(共62张PPT)
第一部分 自然地理
第二章 宇宙中的地球
课时8 昼夜长短的变化
夯实·基础知识
任务1——认识昼弧、夜弧与昼夜长短的关系
1.简答:昼弧和夜弧是如何划分的?
[提示] 晨昏线(圈)将地球上的纬线圈分成两部分,位于昼半球的部分叫昼弧,位于夜半球的部分叫夜弧。
2.填表:比较昼夜的长短。
昼弧长于夜弧 ________
昼弧等于夜弧 ________
昼弧短于夜弧 ________
昼长夜短
昼夜等长
昼短夜长
任务2——总结昼夜长短的变化规律
1.填表
时间 昼夜长短 分布规律
北半球夏半年 ________ 纬度越高,昼越__,北极附近出现____现象
北半球冬半年 昼短夜长 纬度越高,昼越__,北极附近出现____现象
春、秋分日 ________ 全球各地均是昼长等于夜长等于__小时
昼长夜短
长
极昼
短
极夜
昼夜等长
12
2.填空:总结昼夜长短的空间对称特点。
(1)相对于地轴对称的点(A与B、C与D)(纬度相同):__________相等。
(2)相对于赤道或地心对称的点(A与C、B与D、A与D、B与C):北半球点的____等于南半球相同纬度点的____。
昼长、夜长
昼长
夜长
衔接一 选择性必修1教材图1.15变式
如表为11月11日部分城市日出、日落时间表。据此完成1~2题。
地点 北京 哈尔滨 西安 上海
日出 7:18 6:54 7:33 6:36
日落 16:50 15:51 17:35 16:51
1.该日,下列城市中白昼时间最长的是( )
A.北京 B.哈尔滨
C.西安 D.上海
2.关于材料中这一天,下列说法正确的是( )
A.太阳直射点在北半球
B.北京市昼长夜短
C.合肥正值高温多雨季节
D.在南京可以欣赏秋季红叶景观
√
√
1.D 2.D [第1题,昼长=日落时间-日出时间。北京昼长=16:50-7:18=9小时32分钟,哈尔滨昼长=15:51-6:54=8小时57分钟,西安昼长=17:35-7:33=10小时02分钟,上海昼长=16:51-6:36=10小时15分钟,昼长最长为上海,D正确。第2题,此时为11月11日,正值深秋,太阳直射点在南半球,北半球昼短夜长,A、B错误;11月11日为秋季,在南京可以欣赏秋季红叶景观,D正确;合肥属于亚热带季风气候,夏季高温多雨,而这一天为秋季,C错误。]
衔接二 选择性必修1教材图1.16变式
如图为地球在黄道面上的某日位置图,阴影表示夜半球,数值为经度。读图,完成3~5题。
3.该日所示节气为北半球的( )
A.春分 B.夏至
C.秋分 D.冬至
4.依据图示信息,下列说法正确的是( )
A.甲、乙、丙、丁自转速度相同
B.此日后地球逐渐向远日点移动
C.丁地向东水平运动的物体向北偏
D.此日后甲地正午日影渐短
√
√
5.甲、乙、丙、丁四地中昼最长的是( )
A.甲 B.乙
C.丙 D.丁
√
3.B 4.B 5.C [第3题,根据图中地球的公转方向为逆时针方向可知,该图应为北极上空的俯视图,北极圈及其以北地区出现极昼现象,为北半球的夏至,故B正确。第4题,甲、乙、丙、丁四地所处纬度不同,自转角速度相同,线速度不相同,A错误;由于此时为北半球夏至,7月初地球位于远日点,故此日后地球逐渐向远日点移动,B正确;丁地位于赤道,故向东水平运动的物体不发生偏转,C错误;甲地位于北回归线以北地区,此日甲地正午日影最短,此日后日影渐长,D错误。第5题,由图可知,甲、乙、丁三地有昼夜交替现象,丙地位于北极圈,出现极昼现象,故而丙地昼最长,故C正确。]
1.昼夜长短分布和变化的三大规律
(1)昼夜长短分布——抓“直射点位置”
太阳直射点所在的半球位置决定昼夜长短状况。太阳直射点在哪个半球,哪个半球就昼长夜短,且越向该半球的高纬度地区白昼时间越长。太阳直射点所在半球的极点周围出现极昼现象。如下图所示:
提升·核心素养
(2)昼夜长短变化——抓“移动方向”
此处的“移动方向”主要是指太阳直射点的移动方向,它决定昼长、夜长的变化趋势,纬度高低决定昼夜长短的变化幅度。太阳直射点向哪个方向(南、北方向)移动,
哪个半球(南、北半球)就昼变
长夜变短;且纬度越高,昼夜
长短变化幅度越大。如图所示:
(3)极昼极夜范围——抓“直射点位置”
太阳直射点的纬度与出现极昼极夜的最低纬度互余。
2.太阳直射点位置、日出日落方位与昼夜长短的关系
太阳直射点位置 日出方位 日落方位 昼夜长短
北半球 东北(北半球早于6时日出) 西北(北半球晚于18时日落) 北半球昼长夜短,南半球昼短夜长
赤道 正东(6时日出) 正西(18时日落) 昼夜等长
南半球 东南(北半球晚于6时日出) 西南(北半球早于18时日落) 北半球昼短夜长,南半球昼长夜短
3.昼夜长短的相关计算
(1)利用昼、夜弧的弧度数计算
昼(夜)长=昼(夜)弧度数/15°
(2)利用日出、日落时间计算
①依据
a.白天:日出、日落时间关于正午12时对称。
b.夜间:日出、日落时间关于0时对称。
c.上午时长=下午时长。
d.前半夜时长=后半夜时长。
如下图所示:
②计算方法
a.昼长时间=日落时间-日出时间=2×(12-日出时间)=2×(日落时间-12)=24-夜长
b.日出时间=12-昼长/2=夜长的一半
(3)利用昼夜长短的分布规律计算
①同一纬线上,各点昼夜状况、日出和日落时间相同。
②南、北半球纬度数相同的两条纬线,其昼、夜时长互等,即南半球某地的昼(夜)长=北半球同纬度数某地的夜(昼)长。
(2024·广东卷)距今约3 000年的金沙遗址(30°41′N,104°01′E)是古蜀国时期的一处大型聚落遗址。在该遗址祭祀区的东部,有一处九柱建筑基址,其9个柱洞呈“田”字形分布。研究发现,这些柱洞分布具有一定的天文属性。图1为九柱建筑的复原示意图,图2示意该建筑柱洞平面分布及当时冬至日的日出方位。据此完成(1)~(2)题。
培养·思维能力
(1)如果当时祭祀人员站在图2中的D5处,他在夏至日看到的日出方位位于( )
A.D5→D6连线方向 B.D6和D9之间
C.D5→D9连线方向 D.D8和D9之间
(2)已知3 000年前的黄赤交角比现今大,与现在遗址地居民相比,则当时金沙先民在( )
A.春分日看到日出的时间更早
B.夏至日经历更长的夜长
C.秋分日看到日落的时间更晚
D.冬至日经历更短的昼长
√
√
【解题导引】
(1) 正北方向与D5 →D6连线方向有27.17°的夹角→冬至日日出方位位于D5 →D8连线方向,该地位于北半球,冬至日日出方位位于东南→图中D5 →D9连线方向大致为正东方向。该地位于北半球,夏至日太阳直射点位于北半球→当地日出方向位于东北→应位于D6和D9之间
(2)3 000年前的黄赤交角比现今大→那时的太阳直射点移动范围大→各地的昼夜长短的年变化幅度比现在大→金沙先民在夏至日经历更长的昼长、冬至日经历更短的昼长,但在春、秋分日仍然经历昼夜等长
视角一 昼夜长短的变化规律
(2024·长沙三模)花蕾初期的向日葵具有明显的向光性,其花盘会随着太阳位置变化而转动,但其转动与太阳视运动并不一致,清晨面向偏东方向等待沐浴阳光,然后滞后约12°追赶太阳,夜晚于日落后2小时开始沿原路回转。如图示意某时段先后不连续两日北半球某地花蕾初期向日葵花盘朝向的日周期变化(角度为以正东为起点顺时针计量所得)。据此完成1~2题。
1.图示时间段( )
A.日出逐日提前 B.昼长逐日变短
C.日出东南方向 D.昼长超过16小时
2.该地( )
A.可能位于热带 B.可能位于温带
C.正午物影朝南 D.全年分为两季
√
√
1.A 2.B [第1题,读图可知,向日葵先后不连续两日转向的时间更早,说明日出越来越早,日出逐日提前,昼长逐日变长,A正确,B错误;由材料可知,向日葵转向滞后太阳约12°(约48分钟),5:30前开始转向,说明约4:42日出,应该日出东北,C错误;由材料“夜晚于日落后2小时开始沿原路回转”可知,约21:30转向,说明约19:30日落,结合约4:42日出,可知昼长不超过16小时,D错误。
第2题,由上题分析可知,该地约4:42日出,约19:30日落,全天昼长约15小时,故该地不会是低纬度地区,可能是温带地区,四季分明,B正确,A、D错误;由材料“向日葵花盘朝向的日周期变化(角度为以正东为起点顺时针计量所得)”并读图可知,向日葵转向角度在50°~150°之间,即南偏东40°至南偏西60°之间,说明正午太阳在南,物影朝北,C错误。]
视角二 昼夜长短的计算
(2024·大连模拟)我国某城市夏至日日出时间为6:01(北京时间),冬至日日出时间为7:57(北京时间)。据此完成3~4题。
3.该城市夏至日昼长为( )
A.10小时04分 B.11小时04分
C.13小时56分 D.12小时56分
√
4.该城市最可能位于( )
A.成都平原 B.长江三角洲
C.伊犁盆地 D.三江平原
√
3.C 4.A [第3题,设该地夏至日昼长为X,冬至日昼长为Y,两者之和等于24小时,则X+Y=24小时,另外夏至日与冬至日昼长的差值等于冬至日日出时间与夏至日日出时间差的2倍,则X-Y=(7:57-6:01)×2,计算出X=13小时56分,C正确。第4题,由上题的夏至日昼长可知,根据日出时间=12-昼长/2,计算出夏至日当地日出的地方时为5:02,而北京时间日出为6:01,相差约1个小时,与北京时间(120°E)相差15°,判断该地经度约为105°E,最可能位于成都平原,A正确。]
(建议用时:30分钟,分值:42分)
选择题(共14小题,每小题3分,共42分。每个小题只有一个选项符合题目要求)
下图是同一时刻地球上两区域昼夜分布情况。读图,完成1~2题。
课时数智作业(八) 昼夜长短的变化
1.该日高邮夜长为( )
A.10小时24分钟 B.13小时36分钟
C.10小时36分钟 D.13小时24分钟
2.图示时刻,下列说法正确的是( )
A.高邮位于Q点的东北方向
B.江苏某滨海景区的游客欣赏海上日出时,应面朝东南方向
C.此日全球正午太阳高度由23°26′S向南北两侧递减
D.太阳直射点的地理坐标是(20°N,139°W)
√
√
1.A 2.D [第1题,读图可知,139°W是昼半球的中央经线,其地方时为12:00,根据“经度相差15°时间相差一小时”及“东加西减”的原则,可以计算出119°E的地方时为5:12;根据图中信息,可以判断出高邮市位于晨线上,日出时间为5:12,根据昼长=2×(12-日出时间),计算出高邮的白昼时长为13小时36分钟,夜长=24-昼长时间=10小时24分钟,A正确。第2题,根据图中信息,可以判断出Q点的地理坐标是(70°S,139°W),高邮市的地理坐标是(33°N,119°E),高邮市位于Q点的西北方向,A错误;
此时太阳直射北半球,日出东北,江苏某滨海景区的游客欣赏海上日出时,应面朝东北方向,B错误;由于139°W是昼半球的中央经线,所以139°W的地方时为12时,是太阳直射点所在的经线,70°S以南出现极夜现象,太阳直射点的纬度是20°N,故太阳直射点的地理坐标是(20°N,139°W),此日全球正午太阳高度由20°N向南北两侧递减,C错误,D正确。]
(2025·衡阳开学考试)下图为南半球Q地全年日出时间变化曲线图。读图,完成3~4题。
3.T日过后( )
A.该地正午太阳高度角增大
B.该地正午日影由朝南转为朝北
C.北京日落时间提前
D.全球极夜范围扩大
√
4.下列有关Q地所处经纬度的说法,正确的是( )
A.25°E 高纬度 B.25°E 低纬度
C.180° 低纬度 D.180° 高纬度
√
3.A 4.B [第3题,读图可知,T日日出时刻最早,说明T日为冬至,该地最长白昼时间与最短白昼时间相差40分钟,可以判断该地位于热带地区且接近赤道,T日(冬至)过后,太阳直射点由南回归线向赤道移动,直射纬线向该地和赤道靠近,故该地正午太阳高度角增大,全球极昼、极夜的范围缩小,A正确,D错误;T日时,太阳直射点位于该地南方,正午日影应朝北,B错误;T日(冬至)过后,太阳直射点向北移动,位于北半球的北京昼长增长,则日落时间推
迟,C错误。第4题,该地日出北京时间最早是12:10,最晚是12:30,因此该地二分日时日出北京时间为12:20。在二分日时当地日出地方时为6:00,地方时相差6小时20分钟,经度相差95°,根据“东加西减”的原则,该地的经度=120°-95°=25°E。结合上题分析可知,该地接近赤道,为低纬度,B正确。]
(2024·沧州三模)日晷是我国古代观测日影计时的仪器,主要有赤道日晷和地平日晷。赤道日晷的晷面平行于赤道,晷针平行于地轴,图中晷针指向北极星方向(图1)。地平日晷的晷面平行于地面,晷针垂直于晷面(图2)。一中学地理兴趣小组到某智能制造工厂考察日晷的制造过程,并就一些问题和工作人
员进行了交流。据此完成5~6题。
5.同学们发现不同地区订制的赤道日晷晷面的时间刻度范围不同,主要是因为( )
①不同纬度地区的昼夜长短不同
②不同纬度地区的日出日落方向不同
③不同经度地区的昼夜长短不同
④不同经度地区的日出日落方向不同
A.③④ B.①③
C.②④ D.①②
√
6.同学们认为只要是晴朗天气,每一天都能利用赤道日晷的日影来计时,但工作人员说理论上有两天是做不到的,这两天是( )
A.春分日、夏至日 B.春分日、秋分日
C.夏至日、冬至日 D.秋分日、冬至日
√
5.D 6.B [第5题,赤道日晷是根据太阳视运动形成的投影来计量时刻,不同纬度地区昼夜长短不同、日出日落方向不同,所以为了节省成本,不同纬度地区的赤道日晷晷面的时间刻度范围不同,①②正确;昼夜长短、日出日落方向与纬度关系较大,与经度无关,③④错误。综上所述,D正确。第6题,春分日、秋分日太阳直射赤道,太阳光线和晷面重合,晷针日影不能落到晷面上,B正确;夏至日、冬至日晷针日影能落到晷面上,A、C、D错误。]
(2024·青岛三模)地理爱好者小明在某市(29°N,105°E)研学时,北京时间6:20在湖畔拍摄到日出景观(图1),12:00时小明发现室内光照区如图2所示。据此完成7~8题。
7.小明拍摄该日湖边日落景观的地方时和方位是( )
A.17:40,朝西南 B.17:40,朝西北
C.18:40,朝西北 D.18:40,朝西南
8.该房屋阳台朝向( )
A.正东 B.东南 C.正南 D.西南
√
√
7.C 8.B [第7题,据材料可知,该地经度为105°E,比北京时间(120°E)晚1小时,北京时间6:20时,该地地方时为5:20,日落地方时为12+(12-5:20)=18:40,该日昼长夜短,太阳直射点位于北半球,日落时太阳方位为西北,C正确。第8题,结合上题分析可知,北京时间12:00时,该地地方时为11:00,此时,太阳位于东南方位,读图2可知,此时太阳光线与阳台呈90°夹角,说明此时太阳光线从正前方照射过来,阳台朝向东南,B正确。]
每年6—7月凌晨3时,黑龙江省抚远市(48°26′N,134°18′E)便迎来了日出,抚远市是我国的“日出之城”,而它作为我国最早日出地的天数更是占据了一年中的七成(约260天)。右图示意我国最早日出行政区一年中日出时间(北京时间)变化情况。据此完成9~10题。
9.图中城市冬至日日出最早的是( )
A.抚远(48°26′N,134°18′E)
B.虎林(45°48′N,132°59′E)
C.温岭(28°22′N,120°21′E)
D.台东(22°40′N,121°09′E)
√
10.抚远作为我国最早日出地的天数占据了一年中的七成,主要是由于抚远( )
A.位于我国陆地的最东端且纬度较高
B.一年中昼长夜短现象在抚远占比多
C.位于我国领土的最北端且海拔较高
D.一年中晨线在抚远的摆动幅度最大
√
9.D 10.A [第9题,冬至日,太阳直射南回归线,北半球纬度越高,白昼越短,日出越晚。结合选项可知,台东纬度最低,冬至日台东日出时间最早,D正确;抚远、虎林、温岭纬度较高,冬至日日出时间较晚,A、B、C错误。第10题,与我国其他地点相比,抚远的纬度最高,经度最靠东。夏半年,太阳直射点位于北半球,北半球纬度越高,白昼越长,日出越早,且抚远是我国陆地的最东端城市,因此其作为最早日出地的天数占比高,A正确;从春分到
秋分,北半球除极昼地区外,所有地区都昼长夜短,一年中昼长夜短现象在图示四城市占比一样多,B错误;我国领土的最北端城市是漠河,不是抚远,且抚远地处平原,地势低平,C错误;一年中晨线在抚远的摆动幅度与其作为我国最早日出地的天数占据了一年中的七成没有直接关系,D错误。]
(2024·石家庄三模)乾坤一号是中国第一颗超低轨道试验卫星,于2023年7月发射,自西向东绕地球飞行。秋分前后某日0时,乾坤一号位于我国秀山县(28°N,109°E)上空(如图),轨道高度250千米,绕地球一圈约90分钟,此刻哈密天文台(44°N,93°E)的科学家恰好用仪器观测到乾坤一号在东方天边降落。此后,乾坤一号降低轨道高度到220千米。据此完成11~12题。
11.该日0时之后,乾坤一号第一次遇到太阳还需约( )
A.25分钟 B.65分钟
C.6小时 D.8小时
12.乾坤一号降低轨道高度后,其再次位于秀山县上空时,能够通过仪器观测到卫星恰好升起的是( )
A.明山区(41°N,124°E)
B.天山区(43°N,87°E)
C.阳山县(24°N,112°E)
D.光山县(32°N,115°E)
√
√
11.A 12.A [第11题,该日为秋分附近,全球昼夜几乎等长,地方时6时迎来日出。此时为北京时间0时,150°W恰好6时,乾坤一号自西向东绕地球一圈约90分钟,从秀山县上空到150°W跨越101个经度,需要耗时90×(101÷360)≈25分钟(不考虑该25分钟太阳直射点西移,影响不大)。A正确。第12题,据材料可知,乾坤一号位于我国秀山县(28°N,109°E)上空时,此刻哈密天文台(44°N,93°E)的科学家恰好用仪器观测到乾坤一号在东方天边降落。降低轨道高度后,可视范围会变小,再次位于秀山县上空时,离秀山县
稍微近些的地方恰好看到卫星升起或降落。卫星位于秀山县上空时,能够通过仪器观测到卫星恰好升起,说明该地位于秀山县以东,B不符合题意;由经纬度可知,与哈密天文台相比,明山区距离秀山县稍微近些,A符合题意;阳山县、光山县距离秀山县太近,当卫星位于秀山县上空时,在阳山县、光山县观测乾坤一号应位于空中,C、D不符合题意。]
(2025·唐山开学考试)下图是小明在我国某地研学旅行期间,于北京时间14:52获取的当地某日日出、日落相关信息的手机截屏。据此完成13~14题。
13.小明获取图示手机截屏当日,该地日出、日落方位依次为( )
A.东南 西北 B.东南 西南
C.东北 西南 D.东北 西北
14.该地可能位于( )
A.黑龙江省漠河市
B.新疆维吾尔自治区喀什市
C.黑龙江省抚远市
D.海南省三沙市
√
√
13.D 14.B [第13题,该地位于我国,使用的是北京时间。读图可知,该地当日北京时间07:51日出、22:14日落,昼长为14小时23分钟,昼长夜短,说明该日太阳直射点在北半球,故日出东北、日落西北,D正确。第14题,由该日北京时间07:51日出、22:14日落可知,北京时间约15:02(昼长的中点)时太阳高度最大,此时该地地方时为12:00,由此可知该地地方时晚于北京时间(120°E的地方时),应位于120°E的西边,两地地方时相差3小时02分钟,经度相差约为45°,故当地经度为(120°-45°)E,即75°E。结合选项,该地可能位于新疆维吾尔自治区喀什市,B正确;黑龙江省位于120°E以东,地方时更早,A、C错误;海南省三沙市与120°E相差较小,D错误。]
谢 谢 !