【世纪金榜】2014-2015学年高中地理 1.3.3 昼夜长短和正午太阳高度的变化 四季更替和五带课件 新人教版必修

昼长=（12-日出时间）×2=（日落时间-12）×2，
夜长=（24-日落时间）×2=日出时间×2。
3.应用： （1）利用昼夜长短判断纬度的高低。 同一时间，不同地点的昼夜长短不同，反映出各地的纬度高低。
①昼长大于12小时的，昼越长，纬度越高；昼长小于12小时的，
昼越短，纬度越高。
②一地大于12小时，一地小于12小时，比较两地与12小时的时
范围是80°N及其以北地区，发生极夜的范围是80°S及其以南
地区。 （3）根据发生极昼、极夜的范围，判断太阳直射点的纬度位 置。
【微思考】 试列表说明学校所在半球（北半球）昼夜长短自本学期开 学至年末（元旦前）的变化规律。
提示：北半球各地区： 时间 9.1 → 秋分 → 冬至 → 年末
昼夜 昼长 昼变短 昼夜 昼变短 昼最短 昼变长 昼短 状况 夜短 夜变长 平分 夜变长 夜最长 夜变短 夜长
夏至日→秋分日：极昼范围从北极圈逐步缩小到北极点
秋分日→冬至日：极夜范围从北极点逐步扩大到北极圈 冬至日→次年春分日：极夜范围从北极圈逐步缩小到北极点
（2）根据太阳直射点的纬度确定极昼极夜的范围。 若某日太阳直射点的纬度为α，则该日发生极昼、极夜的最低 纬度为90°-α，如太阳直射10°N时，这一天发生极昼现象的
间差，相差时间越大，纬度越高。
（2）利用昼夜长短计算日出和日落的时间。 在已知某地昼夜长短的情况下，当地的日出时间和日落时间可 以用公式求出。
①日出时间=12-昼长/2
②日落时间=12+昼长/2
【警示】 极点附近的极昼与极夜 （1）太阳直射北半球，北极点附近出现极昼（南极点附近出 现极夜）；太阳直射南半球，南极点附近出现极昼（北极点附
二、正午太阳高度的含义、计算和应用 1.含义： 正午太阳高度，也就是太阳照射当地经线时的太阳高度。如下 图所示：
2.计算：
（1）公式。 H = 90°-两点纬度差。 （2）含义。 ①H：观测点的正午太阳高度。 ②两点：太阳直射点、观测点。 ③纬度差：若两点在同一半球，用高纬度减去低纬度；若两点
分属于南、北半球，将两点的纬度求和。
（2）（同地不同时的昼夜长短的变化）若③地为北京，则此
时（
）
A.太阳直射点位于南半球且向北移
B.地球公转速度逐渐加快
C.北极圈内极昼的范围逐渐扩大 D.各地昼夜长短相差最小
【解析】（1）选B，（2）选C。解答该题的突破口是根据日出、
日落时间确定昼长，然后根据连续两天的昼长确定纬度的高低，
再根据北京的昼长判定地球运动及相关情况。第（1）题，根 据“昼长=日落时间-日出时间”可知，①地当日昼长为14小时、 次日昼长为14小时4分，②地当日昼长为11小时22分、次日昼 长为11小时20分，③地当日昼长为13小时8分、次日昼长为13 小时10分。结合“除全球昼夜平分的春秋分日外，昼长越接近 12小时，纬度越低”的规律，比较三地最接近12小时是②地，
夏 半 年
时间
变化特点 北半球各纬度昼短 夜长，纬度越高， 昼越短，夜越长， 北极附近出现极夜 现象
特殊日期 冬至日，北 半球各地昼 长达一年中 最短，极夜 范围最大
图
示
冬 半）季节变化规律（以北半球为例）。
2.计算： （1）根据昼（夜）弧的长度计算。 昼长=昼弧所跨经度数/15°， 夜长=夜弧所跨经度数/15°。 （2）根据日出、日落地方时计算。
2.全球各地昼夜等长的日期是（ A.不存在 C.冬至日 B.秋分日 D.夏至日
）
【解析】选B。春秋分全球昼夜等长。
3.6月22日，正午太阳高度达到一年中最大值的地区是 （ A.赤道以北地区 B.赤道附近地区 ）
C.南北回归线之间的地区
D.北回归线及其以北地区
【解析】选D。夏至日时北回归线及其以北地区正午太阳高度
A.4、5、6三个月
C.6、7、8三个月
D.7、8、9三个月
【解析】选C。北温带的国家根据物候特征将3、4、5月定为春
季，6、7、8月定为夏季。
一、昼夜长短的分布规律、计算和应用
1.昼夜长短的分布规律： （1）空间（纬度）分布规律。 时间 变化特点 北半球各纬度昼长 夜短，纬度越高， 昼越长，夜越短， 北极附近出现极昼 现象 特殊日期 夏至日，北 半球各地昼 长达一年中 最长，极昼 范围最大 图 示
区例外，这里全年昼夜________________。
（3）从A到D的四幅图中可以发现，昼夜长短变化幅度的规律
是________________________________________。
【解析】本题是以坐标图的形式考查昼夜长短的变化规律，抓 住横坐标的节气与纵坐标的昼长之间的对应关系。第（ 1）题， 读图可知，A地全年昼夜平分，应位于赤道上；B地冬至日白昼 最长，应位于南半球；C地冬至日出现极昼，应位于66°34′S
【过关题组】 下表为三地连续两日日出与日落时刻（北京时间）。据此 回答（1）、（2）题。 时间 地点 当日 日出 日落 日出 次日 日落
①
② ③
9：00
7：19 5：40
23：00
18：41 18：48
8：58
7：20 5：39
23：02
18：40 18：49
（1）（同时不同地的昼夜长短分布）三地按纬度由高到低排 列正确的是（ A.①②③ ） B.①③② C.②①③ D.③②①
在地平面的夹角为太阳高度，一日中太阳高度的最大值为正午
太阳高度。
3.昼夜现象、昼夜交替与昼夜长短各自产生的原因：昼夜现象
与地球为不透明的球体有关，昼夜交替的主要原因是地球自转； 昼夜长短和正午太阳高度变化的主要原因是地球公转。 4.四季是对太阳年辐射总量的时间划分，五带是对太阳年辐射 总量的空间划分。
时间 夏半年 冬半年 春分日和 秋分日 昼夜长短 各纬度昼长大于夜长 各纬度昼长小于夜长 分布规律 越长 ， 纬度越高，昼_____ 越短 夜_____ 越短 ， 纬度越高，昼_____ 越长 夜_____
等长 全球昼夜_____
2.正午太阳高度的变化： 太阳直射点 向南、北两侧递减。 （1）空间（纬度）变化：由___________ （2）时间（季节）变化。
的正午太阳高度α 的变化是______________________。
第3课时 昼夜长短和正午太阳高度的变化 四季 更替和五带
1.了解太阳高度和正午太阳高度的概念，理解正午 学习 目标 太阳高度的时间和空间分布规律。 2.理解昼夜长短纬度变化规律及季节变化规律。 3.了解四季更替的现象，理解四季形成的原因。
一、昼夜长短和正午太阳高度的变化
1.昼夜长短的变化（以北半球为例）：
（4）楼房间距问题。 以北回归线以北地区建房为例，为保证一楼全年均有阳光照到，
两楼之间的最短距离L与楼高h的关系如下图所示（H为冬至日
当地的正午太阳高度），L应大于h·cotH。
（5）太阳能热水器的角度问题。
太阳能热水器的集热板要根据正午太阳高度的季节变化来调整
角度，集热板与地面之间的夹角α 应等于当天正午太阳高度的 余角。如上图所示，∠1+∠2= 90°时效果最佳。太阳能热水 器的安装倾角=两点纬度差（即当地纬度和太阳直射点纬度的 差值）。
近出现极夜）；太阳直射赤道时，全球没有极昼极夜现象发生。
（2）极昼（极夜）的起始纬度=90°-太阳直射点的纬度。
（3）极圈到极点之间的区域，纬度愈高，极昼（极夜）出现
的天数愈多。
【拓展延伸】极昼极夜范围变化及极昼极夜范围的确定 （1）极昼极夜范围的变动状况。 春分日→夏至日：极昼范围从北极点逐步扩大到北极圈
提示：一年中的四个季节我国南方的正午太阳高度角都比北方 小，楼房的影子短，楼房间距小。
【过关题组】 我国西部地区某校地理兴趣小组在平地上用立竿测影的方 法测算正午太阳高度α ，如甲图。乙图为该小组绘制的春分日 至冬至日正午竿影长度变化图。据此回答下列问题。
（1）（太阳高度与影长）乙图中的数码代号分别表示二分二 至日的竿影长度。其中反映北半球夏至日（6月22日）正午竿 影长度的数码代号是________。 （2）（影长与太阳高度的相互影响）该地从春分日到秋分日 的正午竿影长度变化情况是________________________，对应
达到一年中的最大值，南半球达一年中的最小值。
4.在下列各纬度中，一年中既没有太阳直射，又没有极昼极夜 现象的是（ A.67°N ） B.21°S C.50°N D.89°S
【解析】选C。极昼极夜出现在南北极圈到极点之间，太阳直
射出现在南北回归线之间。
5.北温带许多国家为了使季节划分与气候相结合，一般将夏季 定为（ ） B.5、6、7三个月
上；D地从春分到秋分极昼、从秋分到春分极夜，应位于北极
点上。由此可判断出A、C、D三地的地理纬度。第（2）题，赤 道地区全年昼夜平分。第（3）题，结合图不难发现，纬度越 高，昼夜长短的变化幅度越大。 答案：（1）0° 66°34′S （ 2） A 平分 90°N
（3）纬度越高，昼夜长短的变化幅度越大
范
春 夏 最长 最高 白昼_____
围
秋 冬 最短 最低 白昼_____ 太阳_____ 12 、1 、 的季节 2月 ________ ____
天文四季 过渡季节 太阳_____ 过渡季节 6 、7 、 的季节 8月 3 、4 、 _______ 9、10、 气候四季 5月 ____ 11月
2.五带：
节气 夏至日
冬至日 二分日
最大值地区 北回归线及其以北各纬度
南回归线及其以南各纬度 _______________________ 赤道 _____
最小值地区 南半球各纬度 _____________
北半球各纬度 极点
二、四季更替和五带 1.四季更替： （1）形成原因。 昼夜长 短