(共50张PPT)
第一部分 自然地理
第二章 宇宙中的地球
课时7 昼夜交替
夯实·基础知识
任务——认识昼夜交替的形成与意义
1.简答:昼夜交替是如何形成的?
提示:地球是不发光、不透明的球体,同一时间太阳只能照亮地球表面的一半;地球不停地自转,形成昼夜交替。
2.读图填空
图中晨昏线是______(填“晨线”或“昏线”),随地球的自转,该晨昏线向____移动。昼夜交替的周期是____小时。
晨线
西
24
3.简答:昼夜交替的意义是什么?
提示:各地温度发生昼夜变化;生物形成昼夜节律(又称“生物钟”)。
衔接 选择性必修1活动变式
(2025·呼和浩特模拟)将一盏电灯放在桌子中央代表太阳,在离电灯大约1米远的桌边放一个地球仪代表地球,拨动地球仪模拟地球自转运动。读图,完成1~2题。
1.该模拟地球自转的演示能够表达的地理现象有( )
①昼夜交替 ②四季更替 ③沿地表水平运动物体的偏移 ④地方时差异
A.①③ B.②③
C.①④ D.②④
2.关于图中P地的表述,正确的选项是( )
A.该日P地昼夜等长 B.正处于当地的冬季
C.此刻太阳高度为90° D.此刻P地位于晨线上
√
√
1.C 2.D [第1题,由材料“拨动地球仪模拟地球自转运动”可知演示为地球自转,故实验只能演示由于地球自转引起的昼夜交替和地方时差异问题,①④正确;四季更替是地球公转引起的,运动物体的偏移必须是沿地表水平运动物体才产生偏移,②③错误。综上所述,故选C。第2题,结合地球自转方向以及与灯光之间的关系,可知P点位于晨线上,此时正值日出,D正确;图示季节北极圈及其以北地区出现极夜现象,为北半球的冬至日,太阳直射南半球,此时为当地的夏季,P地位于南半球的中纬度地带,正午太阳高度达当地一年中的最大值,但无太阳直射,太阳高度不可能为90°,此时当地昼长夜短,A、B、C错误。]
提升·核心素养
晨昏线的六个特点
(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°~23.5°,
且与太阳直射点的纬度数相同,即如图中∠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°/时的速度自东向西移动。
[规律总结] 晨昏线的三种判断方法
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中为晨线,为昏线,图2中为晨线。
培养·思维能力
(2023·浙江6月卷)塔式光热发电是利用成千上万个独立跟踪太阳的定日镜,将阳光聚集到镜场中心的集热塔,通过能量转换来发电。图1为青海某地塔式光热发电场景观图,图2为定日镜工作原理示意图。定日镜工作期间,镜面朝向(图2所示)的水平和垂直转动方向分别是( )
A.顺时针 先逆时针后顺时针
B.顺时针 先顺时针后逆时针
C.逆时针 先顺时针后逆时针
D.逆时针 先逆时针后顺时针
√
【解题导引】
定日镜追踪太阳位置,太阳东升西落,因此水平方向上,镜面一直是顺时针方向转动→垂直方向上,定日镜为了将从东方升起的太阳光线反射到固定的集热塔上,需要伴随太阳不断升高→顺时针方向转动,当太阳高度达到一天中最大时,定日镜需要伴随太阳不断下降→逆时针方向转动,才可以确保将太阳光线反射到固定不动的集热塔上
结合图文材料分析,一年中定日镜水平转动角度最大的季节是哪个?为什么?
提示:夏季。太阳东北升起,西北落下,角度最大。
视角一 昼夜交替周期
读太阳光照示意图,回答1~2题。
1.图中A地的昼长是( )
A.8小时 B.12小时
C.16小时 D.20小时
2.假若此日B地的昼长为11小时,则C地的昼长是( )
A.13小时 B.11小时
C.12小时 D.9小时
√
√
1.C 2.A [第1题,该光照图跨经度180°,被图中经线分为6等份,每等份跨经度30°,即时差2小时,图示时刻,A地位于晨线上,此时正值日出。根据所学知识可知,图中晨线和赤道的交点所在经线的地方时为6时,A地位于该经线以西1等份,因此此时的地方时应为4时,即A地4时日出,根据公式即可推算出A地的昼长为16小时,故选C。第2题,图中B、C两地纬度值相同(均位于回归线之上),但南、北半球不同,则两地同一天昼长之和等于24小时。题意表明,假若此日B地的昼长为11小时,则C地的昼长时数=24-11=13小时,故选A。]
视角二 昼夜交替的意义
(2025·扬州模拟)江苏某中学教学楼朝向正南,下图为某时刻教室内光照实景照片。据此完成3~5题。
3.拍摄时镜头朝向( )
A.正东 B.正西 C.正南 D.正北
4.此刻,地球上晨昏线最接近( )
A B
C D
√
√
5.当α值达一年中最大时,我国各地( )
A.正午日影都朝向正北
B.正午太阳高度达最大值
C.日出时刻达年内最早
D.昼夜变化幅度年内最小
√
3.B 4.B 5.A [第3题,墙面时钟显示北京时间接近12点,江苏经度接近120°E,所以当地时间也是接近12点,太阳方位位于东南,根据教学楼朝向和光照情况,推断图片左侧为正南(阳面),故拍摄时镜头朝向正西拍摄,故选B。第4题,墙面时钟显示北京时间十分接近12点,说明太阳直射点所在经线是在120°E附近,结合图中经度信息可知,A选项图中夜半球中央经线在60°W附近,时间接近0时,对应的120°E经线应接近12时,但是从图中的α角(接近正午太阳高度的余角)看,该日的正午太阳高度较小(据图估算应小于45°),结合江苏的纬度范围(大概在30°N到35°N)可知,当地此时应是在冬半年,北极圈内以极夜为主,A错误;B选项图中昼半球的中央经线120°E是12时,且此时是北半球冬半年,符合此时的光照条件,B正确;C、D选项图中120°E对应的时间并非12时,C、D错误。
第5题,图中的α角是接近正午太阳高度的余角,当α值达一年中最大时,说明当地的正午太阳高度最小,结合江苏纬度位置可知一年中正午太阳高度最小的日期是在冬至日,冬至日太阳直射点在南半球,而我国位于北半球,所以冬至日我国各地正午日影都朝向正北,A正确;我国各地在冬至日正午太阳高度达最小值,B错误;日出时刻越早说明昼越长,冬至日我国各地昼最短,C错误;冬至日是我国各地昼最短夜最长的日期,昼夜变化幅度年内最大,D错误。]
(建议用时:30分钟,分值:59分)
一、选择题(共15小题,每小题3分,共45分。每个小题只有一个选项符合题目要求)
下图中的阴影部分表示黑夜。读图,完成1~3题。
课时数智作业(七) 昼夜交替
a b c d
1.关于晨昏线的叙述,错误的是( )
A.昼夜半球的分界线
B.晨昏线上的各地太阳高度均为0°
C.晨昏线在任何时候都平分赤道
D.晨昏线在任何时候都与经线圈重合
2.关于图中①②③④四地昼长的说法,正确的是( )
A.①②③三地的昼长相等
B.①地的昼长大于②地
C.四地的昼长一定不相等
D.③地的昼长大于④地
√
√
3.昼夜交替产生的原因是( )
①地球公转的变化 ②地球自身不发光也不透明 ③地球不停地自西向东自转 ④太阳直射点的南北移动
A.①③ B.②③
C.①④ D.②④
√
1.D 2.A 3.B [第1题,晨昏线是昼、夜半球的分界线,A与题意不符;结合晨昏线的特点可知,晨昏线平面与太阳光线垂直,因此晨昏线上的各点太阳高度为0°,B与题意不符;晨昏圈是一个过球心的大圆,永远平分赤道,C与题意不符;晨昏线只有春、秋分时与经线圈重合,D符合题意。第2题,晨昏线与经线重合为春、秋分日,①②③三地所在的光照图中,晨昏线与经线重合,所以三地的昼长都为12小时,d图只给出了局部黑夜,看不出晨昏线的位置,因此无法判断④地的昼长,故选A。第3题,地球自身不发光也不透明,因此太阳只能照亮地球的一半,因而出现昼夜现象;地球不停地自西向东自转,地球上的各点依次自西向东穿过晨昏线,因而出现昼夜交替现象,②③正确;地球公转的变化、太阳直射点的南北移动会导致地球昼夜长短的季节变化,这不是昼夜交替产生的原因,①④错误。综上所述,故选B。]
如图中阴影部分表示夜半球。据此完成4~6题。
4.下列关于弧线NQS的说法,正确的是( )
A.弧线NQS为晨线
B.弧线NQS为昏线
C.地方时不相同
D.弧线NQS与极圈相切
5.与Q点相比,P点( )
A.时刻早 B.线速度快
C.相差四个时区 D.地方时相同
6.此时P点的地方时为( )
A.0时 B.6时
C.12时 D.18时
√
√
√
4.A 5.A 6.C [第4题,弧线NQS为晨昏线,Q点位于晨昏线与赤道的交点上,晨昏线以西为黑夜,以东为白昼,因此该晨昏线为晨线,A正确、B错误;如图所示,N、Q、S位于同一经线上,因此三点的地方时相同,C错误;N、Q、S位于晨线上,此时晨线与经线重合,与极圈相交(垂直),但不相切,D错误。第5题,与Q点相比,P点位于东侧,时刻早,A正确;Q、P都位于赤道上,线速度相同,B错误;图中相邻经线经度相差30度,Q、P两地经度差为90度,故相差六个时区,C错误;Q、P两地经度不同,地方时不同,D错误。第6题,Q点位于晨昏线与赤道的交点上,晨昏线以西为黑夜,以东为白昼,因此该晨昏线为晨线,其与赤道的交点Q点的地方时为6时,P点位于Q点的东边且相差6个小时,故P点的地方时为12时,故选C。]
读图,完成7~8题。
7.与①地相比,②地( )
A.角速度相等,线速度小
B.角速度和线速度都小
C.角速度和线速度都大
D.角速度小,线速度相等
8.读图可知,③地位于②地的哪个方向( )
A.西南 B.西北
C.东南 D.东北
√
√
7.A 8.D [第7题,地球自转的角速度除极点外处处相等,为15°/h;线速度由赤道向两极递减,极点为0。读图可知,①地位于0°(赤道),②地位于30°S,故两地角速度相等,线速度②地<①地,故选A。第8题,在经纬网图中,经线指示南北、纬线指示东西。读图,以②地为参照,从南北方向上看,③地位于②地的北面;从东西方向上看,③地位于②地的东面,综上所述,③地位于②地的东北方向,故选D。]
读下面太阳光照示意图,回答9~10题。
9.图示时刻太阳直射点为( )
A.23°26′S,135°E B.0°,45°E
C.23°26′S,45°E D.0°,45°W
10.关于图中各地的描述错误的是( )
A.E、M、N三地全年昼夜等长
B.P地该日出现了极昼现象
C.E、F两地日出地方时相同
D.弧PM为晨线,弧PN为昏线
√
√
9.C 10.C [第9题,读图可知,地球自转呈顺时针方向,中心点为南极点,南极圈及其以南地区出现极昼现象,太阳直射23°26′S;顺着地球自转的方向为东,图中0°经线以东一等份(全球被图中经线分隔为八等份)为昼半球的中央经线,经度应为45°E,昼半球的中央经线即太阳直射点所在的经线,所以太阳直射点坐标为(23°26′S,45°E),故选C。第10题,E、M、N三地均位于赤道上,全年昼夜等长,A描述正确,不符合题意;P地位于南极圈上,图中显示南极圈全部位于昼半球,正好出现极昼现象,B描述正确,不符合题意;该日南半球昼长夜短,且越向南昼越长,日出时间越早,图中F点位于E点南边,昼长更长,日出的地方时更早,C描述错误,符合题意;读图可知,顺着地球自转的方向,弧PM上各地即将进入白昼,应为晨线,弧PN上各地即将进入黑夜,应为昏线,D描述正确,不符合题意。故选C。]
下图示意某时刻地球局部光照图,其中阴影部分代表黑夜。据此完成11~12题。
11.该日甲点日落的地方时为( )
A.14时 B.15时 C.16时 D.17时
12.图示时刻( )
A.上海市(121°E)处于黑夜
B.天津市(117°E)处于正午
C.开罗(31°E)处于清晨
D.纽约(74°W)处于傍晚
√
√
11.B 12.A [第11题,据图中经度变化可知,该图是南半球的俯视图。乙点位于昼半球的中央经线上,表明乙点所在经线的时间为12时,甲点所在经线位于乙点所在经线的东侧45°,因此甲点所在的经线地方时为15时,已知该图是南半球俯视图,故可判断此图地球自转方向为顺时针,甲点位于昏线上,正逢日落,故甲点日落的地方时为15时,B正确。第12题,由上题分析可知,乙点位于15°W,位于所在昼半球的中央经线上,表明乙点所在经线的时间为正午12时,同理夜晚0时(或24时)所在经线为165°E。依据时区时间计算公式:未知时间=已知时间±时区差,天津市(117°E)、上
海市(121°E)与165°E时间相差3个小时左右,上海市、天津市位于165°E西侧,因为两地距离较近,故两地时间都为21时左右,应处于黑夜,A正确,B错误;开罗经度为31°E,依据15°W此时为12时可知,开罗为15时左右,正值下午,纽约经度为74°W,同理可知纽约为上午8时左右,C、D错误。]
下图是以极点A为中心的俯视图,晨昏线与AC所在的经线相交于B点。图中阴影部分表示黑夜,B为经线AC段的中点。据此完成13~15题。
13.晨昏线通过B点时,日期最接近( )
A.1月7日 B.6月22日
C.5月1日 D.11月7日
14.如图所示时间,一邮轮上的游客恰好看见日出,该邮轮所处的地理位置可能是( )
A.(0°,135°W) B.(20°S,135°E)
C.(10°N,135°W) D.(0°,45°E)
15.晨昏线经B点移动至C点期间,D点正午太阳高度角( )
A.一直在变大 B.一直在变小
C.先变大再变小 D.先变小再变大
√
√
√
13.C 14.A 15.C [第13题,根据图中标注的经度及递变方向判断,图中已给出45°W和0°两条经线,根据“东经度增大方向为地球自转方向”可判断图中自转方向为逆时针,中心极点A为北极点。此时北极圈内出现极昼现象,但不完全为极昼,说明此时太阳直射点在北半球,排除A、D选项;此时北极圈内部分地区未出现极昼现象,而6月22日时,北极圈内完全为极昼,B错误,C正确。
第14题,邮轮上的游客恰好看见日出,说明该地正值日出,图中显示,B所在经线与45°W经线构成经线圈,则B点的经度为135°E。读图可知,晨昏线通过B点之时,B所在经线为黑夜的中央经线,地方时为0时,即135°E的地方时为0时,20°S上不可能0时日出,B错误;赤道上各地全年昼夜平分,日出地方时均为6时,135°W比135°E晚18小时,可得135°W此时为6时,赤道上6时正值日出,如图所示时间,10°N不会是6时日出,因此A正确,C错误;135°E为0时,45°E比135°E晚6小时,为18时,赤道上的18时应处于日落,D错误。
第15题,根据太阳直射点与晨昏线移动规律可知,当晨昏线经B点移动至C点期间,也就是太阳直射点由赤道与北回归线的中点移动到北回归线上期间。而D点正好位于赤道与北回归线中点至北回归线之间。根据正午太阳高度由直射点向两侧递减可知,太阳直射点过D点前正午太阳高度角先变大,到D点时,正午太阳高度最大,过D点后再变小。]
二、非选择题(共1小题,共14分)
16.阅读图文材料,回答下列问题。(14分)
下图为某节气南半球某时刻地球晨昏线部分示意图,阴影部分表示夜晚,弧线b表示晨昏线中的一段。
(1)图示地球自转方向为________(填“逆时针”或“顺时针”),弧线b表示的是________(填“晨线”或“昏线”)。(4分)
(2)分别说出图中丙地的地方时及甲地的日落地方时。(4分)
(3)图示日期表示的节气最可能是_________,该日丁地的昼夜情况是________,乙地的昼长是__________。(6分)
顺时针
晨线
丙地地方时:6时;甲地日落地方时:20时。
冬至
极昼
20小时
[解析] 第(1)题,材料中图为某节气南半球某时刻地球晨昏线部分示意图,所以地球自转方向是顺时针。沿着地球自转方向由夜进入昼的弧线b是晨线。第(2)题,图中丙地为晨线与赤道的交点,地方时为6时。图中甲地正值日出,日出时间为甲所在经线的地方时:根据地方时换算规律,甲所在经线的地方时(日出时间)为6时-2时=4时,所以日落地方时为12+(12-4)=20时。第(3)题,图中南极圈及其以南地区出现极昼,所以图示日期表示的节气最可能是冬至,该日丁地(在南极圈上)的昼夜情况是极昼,结合上题分析可知,乙地也位于晨线上正值日出,日出时间为乙所在经线的地方时:根据地方时换算规律,乙所在经线的地方时(日出时间)为6时-4时=2时,所以昼长是(12-2)×2=20小时。
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