1.2 地球的公转 课件（86页）

(共86张PPT)
课程标准
地球的公转
课标解读
地球的公转
1.了解地球公转的概念、运动规律及特点。
2.理解昼夜长短和正午太阳高度的变化、四季成因及其纬度变化规律。
3.理解五带的形成原因，了解五带的划分。
4.能够准确画出二分二至日太阳照射地球的示意图，并说明地球上不同地带太阳高度及昼夜长短的变化规律。
结合实例，说明地球运动的地理意义。
区域认知 在真实区域分布图中，能够分析该区域地球公转产生的地理现象的特点，以及对其他自然要素和人类活动的影响，并能进行科学决策。
综合思维 结合给定的图像信息，分析地球公转的过程，解释其产生的地理现象，并进一步说明其对自然环境其他要素的影响。
人地协调观 结合现实中与地球公转相关的真实问题，能够从人地关系角度分析地球公转对人类活动的影响和作用，具备尊重自然规律、科学利用自然的意识。
地理实践力 能够独立设计科学的观测活动，并利用信息技术或其他工具，分析、处理相关数据和信息，对地球公转产生的地理意义进行科学解释。
核心素养
地球的公转
探究-阿布 辛拜勒神庙
阿布 辛拜勒神庙是古埃及第十九王朝法老拉美西斯二世(约公元前1304-公元前1237)建造的大型岩窟神庙。
3000多年前的神庙设计者精确地运用多学科的知识，把神庙设计成为一年中只有拉美西斯二世生日(2月21日)和登基日(10月21日)的清晨，太阳光才能从神庙大门射入，穿过60多米长的庙廊，照到神庙尽头拉美西斯二世的石像上。
人们把这一奇观发生的时日，称为“太阳节”。
图1-10 阿布辛拜勒神庙地理位置
探究-阿布 辛拜勒神庙
1.计算拉美西斯二世生日至春分日、秋分日至登基日的天数，你有何发现？
2.太阳节奇观的出现，与太阳光的入射方向和入射角度密切相关。想一想，在每年的2月21日和10月21日这两天内，太阳照耀石像的时间是否会持续很久？
拉美西斯二世的生日至春分日的天数为28天，秋分日至登基日的天数为28天。
表明在一年中， 这两天日出的方位是一致的。
不会持续很久。
CONTENTS
目录
地球公转
Earth's revolution
The geographical significance of the Earth's revolution
地球公转的地理意义
黄赤交角及其影响
Yellow Red Intersection Angle and Its Influence
·01·
地球公转
1、地球公转方向
地球公转
地球绕太阳的运动，叫作地球的公转。
同地球自转方向一致，地球公转的方向也是自西向东。
秋分日(9月23日前后)
冬至日
(12月22日前后)
夏至日
(6月22日前后)
春分日(3月21日前后)
北极俯视
逆时针
南极俯视
顺时针
2、地球公转周期
地球公转
地球公转一周的时间是1年。
回归年：以太阳作为参照物，1年的时间长度为365日5时48分46秒。
恒星年：以其他恒星作为参照物，1年的时间长度为365日6时9分10秒。这是地球公转的真正周期。
开普勒第二定律
近日点
(1月初)
远日点
(7月初)
开普勒行星运动第二定律，也称面积定律。
是指行星的向径(太阳中心到行星中心的连线)在相同时间内所扫过的面积相等。
近日点
(1月初)
远日点
(7月初)
3、地球公转轨道与公转速度
地球的公转
地球公转的轨迹叫作公转轨道，它是近似正圆的椭圆轨道，太阳位于椭圆的一个焦点上。每年的1月初，地球距离太阳最近，这个位置叫近日点；每年的7月初，地球距离太阳最远，这个位置叫作远日点。
日地距离：1.521亿千米
角速度：57′/天
线速度：29.3千米/秒
日地距离：1.471亿千米
角速度：61′/天
线速度：30.3千米/秒
思考
1. 北半球每年夏半年(自春分日至秋分日)的日数是186天，冬半年(自秋分日至次年春分日)的日数是179天。分析北半球夏半年比冬半年多处7天的原因。
夏半年：地球公转经过远日点，速度较慢，经历时间长，天数多；
冬半年：地球公转经过近日点，速度较快，经历时间短，天数少。
思考
2. 参与丹霞、经纬的讨论，谈一谈你的看法。
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。
1、黄赤交角
黄赤交角及其影响
黄道平面：地球公转轨道平面；
赤道平面：过地心并与地轴垂直的平面；
黄赤交角：黄道面与赤道面之间的夹角叫作黄赤交角。目前的黄赤交角约23.5°，地轴与黄道面之间夹角约66.5°。
北极星
黄道平面
(地球公转轨道面)
赤道平面
北极
南极
地轴
66.5°
23.5°
黄赤交角
地球在公转过程中，地轴的空间指向和黄赤交角的大小，在一定时期内可以看作是不变的。
2、黄赤交角与太阳直射点
黄赤交角及其影响
由于黄赤交角的存在，地球在公转轨道上的不同位置，地表接受太阳垂直照射的点(简称太阳直射点)是有变化的。
太阳直射点的范围，最北到北纬23.5°，最难到达南纬23.5°。
太阳直射点的移动
N
S
以北半球为例
N
春分日
夏至日
秋分日
冬至日
太阳直射点的移动
B
D
C
A
观察下图，说出地球在四个位置时节气、日期、阳光直射点。
春分(A)：3月21日前后，此时阳光直射点在赤道。
夏至(B)：6月22日前后，此时阳光直射点在北回归线。
秋分(C)：9月23日前后，此时阳光直射点在赤道。
冬至(D)：12月22日前后，此时阳光直射点在南回归线。
3、太阳直射点的季节变化
黄赤交角及其影响
北半球夏至日(6月22日前后)，太阳直射北纬23.5°。之后，太阳直射点逐渐南移。
3、太阳直射点的季节变化
黄赤交角及其影响
北半球秋分日(9月23日前后)和春分日(3月21日前后)，太阳直射赤道。
3、太阳直射点的季节变化
黄赤交角及其影响
北半球冬至日(12月22日前后)，太阳直射南纬23.5°。之后，太阳直射点逐渐北返。
3、太阳直射点的季节变化
黄赤交角及其影响
N
S
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。
北纬23.5°称为北回归线，南纬23.5°称为南回归线。
太阳直射点回归运动的周期为365日48分46秒，叫作一个回归年。
23°26′N
23°26′S
活动-太阳直射点的回归运动
1.一年中，太阳直射点在南北回归线之间做回归运动。据此，完成相关任务。
(1)结合课文关于太阳直射点回归运动的描述，在图 1-14 中标出二分二至日太阳直射点的位置，并用平滑曲线连接起来。
活动-太阳直射点的回归运动
1.一年中，太阳直射点在南北回归线之间做回归运动。据此，完成相关任务。
(2)根据所绘图示，分别说出太阳直射在北半球和南半球，太阳直射点向北和向南移动的时段。
太阳直射在北半球：
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
活动-太阳直射点的回归运动
2.在本章第9页活动第3题的注释中，对不同地区活动开展的时间提出了具体建议。结合太阳直射点的回归运动，分析提出此建议的地理缘由。
注：北回归线以北的地区，该活动无时间限制；赤道与北回归线之间的地区，最好在秋分日至春分日的时段内开展。所测量的数据 a、b 供本章后面的活动使用。
北回归线以北地区，正午太阳方位始终在南方，因此该活动无时间限制。
赤道与北回归线之间，秋分日至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。
（一）正午太阳高度的变化
地球公转的地理意义
北
南
西
东
太阳高度角
正午太阳高度角
太阳光线与地平面的交角(即太阳在当地的仰角)，叫作太阳高度角，简称太阳高度。
在太阳直射点上，太阳高度为90°
在晨昏线(圈)上，太阳高度为0°
一天中太阳高度最大值出现在正午，称为正午太阳高度。
1、正午太阳高度的纬度分布规律
地球公转的地理意义
南极点 南极圈 南回归线 赤道 北回归线 北极圈 北极点
90°S
66°34′S
23°26′S
23°26′N
66°34′N
90°N
0°N
春分日和秋分日，太阳直射赤道，正午太阳高度由赤道向南北两侧递减。
1、正午太阳高度的纬度分布规律
地球公转的地理意义
南极点 南极圈 南回归线 赤道 北回归线 北极圈 北极点
90°S
66°34′S
23°26′S
23°26′N
66°34′N
90°N
0°N
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。
1、正午太阳高度的纬度分布规律
地球公转的地理意义
南极点 南极圈 南回归线 赤道 北回归线 北极圈 北极点
90°S
66°34′S
23°26′S
23°26′N
66°34′N
90°N
0°N
冬至日，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。
2、正午太阳高度的季节变化规律
地球公转的地理意义
在北回归线及其以北的纬度带，正午太阳高度夏至日达到最大值，冬至日达最小值；在南回归线及其以南的纬度带，情况正好相反。
在南北回归线之间各地，每年受到太阳直射两次。
3、正午太阳高度角的计算
地球公转的地理意义
正午太阳高度角计算公式：
H=90°- | φ - δ |
其中H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)。
3、正午太阳高度角的计算
地球公转的地理意义
如右图所示：
当太阳直射B点(10°N)时：
HA＝90°－AB纬度差＝90°－(40°－10°)＝60°。
HC＝90°－BC纬度差＝90°－(10°＋23°26′)＝56°34′。
4、正午太阳高度角的应用
地球公转的地理意义
确定地方时
判断所在地区的纬度
确定房屋的朝向
判断日影长短及方向
计算楼间距、楼高
计算太阳能热水器的安装角度
判断山地自然带在南坡和北坡的分布高度
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，此时日影最短
当地的地方时是12时
判断所在地区的纬度
当太阳直射点位置一定时，如果知道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，房屋多朝南。
②南回归线以南的地区，正午太阳位于北方，房屋多朝北。
知识点二 地球公转的地理意义
判断日影长短及方向
太阳直射点上，物体的影子缩短为0。
太阳高度越大，日影越短，正午是一天中日影最短的时刻。
日影永远朝向背离太阳的方向。
建筑物
计算楼间距、楼高
为了保证一楼全年有阳光照到，北回归线以北地区建楼房时，两楼之间的最短距离L＝h·cot H(H：冬至日正午太阳高度)。
计算太阳能热水器的安装角度
当集热板与地面之间的夹角(α)和当天正午太阳高度(H)互余时，太阳能热水器使用效果最佳，即α＋H＝90°。
判断山地自然带在南坡和北坡的分布高度
一般情况下，阳坡正午太阳高度相对较大，得到的太阳光热多，阴坡得到的太阳光热少。
因此在相同高度阳坡温度较高，阴坡温度较低，从而影响到自然带在阳坡和阴坡的分布高度。
活动-正午太阳高度的纬度分布
1.结合课文关于正午太阳高度变化的描述，依据图1-16、图1-17中的相关数据，在图1-18中分别绘出夏至日、冬至日正午太阳高度的纬度分布。
夏至日
冬至日
活动-简易测量正午太阳高度
2.简易测量学校所在地某日的正午太阳高度。
如图1-19，图中a、b为本章第9页活动第3题的测量数据。利用所学的数学知识，求出学校所在地当日的正午太阳高度H。
图1-19 简易测量正午太阳高度示意
活动-正午太阳高度的计算
3.如图1-20，图中4点为太阳直射点，其纬度为δ，B点的纬度为φ，H为B点的正午太阳高度。读图，完成相关任务。
图1-20 正午太阳高度图解
(1)B点正午太阳高度的大小，可用下列公式来计算：H=90°-|φ-δ|。式中φ取正值；当地夏半年δ取正值，冬半年取负值。利用“两直线平行，同位角相等”这个几何知识点，理解上述公式。
活动-正午太阳高度的计算
3.如图1-20，图中4点为太阳直射点，其纬度为δ，B点的纬度为φ，H为B点的正午太阳高度。读图，完成相关任务。
图1-20 正午太阳高度图解
(2)利用上述公式，完成表格内容。
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
海口 约20°N
73.5°
50°
26.5°
85.5°
70°
46.5°
（二）昼夜长短的变化
地球公转的地理意义
一个地方的昼夜长短，与它所在纬线昼弧与夜弧的长度有关。地球自转一周：
所经历的昼弧长于夜弧，则昼长夜短；
所经历的昼弧短于夜弧，则昼短夜长；
赤道与晨昏线(圈)始终相互平分，昼弧的长度等于夜弧，因而赤道上终年昼夜等长。
活动-昼夜长短变化演示
使用地球仪，或者以其他小型球体当作地球的模型，用一个手电筒射向这个球体，以代表太阳光。据此，完成相关任务。
当太阳直射赤道时，在地球自转过程中， 全球各地的昼夜交替现象如何？
当太阳直射南(北)回归线时，在地球自转过程中，有没有无昼夜交替现象的地方？如果有，是哪些地方？会出现什么样现象？
世界各地昼夜等长。
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。
活动-昼夜长短变化演示
绘制在地球公转过程中太阳直射赤道和南(北)回归线的示意图，并用图解法求出地球上另外两条特殊纬线的纬度，完成下表内容。
太阳直射的纬度 白昼消失的地区 黑夜消失的地区 简要说明
北回归线
南回归线
南极圈及其以南
北极圈及其以北
出现极昼极夜
北极圈及其以北
南极圈及其以南
出现极昼极夜
1、北半球夏半年昼夜长短的变化
地球公转的地理意义
N
S
北半球夏半年(自春分日至秋分日)，太阳直射北半球，北半球各纬度昼弧大于夜弧，昼长大于夜长。
纬度越高，昼越长，夜越短，至北极四周为极昼现象。
冬至日太阳直射南回归线，北半球昼最短、夜最长；
北极圈及其以北地区皆为极夜。南半球则反之。
2、北半球冬半年昼夜长短的变化
地球公转的地理意义
N
S
北半球冬半年(自秋分日至次年春分日)，太阳直射南半球，北半球各纬度昼短夜长。
纬度越高，昼越短，夜越长，至北极四周为极夜现象。
夏至日太阳直射北回归线，北半球昼最长、夜最短；
北极圈及其以北地区皆为极昼。南半球则反之。
3、春秋分日昼夜长短变化
地球公转的地理意义
春分日和秋分日
太阳直射赤道，全球各地昼夜等长，均为12时。
昼夜长短的变化规律
N
S
昼短 夜长
昼长 夜短
春分日
全球昼夜平分
昼夜平分
秋分日
夏至日
昼最长、夜最短
北极圈以内极昼
昼最短、夜最长
北极圈以内极夜
冬至日
昼渐长、夜渐短
直射点北移
昼渐短、夜渐长
直射点南移
昼渐长、夜渐短
直射点北移
昼渐短、夜渐长
直射点南移
活动-昼夜长短的纬度分布
读图完成相关任务。
结合课文关于昼夜长短变化的描述，依据图1-15、图1-17中的相关数据，在图1-21中分别绘出冬至日、二分日昼夜长短的纬度分布。
冬至日
冬至日
春、秋分日
活动-昼夜长短的纬度分布
读图完成相关任务。
根据所绘图示，你能归纳出什么规律？
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。
春分日与秋分日，太阳直射赤道时，全球昼夜平分。
活动-昼夜长短的纬度分布
回答丹霞、经纬提出的问题，如果你有问题也提出来，与同学共同探讨。
不同的季节，昼长不同，日出日落时间不同
就地方时来说，赤道各地日出日落时刻每天一样，每天6: 00日出，18: 00日落。
（三）四季的更替
地球公转导致地球中纬度地区出现明显的四季变化。作为一种天文现象，四季更替表现为一年中正午太阳高度和昼夜长短的季节变化。
夏季是一年内白昼最长、正午太阳高度最高的季节；冬季是一年内白昼最短、正午太阳高度最低的季节；春秋两季是冬、夏季节的过渡季节。
（三）四季的更替
地球公转的地理意义
春季
3、4、5月
夏季
6、7、8月
秋季
9、10、11月
冬季
12、1、2月
二十四节气与四季
二十四节气是我国先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。二十四节气用来指导农业生产和日常生活，是我国传统历法的重要组成部分。
国际气象界将这一时间认知体系誉为“中国的第五大发明”。2016 年，我国“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》。
二十四节气与四季
我国传统上以二十四节气中的立春、立夏、立秋、立冬为起点，划分春、夏、秋、冬四季。
西欧、北美国家多以春分、夏至、秋分、冬至为起点，划分春、夏、秋、冬四季。欧美四季的划分，比我国传统四季要推迟一个半月左右。
活动-昼夜长短的纬度分布
因日地距离的变化，地球在近日点获得的太阳辐射比远日点多6.5%；因正午太阳高度和昼夜长短的变化，南北两半球各自获得的太阳辐射，夏半年比冬半年多57%。据此，完成相关任务。
决定季节变化的主要因素是什么？
在本节第11页的活动中，运用所学知识，试为他们释疑。
太阳直射点的移动。
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。
读图1-23，完成相关任务。
在图中绘出地球自转方向，说出晨(昏)线移动的 方向及角速度。
在图中用P1、P2标出晨线与昏线的分界点，判断 P1、P2两地的地方时；用Q标出太阳直射点的位 置，描述晨昏线(圈)与太阳光线的关系，判断晨昏线(圈)上太阳高度的大小。
活动-昼夜长短的纬度分布
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。
晨昏线(圈)与太阳光线呈垂直关系。晨昏线(圈) 上太阳高度为0°。
P1(12:00)
P2(0:00)
Q
活动-昼夜长短的纬度分布
试解释出现埃及太阳节奇观的原因。
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。
图1-10 阿布辛拜勒神庙地理位置
- 板书设计-
随堂
巩固
2022年11月30日7时33分，神舟十四号航天员乘组与神舟十五号航天员乘组在“天宫”实现太空会师，这幅历史性的画面标志着中国空间站正式进入应用与发展阶段。据此完成1～3题。
1．神舟十五号载人飞船成功发射时，地球在
公转轨道上的位置最接近的是( )
A．甲 B．乙 C．丙 D．丁
【解析】图中的地轴向右倾斜，所以右侧乙丙之间的地球是冬至日，时间在12月22日前后；根据地球公转方向可知，丙丁之间的地球是春分日，时间在3月21日前后；丁甲之间的地球是夏至日，时间在6月22日前后；甲乙之间的地球是秋分日，时间在9月23日前后，神舟十五号载人飞船成功发射时是11月30日，地球在公转轨道上的位置最接近的是乙，B正确，ACD错误。所以选B。
B
2022年11月30日7时33分，神舟十四号航天员乘组与神舟十五号航天员乘组在“天宫”实现太空会师，这幅历史性的画面标志着中国空间站正式进入应用与发展阶段。据此完成1～3题。
2．此时，地球公转速度( )
A．最慢 B．逐渐减慢
C．最快 D．逐渐加快
【解析】根据题干可知，神舟十五号载人飞船成功发射时在11月份，逐渐靠近近日点的1月初，所以地球公转速度越来越快，故D正确，ABC错误。所以选D。
D
2022年11月30日7时33分，神舟十四号航天员乘组与神舟十五号航天员乘组在“天宫”实现太空会师，这幅历史性的画面标志着中国空间站正式进入应用与发展阶段。据此完成1～3题。
3．火箭升空后一般向东飞行，其主要原因是( )
A．利用太阳从东方升起，光线好
B．顺风提升火箭升空速度
C．增加初始速度，节省燃料 D．减轻火箭残骸坠落危害
【解析】火箭升空后一般向东飞行，和太阳从东方升起、光线好关系不大，故A错误；题干中无法确定向东发射是顺风，故B错误；火箭升空后一般向东飞行，与地球自转方向相同，有利于增加初始速度，节省燃料，故C正确；减轻火箭残骸坠落危害与发射方向无关，D错误。所以选C。
C
(2023·湖北武汉月考)下面两图分别为“地球公转速度随月份变化图”和“二分二至日地球在公转轨道的位置示意图”。据此完成4～5题。
4．右图中丁所代表的节气名称是(　　)
A．春分 B．秋分
C．冬至 D．夏至
5．当地球公转速度为左图中N点时，地球接近右图公转轨道的(　　)
A．甲 B．乙 C．丙 D．丁
【解析】第4题，由右图中的日地距离可知，甲为冬至，乙为春分，丙为夏至，丁为秋分，B正确。第5题，左图中N点对应的公转速度最慢，说明此时地球位于远日点附近，应为7月初，与夏至日最接近，地球位置接近右图中的丙。故选C。
B
C
(2024·陕西榆林月考)下图是“黄赤交角和太阳光照射地球示意图”。读图完成6～8题。
6．下列说法正确的是(　　)
A．图中角β是黄赤交角
B．目前的黄赤交角是66.5°
C．地轴与黄道面永远垂直
D．黄赤交角的大小在不同的年份变化很大
【解析】读图可知，图中角β是赤道面与黄道面的夹角，为黄赤交角，A正确；目前黄赤交角是23.5°，B错误；地轴与赤道面永远垂直，目前，地轴与黄道面的夹角为66.5°，C错误；黄赤交角的大小相对稳定，在不同的年份变化很小，D错误。
A
(2024·陕西榆林月考)下图是“黄赤交角和太阳光照射地球示意图”。读图完成6～8题。
7．若图中α角比现在增大2°，则(　　)
A．黄赤交角变为25.5°
B．回归线的度数将变为24.5°
C．太阳直射的范围将缩小4个纬度
D．北极圈的度数将缩小2个纬度
【解析】若图中α角比现在增大2°，α角与β角(黄赤交角)互余，因此黄赤交角将减小2°变为21.5°，A错误；回归线的度数与黄赤交角的度数一致，将变为21.5°，B错误；太阳直射的范围将缩小4个纬度，C正确；北极圈的度数与回归线的度数互余，因此将增大2个纬度，D错误。
C
(2024·陕西榆林月考)下图是“黄赤交角和太阳光照射地球示意图”。读图完成6～8题。
8．若β角变为0°，可能出现的现象是(　　)
A．太阳终年直射赤道
B．太阳直射两极
C．全球无冷暖差异
D．地球公转速度变快
【解析】假设黄赤交角为0°，太阳终年直射赤道，A正确，B错误；太阳终年直射赤道，仍有冷暖差异，C错误；地球公转速度不会变化，D错误。
A
下图为“浙江省某地的汽车停车场示意图”，箭头①②③代表二分二至日的正午太阳光线。读图，完成9～10题。
9．正午平顶遮阳棚的影子达到最大时，正值当地的(　　)
A．春分日 B．夏至日
C．秋分日 D．冬至日
10．图中，箭头P指示的方位是(　　)
A．东 B．南 C．西 D．北
【解析】第9题,根据材料,箭头①②③代表二分二至日的正午太阳光线。据图可知,①正午太阳高度最大,为夏至日；③正午太阳高度最小,为冬至日；②为春、秋分日。正午平顶遮阳棚的影子达到最大时,即正午太阳高度最小时,正值当地的冬至日。第10题,由材料可知,该地位于浙江省,在北回归线以北地区。结合图示信息可知,箭头P指示的方位是北。
D
D
(2023·陕西汉中开学考试)西乡(33°N)某同学对传统的太阳能热水器进行改造(如图)设计：将太阳能热水器集热板装在一个大玻璃箱里，并将热水器的支架改造成活动形式，可以自由升降。读图，完成11～12题。
11．9月23日，为使热水器有最好的效果，调节
支架使热水器集热板与地面的夹角为(　　)
A．23.5° B．33°
C．57° D．66.5°
【解析】9月23日，太阳直射点位于赤道，当地纬度为33°N，所以当地的正午太阳高度为57°，图中H为正午太阳高度，所以H为57°，为使热水器有最好的效果，太阳能集热板要与正午太阳光线垂直，也就是图中的α与H互余，因此α为33°，故选B。
B
(2023·陕西汉中开学考试)西乡(33°N)某同学对传统的太阳能热水器进行改造(如图)设计：将太阳能热水器集热板装在一个大玻璃箱里，并将热水器的支架改造成活动形式，可以自由升降。读图，完成11～12题。
12．一年中，活动支架最矮的日期是(　　)
A．春分日 B．夏至日
C．秋分日 D．冬至日
【解析】为了最大限度接受太阳光照，太阳能热水器与地面的倾角(α)和正午太阳高度(H)始终保持互余的关系。当该地正午太阳高度最大的时候，时间为夏至日，活动支架最矮，B正确。
B
(2024·浙江金华期末)下图为“某一日期甲、乙、丙、丁四个地点的昼长状况图”。读图，回答13～14题。
13．从南北半球来看，甲、乙、丙、丁四个
地点中(　　)
A．甲位于南半球，乙位于北半球
B．乙与丙位于同一半球
C．丙位于北半球，丁位于南半球
D．甲与丁不在同一半球
【解析】从图中可以看出，甲地昼短夜长，乙地昼夜等长，丙、丁两地昼长夜短。根据昼夜长短的分布规律可以确定，乙地位于赤道，丙、丁两地位于同一半球，但不能确定是北半球还是南半球，甲地所在半球与丙、丁两地不同。D项正确。
D
(2024·浙江金华期末)下图为“某一日期甲、乙、丙、丁四个地点的昼长状况图”。读图，回答13～14题。
14．图示甲、乙、丙、丁四个地点中，纬度
最高的地点是(　　)
A．甲 B．乙
C．丙 D．丁
【解析】赤道终年昼夜等长，纬度越高的地点昼长与12小时的差值越大。从图中可以看出该日甲地昼长与12小时的差值最大，故甲地纬度最高。A项正确。
A
(2023·广东深圳期末)2023年11月22日7：14，某中学张老师(居住地经度约115°E)开车行驶在上班路上，正好看到公路前方的太阳从地平线升起(下图)。据此完成15～16题。
15．当天，该地的昼长约为(　　)
A．9小时12分 B．9小时14分
C．10小时12分 D．10小时14分
【解析】张老师居住地的经度约为115°E，与120°E相差5°，当地地方时比北京时间晚约20分钟。当北京时间7：14日出时，该地地方时约为6：54，根据昼长＝(12：00－日出地方时)×2，计算出该地当天的昼长约为10小时12分，C正确。
C
(2023·广东深圳期末)2023年11月22日7：14，某中学张老师(居住地经度约115°E)开车行驶在上班路上，正好看到公路前方的太阳从地平线升起(下图)。据此完成15～16题。
16．一个星期之后，张老师仍然于7：14行驶
在这一条上班的路上，可能看到(　　)
A．太阳悬在公路的上空 B．日出前的朝霞满天
C．夜色似黑幕笼罩大地 D．北极星在天空闪烁
【解析】一个星期之后，当地昼变短，夜变长，日出时间延后。同样是7：14，在公路前方已看不到太阳，只能看到太阳即将升起前大气散射太阳辐射形成的霞光，B正确。
B
(2024·河南焦作期中)我国古代历法，按地球公转的方向，每隔15°定为一个节气，共有24个节气。在国际气象界，二十四节气(下图)被誉为“中国的第五大发明”。据此完成17～18题。
17．如果把地球公转轨道按春夏秋冬大致均分为四段，
则北半球得到太阳辐射最多的一段是(　　)
A．立春到立夏 B．立夏到立秋
C．立秋到立冬 D．立冬到立春
【解析】北半球得到太阳辐射的多少，取决于太阳直射点的位置。立冬到立春，太阳直射点位于南半球，这个时间段北半球得到太阳辐射最少；立春到立夏，太阳直射点从南半球向北半球移动，立秋到立冬，太阳直射点从北半球向南半球移动，这两个时间段太阳直射点不全在北半球；而立夏到立秋，太阳直射点位于北半球，这个时间段北半球得到太阳辐射最多。故选B。
B
18．天文四季以大气上界的太阳辐射为划分依据，气候四季以气温为划分依据。二者在时间上有一定的错位，其主要原因是(　　)
A．东西方历法不同 B．阳历与阴历计时标准不同
C．闰年与闰月的计时方法不同 D．热量的传导需要一段时间
【解析】根据题干信息可知，天文四季以大气上界的太阳辐射为划分依据，大气上界获得太阳辐射的多少与纬度以及太阳直射点的回归运动紧密相关；而气候四季以气温为划分依据，结合大气的受热过程可知，到达大气上界的太阳辐射经过大气层的削弱到达地面，使地温升高，之后对流层大气吸收地面长波辐射而增温，热量的传导需要一段时间，所以天文四季与气候四季在时间上有一定的错位，D正确。
D
(2023·江苏连云港模拟)由于黄赤交角的存在，太阳直射点在南北回归线之间不断往返运动，使得地表获得的太阳辐射能量随纬度和季节而发生变化，形成了四季和五带。下图为“五带分布图”。据此完成19～20题。
19．连云港立秋后的地理景象正确的是(　　)
A．正午太阳高度角增大
B．日出时间越来越早
C．正午旗杆影子变长
D．日落时间越来越晚
【解析】立秋后连云港正午太阳高度角逐渐减小，A错误；日出时间越来越晚，B错误；正午旗杆影子变长，C正确；日落时间越来越早，D错误。
C
(2023·江苏连云港模拟)由于黄赤交角的存在，太阳直射点在南北回归线之间不断往返运动，使得地表获得的太阳辐射能量随纬度和季节而发生变化，形成了四季和五带。下图为“五带分布图”。据此完成19～20题。
20．假设黄赤交角增大1°，地球上五带范围的变化(　　)
A．南温带范围缩小1°
B．北寒带的范围增大1°
C．热带的范围增大1°
D．各带范围不变
【解析】假设黄赤交角增大1°，回归线纬度将
增大1°，极圈纬度减小1°，则南温带范围缩小2°，A错误；北寒带范围增大1°，B正确；热带的范围增大2°，C错误；各带范围均发生变化，D错误。
B
21．读“黄赤交角示意图”，完成下列问题。
(1)恒星①是 星，角②的角度是 ，
平面③的名称是 。
(2)当太阳直射点在F点时，可能的日期是 前后，当太阳直射点在H点时，可能的日期
是 前后。当太阳直射点在G点且直射点继续南移时，可能的节气是 。
(3)由于黄赤交角的存在，地球绕日公转时，太阳直射点在 之间进行回归运动。
北极
66°34′
黄道平面
6月22日
12月22日
秋分
南北回归线