1.2地球运动的地理意义 2026-2027学年高二上学期高中地理人教版选择性必修一

该高中地理课件聚焦地球运动的地理意义，系统讲解昼夜长短、正午太阳高度的变化规律及四季更替、五带划分原理。以天安门广场不同日期升旗时刻为导入，通过昼弧夜弧分析、太阳直射点移动模型等学习支架，引导学生从现象到本质构建知识脉络，结尾回归导入问题形成闭环。 其特色在于以综合思维为核心，通过“三看”法、对称规律等梳理昼夜长短和正午太阳高度的时空变化逻辑，结合楼间距计算、太阳能热水器安装等实例培养地理实践力，融入二十四节气等内容渗透人地协调观。采用案例分析、动手绘制示意图等教学方法，学生能提升逻辑推导与实践能力，教师可直接利用教考衔接题实现高效教学。

第二节 地球运动的地理意义 人教版·选择性必修一 第一章 地球的运动 第二课时 新课导入 什么一年中不同日子天安门广场的升旗时刻不相同？升旗时刻的变化规律是什么？ 到北京天安门广场观看升旗仪式，是中华儿女的心愿与期盼。一年中的大部分日子，国旗升起的时刻就是天安门广场的日出时刻。下表为2018年天安门广场不同日期的升旗时刻。 图 天安门广场升旗仪式 日期 3月21日 6月22日 9月23日 12月22日 升旗时刻 （北京时间） 6时16分 4时46分 6时03分 7时33分 核心素养 人地协调观 理解昼夜交替、四季更替等自然节律对人类作息与农业生产的影响，认识时差在跨区域交往中的作用，树立尊重地球运动规律、合理利用季节与光照资源的观念。 区域认知 明确不同纬度受直射点移动影响存在差异，区分各地昼夜、热量时空分布差异，建立地域时空差异思维。 综合思维 结合运动特征、速度变化、黄赤交角，综合推导太阳直射点移动规律，理清地理原理间内在逻辑。 地理实践力 利用模型演示运动规律，观测日影方位长短变化，动手绘制直射点运动图，提升观测与绘图实践能力。 课标要求：结合实例，说明地球运动的地理意义 教学重难点 01 重点 昼夜交替和时差 沿地表水平运动物体的运动方向的偏转 昼夜长短和正午太阳高度的变化 四季更替和五带划分 02 难点 地方时和区时的计算 昼夜长短和正午太阳高度的变化规律 目录 CONTENTS 01 昼夜交替和时差 02 沿地表水平运动物体的运动方向的偏转 03 昼夜长短和正午太阳高度的变化 04 四季更替和五带划分 PART 3 昼夜长短和正午太阳高度的变化 昼夜长短和正午太阳高度变化的产生 地球自转 地球公转 太阳直射点移动 太阳辐射在地表的分布因时因地而变化 昼夜长短 正午太阳高度 日照时间的长短 太阳辐射的强弱 图1.15 北纬40°地区二分二至日正午太阳高度和日 出日落的大致时间（地方时） 反 映 反 映 黄赤交角存在 图1.16 北半球二分二至日全球的昼长和正午太阳高度 昼夜长短的变化 昼弧和夜弧 概念：晨昏线把所经过的纬线圈分割成两部分，位于昼半球的部分叫昼弧，位于夜半球的部分叫夜弧 ※昼弧和夜弧的长度，反映了该纬度地区昼夜的长短 昼夜长短的变化 昼弧和夜弧 ※晨昏线与纬线圈的夹角变化范围为66°34′—90°，二分日时二者夹角为90°，二至日时二者夹角约为60°34′，且与极圈相切 a b c 昼弧夜弧关系 昼夜长短情况 结论 若昼弧长于夜弧（如图中b纬线） 昼长 夜短 昼弧占纬线圈总长度的比例越大，则昼越长；反之，则昼越短 若昼弧短于夜弧（如图中c纬线） 昼短 夜长 若昼弧等于夜弧（如图中a纬线） 昼夜 等长 昼夜长短的变化 昼夜长短的变化规律 春分日、秋分日全球不同纬度的正午太阳高度昼长分布 北半球春分日（3 月 21 日前后）和秋分日（9 月 23 日前后），太阳直射赤道，正午太阳高度由赤道向南、北两侧递减，各纬度昼夜长短相等。 昼夜长短的变化 昼夜长短的变化规律 北半球夏至日全球不同纬度的正午太阳高度昼长分布 北半球夏至日（6 月 22 日前后），太阳直射北回归线，正午太阳高度由北回归线向南、北两侧递减，北半球各地昼最长、夜最短，北极圈以北为极昼。南半球则相反。 昼夜长短的变化 昼夜长短的变化规律 北半球冬至日全球不同纬度的正午太阳高度昼长分布 北半球冬至日（12 月 22 日前后），太阳直射南回归线，正午太阳高度由南回归线向南、北两侧递减，北半球各地昼最短、夜最长，北极圈以北为极夜。南半球则相反。 昼夜长短的变化 昼夜长短的纬度变化规律（固定时间） 赤道上终年昼夜等长，其他纬度地区除春分日、秋分日外，昼夜长短不等 夏半年 北半球各地昼长夜短，且纬度越高，昼越长，北极附近出现极昼现象。南半球反之 0° 北半球各地昼长达到一年中最大值，极昼范围也达到最大 夏至日 春秋分 0° 冬半年 0° 全球昼夜等长 北半球各地昼短夜长，且纬度越高，昼越短，北极附近出现极夜现象。南半球反之 北半球各地夜长达到一年中最大值，极夜范围也达到最大 冬至日 知识拓展 昼夜长短的分布规律 对称规律： 同一天，北半球某纬度的昼长（夜长）等于南半球同纬度的夜长（或昼长),例如：20°N的昼长=20°S夜长 同一地的各日期中，关于夏至日（或冬至日）对称的两天，昼长相等，夜长也相等；关于春分日（或秋分日）对称的两天，其中一天的中昼长等于另一天的夜长 图1.16 北半球二分二至日全球的昼长和正午太阳高度 知识拓展 昼夜长短的分布规律 递增规律（非极昼极夜区）： 太阳直射点所在的半球（南半球或北半球）昼长夜短，且纬度越高，昼越长；另一半球昼短夜长，且纬度越高，夜越长 图1.16 北半球二分二至日全球的昼长和正午太阳高度 知识拓展 昼夜长短的分布规律 变幅规律： 赤道上终年昼夜平分；纬度越高，一年内昼夜长短变幅越大 图1.16 北半球二分二至日全球的昼长和正午太阳高度 知识拓展 昼夜长短的分布规律 极昼（极夜）规律： 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）出现的天数越多 图1.16 北半球二分二至日全球的昼长和正午太阳高度 昼夜长短的变化 昼夜长短的季节变化规律（固定时间） 北半球夏半年（南半球冬半年） 时间 春分日 春分日—夏至日 夏至日 夏至日—秋分日 秋分日 太阳直射点 赤道 北半球（北移） 北回归线 北半球（南移） 赤道 昼夜长短变化 北半球 昼夜 等长 昼越来越长，夜越来越短 昼最长，夜最短；北极圈及其以北为极昼 昼越来越短，夜越来越长 昼夜 等长 南半球 昼越来越短，夜越来越长 昼最短，夜最长；南极圈及其以南为极夜 昼越来越长，夜越来越短 昼夜长短的变化 昼夜长短的季节变化规律（固定时间） 北半球冬半年（南半球夏半年） 时间 秋分日 秋分日—冬至日 冬至日 冬至日—夏分日 春分日 太阳直射点 赤道 南半球（南移） 南回归线 南半球（北移） 赤道 昼夜长短变化 北半球 昼夜 等长 昼越来越短，夜越来越长 昼最短，夜最长；北极圈及其以北为极夜 昼越来越长，夜越来越短 昼夜 等长 南半球 昼越来越长，夜越来越短 昼最长，夜最短；南极圈及其以南为极昼 昼越来越短，夜越来越长 昼夜长短的变化 昼夜长短变化与太阳直射点移动的关系（以北半球为例） 春分日 夏至日 秋分日 冬至日 次年春分日 23°26′N 0° 23°26′S 夏半年 冬半年 太阳直射点向北移，北半球昼渐长，夜渐短 太阳直射点向南移，北半球昼渐短，夜渐长 春秋分日 昼夜等长 昼夜长短状况与太阳直射点所在半球（南北半球）有关； 昼夜长短的变化取决于太阳直射点的移动 知识拓展 昼夜长短及日出日落时间计算 昼夜长短的计算（根据昼弧或夜弧的长度进行计算） 图1.16 北半球二分二至日全球的昼长和正午太阳高度 昼长时数=昼弧所跨经度数/15° 夜弧时数=夜弧所跨经度数/15° 知识拓展 昼夜长短及日出日落时间计算 昼夜长短的计算（根据日出和日落时间进行计算） 地方时12时把一天的白昼平分为相等的两份，如下图所示： 12时 正午 日出 日落 昼长=日落时间-日出时间（这里的日出时间、日落时间不必是地方时，但用区时计算时所用区时要统一） 昼长时数=（12:00-日出地方时）*2=（日落地方时-12）*2 夜长时数=（日出地方时-0）*2=（24:00-日落地方时）*2=24-昼长 0时 24时 上午 下午 下半夜 上半夜 （这里的日出时间、日落时间要求是地方时） 知识拓展 昼夜长短及日出日落时间计算 昼夜长短的计算（根据分布特点进行计算） 同纬度各地的昼长相等，夜长相等 同一天，南北半球纬度数相同的地区昼夜长短对称分布，如某日40°N的昼长等于40°S的夜长 同地点关于夏至日（或冬至日）对称的两日，其昼夜分布是一样的，即两日的昼长、夜长、日出地方时、日落地方时都相等。因为关于夏至日（或冬至日）对称的两日，太阳直射点在同一纬线上 知识拓展 昼夜长短及日出日落时间计算 昼夜长短的计算（特殊地点的昼长确定） 00 阳 光 夜半球 昼半球 极昼区，昼长=24小时，夜长=0时；极夜区，昼长=0，夜长=24小时 00 阳 光 夜半球 昼半球 赤道上，昼长=夜长=12小时 知识拓展 昼夜长短及日出日落时间计算 日出日落时间计算 日出时间=12:00-昼长/2 日落时间=12:00+昼长/2 知识拓展 “三看”法判断昼夜长短 昼夜长短状况——看“位置” 太阳直射点的位置决定昼夜长短状况。太阳直射点在哪个半球，哪个半球昼长夜短，且越向该半球的高纬度地区白昼时间越长。如下图所示： 知识拓展 “三看”法判断昼夜长短 昼夜长短变化——看“移动” 太阳直射点的移动方向决定昼夜长短的变化趋势，纬度高低决定昼夜长短的变化幅度。太阳直射点向哪个半球移动，哪个半球昼变长、夜变短；且纬度越高，昼夜长短变化幅度越大。如下图所示： 知识拓展 “三看”法判断昼夜长短 昼夜长短变化——看“分布” ①从空间分布来看，极圈内纬度越高，极昼和极夜的天数越多；极点半年极昼、半年极夜；极圈只有一天极昼、一天极夜。 ②从时间变化来看，越靠近春分日和秋分日，极昼和极夜的范围越小；越靠近夏至日和冬至日，极昼和极夜的范围越大。 正午太阳高度的变化 太阳高度和正午太阳高度的概念 地面 太阳光线与地平面之间的夹角（即太阳在当地的仰角），叫作太阳高度角，简称太阳高度。 太阳直射点 太阳高度为90° 最大值 出现在正午 称正午太阳高度 晨昏圈 太阳高度为0 正午太阳高度的变化 太阳高度和正午太阳高度的概念 概念：一天中太阳高度最大值出现在正午，称为正午太阳高度 正午时刻（当地地方时12时）的太阳高度，太阳直射点位于该地所在的经线上 α 头顶 正午 早晨 傍晚 太阳的视运动轨迹 正午太阳高度的变化 正午太阳高度的计算 北极 南极 太 阳 光 线 6 8 10 12 直射点所在经线 地方时： A B C 直射点所在经线的太阳高度均为正午太阳高度。H：正午太阳高度 同一纬度，正午太阳高度相同。即Ha=Hb=Hc。 公式：H=90˚- 两点纬度差（所求地点与太阳直射点之间的相隔的纬度） 直射点所在纬线 0° ※两点纬度差的计算遵循“同减异加”原则，即若两点同在北（南）半球，则两点纬度差为“大数减小数”；若两点分属南、北不同半球，则两点纬度差纬两数相加 正午太阳高度的变化 正午太阳高度的变化规律 纬度变化规律 同一时刻，正午太阳高度由太阳直射点所在纬线向南北两侧递减。 同一纬线上正午太阳高度相同。 与太阳直射点所在纬线纬度差相等的两条纬线上的正午太阳高度相同。 二分二至日正午太阳高度的纬度分布 日期 太阳直射纬线 正午太阳高度的纬度变化 春、秋分日 赤道 由赤道向南北两方递减 夏至日 北回归线 由北回归线向南北两方递减 冬至日 南回归线 由南回归线向南北两方递减 正午太阳高度的变化 正午太阳高度的变化规律——季节变化规律 赤道地区：一年中有两次太阳直射，正午太阳高度最大值为90°，两次最小值。春、秋分日正午太阳高度最大，冬至日和夏至日最小。 回归线之间（不含赤道）：一年中有两次太阳直射，正午太阳高度最大值为90°，一次最小值。太阳直射是最大，赤道至北回归线冬至日最小，赤道至南回归线夏至日最小 回归线上：一年中只有一次太阳直射，正午太阳高度最大值为90°，一次最小值。北回归线夏至日最大，冬至日最小；南回归线冬至日最大，夏至日最小。 回归线至极点之间：没有太阳直射，正午太阳高度一年中有一次最大值，一次最小值；北回归线以北地区夏至日最大，冬至日最小；南回归线以南地区冬至日最大，夏至日最小； 日期 正午太阳高度 90° 43°08′ 0° 日期 正午太阳高度 90° 43°08′ 0° 日期 正午太阳高度 90° 66°34′ 0° 日期 正午太阳高度 90° 0° 日期 正午太阳高度 90° 0° 回归线与极圈之间 极圈与极点之间 知识拓展 正午太阳高度的分布规律 同线相等规律：一天内，同一纬线上正午太阳高度相等 对称规律：以太阳直射点所在纬线为对称轴南北对称的两条纬线，正午太阳高度相等（极昼、极夜地区除外） 近大远小规律：距太阳直射点所在纬线越近，正午太阳高度越大，反之越小 知识拓展 正午太阳高度角的计算方法 方法一 （1）公式：tanH= （2）含义 ①α：观测点的正午太阳高度 ②H：参照物的高度 ③L：参照物正午的影子长度 H h L 知识拓展 正午太阳高度角的计算方法 方法二： （1）公式：H＝90°－两点纬度差 （2）含义 ①H：观测点的正午太阳高度。 ②两点：太阳直射点、观测点。 ③纬度差：若两点在同一半球（如上图A、B两点），用较高纬度减去较低纬度；若两点分属于南、北半球（如上图B、C两点），将两点的纬度求和。 口诀：（同减异加） A B C 知识拓展 正午太阳高度角的应用 判断所在地区的纬度： 当太阳直射点位置一定时，如果已知当地的正午太阳高度，就可以根据“某地与太阳直射点相差多少纬度，正午太阳高度就相差多少度”的规律，求出当地的地理纬度。 确定地方时： 当某地太阳高度达一天中的最大值时，就是一天的正午时刻，当地的地方时是12时。 （3）确定房屋的朝向： 在北回归线以北地区，正午太阳位于南方，房屋朝南； 在南回归线以南地区，正午太阳位于北方，房屋朝北。 知识拓展 正午太阳高度角的应用 判断日影长短及方向： ①太阳直射点上，物体的影长缩短为0；正午太阳高度越大，日影越短；反之，日影越长。正午是一天中日影最短的时刻。 直射点 无日影 日影长度 日影长度 ②日影永远朝向背离太阳的方向。 北回归线以北的地区：正午的日影全年朝向正北（北极点除外），冬至日日影最长，夏至日日影最短。 南回归线以南的地区：正午的日影全年朝向正南（南极点除外），夏至日日影最长，冬至日日影最短。 南、北回归线之间的地区：正午日影夏至日朝向正南、冬至日朝向正北，直射时日影最短（等于0）。 知识拓展 正午太阳高度角的应用 计算楼间距： 一般来说，纬度较低的地区，楼距较近；纬度较高的地区，楼距较远。 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（如图），两楼之间的最短距离应大于L＝h·cotH（H：冬至日正午太阳高度）。南回归线以南地区建造楼房时，H为夏至日正午太阳高度。 H L 北楼 南楼 h 知识拓展 正午太阳高度角的应用 计算太阳能热水器安装角度： 应使太阳能热水器集热面与太阳光线垂直，即太阳能集热板与地面之间的夹角（α）和当天正午太阳高度角（H）互余，如图，α＋H＝90°时效果最佳。 活动 描述某地正午太阳高度的年变化规律，需要注意以下两点。 第一，计算正午太阳高度。正午太阳高度可以按公式a=90°–|ϕ–δ|计算，其中a为正午太阳高度，ϕ为当地的纬度，δ为太阳直射的纬度（当地夏半年取正值，冬半年取负值）。例如，北京（40°N）夏至日正午太阳高度为a=90°–|ϕ–δ|=90°–|40°–23°26′|=73°26′，冬至日正午太阳高度为a=90°–|ϕ–δ|=90°–|40°–（–23°26′）|=26°34′。 ①地年内正午太阳高度变化对称分布,且有太阳直射现象,该地应位于赤道。 ②地有太阳直射,且全年(除太阳直射那一天)正午太阳都位于正北方向,该地应位于南回归线。 ③地有太阳直射,且全年(除太阳直射那一天)正午太阳都位于正南方向,该地应位于北回归线。 ④地无太阳直射,且有极夜现象,全年正午太阳都位于正南方向，结合最大正午太阳高度可知该地应位于北极圈。 绘制示意图并描述当地正午太阳高度的年变化规律 1. 判断图示四个地点的纬度。 第二，正午太阳的方向。在南北回归线之间，一年内正午太阳有时在南方，有时在北方。在北回归线以北的地区，全年正午太阳都在南方；在南回归线以南的地区反之。 图1.17 a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向。 图1.17 正午太阳高度变化及正午太阳方向示意 活动 描述某地正午太阳高度的年变化规律，需要注意以下两点。 第一，计算正午太阳高度。正午太阳高度可以按公式a=90°–|ϕ–δ|计算，其中a为正午太阳高度，ϕ为当地的纬度，δ为太阳直射的纬度（当地夏半年取正值，冬半年取负值）。例如，北京（40°N）夏至日正午太阳高度为a=90°–|ϕ–δ|=90°–|40°–23°26′|=73°26′，冬至日正午太阳高度为a=90°–|ϕ–δ|=90°–|40°–（–23°26′）|=26°34′。 绘制示意图并描述当地正午太阳高度的年变化规律 2. 绘制学校所在地年内正午太阳高度变化及正午太阳方向简图。 （1）查阅当地的纬度。 （2）计算当地夏至日和冬至日的正午太阳高度，并指出正午太阳的方向。 （3）按图 1.17 a的方式在图 b中绘制当地年内正午太阳高度变化及正午太阳方向。 第二，正午太阳的方向。在南北回归线之间，一年内正午太阳有时在南方，有时在北方。在北回归线以北的地区，全年正午太阳都在南方；在南回归线以南的地区反之。 图1.17 a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向。 图1.17 正午太阳高度变化及正午太阳方向示意 夏至日正午太阳高度=90°-丨48°-23°26′丨=65°26′ 学校所在地纬度为48°N 冬至日正午太阳高度=90°-丨48°+23°26′丨=18°34′ 正午太阳方向：正南方 活动 描述某地正午太阳高度的年变化规律，需要注意以下两点。 第一，计算正午太阳高度。正午太阳高度可以按公式a=90°–|ϕ–δ|计算，其中a为正午太阳高度，ϕ为当地的纬度，δ为太阳直射的纬度（当地夏半年取正值，冬半年取负值）。例如，北京（40°N）夏至日正午太阳高度为a=90°–|ϕ–δ|=90°–|40°–23°26′|=73°26′，冬至日正午太阳高度为a=90°–|ϕ–δ|=90°–|40°–（–23°26′）|=26°34′。 绘制示意图并描述当地正午太阳高度的年变化规律 3. 描述当地正午太阳高度及正午太阳方向的年内变化规律。 第二，正午太阳的方向。在南北回归线之间，一年内正午太阳有时在南方，有时在北方。在北回归线以北的地区，全年正午太阳都在南方；在南回归线以南的地区反之。 图1.17 a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向。 图1.17 正午太阳高度变化及正午太阳方向示意 学校所在地正午太阳高度夏至日为最大值65°26′，冬至为最小值18°34′ 学校所在地正午太阳方向全年都在南方 PART 4 四季更替和五带划分 四季更替 地球公转运动与四季更替 春 夏 秋 冬 地球自转 地球公转 黄赤交角 太阳直射点的回归运动 昼夜长短的时空变化 正午太阳高度时空变化 太阳辐射在一年中呈现有规律的变化 四季更替 四季的划分 天文四季 夏季是一年中太阳高度最大、白昼最长的季节 冬季是一年中太阳高度最小、白昼最短的季节 春秋季是冬夏之间的过渡季节 四季的划分 气候四季（北温带的一些国家） 为了使季节的划分与气候的变化大致吻合 3、4、5月为春季 6、7、8月为夏季 9、10、11月为秋季 12、1、2月为冬季 四季的划分 我国传统四季 以立春、立夏、立秋、立冬分别作为四季的开始 西欧、北美地区的中高纬度国家传统四季 以春分、夏至、秋分、冬至分别作为四季的开始 四季的划分 根据侯平均气温划分四季 每5天为一候，一年共73候。每5天的平均气温即候平均气温 候平均气温超过22℃的时候为夏季 候平均气温低于10℃的时期为冬季 介于两者之间的时期为春季和秋季 知识拓展 四季更替的纬度差异 回归线至极圈之间地区 昼夜长短年变化幅度较大，正午太阳高度年变化幅度大，且二者同时达到极值，获得的太阳辐射变化幅度最大 两极地区 昼夜长短年变化幅度达24小时，正午太阳高度终年较小，获得的太阳辐射较少 四季更替明显 全年皆冬 南北回归线之间的地区 昼夜长短年变化幅度不大，正午太阳高度终年较大，获得的太阳辐射最多 全年皆夏 五带划分 形成原因 图1.18 五带的划分 不同纬度地区 昼夜长短的时空变化 正午太阳高度的时空变化 地球表面太阳辐射从低纬度向高纬度呈有规律递减 五带 五带划分 五带划分 以南北回归线和南北极圈为界，可以把地球表面粗略地划分为热带、北温带、南温带、北寒带和南寒带 知识拓展 黄赤交角与五带范围的关系 黄赤交角的度数=回归线的度数 极圈的度数=90°-黄赤交角的度数=90°-回归线的度数 黄赤交角变化会导致热带、温带、寒带的范围发生变化。 黄赤交角变化 增大 减小 五带范围变化 热带 扩大 较小 温带 减小 扩大 寒带 扩大 减小 自学窗 东方智慧——指导农事的二十四节气 几千年前，居住在黄河流域的先民，以农耕为基础，创造了灿烂的古代文明。黄河流域四季分明，在知识相对贫乏和技术水平低下的时代，人们如何确定何时播种不同种类农作物呢？ 人们通过观察星空，发现太阳在星空背景中的位置有规律地变化，季节的变化与太阳在星空背景中的位置密切相关。经过长久的观察和实践，人们将农事活动与太阳在星空背景中的位置相联系。为了便于流传和使用，人们将太阳在星空背景中的一定的位置，定为一个节气，用以指导农事活动。早在商朝，就确定了具有特殊意义的四个节气：春分、夏至、秋分、冬至。在战国以前又增加了立春、立夏、立秋、立冬四个节气，至汉代就形成了完整的二十四节气制度。 我们知道，四季更替是由地球公转运动造成的。地球的公转轨道称为黄道，地球环绕太阳公转一周，在地球上看来，就是太阳在星空背景中通过黄道一周，季节的变化与地球在黄道的不同位置密切相关。黄道的一周是360°，把春分点定为0°，按地球公转的方向，每隔15°定为一个节气，共有24个节气（图1.19）。二十四节气所确定的一年，与回归年的长短基本一致；每个节气在后来公历中的日期基本固定。因而，二十四节气可以作为农事安排的科学依据。早在两千多年前就形成的如此科学的二十四节气制度，在人类 文明史中闪耀着东方智慧。不仅黄河流域，我国各地的农事活动多依据二 十四节气，直至今天。这种节气制度还推广到朝鲜、韩国、日本、越南等 国。鉴于对科学、历法、农事指导乃至中华文明的重大意义，2016年，二 十四节气被联合国教科文组织正式列入《人类非物质文化遗产代表作名录》。 图1.19 我国二十四节气的划分 原因:一年中天安门广场的昼长在变化。 变化规律:昼长越长,升旗越早;昼长越短,升旗越晚。一年中,北京昼长最长的一天是夏至日(6月22日前后),最短的一天是冬至日(12月22日前后)从冬至日到次年夏至日,北京天安门广场升旗时刻越来越早;从夏至日到冬至日,升旗时刻越来越晚。 导入回顾 到北京天安门广场观看升旗仪式，是中华儿女的心愿与期盼。一年中的大部分日子，国旗升起的时刻就是天安门广场的日出时刻。下表为2018年天安门广场不同日期的升旗时刻。 什么一年中不同日子天安门广场的升旗时刻不相同？升旗时刻的变化规律是什么？ 图 天安门广场升旗仪式 日期 3月21日 6月22日 9月23日 12月22日 升旗时刻 （北京时间） 6时16分 4时46分 6时03分 7时33分 课堂小结 昼夜长短和正午太阳高度的变化 昼夜长短和正午太阳高度变化的产生 昼夜长短的变化 正午太阳高度的变化 四季更替和五带划分 四季更替 五带划分 课堂小练 由于黄赤交角的存在，地球公转过程中引起正午太阳高度、昼夜长短的周年变化。图为2024年某日太阳光照示意图（图中深色部分表示夜半球）据此完成下面小题。 1．该日日期为（   ） A．2024年3月20日 B．2024年6月21日 C．2024年9月22日 D．2024年12月21日 解析：据图判断，图中北极圈及其以北为极昼。结合所学知识，该日为北半球夏至日（6月22日前后），B正确，排除ACD。故选B。 B 由于黄赤交角的存在，地球公转过程中引起正午太阳高度、昼夜长短的周年变化。图为2024年某日太阳光照示意图（图中深色部分表示夜半球）据此完成下面小题。 2．该日我国四地正午太阳高度由大到小的排序为（   ） A．长春、北京、上海、深圳 B．上海、深圳、长春、北京 C．深圳、上海、北京、长春 D．北京、长春、深圳、上海 解析：结合所学知识，夏至日太阳直射北回归线，正午太阳高度由北回归线向南北两侧递减。四城市纬度排序为深圳（22°N左右）＜上海（31°N左右）＜北京（40°N左右）＜长春（44°N左右），得到正午太阳高度由大到小的排序为：深圳＞上海＞北京＞长春，C正确，排除ABD。故选C。 C 由于黄赤交角的存在，地球公转过程中引起正午太阳高度、昼夜长短的周年变化。图为2024年某日太阳光照示意图（图中深色部分表示夜半球）据此完成下面小题。 3．该日以后的一个月内，石家庄市昼夜长短及变化特征是（   ） A．昼长夜短，昼渐长夜渐短 B．昼短夜长，昼渐长夜渐短 C．昼长夜短，昼渐短夜渐长 D．昼短夜长，昼渐短夜渐长 解析：结合所学知识，夏至日（6月22日）后一个月至7月22日左右，太阳直射点从北回归线向南移动，但仍在北半球。石家庄位于北半球，昼长夜短；由于直射点南移，石家庄昼渐短、夜渐长，C正确，排除ABD。故选C。 C 2025年1月13日，家住北京的李先生在澳大利亚珀斯某景点（115°46′E，31°52′S）观察到当地时间（区时）5：16日出。据此完成下面小题。 4．该日北京（40°N）的昼长大约为（   ） A．7小时50分 B．9小时36分 C．9小时58分 D．10小时30分 解析：珀斯位于115°46′E，位于东八区，当地时间（区时）5：16日出，即该地地方时约5:00日出，据此可计算得知昼长为（12-5）×2=14小时。南北半球相同纬度昼夜状况正好相反，珀斯位于31°52′S，因此31°52′N昼长为24－14=10小时。1月13日为南半球夏季，北半球纬度越高，昼越短，北京位于40°N，昼长比31°52′N明显要短，B符合题意；7小时50分与10小时相差太多，不符题意；9时58分与10小时过于接近，C不符题意；10小时30分大于10小时，D错误。故选B。 B 5．该日珀斯的日出方位及太阳视运动方向为（   ） A．东北顺时针 B．东北逆时针 C．东南顺时针 D．东南逆时针 解析：1月13日太阳直射点位于南半球，珀斯太阳从东南方向日出，西南方向日落。珀斯位于南回归线以南，正午太阳位于正北方，因此太阳视运动轨迹为东南-正东-正北-正西-西南，呈逆时针方向运动。综上所述，D正确，ABC错误，故选D。 D 2025年1月13日，家住北京的李先生在澳大利亚珀斯某景点（115°46′E，31°52′S）观察到当地时间（区时）5：16日出。据此完成下面小题。 解析：一周后李先生结束了为期15天的澳洲之行，说明李先生在澳大利亚旅行期间为1月5日-1月20日，期间太阳直射点位于南半球且向北移动，北京白昼时间逐渐变长。A错误；日落方位逐渐偏北，B正确；气温受天气状况等诸多因素影响，不一定呈现波动上升，C错误；正午太阳高度逐渐增大，正午日影逐渐减小，D错误。故选B。 6．一周后李先生结束了为期15天的澳洲之行，李先生在澳大利亚旅行期间北京（   ） A．白昼时间逐渐变短 B．日落方位逐渐偏北 C．气温呈现波动上升 D．正午日影逐渐增大 B 四季更替作为一种天文现象,对人类活动产生了深刻的影响。据此完成下面小题。 解析：四季更替主要是由于正午太阳高度和昼夜长短的季节变化引起的，而引起正午太阳高度和昼夜长短季节变化的根本原因是黄赤交角的存在，C正确，D错误；黄赤交角是由于地球的自转运动和公转运动形成的，只有自转或公转不会形成四季更替，AB错误。故选C。 7．引起四季更替的根本原因是（   ） A．地球的自转 B．地球的公转 C．黄赤交角 D．太阳高度的变化 C 解析：地球表面四季更替最为明显的是中纬度地区。四个城市中新加坡、海口位于低纬度地区，终年高温，季节变化不明显，AB错误；摩尔曼斯克位于高纬度地区，终年寒冷，四季变化也不明显，C错误；牡丹江位于中纬度地区，四季分明，D正确。故选D。 8．下列城市四季更替最为明显的是（   ） A．新加坡 B．海口 C．摩尔曼斯克 D．牡丹江 D 教考衔接 （2026·江苏·高考真题）下图为“宇航员从飞船拍摄的地球背光面照片”，此时直布罗陀海峡（36°N，6°W）所在时区的区时为0时27分。据此回答下面小题。 1．下列图中地球自转方向（箭头标示）正确的是（   ） A．A B．B C．C D．D 解析：结合直布罗陀海峡的地理位置判断：直布罗陀海峡北侧为欧洲，南侧为非洲，对应题干照片中直布罗陀海峡的位置，左上侧为欧洲、右下侧为非洲，因此图中方向为下西上东，地球自西向东自转，箭头方向应为自左下（西）指向右上（东），对应A选项的箭头方向，A正确，BCD错误。 A （2026·江苏·高考真题）下图为“宇航员从飞船拍摄的地球背光面照片”，此时直布罗陀海峡（36°N，6°W）所在时区的区时为0时27分。据此回答下面小题。 2．照片拍摄时，北京时间为（   ） A．3时27分 B．8时27分 C．16时27分 D．20时27分 解析：时区计算：6°W位于零时区（中时区），题目给出中时区区时为0时27分。北京时间是东八区的区时，东八区比中时区早8小时，计算得0：27+8=8：27，因此北京时间为8时27分，B正确。 B （2026·广东·高考真题）某光伏发电场利用太阳自动跟踪系统维持光伏面板始终垂直于太阳光线，以达到最大发电效率。下图表示2024年冬至日6—18时该光伏发电场所在地的太阳高度角和太阳方位角变化。据此完成下面小题。 3．据上图可确定，该地的地理坐标约为（   ） A．38.5°N，106.0°E B．38.5°N，134.0°E C．28.0°N，119.0°E D．28.0°N，106.0°E 解析：确定纬度：冬至日太阳直射南回归线（23.5°S），从图中可知该地正午太阳高度为28°。根据正午太阳高度计算公式H=90°−∣φ−δ∣（其中H为正午太阳高度，φ为当地纬度，δ为太阳直射点纬度），解得φ=38.5°N。 确定经度：图中显示北京时间12:56时该地太阳高度达到最大，即地方时为12时。北京时间是120°E的地方时，根据地方时计算，经度相差1°，时间相差4分钟，该地比120°E时间晚56分钟，经度相差14°，所以该地经度为106°E。因此，该地的地理坐标约为38.5°N，106°E，A正确。 A （2026·广东·高考真题）某光伏发电场利用太阳自动跟踪系统维持光伏面板始终垂直于太阳光线，以达到最大发电效率。下图表示2024年冬至日6—18时该光伏发电场所在地的太阳高度角和太阳方位角变化。据此完成下面小题。 4．据上图可知，在冬至日该地地方时正午时刻，光伏面板朝向的方位角是（   ） A．135° B．180° C．195° D．210° 解析：地方时正午时刻太阳位于正南方向，从图中太阳方位角的标注可知，正南方向对应的方位角是180°，所以在冬至日该地地方时正午时刻，光伏面板朝向的方位角是180°，B正确。 B （2026·湖北·高考真题）月球是地球的天然卫星。太阳直射点在地球南、北纬23°26′之间往返，在月球南、北纬1°32′之间往返。近年来，许多国家和地区陆续公布了月球探测计划，探测区域主要集中于月球南极区。图1示意月球自转与公转，图2示意月球南极点附近情况。据此完成下面小题。 5．图1表明，月球（   ） ①自转与公转方向相同         ②自转与公转方向相反 ③自转与公转周期相同         ④自转与公转周期不同 A．①③ B．①④ C．②③ D．②④ 解析：图1中月球公转箭头与自转箭头转向一致，说明自转与公转方向相同，①正确，②错误；月球始终同一面朝向地球，是因为自转周期=公转周期（同步自转），③正确，④错误。 A （2026·湖北·高考真题）月球是地球的天然卫星。太阳直射点在地球南、北纬23°26′之间往返，在月球南、北纬1°32′之间往返。近年来，许多国家和地区陆续公布了月球探测计划，探测区域主要集中于月球南极区。图1示意月球自转与公转，图2示意月球南极点附近情况。据此完成下面小题。 6．月球南极区表面存在许多永久阴影区，可能是由于（   ） ①月球自转周期长         ②全年太阳高度角小 ③太阳辐射削弱少         ④陨石坑深且数量多 A．①③ B．①④ C．②③ D．②④ 解析：自转周期长短与永久阴影区无直接关联，①错误；月球太阳直射范围仅南北纬1°32′，南极区全年太阳高度极低，低洼陨石坑侧壁、坑底长期无法被阳光照射，形成永久阴影，②正确；月球无大气，太阳辐射被大气削弱始终很少，不是阴影成因，③错误；南极陨石坑密集、深度大，坑内低洼区域常年背光，形成永久阴影，④正确。 D （2026·湖北·高考真题）月球是地球的天然卫星。太阳直射点在地球南、北纬23°26′之间往返，在月球南、北纬1°32′之间往返。近年来，许多国家和地区陆续公布了月球探测计划，探测区域主要集中于月球南极区。图1示意月球自转与公转，图2示意月球南极点附近情况。据此完成下面小题。 8．月球极区特定区域可获得长时间连续光照，科学家拟利用该特性在月球南极区建立天文台以持续观测太阳。图2所示天文台选址中位置最佳的是（   ） A．甲 B．乙 C．丙 D．丁 解析：天文台选址要求长时间连续光照。一方面需要考虑昼长的情况，直射某个半球时，纬度越高，昼越长，因此可以排除纬度较低的甲和丁；另一方面需要考虑地形因素，由于太阳直射点在月球南、北纬1°32′之间往返，因此极地地区的太阳高度极低，相当于贴着地平面照过来，因此海拔越高，光照条件越好，乙位于深坑、无光照，丙海拔高，光照条件好，C正确，ABD错误。 C THANKS 感谢观看 人教版·必修第一册 $