(共44张PPT)
第1课时 地球公转、黄赤交角及其影响
知识梳理·自主探究
课堂互动·合作探究
随堂集训·学业达标
课程标准
结合实例，说明地球运动的地理意义。
素养目标
1.结合相关示意图，会判读地球公转的轨道、方向、周期和速度。(综合思维、地理实践力)
2．结合相关示意图，理解黄赤交角的产生及其影响。(综合思维)
知识导引
知识梳理·自主探究
一、地球公转
1．概念：地球绕________运行叫作公转。
2．公转轨道：地球绕太阳运行的路径称为公转轨道。地球公转轨道是一个近似正圆的________，太阳位于椭圆的一个焦点上。
3．方向：________。
4．周期：______________ (一个恒星年)。
5．速度：平均线速度约为____________，平均角速度约为________。每年1月初，地球经过近日点，公转速度较____；每年____月初，地球经过远日点，公转速度较慢。
太阳
椭圆
自西向东
365日6时9分10秒
30千米/秒
59′/天
快
7
公历的平年为365日，比回归年短约0.242 2日，所余下的时间约为四年累计一天，于第四年加于2月，使当年的历年长度为366日，这一年就为闰年。
闰年的计算方法：公元纪年的年数可以被4整除，即为闰年；世纪末，被100整除而不能被400整除为平年；被100整除也可被400整除的为闰年。
二、黄赤交角及其影响
1．黄赤交角
(1)概念：地球公转轨道面叫作________面，过地心并与地轴垂直的平面称为________面。黄道面与赤道面之间的夹角叫作黄赤交角。
(2)角度关系：目前的黄赤交角约23.5°，地轴与黄道面之间的夹角为66.5°。
黄道
赤道
(3)在下图中填出赤道面、黄道面、黄赤交角度数、地轴与黄道面夹角的度数。
赤道面
黄道面
66.5°
23.5°
特别强调：①黄赤交角并不是固定不变的，目前的黄赤交角是23.5 °。
②太阳直射点在南、北纬23.5 °之间的往返运动，称为太阳直射点的回归运动，其周期是365日5时48分46秒，叫作回归年，也就是我们平常所说的一年。
2．黄赤交角的影响
(1)太阳直射点的回归运动：太阳直射点在南北回归线之间的往返运动。周期为_________________ (一个回归年)。
(2)太阳直射点的移动：
365日5时48分46秒
节气 日期 太阳直射点位置
A 春分 3月21日前后 ________
B _____ 6月22日前后 北回归线
C 秋分 9月23日前后 赤道
D 冬至 12月22日前后 ________
赤道
夏至
南回归线
我们通常将太阳直射点的回归运动认为是匀速运动，在一个回归运动周期里，太阳直射点南北往返移动的纬度距离为23.5 °×4＝94°，据此可估算出其平均速度约为每月8个纬度，或者约每4天1个纬度。
课堂互动·合作探究
探究点一 地球公转
[核心归纳]
地球公转的运动特点可以从方向、轨道、周期、速度等方面进行掌握。如下表所示：
指标 特点
方向 自西向东；从北极上空俯视，呈逆时针方向；从南极上空俯视，呈顺时针方向
轨道 形状 近似正圆的椭圆，太阳位于其中的一个焦点上
近日点 椭圆轨道上离太阳最近的点；每年的1月初，地球经过该点
远日点 椭圆轨道上离太阳最远的点；每年的7月初，地球经过该点
状元随笔 地球位于近日点时，北半球是冬季；地球位于远日点时，北半球是夏季。
周期 恒星年 真正周期(365日6时9分10秒) 回归年 太阳直射点移动的周期(365日5时48分46秒) 速度 角速度 平均1°/d 近日点快，远日点慢
线速度 平均30 km/s 2．地球公转轨道图中二分二至日的判读
在高中阶段对地球公转轨道图进行了一定的简化，基本上左右两个被固定为夏至日和冬至日这两天；上下两个被固定为春分日和秋分日这两天。因此判断的时候可根据此特点进行判读。
(1)能看出近日点的图中
近日点附近为冬至日，远日点附近为夏至日。
(2)太阳画在居中的位置
①根据太阳直射点的位置判断。
a．先确定出地球公转方向，如甲图。(可根据地球自转、南北极指向等来确定地球公转方向)
b．在图中过球心作地轴的垂线，即赤道，如乙图。
c．作直线连接左右两个球心，如丙图。
d．如果直线指向北半球(北回归线)，为夏至日，即丙图中的A；如果直线指向南半球(南回归线)，为冬至日，即丙图中的C。
e．再根据二至日的位置和公转方向，确定D为春分日，B为秋分日。
②根据地轴倾斜方向判断。
地轴的北端倾向太阳一侧时为①夏至，地轴的北端背向太阳一侧时为③冬至，再根据地球公转的方向判断出②春分、④秋分。
状元随笔 (1)根据开普勒第二定律可知，日地连线在相等的时间内扫过的面积相等。在近日点附近，要使面积相等，相同时间内转过的角度要大、弧长要长，即此时公转角速度、线速度大；远日点时，则较慢。
地球公转方向、公转速度示意图
(2)地球公转速度变化对南北极极昼天数的影响
北极极昼为186天，南极极昼为179天，北极极昼天数比南极多7天，极夜天数正好相反。这是因为在北半球冬半年，地球公转的速度较快，整个冬半年公转需要的时间较少，此时正值北极地区极夜、南极地区极昼；而在北半球夏半年，地球公转的速度较慢，整个夏半年公转需要的时间较长，此时正值北极地区极昼、南极地区极夜。所以北极极昼天数多于南极，北极极夜天数少于南极。
[应用体验]
下图是地球公转轨道示意图，图中甲、乙、丙、丁四点将轨道四等分，P点为地球近日点。读图，完成1～2题。
1．下列关于地球公转的说法，正确的是( )
A．地球公转的真正周期是365日6时9分10秒
B．地球公转速度在远日点较快，近日点较慢
C．图中地球绕日公转方向为自东向西
D．地球公转轨道是椭圆，太阳位于椭圆的中心
答案：A
解析：读图并结合所学知识可知，地球公转的真正周期是365日6时9分10秒，一个恒星年，A正确；地球公转速度在远日点时慢，近日点时快，B错误；地球绕日公转方向为自西向东，C错误；地球公转轨道是近似正圆的椭圆，太阳位于椭圆的一个焦点上，D错误。
2．地球在公转轨道上运行所用时间最少的一段是( )
A．丁→甲 B．乙→丙
C．丙→丁 D．甲→乙
答案：D
解析：由材料“图中甲、乙、丙、丁四点将轨道四等分，P点为地球近日点”，地球公转速度近日点时快，远日点时慢，因此甲→乙时间段中在近日点附近，公转速度最快，所以所用时间最少。D正确，A、B、C错误。
3．下图中正确表示地球绕日公转示意图的是( )
A．①② B．②③ C．③④ D．②④
答案：D
解析：地球公转到远日点时为7月初，此时为北半球夏季，地轴的倾向为北半球倾向太阳，从图中可看出④与之相符；近日点为1月初，为北半球冬季，南半球倾向太阳，从图中看出与之相符的是②。
探究点二 黄赤交角及其影响
[核心归纳]
1．黄赤交角的形成和大小
黄赤交角指黄道平面与赤道平面之间存在一个交角，目前是23.5°。
2．黄赤交角的特点
黄赤交角具有“一轴两面三不变”的特点：
(1)“一轴”指地轴，与赤道面垂直，与黄道面呈66.5°的交角。
(2)“两面”指黄道平面和赤道平面，其夹角为黄赤交角，为23.5°。
(3)“三不变”是指地球在运动过程中，地轴的空间指向基本不变，北端始终指向北极星四周；黄赤交角的大小基本不变，保持23.5°；地球运动的方向不变，总是自西向东。
状元随笔 (1)黄赤交角的大小决定了太阳直射点移动的范围。
(2)黄赤交角的度数＝南北回归线的度数＝太阳直射点能达到的最北、最南纬度数。
(3)极圈的度数＝90 °－黄赤交角的度数。
3．黄赤交角引起太阳直射点的移动
地球在公转过程中，黄赤交角的存在和地轴的空间指向不变，引起了太阳直射点纬度位置的周年变化，即太阳直射点的南北回归运动。如图所示：
状元随笔 黄赤交角的大小变化会影响五带范围的变化。黄赤交角变大，热带和寒带范围变大，温带范围变小；黄赤交角变小，热带和寒带范围变小，温带范围变大。
[应用体验]
1．读黄赤交角示意图，回答下列问题。
(1)恒星①是________星；角②的度数是________；平面③的名称是________。
(2)当太阳直射点在F点时，可能的日期是___ (选择填空)；当太阳直射点在H点时，可能的日期是___ (选择填空)。
A．3月21日前后 B．6月22日前后
C．9月23日前后 D．12月22日前后
北极
66.5°
黄道平面
解析：第(1)题，地轴北端始终指向北极星附近，故恒星①是北极星；平面③为地球公转轨道面(黄道平面)，赤道平面与地轴垂直，故角②为黄道平面和地轴的夹角，为66.5°。第(2)题，当太阳直射F点时，即直射在北回归线上，日期为6月22日前后；当太阳直射H点时，即直射在南回归线上，日期为12月22日前后。
B
D
2．读图，回答下列问题。
(1)指出直射点移动路线上B、C、D三处的节气名称和所在的纬线名称。
B______________，C______________，D______________。
夏至，北回归线
秋分，赤道
冬至，南回归线
解析：直射点到达的地球最北纬线是北回归线，此时的节气是夏至；直射赤道且正向南移动时的节气为秋分，直射点到达的地球最南纬线是南回归线，为冬至。
(2)写出∠a的度数和表示的含义以及存在的结果。
(3)直射点在C处的运动方向为向____ (填“南”或“北”)，D处的运动方向为向____(填“南”或“北”)。
(4)当黄赤交角变大时a的度数会_______(填“变大”或“变小”)。
答案：23.5°。黄赤交角。太阳直射点在地球南北回归线之间做往返回归运动。
解析：∠a表示黄赤交角，目前为23.5°，由于它的存在，使太阳直射点在南北回归线之间移动。
南
北
解析：秋分日为9月23日前后，此日之后，直射点向南回归线移动，到达南回归线后，再向北移动。
变大
解析：黄赤交角变大时，北回归线向北移，南回归线向南移，a的度数会增大。
随堂集训·学业达标
读地球公转的二分二至日图，回答1～2题。
1．图中字母C代表( )
A．春分日 B．夏至日
C．冬至日 D．秋分日
答案：B
解析： C处太阳直射赤道以北，再根据该图为二分二至日图，可判断C处为夏至日。同理，A处为冬至日。按照地球公转方向可知，B处是春分日，D处是秋分日。B项正确。
2．下列有关中国国庆节前后太阳直射点和地球公转速度的叙述，正确的是( )
A．地球公转到A与B之间，速度减慢
B．地球公转到B与C之间，太阳直射点位于北半球
C．地球公转到C与D之间，速度逐渐加快
D．地球公转到D与A之间，太阳直射点位于南半球
答案：D
解析：中国国庆节是10月1日，这时地球公转到D与A之间，太阳直射点位于南半球，处在赤道与南回归线之间。D项正确。
3．如图是太阳直射点在地球表面移动示意图，当直射点( )
A．位于④处时，日期是6月22日前后
B．位于①或⑤处时，都是北半球的春
分日
C．从①处移到⑤处，需要1个恒星年
D．从②处移到④处，地球公转速度逐
渐变快
答案：B
解析：本题考查太阳直射点的移动及公转特征。太阳直射点是在南北回归线之间往返移动的，每年春分日(3月21日前后)和秋分日(9月23日前后)太阳直射赤道，夏至日(6月22日前后)太阳直射北回归线，冬至日(12月22日前后)太阳直射南回归线。图中①⑤为春分，从①处移到⑤处，为一个太阳直射点的回归运动周期，需要1个回归年；②为夏至，④为冬至，从夏至到冬至公转速度先变慢再变快。
读地球赤道面与公转轨道面示意图，完成4～5题。
4．图中代表黄赤交角的数码是( )
A．① B．②
C．③ D．④
答案：A
解析：据图并结合所学可知黄赤交角是地球公转轨道面(黄道面)与赤道面(赤道面)的交角，所以①代表黄赤交角，A正确，B、C、D错误。
5．黄赤交角的存在，导致的直接地理意义是( )
A．四季的更替
B．正午太阳高度的变化
C．昼夜长短的变化
D．太阳直射点的南北移动
答案：D
解析：黄赤交角的存在，使太阳直射点到达的最北界线是23.5°N，即北回归线；最南界线到23.5°S，即南回归线，也就是太阳直射点在23.5°S～23.5°N作周年往返移动，D项正确；注意题干“直接”二字，黄赤交角的存在，首先导致太阳直射点的移动，太阳直射点的移动导致昼夜长短和正午太阳高度的变化，而后两个因素的变化，再导致四季更替，A、B、C错误。
[教材活动点拨]
P11·活动 [参考答案]
1．北半球夏半年，地球经过远日点，公转速度较慢；冬半年，地球经过近日点，公转速度较快。故夏半年比冬半年多出7天。
2．主要与太阳直射点的位置有关。近日点时，太阳直射南半球，北半球为冬季；远日点时，太阳直射北半球，北半球为夏季。
P13·活动 [参考答案]
1．(1)
(2)太阳直射点在北半球，春分日—夏至日太阳直射点向北移动，夏至日—秋分日太阳直射点向南移动；太阳直射点在南半球，秋分日—冬至日太阳直射点向南移动，冬至日—次年春分日太阳直射点向北移动。
2．北回归线以北地区，正午太阳方位始终在南方；赤道与北回归线之间，秋分日至次年春分日正午太阳方位在南方，其他时间正午太阳方位会有在北方的时候。(共72张PPT)
第2课时 地球公转的地理意义
知识梳理·自主探究
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课程标准
结合实例，说明地球运动的地理意义。
素养目标
1.理解正午太阳高度的变化、昼夜长短的变化规律。(综合思维)
2．理解四季的更替。(综合思维)
3．能运用正午太阳高度的计算公式指导实践生活，了解季节的划分。(地理实践力)
知识导引
知识梳理·自主探究
一、正午太阳高度的变化
1．太阳高度
(1)概念：太阳光线与________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。
(2)在太阳直射点上，太阳高度为_______；在晨昏线(圈)上，太阳高度为_____。一天中太阳高度最大值出现在正午，称为正午太阳高度。
地平面
90°
0°
2．正午太阳高度的变化
(1)同一时刻，正午太阳高度由____________所在纬度向南北两侧递减。
1．某地如果日出时间(地方时)早于6时，则它的昼长必大于12小时；晚于6时日出，则它的昼长必小于12小时。
2．太阳的升落方向(日影的朝向与升落方向相反)不仅随空间变化，而且随时间的变化而变化。从赤道开始，随着纬度的升高，太阳的升落在南北方向上的变化幅度也逐渐增大。
太阳直射点
四季中的月份均是公历月份；南北半球所用月份相同，但是季节相反。(2)夏至日，正午太阳高度由________向南北两侧递减，________________各纬度，正午太阳高度达到一年中的最大值；________各纬度，正午太阳高度达到一年中的最小值。冬至日，正午太阳高度由________向南北两侧递减，__________________各纬度，正午太阳高度达到一年中的最大值；________各纬度，正午太阳高度达到一年中的最小值。春分日和秋分日，太阳直射赤道，正午太阳高度由_______向南北两侧递减。
北回归线
北回归线及其以北
南半球
南回归线
南回归线及其以南
北半球
赤道
1．太阳高度、太阳直射、正午太阳高度的对比
(1)太阳高度：太阳入射光线与观测者所在地平面的夹角。
(2)太阳直射：太阳入射光线与观测者所在地平面夹角为90 °时的情况。
(3)正午太阳高度：一日中太阳高度的最大值。
(4)太阳高度为90 °的时间和地点条件：时间为当地正午(地方时为12时)，地点为太阳直射点。
2．太阳在一天中的东升西落，称为太阳的周日视运动。天体的周日视运动是由于地球绕地轴自转形成的。
二、昼夜长短的变化
1．赤道上终年昼夜________。
2．不同时间，各地昼夜长短状况
时间 太阳直射点 昼夜长短状况 极昼、极夜
春、秋分日 赤道 全球各地昼夜________ 无
北半球夏半年(春分日至秋分日) 北半球 北半球各纬度昼____夜____，纬度越高，昼越____，夜越____ 北极四周，出现极昼现象
等长
等长
长
短
长
短
夏至日 北回归线 北半球各纬度的昼长达到一年中的最____值 北极圈及其以北各纬度出现极昼(极昼范围达到最大)
北半球冬半年(秋分日至次年春分日) 南半球 北半球各纬度昼____夜____，纬度越高，昼越____，夜越____ 北极四周，出现极夜现象
冬至日 南回归线 北半球各纬度的昼长达到一年中的最____值 北极圈及其以北各纬度出现极夜(极夜范围达到最大)
大
短
长
短
长
小
三、四季的更替
1．夏季是一年中正午太阳高度________、白昼________的季节；冬季是一年中正午太阳高度________、白昼________的季节；春秋两季是冬夏两季的过渡季节。
2．为了使季节划分与气候变化相吻合，北温带国家多把3、4、5月确定为________，6、7、8月确定为________，9、10、11月确定为________，12月和次年1、2月确定为________。南半球与北半球的季节恰好相反。
最大
最长
最小
最短
春季
夏季
秋季
冬季
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探究点一 正午太阳高度的变化
[核心归纳]
1．正午太阳高度变化
(1)概念：各地太阳高度在地方时12时时最大，称为正午太阳高度。
注意：太阳高度并非就是指正午太阳高度，一天中只要有太阳就有太阳高度，可以说一天中有无数个太阳高度值，但正午太阳高度只有一个，它是一天中无数太阳高度中最大的一个值，此时地方时为12点。
(2)正午太阳高度的变化规律：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。
同一纬度上，正午太阳高度相同，太阳直射点所在的纬线上正午太阳高度最大(90°)。具体如下表所示：
日期 太阳直射的纬线 正午太阳高度的变化规律 达全年最大值地区 达全年最小值地区
春秋分日 赤道 由赤道向南北两极递减 赤道(90°) —
夏至日 北回归线 由北回归线向南北两侧递减 北回归线及其以北 南半球
冬至日 南回归线 由南回归线向南北两侧递减 南回归线及其以南 北半球
图示
(3)正午太阳高度的季节变化过程(以北回归线以北的地区为例)
(4)图示正午太阳高度的极值变化
(5)正午太阳高度的计算
某地的正午太阳高度H＝90°－该地与太阳直射点的纬度差。即某地与太阳直射点相差多少度，正午太阳高度就相差多少度。
状元随笔 (1)太阳高度的日变化规律
①极点：在极昼期间，极点上的太阳高度在一天之内是没有变化的，始终等于太阳直射点的纬度(如图A)。
②非极点地区：非极点地区的太阳高度在一天之内是有变化的。一天之内有一个最大值，即当日的正午太阳高度(如图B)。
③全球范围：太阳直射点上，太阳高度角为90 °；从直射点开始，太阳高度向四周降低，呈同心圆分布(即等太阳高度线)；晨昏线上太阳高度为0 °。例如，太阳直射在15 °S、60 °W时，太阳高度的分布如图C所示：
(2)特殊纬度的正午太阳高度
①赤道的正午太阳高度与直射点的纬度互余。
②恰好出现极昼的纬度，其正午太阳高度等于两倍的直射点纬度。
③极点地区太阳高度一天不变，等于直射点的纬度。
(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
为了获得更充足的太阳光照，确定房屋的朝向与正午太阳所在位置有关。在北回归线以北地区，正午太阳位于南方，窗户朝南；在南回归线以南地区，正午太阳位于北方，窗户朝北。
(3)判断日影长短及方向
正午太阳高度越大，日影越短，正午太阳高度越小，日影越长，且日影方向背向太阳。如图中各点旗杆日影长短及日影所在方向(图中是6月22日，经线和纬线的交点是直射点)。
(4)确定当地的地理纬度
纬度差多少度，正午太阳高度就差多少度。根据某地某日(二分二至日)正午太阳高度，可判断该地区纬度大小。
(5)计算楼间距：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。解题关键是计算当地冬至日的正午太阳高度，并计算影长。以我国为例，如图，南楼高度为h，该地冬至日正午太阳高度为H，则最小楼间距L为：L＝。
(6)计算热水器安装角度：应使太阳能热水器集热面与太阳光线垂直。其倾角和正午太阳高度的关系为α＋h＝90°(如图)。
状元随笔 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正上方。
[应用体验]
如图所示，位于北纬36°34′的某疗养院，计划在一幢20米高的楼房北面新建一幢楼房。(cot 30°＝1.735)读图，完成1～2题。
1．因为疗养的需要，要求新楼的每一层一年四季都能晒到太阳，新楼至少要距原楼约为( )
A．11.53米 B．20米
C．40米 D．34.7米
答案：D
解析：位于北纬36°34′的某疗养院，计划在一幢20米高的楼房北面新建一幢楼房，当太阳直射南回归线时，北半球正午太阳高度角达一年中最小值，若此时该楼的一层能被太阳照射，则各楼层一年四季都能被阳光照射，根据正午太阳高度H＝90°－纬度差，可计算出此时正午太阳高度角为30°。因此间距至少＝20×cot 30°≈20×1.735≈34.7米。故D正确，A、B、C错误。
2．若黄赤交角变为23°34′，两楼之间的距离将应如何变化才能保证各楼层均有较好的采光( )
A．间隔应增大 B．间隔应变小
C．间隔应不变 D．无法判断
答案：A
解析：若黄赤交角变为23°34′即黄赤交角变大，则冬至日北纬36°34′全年正午太阳高度角的最小值会变小，楼影更长，两楼间距会变长才能保证各楼层均有较好的采光。故A对，B、C、D错误。
下图为地球某时刻太阳高度分布示意图，图中粗线为等太阳高度线。读图，完成3～4题。
3．图示时间，我国北京所处的季节是( )
A．春季 B．夏季
C．秋季 D．冬季
答案：B
解析：根据图示经度可知，地球自转方向呈逆时针，为北半球。有太阳高度分布的地方即意味着是白天，进而可知，北极圈及其以北出现极昼，可知太阳直射北回归线，为北半球夏至日，我国北京处于夏季，B正确，A、C、D错误。
4．图中甲地此时的太阳高度角为( )
A．0° B．15°
C．30° D．45°
答案：A
解析：甲地位于北极圈，其所在经线为夜弧中点，为0时，因此甲地此时地方时也为0时。夏至日北极圈为刚刚出现极昼的纬线圈，0时太阳高度角为0°，A正确，B、C、D错误。
探究点二 昼夜长短的变化
[核心归纳]
1．昼夜长短的纬度分布及变化规律
时间 光照图示 昼弧、夜弧的纬度变化 昼夜长短的纬度变化 特殊节气
夏半年 北半球各昼弧长于夜弧，随纬度增高，昼弧越长，夜弧越短，北极四周出现纬线全为昼弧现象；南半球反之 北半球各地昼长夜短，随纬度增高，昼越长夜越短，北极四周出现极昼现象；南半球反之 夏至日时，北半球各地昼弧达一年中最长，夜弧最短，极昼范围达最大
春分、秋分 各纬度地区昼弧长等于夜弧长 全球各纬度昼夜等长 ——
冬半年 北半球各地昼弧短于夜弧，随纬度增高，昼弧越短，夜弧越长，北极四周出现纬线全为夜弧现象；南半球反之 北半球各地昼短夜长，随纬度增高，昼越短夜越长，北极四周出现极夜现象；南半球反之 冬至日时，北半球各地昼弧达一年中最短，夜弧最长，极夜范围达最大
状元随笔 昼夜长短的纬度分布规律
(1)对称规律：同一纬线上各点昼夜长短相同(同线等长)；南北半球同纬度昼夜长短相反。
(2)递增规律：太阳直射点所在半球昼长夜短，且纬度越高，昼越长；另一半球相反。
(3)极昼、极夜规律：极昼(极夜)的起始纬度＝90 ° 太阳直射点的纬度；极昼(极夜)发生地区，纬度越高，极昼(极夜)出现的天数越多；太阳直射点所在半球的极点周围出现极昼现象，另一半球的极点周围出现极夜现象。
2．昼夜长短的季节变化(北半球)
3．太阳直射点与昼夜长短的关系
(1)太阳直射点所在的半球(该半球为夏半年)，昼长夜短，纬度越高，白昼越长；另一半球(冬半年)昼短夜长，纬度越高，白昼则越短。
(2)直射点的纬度越高，地球上各地昼夜相差越大，出现极昼极夜的范围越大。太阳直射北回归线时，北半球各地昼最长，夜最短，北极圈及其以北出现极昼现象，而南半球则昼最短，夜最长，南极圈及其以南出现极夜现象。太阳直射南回归线时则北半球昼最短，夜最长，北极圈及其以北出现极夜现象，而南半球则昼最长，夜最短，南极圈及其以南出现极昼现象。太阳直射赤道时全球各地昼夜等长。
特别提醒,
(1)昼夜长短的计算
①在日照图上，晨昏线将地球上的纬线分为昼弧和夜弧两部分，昼弧和夜弧的长短决定昼长和夜长。弧度15°为1小时。求昼长一般从晨线与经线的交点(即日出)起到昏线与经线的交点(即日落)止之间的弧度就是昼长，即昼弧弧度÷15°＝昼长时数(每小时转15°，每4分钟转1°)。
②昼长时间＝日落时间－日出时间＝(12－日出时间)×2＝(日落时间－12)×2＝24－夜长时间。
同理，日出日落时刻：白昼长，则日出早日落晚；白昼短，则日出晚日落早。计算公式如下：
日出时间：12－ 日落时间：12＋
(2)昼夜长短与日出日落方位
运用如图所示，可以帮助我们迅速地作出日出、日落方位和昼夜长短的判断。
例如北半球的夏半年，太阳从东北方(a处)升起，在西北方(b处)落下，日出时刻早于6点，日落时刻晚于18点，昼长夜短。
状元随笔 理解昼夜长短应注意的几个问题
(1)太阳直射某地，该地不一定昼最长、夜最短。如北半球各地夏至日这一天昼最长。
(2)昼变长、夜变短不等于昼长夜短。如北半球昼变长说明太阳直射点向北移动，可能直射南半球，此时北半球昼短夜长。
(3)太阳直射点的纬度越高，地球上各地昼夜相差越大，出现极昼和极夜的范围越大。
(4)同一纬线上各地同一天的昼夜长短相等(日出、日落地方时也相同)；同一纬线(除赤道)的昼夜长短在一年中有两个日期相同(除二分日)，且这两个日期近似关于二至日对称。
下表为长春市某日发布的日出、日落时间(北京时间)情况统计。结合材料，完成1～2题。
长春市 今日日出时间 今日日落时间
06：15：25 19：25：12
明日日出时间 明日日落时间
06：14：39 19：25：45
1．该日可能是( )
A．3月21日 B．5月1日
C．9月23日 D．10月1日
答案：B
解析：根据表中日出、日落时间，可以计算出长春市今日、明日昼长大于12小时，且今日昼长小于明日昼长，说明该两日属于太阳直射点位于北半球且向北运动的时段，为3月21日至6月22日之间的时间，B正确。3月21日和9月23日昼夜等长，10月1日昼短夜长，A、C、D错误。
2．该日太阳直射点位置及随后一周直射点移动方向是( )
A．北半球、向北移 B．南半球、向北移
C．北半球、向南移 D．南半球、向南移
答案：A
解析：根据图中日出、日落时间，可以计算出长春市今日、明日昼长大于12小时，北半球昼长大于夜长，说明是夏季，太阳直射点位于北半球，今日昼长小于明日昼长，说明太阳直射点位于北半球且继续向北移动，A正确，B、C、D错误。
探究点三 四季的更替
[核心归纳]
1．四季的形成
全球除赤道外，同一纬度地区，昼夜长短和正午太阳高度随季节变化而变化，使太阳辐射具有季节变化规律。一年中，地球上各地正午太阳高度角和昼夜长短随着时间的变化，导致到达地面的太阳辐射能存在多少的不同，造成地球表面的季节更替，就形成了四季。
如图所示：
2．季节的纬度差异
赤道两侧的低纬度地区，全年皆夏，没有真正意义上的冬季；极地附近的高纬度地区，全年皆冬，没有真正意义上的夏季；中纬度地区，四季变化最为明显。
3．四季的划分
(1)天文四季的划分
中国以“四立”日作为四季的开始；西方国家以“二分二至”日作为四季的开始。
(2)气候四季(北半球温带地区大多数国家采用)
季节 月份 平均气温
春季 3、4、5 10 ℃～22 ℃
夏季 6、7、8 ≥22 ℃
秋季 9、10、11 10 ℃～20 ℃
冬季 12、1、2 ≤10 ℃
状元随笔 从二十四节气的命名可以看出，节气的划分充分考虑了季节、气候、物候等自然现象的变化。其中，立春、立夏、立秋、立冬、春分、秋分、夏至、冬至是用来反映季节的，将一年划分为春、夏、秋、冬四个季节。春分、秋分、夏至、冬至是从天文角度来划分的，反映了太阳高度变化的转折点。而立春、立夏、立秋、立冬则反映了四季的开始。
[应用体验]
如图为我国北京、广州、武汉、哈尔滨四个城市的季节分配示意图。读图，回答1～2题。
1．图示季节分配自上而下依次为( )
A．北京、广州、武汉、哈尔滨
B．北京、武汉、哈尔滨、广州
C．广州、武汉、哈尔滨、北京
D．广州、北京、哈尔滨、武汉
答案：D
解析：纬度越低的地区热量越充足，夏季时间应越长，故夏季时间由长到短的顺序为纬度由低到高的顺序，即广州、武汉、北京、哈尔滨，根据题意可知应选D项。
2．关于季节更替的叙述，错误的是( )
A．低纬度地区季节更替不明显
B．中纬度地区季节更替明显
C．高纬度地区季节更替明显
D．季节更替表现为昼夜长短和正午太阳高度的季节变化
答案：C
解析：低纬度地区接受太阳辐射较多，热量变化较小，故季节更替不明显；中纬度不同地区热量差异明显，季节更替明显；高纬度地区接受太阳辐射较少，温度较低，季节更替不明显；季节更替表现为昼夜长短和正午太阳高度的季节变化。
二十四节气是中华民族古老文明和智慧的结晶，现已正式列入联合国教科文组织人类非物质文化遗产名录。读二十四节气示意图，完成3～4题。
3．我国国庆节(10月1日)期间，最接近的节气是( )
A．立秋 B．白露
C．寒露 D．小雪
答案：C
解析：立秋、白露、寒露、小雪分别是8月8日左右、9月6日前后、10月7日前后、1月4日左右，最接近国庆节的节气是寒露。C正确，A、B、D项错误。
4．下面的时间段中，太阳直射点在南半球且向北移动的是( )
A．春分→清明 B．小暑→大暑
C．霜降→立冬 D．小寒→大寒
答案：D
解析：从春分→清明，太阳直射点在北半球和赤道且向北移动，A项错误；从小暑→大暑，太阳直射点在北半球且向南移动，B项错误；从霜降→立冬，太阳直射点在南半球并向南移动，C项错误；从小寒→大寒，太阳直射点在南半球并向北移动，D项正确。
随堂集训·学业达标
2016年11月30日，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”被列入联合国教科文组织人类非物质文化遗产代表作名录。我国古人将太阳周年运动轨迹划分为24等份(如下图所示)，视太阳从春分点出发，在黄道上每前进15°为一个“节气”。据此完成1～2题。
1．从立秋到立冬，哈尔滨市可能出现( )
A．白昼时间不断变短 B．日出时刻越来越早
C．正午日影逐渐变短 D．正午日影朝向正南
答案：A
解析：读图可知，从立秋到立冬，太阳直射点从赤道以北向南移到赤道以南的地点。哈尔滨市白昼时间不断变短，A正确；日出时刻越来越晚，B错误；正午太阳高度角变小，日影逐渐变长，C错误；正午太阳始终在正南，日影朝向正北，D错误。
2．下列节气中，哈尔滨市的正午日影长度最接近且较长的是( )
A．春分与秋分 B．大雪与小寒
C．夏至与冬至 D．芒种与小暑
答案：B
解析：哈尔滨市的正午日影长度最接近且较长的时间应是冬半年关于冬至日对称的两天，B正确；春分和秋分，日影长度仅为一年中平均长度，A错误；夏至日时日影长度最短，冬至日时日影长度最长，C错误；芒种与小暑正午日影长度接近但是正午日影长度较短，D错误。
“光线是建筑的魂。”随着生活水平的提高，人们对住宅小区的要求已经不是仅仅满足于基本的住的功能，对自然采光也提出了越来越高的要求。如图为住宅小区楼间距与太阳高度之间关系示意图。读图，完成3～4题。
3．为了使我国北方住宅区一楼正午也终年有阳光照射，最好的观察日期是( )
A．夏至日 B．春分日
C．冬至日 D．秋分日
答案：C
解析：据图可知，住宅区一楼正午终年有阳光照射影响因素是正午太阳高度角，若一年中最小正午太阳高度角也能有阳光照射，即可终年有阳光照射。我国北方位于北回归线以北的区域，太阳高度角最小当天太阳直射点位于南回归线，即冬至日，故A、B、D错误，C正确。
4．我国南方住宅区的楼间距，理论上比北方的要小，原因是( )
A．南方地势平坦
B．南方气候更温暖潮湿
C．南方的白昼时间比北方长
D．南方正午太阳高度比北方大
答案：D
解析：据图可知，楼间距取决于正午太阳高度角的大小，正午太阳高度角越大，楼间距越小，反之，则越大。因正午太阳高度角由太阳直射点向南向北递减，我国多数区域位于北回归线以北，正午太阳高度角从北回归线向北，随纬度增加而递减，故南方比北方正午太阳高度角大，楼间距小，D正确。南方不比北方平坦，且据图所知，理论上楼间距与地形、气候、昼长无关，故A、B、C错误。
近年来，山地自行车运动风靡全国，华北平原某地区建有一山地自行车车道供市民骑行。下图为7月10日北京时间6：00某市民骑行照片。读图，完成5～6题。
5．图中，太阳光恰好在骑行者左后方，此时自行车行驶的方向大致为( )
A．向南 B．向西
C．向北 D．向东
答案：A
解析：据材料并结合所学可知7月10日，华北地区日出东北，北京时间6：00阳光在骑行者左后方，说明骑行者大致向南骑行，A项正确；B、C、D错误。
6．7月10日这天，骑行者看到日落时太阳在正西方向，这主要是因为( )
A．当天昼夜平分 B．地形阻挡视线
C．有云彩遮挡 D．时间判断错误
答案：B
解析：如果地面平坦，夏半年华北地区太阳将落于西北方，而骑行者看到日落正西，说明正西方有山脉阻挡视线，B项正确；春秋分日昼夜平分，A项错误；C、D项与题目无关。
7．读地球在公转轨道上甲、乙两处的昼夜分布放大图，回答下列问题。
(1)甲处放大图为________(南极或北极)俯视图，弧线AC为________(晨线、昏线)，此时甲位于________(近日点、远日点)附近。
(2)地球公转到甲处时，B点的地方时为____时；A点的昼夜情况为________。
(3)地球公转到甲处时，开普敦比北京市的白昼_____ (长、短)；由甲处公转到乙处过程中，北京市昼夜长短的变化是________________。
(4)地球公转到乙处时，太阳直射点在____半球并向____移动C点的日出时刻是_______。
北极
昏线
远日点
12
昼长夜短
短
昼变短，夜变长
南
南
8时
解析：第(1)题，读图可知甲位置接近远日点附近，因此甲接近7月初，太阳直射点位于北半球。甲放大图显示的半球昼长夜短，极圈内大部分地区有极昼现象，故此俯视图为北极俯视图；北半球俯视图呈逆时针旋转，顺着地球自转方向，由昼经过弧线AC进入夜，所以弧线AC为昏线。根据甲点所在地球公转轨道的位置进行判断，由图可知甲处位于地球公转远日点附近。
第(2)题，昼半球中央经线的地方时为12时，B点此刻位于昼半球中央经线上，因此B点的地方时为12时，地球公转到甲处时，读图可知，A点的昼弧大于夜弧，因此A点昼长夜短。
第(3)题，地球公转到甲处时，太阳直射点位于北半球，北半球昼长夜短，南半球刚好相反，因此南半球的开普敦比北京市的白昼短，由甲处公转到乙处过程中，太阳直射点向南移，北半球昼变短，夜变长，因此北京市昼变短，夜变长。
第(4)题，读图可知，地球公转到乙处时，还未接近近日点，且乙图北极点附近出现极夜，说明太阳直射点位于南半球，且向南移动，此刻C点位于昏线上，为日落，昏线与赤道相交点的地方时为18时，可知C点的日落时刻为16时，因此C点的日出时刻＝24时－16时＝8时。
[教材活动点拨]
P14·活动 [参考答案]
1．黄赤交角的存在导致太阳直射点的南北移动，从而引起正午太阳高度的大小随纬度和季节呈现有规律的变化。夏至日：正午太阳高度由北回归线向南、北两侧降低。冬至日：正午太阳高度由南回归线向南、北两侧降低。
2．H＝arctan b/a
3．(1)略
(2)
(3)略。
地点 纬度 正午太阳高度 夏至日 春分日、秋分日 冬至日
北京 约40°N 73.5° 50° 26.5°
海口 约20°N 86.5° 70° 46.5°
P16·活动 [参考答案]
1．世界各地昼夜等长。
2．有，在南北极圈及其以内没有昼夜交替现象，会出现极昼(极夜)现象。
3.
太阳直射纬度 白昼消失的地区 黑夜消失的地区 简要说明
北回归线 南极圈及其以南 北极圈及其以北 出现极昼极夜
南回归线 北极圈及其以北 南极圈及其以南 出现极昼极夜
P17·活动 [参考答案]
1．(1)
(2)二分日，太阳直射赤道时，全球昼夜平分；夏至日，北半球昼大于夜，纬度越高，昼越长，北极圈及其以内发生极昼，南半球夜大于昼，纬度越高，夜越长，南极圈及其以内发生极夜；冬至日，南半球昼大于夜，纬度越高，昼越长，南极圈及其以内发生极昼，北半球夜大于昼，纬度越高，夜越长，北极圈及其以内发生极夜。
2．丹霞：因为不同的季节，昼长不同，日出日落时间不同。经纬：就地方时来说，赤道各地日出日落时刻每天一样，6：00日出，18：00日落。
P19·活动 [参考答案]
1．(1)太阳直射点的移动。
(2)主要与太阳直射点的位置有关。地球经过近日点时，太阳直射南半球，北半球为冬季；地球经过远日点时，太阳直射北半球，北半球为夏季。
2．(1)晨昏线移动方向与地球自转方向相反，为自东向西，角速度为15°/时。
(2)画图略。晨昏线(圈)上太阳高度为0°。
(3)P1、P2纬度变化范围为66.5°～90°，Q纬度位置变化范围为23.5°N～23.5°S，P1、P2纬度值与Q点纬度值互余。
3．神庙大门朝向一个方位，一年中有两天太阳直射在南北回归线之间(不包括南北回归线)的同一纬度上，故一年中有两天清晨太阳的入射方向是一致的，并从神庙大门射入。(共43张PPT)
第1课时 地球自转
知识梳理·自主探究
课堂互动·合作探究
随堂集训·学业达标
课程标准
结合实例，说明地球运动的地理意义。
素养目标,
1.了解地球自转的概念。(区域认知)
2．结合示意图，正确判读地球自转的方向、周期和速度。(综合思维、地理实践力)
知识导引
知识梳理·自主探究
一、地球自转
1．概念：地球绕地轴不停地旋转。
2．方向：自西向东。
(1)从北极上空看，地球呈______方向旋转(图1)。
(2)从南极上空看，地球呈______方向旋转(图2)。
逆时针
顺时针
地轴是穿过地心和南北极点的连线，是人们假想的一条轴，地轴的北端始终指向北极星附近。因此在地球上看来，北极星在天空中的位置几乎是不动的，而且北半球各地看北极星的仰角就是该地的地理纬度(南半球看不到北极星)。
3．周期(地球自转一周所需的时间)
分类 参照物 地球自转的角度 时间长度 应用价值
太阳日 太阳 360°59′ ________ 日常生产、生活使用
恒星日 遥远的恒星 ________ 23时56分4秒 地球自转的真正周期
24时0分
360°
4.速度
(1)角速度：地球表面除南北两极点外，任何地点的自转角速度都相同，约为____/时。
(2)线速度：从赤道向南北两极点逐渐________，极点为0。
特别强调：南北两极点既无角速度也无线速度，或者说角速度和线速度都为0。
15°
减小
[思维拓展]航天发射基地为什么多选择在低纬度地区，并且选择海拔较高的地区？
提示：
(1)纬度越低，自转线速度越大；
(2)海拔越高，线速度越大，发射时节省燃料。
课堂互动·合作探究
探究点一 地球自转的基本特征
[核心归纳]
1．自转轴(地轴)
自转的绕转轴为地轴，是通过地心连接南北两极的假想轴，其北端延长线始终指向北极星附近，即地轴的空间位置和指向是始终不变的。
2．自转方向
侧视，自转方向都是自西向东。
从北极上空看，呈逆时针方向。
从南极上空看，呈顺时针方向。
状元随笔 地球自转只有一个方向
(1)从北极上空看，地球自转方向为逆时针；从南极上空看，地球自转方向为顺时针。这并不意味着南北半球的自转方向不同，地球自转只有一个方向，只是观察的角度不同而出现不同的描述。
(2)纬线指示东西方向，在画某点的自转方向时，一定要画在该点所在的纬线上，不能偏离该纬线，即该点一定在同一纬线上发生自转。
3．自转周期
即自转一周所用的时间，其长度因参考点不同而有差异：
参照物 长度 意义
恒星日 恒星 23时56分4秒 自转的真正周期
太阳日 太阳 24小时 昼夜交替的周期
4.自转速度
包括角速度和线速度，如下表所示：
角速度 线速度
概念 地球表面的某一点单位时间转过的角度 地球表面的某一点单位时间转过的弧长
大小 除南北两极点外，地表任何地点都是每小时约15°，每4分钟1° 赤道为1 670 km/h；南北纬30°处为1 447 km/h；南北纬60°处为837 km/h，约是赤道的一半。不同纬度间，地球自转线速度呈余弦关系，如：V60°N＝V0°×cos 60°
图示
状元随笔 地球自转角速度和线速度
掌握地球自转速度的规律，需要理解自转形成的圆周运动。除南北极点外，地球任意点随地球自转都在做圆周运动，因此就有了角速度和线速度，圆周运动的一周均为360 °，故角速度相等；而圆周的半径不同，所以线速度有差异。
角速度：360 °÷24 h＝15 °/h。
线速度：地球任意纬度纬线的长度约为40 000 cos α km(α为当地纬度)。
地球半径为R，地球任意一点P，其所在纬线圈半径为r，其纬度＝∠1(∠1＝∠2)。在Rt△PQO中，r＝OPcos∠2＝Rcos∠1。所以P所在纬线圈周长＝2πr＝2πR cos ∠1≈40 000 km cos纬度。
因此地球任意纬度纬线的自转线速度为：cos α×40 000 km÷24 h≈cos α×1 670 km(α为当地纬度)。
由此可得地球自转线速度的规律为：赤道最大(约为1 670 km/h)，由赤道向两极递减，南北纬60 °约为赤道上的一半。
[应用体验]
星轨是拍摄设备在长时间曝光的图片中，由恒星产生的持续移动轨道。拍摄过程中摄像位置保持不动，随着时间的流逝恒星本身发生了移动，由此产生的图片显示了恒星在夜空下的移动轨迹。如图为由2020年春分和秋分在青海冷湖的全天相机夜间监控照片合成的星轨图。读图，完成1～3题。
1．图中的星轨呈排列整齐的同心圆(或弧)形，其形成原因是( )
A．地球的绕轴自转运动
B．地球的绕日公转运动
C．地球自转运动和公转运动的共同影响
D．与地球的自转运动和公转运动无关
解析：地球不停地自转，所以拍摄过程中摄像位置保持不动拍摄的恒星轨迹，是地球自转的反映。
答案：A
2．位于圆心的点状星轨属于( )
A．地球 B．太阳
C．月球 D．北极星
解析：地球围绕地轴自转，所以从地球看起来，恒星也都像是绕着地轴(北天极)在转。固定在地面上的观察者抬头看这些恒星，便发现他们在绕圈圈，圈圈的圆心自然就是地球的自转轴指向的北极星，很多星轨照片的圆心都有一个亮点，那就是北极星。
答案：D
3．(除北极星外)每一颗恒星完成一个持续的圆周形视运动的时间是( )
A．一个恒星日 B．一个太阳日
C．一个回归年 D．一个恒星年
解析：行星是绕着恒星运动的，地球上看到的是恒星视运动轨迹形成一个整圆的周期是地球自转的周期，23时56分4秒，即一个恒星日。
答案：A
4．读图，回答下列问题。
(1)在图中用箭头标出地球自转的方向。
(2)比较并且说明A、B、N三点的自转角速度和线速度。
(3)本图中当A点自转一周后又回到出发点时，
所用的时间是__________，被称为一个____日。
(4)坐在由A向C行驶的飞机上的乘客感觉到的太阳日__ (长、短、等)于24小时。
角速度：A、B两点的角速度相等，均约为15°/小时，N点为0。线速度：A点最大，B点次之，N点为0。
23时56分4秒
恒星
短
解析：本题主要考查地球自转的特点。第(1)题，从图中可以看出是北半球的俯视图，地球自转方向为逆时针方向。第(2)题，考查地球自转速度的特点。第(3)题，考查地球自转的真正周期，为一个恒星日。第(4)题，由A向C行驶的飞机运动方向与地球相同，因此感觉到的太阳日短于24小时。
探究点二 地球自转线速度的应用
[核心归纳]
1．判断南、北半球
自转线速度随纬度升高而降低。由南向北增大，为南半球；由南向北减小，为北半球。
2．判断高、中、低纬度
线速度为1 447～1 670千米/小时，说明位于低纬度；线速度为837～1 447千米/小时，说明位于中纬度；线速度为0～837千米/小时，说明位于高纬度。
3．判断地势高低
同一纬度，线速度越大，海拔越高；线速度越小，海拔越低。
4．判断地球同步卫星的运动方向与速度
地球同步卫星与地球上对应点同步绕地轴转动，它们的运动方向相同，角速度相同，但线速度不相同。
状元随笔
影响地球自转线速度的因素
因素 影响 关系
纬度 纬度相同，线速度相同；纬度越低，线速度越大 负相关
海拔 海拔越高，线速度越大 正相关
[应用体验]
发射地球同步卫星与地球自转线速度密切相关。根据所学知识完成1～2题。
1．下列发射场中最有利于卫星发射的是( )
A．海南文昌(20°N) B．酒泉(46°N)
C．肯尼迪(28°N) D．库鲁(5°N)
解析：据材料可知，发射卫星与地球自转线速度密切相关，自转线速度越大，卫星发射的初速度越大，越节省能源。地球自转线速度由赤道向两极递减，因此纬度越低，自转线速度越大，越容易发射。比较四地中，库鲁位于5°N，纬度最低，最利于发射卫星。因此，A、B、C错误，D正确。
答案：D
2．地球同步卫星的绕地公转速度与地面对应点的自转速度相比( )
A．角速度和线速度都相同
B．角速度和线速度都不相同
C．角速度相同，线速度不同
D．角速度不同，线速度相同
解析：地球同步卫星与地面对应点相对同步，所以其绕转的角速度与地面对应点相同，但因其高度高于地面对应点，相同的角度对应的弧长比地面要长得多，因此线速度不同。故A、B、D错误，C正确。
答案：C
3．读“地球表面自转线速度等值线分布图”，回答(1)～(2)题。
(1)图示区域大部分位于( )
A．北半球中纬度 B．北半球低纬度
C．南半球中纬度 D．南半球低纬度
解析：图中线速度由南向北减小，可判定图示地区处于北半球，赤道上自转线速度为1 670千米/小时，60°N上则为837千米/小时，故根据图中的数值可推知其应处于中纬度。
答案：A
(2)图中a、b两点纬度大致相同，但地球自转的线速度明显不同，原因是( )
A．a点地势高，自转线速度大
B．b点地势低，自转线速度大
C．a点地势低，自转线速度大
D．b点地势高，自转线速度大
解析：影响线速度大小的因素不仅包括纬度，还包括海拔等因素，同一纬度地区，海拔越高，其自转线速度越大，图中a处的线速度比同纬度b地区大，故可知a点的海拔较高。
答案：A
随堂集训·学业达标
1．下列四幅图中，能正确表示地球自转方向的是( )
答案：A
解析：地轴的北端指向北极星附近，从北极上空看，地球呈逆时针方向运动。从南极上空看，地球呈顺时针方向运动。顺着地球的自转方向，东经度数逐渐增大，西经度数逐渐减小。
2．下列有关地球自转周期的叙述，正确的是( )
①是指地球自转一周所用的时间
②如果以太阳为参考点，自转周期是24小时
③如果以距离地球遥远的同一恒星为参考点，自转周期小于24小时
④如果以距离地球遥远的同一恒星为参考点，自转周期大于24小时
A．①②③ B．①②④
C．①③④ D．②③④
答案：A
解析：如果以距离地球遥远的同一恒星为参考点，地球自转周期为23时56分4秒；如果以太阳为参考点，地球自转周期为24小时。
3．影响地球自转线速度的主要因素有纬度和海拔高度。下图是地球表面自转线速度及海拔高度关联图。下图中a、b、c、d四点的纬度大小关系是( )
A．b＞d＞c＞a
B．a＞b＞c＞d
C．a＞c＞b＞d
D．b＞a＞d＞c
答案：D
解析：a、c海拔相同，线速度c＞a，表明c纬度更低，纬度a＞c，A错。a、b线速度相同，b海拔更高，而同一海拔情况下，纬度越高，线速度越小，同一纬度情况下，海拔越高，线速度越大，表明b纬度较a更高，纬度b＞a，B、C错。d、c之间的比较可做辅助点e，如下图：
原理同上分析，纬度e＞c，d＞e，所以纬度d＞c。a、d位于图中横纵坐标轴的角平分线上，如果把纬度、海拔对线速度的影响均看作线性变化，则在该图中，纬度和海拔同步影响下的线速度变化也应是线性的，由此可推知纬度a＞d。综上分析，四地纬度b＞a＞d＞c。
北京时间2019年9月23日21时看到织女星正好位于天顶，此时该地刚刚日落。下图为此时北极星和织女星的位置图。读图，完成4～5题。
4．该地可能位于( )
A．北京 B．黑龙江
C．新疆 D．西藏
解析：结合图示可知，当地在秋分日观测北极星的高度为40°，据此判断其地理纬度为40°N；当日为秋分日，昼夜平分，北京时间21时，该地地方时为18时(日落)，时差为3小时，则当地经度为120°E－(3×15°)＝75°E，根据经纬度位置，可知应在新疆。故C选项正确，A、B、D选项错误。
答案：C
5．该学生于9月25日在同样的位置再次观测到织女星位于天顶，此时北京时间为( )
A．21时整
B．21时3分56秒
C．20时56分4秒
D．20时52分8秒
解析：织女星为恒星，该学生于2019年9月25日在同样的位置再次观测恒星，与2019年9月23日间隔两恒星日，地球自转一周(恒星日)的时间为23小时56分4秒。根据上题分析可知，北京时间为21时，相隔两个恒星日，所以北京时间为20时52分8秒。故D选项正确，A、B、C选项错误。
答案：D
[教材活动点拨]
P4·活动 [参考答案]
1．按要求模拟演示即可。
2.
名称 地球自转的角度 时间长度 应用价值
太阳日 360°59′ 24时0分 日常生产、生活使用，
“日出而作，日落而息”
恒星日 360° 23时56分 地球自转的真正周期
P4～5·活动 [参考答案]
1.
2.纬度越高，自转线速度越小，60°纬线上的线速度约为赤道处的一半。同一纬度，海拔越高，线速度越大。
3．减慢。对于地球自转速度变慢的原因，至今科学家还未有定论，导致其变化的原因可能有潮汐运动、地壳运动、海平面变化、人类发射人造卫星等。
纬度 0° 30° 45° 60° 90°
线速度(千米/时) 1 667 1 444 1 179 834 0(共59张PPT)
第2课时 地球自转的地理意义
知识梳理·自主探究
课堂互动·合作探究
随堂集训·学业达标
课程标准
结合案例，说明地球运动的地理意义。
素养目标
1.知道昼夜交替现象产生的原因；结合示意图，正确判读晨昏线；结合生活实际，解释日出、日落时间与昼长的关系。(综合思维)
2．分析时差的成因，会进行区时和地方时的计算，能解释时差产生的地理现象。(综合思维)
3．会判断南北半球水平运动物体偏转的方向，结合实例说出其对河流和大气运动的影响。(综合思维、地理实践力)
知识导引
知识梳理·自主探究
一、导致昼夜交替现象
1．昼夜现象：地球是一个不发光、不透明的球
体，因而在同一时间里，太阳只能照亮地球表
面的一半。向着太阳的半球，是_____；
背着太阳的半球，为______。
2．晨昏线(圈)：昼半球与夜半球的分界线。
3．昼夜交替现象：由于地球不停地______，
昼夜也就不断地交替。
4．昼夜交替的意义：①各地温度发生昼夜变化；
②生物形成昼夜节律(又称“生物钟”)。
白昼
黑夜
自转
地球不自转也有昼夜交替现象
地球自转使昼夜交替的周期为1个太阳日，即24小时，如果地球不自转只公转，地球上同样存在昼夜交替现象，只不过周期为一年。
二、物体水平运动方向发生偏转
1．地转偏向力：促使物体水平运动方向发生偏转的力，称为____________。地转偏向力随纬度的增高和物体水平运动速度的增加而________。
2．规律：在北半球，向其运动方向的____侧偏转；在南半球，向其运动方向的____侧偏转；沿赤道运动的物体，不受地转偏向力的影响，其运动方向不发生偏转。
水平运动物体的偏向是指顺着物体运动方向而言的，判断时不能逆着物体运动方向。
地转偏向力
加大
右
左
三、产生时差
1．地方时
(1)概念：因经度不同而出现的不同时刻，称为地方时。在同一纬度地区，东边的地点比西边的地点时刻要___。
(2)同一时刻，地球上不同经度的地方，有不同的地方时。经度每隔15°，地方时相差____小时；经度每隔1°，地方时相差__分钟。经度相同的地方，地方时____。
早
1
4
相同
2．时区和区时
(1)时区：全球划分为____个时区，每个时区跨____个经度。
(2)区时：各时区都以本时区_____经线的地方时作为本区的统一时间，这叫作区时，又称标准时。
(3)区时的换算：一般而言，位于同一时区的各地，采用相同的区时；位于不同时区的各地，采用各自的区时；相邻时区的区时相差____小时。在同一日期内，东____西____。
24
15
中央
1
早
迟
北京时间和北京的地方时
北京时间是北京所在的东八区的区时，在数值上等于120 °E的地方时。而北京的地方时是指北京所在经度(约116 °E)的时间，比北京时间约晚16分钟。
3．日期和国际日界线
(1)国际日界线：一条大体沿______经线穿行的折线。它的设定，旨在消除因地球是球形而导致的日期换算的不同结果。
(2)为了确保180°经线上同一地区和岛屿的地方日期_____，故在有的地方改用折线。
(3)向东越过国际日界线，日期需减去1天，时刻不变；向西越过国际日界线，日期需加上1天，时刻不变。
180°
相同
项目 国际日界线西侧 国际日界线东侧
时区 东十二区 西十二区
经度 东经度 西经度
时刻 相同 相同
日期 今天 昨天
日期变更 见图 见图
地球自转方向 ―→ ―→
[思维拓展]必须知道的日期分界线
①两条日界线
②新旧一天的范围：新的一天的范围是从地方时0时所在的经线向东到180 °经线，其余为旧的一天的范围。
课堂互动·合作探究
课堂互动·合作探究——学科素养大提升
探究点一 昼夜交替现象
[核心归纳]
1．昼夜交替现象
成因 周期 意义
昼夜交替 ①昼夜现象(地球不发光、不透明，同一时间地球上不同地方有昼有夜)是基础；②地球自转是根源 1个太阳日(24小时) 昼夜交替的周期不长，气温的日变化不剧烈，保证了生命有机体的生存和发展
2.晨昏线的构成、特点
构成 晨线 自西向东由夜半球到昼半球的分界线为晨线，晨线上正值日出
昏线 自西向东由昼半球到夜半球的分界线为昏线，昏线上正值日落
特点 ①晨昏圈平分地球，是过球心的大圆；②晨昏线所在平面与太阳光线垂直，晨昏线上的各点太阳高度为0°，昼半球上的各点太阳高度大于0°，夜半球上的各点太阳高度小于0°；③晨昏线只有在春、秋分日时才与经线圈重合；④晨昏线在夏至日、冬至日时与极圈相切；⑤晨昏线永远平分赤道；⑥以地球自转为参照，晨昏线自东向西移动，其移动速度为15°/时
3.晨昏线的判读方法
晨线 昏线
自转法 顺地球自转方向，由夜入昼的分界线 顺地球自转方向，由昼入夜的分界线
方位法 夜半球东侧(昼半球西侧)的昼夜分界线 夜半球西侧(昼半球东侧)的昼夜分界线
时间法 经过赤道上地方时6时的点的昼夜分界线 经过赤道上地方时18时的点的昼夜分界线
图示
[应用体验]
读太阳光照图，回答1～2题。
1．昼夜形成的原因是( )
A．地球的自转
B．地球的公转
C．黄赤交角的存在
D．地球是个不发光，也不透明的球体
答案：D
解析：本题组考查昼夜成因及晨昏线的判读。昼夜形成原因是地球不发光、不透明，向着太阳的一面为昼，背着太阳的一面为夜。
2．图中( )
A．AB是晨线 B．AB是昏线
C．AN是晨线 D．BN是晨线
答案：C
解析：根据图示判断，地球逆时针方向自转，结合太阳方位，AN为晨线，BN为昏线。
3．下面四幅图中所表示的自转方向正确，且MN为晨线的是( )
答案：C
解析：地球不停地绕地轴自西向东自转，在北极上空看为逆时针，在南极上空看为顺时针。顺地球自转方向，晨线是由夜半球向昼半球转换的交界线。图中A、B、D自转方向错误，C图中MN为晨线。
探究点二 物体水平运动方向发生偏转
[核心归纳]
原因 受运动惯性的影响，物体总是力图保持原来的运动方向和速度，但由于受地球的形状和自转运动的影响，它们逐渐偏离了原来的水平运动方向
特点 地转偏向力垂直于物体的水平运动方向；只影响运动方向，不影响运动速度；纬度越高，地转偏向力越大
规律 北半球向右偏，南半球向左偏，赤道上不偏转
应用举例 ①对河流沿岸活动的影响：北半球河流冲蚀右岸，泥沙在左岸淤积，故港口、防洪堤坝一般建于右岸，聚落、挖沙场地宜选在左岸；南半球相反。具体示意如图：
②铁轨轨道的磨损：如京广线上的火车自北京向广州疾驶时，受北半球向右偏的地转偏向力的影响，西侧铁轨更易受磨损
③根据天气资料图，正确判断风向及其变化
④根据风或水流的偏转方向判断南北半球
技巧点拨
左右手判断沿地表水平运动物体的偏转
北半球：伸出右手，大拇指与另外四指呈30°，掌心向上，四指指向物体原来的运动方向，大拇指的指向为物体偏转后的运动方向。
南半球：伸出左手，大拇指与另外四指呈30°，掌心向上，四指指向物体原来的运动方向，大拇指的指向为物体偏转后的运动方向。
[应用体验]
1．如图中横线是0°纬线，虚线是水平运动物体的原始方向，实线箭头是其偏转方向，则图示正确的是( )
答案：B
解析：地球自转使地表水平运动的物体在北半球向右偏，南半球向左偏，故B选项正确。
2．如图中，由于地转偏向力的影响，平直河道两侧出现冲刷与堆积的差异(阴影部分为堆积物)，若河流由西向东流，则正确的图示是( )
答案：B
解析：河流由西向东流，则北半球水平运动的物体向右偏转，从而使河流南岸侵蚀，北岸堆积；南半球相反。
探究点三 产生时差
[核心归纳]
1．地方时及其计算
(1)地方时：因经度而不同的时刻，统称地方时，它是由地球自转产生的，导致同纬度地区东边总比西边先看到日出，即东早西晚，并且经度每隔15°，地方时相差1小时；经度相差1°，地方时相差4分钟。
(2)有关地方时的计算
公式：某地地方时＝已知地方时±4分钟/度×两地经度差。
注：地方时计算“东加西减”。所求地点在已知地点的东边用加法，在已知地点的西边用减法。
经度差的计算“同减异加”。已知点和所求点在0°经线的同侧将两地经度数相减(大数减小数)；两地在0°经线两侧，则将两地的经度数相加。
状元随笔 日常生活中所说的时间早晚，是指在同一地点的两个时刻的比较，数值越小，时间越早，如6时比7时早。而地方时计算中所讨论的时间早晚，是指在同一时刻两个不同地点之间的比较，从地理位置上看，地点越靠东，时间越早；从数值上看，数值越大，时间越早，如甲地为6时，乙地为7时，则乙地时间比甲地早。
2．时区的划分及区时的计算
(1)时区的划分
为了统一时间，国际上采用每隔经度15°划分一个时区的方法，将全球共分为24个时区。每个时区都以本时区中央经线的地方时作为本时区的区时。
全球的时区划分如图所示：
(2)区时的计算
每个时区都以本区中央经线上的地方时作为全区共同使用的时间，即区时。
①中央经线的经度数＝已知时区数×15°，是东时区即为东经，西时区为西经。
②用已知经度推算时区＝(已知某地经度＋7.5°)÷15°＝取商的整数，余数舍去。已知的是东经度，求出的为东时区，反之，西经度为西时区。如计算北京(116°E)所在的时区＝(116°E＋7.5°)÷15°＝8…3.5，取整数8，余数3.5舍去，可知为东八区。
③已知一个区时求另一个区时。所求时区的区时＝已知地点的区时±时区差。时区差就是已知区时的时区和所求区时的时区间所跨的时区数。
状元随笔 区时计算应注意的问题
①区时的计算可求出已知经度所在时区的中央经线的经度数，中央经线的地方时，即为该时区的区时。
②中央经线的经度数＝时区数×15 °。
③北京时间≠北京地点的时间，北京时间是指120 °E的地方时，即东八区的区时。北京位于116 °E，其地方时为116 °E的地方时，其所在地的区时为北京时间。
3．图示法理解日界线及日期变更
(1)经线展示图示
(2)极地投影图示
4．确定日期范围的方法
(1)绘制数轴判断日期范围
新的一天的范围是从0时所在经线向东到180°经线，旧的一天的范围是从0时所在经线向西到180°经线。解答此类题目的关键是求出0时所在经线并科学绘图。
例如，当北京时间为12时时，与北京属于同一日期的范围为60°W向东至180°(如上图所示)，跨240个经度，占全球的2/3。
(2)根据180°地方时判断日期范围
180°经线的地方时是几点，进入新的一天的区域所占时间就是几小时；反过来，全球进入新的一天的区域所占时间是几小时，180°经线的地方时就是几点。例如：
①当180°地方时为6时时，则新的一天占全球的1/4，旧的一天占全球的3/4。
②当180°经线的地方时为0时时(180°经线与0时经线重合时)，全球为同一天。
③当180°经线的地方时为12时时(180°经线与0时经线相对时)，全球两个日期各占一半。
状元随笔 越过180 °经线，日期不一定发生变化，为了照顾180 °经线附近国家居民生活的方便，日界线避免通过陆地，因而日界线不是一条直线，而是有些曲折，即日界线不完全与180 °经线重合，这样虽然越过180 °经线，但不一定越过日界线，因此日期就不一定会发生变化。
[应用体验]
1．某学校地理小组，通过连续多天测量操场旗杆影子的长度变化，来确定学校的经度位置，经测量旗杆影子在北京时间12：04分最短，该学校所在经度最接近( )
A．121°E B．124°E
C．116°E D．119°E
答案：D
解析：题意表明，学校内的旗杆影子在北京时间(120°E的地方时)12：04分最短，当一天中影子最短应是当地地方时12：00，当地地方时比120°E地方时晚4分钟，表明当地位于120°E以西1°，即当地经度应为119°E，D正确，A、B、C错误。
2．北京时间2020年7月23日12时41分，长征五号遥四运载火箭托举着“天问一号”探测器，在中国文昌航天发射场点火升空，开启了我国对火星的首次探测之旅。据此完成“天问一号”升空时，远在国外的朋友说当地时间是7月22日20时41分，则朋友所在地可能位于( )
A．西四区 B．西八区
C．中时区 D．东四区
答案：B
解析：“天问一号”升空时，北京时间为7月23日12时41分，当地时间为7月22日20时41分，则当地时间比北京时间晚16小时，北京时间为东八区区时，则当地位于东八区以西16个时区，由此推算可得，当地位于西八区，B符合题意，排除A、C、D。
下图中D地此时是2012年12月21日的正午时刻，此时一艘轮船从A地出发，航行6天后到达B地，然后又继续航行10天，到达目的地C地(32°N)。据图完成3～4题。
3．轮船出发时，与A地处在同一天的日期范围约占全球的比例( )
A．等于1/2 B．大于1/2
C．小于1/2 D．全球同在一天
答案：A
解析：结合图示信息可知，A点位于180°经线上，结合材料，A与D点位于同一条经线上，图示时刻，180°经线为12时，则0°经线为0时，0时经线与国际日界线相对，故全球两个日期各约占一半。因此与A地处在同一天的日期范围约占全球的比例为1/2。
4．轮船到达C地时，该地的时间为( )
A．2013年1月6日16时
B．2013年1月5日8时
C．2013年1月5日16时
D．2013年1月6日8时
答案：C
解析：C地位于120°W经线上，C地时间的计算步骤如下：轮船从A地出发，到达B地时，用时6天，又因向东跨越了日界线，日期应减一天，故到达B地时的时间为2012年12月26日12时；C地在B地以东，相差60°，即4个时区，故此时C地时间为2012年12月26日16时，期间轮船由B地航行到C地用时10天，故到达C地时的时间为2013年1月5日16时。C正确。
随堂集训·学业达标
地球的自转运动产生了昼夜交替。根据所学知识完成1～2题。
1．晨昏圈(线)( )
A．是正午与子夜的分界线
B．是昼半球和夜半球的分界线
C．是东西半球的分界线
D．在地面上自西向东移动
答案：B
解析：地球昼、夜半球的分界线叫晨昏线(圈)，B正确；正午是12点，子夜是0点，不是昼夜分界线晨昏线的位置，A错误；东西半球的分界线是20°W和160°E，C错误；地球自西向东转，晨昏线在地面上自东向西移动，D错误。
2．下面四幅图中的a、b、c、d四点中，处于黄昏的是( )
答案：C
解析：根据图中极点判断地球自转方向，A、B两图都是侧视图，自西向东过a、c，都进入昼半球，为晨线，A、B错误；D图为北极俯视图，自转方向为逆时针，过d向东进入昼半球，因此为晨线，D错误；C图位于南半球俯视图上，自转方向为顺时针，向东过b点将进入夜半球，因此为昏线，C正确。
下图为某河流一段较平直河道的剖面图，面对河流下游，左手方视为左岸，右手方视为右岸。读图，完成3～4题。
3．此段河流可能位于( )
A．南半球 B．北半球
C．赤道上 D．回归线上
答案：A
解析：沿地表水平运动物体的偏移规律：北半球向右偏，南半球向左偏，赤道不偏。根据题意，该河段较平直，因此两岸的形态主要受地转偏向力的影响；读图可知，该河段左岸受侵蚀更加明显，右岸泥沙沉积，说明地转偏向力偏向左，此段河流位于南半球，A正确，B、C、D错误。
4．若此河流是一条自东向西流动的河流，它哪一岸的河堤需要特别加固( )
A．东岸 B．南岸
C．西岸 D．北岸
答案：B
解析：结合上题分析，该河流位于南半球，若流向为自东向西，则南岸为左岸，易受河流侵蚀，河堤需要特别加固，B正确。北岸是沉积作用明显的一侧，自东向西流动的河流，没有东西岸，A、C、D错误。
5．有关东、西十二时区的说法，正确的是( )
A．西十二区比东十二区日期快一天
B．西十二区比东十二区时间快一小时
C．西十二区比东十二区日期慢一天，时刻相同
D．从西十二区向东就进入了东十二区
答案：C
解析：根据所学知识东十二区和西十二区在180°经线东西两侧各跨7.5°，180°经线的东侧为西十二区，西侧为东十二区，东十二区和西十二区合并为一个时区，称为东西十二区。东西十二区共用180°中央经线，因此东西十二区时刻相同，但日期相差一天，自西向东顺着地球自转的方向从东十二区进入西十二区，日期要减一天。所以，西十二区比东十二区日期晚一天，但时刻相同，A、B错，C对；从西十二区向西就进入了东十二区，D错。
读图，回答第6题。
6．下列说法正确的是( )
A．此时甲地的地方时为12点
B．乙地为150°W
C．丙地沿地表水平运动的物体不偏转
D．图中四地昼夜交替的周期不同
答案：C
解析：读图可知，此时昏线与赤道交点丙地的地方时是18点，图中相邻经线间隔30°，时间相差2小时，东加西减，所以甲地的地方时为10点；乙地位于180°经线西侧，为150°E；丙地位于赤道，赤道地区不受地转偏向力的影响，因此沿地表水平运动的物体不发生偏转；除极昼极夜地区外，地球上各地的昼夜交替周期均为24小时。
[教材活动点拨]
P6·活动 [参考答案]
1．昼夜交替随着地球仪的自转而产生。5秒钟代表1日。
2．演示过程略。感受晨昏线的分布与移动特点：顺着地球自转的方向，由夜入昼，为晨线，由昼入夜，为昏线。地球自西向东自转，晨昏线自东向西推进。
3．可以。
P7·活动 [参考答案]
1．结合地球自转的角速度和自转周期。以伦敦所在的0°经线作为中时区的中央经线，向东向西各跨7.5°为中时区。以中时区为界，每向东或向西15°划分一个时区，东十二区和西十二区以180°经线为中央经线合为一个时区，叫作东西十二区。
2．已知经度除以15°，所得的余数与7.5°对比，若大于7.5°，则所得的商加1，即时区数；若小于7.5°，则所得的商即该经线所在时区数。例如：73°E除以15°，所得的余数为13°，大于7.5°，则在所得的商4基础上加1，即73°E位于东五区。
P8·活动 [参考答案]
1．如果两项相加超过了24小时，即日期加一天，时间减24小时；如果两项相减不够减时，时间加上24小时，日期减去一天。
2.
城市 按照乙地在甲地的西边计算 按照乙地在甲地的东边计算 日期 时间(区时) 日期 时间(区时)
甲：北京 设定：9月8日 设定：10时 设定：9月8日 设定：10时
乙：纽约 计算：9月7日 计算：21时 计算：9月7日 计算：21时
3.结果相同，计算过程不同。问题是若经过日界线，需要考虑加一天或者减一天的计算步骤。
时间计算过程中，关于“东西方位”有三种情况：一是两地同为东时区，则时区数越大越偏东，遵循“东加西减”的原则；二是两地同为西时区，则时区数越大越偏西，遵循“东加西减”的原则；三是两地不在同一时区，则一般认定东时区比西时区时间更早，即东时区的区时数值更大，遵循“东加西减”的原则计算结果。计算结果若超过了24小时，即日期加一天，时间减24小时；若出现负数，则时间加上24小时，日期减去一天。
P9·活动 [参考答案]
1．(1)如果是向东“穿越”了国际日界线，日期要减一天，时间要加上穿越的时长；如果是向西“穿越”了国际日界线，日期要加一天，时间要加上穿越的时长。
(2)该时区即东西十二区，其特殊在时间相同，日期却相差一天。
2．(1)地方时为24时(或0时)的那条经线是不断移动的，向西移动。
(2)绘图略。
(3)全世界处在同一天。当180°经线地方时为0时的时候，全球同属“今天”。
3．略。(共32张PPT)
章末专题复习
专题一 常见光照图的类型和判读
1．常见光照图类型及其特点
(1)类型：
全图 1/2图 1/4图 局部图
极点俯视图
侧视图
全图 1/2图 1/4图 局部图
展开图
(2)特点：
类型 经线 纬线 光线 晨昏线
极点俯视图 放射状 同心圆圈 与晨昏线垂直；与直射点经线平行 端点在极点和极圈之间；与纬线圈相切；可见晨线和昏线各一半；二分日与经线平行
侧视图 相交于极点的弧线 平行的直线或弧线 与晨昏线垂直；正对直射点所在的经线 过圆心；与经线夹角等于直射点的纬度；能见到晨线或昏线；二分日与经线平行
展开图 平行直线 平行直线 一般不画 端点在极圈和极点之间；为直线；二分日与经线平行
2.光照图的判断
(1)确定南北半球：
①侧视图中，通常是上北下南，如图是从侧面看二至日和二分日的光照示意图。
②俯视图中，根据“北逆南顺”来判断。
从北极上空看二至日和二分日的光照示意图。
从南极上空看二至日和二分日的光照示意图。
③从经度排列上看，东经度由西向东数值增大，西经度由西向东数值减小。如图中甲为北半球，乙为南半球。
(2)判断晨昏线：
①自转法：顺地球自转方向
②时间法：赤道上地方时
③方位法
(3)判断日期和节气：
北半球节气 二分日 夏至日 冬至日
晨昏线特征 侧视图 晨昏线为直线，且通过南、北极点 晨昏线为直线，并起止于与南、北极圈相切的两点 俯视图 晨昏线为弧线且与南北极圈相切 太阳直射的纬度 赤道 23.5°N 23.5°S
极昼极夜地区 无 北极圈及其以北地区出现极昼，南极圈及其以南地区出现极夜 北极圈及其以北地区出现极夜，南极圈及其以南地区出现极昼
示意图(见上图) 侧视图 图C 图A 图B
俯视图 图F、I 图D、G 图E、H
(4)确定太阳直射点的位置：
①直射点的经度：地方时为12时的经线。
太阳直射点的经度在光照图上是平分昼半球的经线的经度。在侧视图上，一般情况下，昼半球最外侧的那条经线即是太阳直射的经线，其经度即为太阳直射点所在经度。
在俯视图上，经线呈放射状直线，纬线为同心圆。昼半球与太阳光线平行或重合的那条经线的经度，即为太阳直射点所在的经度。
②直射点的纬度。
a．二分日，直射点纬度为0°。
b．冬至日，直射点纬度为23.5°S。
c．夏至日，直射点纬度为23.5°N。
d．若北纬φ度以北出现极昼，则太阳直射点的纬度为北纬(90°－φ)度；北纬φ度以北出现极夜，则太阳直射点纬度为南纬(90°－φ)度。南半球类推。
e．等于晨昏线与经线的夹角。
1．比较下面四幅图(注：乙、丙、丁三图中，阴影区为黑夜)，完成下列问题。
(1)各图的晨线分别是：甲：________经线，乙：_____弧，丙：________弧，丁：________线。
(2)一年之中，晨昏线与经线重合的日子是________和________。在地球上，一天中晨昏线移动方向与地球自转方向________。
(3)赤道上晨昏线相距经度________度。理论上白昼和黑夜范围相等，但由于大气散射太阳光线的结果，地球上“天亮”的范围实际上比黑暗的地方________。
(4)这四幅图中，北半球昼大于夜的图是________。
(5)甲图中，北京时间是____月_____日____时，丙图中，北京时间是________日____时。
150°E
AC
OA
AB
春分
秋分
相反
180
大
丙、丁
3
22
4
6月22
15
解析：第(1)题，甲图60°E是0时，则150°E为6时；乙图晨线为AC弧，丙图OA为晨线，丁图AB为晨线。
第(2)题，春、秋分时晨昏线和经线重合；晨昏线移动方向和地球自转方向相反。
第(3)题，由于散射作用，实际昼半球大于夜半球。
第(4)题，甲图昼夜平分，乙图南半球昼长夜短，丙图北半球昼长夜短，丁图北半球昼长夜短。
第(5)题，甲图中，60°E为0时，则北京为3月22日4时；丙图中，75°E为夏至日12时，则北京为当日15时。
如图为某一时刻光照图，阴影部分表示黑夜。据此回答2～3题。
2．关于此图的叙述，正确的是( )
A．这是北极上空俯视图 B．该日约为6月22日
C．弧BO为晨线 D．丙点日落是西南方向
答案：D
解析：本题组考查光照图中地球运动的相关知识。根据经度变化可知地球呈顺时针方向自转，因此是南极上空俯视图；南极圈内出现极昼，日期是12月22日左右；根据自转方向和太阳方位可知，弧BO为昏线；太阳直射点位于南半球，南半球昼长夜短，日出东南，日落西南。
3．关于该日正午太阳高度的叙述，正确的是( )
A．从赤道向南北两侧递减
B．甲地小于乙地
C．达到最小值的地区是北回归线及其以北
D．O地的正午太阳高度为0°
答案：B
解析：该日正午太阳高度由南回归线向两侧递减，北半球正午太阳高度达全年最小值。此时南极圈正午太阳高度为47°(黄赤交角：23.5°)。
专题二 太阳视运动图、日影朝向的判读
1．太阳视运动图的判读方法(图中节气均为北半球的)
(1)观察点A位于北半球(极点除外)，则太阳运行轨道面均向南倾斜。
(2)观察点A位于南半球(极点除外)，则太阳运行轨道面均向北倾斜。
(3)观察点A在赤道上，则太阳运行轨道面与地平圈垂直。
(4)观察点A在极点(如图以北极点为例)，则太阳运行轨道面与地平圈平行。
判读要点：①若正东日出、正西日落，说明太阳直射赤道；②北回归线以北(除极夜地区外)正午时的太阳总是在南方的天空，南回归线以南(除极夜地区外)正午时的太阳总是在北方的天空；③若太阳在地平圈以上运行的时间短于在地平圈以下运行的时间，说明该地处于冬半年，反之，说明处于夏半年。
2．日出日落方位与日影朝向的判读
(1)在北半球春秋分日，全球各地太阳从正东方升起，正西方落下，因此日出时日影朝西，日落时日影朝东。
(2)北半球夏半年，太阳直射北半球，北半球各地(极昼区除外)太阳从东北方升起西北方落下，所以日出时日影朝西南，日落时日影朝东南。
(3)北半球冬半年，太阳直射南半球，北半球各地(极夜区除外)太阳从东南方升起西南方落下，因而日出时日影朝西北，日落时日影朝东北。
3．太阳的东升西落，引起物体影长日变化的一般规律(特殊情况除外)：
(1)一日内日出和日落时物体影子最长，正午时最短。
(2)一日内物体影子的移动与太阳的视运动方向相反。
(3)正午时物体的影子与日出和日落时的夹角相等(除直射外)，关于地方时12时对称的时刻其影长相等且与正午时的影子夹角相等。
(4)二分日：日出和日落时物体的影子在一直线上(东西方向)。
读某校旗杆某时段正午日影朝向及长短变化示意图，回答1～2题。
1．该旗杆可能位于( )
A．赤道与南回归线之间
B．赤道与北回归线之间
C．南回归线与南极圈之间
D．北回归线与北极圈之间
答案：A
解析：本题组考查正午日影的判读。图中日影大部分时段向南(注意指向标)且A日一年内最长，向北的日影B日最长，因此该地位于南回归线与赤道之间。
2．与A日相比，B日( )
A．地球公转速度较快
B．地球公转速度逐渐减慢
C．太阳直射点在北半球并向南运动
D．太阳直射点在北半球并向北运动
答案：A
解析：A日为北半球夏至(6月22日左右)，B日为北半球冬至(12月22日左右)，进而得知B日较A日地球公转速度较快且逐渐变快，太阳直射点在南半球并开始向北移动。
3．读某地二分二至日太阳视运动轨迹及正午太阳位置示意图(图中时刻为地方时)，完成下列要求。
(1)若太阳沿乙路径运动到达最高点时太阳高度角为65°，则该地的纬度是________；当太阳沿甲路径运动的日出时刻洛杉矶(34°N，118°W)的地方时为12时50分，则该地的经度是________。
(2)根据图示推算该地夏至日的日出地方时是________；日落地方时是________。
(3)若太阳沿乙路径运动后的一天，正午太阳高度有所上升，则乙路径表示的北半球节气是________；此日过后，南极圈内部分地区出现________(填“极昼”或“极夜”)现象。
(4)太阳沿丙路径运动时，洛阳日出________方向、日落________方向。
25°N
152°E
5：10
18：50
春分
极夜
东北
西北
解析：第(1)题，读图可知，该地二分二至日正午时太阳均位于正南方，因此该地位于北回归线到北极圈之间的地点。该图是二分二至日太阳视运动轨迹图，因此甲路线正午太阳高度角最低，为冬至；丙路线正午太阳高度角最高，为夏至；乙路线正午太阳高度角介于甲、丙之间，为二分日。若太阳沿乙路径运动到达最高点时太阳高度角为65°，说明二分日时正午太阳高度角为65°，则该地的纬度为25°N；当太阳沿甲路径运动的日出时刻，洛杉矶(34°N，118°W)的地方时为12时50分，则两地的时间差为6小时，则经度相差90度，该地时刻较洛杉矶时刻要晚，因此位于洛杉矶以西90度，根据经度分布规律可知，该地经度为152°E。
第(2)题，由上题推论可知，图中甲为该地冬至日，冬至日时日出时刻为6：50，冬至日时的昼长与夏至日的夜长相等，冬至日时日出比6点晚了50分钟，则夏至日时的日出比6点早50分钟，日落比18：00晚50分钟，因此夏至日时的日出时刻为5：10；日落时刻为18：50。
第(3)题，若太阳沿乙路径运动后的一天，正午太阳高度有所上升，说明太阳直射点向北移动，则乙路径表示的北半球节气为春分日；此日过后，太阳直射点进入北半球，则南极圈内部分地区出现极夜现象。
第(4)题，读图可知，太阳沿丙路径运动时，北半球正午太阳高度角最大，则为夏至日，太阳直射点在北半球，则洛阳日出为东北方向、日落为西北方向。
