2025年高考地理复习教案：地球的公转及其地理意义

第3讲地球的公转及其地理意义

（教师尊享•命题分析）

课标要求命题方向考题取样核心素养

地球公转位【综合思维】

2022浙江1月，T19

置的判断利用地球仪演示地球运动，说明黄赤

太阳视运动2023山东，T14—15交角的形成，分析黄赤交角的影响一

规律的判读2021河北，T7—8一太阳直射点的回归运动；由太阳直

不午太阳高2021江苏，T1射点的移动判断地球上产生的地理现

度的计算2021浙江1月,T20象。

结合实例，

正午太阳高【区域认知】

说明地球运2023海南，T14—15

度的变化及分析不同区域昼夜长短和正午太阳高

动的地理意2022广东,T8

应用度的变化，掌握五带的划分。

义

【地理实践力】

通过观察，认识正午太阳高度的变化

四季变化的和昼夜长短的变化对生活的影响；通

2023北京，T1—2

分析过实验，测量当地昼长，描述其变化

规律；尝试利用正午太阳高度计算当

地纬度

以示意图、地理事件等为背景设题，考查地球公转的特征；运用建图、

命题分析预测光照图、统计图表等新情境设题，要求比较两地昼夜长短和正午太阳高度

大小等；以传统文化为背景设题，考查四季和五带

在备考过程中，运用示意图、地理事件等情境，复习地球公转的相关知

备考策略识；运用光照图、统计图等各种图来呈现正午太阳高度和昼夜长短的分布

及变化规律，并且能计算昼长和正午太阳高度，打好扎实基础

教材读薄

।地球自转।

I方向上太阳直射点

■i黄赤交角।的回归运动

朝山地理t正午太阳高度的变化|

m]-T昼夜长短的娅I

四季的更替和五带的划分

考点1公转特征及黄赤交角

<（教材帮、;读透教材融会贯通----------------------------

识整合教材读厚

1.地球公转运动的特征

概念、概念：地球绕太阳的运动。方向：自111西向121东。从北极上空看，呈逆时

方向针方向旋转；从南极上空看，呈顺时针方向旋转

周期365日6时9分10秒，叫作恒星年

7月初.T月初

公转速度慢普公转速度快

，日

太阳直射北半球点太阳直射南半球

轨道北半球夏季」口匕半球冬季

从地球北极上空看公转方向

与速度

不同时段的公转速度：春分日到夏至日，不断减慢；夏至日到秋分日，先减慢后

加快；秋分日到冬至日，不断加快；冬至日到春分日，先加快后减慢

2.黄赤交角的形成及其影响

（1）概念

①赤道平面：过地心并与地轴垂直的平面。

②黄道平面：地球公转轨道平面。

③黄赤交角：赤道平面与黄道平面之间存在一个交角，叫作黄赤交角，目前是23。261

（2）影响

夏至日（6月22日前后）

F

MW赤道火太阳直射

自转平面赤点在南、/\次年春1日

交北回归线春d日■分日~7-

地球的黄道由之间的周

_（3月21日前后）（9月23H典后）

公转平面年移动.................................AZ............

冬至日（12月22日前后）

3.全球日出、日洛方位

（1）非极昼区

①太阳直射赤道时，日出正东、日落正西。

②太阳直射北半球时，日出F31东北，日落［4］西北。

③太阳直射南半球时，日出东南，日落西南。

（2）极昼区

北极附近出现极昼，则出现极昼的地区正北“日出”，正北“日落”（。时“日出”，

24时“日落”）；若是南极附近出现极昼，则出现极昼的地区正南“日出”，正南“日

落”（。时“日出”，24时“日落”）o

知识活用

情境特罗姆瑟太阳日

一位旅行者在游记中写道：在1月21日的11点45分，天边出现一道金色的光芒，太

阳又重新露面了，但它仅仅只能停留4分钟，非常准确，特罗姆瑟（约69。38只，

18°57'E）的人们将这一天命名为“太阳日”。

（1）判断1月21日该旅行者看到的太阳所处的大致方位。

【提示】根据日出日落方位的变化规律解答。

【参考答案】正南。

（2）推断距离上一次特罗姆瑟的人们看到太阳大致间隔的天数。

【提示】该题考查出现极夜的天数，需要利用对称规律解答。

【参考答案】58天。

彳:高着■）耀解1

命题点1地球公转位置的判断

[2022浙江1月选考]摄影爱好者在南半球某地朝西北固定方向拍摄太阳照片，拍摄时间为

K日及其前、后第8天的同一时刻。图1为合成后的照片，图2为地球公转轨道示意图。

完成下题。

图1

1.K日地球位置位于图2中的（B）

A.①B.②C.③D.@

【解题思路】根据题目信息可知，拍摄太阳照片的时间为K日及其前、后第8天的同一

时刻，并且图示K日前、后第八天太阳的位置几乎重叠，说明处于中间的K日是地球上太

阳直射点移动方向的转折点，因此K日应是太阳直射南或北回归线时。由于拍摄的固定方

位是西北方向，且太阳接近海平面，图1应为日落时段的太阳方位，根据日落西北可判定

K日太阳直射北回归线，为夏至日。由图2可知，①处于近日点，为1月初，A错。②③

的中间点对应的应为远日点，为7月初，结合地球公转方向可确定②为夏至日，应为K日

地球的位置，B对，C错。④靠近秋分日，D错。

规律总结太阳直射点在南、北回归线之间来回移动，所以关于夏至日或冬至日对称的两个

日期，其同一时刻太阳的方位几乎相同，正午太阳高度也大体相等。

命题拓展

（1）K日当天在该地拍摄的日出照片中太阳位于（A）

A.东北B.东南C.西北D.西南

【解题思路】根据上述分析可知，K日为夏至日。夏至日除极昼极夜地区外，全球日出东

北，日落西北。

（2）K日当天，可能出现的地理现象是（B）

A.该地与北京同时日出

B.该地正午太阳高度比上海小

C.地球位于近日点附近

D.该地正午物体影长达一年中最小值

【解题思路】根据题干内容不能判断该地的日出时间，A错误。该地位于南半球，该日正

午太阳高度比上海小，B正确。1月初地球位于近日点，而该日为夏至日，C错误。正午太

阳高度越大，物体影长越短，北半球夏至日北回归线及其以北各地正午太阳高度达到一年

中的最大值，该地位于南半球，正午太阳高度最小，影长达一年中最长，D错误。故选

Bo

命题点2太阳视运动规律的判读

[2023山东地理卷]某文化广场（37°N,105°E）上的十二生肖石像均匀排列成圆形，生肖鼠

位于正北方，小明在圆中心竖立一根细杆，以观察太阳周日视运动变化。下图示意夏至日

两个时刻的杆影指向。据此完成2—3题。

2.该地夏至日地方时16：00时，杆影指向（D）

A.生肖虎

B.生肖虎与兔之间

C.生肖兔

D.生肖兔与龙之间

【解题思路】根据图中信息可知，北京时间9:20杆影指向正西，太阳应位于正东，当地

经度为105°E,此时该地地方时为8:20;一天之中太阳方位关于正午（正南）对称，此日

该地地方时15:40时太阳应位于正西，则地方时16:00时太阳位于西北方向，杆影应指

向东南，故选D。

3.11月至次年2月，一日内被杆影指向的生肖石像个数最多为（A）

A.5个B.6个

C.7个D.8个

【解题思路】11月至次年2月，太阳直射南半球，该地昼短夜长，昼长小于12小时，因

此一日内太阳视运动的角度小于180。，被杆影指向的生肖石像个数最多为5个，故选A。

命题拓展

春分至秋分期间，该地一日内被杆影指向的生肖石像个数最少为（C）

A.5个B.6个

C.7个D.8个

【解题思路】春分至秋分期间，春、秋分日该地昼夜等长，日出正东、日落正西，一日内

杆影从正西移向正北再移向正东，一日内被杆影指向的生肖石像个数为7个；春分至秋分

期间，除二分日外，其余时间昼长夜短，一日内太阳转过的角度大于180。，被杆影指向的

生肖石像个数不少于7个。故春分至秋分期间，该地一日内被杆影指向的生肖石像个数最

少为7个，选C。

考点2正午太阳高度的变化

（--------------------：教材-）读透教材融会贯通---------------------------

知识整合

1.正午太阳高度的变化规律

（1）正午太阳高度的计算公式

公式：H=90。一纬度差。

H表示所求地点的正午太阳高度；纬度差是指所求地点的地理纬度与当日太阳直射点所

在纬度之间的差值，如果所求地点与太阳直射点在同一半球，纬度差为二者中数值大的

减去数值小的；如果不在同一半球，则二者相加。

（2）正午太阳高度的纬度分布规律

正午太阳高度从太阳直射点向南、北两侧山递减；离太阳直射点越近（纬度差越

小），正午太阳高度越⑵大。

（3）正午太阳高度的季节变化规律

北回归线及其以北地区一年有一次最大值（夏至日），一次最小值（冬至日）

南回归线及其以南地区一年有一次最大值（冬至日），一次最小值（夏至日）

南、北回归线之间一年有两次最大值（太阳直射时最大），一次最小值（南半球出

（赤道除外）现在夏至日、北半球出现在冬至日）

一年有两次最大值（春分日、秋分日），两次最小值（夏至日、

赤道地区

冬至日）

来增去减（直射点向本地所在纬线移来，则正午太阳高度增大，

递变规律

移去则减小）

（4）正午太阳高度的年变化规律

正午太阳高度年变化幅度

正午太阳高度的年变化幅度指某纬线一年中最大正午太阳高度与最小正午太阳高度的差

值。不同地区变化幅度不同：热带地区为当地纬度+23。26，，温带地区均为46。521寒带

地区为90。一当地纬度+23。26'。

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，即F31正午,此时该地地方时为12时。

（2）确定当地的纬度

根据某地某日（如二分二至日）正午太阳高度，结合正午太阳高度的计算公式可判断出

当地的纬度。

（3）确定房屋朝向

合理设置房屋朝向可以获得最充足的太阳光照。北回归线以北的地区，全年正午太阳位

于「41正南方,正午太阳光线从南窗射入，房屋门窗应朝南；南回归线以南的地区，全

年正午太阳位于正北方，正午太阳光线从北窗射入，房屋门窗应朝北。

（4）判断日影长短及方向

①太阳高度越大，日影越短；反之，日影越长。太阳直射点上，正午日影为零；正午是

一天中日影最短的时刻。

②日影方向永远⑸背向太阳。北回归线以北到极圈之间的地区，正午日影永远朝向正

北方；南回归线以南到南极圈之间的地区，正午日影永远朝向正南方。但是要特别注意

的是在南、北回归线之间，正午影子可朝南也可朝北，太阳直射时无影子。

（5）确定楼间距和楼高

为保证各楼层都有良好的采光，南北楼之间应当保持适当距离。以北回归线以北地区为

例，见图1,南楼高度为川,当地冬至日正午太阳高度为”，最小楼间距为3则三者应

满足tanH—h/La

（6）太阳能热水器的倾角问题

为了更好地利用太阳能，应不断调整太阳能热水器与楼顶平面之间的倾角，使太阳光线

与集热板成直角。如图2,集热板倾角a和正午太阳高度X的关系为a+H=90。。

I知识活用

情境1干支纪日法

干支纪日法是使用天干（10个）、地支（12个）记录日序的方法。“庚”是“甲、

乙、丙、丁、戊、己、庚、辛、壬、癸”10个天干中的第7个，每逢有“庚”字的日子叫

庚日，庚日每10天出现一次。依照干支纪日法，夏至日后（包括夏至日当天）第3个庚日

为初伏第一天，第4个庚日为中伏第一天，立秋后第1个庚日为末伏第一天。下图示意日

历上显示的2023年夏至日信息。

2023年6月

21

星期三

五月初四

癸卯年庚戌日

今日夏至

推算2023年开始进入“三伏天”的日期。

【提示】根据材料中对“三伏天”的描述推算。

【参考答案】7月11日。

情境2神舟十六号

北京时间2023年5月30日9时31分，搭载神舟十六号载人飞船的长征二号F遥十六

运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射。神舟十六号载人飞船在太空驻留约5个月，于

2023年10月31日返回东风着陆场。

神舟十六号载人飞船在太空驻留期间，描述北京正午太阳高度的变化特征。

【提示】根据正午太阳高度的季节变化规律描述。

【参考答案】先变大一最大一再变小。

情境3太阳能热水器

下图示意2023年11月23日我国长江中下游地区某中学地理小组成员拍摄的太阳能热

水器及其影子的照片，此时发现影长和太阳能热水器吸热管长度相等。

（1）判断该成员拍摄照片时面向的方向。

【提示】根据图片信息，以太阳能热水器底部为基础建立方向标，可判断拍摄者面向的方

向。

【参考答案】东北方向。

（2）推断观测者下一次同一时刻同一地点观测到影长等于管长的大概时间。

【提示】根据太阳直射点的回归运动可推测出下一次同一时刻同一地点观测到影长等于管

长的大概时间。

【参考答案】2个月后。

彳:富皆篇;

命题点1正午太阳高度的计算

[2021江苏地理卷]下图为2016年12月8日游客在悉尼（33°55'S,150°53'E）15时15分拍

摄的照片。据此回答1—2题。

1.该日悉尼的正午太阳高度大约是（D）

A.32°B.58°C.66°D.79°

【解题思路】太阳直射点大约4天移动1。。12月22日太阳大致直射23.5空，故12月8

日太阳直射点位于20°S附近，结合正午太阳高度计算公式以及当地纬度可求出该日悉尼正

午太阳高度约为76。05',故选D。

易错提醒受地球公转速度变化等因素的影响，不同时段太阳直射点在南、北回归线之间的

移动速度是变化的，因此我们用太阳直射点平均移动速度估算太阳直射纬度会存在一定偏

差。因此本题计算出的悉尼正午太阳高度与实际也存在一定偏差。

2.此时月球的方位（A）

A.偏东B.偏南C.偏西D.偏北

【解题思路】该日悉尼位于太阳直射点以南，拍摄照片的时间为15时15分，结合太阳视

运动规律可知，此时太阳应位于西北方，物影位于东南方，结合图中影子朝向可知此时月

球的方位应偏东，故选A。

命题拓展

此后一个月内，悉尼正午太阳高度的变化特征是（C）

A.逐渐变大B.逐渐变小

C.先变大后变小D.先变小后变大

【解题思路】悉尼位于南回归线以南，12月22日左右，正午太阳高度达到最大值，之后

逐渐减小。

命题点2正午太阳高度的变化及应用

[2023海南地理卷]对日影和太阳高度变化的观测可以判断地理位置、地方时等要素。图1

为甲地某日日出至日落期间标杆的日影变化示意图，当日影朝正北方向时，标杆长度与其

日影长度相等。图2为乙地同一日正午时刻的太阳高度示意图。图中时间均为北京时间。

据此完成3—4题。

/阳光线

12:20

3.观测当日（D）

A.甲地昼长夜短B.乙地昼短夜长

C.甲地昼长大于乙地D.甲乙两地昼夜等长

【解题思路】由图1可知，甲地日出时日影朝向正西方向，正午日影朝向正北方向，日落

时日影朝向正东方向，可判断甲地该日昼夜等长，A错误；根据材料可知，当该日甲地日

影朝正北方向时，标杆长度与其日影长度相等，可推测该日甲地正午太阳高度为45。，由

于赤道上最低正午太阳高度是66°34',故可判定甲地不在赤道上，而赤道之外地区昼夜等

长的日期只有春分日和秋分日，太阳直射点位于赤道，全球各地（除极昼、极夜地区外）

昼夜等长，B、C错误，D正确。

4.甲地位于乙地（A）

A.东南B.西南C.东北D.西北

【解题思路】根据材料可知，甲地正午日影朝正北方向时，标杆长度与其日影长度相等，

可推测该日正午太阳高度为45°,且太阳位于甲地正南方向；图2中乙地正午太阳高度为

30°,太阳位于乙地正南方向，根据甲、乙两地正午太阳高度差异和正午太阳方位，可判断

甲地在乙地的偏南方向；根据上题分析可知，甲地昼夜等长，其日出地方时应为6时，结

合图1中甲地日出北京时间（即12（TE地方时）为5:40可算出甲地经度为125胆；根据

图2中乙地正午北京时间为12时20分，结合正午乙地地方时12时，可算出乙地经度为

115°E,因此甲地在乙地东南方向，故选A。

命题拓展

一周后在甲地再次测量时发现标杆正午日影的影长变长。试推测本次测量的日期。

【参考答案】由上述分析可知，第一次测量日期为春分日或秋分日；第二次测量发现标杆

正午日影变长，可推测太阳直射点向南移动，应为秋分日后一周，即9月30日前后。

考点3昼夜长短的变化、四季更替和五带划分

;读透教材融会贯通

【参考答案】昼短夜长。

教材读厚

1.昼夜长短的周年变化规律

晨昏线把地球分为昼、夜两个半球。由于黄赤交角的存在，同一纬线上的昼弧长和夜弧

长一般不等。随着地球公转，昼夜长短存在时间和纬度变化。根据下图，我们可以认识

昼夜长短的周年变化规律。

(1)用阴影表示黑夜，图中②④位置各有一条晨昏线，则④位置的晨昏线为

正。

(2)比较北回归线的昼弧与夜弧长度，②位置昼弧长于夜弧，④位置夜弧长于昼弧。由

此可见，北半球昼夜长短状况为夏季昼长夜短，且夏至日昼最长夜最短。

(3)比较赤道与北回归线、北极圈昼弧和夜弧长度，②位置越往北昼弧越长、夜弧越

短，④位置越往北昼弧越短、夜弧越长。由此可见，北半球夏季越往北昼越长。6月22

日前后，北半球各地昼长达到一年中⑵最大值。②位置北极圈内出现极昼，④位置北

极圈内出现极夜。由此可见，北半球夏季北极圈内有极昼，且夏至日极昼范围最大。

(4)极圈的度数与黄赤交角的度数互余，它是发生极昼和极夜现象的最低纬度。

(5)比较不同位置赤道上昼弧和夜弧长度，可知赤道上始终昼夜⑶平分。

(6)①③位置上全球各地昼夜平分。

2.四季更替

(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

气候四季,夏季：6、7、8月

0(北温带)j秋季：9、10、11月

、冬季：12、1、2月

3.五带的划分

(1)划分依据：太阳辐射从低纬度向高纬度呈有规律递减。

(2)划分：以南北回归线和南北极圈为界，划分为热带、北温带、南温带、北寒带和南

寒带。

无

极

昼

极

夜

—

联系

五带的

四季和

在

是热量

描述的

但四季

律，

分布规

球上的

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五带都

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：

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牝

节交

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］

［带

（

［藕।

读活

教材

用

知识活

经历

者乘机

影爱好

1摄

情境