高二地理同步讲义（人教版选择性必修1）1.2地球运动的地理意义（解析版）

第一章地球的运动

第2节地球运动的地理意义

课程标准学习目标

1.结合观测，理解昼夜交替的原因、周期。

2.通过资料分析，学会时差的计算方法。

结合实例，说明地球运动3.结合材料分析，正确认识运动物体偏向的影响。

的地理意义。4.结合实例分析，理解昼夜长短变化的规律。

5.通过观察总结，掌握正午太阳高度的变化规律。

6.结合材料，分析四季更替的原因及五带的划分。

1．地球上的白天和黑夜

在太空中无法分辨白天和黑夜，在地球上黑夜和白天总是有规律的更替，为什么会有这种现象呢？这是由

它们的位置和太阳的公转和自传有关系。地球上的白天和黑夜是怎么形成的？

在地球上，一天之中为什么会有白天与黑夜的交替呢。这种现象的形成原因是地球自转造成的。太阳是太

阳系的中心，地球是围绕着太阳转的，地球被太阳照到的地方就会变得很亮，找不到的地方就会变得很暗。

太阳任意时刻只能照到地球的一半，地球一直也在自转，这样对着太阳的一半儿就是白天，背着太阳的一

半就是黑夜。地球的公转和自转一般是有规律的旋转，那一年四季为什么白天和黑夜会随着季节的变化而

长短不一样呢？由于地球自转轴倾斜黄道面约23.5°，随着地球的公转，一个地点儿白天和黑夜的时长就

发生了变化。发生季节性的变化是有规律的。进入夏天时，白天的时间就会更长一些，进入冬天的时候，

白天的时间就会缩短。宇宙万物还有更神奇的现象，等待人们找出它的秘密。

2．时区的由来

时区，是一个在19世纪提出的新颖概念，它是由美国铁路官员们所提出并确立的，后者曾在公元1883年

召开会议以解决管理中面临的棘手难题——无法确定现在到底是几点钟了。

在现代人看来，这个问题实在简单，然而在当时这确实是无比混乱的。造成这种混乱的根本原因，仅仅是

因为美国没有时间标准。当时每个城镇都会保留自己的太阳时，并以此设置时钟，以便太阳直射头顶时正

好是正午十二点。对于长期居住在城镇里生活工作的人而言，这是很自然也很合理的选择，但是对于旅行

者和出差的人来说，事情就变得有些复杂了。波士顿的正午比纽约市要早上几分钟，而费城人则在纽约人

经历中午的几分钟之后才迎来自己的正午。在全国范围内，每个城市都是如此，时间差不断累积，最终导

致了明显的混乱。

对于需要可靠时间表的铁路系统而言，这就产生了一个巨大的问题。1883年4月19日发行的《纽约时报》

头版曾报道说：“现在，美国的各条铁路采用了56种时间标准来编制其运行时间时间表。”另一方面，在

南北内战之后的几年中，铁路的扩张只会使整个当地时区的混乱似乎更加严重。最终，在公元1883年春天，

美国国家铁路派代表参加了所谓的《通用铁路时间公约》会议。公元1883年4月11日，这些铁路官员在

密苏里州圣路易斯市同意在北美创建五个时区，分别是省级时区、东部时区、中部时区、山区时区和太平

洋时区（也就是西部沿海地区）。

英国和法国早在几十年前就已经采用了国家时间标准，但是由于它们是较小的国家，因此不需要多于一个

时区。1883年美国成功采用多个标准时间的做法，为时区在全球范围内传播奠定了基础案例。次年，在巴

黎召开的时间会议开始了制定全球时区的工作。公元1884年，在华盛顿召开的一次国际经度会议上，规定

将全球划分为24个时区，分别是中时区（零时区）、东1-12区，西1-12区。每个时区横跨经度15度，

时间正好是1小时。最后的东、西第12区各跨经度7.5度，以东、西经180度为界。每个时区的中央经线

上的时间就是这个时区内统一采用的时间，称为区时。相邻两个时区的时间相差1小时。

3.二十四节气

立春、雨水、惊蛰、春分、清明、谷雨、立夏、小满、芒种、夏至、小暑、大暑、立秋、处暑、白露、秋

分、寒露、霜降、立冬、小雪、大雪、冬至、小寒、大寒。每个节气约间隔半个月的时间，分列在十二个

月里面。在月首的叫做节气，在月中的叫做“中气”，所谓“气”就是气象、气候的意思。

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。由于中国地域辽阔，具有非常明显的季风性和大陆性气候，各地天气气候差异

巨大，因此不同地区的四季变化也有很大差异。

小暑、大暑、处暑、小寒、大寒等五个节气反映气温的变化，用来表示一年中不同时期寒热程度；雨水、

谷雨、小雪、大雪四个节气反映了降水现象，表明降雨、降雪的时间和强度；白露、寒露、霜降三个节气

表面上反映的是水汽凝结、凝华现象，但实质上反映出了气温逐渐下降的过程和程度：气温下降到一定程

度，水汽出现凝露现象；气温继续下降，不仅凝露增多，而且越来越凉；当温度降至摄氏零度以下，水汽

凝华为霜。

小满、芒种则反映有关作物的成熟和收成情况；惊蛰、清明反映的是自然物候现象，尤其是惊蛰，它用天

上初雷和地下蛰虫的复苏，来预示春天的回归。

知识点一昼夜交替和时差

1．昼夜交替

(1)图中甲为夜半球，乙为昼半球，线AOB为晨线。

地球是一个既不发光、也不透明的球体

(2)形成原因

地球不停地自转

(3)交替周期

①周期：1个太阳日＝24小时。

周期长短适宜、温度变化小，利于生命有机体的

②意义生存和发展

影响人类的作息，太阳日成为基本的时间单位

特别提醒假如地球不自转，只有公转，也有昼夜交替现象，只不过昼夜交替的周期为一年。

2．时差

(1)地方时

经度每隔15°，地方时相差1个小时

(2)规律

经度每隔1°，地方时相差4分钟

(3)时区与区时

名称区时时区

属性时间范围

各时区都以本时区中央经线的地方时作为本时

产生全球分为24个时区，每个时区跨经度15°

区的区时

关系相邻两个时区的区时相差1小时

3.国际日界线

(1)目的：为了避免日期的紊乱。

(2)内容：原则上以180°经线为分界线。

(3)意义：“今天”和“昨天”的分界线。

特别提醒日期分界线除国际日界线外，还有自然分界线即零点时刻线(地方时为0点的经线)。

知识点二地沿地表水平运动物体的运动方向的偏转

1．产生

地球地表物体水平运动

地转偏向力

自转⇒⇒方向发生偏转

2．规律：在北半球向右偏；在南半球向左偏；在赤道上不偏转。

知识点三昼夜长短的变化

1．昼夜长短反映日照时间的长短。

2．昼夜长短的变化(以北半球为例)

时间昼夜长短分布规律特殊现象

夏至日太阳直射北回归线，北半

纬度越高，昼越长，夜越短，至

夏半年昼长夜短球昼最长、夜最短，北极圈及其

北极四周为极昼

以北地区皆为极昼

冬至日太阳直射南回归线，北半

纬度越高，昼越短，夜越长，至

冬半年昼短夜长球昼最短、夜最长，北极圈及其

北极四周有极夜现象

以北地区出现极夜现象

春秋

昼夜等长均为12时

分日

特别提醒(1)太阳直射某地，该地不一定昼最长、夜最短，北半球各地夏至日这一天昼最长，南半球

各地冬至日这一天昼最长。

(2)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、极夜的范围越大。

(3)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)；同一纬线的昼夜长短在一年中

有两个日期相同(除二至日)，且这两个日期近似关于二至日对称

知识点四正午太阳高度的变化

1．太阳高度：太阳光线与地平面的交角。

2．正午太阳高度：一日内最大的太阳高度，反映太阳辐射的强弱。

3．正午太阳高度的空间(纬度)变化规律

由太阳直射点所在纬线向南、北两侧递减。

4．正午太阳高度的时间(季节)变化规律(以北半球为例)

节气最大值地区最小值地区

夏至北回归线及其以北地区南半球

冬至南回归线及其以南地区北半球

春分、秋分赤道极点

知识点五四季更替和五带划分

1．四季更替

(1)成因

由于昼夜长短和正午太阳高度的时空变化，太阳辐射在一年中呈现有规律的变化。

(2)四季更替

夏季：一年内白昼最长，正午太阳高度

最高的季节

①天文四季

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

春季：3、4、5月

②气候四季夏季：6、7、8月

秋季：9、10、11月

冬季：12、1、2月

1.自主判断

(1)昼夜现象和昼夜交替现象的成因相同。()

(2)北京时间就是指北京的地方时。()

(3)过180°经线时，日期一定要变更。()

(4)在30°N纬线上自西向东水平运动的物体会向高纬地区偏转。()

提示：(1)×昼夜现象是由于地球是一个既不发光也不透明的球体而形成的。而昼夜交替除昼夜现象

的原因外，还有地球的自转。

(2)×北京时间是指北京所在的东八区的区时(或中央经线的地方时)。

(3)×为了避免把一些国家和地区划分为两个日期，日界线并不完全与180°经线重合，而是有一定

的弯曲，故过180°经线时，日期不一定要变更。

(4)×在北半球沿地表水平运动的物体向右偏转，故在30°N纬线上自西向东运动的物体应向低纬度

偏转。

2.自主判断

(1)太阳直射某地时，该地一定昼最长、夜最短。()

(2)赤道上总是6时日出，18时日落。()

(3)某地正午太阳高度最大时，昼最长、夜最短。()

(4)我国各地四季更替都很明显。()

提示：(1)×太阳直射某地时，该地所在半球一定昼长夜短，但不一定昼最长、夜最短。只有当太阳

直射该地所在半球的回归线时，该地才会昼最长、夜最短。

(2)√赤道上总是昼夜平分，因此总是6时日出，18时日落。

(3)×位于南北回归线之间的区域，其太阳直射时，正午太阳高度最大，但并不是昼最长、夜最短。

(4)×我国温带地区的四季更替明显，位于热带的地区则不明显。

核心01晨昏线的判读

【核心整合】

1．晨昏线的特点

(1)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，晨昏线上各地太阳高度角为0°。

(3)晨昏线永远平分赤道。

(4)晨昏线与经线圈的夹角(α)变化范围为0°～23°26′，且与太阳直射点的纬度数相同，即图2中∠α＝

∠β。

(5)晨昏线在二分日时与经线圈重合，在二至日时与极圈相切。

(6)晨昏线以15°/h的速度自东向西移动。

2．晨昏线的判断方法

自转法顺着地球的自转方向，由夜进入昼的为晨线，由昼进入夜的为昏线

时间法赤道上地方时为6时的是晨线，为18时的是昏线

方位法夜半球东侧为晨线，西侧为昏线；昼半球东侧为昏线，西侧为晨线

以上三种方法适合所有晨昏线的判读，但在判读俯视图时必须首先根据已知条件确定出地球的自转方

向，然后再根据自转法来判断晨昏线。

︵︵︵

根据上述方法可知图1中BC为晨线，AB为昏线，图2中EF为晨线。

3．晨昏线的应用

(1)确定地球的自转方向

(2)确定地方时

(3)确定日期和节气

①晨昏线经过南、北极点(与经线圈重合)时为3月21日或9月23日前后，节气是春分或秋分。

②晨昏线与极圈相切时

极昼极夜分布情况日期节气

北极圈及其以北出现极昼(南极圈及其以南出现极夜)6月22日前后夏至

北极圈及其以北出现极夜(南极圈及其以南出现极昼)12月22日前后冬至

(4)确定太阳直射点的位置

①确定纬度：与晨昏线相切的纬线度数与太阳直射点的纬度数互余；晨昏线与地轴夹角的度数等于太

阳直射点的纬度。

②确定经度：与晨线(昏线)和赤道交点相差90°且大部分在昼半球一侧的经线是太阳直射的经线；过晨

昏线与纬线切点，且大部分在昼半球的经线是太阳直射的经线。

(5)确定昼夜长短

晨昏线将地球上的纬线分成昼弧和夜弧两部分。昼长＝昼弧所跨经度除以15°的商，夜长＝夜弧所跨经

度除以15°的商。

(6)确定日出、日落时间

某地的日出时间＝该地所在纬线与晨线交点的地方时。日落时间＝该地所在纬线与昏线交点的地方时。

【小试牛刀】

下面四幅图中（阴影部分表示黑夜）所表示的自转方向正确且MN为晨线的是（）

A．B．C．D．

【答案】C

【详解】地球自转方向为自西向东，从北极上空看，逆时针自转；从南极上空看，顺时针自转。A图为侧视

图，地球自转方向应自西向东，图中为自东向西，A错误；B图是以北极点为中心的俯视图，应逆时针自转，

图中为顺时针自转，B错误；C图是以北极点为中心的俯视图，地球呈逆时针自转，MN线为顺着地球自转

方向由夜入昼，是晨线，C正确；D图是以北极点为中心的俯视图，地球应呈逆时针自转，而不是自东向西，

D错误。故选C。

核心02地方时和区时的计算

【核心整合】

1．地方时的计算

计算依据：地球自转，东早西晚。同一经线上，地方时相同。经度每隔15°，地方时相差1小时，经度

每隔1°，地方时相差4分钟。东加西减。

(1)定“基准时间”

即确定计算时可作为条件用的已知地方时，在光照图上，特殊经线的地方时作为已知条件，有以下几

种情况。

经线位置确定地方时图示

昼半球的中央经线12时ND

夜半球的中央经线24时(或0时)NB

晨线与赤道交点所在的经线6时NC

昏线与赤道交点所在的经线18时NA

(2)定“东西方向”

即确定所求点与已知时间点的相对东西方向。如图中求E点的地方时，以D点作为已知时间点，则E

点位于D点以东，应“东加”；若求F点地方时，以B点作为已知时间点，则F点位于B点以西，应“西

减”。

(3)定“相对时差”

即确定所求点与已知时间点的经度差，以确定时差，如E点所在经线与ND经度相差45°，时差为3小

时。

(4)定“时间数值”

45°

即根据前面所确定的条件计算出所求时间，如E点地方时：12：00＋＝15：00，F点地方时：24：

15°

45°

00－＝21：00。

15°

2．区时的计算

若题目中只有某地点经度，必须先判断出该经度所处的时区。方法：已知经

确定

度÷15°，余数小于7．5°，则商为时区数，余数大于7．5°，则时区数为商＋

时区

1

求时若两地同为东时区或西时区，则时区数相减；若两地分别属于东、西时区，

区差则时区数相加，即“同减异加”

求区时根据东早西晚的原则，知西求东加时区差，知东求西减时区差

3．与行程有关的时间计算

若有一架飞机某日某时从A地起飞，经过m小时飞行，降落在B地，求飞机降落时B地的时间。这类

问题若能建立下列关系，也就不难解答了。

计算公式如下：

降落时B地时间＝起飞时A地时间±时差＋行程时间(m)

(注意：加减的选取原则为东加西减)

[方法技巧]

1．求差的技巧——“同减异加”

(1)经度差：两地同在东(西)经度，取两数之差；一地在东经度，另一地在西经度，取两数之和。

(2)时区差：两地同在东(西)时区，取两数之差；一地在东时区，另一地在西时区，取两数之和。

2．求时间的技巧——“东加西减”

先画出表示全球所有经线(或时区)的数轴，标出已知经线(或时区)及其地方时(或区时)，再标出所求经

线(或时区)，计算出两地经度差(或时区差)后，再将其转化为地方时差(或区时差)。如下图所示：

【小试牛刀】

“轻舟虽晚，终回家国”，孟晚舟女士乘坐中国政府的包机，于当地时间2021年9月24日16:27（夏

令时）从加拿大的温哥华（49°N,123°W）机场起飞，飞行了14小时24分钟，到达深圳（22°M.114°E）

宝安国际机场。（注：夏令时指夏季人为将时间调快一小时）。完成下面小题。

孟晚舟抵达深圳时的北京时间（）

A．9月25日23时51分B．9月23日21时51分

C．9月23日23时51分D．9月25日21时51分

【答案】D

【解析】北京时间是东八区的区时，温哥华的经度是123°w，属于西八区，西八区比东八区晚16小时，

夏令时比当地区时早1小时。当地时间2021年9月24日16:27（夏令时）时，西八区区时为9月24日15:

27，计算北京时间为9月24日15:27+16小时＝9月25日7:27，由于飞机飞行14小时24分钟，所以飞

机降落的北京时间是9月25日7:27+14小时24分=9月25日21时51分，D正确，ABC错误。故选D。

核心03昼夜长短的变化

【核心整合】

1.昼夜长短图示理解

2.季节变化规律

3.纬度分布规律

主要规律纬度分布规律

对称规律南北半球纬度数相同的地区昼夜长短“对称”分布，即北半球各地的

昼长与南半球相同纬度的夜长相等，例如23°26′N的昼长等于23°

26′S的夜长

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。另一半球昼短

夜长，且纬度越高，夜越长

变幅规律赤道处全年昼夜等长；纬度越高，昼夜长短的变化幅度越大

极昼、极夜极昼（极夜）的起始纬度=90°-太阳直射点的纬度。纬度越高，极昼

规律（极夜）出现的天数越多

昼夜长短太阳直射哪个半球，哪个半球就昼长夜短，且越向该半球高纬白昼时

状况规律间越长。与太阳直射点的移动方向无关

4.计算方法

（1）根据日出、日落时间计算昼长、夜长

昼长=日落时间-日出时间=24-2×日出时间=2×(日落时间-12)；

夜长=2×日出时间=2×(24-日落时间)

（2）根据昼(夜)弧跨越的经度计算昼(夜)长

昼(夜)长=昼(夜)弧跨越的经度数÷15°/时

（3）日出、日落时间计算方法

日出时间就是该地所在纬线与晨线交点的地方时，日落时间就是该地所在纬线与昏线交点的地方时。同一

纬线上，日出、日落的地方时相同。其中，日出时间=12-昼长/2=夜长/2；日落时间=12+昼长/2=24-夜长/2。

【小试牛刀】

2022年10月16日上午10时，中国共产党第二十次全国代表大会在北京人民大会堂开幕，会期为10月16

日至10月22日。据此完成二十大期间，北京的昼夜长短及变化情况为（）

A．昼短夜长，昼先变长后变短B．昼长夜短，昼先变短后变长

C．昼长夜短，昼渐长夜渐短D．昼短夜长，昼渐短夜渐长

【答案】D

【详解】秋分日在9月23日前后，太阳直射点纬度为0°，冬至日在12月22日前后，太阳直射点在南回归

线上，所以10月16日至10月22日是在秋分日到冬至日之间，此时太阳直射点位于南半球，北半球各地

昼短夜长，且太阳直射点向南移动，北半球各地昼渐短夜渐长，北京属于北半球，所以在这段时间里北京

昼短夜长，昼渐短夜渐长，D正确，ABC错误。故选D。

核心04正午太阳高度

【核心整合】

1.正午太阳高度的分布与变化

（1）正午太阳高度的概念

太阳光线与地平面的交角

（2）正午太阳高度的分布

【总结】

直射点90°，晨昏线上0°。由直射点向四周（晨昏圈递减）

正午太阳高度角是由直射点所在的纬度决定的，离直射点越近，正午太阳高度角越大。

（3）正午太阳高度的变化

①正午太阳高度的时间变化规律

夏至：北回归线及其以北地区正午太阳高度达一年最大，南半球各纬度达到一年中的最小值，由北回归线

向南北两侧递减。

冬至：南回归线及其以南地区正午太阳高度达一年最大，整个北半球则都达一年最小值，由南回归线向南

北两侧递减。

二分日：直射在赤道，正午太阳高度角由赤道向南北两极递减。

②正午太阳的空间（纬度）变化规律

（4）正午太阳高度的计算

正午太阳高度的计算H=90°-纬度差

说明：①“两点”是指所求地点与太阳直射点。②两点纬度差的计算遵循“同减异加”原则。

2.正午太阳的方位的年变化

回归线之间：可以在南面，也可以在北面

北回归线以北地区：都在南方

南回归线以南地区：都在北方

3.太阳的周日视运动

在历年的考试中，主要以回归线到极圈之间的地区进行考察，重点讲解该地区的太阳轨迹变化。

【解题关键】三点定轨迹，日出日落方位+正午太阳位置。

日出日落方位可以根据日期知道直射点所在半球确定，关键在于正午太阳的位置。

【北回归线以北地区】对于北回归线以北的地球来说，太阳永远在南面。故其轨迹为：

【北半球夏半年】【北半球冬半年】

【南回归线以南地区】对于南回归线以南的地球来说，太阳永远在北面。故其轨迹为：

【北半球夏半年】【北半球冬半年】

【二分日】（全球一样）正东升，正西落。

4.影子的朝向及长短的变化

（1）影子的朝向：与太阳的方位相反。先判断出此时太阳的位置即可推断影子的朝向。同样，影子的朝向

也可以反推太阳的位置。

（2）影子的长短变化：

一天中：正午太阳最高，则影长最短，则日出→正午，影长缩短；正午→日落，影长变长。

一年中：（离太阳越近）正午太阳高度角越大，影子越短。（纬度越高，正午时影子越长）

【小试牛刀】

当地时间2020年1月17日下午，国家主席习近平乘专机抵达内比都（19°45'N，96°6'E）国际机场，

开始对缅甸联邦共和国进行为期2天的国事访问。完成下面小题。

习近平主席对缅甸联邦共和国进行国事访问后一个月内，内比都当地正午太阳高度的变化状况是（）

A．逐渐增大B．先变小后增大C．逐渐变小D．先增大后变小

【答案】D

【解析】国事访问后一个月内，太阳直射点任然位于南半球，但在不断向北移动，位于北半球的内比都当

地正午太阳高度逐渐增大，A正确，BCD错误；故选A。

一.地球上的日期变更

1．图示法理解日界线及日期变更

顺着地球自转的方向，过自然日界线日期要加一天，过国际日界线(人为日界线)日期则要减一天。如下

图所示：

(1)经线展开图示

(2)极地投影图示

2．确定日期范围类问题的解法

解答日期变更类问．关键是确定(区分)日期变更与日界线的关系，如下图所示：

(1)日期分界线的判断

①根据地球的自转方向判断：顺着地球自转的方向，由新日期进入旧日期的是180°经线，由旧日期进

入新日期的是0时经线。

②光照图中0时经线的判断：过晨昏线与纬线(极昼范围)切点的经线为0时经线；平分夜半球的经线为

0时经线。

③根据时间判断：地方时为0时的经线为0时经线。

(2)日期范围的计算

①数轴法：先画出表示全球范围的数轴，从180°经线处将地球展开，数轴的两端为180°经线。然后再

按照地方时计算的方法找出地方时为0时的经线，从而确定两个不同日期的范围。如下图，90°E为0时，

新的一天占全球1/4。

②180°时间法：180°经线为0时时，全球是同一个日期。随后，0时经线随着地球的自转自东向西运动。

0时经线向西移动1小时，180°经线为1：00，全球有1个小时的范围进入新的日期。因此，180°经线为几

时，全球便有24分之几的范围进入新的一天。

〔典例〕

北京时间2022年6月5日10时44分，我国“神舟十四”号载人飞船在酒泉卫星发射基地升空，6月

6日12时19分，陈冬、刘洋、蔡旭哲3名航天员顺利进入天舟四号货运飞船。据此完成下面小题。

3名航天员顺利进入天舟四号货运飞船时全球新旧一天的比例约是（）

A．1：2B．1：1C．2:1D．3:1

【答案】C

【解析】当北京时间为6月6日12时19分时，此时地方时0时对应的经度大约为65°W，在65°W东侧为

6月6日，西侧为6月5日，故新旧一天的比例大约为（180°+65°）/115°≈2：1，C正确，ABD错误、所以

选C。

二．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，就是当地正午，此时当地的地方时是12时。

2.判断纬度：当太阳直射点位置一定，若知道当地的正午太阳高度，可根据正午太阳高度计算规律，反求

当地纬度。

3.确定房屋朝向：为获得充足的太阳光照，各地房屋的朝向与正午太阳所在的位置有关。北回归线以北的

地区，正午太阳位于南方，房屋朝南；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

①太阳直射点上，物体的影子缩短为0；

②正午太阳高度越大，日影越短；反之，日影越长。

③正午是一天中日影最短的时刻。

④日影永远朝向背离太阳的方向

5．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

的最短距离应大于L＝h·cotH（H：冬至日正午太阳高度）。

6．计算热水器的安装角度

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。

〔典例〕

下图为小明同学9月23日日落时在天津蓟州区(40°N)拍摄的追踪太阳的旋转太阳能电池板路灯照片。

据此完成下面小题。

为保证充足光照，该日正午太阳能板与地面的夹角应接近（）

A．15°B．50°C．40°D．60°

【答案】C

【解析】9月23日太阳直射点位于赤道，天津蓟州区(40°N)的正午太阳高度为50°，太阳能板与阳光垂直采

光效果最佳，太阳能板与地面的夹角和正午太阳高度互余，因此该日正午太阳能板与地面的夹角应接近40°，

C正确，ABD错。故选C。

考点01自转的地理意义

下图为“北印度洋（局部）图”。据此完成下面小题。

1．当新的一天的范围正好占全球的二分之一时，图中①地的区时为（）

A．7时B．19时C．9时D．3时

2．如果图中虚线L为昏线时，则此时北京时间为（）

A．8时B．14时C．18时D．22时

【答案】1．D2．D

【解析】1．从题干分析可知，当新一天的范围正好占全球的二分之一时，东12区区时为12时，根据东加

西减的原则，①的经度为45°E，区时(东三区)为3时，D正确，ABC错误。故选D。

2．读图可知，由图中北印度洋洋流分布可知，索马里半岛沿岸为索马里寒流，季风洋流为顺时针，因此可

以判断此时为北半球的夏季，越向北白昼越长，如果图中虚线为晨昏线，则应为昏线，昏线与赤道的交点

所在的经线60°E为18时，根据东加西减原则，北京时间即为东八区的区时为22时，D正确，ABC错误。

故选D。

下图示意以极点为中心的地球局部地区，大圆为赤道。据此完成下面小题。

3．若图中阴影区和空白区分别为东半球和西半球，OM线地方时为0时，OL线地方时为6时，则（）

A．北京时间为21：20B．O为南极点C．PO线经度为70°WD．LO线经度为160°E

4．若图中O为南极点，图中阴影区为夜半球，空白区为昼半球，则（）

A．此时MO线为6:00B．Q在M的正北方C．此时QO线为昏线D．L在O的正北方

【答案】3．A4．D

【解析】3．OM线地方时为0时，表明OM为夜半球中央经线，OL线地方时为6时，且大圆为赤道，

所以L点应为晨线与赤道的交点，由此可知OL线为晨线，PML位于夜半球，LQP位于昼半球。由于顺

着地球自转的方向，由黑夜过渡到白天的为晨线，所以可确定地球自转呈逆时针，图中中心点应为北极点。

B错误；顺着地球自转的方向，东经度数增大，西经度数减小，且图中阴影区和空白区分别为东半球和西半

球，东半球和西半球的分界线为20°W和160°E，所以QO为20°W，PO为70°E，C错误；OM为160°E，

LO为110°W，D错误；OM为160°E，其地方时为0点，北京时间采用120°E的地方时，两地经度相差

40°，根据经度相差1°时间相差4分钟可知，两地时间相差2小时40分钟，北京在OM的西方，根据东加

西减的原则2时减去2小时40分钟计算出北京时间为21：20，A正确；故选A。

4．若图中O为南极点，地球自转呈顺时针，顺着地球自转的方向，由黑夜过渡到白天的为晨线，由白天过

渡到黑夜的为昏线。所以MO线为昏线，QO线为晨线，C错误；昏线与赤道的交点所在经线的地方时为

18时，A错误；Q与M纬度相同，不存在"Q在M的正北方"这一说法，B错；O为南极点，所以L

在O的正北方，D正确，故选D。

2022年8月10日，小明从广州出发，经过约40个小时，到达位于智利阿塔卡马沙漠的中国海外天文

观测基地（如图），此时北京时间为22：00。据此完成下面小题。

5．小明从广州出发时，智利当地的区时为（）

A．13：00B．15：00C．17：00D．19：00

6．据图推断智利南部大多数河流河床较陡的位于（）

A．东岸B．南岸C．西岸D．北岸

【答案】5．C6．B

【解析】5．根据经度可计算智利地处西五区，当小明到达智利时，北京时间为22:00，此时智利时间为22:00

－(5+8)=9:00，又由材料知，小明在路途中花费了40个小时，故出发时间应在该日9:00前40个小时，即为

17:00，C正确，ABD错误。故选C。

6．结合图片可知，智利的地形为东高西低，因此河流是自东向西流；结合图中的位置可知，该地位于南半

球，地转偏向力向左偏转，因此南岸受到侵蚀作用较强，河岸较陡，B正确，ACD错误。故选B。

考点02公转的地理意义

下表为贵州铜仁市某日发布的日出、日落时间（北京时间）情况统计，结合材料，完成下面小题。

铜仁市

今日日出时间今日日落时间

06:15:2519:25:12

明日日出时间明日日落时间

06:14:3919:25:45

7．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

8．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】7．B8．A

【解析】7．根据图中日出、日落时间，可以计算出铜仁今日、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，为3月21日至6月22日之间的时间，5月1日符合，B正确；3月21日和9月23日几乎昼夜等

长，10月1日昼短夜长，ACD错误。所以选B。

8．根据图中日出、日落时间，可以计算出铜仁今日、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，BCD错误。所以选A。

中国黄河站（78°55′N，11°56′E）在3月9日迎来极夜后的首次日出。中国大学生北极科考团成

员实地目睹了这次日出，太阳在跃出地平线15分钟后落入群山之中。图示意科考团拍摄的日出照片。完成

下面小题。

9．拍摄当天，最接近二十四节气中的（）

A．惊蛰B．春分C．立春D．雨水

10．由照片可以判断出摄影机镜头的朝向是（）

A．正北方B．正东方C．正南方D．正西方

11．推测北极黄河站极夜开始的时间是（）

A．11月2日前后B．10月5日前后

C．12月22日前后D．9月11日前后

【答案】9．A10．C11．B

【解析】9．拍摄当天为3月9日，春分日为3月21日，结合节气规律“春雨惊春清谷天”，推测可知拍摄当

天，最接近二十四节气中的惊蛰，A正确，BCD错误。故选A。

10．3月9日此时太阳直射南半球，全球日出偏南，结合此日昼长仅15分钟可知，日出时间接近当地正午，

摄影机镜头的朝向是正南方，C正确，ABD错误。故选C。

11．根据所学知识推知，黄河站的极夜时期和极昼时期分别以冬至日和夏至日为中心，且时间长短相似。

题中显示，3月9日为极夜结束，则12月22日（冬至日）~3月9日为极夜时期的后半期，约77天，整个

极夜约154天，北极黄河站极夜开始的时间是10月5日前后，B正确，ACD错误。故选B。

读“某日我国四城市正午太阳高度示意图”，完成下面小题。

12．若四城市为深圳、南京、沈阳、三亚，则图中①②③④分别代表的城市为（）

A．三亚、南京、沈阳、深圳B．南京、沈阳、深圳、三亚

C．三亚、沈阳、南京、深圳D．深圳、南京、沈阳、三亚

13．据图判断，此时我国最有可能处于二十四节气中的（）

A．惊蛰B．芒种C．白露D．大雪

【答案】12．A13．B

【解析】12．根据所学知识，四个城市中，深圳、三亚可能被太阳直射，若太阳直射三亚，则另外三个城

市正午时太阳均位于正南方；由图可知，①城市正午时太阳位于正北方，只能是三亚；④城市被太阳直射，

是深圳；南京的正午太阳高度大于沈阳，所以②为南京，③为沈阳；故图中①②③④分别代表的城市

为三亚、南京、沈阳、深圳，A正确、排除BCD；故选A。

13．据上题分析可知，太阳直射深圳（北回归线附近），芒种时间点在时间点在每年公历6月5日-7日之

间，此时最可能为北半球的芒种，B正确；惊蛰大致在春分日前，白露在在9月7-9日之间，大雪在冬季，

与题干时间不符，排除ACD；故选B。

下图为某地一天中太阳视运动轨迹示意图，当北京时间为5点时，太阳运动至③位置时，测得当时太

阳高度角θ为40°。据此完成下面小题。

14．太阳在这一天中的运动过程为（）

A．②—③—④—①—②B．①—②—③—④—①

C．④—③—②—①—④D．③—②—①—④—③

15．该地的地理坐标是（）

A．（70°N，135°W）B．（70°S，45°E）

C．（70°S，135°W）D．（70°N，45°E）

【答案】14．B15．A

【解析】14．读图，根据图中太阳视运动轨迹，该地这一天是极昼现象，日出时间是夜里0点。根据太阳

东升西落的规律，太阳在这一天中的运动顺时针方向，运动过程为①—②—③—④—①，B正确，ACD

错误。所以选B。

15．当北京时间5时时，太阳运动至③点，此时当地地方时是正午12点。根据时间差可以计算出该地的经

度是135°W。该纬线是刚好出现极昼的纬线，而刚出现极昼现象的纬线的度数与直射点的度数互余，即两

者相加为90°，根据材料，正午太阳高度角θ为40°，可以计算出该地纬度与直射点纬度之差是50°，综合可

得，该地纬度是70°，太阳直射20°纬线，根据正午太阳位于南部天空，该地位于北半球，即是70°N，A正

确，BCD错误。所以选A。

二十四节气是中华文明的结晶，已被列入世界非物质文化遗产。据此完成下面小题。

1．2022年11月7日，最接近的节气是（）

A．霜降B．立冬C．小雪D．白露

2．立夏至立秋期间，太阳直射点的移动方向是（）

A．自南向北移动B．先向北后向南移动C．自北向南移动D．先向南后向北移动

3．下图中最能示意立春这天阳泉一中（约38°N）太阳视运动轨迹的是（）

A．B．

C．D．

【答案】1．B2．B3．C

【解析】1．全年划分为24个节气，连续两个节气之间的时间间隔约为15天。读图可知，冬至在12月22

日前后，由此可推断，霜降在10月24日左右，立冬在11月8日左右，因此11月7日最接近立冬这一节

气，B正确，ACD错误。故选B。

2．读图可知，立夏至立秋之间，经过夏至日，夏至日太阳直射点在北回归线，因此，太阳直射点先向北移

动，再向南移动，B正确，ACD错误。故选B。

3．全年划分为24个节气，连续两个节气之间的时间间隔约为15天。春分为3月21日前后，由此推断立

春为2月3日前后，此时为北半球冬半年，全球除极昼、极夜地区外均日出东南方向，日落西南方向，AB

错误；太阳直射点每四天纬度移动大约1°，立春前后太阳直射点大约在11°S，据此可算出该日阳泉一中正

午太阳高度角为41°左右，C正确，D错误。故选C。

王老师在儿童节当日前往马巷的学生家中进行家访，结束后乘公交车历时近2小时到达，上李水库公

园进行风光摄影。下图示意从马巷到上李水库的公交路线和上李水库位置。据此完成下面小题。

4．王老师乘车前往上李水库途中发现阳光始终从右侧车窗照进车内（个别转弯路段除外）。推测王老师从

马巷出发的时间是（）

A．09:30B．11:30C．15:30D．19:30

5．为拍摄日落及其在水面倒影的照片，王老师应选择的拍摄点位是（）

A．甲B．乙C．丙D．丁

6．北京时间20；00，王老师回家途中给在美国纽约（40°42′N，74°W）留学的学生分享摄影作品。此时，

王老师的学生在当地能见到的景象是（）

A．朝阳东升B．日已中天C．夕阳西下D．夜幕笼罩

【答案】4．C5．D6．A

【解析】4．从翔安马巷出发到上李水库的大致行驶方向大致是向南，右手边应在偏西方位，而太阳在偏西

方位应是当地地方时12时之后，考虑到车程2小时阳光始．终．从右侧车窗照进车内，所以需要两小时前后的

时间都是在12时之后的时间范围内，当地经度在118°E附近，地方时与北京时间（120°E地方时）相近，

四个选项的时间里只有15:30符合要求，15:30的两个小时之后是17:30，太阳还在偏西，C正确；9:30和

11:30出发时太阳不在偏西，19:30之后的2小时当地会出现日落，没有阳光入射，A、B、D错误。故选C。

5．儿童节是在北半球夏半年，此时日落西北，丁地位于上李水库东南方位，可以面向西北的水库，日落可

以在其水面倒影，其他甲乙丙并不在水库的东南方位，无法拍摄日落在水库的水面倒影，D正确，A、B、C

错误。故选D。

6．北京时间（120°E地方时）20：00，当地74°W地方时为6:56，这个时间应靠近当地日出时刻，A正确，

B、C、D错误。故选A。

北京时间2022年10月12日16时01分，“天宫课堂”第三课在中国空间站开讲，中国航天员为广大

青少年带来一场精彩的太空科普课。下图示意地球公转。据此完成下面小题。

7．“天宫课堂”第三课在中国空间站开讲时，地球位于公转（）

A．①～②之间B．②～③之间C．③～④之间D．④～①之间

8．在纽约（西五区）留学的小明，通过直播观看了“天宫课堂”，纽约当地时间为（）

A．12日3：01B．11日3：01C．13日21：01D．11日21：01

9．“天宫课堂”开讲之日，下列城市的昼长由长到短排列正确的是（）

A．莫斯科、北京、开罗、悉尼B．开罗、北京、莫斯科、悉尼

C．开罗、莫斯科、悉尼、北京D．悉尼、开罗、北京、莫斯科

【答案】7．B8．A9．D

【解析】7．根据地轴倾斜方向及地球公转方向判断，①为夏至，②为秋分，③为冬至，④为春分。10

月12日地球运行在北半球的秋分日到冬至日位置之间，即图中的②～③之间，B正确，ACD错误。故选B。

8．北京时间2022年10月12日16时01分“天宫课堂”开讲，北京时间（东八区）比纽约（西五区）早13

小时，故纽约当地时间为12日3：01，A正确，BCD错误。故选A。

9．10月12日太阳直射南半球，北半球各地昼短夜长，且纬度越高昼越短，南半球各地昼长夜短，且纬度

越高昼越长。莫斯科位于55°N附近，北京位于40°N附近，开罗位于30°N附近，悉尼位于34°S附近，故昼

长由长到短排序为悉尼、开罗、北京、莫斯科，D正确，ABC错误。故选D。

山东某中学（122°E）地理兴趣小组于2022年5月8日在校内开展了主题为太阳视运动和太阳高度的

相关学习活动。小组成员测量并记录了当日某时段学校旗杆影子的朝向和长度（左图），右图示意学校教

学楼和旗杆的相对位置。据此完成下面小题。

10．该地理兴趣小组计算当日正午太阳高度需要的数据有（）

①教学楼的高度②旗杆的高度③杆影朝正北时的长度④杆影朝正南时的长度

A．①②B．②③C．③④D．②④

11．某日太阳从地平线升起时，旗杆影子正好朝向教学楼方向，该日的日期和北京时间为（）

A．3月21日6：16B．6月22日5：52C．9月23日5：52D．12

月22日6：16

【答案】10．B11．C

【解析】10．根据材料信息可知，小组成员测量并记录了当日某时段学校旗杆影子的朝向和长度，还需要

旗杆的高度以及杆影朝正北时的长度，②③正确；不需要教学楼的高度，排除①；该学校位于山东省，

杆影不会出现朝向正南时刻，排除④。故选B。

11．根据题干信息可知，当太阳从地平面升起时，旗杆影子正好朝向教学楼方向，说明此时恰逢日出，且

日出在正东方位，可以推测出此时太阳直射点位于赤道之上，此时正东日出，排除BD；太阳直射赤道时，

全球正东升起正西日落，当地时间6点日出，结合当地经度为122°E，北京时间应为5:52，C正确，排除A。

故选C。

北京时间2023年5月30日9：31，搭载神舟十六号载人飞船的运载火箭在酒泉卫星发射中心（41°N，

100°E）发射升空，11：53飞船开始与天宫空间站对接，整个对接过程历时约6.5小时，对接完成后，两

个航天员乘组6人在天宫团聚。下图为摄影师在火箭转场时（北京时间12:30）拍摄的照片。读图，完成下

面小题。

12．摄影师面向正北拍摄此照片，他发现火箭影子朝向（）

A．左前方B．右前方C．左后方D．右后方

13．当航天员在天宫团聚时，下列现象正确的是（）

A．正在中国最西端帕米尔高原（73°E）站岗的边防战士身影朝向正东

B．纽约（西五区）的股票市场正在火热交易中（交易时间为9：00~17：00）

C．澳大利亚珀斯（116°E）的