1.2.4 正午太阳高度的变化 四季更替和五带划分 讲义（配套练习）-【学霸笔记·同步精讲】2026-2027学年高中地理选择性必修一（人教版）

本高中地理讲义聚焦正午太阳高度的变化规律及四季更替、五带划分核心知识点，以太阳高度概念为起点，系统梳理正午太阳高度的空间纬度变化和时间季节变化规律，进而延伸至计算方法及楼间距、太阳能热水器安装等实际应用，最后衔接四季更替成因、划分及五带的划分依据与界线，构建完整知识支架。 该资料以情境探究（如汕头北回归线标志塔“立竿不见影”现象）和生活实例（楼间距、太阳能安装角度）为载体，强化综合思维与地理实践力培养，通过教材挖掘、图表分析及迁移应用题，帮助学生将理论与实际结合。课中助力教师引导学生深度探究，课后便于学生回顾知识、查漏补缺，体现地理学科“学以致用”的教学特色。

学习讲义部分 第一章　地球的运动 第二节　地球运动的地理意义 第4课时　正午太阳高度的变化　 四季更替和五带划分 学习任务（一）　 必备知识•夯基 1.（1）地平面　仰角　（2）直射点　晨昏线　2.（1）最大 强弱　（2）①北回归线　c　南回归线　a　赤道　b ②北回归线　南半球　南回归线　北半球　极点 教材挖掘 　提示：春秋分时，正午太阳高度为90°的纬线度数为0°，正午太阳高度为0°的纬线度数为90°；冬至日和夏至日时，正午太阳高度为90°的纬线度数为23°26′，正午太阳高度为0°的纬线度数为66°34′；可以看出，任何时刻地球上正午太阳高度为90°的纬度数与正午太阳高度为0°的纬度数互余。 情境探究•提能 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）。 迁移应用•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.D　4.B　第3题，结合材料信息可知，该图为某地朝南窗户二分二至日正午阳光入射图，说明一年中正午太阳始终处于正南方位，该地位于北回归线以北地区。结合正午太阳光线的分布可知，阳光如③所示射入窗户时，正午太阳高度最小，此时为冬至，我国恰好正值一年中气温较低的月份，A错误；此时太阳直射点位于南半球，北京昼短夜长，B错误；北极圈出现极夜现象，C错误；北半球纬度越高，白昼越短，D正确。第4题，结合所学知识，北京比哈尔滨纬度低，因此正午太阳高度角较大，北京楼间距小于哈尔滨，A错误；当阳光如②所示射入窗户时，此时为春秋分，全球昼夜平分，此时北京地方时6时日出，B正确；当阳光如③所示射入窗户时，正午太阳高度最小，此时为冬至，正午屋内照射面积最大，C错误；夏至日时，正午太阳高度角最大，因此屋檐越长，遮挡效果越明显，正午屋内照射面积越小，D错误。 学习任务（二）　 必备知识•夯基 1.（1）昼夜长短　正午太阳高度　时间　（2）最长　最高 最短　最低　2.（1）递减　（2）回归线　极圈　（3）热带 教材挖掘 　（1）提示：热带。 （2）提示：南寒带和北寒带。 情境探究•提能 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。 迁移应用•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。 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 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） 学习任务（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）表现：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 　　　　　　 【教材挖掘】 　阅读教材P11图1.16，分别写出二分二至时正午太阳高度为90°和0°的纬线度数，并总结两个度数之间的关系。 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　“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．正午太阳高度的极值分布 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） 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．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）。 4．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活动变式）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 　　（2026•北京怀柔高二上期中）读某地朝南窗户二分二至日正午阳光入射图，完成3~4题。 3.当阳光如③所示射入窗户时（　　） A．我国恰好正值一年中气温最高的月份 B．北京正值昼长夜短 C．北极圈出现极昼 D．北半球纬度越高，白昼越短 4.下列说法正确的是（　　） A．依照此图，考虑光照北京楼间距应比哈尔滨大 B．当阳光如②所示射入窗户时，北京地方时6时日出 C．当阳光如③所示射入窗户时，正午屋内照射面积最小 D．依照此图，夏至日时，屋檐越长，正午屋内照射面积越大 学习任务（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）划分界线：南北　　　　　　　和南北　　　　。 （3）五带：　　　　、北温带、南温带、北寒带和南寒带。 【教材挖掘】 　阅读教材P13图1.18，回答下列问题。 （1）五带中有阳光直射现象的是哪一个？ 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 （2）说出五带中昼夜长短变化幅度最大的带。 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　“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 2．五带与四季的关系 　　（教材P13自学窗变式）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 　　（2026•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 完成课后作业　第一章　第二节　第4课时 重点强化练（一） 8 / 8 学科网（北京）股份有限公司 $