第一章地球的運(yùn)動(dòng)1.2.2地球的公轉(zhuǎn)結(jié)合實(shí)例，在生產(chǎn)生活中學(xué)會(huì)適應(yīng)和應(yīng)用正午太陽高度變化規(guī)律，理解地球公轉(zhuǎn)對(duì)人類活動(dòng)的影響，認(rèn)識(shí)到人類活動(dòng)與地球運(yùn)動(dòng)之間的相互關(guān)系，形成可持續(xù)發(fā)展的觀念。比如，不同季節(jié)正午太陽高度不同，建筑設(shè)計(jì)要考慮采光和遮陽，以適應(yīng)這種變化，實(shí)現(xiàn)人地協(xié)調(diào)。人地協(xié)調(diào)觀通過圖示理解地球公轉(zhuǎn)的方向、軌道、周期等特點(diǎn)，構(gòu)建地球公轉(zhuǎn)的空間模型。想象地球在宇宙空間中繞太陽公轉(zhuǎn)的動(dòng)態(tài)過程，以及黃赤交角導(dǎo)致太陽直射點(diǎn)在南北回歸線之間移動(dòng)的空間變化。例如，能在腦海中呈現(xiàn)出地球公轉(zhuǎn)時(shí)不同位置太陽直射點(diǎn)的具體位置?？臻g思維結(jié)合圖示，說明地球公轉(zhuǎn)的方向、周期、速度等特點(diǎn)，通過實(shí)例理解黃赤交角與太陽直射點(diǎn)移動(dòng)的關(guān)系。還能綜合考慮地球公轉(zhuǎn)引起的晝夜長(zhǎng)短、正午太陽高度變化、四季和五帶劃分等現(xiàn)象之間的相互聯(lián)系。比如分析某地區(qū)的氣候、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)與地球公轉(zhuǎn)的關(guān)系時(shí)，綜合多方面因素進(jìn)行思考。綜合思維結(jié)合實(shí)例，說明晝夜長(zhǎng)短、正午太陽高度的變化規(guī)律?？梢酝ㄟ^實(shí)地觀測(cè)不同季節(jié)日出日落時(shí)間來感受晝夜長(zhǎng)短變化，測(cè)量物體影子長(zhǎng)度變化來了解正午太陽高度變化。也可根據(jù)這些變化規(guī)律，在實(shí)際生活中安排農(nóng)業(yè)生產(chǎn)活動(dòng)、旅游出行等。地理實(shí)踐力綜合素養(yǎng)地球公轉(zhuǎn)的地理意義ThegeographicalsignificanceoftheEarth'srevolution（一）正午太陽高度的變化地面高度角太陽高度：又稱“太陽高度角”，是太陽光線與地平面之間的夾角（太陽在當(dāng)?shù)氐难鼋牵?。地?.太陽高度的日變化①日出日落時(shí)，太陽高度為0°；②日出至正午，太陽高度逐漸增大；③正午時(shí)達(dá)到最大；④正午至日落，太陽高度逐漸減小。正午太陽高度：又稱“正午太陽高度角”,是一天中太陽高度最大值（出現(xiàn)在正午）。正午（當(dāng)?shù)氐胤綍r(shí)12時(shí)時(shí)），太陽直射點(diǎn)位于該地所在的經(jīng)線上。我們看到的太陽每天東升西落的運(yùn)動(dòng)就稱為太陽的視運(yùn)動(dòng)。（1）非極晝地區(qū)A.北半球夏半年（每年3月21日前后—9月23日前后）太陽從東偏北升起，從西偏北落下；B.北半球冬半球（9月23日前后—次年3月21日前后）太陽從東偏南升起，從西偏南落下；C.二分日時(shí)太陽從正東升起，從正西落下。2.不同緯度地區(qū)的日出、日落方位地平面北南西東冬至春秋分夏至全球日出正東，日落正西南北半球日出東北，日落西北南北半球日出東南，日落西南春分3?21夏至6?22秋分9?23冬至12?22春分3?21全球日出正東，日落正西全球日出正東，日落正西極晝區(qū)最低緯度極晝區(qū)其他緯度②極晝地區(qū)A.北半球極晝的某地（除北極點(diǎn)外）正北日出，正北日落，正午太陽在正南。B.南半球極晝的某地（除南極點(diǎn)外）正南日出，正南日落，正午太陽在正北。C.極點(diǎn)出現(xiàn)極晝極點(diǎn)出現(xiàn)極晝時(shí)，太陽不升不落。拓展不同地區(qū)正午太陽方位注：正午太陽方位根據(jù)太陽直射點(diǎn)方位確定。（如果太陽直射點(diǎn)位于觀測(cè)地南面，則正午太陽位于觀測(cè)者的正南方，反之位于正北方）地區(qū)正午太陽方位北回歸線以北地區(qū)全年在正南方北回歸線上夏至日在正頭頂，其他時(shí)間在正南方南北回歸線之間太陽直射時(shí)，在正頭頂；直射點(diǎn)位于當(dāng)?shù)匾员?，在正北方；直射點(diǎn)位于當(dāng)?shù)匾阅?，在正南方南回歸線上冬至日在正頭頂，其他時(shí)間在正北方南回歸線以南地區(qū)全年在正北方3.正午太陽高度的變化規(guī)律（1）緯度變化規(guī)律①夏至日：正午太陽高度由北回歸線向南北兩側(cè)遞減。②冬至日：正午太陽高度由南回歸線向南北兩側(cè)遞減。③春、秋分：正午太陽高度由赤道向南北兩側(cè)遞減；同一時(shí)刻，正午太陽高度從太陽直射點(diǎn)所在緯度向南北兩側(cè)遞減。

（2）季節(jié)變化規(guī)律①回歸線之間赤道變化：一年有兩次太陽直射，正午太陽高度最大值為90°，兩次最小值。最大值：春分日、秋分日最小值：冬至日、夏至日赤道至北（南）回歸線變化：一年有兩次太陽直射，正午太陽高度最大值為90°，一次最小值。最大值：太陽直射時(shí)最小值：冬至日（赤道至南回歸線最小值是夏至日）②回歸線上北回歸線變化：一年中只有一次太陽直射，正午太陽高度最大值為90°，一次最小值。最大值：夏至日最小值：冬至日南回歸線變化：一年中只有一次太陽直射，正午太陽高度最大值為90°，一次最小值。最大值：冬至日最小值：夏至日③回歸線至極點(diǎn)之間北回歸線以北地區(qū)變化：一年中有一個(gè)最大值，最大值小于90°，一次最小值。最大值：夏至日最小值：冬至日南回歸線以南地區(qū)變化：一年中有一個(gè)最大值，最大值小于90°，一次最小值。最大值：冬至日最小值：夏至日正午太陽高度的計(jì)算正午太陽高度H=90°－∣α－δ∣注：α為當(dāng)?shù)鼐暥?，δ為太陽直射的緯度太陽直射點(diǎn)與所求地點(diǎn)同在北半球或同在南半球分屬南北半球δ取正值δ取負(fù)值緯度差為大數(shù)減小數(shù)緯度差為兩緯度數(shù)之和實(shí)質(zhì)實(shí)質(zhì)拓展正午太陽高度的變化規(guī)律（以太陽直射點(diǎn)在赤道為例）①同線相等規(guī)律：同一緯線上正午太陽高度相等，如圖A,B兩點(diǎn)正午太陽高度相同；②對(duì)稱規(guī)律：同一天，以太陽直射點(diǎn)所在緯線為對(duì)稱軸南北對(duì)稱的兩條緯線，正午太陽高度相等，如圖緯線a與b上的正午太陽高度相同；③近大遠(yuǎn)小規(guī)律：距太陽直射點(diǎn)所在緯線越近，正午太陽高度越大，反之越小，如圖B點(diǎn)正午太陽高度比C點(diǎn)大。ABCab4.正午太陽高度的應(yīng)用（1）確定地方時(shí)地面正午太陽高度角當(dāng)某地太陽高度達(dá)一天中最大值時(shí)，此時(shí)日影最短，是一天的正午時(shí)刻，此時(shí)當(dāng)?shù)氐牡胤綍r(shí)是12時(shí)。（2）確定當(dāng)?shù)氐木暥犬?dāng)太陽直射點(diǎn)位置一定時(shí)，如果知道當(dāng)?shù)氐恼缣柛叨龋涂梢愿鶕?jù)“某地與太陽直射點(diǎn)相差多少緯度，正午太陽高度就相差多少度（即緯度相差1度，正午太陽高度對(duì)應(yīng)相差1度）”的規(guī)律，求出當(dāng)?shù)氐牡乩砭暥?。?）確定房屋朝向合理設(shè)置房屋朝向可以獲得最充足的太陽光照。北回歸線以北的地區(qū)，正午太陽位于正南方，太陽光線正午從南射入，房屋門窗應(yīng)朝南；南回歸線以南的地區(qū)，正午太陽位于正北方，太陽光線正午從北射入，房屋門窗應(yīng)朝北。房屋朝向影響采光，一般情況下，正午太陽高度越大，太陽光照射到房間的面積越??；正午太陽高度越小，太陽光照射到房間的面積越大，故夏季照射面積小，冬季照射面積大。（4）判斷日影長(zhǎng)短及方向①判斷日影長(zhǎng)短判斷方法：太陽高度越大，日影越短；反之，日影越長(zhǎng)。規(guī)律：太陽直射點(diǎn)上，日影長(zhǎng)度為零；正午是一天中日影最短的時(shí)刻。②判斷日影方向判斷方法：日影方向永遠(yuǎn)背向太陽。規(guī)律：北回歸線以北的地區(qū)，正午的日影全年朝向正北（極夜區(qū)除外）；南回歸線以南的地區(qū)，正午的日影全年朝向正南（極夜區(qū)除外）；南北回歸線之間，影子可朝南也可朝北，太陽直射時(shí)無影子。（5）確定樓間距和樓高計(jì)算公式：tanH=h/L注：南樓高度為h，當(dāng)?shù)囟寥照缣柛叨葹镠，南北樓之間最小樓間距為L(zhǎng)。H（6）太陽能熱水器的傾角問題為了更好地利用太陽能，應(yīng)不斷調(diào)整太陽能熱水器與樓頂平面之間的夾角，使太陽光線與集熱板之間成直角。如圖，集熱板傾角α和正午太陽高度H的關(guān)系為α+H=90°?；顒?dòng)1.結(jié)合課文關(guān)于正午太陽高度變化的描述，依據(jù)圖1-16、圖1-17中的相關(guān)數(shù)據(jù)，在圖1-18中分別繪出夏至日、冬至日正午太陽高度的緯度分布。夏至日

冬至日

活動(dòng)2.簡(jiǎn)易測(cè)量學(xué)校所在地某日的正午太陽高度。如圖1-19，圖中a、b為本章第10頁活動(dòng)第3題的測(cè)量數(shù)據(jù)。利用所學(xué)的數(shù)學(xué)知識(shí)，求出學(xué)校所在地當(dāng)日的正午太陽高度H?；顒?dòng)3.如圖1-20，圖中A點(diǎn)為太陽直射點(diǎn)，其緯度為δ,B點(diǎn)的緯度為φ,H為B點(diǎn)的正午太陽高度。讀圖，完成相關(guān)任務(wù)。（1）B點(diǎn)正午太陽高度的大小，可用下列公式來計(jì)算：H＝90°-│φ-δ│。式中φ取正值；當(dāng)?shù)叵陌肽軎娜≌?，冬半年取?fù)值。據(jù)圖1-20，利用“兩直線平行，同位角相等”這個(gè)幾何知識(shí)點(diǎn)，理解上述公式。讀教材圖1-20,依據(jù)“兩直線平行,同位角相等”這個(gè)幾何知識(shí)點(diǎn)可得出H的余角在左圖中等于φ一δ(當(dāng)?shù)叵陌肽?,在右圖中等于φ十δ(當(dāng)?shù)囟肽?;因此,B地的正午太陽高度H=90°－∣φ－δ∣。其中H為正午太陽高度;φ為當(dāng)?shù)氐木暥戎?永遠(yuǎn)取正值；δ為太陽直射點(diǎn)的緯度值，當(dāng)?shù)叵陌肽耆≌?當(dāng)?shù)囟肽耆∝?fù)值。活動(dòng)3.如圖1-20，圖中A點(diǎn)為太陽直射點(diǎn)，其緯度為δ,B點(diǎn)的緯度為φ,H為B點(diǎn)的正午太陽高度。讀圖，完成相關(guān)任務(wù)。（2）利用上述公式，完成表格內(nèi)容。地點(diǎn)緯度

正午太陽高度夏至日春分日、秋分日冬至日北京約40°N

?？诩s20°N

73.5°50°26.5°70°86.5°46.5°（3）與同學(xué)一起交流，說一說在完成上表過程中你感到困難的地方，并討論一個(gè)解決方案。課后練習(xí)太陽金字塔（如圖）是墨西哥提奧提華坎遺跡（19°N，98°W）中的著名建筑，設(shè)計(jì)頗為精妙。每年有2天，日落方位處于太陽金字塔塔尖與太陽廣場(chǎng)中心的連線上，其中一天接近4月30日。據(jù)此完成下面小題。1.一年中，日落方位處于文中連線上的另一天最接近()A.2月9日 B.3月31日 C.8月13日 D.10月30日2.夏至日當(dāng)?shù)貢r(shí)間4時(shí)57分迎來日出，則當(dāng)?shù)囟寥盏娜粘鰰r(shí)間約是()A.6時(shí)7分 B.6時(shí)35分 C.7時(shí)3分 D.7時(shí)31分CA1.答案：C解析：根據(jù)材料信息，每年中有2天，太陽落下的位置與太陽金字塔塔尖恰好同太陽廣場(chǎng)中心連成一線，其中一天為4月30日，太陽視運(yùn)動(dòng)的“往返”規(guī)律使得在夏至前后對(duì)應(yīng)的日出、日落方位會(huì)基本對(duì)稱出現(xiàn)。約4月30日(距春分約40天)在夏至前，另一對(duì)應(yīng)日就在夏至后相似時(shí)長(zhǎng)，約落在8月中旬左右，C正確；2月9日、3月31日、10月30日太陽直射點(diǎn)都不與4月30日關(guān)于夏至日或冬至日對(duì)稱，ABD錯(cuò)誤。故選C。2.答案：A解析：當(dāng)?shù)貢r(shí)間為當(dāng)?shù)厮跁r(shí)區(qū)的區(qū)時(shí)。當(dāng)?shù)亟?jīng)度為98W,所在時(shí)區(qū)為西七區(qū)。因此4:57為西七區(qū)中央經(jīng)線時(shí)間，即105°W的時(shí)間，換算成98°W地方時(shí)為5:25。因此當(dāng)?shù)叵闹習(xí)冮L(zhǎng)為(12-5:25)×2=13小時(shí)10分，即該地冬至日夜長(zhǎng)為13小時(shí)10分鐘，則冬至日晝長(zhǎng)為24-13小時(shí)10分鐘=10小時(shí)50分鐘。冬至日出地方時(shí)=12-(1/2×10小時(shí)50分鐘)=6:35。而題目所求為當(dāng)?shù)囟寥粘鰰r(shí)間，即求當(dāng)?shù)厮诘膮^(qū)時(shí)，也就是105°W的時(shí)間，減去28分鐘，因此日出時(shí)間為6:07,A正確，BCD錯(cuò)誤，故選A。讀南半球某地正午太陽高度的年變化局部示意圖，完成下面小題。3.該地的地理緯度是()A.5°26′S B.8°S C.11°26′S D.23°26′S4.在圖中乙日期所表示的這一天，該地達(dá)到一年中極值的是()A.正午太陽高度 B.晝夜溫差 C.晝夜時(shí)長(zhǎng)差值 D.降水量BC3.答案：B解析：根據(jù)正午太陽高度的計(jì)算公式：90°-緯度差(直射點(diǎn)的緯度與當(dāng)?shù)鼐暥鹊牟钪?。正午太陽高度兩次直射該緯度，推測(cè)該地緯線位于赤道與南回歸線之間，兩次直射之間的太陽高度為74°34′,因此該地距離南回歸線的緯度差為90°-74°34′=15°26′。所以該地緯度為23°26′-15°26′=8°S。4.答案：C解析：結(jié)合圖文信息可知，在圖中乙日期所表示的這一天太陽直射南回歸線，此時(shí)當(dāng)?shù)卣缣柛叨葹?4°4',并沒有達(dá)到該地一年中太陽高度最大的90°,A錯(cuò)誤；該地位于熱帶地區(qū)，常年高溫，冬夏季晝夜溫差變化不大，無法準(zhǔn)確推測(cè)當(dāng)?shù)販夭钍欠襁_(dá)到一年中的極值，B錯(cuò)誤；該地達(dá)到一年中晝最長(zhǎng)夜最短的時(shí)候，因此此時(shí)達(dá)到該地一年中晝夜時(shí)長(zhǎng)差值，C正確；此時(shí)太陽直射南回歸線，為當(dāng)?shù)氐南募?，雖然當(dāng)?shù)卦?°S,但當(dāng)?shù)氐慕?jīng)度未知，無法判斷該地位于何處，無法推斷出當(dāng)?shù)氐臍夂蝾愋?，因此降水量是否達(dá)到一年中的極值無法判斷，D錯(cuò)誤。故選：C。對(duì)日影和太陽高度變化的觀測(cè)可以判斷地理位置、地方時(shí)等要素。圖a為甲地某日日出至日落期間標(biāo)桿的日影變化示意圖，當(dāng)日影朝正北方向時(shí)，標(biāo)桿長(zhǎng)度與其日影長(zhǎng)度相等。圖b為乙地同一日正午時(shí)刻的太陽高度示意圖。圖中時(shí)間均為北京時(shí)間。據(jù)此完成下面小題。5.觀測(cè)當(dāng)日()A.甲地晝長(zhǎng)夜短 B.乙地晝短夜長(zhǎng) C.甲地晝長(zhǎng)大于乙地 D.甲乙兩地晝夜等長(zhǎng)6.甲地位于乙地()A.東南 B.西南 C.東北 D.西北DA5.答案：D解析：由圖a可知，甲地日出時(shí)日影朝向正西，日落時(shí)日影朝向正東，可推出甲地當(dāng)天正東方向日出，正西方向日落，進(jìn)而可知當(dāng)天太陽直射點(diǎn)位于赤道，全球晝夜平分，A、B、C錯(cuò)誤，D正確。6.答案：A解析：由材料可知，甲地正午日影朝正北方向，乙地正午太陽光線從南方照射而來，結(jié)合上題分析可知，當(dāng)日太陽直射點(diǎn)位于赤道，故可推出甲乙兩地均位于北半球。由“當(dāng)日影朝正北方向時(shí)，標(biāo)桿長(zhǎng)度與其日影長(zhǎng)度相等”可知甲地正午太陽高度為45°，由圖b可知乙地正午太陽高度為30°，根據(jù)正午太陽高度的計(jì)算公式可算出甲地緯度為45°N，乙地緯度為60°N，甲地位于乙地的南方，C、D錯(cuò)誤；根據(jù)上題分析可知，甲地晝夜等長(zhǎng)，其日出地方時(shí)應(yīng)為6：00，由圖a可知，甲地日出時(shí)的北京時(shí)間（120°E地方時(shí)）為5：40，可推算出甲地經(jīng)度為125°E；由圖b可知，乙地正午北京時(shí)間為12：20，結(jié)合乙地正午地方時(shí)為12：00，可推算出乙地經(jīng)度為115°E，因此甲地在乙地東方，綜合前面分析，甲地在乙地的東南方向，A正確，B錯(cuò)誤。下圖為11月6日某攝影愛好者在銀川一固定位置固定方位拍攝