落下(白天长，接受的太阳辐射多);冬至时，太阳由东偏南方向升起，西偏南方向落下(白天短，接受的太阳辐射少)。如图所示。 6.正午太阳高度的纬度分布规律：太阳高度与太阳直射点的位置有关，太阳直射点上是太阳高度最大的地方。正午太阳高度是随着太阳直射点的移动而变化的。 (1)在北半球夏至日，正午太阳高度由北纬23.5°向南北两侧递减。 (2)在北半球冬至日，正午太阳高度由南纬23.5°向南北两侧递减。 (3)在春分日、秋分日，正午太阳高度由赤道向南北两侧递减。 7.正午太阳高度的季节变化规律：地球上中、高纬度地区的正午太阳高度，夏季较大，冬季较小。北半球中、高纬度地区的正午太阳高度，夏至日最大，冬至日最小。如北纬30°地区的正午太阳高度，夏至日约为83.5°,冬至日约为36.5°。南纬30°地区的正午太阳高度，夏至日约为36.5°,冬至日约为83.5°。 8.杆影的变化：杆影的长度与太阳高度有关，太阳高度越大，影子越短；太阳高度越小，影子越长。 (1)一天中杆影的长度和方向的变化：同一地点的杆影的长度在一天中的变化：一天中的正午，杆影朝着正北或正南方向时，杆影最短，此时太阳位于该地的正南或正北方向，太阳光和地面的夹角最大(即太阳高度最大)。 (2)一年中正午杆影的长度和方向的变化 同一地点的杆影长度年变化 同一时间不同纬度杆影变化 北半球中、高纬度，夏季正午的杆影要比冬季正午的杆影短 同一天，不同纬度正午杆影的长度不一样。正午太阳高度随着太阳直射点向南、北两侧递减，杆影也随之越来越长 【例3】如图为太阳直射点的纬度年变化曲线图，杆影的长短会随着太阳直射点的变化而变化。在衢州某地的一根旗杆，正午杆影最短的一天对应图中的日期是（　　） A．甲 B．乙 C．丙 D．丁 【即练3】小科观测了一年内，杭州地区正午太阳光照到屋内的面积变化情况，绘制了甲图所示的二分（春分、秋分）二至（夏至、冬至）日正午太阳光线示意图。当观测到光线①时，太阳直射点正处于乙图的（　　） A．甲 B．乙 C．丙 D．丁 知识点04 昼夜长短变化 1.昼夜长短的变化 一年中白天和夜晚的时间长度有规律变化的现象。 2.昼夜长短变化的原因 地球公转导致太阳直射点的移动，使得南北半球冬夏两季昼夜长短不一。 3.昼夜长短变化的规律 (1)空间变化——在同一时间，昼夜长短随纬度的变化而变化(同时不同地)。 地球自转的中心与公转的中心不重合，故太阳直射点的不同导致在同一时间内，全球各地昼夜长短随纬度的不同而不同。①当太阳直射点位于北半球时(3月21日前后至9月23日前后),北半球各地昼长于夜，且越接近北极，昼与夜的时间长度差值越大。其中夏至日昼长达到一年中最大值，北极圈(66.5°N)及其以北地区出现极昼现象。②当太阳直射点位于南半球时(9月23日前后至次年3月21日前后),北半球各地昼短夜长。其中冬至日昼长达到一年中最小值，且北极圈及其以北地区出现极夜现象。南半球与之恰好相反。③春分日与秋分日太阳直射点位于赤道上，此时全球各地昼夜等长。 (2)时间变化——在同一地点，昼夜长短随季节的变化而变化(同地不同时)。 节气 太阳直射点的位置 昼夜长短状况 北半球 南半球 极地地区 夏至 北回归线 昼最长，夜最短 昼最短，夜最长 北极圈及其以北为极昼，南极圈及其以南为极夜 冬至 南回归线 昼最短，夜最长 昼最长，夜最短 北极圈及其以北为极夜，南极圈及其以南为极昼 春分、秋分 赤道 昼夜等长 昼夜等长 昼夜等长 4.极昼和极夜 (1)有些地方有时太阳会整日不落，这种现象称为极昼现象；有时太阳会整日不出，这种现象称为极夜现象。 (2)只有在南北极圈及其以内才会出现极昼和极夜现象。 【例4】《月令七十二候集解》有云：“大雪，十一月节。大者，盛也、至此而雪盛也。”自大雪节气始，便可进入农历十一月，对应公历大约是每年的12.6～12.8日左右。结合如图，下列说法正确的是（　　） A．大雪节气在冬至之后 B．大雪日，北极圈会出现极昼现象 C．大雪过后，太阳直射点将往北移动 D．大雪节气到来时，地球正由③向④运动 【即练4】下面是“探究影响杆影长度”的实验的主要内容。 实验材料：1米长的木杆1根、卷尺1个、绘图板及绘图工具1套。 探究过程：①夏季某日12时，在一处有阳光的平地上把木杆竖直固定在地上，用卷尺测量杆影的长度；②把测量结果记录下来，并绘图；③冬季某日12时，在同一地点再一次用同样的方法进行测量、记录和绘图。 （1）观测结果：图甲是某同学的测绘结果，遗憾的是，他忘记标注观测时间，现在无法判断两幅图的观测时间了。请你帮助他进行判断：A图是 　冬　 （填“冬”或“夏”）季测绘的。 （2）归纳分析：影响杆影长度的原因是 　 　 。 （3）杭州和广州两地设计住宅楼群时的楼间距要求有何差异？杭州的应 　 　 （填“大于”或“小于”）广州的。 知识点05 二十四节气与地球运动 1.人类非物质文化遗产——二十四节气 2016年，中国申报的“二十四节气——中国人通过观察太阳周年运动而形成的时间知识体系及其实践”被正式列入联合国教科文组织人类非物质文化遗产代表作名录。 2.二十四节气的形成与划分 我国古代，人们利用圭(guī)表、日晷(guǐ)实测日影长度，将每年正午日影最长的一天定为冬至，日影最短的一天定为夏至。在春、秋两季各有一天的昼夜时间长短相等，便定为“春分”和“秋分”。在商朝时只有四个节气，到了周朝时发展到了八个，到秦汉年间，二十四节气已完全确立。公元前104年，《太初历》中明确了二十四节气在历法中的位置。 3.二十四节气的划分 二十四节气是根据地球在黄道(即地球绕太阳公转的轨道)上的位置来划分的，视地球从春分点(黄经0°,此刻太阳直射赤道)出发，每前进15°为一个节气；运行一周回到春分点为一回归年，合360°。因此，一年分为24个节气。二十四节气的名称分别是：立春、雨水、惊蛰、春分、清明、谷雨、立夏、小满、芒种、夏至、小暑、大暑、立秋、处暑、白露、秋分、寒露、霜降、立冬、小雪、大雪、冬至、小寒、大寒。 4.二十四节气的日期 节气的日期在阳历中是相对固定的，如立春总是在阳历的2月3日至5日之间。如下表所示： 春季 立春 雨水 惊蛰 春分 清明 谷雨 2月4日或5日 2月19日或20日 3月5日或6日 3月20日或21日 4月4日或5日 4月20日或21日 夏季 立夏 小满 芒种 夏至 小暑 大暑 5月5日或6日 5月21日或22日 6月5日或6日 6月21日或22日 7月7日或8日 7月23日或24日 秋季 立秋 处暑 白露 秋分 寒露 霜降 8月7日或8日 8月23日或24日 9月7日或8日 9月23日或24日 10月8日或9日 10月23日或24日 冬季 立冬 小雪 大雪 冬至 小寒 大寒 11月7日或8日 11月22日或23日 12月7日或8日 12月21日或22日 1月5日或6日 1月20日或21日 5.二十四节气的意义 二十四节气不仅在农业生产方面起着指导作用，同时还影响着人们的衣食住行，甚至是文化观念，是我国古代劳动人民长期经验的积累和智慧的结晶。 拓展：二十四节气命名反映了季节、气候现象、气候变化等。因此二十四节气又可以划分为如下几类： (1)表示寒来暑往变化的有：立春、春分、立夏、夏至、立秋、秋分、立冬、冬至八个节气。 (2)象征温度变化的有：小暑、大暑、处暑、小寒、大寒五个节气。 (3)反映降水量的有：雨水、谷雨、白露、寒露、霜降、小雪、大雪七个节气。 (4)反应物候现象或农事活动的有：惊蛰、清明、小满、芒种四个节气。 【例5】杭州市为打造节能智慧城市，计划在一条南北走向的新建道路“光明路”上安装自适应调光LED路灯。路灯的亮度和开启时间需要根据季节自动调整，以最大化节能效果。 请结合太阳直射点的变化，选择合理的照明方案（　　） 选项 太阳直射点 照明方案 A AB之间 缩短照明时间 B BC之间 缩短照明时间 C CD之间 延长照明时间 D DA之间 缩短照明时间 【即练5】如图为太阳直射点的纬度年变化曲线图，图中甲为春分日（3月21日）。若谷雨节气在4月20日，这一天位于图中（　　） A．甲乙段 B．乙丙段 C．丙丁段 D．丁戊段 1. 小滨同学到杭州宝石山上看日出，若下列四天均可看到日出，其中最早看到日出的是（　　） A．春分日 B．夏至日 C．秋分日 D．冬至日 2. 二十四节气是中华民族智慧的结晶，被列入联合国教科文组织人类非物质文化遗产名录。其中“夏至”和“冬至”中的“至”字，古人取“极、最”之意。从科学角度看，下列关于这两个节气的说法正确的是（　　） A．冬至日，温州地区的正午旗杆影长达到一年中最短 B．夏至日，温州地区的白昼时长达到一年中最短 C．从夏至日到冬至日，太阳直射点一直向南移动 D．冬至日后一个月内，温州地区的白昼持续变短 3. 瑞安某学校操场上的旗杆夏至日正午的影子长为ca，冬至日正午的影子长为cb。下列示意图中正确的是（　　） A．B． C． D． 4. 为应对返回舱舷窗出现裂纹的突发情况，神舟二十号乘组改乘二十一号飞船于2025年11月14日安全返航。当天地球所处位置最接近图中（　　） A．ab之间 B．bc之间 C．cd之间 D．da之间 5. “数九”是我国民间计算寒冬的传统方法，自冬至开始算起，每九天为一“九”，从“一九”到“九九”共八十一天。在“数九”期间，下列叙述符合实际的是（　　） A．太阳直射点位于北半球 B．舟山普陀昼短夜长 C．舟山正午太阳高度变小 D．舟山正午影长变长 6. 读“太阳光照示意图”，下列描述符合A地实际的是（　　） A．此刻处于昼半球 B．此时正值冬季 C．这天昼长夜短 D．会有极夜现象 7. 今年6月21日（农历五月初七）是夏至，也是中考第二天。下列关于这一天的说法正确的是（　　） A．当天地球位于图中A点 B．当天杭州可能会出现日食现象 C．当天杭州正午太阳高度全年最大 D．当天杭州昼夜等分 8. 浙江省各中小学于2025年秋季起开始全面普及春秋假，今年多数地区的春假放在4月28日（农历三月十二日）至4月30日（农历三月十四日）进行。该时段最有可能发生的是（　　） A．浙江省白昼逐渐变长 B．太阳直射北回归线 C．浙江省正午旗杆影子逐渐变长 D．月球运动到地球和太阳中间 9. 如图，小科将一盏电灯放在桌子中间模拟太阳，在桌面上按箭头方向将地球仪从A移动到B，这段时间宁波地区会出现的现象是（　　） A．白昼变短 B．正午影长变短 C．气候变暖 D．正午太阳高度变大 10. 某同学家想要在乙楼购买一套房子，为确保房间内一年四季都有好的光照条件，应该选择图中所示的哪一个节气前后去看房（　　） A．春分 B．秋分 C．夏至 D．冬至 11. 太阳高度会随季节发生变化。太阳能热水器在安装时，集热板应尽量与太阳光垂直。家住我市的小科家夏季时集热板的放置情况如图所示，由夏季进入秋季再到冬季时倾斜角度α的调节情况是（　　） A．先增大后减小 B．一直增大 C．先减小后增大 D．一直减小 12. 如图所示，壁挂式太阳能热水器集热板与墙面夹角大小可随正午太阳高度的变化而变化，且始终与正午太阳光垂直，以达到最佳集热效果。下列四幅图为某小区的太阳能集热板在春分、夏至、秋分和冬至四天正午时的最佳安装效果，其中表示冬至安装效果的是（　　） A．B． C． D． 13. 观察地球公转示意图，以下说法错误的是（　　） A．四季变化与地轴倾斜有关 B．去北极考察的最佳时间，地球公转到图中的C位置 C．地球绕太阳公转一周，赤道被直射2次 D．太阳直射点向北移动的时段是DA和CD 14. 壁挂式太阳能热水器是一种专为高层住宅配套设计的热水器，如图所示，可灵活安装在阳台或墙壁上。集热板与墙面夹角大小可随正午太阳高度的变化而变化，始终与正午太阳光垂直，以达到最佳集热效果。 （1）正午太阳高度会随季节而变化，该变化主要与　 　 （选填“地球自转”或“地球公转”）有关。 （2）安装壁挂式太阳能热水器时，需要考虑太阳方位，若在杭州安装，集热板的最佳朝向是朝　 　 （填“南”或“北”）。 （3）下图表示杭州地区的太阳能集热板在春分、夏至、秋分和冬至四天正午时的最佳安装效果，其中表示冬至安装效果的是　 　 （选填字母）。 2 / 14 学科网（北京）股份有限公司 $