2017_2018学年高中地理宇宙中的地球第3节地球的运动教学案中图版.docx

第1课时地球运动的基本特征1歌诀法记忆地球自转的一般特征绕轴自转，转端指北(极星)；自西向东，北逆南顺。周期有二，单位是日；恒星日短，真正周期。太阳日长，生活不离；角线速度，特点不一。角速15，线速纬异；南北极点，角线全无。2歌诀法记忆地球公转速度的变化一月近、七月远；近日快、远日缓。3数字法把握黄赤交角的有关常识“一轴” 地轴。“两面” 黄道面和赤道面。“三角度” 黄赤交角为2326、地轴与黄道面的夹角为6634、地轴与赤道面的夹角为90。“三个基本不变”地球运动过程中，地轴的空间指向基本不变，始终指向北极星；黄赤交角的大小基本不变；公转方向不变，总是自西向东。1概念地球绕地轴不停地旋转。2方向(1)侧视：自西向东运动(2)3周期1个恒星日， 23小时56分4秒。图表解读太阳日与恒星日示意信息获取(1)从E1到E2，地球自转了360 ，需要时间是23小时56分4秒，为一个恒星日。(2)从E1到E3，地球自转了36059，需要时间是24小时，为一个太阳日。(3)昼夜更替的周期是字母B，地球自转的真正周期是字母A。太阳日比恒星日长3分56秒是因为地球在自转的同时还在绕日公转。问题探究诗歌中的地理坐地日行八万里，巡天遥看一千河。毛泽东送瘟神 思考探究：1.出现上述现象的根本原因是什么？提示：地球自转。 2.在地球上与诗中所述最吻合的地点是哪里？提示：赤道。知识升华一、地球自转方向的应用1根据地球自转的方向判断东经度和西经度经度数值顺着地球自转方向度数增大者为东经，顺着地球自转方向度数减小者为西经。如下图所示：2根据地球自转方向判断南北极如在极地图上标明地球自转方向的箭头为逆时针方向，则可判定它是北极极地图，如标明为顺时针方向，则可断定其为南极极地图(如下图中，图甲中的极点为北极点，图乙中的极点为南极点)。二、地球自转的速度1角速度与线速度的概念角速度：是指做圆周运动的物体在单位时间内转过的角度。线速度：是指做圆周运动的物体在单位时间内转过的弧长。2地球自转角速度与线速度的变化大小特殊性角速度除南北极点外，任何地点角速度都一样，大约为15/时南北极点自转角速度等于0线速度因各地纬度与海拔不同而有所差异，纬度越高，线速度越小；同一地点海拔越高，线速度越大赤道处线速度最大，为1 670千米/小时；南北纬60处，线速度约为赤道的一半；南北极点线速度等于0图示典题印证典例(天津高考)下图所示照片是摄影师在夜晚采用连续曝光技术拍摄的，照片中的弧线为恒星视运动轨迹。读图回答(1)(2)题。(1)据图判断，摄影师拍摄的地点位于()A低纬度地区B中纬度地区C北极附近D南极附近(2)图中a恒星视运动转过的角度约为50，据此判断摄影师连续拍摄的时间为()A1个多小时B3个多小时C5个多小时D7个多小时1方向 与自转方向一致，也是自西向东。2轨道与速度近似正圆的椭圆，太阳位于椭圆的一个焦点上。3周期1恒星年，365日6时9分10秒。4黄赤交角(1)概念：黄道面与赤道面所成的夹角(目前是2326)。(2)影响：太阳直射点在南北回归线之间来回移动。如图所示：温馨提示 一个恒星年是地球公转的真正周期。一个回归年365天5时48分46秒是我们平时所用的一年。信息获取（1）根据图中位置，完成下表。2）每年夏至日至冬至日太阳直射点向南移动，冬至日至次年夏至日太阳直射点向北移动；春分日至秋分日太阳直射北半球，秋分日至次年春分日太阳直射南半球。生活中的地理 有同学发现北半球2013年3月20日9月23日的夏半年为187天，而从2013年9月24日2014年3月21日的冬半年只有178天。思考探究：根据材料分析，为什么夏半年的天数要比冬半年多9天呢？提示：北半球夏半年地球公转至远日点附近，地球公转速度较慢；冬半年公转至近日点附近，地球公转速度较快。二、黄赤交角的形成与影响1.形成与大小地球的自转轴与其公转的轨道面成6634的倾斜。人们有时形象地比喻为地球“斜着身体”绕太阳公转。 地球的自转同它公转之间的这种关系，通常用赤道面与轨道面的交角即黄赤交角来表示。如下图所示：2黄赤交角的影响(1)决定太阳直射点在南北回归线之间的回归运动，太阳直射点的移动规律如下图所示：(2)决定回归线和极圈的纬度：黄赤交角的度数南、北回归线的纬度。极圈的纬度90黄赤交角的度数。方法技巧在地球公转中“六点”的判断方法在地球公转过程中，存在六个特殊位置：二分二至点和近、远日点，可依据下列方法判断：(1)地轴北端“左倾左冬，右倾右冬”(地轴向左倾斜，最左点的节气为冬至；地轴向右倾斜，最右点的节气为冬至)的方法，找到北半球冬至的位置，再根据公转的方向即可确定春分、夏至、秋分的位置。(2)用直线连接太阳和地球的中心两点，该直线与地球表面的交点即为太阳直射点，由此可判断冬至或夏至的位置。(3)过地心做太阳光线的垂线，在背向太阳的一侧为黑夜，看极昼和极夜所出现的范围，若北极圈上为极昼现象为夏至，若出现极夜现象则为冬至。(4)顺地球公转方向过冬至点后约10左右为近日点，过夏至点10左右为远日点，如图所示：典题印证典例 阅读下列资料，完成(1)(2)题。资料一“天宫一号”目标飞行器和“神舟八号”飞船先后于2011年9月29日21时16分03秒和11月1日清晨05时58分10秒，在酒泉卫星发射中心点火发射升空。资料二2011年11月3日和14日，“天宫一号”与“神舟八号”进行了两次交会对接，之后“神舟八号”脱离“天宫一号”，并于17日返回地面。(1)“天宫一号”目标飞行器点火发射时，地球绕日公转位置最接近图中的()Aa点 Bb点 Cc点 Dd点 (2)从“天宫一号”发射到“神舟八号”返回地面，在此期间，地球公转速度的变化是()A持续加快B逐渐减慢C先变慢再变快D先变快再变慢 思维流程答案(1)A(2)A 对点训练对点练一：地球自转的基本特征读下图，完成12题。1如果该图是从极地上空俯视地球，则甲点位于乙点的()A东南方 B西南方C东北方 D西北方2条件同上题，下列叙述正确的是()A自转线速度甲地小于乙地B自转角速度甲地小于乙地C甲、乙两地线速度相同D以上都不对解析：1.B2.A第1题，地球自转呈顺时针，说明俯视南半球，结合自转方向和南极点的位置可判断甲点位于乙点的西南。第2题，甲地纬度高于乙地，线速度较小，两地角速度相同。对点练二：地球公转的基本特征与黄赤交角读地球运动图，回答35题。3关于图示信息说法正确的是()A此图为公转轨道图，公转轨道是正圆B地球过A点时的运动线速度略大于B点C地球运动至A点时大致是1月初D地球从A点出发再返回到A点所需的时间恰好为1恒星年4当地球公转至图中A地时，太阳直射点的位置最接近()A北回归线 B南回归线 C赤道 D极圈5当地球公转至B位置时，与下图所示直射点位置基本相同的是()Aa BbCc Dd解析：3.D4.A5.D第3题，地球公转的轨道不是一个正圆，而是一个近似正圆的椭圆轨道，太阳位于椭圆的一个焦点上。1月初地球位于近日点附近(B)，公转速度较快；7月初， 地球公转至远日点附近(A)，速度较慢，从A点出发再返回到A点的时间是1恒星年。第4题，地球公转至A点时，位于远日点附近，因此太阳直射点最接近北回归线。第5题，地球公转至B位置时太阳直射点最接近南回归线，因此与d位置基本相同。6读图，完成下列问题。(1)指出直射点移动路线上B、C、D三处的节气名称和所在的纬线名称：B_，C_，D_。(2)写出的度数和表示的含义以及存在的结果。(3)直射点在C处的运动方向为向_(南或北)，D处的运动方向为向_(南或北)。(4)当黄赤交角变大时，的度数会_(变大或变小)，温带的范围会_(变大或变小)。解析：第(1)题，根据太阳直射点的移动判断出B、C、D三处的节气名称和所在纬线名称。第(2)题，由是黄道平面与赤道平面的交角判断出为黄赤交角。第(3)题，由C、D两处的节气判断太阳直射点的移动方向。第(4)题，根据黄赤交角与回归线及极圈的纬度关系，确定当黄赤交角变化时，地球上五带的范围变化情况。答案：(1)夏至，北回归线秋分，赤道冬至，南回归线(2)2326。黄赤交角。造成太阳直射点在地球南北回归线之间做往返运动。(3)南北(4)变大变小第2课时地球自转的地理意义1. 晨昏线判定及其特点口诀晨昏线(圈)过地心，昼夜跨度断晨昏。地球自转西向东，晨昏反转要记清。冬夏两至极圈切，与经重合春秋分。赤道交点很重要，6点18时指示清。2地方时计算方法口诀同侧相减异侧加，准确计算经度差。 相差一度四分钟，东早西晚算时空。若遇值大或为负，加减24推天数。1产生原因地球是一个既不发光、也不透明的球体；同一时间里，太阳光只能照亮地球表面的一半；地球不停地自转。2周期24小时，即一个太阳日。3界线昼半球与夜半球的分界线叫晨昏线。4昼夜更替的意义昼夜交替的周期不长，这就使得地面白天增温不至于过分炎热，夜晚冷却不至于过分寒冷，保证了地球上生命有机体的生存和发展。问题探究科技中的地理据新华社北京2013年6月15日电：截至14日16时17分，我国三名航天员在“天宫一号”目标飞行器中度过了完整的一天。与地面的昼夜更替不同，这短短的24小时中航天员们已经经历了16个“昼夜”。思考探究：1.地球上昼夜更替现象是怎样产生的？提示：地球是一个不透明、不发光的球体，且不停地自转。2.为什么“天宫一号”上的昼夜更替与地面上周期不同？提示：“天宫一号”绕地球的周期与地球的自转周期不同。知识升华晨昏线的特点(1)晨昏圈是一个过地心的大圆，将地球分成昼半球和夜半球两部分。(2)晨昏线上各地，太阳高度角为0；昼半球太阳高度角0，夜半球太阳高度角0。(3)太阳光线总是垂直晨昏圈所在平面。(4)晨昏线只有在春、秋分时才与经线圈重合，其他时刻与经线圈相交。(5)如图所示，晨昏线永远平分赤道，因此晨线与赤道交点所在经线的地方时为6时(见图中A点)，昏线与赤道交点所在经线的地方时为18时(见图中B点)。(6)晨昏线自东向西移动(15/小时)，与地球自转方向相反。方法技巧晨昏线的判断方法类型依据方法晨线昏线自转法顺地球自转方向，由夜入昼的分界线顺地球自转方向，由昼入夜的分界线时间法经过赤道上地方时6时的那条昼夜分界线经过赤道上地方时18时的那条昼夜分界线方位法夜半球东侧(昼半球的西侧)的昼夜分界线夜半球西侧(昼半球的东侧)的昼夜分界线图示典题印证典例(江苏高考)北京时间2011年11月3日1时36分6秒，“天宫一号”目标飞行器与“神舟八号”飞船成功实现首次交会对接。下图是“神舟八号”与“天宫一号”首次对接空间位置示意图。首次成功对接时，地球表面的晨线是()A线B线C线 D线思维流程答案A1地方时(1)原因：由于地球自西向东自转，同一纬度的地区，东边的时刻总比西边早。如下图中，同纬度的甲、乙相比，乙地时刻较早。(2)计算：同一时刻，不同经线具有不同的地方时，经度每隔15，地方时相差1小时。2时区与区时(1)时区：全球划分为24个时区，每时区跨经度15。(2)区时：每个时区中央经线的地方时即为该时区的标准时间。温馨提示(1)同一经线的各地地方时相同，不同经线上各地地方时存在差异。(2)北京时间是指东八区的区时，世界时、中时区和世界标准时都是指0时区的区时，即0经线的地方时。图表解读地球自转使地球上产生地方时信息获取(1)中时区以0经线作为中央经线，其范围是7.5W7.5E之间。(2)全球划分为24个时区，其中东、西十二区合为一个时区。划分成24个时区的根本原因是地球自转角速度是每小时15。问题探究生活中的地理有位年轻的孕妇乘坐海轮时，于区时12时左右，首先生下一个女孩，然后过了1个小时，又生下了一个男孩。按照实际日期计算，后生的男孩反而是哥哥，先生的女孩却是妹妹。思考探究：针对材料中的状况，你知道为什么吗？提示：孕妇生下女孩后自西向东越过国际日期变更线，再生下男孩时，因日期要减去一天从而导致了这种情况的出现。知识升华一、地方时、区时的计算地方时区时含义因经度而不同的时刻。沿地球自转的方向，以太阳为参照物，东早西晚每隔15划分为一个时区，各时区都以本区中央经线的地方时作为全区共同使用的时间，全球共划分为24个时区图示计算地方时的计算依据：地球自转，东早西晚，1度4分，东加西减，经经计较，分秒必算；计算公式：所求地点的地方时已知地点地方时时差已知地点地方时(两地经度差4分钟)/60分钟(遵循东加西减原则) ；经度差：若两地同为东经度或同为西经度，则经度差为两经度之差。若两地一地在东经度，另一地在西经度，则经度差为两经度之和时区数已知地点经度/15，余数小于7.5，商为时区数；余数大于7.5，(商1)为时区数；时区差：同为东时区或西时区，时区差为两时区相减之差；一地为东时区，另一地为西时区，时区差为两时区相加之和；所求区时已知区时两地时区差1小时。(知西求东用“”，知东求西用“”)相互关系区时的基础来自地方时，和地方时(如日出、日落、正午等)仍然基本一致二、日期变更与日期范围的判断一般来说，地球上日期分界线有两条：一条是国际上人为规定的“国际日期变更线”即 180经线。另一条就是地方时为0 时的经线。(1)两种日界线的区别(2)日期变更的判读(3)日期范围的判断从0时经线向东至国际日期变更线(大致沿180经线)为新的一天，从0时经线向西至国际日期变更线(大致沿180经线)为旧的一天。若知道180的地方时，则新一天的比重180的地方时/24。如180的地方时为12时，新旧一天各占一半；180的地方时为0时，全球一个日期。方法技巧一、图示法求时间即先画出表示全球所有经线的数轴，标出已知经线及其地方时，再标出所求经线，计算出两地经度差后，再将其转化为地方时差。如下图所示：二、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。典题印证典例 (天津高考)第30届奥运会将于2012年7月27日19点12分(零时区区时)在伦敦开幕，结合图文材料，各国学生若计算在本地观看奥运会开幕式现场直播的日期、时刻，可依据下图中的() 思维流程 答案A 物体水平运动的方向发生偏转1偏转原因地球自转导致物体水平运动的方向发生偏转，偏转的力称为地转偏向力。2偏转规律在北半球向右偏，在南半球向左偏，赤道上无偏转。3对地球形状的影响地球自转产生的惯性离心力，使得赤道略凸，两极稍扁。问题探究自然灾害中的地理2013年8月13日上午，第11号台风 “尤特”成为该年登陆中国大陆的最强台风。下图为台风“尤特”形成以后洋面的卫星云图。思考探究：1.为什么台风“尤特”的卫星云图呈逆时针方向旋转？提示：北半球地转偏向力向右，使风向右偏。2如果该台风位于南半球，将发生怎样的变化？提示：呈顺时针旋转。知识升华沿地表水平运动物体的偏移原因受运动惯性的影响，物体总是力图保持原来的方向和速度，但由于受地球的形状和运动的影响，导致它们逐渐偏离了原来的运动方向特点地转偏向力垂直于物体的运动方向；只影响运动方向，不影响运动速度；纬度越高，地转偏向力越大规律北半球向右偏，南半球向左偏，赤道上不偏转表现河岸不对称、大气中的气流运动方向改变、大洋中洋流运动方向改变原理应用(1)河流沿岸人类活动的选址受地转偏向力的影响，北半球河流冲蚀右岸，在左岸淤积，故港口、防洪堤坝一般建于右岸，聚落、挖沙场宜选在左岸，具体示意如下：(2)炮弹的发射及物品的空投方位确定；(3)根据天气资料图，正确判断风向及其变化；(4)根据风或水流的偏转方向判断南北半球方法技巧左、右手演示法理解“地球上水平运动物体偏向规律”“北右南左赤道无，纬度越高越显著”。观察者必须面向运动方向，并采用物理学科中的“左、右手定则”，很容易掌握，具体方法如下，北半球用右手，南半球用左手，掌心朝上，如下图所示，大拇指的指向即为物体水平运动的偏转方向。典题印证典例 下列两幅图分别是两条大河的河口图，图中小岛因泥沙不断堆积而扩展，最终将与河的哪岸相连()甲岸乙岸丙岸丁岸ABC D思维流程答案C 对点训练对点练一：昼夜更替读下图(图中数字表示经纬度，阴影部分表示夜晚)回答12题。1图中AB线为()A日界线B晨线C昏线D经线2图中四地日出时刻最早的是()A甲B乙C丙 D丁解析：1.B2.A第1题，AB线为昼夜分界线，即晨昏线，西侧为夜，属于晨线。第2题，四地中甲处于白昼为日出之后，乙和丙处于晨线上，正值日出，丁地处于黑夜，还未日出。 对点练二：地方时、区时与日期计算下图中D地此时是2013年12月21日的正午时刻，此时一艘轮船从A地出发，航行6天后到达B地，然后又继续航行10天，到达目的地C地(32N)。据图回答34题。3轮船出发时，与A地处在同一天的日期范围约占全球的比例()A等于1/2B大于1/2C小于1/2D全球同在一天4轮船到达C地时，该地的时间为()A2014年1月6日16时B2014年1月5日8时C2014年1月5日16时D2014年1月6日8时解析：3.A4.C第3题，图示时刻，180经线为12时，0经线为0时，0时经线与国际日界线相对，全球两个日期各占一半。第4题，C地位于120W经线上，C地时间的计算步骤如下：轮船到达B地时，用时6天，又因向东跨越了日界线，日期应减一天，故到达B地的时间为2013年12月26日12时；C地在B地以东，相差4个时区，故此时C地时间为2013年12月26日16时，期间轮船由B航行到C用时10天，故到达C地时间为2014年1月5日16时。对点练三：物体水平运动的方向发生偏转读图，回答56题。5上图中有关地球自转方向正确的是()A甲 B乙C丙 D丁6如不考虑图中地球自转方向正确与否，假设a、b、c、d处各有一河流，那么下面某河流的剖面图可能位于以上四点的哪处()Aa BbCc Dd解析：5.C6.B第5题，地球自转的方向是自西向东。俯视图中，从北极上空看，地球呈逆时针方向旋转；从南极上空看，地球呈顺时针方向旋转。丁图中地球自转方向与经度的变化矛盾。第6题，河流的左岸泥沙大量沉积，说明河流的右岸受流水的侵蚀作用强，流水向右偏，应在北半球。7读下图(阴影部分表示黑夜)，回答下列问题。(1)根据图示信息判断此图是北半球还是南半球？(2)分别写出图示中的晨线和昏线。(3)判断A、D、E三点的自转线速度和角速度的大小。(4)假设有一发炮弹从D点射向乙点方向，说出炮弹在运行过程中的偏转方向及相对D、乙所在经线的落地位置。(5)图示时刻北京时间是_时，国际标准时间是_时；E点的地方时为_时。(6)此时全球与E点属于同一天的地区所占的范围是()A等于1/2 B等于1/3C小于1/2 D大于1/2解析：第(1)题，根据地球自转方向判断南北半球。第(2)题，结合自转，西夜为晨、东夜为昏。第(3)题，线速度由赤道向两极逐渐减小，角速度除极点外全球一致。第(4)题，南半球应向左偏转，炮弹从D点射向乙点是向南运动，其左侧是东，因此落在经线以东。第(5)题，图中90E为0时，分别可以计算出北京时间、国际标准时间(0经线的地方时)和E点的地方时。第(6)题，图中日界线分别是90E和A点所在经线，与E点日期相同的地区占全球的3/4，大于1/2。答案：(1)南半球。(2)AB弧为晨线；BC弧为昏线。(3)线速度：ADE；角速度都相等。(4)向左偏；落在D、乙所在经线东边。(5)21812(6)D第3课时地球公转和自转共同作用下产生的地理意义1“最值法”记忆正午太阳高度的变化直射点所在纬线“最大”。夏至日：北回归线及其以北地区一年中“最大”，南半球一年中“最小”。冬至日：南回归线及其以南地区一年中“最大”，北半球一年中“最小”。2归纳法记忆昼夜长短的变化(1)赤道上全年昼夜平分，春秋分日全球昼夜平分。(2)纬度越高昼夜长短变化幅度越大。(3)直射点所在半球昼长夜短，纬度越高昼越长。1纬度变化由太阳直射点所在纬线向南北两侧递减。2季节变化北半球节气达最大值的地区达最小值的地区夏至日北回归线及其以北各纬度南半球各纬度冬至日南回归线及其以南各纬度北半球各纬度二分日赤道温馨提示正午太阳高度是一天中最大的太阳高度，也是一天中物体的影子最短的时刻，地方时为12时。问题探究生活中的地理冲着“小区楼房间距为50米、小区绿化率为50%”的宣传广告，某市一些市民先后购买了位于曹家渡的静安丽舍恒辉阁商品房。岂料入住后业主发现楼房的间距仅为30.4米。为此，该小区的38户业主们将开发商告上法庭。思考探究：小区业主为什么这么重视楼间距问题？提示：楼间距直接与太阳高度相关，楼间距的大小会影响到采光条件的好坏。知识升华一、正午太阳高度计算1公式法正午太阳高度的计算公式H90直射点与所求地点纬度之差。若直射点与所求地点同在南半球或者同在北半球，两点纬度差为大数减去小数；若直射点与所求地点分属于南北不同半球，两点纬度差为两纬度之和。2图示法如上图所示：当太阳直射B点(10N)时，A点(40N)正午太阳高度是：HA90AB90(4010)60当太阳直射B点(10N)时，C点(23.5S)正午太阳高度是：HC90BC90(1023.5)56.5若计算出某地正午太阳高度等于零，说明此点在晨昏线上；若小于零，说明此点此时为极夜。二、正午太阳高度的变化规律1纬度变化(1)正午太阳高度由直射点向南北两侧逐渐减小；离直射点所在纬线越远，正午太阳高度越小。(夏至日：正午太阳高度由北回归线向南北两侧递减；冬至日：正午太阳高度由南回归线向南北两侧递减；春秋二分日：正午太阳高度由赤道向南北两侧递减)(2)同一纬线上正午太阳高度相同。(3)与太阳直射点所在纬线纬度差相等的两条纬线上的正午太阳高度相同。2季节变化(1)北回归线及其以北地区：夏至日达最大值，冬至日最小。(2)南回归线及其以南地区：冬至日达最大值，夏至日最小。(3)回归线之间的地区：太阳两次直射，但回归线上直射一次。(4)当太阳直射点由南回归线向北回归线运动时，北回归线及其以北的地区正午太阳高度不断变大。南回归线及其以南地区正午太阳高度不断变小，回归线之间地区正午太阳高度先变大后变小。3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的最大值时，此地的地方时应为正午 12时。(2)判断日影长短和方向。正午太阳高度越大，日影越短；反之日影越长。且日影方向总背向太阳。(3)确定房屋朝向。在北回归线以北地区，正午太阳位于南方，房屋门窗朝南；在南回归线以南地区，正午太阳位于北方，房屋门窗朝北。(4)确定所在地的纬度。夏至日太阳高度大于冬至日太阳高度的位于北半球，反之位于南半球；年内有两次90的地区，位于回归线之间；一年内有一次90的是回归线，一年内有一天太阳高度为0的位于极圈；一年内只有半年太阳高度的是极点。并进而判断该地区的其他地理特征。(5)计算楼间距、楼高。为了更好地保持各楼层都有良好的采光，楼与楼之间应当保持适当距离，以我国为例，如下图，南楼高度为h，该地冬至日正午太阳高度为H，则最小楼间距为：LhcotH。(6)计算热水器安装角度。要最大限度地利用太阳能资源，应该合理设计太阳能热水器的倾斜角度，使太阳能热水器集热面与太阳光线垂直。根据正午太阳高度计算公式可推知，太阳能热水器倾角就等于当地纬度与直射点纬度之差。如下图所示：典题印证典例(福建高考)福建某中学研究性学习小组，设计了可调节窗户遮阳板，实现教室良好的遮阳与采光。下图示意遮阳板设计原理，据此回答(1)(2)题。(1)遮阳板收起，室内正午太阳光照面积达一年最大值时()A全球昼夜平分B北半球为夏季C太阳直射20S D南极圈以南地区极昼(2)济南某中学生借鉴这一设计，若两地窗户大小形状相同，则应做的调整是()安装高度不变，加长遮阳板安装高度不变，缩短遮阳板遮阳板长度不变，降低安装高度遮阳板长度不变，升高安装高度ABC D 思维流程答案(1)D(2)A1昼夜长短的判断依据晨昏线将地球上的纬线圈分成昼弧和夜弧。若昼弧长于夜弧，则昼长夜短；反之则昼短夜长；若昼弧等于夜弧，则昼夜等长。2昼夜长短的变化规律时间变化特点北半球夏半年(春分日至秋分日)北半球各纬度昼长夜短，纬度越高，白昼时间越长。夏至日北半球各地昼长达到一年中最大值，北极圈及其以内出现极昼现象北半球冬半年(秋分日至次年春分日)北半球各纬度昼短夜长，纬度越高，白昼时间越短。冬至日北半球各地昼长达到一年中最小值，南极圈及其以内出现极昼现象春秋分日全球各地昼夜等长图表解读二分二至日不同纬度昼夜长短变化信息获取(1)图甲所示太阳直射赤道，全球昼夜平分。(2)图乙北半球昼夜长短状况是昼长夜短，纬度越高白昼越长，该日北半球白昼长度和极昼范围达一年中的最大值。(3)图丙所示北半球节气为冬至，时间是12月22日，该日过后，北半球昼渐长夜渐短，南半球相反。(4)太阳直射点向北移动，北半球昼变长、夜变短；南半球昼变短、夜变长。太阳直射点向南移动时，则情况相反。问题探究生活中的地理某校冬、夏季作息时间表。冬季作息时间表(10月1日起执行)夏季作息时间表(5月1日起执行)起床6：40早餐7：007：20早读7：207：50午餐12：2013：00晚餐18：5519：50起床6：20早餐6：407：00早读7：007：30午餐12：0012：40晚餐18：3519：30思考探究：1.为什么该校冬、夏季作息时间不同？提示：昼夜长短不同。2为什么夏季作息时间要提前20分钟？提示：夏季日出时间比冬季早。知识升华一、昼夜长短的变化夏半年(北半球)春、秋分冬半年(北半球)图示直射点 光照图 纬度变化北半球昼长夜短，纬度越高，昼越长，北极地区出现极昼现象；南半球相反全球昼夜平分北半球昼短夜长，且纬度越高，昼越短，北极地区出现极夜现象；南半球相反季节变化北半球太阳处于段时，昼长夜短，昼渐长，夜渐短；太阳处于段时，昼长夜短，昼渐短，夜渐长；南半球相反全球昼夜平分北半球太阳处于段时，昼短夜长，昼渐短，夜渐长；太阳处于段时，昼短夜长，昼渐长，夜渐短；南半球相反二、昼夜长短与太阳的方位(与日影朝向相反)1日出、日落太阳的方位太阳直射北半球，除晨昏线上纬度最高点(晨昏线与极昼、极夜边缘纬线的切点)外，全球其余各地均是东北日出，西北日落。晨昏线上纬度最高点，则是正北日出，正北日落。太阳直射南半球，除晨昏线上纬度最高点外，全球其余各地均是东南日出，西南日落。晨昏线上纬度最高点则是正南日出，正南日落。太阳直射赤道，全球均是正东日出，正西日落。时间变化规律是：同一地点日出、日落方位的变化同直射点的移动一致。2正午太阳的方位正午日影朝向取决于太阳直射点的位置。太阳直射的纬线上，太阳处于天顶(正上方)上。太阳直射纬线以北的地区，太阳处于正南方。太阳直射纬线以南的地区，太阳处于正北方。方法技巧昼夜长短计算的方法(1)根据昼弧或夜弧的长度进行计算：昼(夜)长时数昼(夜)弧度数/15。(2)根据日出或日落时间进行计算：昼长时数(12日出时间)2(日落时间12)2。夜长时数(日出时间0)2(24日落时间)2。(3)根据分布特点进行计算：同纬度各地的昼长相等，夜长相等。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(夜长)与南半球同纬度数的夜长(昼长)相等。图表解读全球昼夜长短分布示意图判读技巧(1)认清纵、横坐标要素。图中共有地理纬度、时间变化和昼夜长短三个要素，体现了昼夜长短随纬度或节气变化而变化的过程。(2)纬度上注意赤道和南、北极圈上的昼长。赤道上总是昼夜平分；若北极圈上昼长24小时，为6月22日；若南极圈上昼长24小时，为12月22日。(3)节气上注意二分和二至日的昼长。春、秋分日全球昼夜平分；夏至日昼长24小时的是北极圈及其以北地区，0小时的是南极圈及其以南地区；冬至日相反。变式图示(1)甲、乙两图表达昼夜长短随时间的变化。图甲是一年某段时间、图乙是全年内昼长的变化过程。图甲中如果处于12月22日次年6月22日之间，白昼变长位于北半球、位于南半球；如果是6月22日12月22日之间，位于北半球、位于南半球。(2)图丙表达昼长随纬度的变化。A表示夏至日，北极圈内昼长24小时，出现极昼现象，南极圈内昼长0小时，出现极夜现象，由北极圈向南到南极圈白昼逐渐变短，B表示相反，为冬至日、C所示昼夜平分，为春秋分日。典题印证典例(海南高考)下图中的斜线示意晨昏线。甲地经度为15E，假定西五区区时为6日0时20分。据此完成(1)(2)题。(1)图中甲地时间为()A5日5时20分B6日6时20分 C6日5时20分 D5日6时20分 (2)当日下列城市白昼最长的是()A悉尼 B上海C雅加达 D莫斯科 思维流程 答案(1)B(2)D1四季形成的原因昼夜长短和正午太阳高度的季节变化导致太阳辐射随季节有规律的变化。2天文四季(1)夏季：一年内白昼最长，太阳高度最高的季节。(2)冬季：一年内白昼最短，太阳高度最低的季节。(3)春、秋季：冬、夏两季的过渡季节。3四季划分(1)我国传统四季：以四立为起点。问题探究谚语中的地理俗语说：冷在三九、热在三伏。三九天和三伏天分别是一年中最冷和最热的时间。思考探究：为什么三九最冷、三伏最热？提示：“三九”是指冬至后的第三个“九天”，即冬至后的第十九天到第二十七天。我国阴历有“九九”的说法，用来计算时令。计算的方法是从冬至日算起(从冬至开始叫“交九”，意思是寒冷的开始)，每九天为一“九”，第一个九天叫“一九”，第二个九天叫“二九”，依此类推，一直到“九九”，即到第九个九天，数满九九八十一天为止。这时冬天已过完，春天来到了。“三九”一般在一月份，正值冬季最冷的时间。“三伏”是从夏至日(阳历6月21日或22日)后第三庚日为初伏(有十天)，第四庚日为中伏(有的年是十天，有的年是二十天)，立秋(阳历8月7日或8日)后第一庚日为三伏，有十天。这样，三伏就有固定的日期了。按照这种规定，可以算出伏天在阳历的7月中旬至8月中旬，正值夏季的中间，所以最热。知识升华一、四季产生的原因从天文现象上看，地球上的四季变化是昼夜长短和正午太阳高度的季节变化，这种变化取决于太阳直射点在纬度上的周年变化。如下图所示：二、季节更替的纬度差异地区昼夜长短与正午太阳高度的变化特点赤道附近地区终年变化不大全年皆夏，四季更替不明显两极附近地区昼夜长短变化很大，正午太阳高度变化很小全年皆冬，四季更替不明显中纬度地区变化很大四季分明方法技巧黄赤交角变化带来影响的分析方法黄赤交角的大小变化带来的影响，主要从直射点移动范围的变化分析昼夜长短与正午太阳高度的变化，具体如下图所示：典题印证典例(山东高考)某同学对我国某地(地处120E)每天的日出时间进行了一段时间的持续观测与记录，绘成下图。完成(1)(2)题。(1)图中a点对应的节日可能是()A端午节B劳动节C国庆