新教材人教版地理選擇性必修一課件第一章第二節(jié)第2課時地球公轉(zhuǎn)的地理意義

第2課時地球公轉(zhuǎn)的地理意義必備知識·自主學(xué)習(xí)一、晝夜長短和正午太陽高度的變化1.晝夜長短的變化:(1)晝弧和夜弧:晨昏線把所經(jīng)過的緯線圈分成___弧和___弧兩部分,某點所處的緯線上,晝弧長,夜弧短,則該點晝長夜短;反之則晝短夜長。晝夜(2)變化規(guī)律(以北半球為例)。北赤道晝短夜長長短長北極圈及其以北地區(qū)短極夜【思考】天安門升旗降旗一般是在每天日出和日落的時間進行,從國際勞動節(jié)到我國國慶節(jié),天安門升旗時間是如何變化的?提示:從國際勞動節(jié)至夏至,升旗漸早,夏至為一年中最早;從夏至到我國國慶節(jié),升旗漸晚。2.正午太陽高度的變化:(1)太陽高度角。①定義:太陽光線與_______的夾角叫作太陽高度角。②分布規(guī)律。地平面90°(2)正午太陽高度角的變化規(guī)律。[填一填]填寫出表中缺失的內(nèi)容。①緯度變化:赤道北回歸線南回歸線②季節(jié)變化:冬至日冬至日春、秋分日冬至日夏至日[辨一辨]判斷下列說法的正(打“√”)誤(打“×”)。①太陽直射某地,該地白晝一定最長。()②晝變長、夜變短等于晝長夜短。()③同一條緯線上在同一天晝夜長短和正午太陽高度都相同。()④太陽直射點的緯度與出現(xiàn)極晝極夜的最低緯度互余。()⑤夏至日,北回歸線及其以北地區(qū)正午太陽高度達一年中最大值,赤道及其以南地區(qū)達一年中最小值。()××√√√二、四季更替和五帶劃分1.形成原因:晝夜長短和_____________的時空變化。2.四季更替:(1)天文四季。正午太陽高度3.五帶:(1)劃分依據(jù):_______________從低緯度向高緯度遞減。(2)劃分界線:南、北回歸線和___________。(3)劃分及特征:(如圖)年太陽輻射總量南、北極圈[連一連]將下列地區(qū)與其所屬的溫度帶相連。【思考】若黃赤交角的度數(shù)變?yōu)?0°,則五帶的范圍將如何變化?提示:熱帶、寒帶范圍變小,溫帶范圍變大。關(guān)鍵能力·合作學(xué)習(xí)能力1判斷晝夜長短的變化及晝夜長短的計算1.晝夜長短的判斷:(1)晝夜長短的變化。晝夜長短的變化是地球運動的重要地理意義之一,突破此考點應(yīng)主要抓住“兩看”:①晝夜長短狀況——看“位置”。太陽直射點的位置決定晝夜長短狀況。太陽直射點在哪個半球,哪個半球就晝長夜短,且越向該半球的高緯度地區(qū)白晝時間越長。如下圖所示:②晝夜長短變化——看“移動”。太陽直射點的移動方向決定晝夜長短的變化趨勢,緯度高低決定晝夜長短的變化幅度。太陽直射點向哪個半球移動,哪個半球就晝變長夜變短;且緯度越高,晝夜長短變化幅度越大。如下圖所示:(2)從晨昏線的傾斜看晝夜長短的緯度變化。①北半球夏半年(圖1)。北半球各地晝長夜短,且緯度越高,晝越長,夜越短,北極附近出現(xiàn)極晝現(xiàn)象;南半球相反。夏至日時,北半球各地晝長達一年中最大值,北極圈及其以北地區(qū)出現(xiàn)極晝,此時極晝范圍達最大;南半球相反。②春秋分日(圖2)。全球晝夜等長,均為12小時,極地地區(qū)無極晝極夜現(xiàn)象。③北半球冬半年(圖3)。北半球各地晝短夜長,且緯度越高,晝越短,夜越長,北極附近出現(xiàn)極夜現(xiàn)象;南半球相反。冬至日時,北半球各地夜長達一年中最大值,北極圈及其以北地區(qū)出現(xiàn)極夜,此時極夜范圍達最大;南半球相反。(3)極晝與極夜范圍的確定方法。若某日太陽直射點的緯度為α,則該日發(fā)生極晝、極夜的最低緯度為φ=90°-α(如圖所示)。如:太陽直射10°N,則這一天發(fā)生極晝的范圍為80°N及其以北地區(qū),發(fā)生極夜的范圍為80°S及其以南地區(qū)。2.晝夜長短的計算方法:(1)根據(jù)晝弧或夜弧的長度進行計算。晝(夜)長時數(shù)=晝(夜)弧度數(shù)/15°(2)根據(jù)日出或日落時間進行計算。地方時正午12時把一天的白晝平分成相等的兩份(如下圖所示)。晝長時數(shù)=(12-日出時間)×2=(日落時間-12)×2夜長時數(shù)=(日出時間-0)×2=(24-日落時間)×2(3)根據(jù)分布特點進行計算。①同一半球同緯度各地的晝長相等,夜長也相等。②南、北半球緯度數(shù)相同的地區(qū)晝夜長短對稱分布,即北半球各地的晝長(夜長)與南半球同緯度的夜長(晝長)相等。例如,40°N的晝長等于40°S的夜長。【典例示范】某同學(xué)對居住地每天的日出時間進行了一段時間的持續(xù)觀測與記錄,繪成下圖。讀圖,完成(1)、(2)題。(1)a～b期間,該地的晝夜長短及其變化趨勢是(

)A.晝長夜短,且晝漸長夜?jié)u短B.晝長夜短,且晝漸短夜?jié)u長C.晝短夜長,且晝漸長夜?jié)u短D.晝短夜長,且晝漸短夜?jié)u長(2)該地一年中晝夜長短的變化幅度約為(

)小時40分鐘 小時20分鐘小時20分鐘 小時40分鐘【思路點撥】解該類題應(yīng)以下幾點入手?！窘馕觥?1)選C,(2)選D。第(1)題,讀圖,a～b期間,該地日出時間由最晚逐漸提早,但日出時間仍晚于6點,所以此時段,該地晝短夜長,且晝在逐漸變長,夜逐漸變短。第(2)題,讀圖,該地日出最晚約7:40,最早約5:20,根據(jù)日出時間計算晝長,即用正午12點時間減去日出時間再乘以2,就是晝長時間,可以算出白晝最短是8小時40分,最長是13小時20分,所以晝夜長短變化幅度是4小時40分?！狙a償訓(xùn)練】下表中所列的是12月22日的甲、乙、丙、丁四地白晝時間。根據(jù)表中的數(shù)據(jù)回答(1)、(2)題。(1)四地中屬于南半球的是(

)A.甲地B.乙地C.丙地D.丁地(2)四地所處緯度從高到低順序排列正確的是(

)A.甲乙丙丁 B.甲乙丁丙C.丙丁乙甲 D.丁丙乙甲【解析】(1)選D,(2)選B。第(1)題,12月22日(冬至日),太陽直射南回歸線,南半球各地晝長夜短,即晝長超過12小時,北半球各地晝長均小于12小時。第(2)題,緯度越高晝夜長短變化幅度越大,赤道上終年晝夜平分(即為12小時)。丙、丁兩地相對來說離赤道較近,晝夜長短變化比甲、乙兩地小,而且丙地更接近赤道,緯度更低。甲地晝夜長短變化最大,緯度最高。能力2判斷正午太陽高度的變化及正午太陽高度的計算1.正午太陽高度的變化:(1)正午太陽高度的緯度變化。從太陽直射點所在緯線分別向南北兩側(cè)遞減;到直射點的距離越近(緯度差越小),正午太陽高度越大。如下圖所示。具體變化規(guī)律如下表所示:(2)正午太陽高度的季節(jié)變化。2.正午太陽高度的計算:正午太陽高度=90°-兩點緯度差?！皟牲c”指所求地點、太陽直射點。若兩點同在北(南)半球,兩點緯度差為大數(shù)減去小數(shù);若兩點分屬于南北不同半球,兩點緯度差為兩點的緯度數(shù)之和。例如:當(dāng)太陽直射10°N時,30°N的正午太陽高度H=90°-(30°-10°)=70°,25°S的正午太陽高度H=90°-(25°+10°)=55°。3.正午太陽高度的應(yīng)用:(1)確定地方時。當(dāng)某地太陽高度達到一天中的最大值時,此時日影最短,當(dāng)?shù)氐牡胤綍r是12時。(2)確定房屋的朝向。在北回歸線以北地區(qū),正午太陽位于南方,房屋朝南;在南回歸線以南地區(qū),正午太陽位于北方,房屋朝北。(3)判斷日影長短及方向。太陽高度越大,影子越短,正午太陽高度越小,影子越長。一天中日影的變化規(guī)律是日出最長正午最短日落最長,且日影方向與太陽方向相反。(4)計算樓間距。一般來說,緯度較低的地區(qū),樓間距較近;緯度較高的地區(qū),樓間距較遠。解題關(guān)鍵是計算當(dāng)?shù)囟寥盏恼缣柛叨?并計算影長。以我國為例(如圖),南樓高度為h,該地冬至日正午太陽高度為H,則最小樓間距L=h·cotH。(5)計算熱水器安裝角度。應(yīng)使太陽能熱水器集熱面與太陽光線垂直。其傾角和正午太陽高度角的關(guān)系為α+h=90°(如下圖)。【典例示范】祖沖之是我國南北朝時期杰出的數(shù)學(xué)家,也是杰出的天文學(xué)家,曾利用正午影長率(正午時影長與物體高度的比值)精確地推算出冬至的日期和時刻。下圖為我國某地正午影長率的年內(nèi)變化圖。讀圖,完成(1)、(2)題。(1)該地緯度可能為(

)A.4°N B.22°26′N C.30°N D.45°N(2)當(dāng)該地正午影長率為a值時,當(dāng)?shù)卣狄荒曛?

)A.夜長最短的一天 B.日出最晚的一天C.氣溫最高的月份 D.寒潮活動最頻繁的季節(jié)【思路點撥】解該類題應(yīng)從以下思路入手。【解析】(1)選B,(2)選A。第(1)題,正午影長率可能為0,說明該地有太陽直射現(xiàn)象。結(jié)合圖中信息可知,該地有兩次正午影長率為0,說明該地有兩次太陽直射現(xiàn)象,應(yīng)該位于熱帶地區(qū)。當(dāng)?shù)卣缬伴L率可能大于1,說明該地正午太陽高度可能小于45°,而4°N在一年中最小正午太陽高度角大于45°,因此結(jié)合選項可知,只有22°26′N符合條件。第(2)題,結(jié)合上題分析可知,當(dāng)該地正午影長率為a值時,為夏至日,該地正值一年中夜長最短的一天。【補償訓(xùn)練】我國《物權(quán)法》指出,住宅間距必須保證北面樓房底層窗臺面日照時間不少于1小時(如下圖)。據(jù)此回答(1)、(2)題。(1)“日照時間不少于1小時”的日期指的是(

)A.春分日 B.夏至日C.秋分日 D.冬至日(2)按照采光要求,下列四個城市相鄰?fù)邩欠康拈g距最寬的應(yīng)該是(

)A.北京(40°N) B.哈爾濱(45°N)C.廣州(23°N) D.臺州(29°N)【解析】(1)選D,(2)選B。第(1)題,我國大部分地區(qū)在冬至日北面樓房底層最易被南面樓房遮住太陽光。第(2)題,冬至日,選項中四個城市越靠北,樓房的影子越長,樓間距就越寬。核心素養(yǎng)·情境探究四季劃分“天地有大美而不言,四時有明法而不儀,萬物有成理而不說。”天地的大美、四時的序列、萬物的榮枯,都是自然的偉力所致,非人為所能改變。西方人只有春夏秋冬,中國人卻通過觀天發(fā)明了二十四節(jié)氣,從驚蟄到芒種,從霜降到大雪,24個如詩如畫的名字串起了我們與眾不同的四季。探究問題:(1)(綜合思維)我國與歐美不同的四季是如何劃分的?提示:我國的四季與歐美四季的劃分有明顯不同,是以二十四節(jié)氣中的“四立”為起點的。(2)(區(qū)域認(rèn)知)在五帶之中,四季變化較明顯的是哪個溫度帶?為什么?提示:溫帶。熱帶終年炎熱,有陽光直射現(xiàn)象;寒帶終年嚴(yán)寒,有極晝極夜現(xiàn)象;溫帶地區(qū)溫度變化較大,四季變化明顯。課堂檢測·素養(yǎng)達標(biāo)

(2020·北京高二檢測)下圖為“太陽直射點周年變化示意圖”,據(jù)此回答1、2題。1.當(dāng)太陽直射點位于B點這一天(

)A.亞洲大部分地區(qū)為冬半年B.北回歸線及其以北地區(qū)正午太陽高度達一年最大C.太陽黑子數(shù)目最多D.晨昏線與經(jīng)線重合2.當(dāng)太陽直射點位于D點這一天(

)A.地球公轉(zhuǎn)速度越來越快B.地球公轉(zhuǎn)速度最快C.地球自轉(zhuǎn)速度越來越快D.北半球緯度越高其晝越長【解析】1選B,2選A。第1題,B位于北回歸線,當(dāng)太陽直射點位于B點這一天時為北半球的夏至日,亞洲大部分地區(qū)為夏半年;北回歸線及其以北地區(qū)正午太陽高度達一年最大;太陽黑子數(shù)目與太陽直射點的移動沒有關(guān)系;只有春秋分時晨昏線與經(jīng)線重合。第2題,D位于南回歸線,當(dāng)太陽直射點位于D點這一天時為北半球的冬至日,日期為12月22日前后,地球1月初到達近日點,公轉(zhuǎn)速度最快,所以這一天地球公轉(zhuǎn)速度將變快;地球自轉(zhuǎn)速度不受公轉(zhuǎn)速度變化的影響;該日北半球緯度越高其晝越短,北極圈以內(nèi)出現(xiàn)極夜現(xiàn)象。讀某地正午太陽高度年變化折線圖,完成3、4題。3.根據(jù)該地正午太陽高度年變化規(guī)律,判斷該地點可能位于(

)A.北溫帶 B.0°～23°26′N之間C.南溫帶 D.0°～23°26′S之間4.在圖中C處所表示的這一天,該地(

)A.黑夜最短 B.正午旗桿的影子最短C.氣溫最高 D.受太陽活動影響強烈【解析】3選D,4選B。第3題,該地12月22日前后有兩次正午太陽高度達到90°,說明有兩次太陽直射;根據(jù)正午太陽高度變化規(guī)律可以判定該地位于赤道至南回歸線之間。第4題,圖中C處表示太陽直射,正午旗桿的影長為零,影子最短。讀五帶分布圖,完成5、6題。5.下列地區(qū)四季變化最明顯的是 (

)A.熱帶 B.北溫帶C.北寒帶 D.低緯度地區(qū)6.假設(shè)黃赤交角為30°時,地球上 (

)A.寒帶的范圍變大 B.溫帶的范圍變大C.熱帶的范圍變小 D.寒帶的范圍變小【解析】5選B,6選A。第5題,熱帶地區(qū)終年正午太陽高度大,氣溫高,全年皆夏,四季變化不明顯;位于南北兩極地區(qū)的寒帶終年正午太陽高度小,氣溫低,全年皆冬,四季變化不明顯;只有位于中緯度地區(qū)的南、北溫帶,一年中冬、夏季正午太陽高度和晝夜長短變化大,氣溫變化大,因而季節(jié)更替最明顯。第6題,黃赤交角的大小對五帶劃分影響很大。如果黃赤交角變?yōu)?0°,熱帶的緯度范圍變?yōu)槌嗟赖侥媳本?0°,那么南北緯60°到南北緯90°為寒帶。由此可知:黃赤交角變大,熱帶、寒帶范圍變大,溫帶范圍變小。7.甲圖為①、②、③、④四地北半球二分二至日的正午太陽高度,乙圖為甲圖四地中某兩地的晝夜長短年變化曲線圖。讀甲、乙兩圖,回答下列各題。(1)甲圖四地中,全年晝夜平分的是

;晝夜長短年內(nèi)變