1.2 地球运动的地理意义（第2课时）（讲义）地理人教版选择性必修1

本高中地理讲义聚焦地球公转的地理意义，系统梳理昼夜长短的纬度与季节变化规律，正午太阳高度的时空分布及应用，四季形成与五带划分标准，构建从基础规律到实际应用再到传统文化关联的递进式学习支架。 资料突出地理实践力与综合思维培养，通过非洲考察昼长分析、楼间距计算等实例链接生活，融入二十四节气等传统文化深化人地协调观。课中助力教师突破重难点，课后便于学生知识巩固与查漏补缺。

第一章 地球的运动 第二节 地球运动的地理意义（讲义） 第2课时 地球公转的地理意义 课标要点 结合实例，说明地球运动的地理意义。 学习重难点 重点： 1．运用图像，理解昼夜长短的纬度变化及季节变化规律。 2．通过实际生活，理解正午太阳高度的空间和时间分布规律及相关应用。 3．了解四季形成和五带划分的标准。 难点： 1．学会运用地球公转的原理和规律分析影子变化、日出日落方位等地理现象；理解太阳能安装、楼间距设计等生产和生活实际中用到的地理原理，增强地理实践力。 2．联系二十四节气及日晷、圭表等中华传统文化，分析地球公转对人类生产和生活的影响，正确认识人地关系。 知识点 昼夜长短的变化 1． 昼夜长短和正午太阳高度变化的影响： 【答案】太阳辐射；日照时间；太阳辐射；最大 。 2． 昼夜长短的变化： 【答案】夏至；春、秋分；冬至。 （1）昼弧、夜弧与昼夜长短的关系： 昼弧和夜弧 昼夜长短 时空分布 昼弧等于夜弧 昼夜等长 赤道上和春、秋分日 昼弧长于夜弧 白昼长、黑夜短 其他地区和其他日期 昼弧短于夜弧 白昼短、黑夜长 （2）昼夜长短的变化规律 时间 变化特点 重要节气 北半球夏半年 北半球各纬度昼长夜短。纬度越高，昼越长，夜越短 图一中北半球各地昼最长，夜最短，北极圈及其以北地区皆为极昼 北半球冬半年 北半球各纬度昼短夜长。纬度越高，昼越短，夜越长 图三中北半球各地昼最短、夜最长，北极圈及其以北地区出现极夜现象 春、秋分日 图二代表的时间是每年的3月21日或9月23日前后，全球各地昼夜等长，均为12 时 随学随练 2025年7月，某科研团队沿非洲东部海岸线向南进行为期30天的考察，途中依次记录了甲、乙、丙三地的昼长与夜长差值（如下表）。据此完成下列1-2小题。 地点 甲地 乙地 丙地 昼长与夜长差值（绝对值） 1小时52分钟 0小时 1小时50分钟 1．此次考察期间，甲地的昼夜状况最可能是（   ） A．昼长夜短，昼渐长 B．昼短夜长，昼渐长 C．昼长夜短，昼渐短 D．昼短夜长，昼渐短 2．甲地与丙地昼夜差值接近，说明两地（   ） A．纬度相同 B．同在北半球 C．经度位置对称 D．与赤道距离相近 【答案】1．C 2．D 【解析】1．判断甲地、乙地、丙地的位置，乙地昼夜平分，为赤道，某科研团队沿非洲东部海岸线向南进行为期30天的考察，途中依次记录了甲、乙、丙三地的昼长与夜长差值，甲位于赤道以北，丙位于赤道以南，2025年7月，太阳直射点位于北半球且逐渐南移。甲地位于非洲东部（北半球），此时昼长夜短。由于直射点南移，北半球昼长逐渐缩短，故甲地昼渐短，C正确，ABD错误。故选C。 2．结合上题，甲地处在北半球，丙地处在南半球，甲、丙差值接近但不完全相等，说明两地纬度相近，与赤道距离相近，AB错误，D正确；经度不影响昼夜差值，所以无法判断两地经度是否对称，C错误。选D。 知识拓展 昼夜长短的计算方法 1． 根据昼弧或夜弧的长度进行计算：昼（夜）长时数=昼（夜）弧度数/15°。 2． 根据日出或日落时间进行计算：地方时12时（0时）把一天的白昼（黑夜）平分成相等的两份，如下图所示。 （1）昼长时数=日落时间-日出时间=（12-日出时间）×2=（日落时间-12）×2 （2）夜长时数=（日出时间-0）×2=（24-日落时间）×2 下表为新疆乌鲁木齐与陕西西安两地地理坐标和某日日出时刻表（北京时间）。据此完成下面3-4小题。 地点 地理坐标 日出时刻 乌鲁木齐 45°N，88°E 7：53 西安 34°N，109°E Y 3．该日最可能是（   ） A．1月1日 B．4月1日 C．7月1日 D．10月1日 4．表中Y可能是（   ） A．6：05 B．6：20 C．6：35 D．6：50 【答案】3．B 4．C 【解析】3．乌鲁木齐（88°E）比北京时间（120°E地方时）晚2小时8分钟，北京时间7：53日出时，其地方时为5：45，日出早于地方时6：00且接近6：00，说明北半球昼长夜短且接近春分日，B正确。 4．乌鲁木齐日出地方时为5：45，日出早于地方时6：00，说明此时为北半球夏半年，北半球各地昼长夜短，日出时间早于地方时6时，且纬度越高昼越长，日出越早。西安（34°N）纬度低于乌鲁木齐（45°N），昼长比乌鲁木齐短，日出地方时应晚于乌鲁木齐的5：45且早于6：00。西安（109°E）比北京时间晚44分钟，故其北京时间日出应在6：29至6：44之间，C正确。 知识点 正午太阳高度的变化 1． 太阳高度角 太阳高度角 太阳光线与地平面的夹角，简称太阳高度，如图甲 正午太阳高度 地方时12时的太阳高度，是一日内最大的太阳高度，如图乙 数值 在太阳直射点上，太阳高度是90；在晨昏线上，太阳高度是0° 2． 正午太阳高度（H）的变化规律 （1）纬度分布： 节气 分布规律 春、秋分日 由赤道向南北两方降低 夏至日 由北回归线向南北两方降低 冬至日 由南回归线向南北两方降低 （2）季节变化： 地区 变化特点 北回归线及其以北地区 夏至日最大，冬至日最小 南回归线及其以南地区 冬至日最大，夏至日最小 南北回归线之间地区 每年有两次太阳直射 知识拓展 正午太阳方位 太阳直射点以北地区，正午时太阳位于观测地的正南方向。太阳直射点以南地区，正午时太阳位于观测地的正北方向。极昼、极夜地区除外。太阳直射点所在纬线，正午时太阳位于观测地的上中天。 随学随练 某中学的张鹏善于观察，一年中，他在不同时期观察并记录了当地正午时刻教室内的光照情况（如图所示）。读图据此完成下面5-6小题。 5．四幅图中有一幅是冬至日的记录图，该图是（   ） A．①图 B．②图 C．③图 D．④图 6．图示光照现象（   ） ①是由地球自转运动引起的 ②是由地球公转运动引起的 ③与太阳直射点的移动有关 ④与太阳的东升西落有关 A．①③ B．①④ C．②③ D．②④ 【答案】5．D 6．C 【解析】5．读图可知，该地正午太阳均位于正南，说明该地位于北回归线以北。当北半球是冬至日时，太阳直射南回归线，北半球各地的正午太阳高度角最小，教室内的光照范围最大，据图可知，④图正午太阳高度最小，可表示冬至日，D正确，ABC错误。故选D。 6．图示光照现象体现的是不同日期正午太阳高度角不同。正午太阳高度角的变化，是地球公转引起太阳直射点在南北回归线之间移动的结果，与地球自转关系不大，②③正确，①错误；太阳的东升西落是地球自转的结果，与题意无关，④错误。综上，C正确，ABD错误。故选C。 知识点 四季更替和五带划分 1． 四季和五带的形成 【答案】昼夜长短；低纬度；高纬度。 2． 四季更替 （1）天文四季 夏季 一年内白昼最长、正午太阳高度最高的季节 冬季 一年内白昼最短、正午太阳高度最低的季节 春季和秋季 冬、夏季节的过渡季节 （2）北温带许多国家的气候四季 春季 夏季 秋季 冬季 3、4、5月 6、7、8月 9、10、11月 12、1、2月 （3）南半球与北半球的季节相反。 3． 五带划分 【答案】北寒带；北温带；热带；南温带；南寒带。 知识拓展 黄赤交角与南、北回归线、南、北极圈以及五带范围的关系 黄赤交角的度数等于南、北回归线的度数，与南、北极圈的度数互余。黄赤交角变大，热带范围变大，寒带范围变大，温带范围变小。 随学随练 中国古人将太阳周年运动轨迹划分为24等份，每一等份为一个“节气”，统称“二十四节气”。它指导着传统农业生产和日常生活，是中华民族文化认同的重要载体。下图为24节气示意图。读图完成下面7-8小题。 7．每年6月7～9日举行全国高考，此时最接近的节气是（   ） A．立夏 B．小满 C．芒种 D．夏至 8．与立冬节气相符的诗句是（   ） A．律回岁晚冰霜少，春到人间草木知 B．更无柳絮因风起，唯有葵花向日倾 C．昨夜清霜冷絮裯，纷纷红叶满阶头 D．千杯浊酒吟风月，梅影疏香入栅栏 【答案】7．C 8．C 【解析】7．结合所学知识，相邻两个节气相隔约15天，已知6月22日左右为夏至日，由此推出，立夏是5月5日左右，小满是5月20日左右，芒种是6月6日左右，每年高考举行时间为6月7-8日，所以，高考最接近的节气是芒种，C正确，ABD错误；故选C。 8．立冬节气为初冬。“律回岁晚冰霜少，春到人间草木知”描述的是初春的景象，A错误；“更无柳絮因风起，唯有葵花向日倾”描述的是夏季的景象，B错误；“昨夜清霜冷絮裯，纷纷红叶满阶头”描述的是初冬时的景象，C正确；“千杯浊酒吟风月，梅影疏香入栅栏”描述的是隆冬时节的景象，D错误；故选C。 重难 昼夜长短的判断方法与变化规律 1．昼夜长短的判读——看“弧长”。 晨昏线把所经过的纬线圈分割成昼弧和夜弧。同一纬线圈上，若昼弧长于夜弧，则昼长夜短；反之，昼短夜长；赤道上全年昼夜等长。 2．昼夜长短状况——看“位置”。 （1）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，哪个半球就昼长夜短，且越向该半球的高纬度地区白昼时间越长。如下图所示。 （2）太阳直射点的纬度与出现极昼极夜的最低纬度互余。 3．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，哪个半球就昼渐长、夜渐短；且纬度越高，昼夜长短变化幅度越大。如下图所示。 4．昼夜长短的变化规律 （1）季节变化规律（以北半球为例）。 以上可概括为： ①太阳直射赤道，全球各地昼夜平分； ②太阳直射点在哪一半球，则该半球处于夏半年，昼长夜短； ③太阳直射点向北回归线（南回归线）移，则北半球（南半球）昼渐长，夜渐短。由于大气的散射作用，实际的昼长比理论昼长要长。 （2）纬度变化规律。 ①对称规律：同一纬线上各点昼夜长短相同；南、北半球同纬度昼夜长短相反。 ②递增规律： 夏半年 昼长夜短，且纬度越高，昼越长 冬半年 昼短夜长，且纬度越高，夜越长 北半球夏至日 北半球各纬度的昼长达到一年中的最大值，极昼的范围也达到最大；南半球则相反 北半球冬至日 北半球各纬度的昼长达到一年中的最小值，极夜的范围达到最大；南半球则相反 ③变化幅度规律：赤道全年昼夜平分；纬度越高，昼夜长短的变化幅度越大；纬度越低，变化幅度越小。 5．昼夜长短与日出、日落方位（极昼、极夜区除外）的判定 直射位置 昼夜长短 日出方位 日落方位 北半球 北半球昼长夜短；南半球昼短夜长 东北（北半球早于6时日出） 西北（北半球晚于18时日落） 赤道 昼夜等长 正东（6时日出） 正西（18时日落） 南半球 北半球昼短夜长；南半球昼长夜短 东南（北半球晚于6时日出） 西南（北半球早于18时日落） 活学活用 读“太阳直射点周年变化示意图（下图）”，回答下列1-3小题。 1．当太阳直射点位于B点时，这一天（   ） A．地球公转到远日点附近 B．亚洲大部分地区为冬半年 C．太阳黑子数目最多 D．晨昏线与经线重合 2．当太阳直射点位于C点时，这一天（   ） A．南极圈出现极昼 B．北京、伦敦、莫斯科、悉尼昼夜平分 C．南半球中高纬度昼长夜短 D．北极圈出现极昼 3．当太阳直射点位于D点时，这一天（   ） A．地球自转速度越来越快 B．地球公转速度最快 C．地球公转速度越来越快 D．北半球纬度越高，昼越长 【答案】1．A 2．B 3．C 【解析】1．图中B位于北回归线，当太阳直射B点时，为北半球的夏至日，时间在6月22日前后，远日点为7月初，夏至日地球公转到远日点附近，故A正确；北半球夏至日，亚洲大部分地区为夏半年（亚洲绝大部分位于北半球），故B错误；太阳黑子数目与太阳直射点的位置无关，故C错误；晨昏线与经线重合时为二分日（春分或秋分），故D错误。故选A。 2．图中C位于赤道，当太阳直射点位于C点时，为北半球的秋分日，时间在9月23日前后，该日全球昼夜等长，地方时6时日出，18时日落，故B正确；南极圈出现极昼在12月22日前后的冬至，故A错误；秋分日南半球中高纬度昼夜等长，故C错误；北极圈出现极昼为北半球夏至日6月22日前后，故D错误。故选B。 3．图中D位于南回归线，当太阳直射D点时，为北半球的冬至日，时间在12月22日前后，地球自转速度不随太阳直射点的变化而变化，故A错误；地球公转速度最快在1月初，该日是12月22日前后，故B错误；地球公转速度最快在1月初的近日点，所以此日（12月22日前后）地球公转越来越快，故C正确；该日太阳直射南半球，北半球昼短夜长且纬度越高，昼越短，故D错误。故选C。 重难 正午太阳高度的变化规律与应用 1．正午太阳高度的变化规律 （1）正午太阳高度的纬度分布规律 同一时刻，正午太阳高度由太阳直射点向南北两侧递减，同一纬线上正午太阳高度相同。二分日，由赤道向南北两侧降低；夏至日，由北回归线向南北两侧降低；冬至日，由南回归线向南北两侧降低。具体如下图所示。 （2）正午太阳高度的季节变化规律 同一纬度，正午太阳高度的大小随季节而变化。北回归线及其以北的地区，正午太阳高度夏至日达到全年最大值，冬至日达到全年最小值。南回归线及其以南的地区，情况则正好相反。南、北回归线之间的地区，每年两次受到太阳直射，直射时正午太阳高度达到最大值。具体如下图所示。 2．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最大值时，就是一天的正午时刻，此时当地的地方时是12时。 （2）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。 （3）确定房屋的朝向 为了获得最充足的太阳光照，各地房屋的朝向与正午太阳所在的位置有关。 ①北回归线以北的地区，正午太阳位于南方，房屋朝南。 ②南回归线以南的地区，正午太阳位于北方，房屋朝北。 （4）判断日影长短及方向 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。 地区 正午日影朝向 日影长短 北回归线以北 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 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 夏至日朝向正南；冬至日朝向正北 直射时日影最短（等于0） （5）计算楼间距、楼高 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/tanH（H为冬至日正午太阳高度）。 （6）太阳能热水器集热板的安装角度和不同季节的调节角度 第一，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，或者说和当天正午太阳高度角（H）互余。即集热板与地面之间的夹角和当天正午太阳高度角互余，如图，α+H=90°时效果最佳。 第二，一年内调整的幅度：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'。 知识拓展 太阳视运动与日影 日影朝向永远和太阳光线的来向相反；日影长度和太阳高度呈负相关，所以日影朝向取决于太阳视运动的方向，日影长度取决于太阳高度。 一般来说，一日内太阳视运动的方向与该地区在太阳直射点的方位有关： ①若该地区在太阳直射点以北地区，则日出偏东方向，然后太阳向偏南方向移动，地方时12时太阳位于正南方天空，下午太阳向偏北方向移动，日落时太阳位于偏西方向； ②若该地区位于太阳直射点以南地区，则日出偏东方向，然后太阳向偏北方向移动，地方时12时太阳位于正北方天空，下午太阳向偏南方向移动，日落时太阳位于偏西方向。 太阳高度的日变化，则是日出0°，然后逐渐增大，正午太阳高度达到一天中的最大值，下午太阳高度逐渐降低，日落再次变为0°。 活学活用 天津（39°N，117°E）新建100万千瓦的光伏项目，光伏面板倾角需要调整，尽量面朝太阳并保持面板和太阳光呈90°夹角（如图）。完成下面4-6小题。 4．调整光伏发电设备的光伏面板倾角的主要目的是（   ） A．提高发电效率 B．避免反射强光 C．减小风力影响 D．防止面板过热 5．夏至日正午图示光伏面板与地面的倾角应调整为约（   ） A．25° B．15° C．18° D．23° 6．冬至日北京时间10：00图示光伏面板应朝向（   ） A．东北方 B．东南方 C．西北方 D．西南方 【答案】4．A 5．B 6．B 【解析】4．由材料可知，光伏面板倾角需要调整，尽量面朝太阳并保持面板和太阳光呈90°夹角，发电效率最高。地球公转导致太阳高度角随季节变化，因此需要调整光伏面板倾角从而提高发电效率，A正确；避免反射强光、防止面板过热不需要面朝太阳且和太阳光呈90°夹角，排除BD；与减少风力关系不大，排除C。故选A。 5．夏至日该地正午太阳高度角H=90°-|直射点纬度-当地纬度|，根据示意图可知，光伏面板倾角与太阳高度角互余，则倾角=90°-H=|直射点纬度-当地纬度|=39°-23.5°=15.5°，接近15°，B正确，排除ACD。故选B。 6．冬至日全球除极昼、极夜地区外，日出东南、日落西南，北京时间为10：00时，该地未过正午，太阳在东南方向，光伏面板要获得最佳发电效果，则面板应朝向东南方，B正确，排除ACD。故选B。 重难二十四节气与四季更替和五带 1．公转轨道示意图上判断节气 （1）根据太阳直射点的位置判定 “北夏南冬”：首先画出太阳与地球中心的连线，标出该线与地球表面的交点（如图中的a、b点），该点就表示太阳直射点。该点若在北半球则为夏至日；该点若在南半球则为冬至日。 （2）根据地轴的倾斜方向判定 “北倾为夏，南倾为冬”：即南半球地轴倾向太阳时为冬至日，如下图中地球公转至丙位置；北半球地轴倾向太阳时为夏至日，如下图中的甲位置。 （3）根据极圈内的极昼和极夜状况判断 “北昼为夏，南昼为冬”：北极圈内为白昼，该处节气为夏至日，如下图中甲位置；南极圈内为白昼，该处节气为冬至日，如下图中丙位置。二至日的位置确定之后，再根据地球的公转方向，判定春分日、秋分日的位置。如下图中的乙是秋分日，丁是春分日。 2．地球公转与二十四节气 （1）太阳直射点回归运动与二十四节气 （2）二十四节气对应的地球运动位置 （3）二十四节气与人类活动 第一类是反映季节的。立春、立夏、立秋、立冬用来表明季节，划分一年为（农历）四季。 第二类是反映太阳高度变化的。春分、夏至、秋分、冬至用来反映太阳高度变化。 第三类是反映气候特征的。小暑、大暑、处暑、小寒、大寒反映气温变化和热量状况；雨水、谷雨、小雪、大雪反映降水状况；白露、寒露、霜降反映水汽凝结、凝华现象。 第四类是反映物候现象的。小满、芒种反映有关作物的生长状况；惊蛰、清明反映自然物候现象，惊蛰预示万物惊醒复苏，清明表示空气清新，草木返青，是植物播种的大好时光。 3．四季和五带的形成 4．五带的划分 活学活用 二十四节气是我国历法中的特定节令，每个节气均有其独特的含义。二十四节气准确地反映了自然节律变化，在人们日常生产生活中发挥了极为重要的作用。下图为二十四节气的划分示意图。据此完成下面7-9小题。 7．二十四节气能够反映（   ） A．地球公转地轴倾斜角度 B．地球自转的角速度变化 C．地球在公转轨道的位置 D．太阳公转的角速度变化 8．当处于雨水节气时，我国不同城市日影的变化规律是（   ） A．合肥最短日影长于哈尔滨最短日影 B．上海物体出现日影时长长于北京 C．海口正午日影长度达一年中最大值 D．不同城市日影指向方位均不相同 9．地球公转速度最接近的节气是（   ） A．芒种与立秋 B．白露与寒露 C．小雪与大雪 D．清明与惊蛰 【答案】7．C 8．B 9．A 【解析】7．二十四节气指中国农历中表示季节变迁的24个特定节令，是根据地球在黄道（即地球绕太阳公转的轨道）上的位置变化而制定的，每一个节气分别相应于地球在黄道上每运动15°所到达的一定位置，它把太阳周年运动轨迹划分为24等份，每一等份为一个节气，始于立春，终于大寒，周而复始，通过观察太阳周年运动，可认知一年中时令、气候、物候等方面的变化规律，C正确；地球公转地轴倾斜角度、太阳公转的角速度相对稳定，不能通过二十四节气反映，AD错误；地球自转角速度指地球在单位时间内自转的角度，除两极点为零外，均为15°/小时，24节气是地球公转产生的地理现象，与地球自转角速度的变化关系不大，B错误。故选C。 8．当处于雨水节气时，太阳直射点位于南半球，北半球纬度越低昼越长，上海纬度较北京低，昼长大于北京，故物体日影出现时长长于北京，B正确；合肥纬度低于哈尔滨，正午时刻太阳高度较哈尔滨大，最短日影短于哈尔滨，A错误；海口正午日影长度在冬至达到最大值，C错误；根据日出方向变化规律，太阳直射点位于南半球时，全球除极昼极夜地区外都东南日出、西南日落，极昼地区太阳正南升，正南落，全球除极昼极夜地区外，不同城市日影指向方位均相同，日出东南时段，日影朝向西北方，日落西南时段，日影朝向东北方，D错误。故选B。 9．根据所学知识可知，地球公转时，近日点（1月初）日地之间的天体引力最大，地球公转速度最快；远日点（7月初）日地之间的天体引力最小，公转速度最慢，所以地球公转速度最接近的应该是关于近日点或者远日点大致对称的节气，结合选项，应为芒种与立秋，A正确；白露与寒露、小雪与大雪、清明与惊蛰均不符合关于近日点或远日点对称，BCD错误。故选A。 “智能化路灯”能够根据当地昼夜长短变化自行调节路灯开关时间，实现“以数降碳”，我国甲、乙、丙三座城市路灯均采用“日出前30分钟关灯、日落后30分钟开灯”的智能控制规则。下表为甲、乙、丙三座城市2025年12月1日日出、日落时刻（北京时间）。据此完成下面1-3小题。 城市 日出时刻 日落时刻 甲 6：54 15：54 乙 6：35 16：51 丙 7：16 16：50 1．甲地经度为（   ） A．102°E B．111°E C．120°E D．129°E 2．三座城市按纬度由高到低的排序是（   ） A．甲丙乙 B．甲乙丙 C．乙丙甲 D．乙甲丙 3．甲地“智能化路灯”开启时长与该日相同的日期，最有可能是（   ） A．1月13日 B．3月1日 C．5月29日 D．7月15日 【答案】1．D 2．A 3．A 【解析】1．甲地日出6：54，日落15：54，昼长=15：54−6：54=9小时。昼长9小时，正午时刻为日出+4.5小时：6：54+4h30m=11：24（北京时间）。北京时间为120°E地方时，当地正午地方时12：00时，北京时间11：24，说明甲地地方时比120°E早36分钟；经度每差1°，时间差4分钟，东边时间更早。经度差=36÷4=9°，甲地经度=120°E+9°=129°E，D正确，ABC错误。 2．12月1日太阳直射南半球，我国各地昼短夜长且纬度越高昼越短，计算可知甲地昼长9小时（日落时间-日出时间），乙地10小时16分，丙地9小时34分，昼长甲<丙<乙，纬度由高到低为甲、丙、乙，A正确，BCD错误。 3．路灯开启时长相同即昼夜长短相同，日期应关于冬至日（12月22日前后）对称，12月1日距离冬至日约21天，对称日期为冬至日后约21天，即1月13日前后，A正确，BCD错误。 下图为AI技术生成的某日朝鲜首都平壤（39°N，125°45'E）一小区楼房正午影子图，此时楼影长度与楼高大致相等，第二天同一时间楼房影子变短。据此完成下面4-6小题。 4．据图推测楼房走向大致为（   ） A．A B．B C．C D．D 5．与该日此时地球昼夜状况最接近的是（   ） A．A B．B C．C D．D 6．该日过后一个月内，当地（   ） A．日出时间逐渐提前 B．地球公转逐渐变快 C．白昼先变短再变长 D．日落方位逐渐南移 【答案】4．B 5．D 6．A 【解析】4．平壤地处39°N，正午太阳始终位于当地正南，正午楼房影子朝向正北；以朝北的正午楼影为方位基准，楼房实体与影子相互垂直，因此楼房呈东北 — 西南走向，楼房延伸线和东西水平线夹角较小，四幅图里仅有B符合该方位特征，故选B。 5．由楼高与影长相等算出平壤当日正午太阳高度为45°，由正午太阳高度计算公式H=90°-（当地纬度与太阳直射点纬度差）可知，此时太阳直射点在6°S附近；次日影子变短说明直射点向北移动，时间处于冬至到春分之间，北极区域存在大范围极夜、极夜界线远离北极点，四幅图中只有D图北极出现大面积极夜，与当日昼夜状况匹配，D对。 A图为二分日昼夜平分图、B图北极点附近出现极夜的范围小、C图北极出现极昼，均不符合，ABC错。 6．第二天同一时间楼房影子变短，说明正午太阳高度变大，说明太阳直射点北移，平壤昼渐长，日出时间应逐渐提前，A对；该日太阳直射点纬度位于6°S附近，第二天同一时间楼房影子变短，说明太阳直射点北移，说明该日位于冬至日到春分日之间，该日过后一个月，时间向春分靠近，远离1月初近日点，日地距离不断变大，因此地球公转速度持续变慢，B错；该日位于冬至日到春分日之间，该日过后一个月，太阳直射点北移，当地白昼会持续变长，C错；太阳直射点北移，当地日出日落方位持续向北偏移，D错。 2026年4月25日，某摄影师在意大利撒丁岛西海岸（40°N，8°E）用长焦相机连续曝光拍摄日落序列，太阳形态发生扭曲（下图）。已知该日当地天气晴朗，大气透明度良好，太阳视直径约为0.5°。据此完成下面7-9小题。 7．摄影师拍摄的朝向是（   ） A．东南 B．东北 C．西南 D．西北 8．该日撒丁岛的正午太阳高度角约为（   ） A．38° B．50° C．62° D．74° 9．不考虑大气折射和地形遮挡，该日撒丁岛西海岸从“太阳开始接触海平面”到“太阳完全消失”的持续时间约为（   ） A．1分钟 B．3分钟 C．6分钟 D．10分钟 【答案】7．D 8．C 9．B 【解析】7．4月25日太阳直射北半球，全球除极昼、极夜区域，日出东北、日落西北；该地位于撒丁岛西海岸，需面朝海面拍摄海上日落。东南方位为北半球冬半年的日落方位，4月太阳直射北半球，不会在此方位日落，A错误；东北方位是北半球夏半年的日出方位，不属于日落方位，无法拍摄日落，B错误；西南方位是北半球冬半年的日落方位，4月处于春季，太阳直射点位于北半球，不会西南日落，C错误；4月25日太阳直射北半球，当地日落西北，西海岸面朝西北方向可拍摄海上日落，符合题意，D正确。 8．正午太阳高度计算公式：H=90∘−∣φ−δ∣，当地纬度φ=40∘N。春分日（3月21日）太阳直射0∘，夏至日（6月22日）直射约23.5∘N，92天直射点北移23.5∘，日均北移约0.255∘；4月25日距离春分35天，推算当日直射纬度δ≈9∘N，代入公式得H=90∘−(40∘−9∘)=59∘，数值最接近62∘。38∘远小于计算得出的正午太阳高度，仅冬至前后会出现相近低值，不符合4月的太阳直射条件，A错误；50∘对应太阳直射赤道（春分当日），4月25日直射点已明显北移，正午太阳高度应大于50∘，B错误；计算得出当日正午太阳高度约59∘，四个选项中62∘与计算结果最为接近，C正确；若正午太阳高度为74∘，需要太阳直射24∘N附近，仅夏至前后能达到，4月下旬直射纬度远达不到该数值，D错误。 9．地球自转角速度恒定为15∘/h=0.25∘/min，太阳视直径为0.5∘；40∘N地区日落时，太阳视运动轨迹与地平线存在倾斜夹角，垂直于地平线方向的下落角速度会小于理论角速度，实际耗时比纯理论水平计算更长。1分钟仅能转过0.25∘，小于太阳视直径0.5∘，不足以让太阳从接触海面到完全消失，A错误；3分钟可转过0.75∘，结合40∘N太阳轨迹倾斜带来的角速度折减，刚好满足太阳完整沉入海面的角度需求，B正确；6分钟可转过1.5∘，角度远大于太阳视直径，耗时过长，不符合太阳视运动规律，C错误；10分钟可转过2.5∘，转过角度远超太阳视直径，时间严重超标，D错误。 观星台（34°N，113°E）位于河南省登封市东南部，是一座具有测影、观星和计时等多种功能的天文台。观星台上有两间小屋，小屋之间有一“横梁”，台下正北方有一“长堤”（下图）。每天正午，“横梁”的影子会投在“长堤”上。据此完成下面10-12小题。 10．“长堤”上“横梁”影子的位置会发生变化，其直接原因是（   ） A．黄赤交角的变化 B．地球公转速度的变化 C．昼夜长短的变化 D．正午太阳高度的变化 11．“长堤”上“横梁”影子的位置最靠近观星台的日期为（   ） A．春分日 B．夏至日 C．秋分日 D．冬至日 12．与元旦当天正午“横梁”投影位置相同的日期可能是（   ） A．12月1日 B．12月12日 C．1月12日 D．2月1日 【答案】10．D 11．B 12．B 【解析】10．黄赤交角短期内基本稳定，不是横梁影子位置变化的原因，A错误；地球公转速度变化仅影响公转周期快慢，和正午影子位置变化无直接关联，B错误；昼夜长短变化不直接改变正午影子位置，不是影子位置变化的直接原因，C错误；一年内太阳直射点南北移动，导致当地正午太阳高度发生季节变化，直接造成横梁正午影子位置改变，D正确。 11．春分日当地正午太阳高度不是一年最大值，影子较长，位置距观星台较远，A错误；夏至日太阳直射北回归线，当地（34°N）正午太阳高度达到一年最大值，横梁影子最短，位置最靠近观星台，B正确；秋分日当地正午太阳高度小于夏至日，影子更长，位置距观星台更远，C错误；冬至日当地正午太阳高度为一年最小值，影子最长，位置离观星台最远，D错误。 12．投影位置相同说明两日正午太阳高度相同，对应太阳直射点纬度相同，两个日期关于冬至日（12月22日）对称，A错误；元旦为1月1日，距离冬至日约10天，对称日期为冬至日前约10天，即约12月12日，该日太阳直射点纬度和元旦相同，正午投影位置相同，B正确；1月12日太阳直射点纬度与元旦不同，投影位置不同，C错误；2月1日太阳直射点纬度与元旦不同，投影位置不同，D错误。 数九又称冬九九，是一种在民间广泛流传的习俗。图左展示了老北京的习俗——冬至日起要画“九九消寒图”（“画九”这一习俗在明人著作中已有记载），它是一幅梅花图，画一枝梅花，上面有81个花瓣（代表九九八十一天）每过一天就用笔染一个花瓣，可以用不同的颜色代表不同的天气状况。有些“九九消寒图”还配有“九九歌”（见图右）。据此完成下面13-15小题。 13．下列关于数九这种习俗的说法，推测哪个是错误的（   ） A．透露了冬闲中百姓熬冬盼春的无奈 B．反应各种天气状况，可适应于农业生产 C．和寒冷的冬季有关，因此从最冷的冬至开始数 D．此习俗不适用于南方地区农业生产需要 14．数九第一天，有同学绘制了该日的日照图，正确的是（   ） A．① B．② C．③ D．④ 15．图左中的花瓣已经有58个被涂染上了颜色，涂染第58个花瓣时最接近24节气中（   ） A．春分 B．雨水 C．芒种 D．霜降 【答案】13．B 14．B 15．B 【解析】13．“九九消寒图”和“九九歌”体现出人们在漫长冬季对春天的期盼，尤其是冬闲时百姓熬冬盼春的心情，该说法合理，A不符合题意；“九九消寒图”用不同颜色记录冬季天气状况，不能反应各种天气状况，B符合题意；数九习俗主要反映北方冬季气候特点，南方地区冬季相对温暖，农业生产周期与北方差异较大，该习俗对南方农业生产的适用性较低，D不符合题意。故选B。 14．数九第一天为冬至日（12月22日前后），此时太阳直射南回归线，北半球昼短夜长，北极圈及其以北地区出现极夜现象。①图中南极圈及其以南出现极夜，为北半球夏至日（6月22日前后），A错误；②‌图中北极圈及其以北地区出现极夜，为北半球的冬至日（12月22日前后），B正确；③、④‌两图中全球昼夜平分，为春分日（3月21日前后）或秋分日（9月23日前后），C、D错误。故选B。 15．数九从冬至日（12月22日前后）开始，每过一天涂染一个花瓣，涂染58个花瓣时，经过了58天。冬至日后58天的日期计算如下：12月剩余天数：31-22=9天。1月涂染天数：31天（1月共31天）。2月涂染天数：58-9-31=8天，即2月18日左右。24节气中，雨水一般在2月18-20日，与2月18日最接近，B正确；春分在3月21日前后，芒种在6月6日前后，霜降在10月23日前后，A、C、D错误。故选B。 为了能反映物候和农事活动的变化，指导农事活动，我国古代人民把一年平分为二十四等份，也就是我们通常所说的二十四节气。下图为我国二十四节气图。读图，完成下面16-18小题。 16．10月初的节气是（   ） A．白露 B．雨水 C．寒露 D．霜降 17．对我国北方的城市来说，下列各组节气中昼长时间最接近的是（   ） A．小寒、小雪 B．立夏、立秋 C．雨水、清明 D．雨水、处暑 18．二十四节气中清明至谷雨期间，有关我国下列说法可信的是（   ） A．白昼渐短 B．天气转阴 C．温度渐升 D．进入三伏 【答案】16．C 17．B 18．C 【解析】16．二十四节气的顺序为“春雨惊春清谷天，夏满芒夏暑相连，秋处露秋寒霜降，冬雪雪冬小大寒”。其中，“秋处露秋寒霜降”对应立秋、处暑、白露、秋分、寒露、霜降。秋分约在9月23日前后，寒露约在10月8日前后，霜降约在10月23日前后。10月初的节气接近寒露，而白露在9月初、雨水在2月、霜降在10月下旬，因此10月初的节气是寒露，C正确、ABD错误。故选C。 17．昼长时间接近的节气，需满足“太阳直射点纬度位置相近”（太阳直射点相同时，同一地区昼长相同）。立夏与立秋分别位于夏至前后，且关于夏至对称：立夏后太阳直射点向北移动至夏至，立秋前太阳直射点从夏至向南移动，二者太阳直射点的纬度位置相近，因此我国北方城市的昼长最接近，B正确。选项A（小寒、小雪）、C（雨水、清明）、D（雨水、处暑）中，节气对应的太阳直射点纬度差异较大，昼长差异明显，ACD错误。故选B。 18．清明至谷雨期间（约4月初至4月下旬），处于春分（3月21日前后，太阳直射赤道）之后，太阳直射点持续向北半球移动。此时北半球白昼渐长，A错误；“天气转阴”是天气，而不是气候，并非该时段全国普遍规律，B错误；随着太阳直射点北移，我国大部分地区获得的太阳辐射增多，温度渐升，C正确；三伏天出现在夏季7—8月，此时尚未进入三伏，D错误。故选C。 二、综合题 19．阅读图文材料，完成下列要求。 安徽省合肥市(31°52′N117°17′E)某房屋结构如图所示。该房屋入室光照面积、采光时长均随节气更替呈现明显规律性变化。 （1）判断该住宅采光条件最优的卧室，并说明判断理由。 （2）指出一年中该房屋餐厅、客厅被阳光照射面积达到最大值的节气，并分析其成因。 （3）分析春分日至秋分日该房屋白天接受光照时长的变化规律。 【答案】19．（1）卧室丙。 理由：该地位于北回归线以北，全年正午太阳位于正南，朝南房间日照时长更长；冬半年昼短夜长，南向卧室采光优势更加突出。 （2）冬至日。 成因：冬至日太阳直射南回归线，当地正午太阳高度达到全年最小值；正午太阳高度越小，阳光以更小的角度入射室内，室内阳光照射面积越大。 （3）春分日至夏至日，太阳直射点北移，当地昼渐长，白天接受光照时长持续增加；夏至日当地昼长达到全年最长，白天接受光照时长达到一年中最大值；夏至日至秋分日，太阳直射点南移，当地昼长渐短，白天接受光照时长不断减少。 【解析】（1）题目问采光最优卧室，解题先依据当地纬度判断正午太阳常年方位，再结合户型指向标判断各卧室朝向，最后结合冬半年昼夜长短差异对比日照时长；材料给出合肥坐标31°52′N，地处北回归线以北，根据地理原理，北回归线以北地区全年正午太阳位于正南，户型图指向标显示卧室丙位于房屋南侧、门窗朝南，卧室甲、乙分别在西北、东北偏北位置，冬半年北半球昼短夜长，北侧房间日照时间短，朝南的卧室丙可获得更长日照时长，采光条件最优。 （2）题目询问室内光照面积最大的节气，解题思路为先掌握核心规律：正午太阳高度角与室内光照面积呈负相关，太阳高度角越小，光线倾斜程度越大，光线深入室内范围越广，光照面积越大，再结合北半球正午太阳高度最小的节气分析；材料区域合肥位于北半球，冬至日太阳直射南回归线，此时合肥正午太阳高度达到全年最小值，阳光斜射程度最强，餐厅、客厅室内被阳光照射的面积达到全年最大值。 （3）题目要求分析春分至秋分光照时长变化，解题先明确房屋白天光照时长由当地昼长决定，昼越长光照时长越长，再分春分—夏至、夏至—秋分两个阶段，跟踪太阳直射点移动方向，对应推导昼长变化；春分日太阳直射赤道，春分至夏至太阳直射点持续北移，合肥昼长不断变长，房屋白天光照时长持续增加，夏至日当地昼长全年最长，光照时长达到一年最大值；夏至至秋分太阳直射点向南移动，合肥昼长逐渐缩短，房屋白天光照时长随之不断减少。 20．阅读图文材料，完成下列问题。 材料一：上海（30°N，121°E）的小殷家住高层楼房的一楼。生活中他发现，有一段时期阳台正午阳光被南面楼房遮挡，并且这种情况一直持续到1月10日才结束。 材料二：下图是小殷家安装的垂直伸缩式晾衣架示意图。 （1）1月10日，太阳直射18°S附近，当天全球正午太阳高度的分布规律是____________________。当天上海正午太阳高度数值为__________。 （2）绘制1月10日上海的太阳视运动轨迹（要求在图中用“·”标记该日上海的日出、日落点，同时用文字标注“日出”、“日落”，并在图中标出当日该地的正午太阳高度数值。） （3）说出阳台正午阳光被遮挡的大致日期范围，并归纳期间上海的昼夜长短及其变化情况。 （4）阳台的太阳照射面积因季节而变化，要想使晾衣架上的衣服照到更多阳光，什么季节晾衣架的绳索需要往下放的更长？为什么？ 【答案】20．（1）从18°S向南北两极递减 42° （2）作图 （3）阳台被遮挡的时间范围为12月3日至1月10日； 12月3日至12月22日前后（冬至日），上海昼短夜长，且昼不断变短、夜不断变长； 12月22日前后（冬至日）至1月10日，上海昼短夜长，但昼逐渐变长、夜逐渐变短。 （4）夏季；因为夏季正午太阳高度较大，阳台太阳照射面积较小，晾衣架的绳索需要往下放得更长才能使晾衣架上的衣服照到更多阳光。 【解析】（1）从正午太阳高度全球分布规律和正午太阳高度计算公式（H=90°-纬度差，其中纬度差为当地纬度与直射纬度之间的差值）两个角度进行递进分析：首先依据太阳直射18°S，判断当天全球正午太阳高度由18°S纬线向南北两极递减；其次依据上海纬度为30°N，计算其与直射点18°S之间的纬度差为48°（30°+18°），代入公式H=90°-48°=42°，得出当天上海正午太阳高度为42°。 （2）从日出日落方位和正午太阳高度两个角度进行绘制指导：首先在图中标注地平圈上的东南方向点为日出点、西南方向点为日落点，并分别标注“日出”、“日落”；其次在正南方向地平圈以上42°高度角处标记正午太阳位置，并注明“42°”；最后用平滑弧线连接日出点—正午太阳位置—日落点，形成完整的太阳视运动轨迹曲线，曲线整体呈现“东南升—正南最高—西南落”的对称特征。 （3）从正午太阳高度变化和昼夜长短变化两个角度进行递进分析：首先依据被遮挡结束日为1月10日，推算冬至日后约19天，则开始日亦为冬至日前约19天即12月3日前后，从而确定日期范围为12月3日至1月10日；其次分别描述该时段内冬至日前后的昼夜长短及变化趋势，得出“昼短夜长—昼先变短后变长，夜先变长后变短”的完整结论。 （4）从正午太阳高度与阳台光照范围的关系的角度进行分析：首先依据上海夏季正午太阳高度较大，指出阳光入射角增大使阳台内侧光照范围收缩；其次依据晾衣架绳索放得越低，挂晾衣物越接近阳台外侧，越容易获得阳光照射，从而得出夏季需要将绳索放得更长以扩展衣物受光面积的结论。 21．阅读材料，完成以下要求。 材料一：2024年11月30日，有着几千年历史的“二十四节气”正式列入了联合国教科文组织人类非物质文化遗产代表作名录。节气是我国古代劳动人民长期积累的经验，用于指导农业生产。 材料二：二十四节气与地球在公转轨道上的位置关系示意图。 （1）指出二十四节气歌“春雨惊春清谷天”中两个“春”字依次代表的节气。 （2）“清明前后，种瓜点豆”，清明时节气温升高，土壤解冻，适合瓜类和豆类作物的播种。请从地球运动的角度解释此时节前后气温回升的原因。 （3）绘制11月30日，南极点的太阳视运动轨迹图，并修正下图错误信息。 【答案】21．（1）立春；春分； （2）由于地球的公转，清明前后直射点不断北移，北半球正午太阳高度不断变大，昼长不断增长，地面温度回升，土壤解冻，近地面温度也不断增加，作物可以发芽、生长。 （3）11月30日，直射点位于17.5°S，作图要求：视运动轨迹与地平面平行且为逆时针方向，正午太阳高度为17.5°，修正地平面四周方向皆为N。绘图如下： 【解析】（1）由二十四节气表的顺序可知，“春雨惊春清谷天”中两个“春”字分别为立春，春分。其中立春在大寒和雨水节气之间，春分在惊蛰和清明节气之间。 （2）清明在春分到夏至之间，此时太阳直射点位于北半球，且太阳直射点不断北移，北半球的大部分地区（除北半球热带地区）正午太阳高度不断变大，太阳辐射强度变大，且昼长不断增长，日照时间变长，所以地面温度回升，土壤开始解冻，近地面温度也不断增加，利于作物可以发芽、生长。 （3）南极点是在地球的最南端，所以南极点的四周都在南极点以北，首先需要修正地平面四周方向皆为N。11月30日太阳直射点所在纬度约为17.5°S（按太阳直射点南北移动的速度大约1°/4天估算），而南极点此时正午太阳高度为90°-（90°-17.5°），所以南极点该日正午太阳高度为17.5°，由于南极点不自转，所以当天南极点一天的任意时刻太阳高度都是17.5°，又由于在南极上空看地球自转是顺时针自西向东，所以太阳视运动方向应是逆时针。绘图如下： 公司2 / 18 学科网（北京）股份有限公司 $ 第一章 地球的运动 第二节 地球运动的地理意义（讲义） 第2课时 地球公转的地理意义 课标要点 结合实例，说明地球运动的地理意义。 学习重难点 重点： 1．运用图像，理解昼夜长短的纬度变化及季节变化规律。 2．通过实际生活，理解正午太阳高度的空间和时间分布规律及相关应用。 3．了解四季形成和五带划分的标准。 难点： 1．学会运用地球公转的原理和规律分析影子变化、日出日落方位等地理现象；理解太阳能安装、楼间距设计等生产和生活实际中用到的地理原理，增强地理实践力。 2．联系二十四节气及日晷、圭表等中华传统文化，分析地球公转对人类生产和生活的影响，正确认识人地关系。 知识点 昼夜长短的变化 1． 昼夜长短和正午太阳高度变化的影响： 2． 昼夜长短的变化： （1）昼弧、夜弧与昼夜长短的关系： 昼弧和夜弧 昼夜长短 时空分布 昼弧等于夜弧 ________________ ________________和春、秋分日 昼弧长于夜弧 ________长、________短 其他地区和其他日期 昼弧短于夜弧 白昼________、黑夜________ （2）昼夜长短的变化规律 时间 变化特点 重要节气 北半球夏半年 北半球各纬度________。纬度越高，________越长，________越短 图一中北半球各地昼最长，夜最短，________地区皆为极昼 北半球冬半年 北半球各纬度________。纬度越高，昼越________，夜越________ 图三中北半球各地昼最短、夜最长，北极圈及其以北地区出现________现象 春、秋分日 图二代表的时间是每年的3月21日或9月23日前后，全球各地________________，均为___________时 随学随练 2025年7月，某科研团队沿非洲东部海岸线向南进行为期30天的考察，途中依次记录了甲、乙、丙三地的昼长与夜长差值（如下表）。据此完成下列1-2小题。 地点 甲地 乙地 丙地 昼长与夜长差值（绝对值） 1小时52分钟 0小时 1小时50分钟 1．此次考察期间，甲地的昼夜状况最可能是（   ） A．昼长夜短，昼渐长 B．昼短夜长，昼渐长 C．昼长夜短，昼渐短 D．昼短夜长，昼渐短 2．甲地与丙地昼夜差值接近，说明两地（   ） A．纬度相同 B．同在北半球 C．经度位置对称 D．与赤道距离相近 知识拓展 昼夜长短的计算方法 1． 根据昼弧或夜弧的长度进行计算：昼（夜）长时数=昼（夜）弧度数/15°。 2． 根据日出或日落时间进行计算：地方时12时（0时）把一天的白昼（黑夜）平分成相等的两份，如下图所示。 （1）昼长时数=日落时间-日出时间=（12-日出时间）×2=（日落时间-12）×2 （2）夜长时数=（日出时间-0）×2=（24-日落时间）×2 下表为新疆乌鲁木齐与陕西西安两地地理坐标和某日日出时刻表（北京时间）。据此完成下面3-4小题。 地点 地理坐标 日出时刻 乌鲁木齐 45°N，88°E 7：53 西安 34°N，109°E Y 3．该日最可能是（   ） A．1月1日 B．4月1日 C．7月1日 D．10月1日 4．表中Y可能是（   ） A．6：05 B．6：20 C．6：35 D．6：50 知识点 正午太阳高度的变化 1． 太阳高度角 太阳高度角 太阳光线与________的夹角，简称太阳高度，如图甲 正午太阳高度 地方时12时的太阳高度，是一日内最大的太阳高度，如图乙 数值 在太阳直射点上，太阳高度是________；在________上，太阳高度是0° 2． 正午太阳高度（H）的变化规律 （1）纬度分布： 节气 分布规律 春、秋分日 由________________向南北两方降低 夏至日 由________________向南北两方降低 冬至日 由________________向南北两方降低 （2）季节变化： 地区 变化特点 北回归线及其以北地区 ________________最大，________________最小 南回归线及其以南地区 冬至日________________，夏至日________________ 南北回归线之间地区 每年有两次________________ 知识拓展 正午太阳方位 太阳直射点以北地区，正午时太阳位于观测地的正南方向。太阳直射点以南地区，正午时太阳位于观测地的正北方向。极昼、极夜地区除外。太阳直射点所在纬线，正午时太阳位于观测地的上中天。 随学随练 某中学的张鹏善于观察，一年中，他在不同时期观察并记录了当地正午时刻教室内的光照情况（如图所示）。读图据此完成下面5-6小题。 5．四幅图中有一幅是冬至日的记录图，该图是（   ） A．①图 B．②图 C．③图 D．④图 6．图示光照现象（   ） ①是由地球自转运动引起的 ②是由地球公转运动引起的 ③与太阳直射点的移动有关 ④与太阳的东升西落有关 A．①③ B．①④ C．②③ D．②④ 知识点 四季更替和五带划分 1． 四季和五带的形成 2． 四季更替 （1）天文四季 夏季 一年内白昼最长、正午太阳高度________________的季节 冬季 一年内白昼最短、正午太阳高度________________的季节 春季和秋季 冬、夏季节的过渡季节 （2）北温带许多国家的气候四季 春季 夏季 秋季 冬季 3、4、5月 ________________月 ________________月 12、1、2月 （3）南半球与北半球的季节相反。 3． 五带划分 知识拓展 黄赤交角与南、北回归线、南、北极圈以及五带范围的关系 黄赤交角的度数等于南、北回归线的度数，与南、北极圈的度数互余。黄赤交角变大，热带范围变大，寒带范围变大，温带范围变小。 随学随练 中国古人将太阳周年运动轨迹划分为24等份，每一等份为一个“节气”，统称“二十四节气”。它指导着传统农业生产和日常生活，是中华民族文化认同的重要载体。下图为24节气示意图。读图完成下面7-8小题。 7．每年6月7～9日举行全国高考，此时最接近的节气是（   ） A．立夏 B．小满 C．芒种 D．夏至 8．与立冬节气相符的诗句是（   ） A．律回岁晚冰霜少，春到人间草木知 B．更无柳絮因风起，唯有葵花向日倾 C．昨夜清霜冷絮裯，纷纷红叶满阶头 D．千杯浊酒吟风月，梅影疏香入栅栏 重难 昼夜长短的判断方法与变化规律 1．昼夜长短的判读——看“弧长”。 晨昏线把所经过的纬线圈分割成昼弧和夜弧。同一纬线圈上，若昼弧长于夜弧，则昼长夜短；反之，昼短夜长；赤道上全年昼夜等长。 2．昼夜长短状况——看“位置”。 （1）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，哪个半球就昼长夜短，且越向该半球的高纬度地区白昼时间越长。如下图所示。 （2）太阳直射点的纬度与出现极昼极夜的最低纬度互余。 3．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，哪个半球就昼渐长、夜渐短；且纬度越高，昼夜长短变化幅度越大。如下图所示。 4．昼夜长短的变化规律 （1）季节变化规律（以北半球为例）。 以上可概括为： ①太阳直射赤道，全球各地昼夜平分； ②太阳直射点在哪一半球，则该半球处于夏半年，昼长夜短； ③太阳直射点向北回归线（南回归线）移，则北半球（南半球）昼渐长，夜渐短。由于大气的散射作用，实际的昼长比理论昼长要长。 （2）纬度变化规律。 ①对称规律：同一纬线上各点昼夜长短相同；南、北半球同纬度昼夜长短相反。 ②递增规律： 夏半年 昼长夜短，且纬度越高，昼越长 冬半年 昼短夜长，且纬度越高，夜越长 北半球夏至日 北半球各纬度的昼长达到一年中的最大值，极昼的范围也达到最大；南半球则相反 北半球冬至日 北半球各纬度的昼长达到一年中的最小值，极夜的范围达到最大；南半球则相反 ③变化幅度规律：赤道全年昼夜平分；纬度越高，昼夜长短的变化幅度越大；纬度越低，变化幅度越小。 5．昼夜长短与日出、日落方位（极昼、极夜区除外）的判定 直射位置 昼夜长短 日出方位 日落方位 北半球 北半球昼长夜短；南半球昼短夜长 东北（北半球早于6时日出） 西北（北半球晚于18时日落） 赤道 昼夜等长 正东（6时日出） 正西（18时日落） 南半球 北半球昼短夜长；南半球昼长夜短 东南（北半球晚于6时日出） 西南（北半球早于18时日落） 活学活用 读“太阳直射点周年变化示意图（下图）”，回答下列1-3小题。 1．当太阳直射点位于B点时，这一天（   ） A．地球公转到远日点附近 B．亚洲大部分地区为冬半年 C．太阳黑子数目最多 D．晨昏线与经线重合 2．当太阳直射点位于C点时，这一天（   ） A．南极圈出现极昼 B．北京、伦敦、莫斯科、悉尼昼夜平分 C．南半球中高纬度昼长夜短 D．北极圈出现极昼 3．当太阳直射点位于D点时，这一天（   ） A．地球自转速度越来越快 B．地球公转速度最快 C．地球公转速度越来越快 D．北半球纬度越高，昼越长 重难 正午太阳高度的变化规律与应用 1．正午太阳高度的变化规律 （1）正午太阳高度的纬度分布规律 同一时刻，正午太阳高度由太阳直射点向南北两侧递减，同一纬线上正午太阳高度相同。二分日，由赤道向南北两侧降低；夏至日，由北回归线向南北两侧降低；冬至日，由南回归线向南北两侧降低。具体如下图所示。 （2）正午太阳高度的季节变化规律 同一纬度，正午太阳高度的大小随季节而变化。北回归线及其以北的地区，正午太阳高度夏至日达到全年最大值，冬至日达到全年最小值。南回归线及其以南的地区，情况则正好相反。南、北回归线之间的地区，每年两次受到太阳直射，直射时正午太阳高度达到最大值。具体如下图所示。 2．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最大值时，就是一天的正午时刻，此时当地的地方时是12时。 （2）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。 （3）确定房屋的朝向 为了获得最充足的太阳光照，各地房屋的朝向与正午太阳所在的位置有关。 ①北回归线以北的地区，正午太阳位于南方，房屋朝南。 ②南回归线以南的地区，正午太阳位于北方，房屋朝北。 （4）判断日影长短及方向 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。 地区 正午日影朝向 日影长短 北回归线以北 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 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 夏至日朝向正南；冬至日朝向正北 直射时日影最短（等于0） （5）计算楼间距、楼高 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/tanH（H为冬至日正午太阳高度）。 （6）太阳能热水器集热板的安装角度和不同季节的调节角度 第一，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，或者说和当天正午太阳高度角（H）互余。即集热板与地面之间的夹角和当天正午太阳高度角互余，如图，α+H=90°时效果最佳。 第二，一年内调整的幅度：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'。 知识拓展 太阳视运动与日影 日影朝向永远和太阳光线的来向相反；日影长度和太阳高度呈负相关，所以日影朝向取决于太阳视运动的方向，日影长度取决于太阳高度。 一般来说，一日内太阳视运动的方向与该地区在太阳直射点的方位有关： ①若该地区在太阳直射点以北地区，则日出偏东方向，然后太阳向偏南方向移动，地方时12时太阳位于正南方天空，下午太阳向偏北方向移动，日落时太阳位于偏西方向； ②若该地区位于太阳直射点以南地区，则日出偏东方向，然后太阳向偏北方向移动，地方时12时太阳位于正北方天空，下午太阳向偏南方向移动，日落时太阳位于偏西方向。 太阳高度的日变化，则是日出0°，然后逐渐增大，正午太阳高度达到一天中的最大值，下午太阳高度逐渐降低，日落再次变为0°。 活学活用 天津（39°N，117°E）新建100万千瓦的光伏项目，光伏面板倾角需要调整，尽量面朝太阳并保持面板和太阳光呈90°夹角（如图）。完成下面4-6小题。 4．调整光伏发电设备的光伏面板倾角的主要目的是（   ） A．提高发电效率 B．避免反射强光 C．减小风力影响 D．防止面板过热 5．夏至日正午图示光伏面板与地面的倾角应调整为约（   ） A．25° B．15° C．18° D．23° 6．冬至日北京时间10：00图示光伏面板应朝向（   ） A．东北方 B．东南方 C．西北方 D．西南方 重难二十四节气与四季更替和五带 1．公转轨道示意图上判断节气 （1）根据太阳直射点的位置判定 “北夏南冬”：首先画出太阳与地球中心的连线，标出该线与地球表面的交点（如图中的a、b点），该点就表示太阳直射点。该点若在北半球则为夏至日；该点若在南半球则为冬至日。 （2）根据地轴的倾斜方向判定 “北倾为夏，南倾为冬”：即南半球地轴倾向太阳时为冬至日，如下图中地球公转至丙位置；北半球地轴倾向太阳时为夏至日，如下图中的甲位置。 （3）根据极圈内的极昼和极夜状况判断 “北昼为夏，南昼为冬”：北极圈内为白昼，该处节气为夏至日，如下图中甲位置；南极圈内为白昼，该处节气为冬至日，如下图中丙位置。 二至日的位置确定之后，再根据地球的公转方向，判定春分日、秋分日的位置。如下图中的乙是秋分日，丁是春分日。 2．地球公转与二十四节气 （1）太阳直射点回归运动与二十四节气 （2）二十四节气对应的地球运动位置 （3）二十四节气与人类活动 第一类是反映季节的。立春、立夏、立秋、立冬用来表明季节，划分一年为（农历）四季。 第二类是反映太阳高度变化的。春分、夏至、秋分、冬至用来反映太阳高度变化。 第三类是反映气候特征的。小暑、大暑、处暑、小寒、大寒反映气温变化和热量状况；雨水、谷雨、小雪、大雪反映降水状况；白露、寒露、霜降反映水汽凝结、凝华现象。 第四类是反映物候现象的。小满、芒种反映有关作物的生长状况；惊蛰、清明反映自然物候现象，惊蛰预示万物惊醒复苏，清明表示空气清新，草木返青，是植物播种的大好时光。 3．四季和五带的形成 4．五带的划分 活学活用 二十四节气是我国历法中的特定节令，每个节气均有其独特的含义。二十四节气准确地反映了自然节律变化，在人们日常生产生活中发挥了极为重要的作用。下图为二十四节气的划分示意图。据此完成下面7-9小题。 7．二十四节气能够反映（   ） A．地球公转地轴倾斜角度 B．地球自转的角速度变化 C．地球在公转轨道的位置 D．太阳公转的角速度变化 8．当处于雨水节气时，我国不同城市日影的变化规律是（   ） A．合肥最短日影长于哈尔滨最短日影 B．上海物体出现日影时长长于北京 C．海口正午日影长度达一年中最大值 D．不同城市日影指向方位均不相同 9．地球公转速度最接近的节气是（   ） A．芒种与立秋 B．白露与寒露 C．小雪与大雪 D．清明与惊蛰 “智能化路灯”能够根据当地昼夜长短变化自行调节路灯开关时间，实现“以数降碳”，我国甲、乙、丙三座城市路灯均采用“日出前30分钟关灯、日落后30分钟开灯”的智能控制规则。下表为甲、乙、丙三座城市2025年12月1日日出、日落时刻（北京时间）。据此完成下面1-3小题。 城市 日出时刻 日落时刻 甲 6：54 15：54 乙 6：35 16：51 丙 7：16 16：50 1．甲地经度为（   ） A．102°E B．111°E C．120°E D．129°E 2．三座城市按纬度由高到低的排序是（   ） A．甲丙乙 B．甲乙丙 C．乙丙甲 D．乙甲丙 3．甲地“智能化路灯”开启时长与该日相同的日期，最有可能是（   ） A．1月13日 B．3月1日 C．5月29日 D．7月15日 下图为AI技术生成的某日朝鲜首都平壤（39°N，125°45'E）一小区楼房正午影子图，此时楼影长度与楼高大致相等，第二天同一时间楼房影子变短。据此完成下面4-6小题。 4．据图推测楼房走向大致为（   ） A．A B．B C．C D．D 5．与该日此时地球昼夜状况最接近的是（   ） A．A B．B C．C D．D 6．该日过后一个月内，当地（   ） A．日出时间逐渐提前 B．地球公转逐渐变快 C．白昼先变短再变长 D．日落方位逐渐南移 2026年4月25日，某摄影师在意大利撒丁岛西海岸（40°N，8°E）用长焦相机连续曝光拍摄日落序列，太阳形态发生扭曲（下图）。已知该日当地天气晴朗，大气透明度良好，太阳视直径约为0.5°。据此完成下面7-9小题。 7．摄影师拍摄的朝向是（   ） A．东南 B．东北 C．西南 D．西北 8．该日撒丁岛的正午太阳高度角约为（   ） A．38° B．50° C．62° D．74° 9．不考虑大气折射和地形遮挡，该日撒丁岛西海岸从“太阳开始接触海平面”到“太阳完全消失”的持续时间约为（   ） A．1分钟 B．3分钟 C．6分钟 D．10分钟 观星台（34°N，113°E）位于河南省登封市东南部，是一座具有测影、观星和计时等多种功能的天文台。观星台上有两间小屋，小屋之间有一“横梁”，台下正北方有一“长堤”（下图）。每天正午，“横梁”的影子会投在“长堤”上。据此完成下面10-12小题。 10．“长堤”上“横梁”影子的位置会发生变化，其直接原因是（   ） A．黄赤交角的变化 B．地球公转速度的变化 C．昼夜长短的变化 D．正午太阳高度的变化 11．“长堤”上“横梁”影子的位置最靠近观星台的日期为（   ） A．春分日 B．夏至日 C．秋分日 D．冬至日 12．与元旦当天正午“横梁”投影位置相同的日期可能是（   ） A．12月1日 B．12月12日 C．1月12日 D．2月1日 数九又称冬九九，是一种在民间广泛流传的习俗。图左展示了老北京的习俗——冬至日起要画“九九消寒图”（“画九”这一习俗在明人著作中已有记载），它是一幅梅花图，画一枝梅花，上面有81个花瓣（代表九九八十一天）每过一天就用笔染一个花瓣，可以用不同的颜色代表不同的天气状况。有些“九九消寒图”还配有“九九歌”（见图右）。据此完成下面13-15小题。 13．下列关于数九这种习俗的说法，推测哪个是错误的（   ） A．透露了冬闲中百姓熬冬盼春的无奈 B．反应各种天气状况，可适应于农业生产 C．和寒冷的冬季有关，因此从最冷的冬至开始数 D．此习俗不适用于南方地区农业生产需要 14．数九第一天，有同学绘制了该日的日照图，正确的是（   ） A．① B．② C．③ D．④ 15．图左中的花瓣已经有58个被涂染上了颜色，涂染第58个花瓣时最接近24节气中（   ） A．春分 B．雨水 C．芒种 D．霜降 为了能反映物候和农事活动的变化，指导农事活动，我国古代人民把一年平分为二十四等份，也就是我们通常所说的二十四节气。下图为我国二十四节气图。读图，完成下面16-18小题。 16．10月初的节气是（   ） A．白露 B．雨水 C．寒露 D．霜降 17．对我国北方的城市来说，下列各组节气中昼长时间最接近的是（   ） A．小寒、小雪 B．立夏、立秋 C．雨水、清明 D．雨水、处暑 18．二十四节气中清明至谷雨期间，有关我国下列说法可信的是（   ） A．白昼渐短 B．天气转阴 C．温度渐升 D．进入三伏 二、综合题 19．阅读图文材料，完成下列要求。 安徽省合肥市(31°52′N117°17′E)某房屋结构如图所示。该房屋入室光照面积、采光时长均随节气更替呈现明显规律性变化。 （1）判断该住宅采光条件最优的卧室，并说明判断理由。 （2）指出一年中该房屋餐厅、客厅被阳光照射面积达到最大值的节气，并分析其成因。 （3）分析春分日至秋分日该房屋白天接受光照时长的变化规律。 20．阅读图文材料，完成下列问题。 材料一：上海（30°N，121°E）的小殷家住高层楼房的一楼。生活中他发现，有一段时期阳台正午阳光被南面楼房遮挡，并且这种情况一直持续到1月10日才结束。 材料二：下图是小殷家安装的垂直伸缩式晾衣架示意图。 （1）1月10日，太阳直射18°S附近，当天全球正午太阳高度的分布规律是____________________。当天上海正午太阳高度数值为__________。 （2）绘制1月10日上海的太阳视运动轨迹（要求在图中用“·”标记该日上海的日出、日落点，同时用文字标注“日出”、“日落”，并在图中标出当日该地的正午太阳高度数值。） （3）说出阳台正午阳光被遮挡的大致日期范围，并归纳期间上海的昼夜长短及其变化情况。 （4）阳台的太阳照射面积因季节而变化，要想使晾衣架上的衣服照到更多阳光，什么季节晾衣架的绳索需要往下放的更长？为什么？ 21．阅读材料，完成以下要求。 材料一：2024年11月30日，有着几千年历史的“二十四节气”正式列入了联合国教科文组织人类非物质文化遗产代表作名录。节气是我国古代劳动人民长期积累的经验用于指导农业生产。 材料二：二十四节气与地球在公转轨道上的位置关系示意图。 （1）指出二十四节气歌“春雨惊春清谷天”中两个“春”字依次代表的节气。 （2）“清明前后，种瓜点豆”，清明时节气温升高，土壤解冻，适合瓜类和豆类作物的播种。请从地球运动的角度解释此时节前后气温回升的原因。 （3）绘制11月30日，南极点的太阳视运动轨迹图，并修正下图错误信息。 公司2 / 18 学科网（北京）股份有限公司 $