地理同步教程人教必修一讲义+测试第一章 行星地球第三节第三课时Word格式文档下载.docx
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A.天津B.海口C.西安D.长春
答案 B
解析 位于南北回归线之间的地区一年有两次直射。
探究点 昼夜长短的变化规律
下表是我国某中学不同日期起床时间(北京时间),阅读表格,探究下列问题。
日期
9月1日
10月1日
12月31日
起床时间
6:
00
30
7:
(1)该校调整作息时间的主要依据是什么?
(2)从9月1日到12月31日,该地昼夜长短状况是什么?
(3)从9月1日到12月31日,该地昼长的变化规律是什么?
[答案]
(1)昼夜长短。
(2)9月1日到9月23日,该地昼长夜短;
9月23日,该地昼夜等长;
9月23日到12月31日,该地昼短夜长。
(3)9月1日到12月22日,该地昼长变短;
12月22日到12月31日,该地昼长变长。
1.昼夜长短的分布规律
(1)空间(纬度)分布规律(以北半球为例)
(2)季节变化规律(以北半球为例)
2.昼夜长短的计算
(1)根据昼弧、夜弧所跨经度数计算
昼长时数=
×
1小时;
夜长时数=
1小时。
(2)根据日出、日落时间计算
地方时正午12时把一天的白昼平分成相等的两等份(如下图所示)。
也可以利用日出和日落时间计算昼长。
①昼长=日落时间-日出时间。
②昼长=(12-日出时间)×
2=(日落时间-12)×
2。
(3)根据相关性计算
①相同纬度地区昼长相同。
②分别位于南北半球但纬度数相同的两地,一地的昼长等于另一半球同纬度地区的夜长。
如北纬40°
的地区某日昼长是14小时,那么该日南纬40°
的地区夜长为14小时。
下表中所列的是12月22日甲、乙、丙、丁四地的白昼时间,根据表中数据回答
(1)~
(2)题。
甲地
乙地
丙地
丁地
白昼时间
6小时
9小时
11小时
14小时
(1)四地中位于南半球的是( )
A.甲地B.乙地C.丙地D.丁地
(2)四地所处纬度由北向南按顺序排列是( )
A.甲乙丙丁B.甲乙丁丙
C.丙丁乙甲D.丁丙乙甲
[解析] 第
(1)题,根据材料,此时为12月22日,为北半球的冬至日,此时太阳直射南回归线,南半球昼长夜短,且昼长达一年中的最大值,北半球各地昼短夜长,且白昼达到一年中的最小值。
表中只有丁地的昼长大于12小时,故它位于南半球。
第
(2)题,丁地位于南半球,位置最南。
此时为北半球的冬至日,越往北白昼越短,故甲地的位置最北,其次是乙地,最后是丙地,故四地所处纬度由北向南按顺序排列是甲乙丙丁。
[答案]
(1)D
(2)A
[方法指导] 昼夜长短的潜在规律
(1)太阳直射点所在的半球,昼长夜短;
纬度越高,昼越长,夜越短。
(2)太阳直射点的纬度越高,地球上(除赤道地区以外)各地昼夜相差越大,出现极昼极夜的范围越大。
(3)赤道上全年昼夜等长;
春、秋分日全球各地昼夜等长。
(4)南北半球相同纬度的地方昼长与夜长刚好相等。
(5)同一地区相对于夏至日(或冬至日)对称的两个日期的昼长相同。
(6)同一纬度上的各点,日出、日落的时间(地方时)相同,昼夜长短相同。
(7)纬度越高,昼夜长短的年变化幅度越大;
赤道地区,全年昼夜长短无变化。
(8)太阳直射点向北移动,北半球昼变长;
向南移动,南半球昼变长。
(9)太阳直射点纬度与极昼、极夜纬度的关系
①若某日太阳直射点的纬度为δ,则该日发生极昼、极夜的最低纬度φ=90°
-δ。
例如,太阳直射10°
N,则这一天出现极昼的范围为80°
N及其以北的地区,出现极夜的范围为80°
S及其以南的地区。
②若出现极昼极夜的最低纬度为φ,则直射点的纬度为δ=90°
-φ。
例如70°
N及其以北出现极昼,则太阳直射点纬度为90°
-70°
=20°
,太阳直射点纬度为20°
N。
若80°
S及其以南出现极夜,则太阳直射点纬度为90°
-80°
=10°
,此时太阳直射点纬度为10°
探究点 正午太阳高度的变化规律
下图为我国北方某城市二分二至日的正午太阳高度示意图、两楼间距和楼高关系示意图。
读图探究下列问题。
(1)影响建筑物采光和日照的主要因素是什么?
(2)①②③分别表示哪一日期的正午太阳高度?
决定楼间距大小的是哪一个?
[答案]
(1)主要是楼高和正午太阳高度。
(2)①表示夏至日,②表示春、秋分日,③表示冬至日。
其中,③决定楼间距的大小。
1.正午太阳高度的含义
太阳光线与地平面之间的夹角,叫太阳高度角,简称太阳高度。
一个地点一天中最大的太阳高度角,称为正午太阳高度。
如下图所示:
(1)随纬度变化规律
从太阳直射点所在纬线向南北两侧递减;
距直射点距离越近(纬度差越小),正午太阳高度越大。
如下图所示。
①夏至日:
正午太阳高度由北回归线向南北两侧递减。
②冬至日:
正午太阳高度由南回归线向南北两侧递减。
③春秋二分日:
正午太阳高度由赤道向南北两侧递减。
(2)随季节变化规律
3.正午太阳高度的计算
(1)公式:
H=90°
-两点纬度差。
(2)说明
H:
观测点的正午太阳高度。
两点:
太阳直射点、观测点。
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,将两点的纬度相加。
当太阳直射B点(10°
N)时,A点(30°
N)正午太阳高度是:
HA=90°
-
=90°
-(30°
-10°
)=70°
;
N)时,C点(23°
26′S)正午太阳高度是:
HC=90°
-(10°
+23°
26′)=56°
34′。
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.南极圈以南地区极昼
C.太阳直射20°
SD.北半球为夏季
(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( )
①安装高度不变,加长遮阳板 ②安装高度不变,缩短遮阳板 ③遮阳板长度不变,降低安装高度 ④遮阳板长度不变,升高安装高度
A.①④B.①③C.②③D.②④
[解析] 第
(1)题,遮阳板收起,室内正午太阳光照面积达一年最大值时,也就是正午太阳高度最小时。
福建位于北半球且位于北回归线以北,冬至日正午太阳高度最小。
第
(2)题,济南的纬度高于福建,冬季和夏季正午太阳高度始终小于福建,冬季遮阳板收起,无论高低长短都不影响采光,夏季为了增加遮阳效果,只能延长遮阳板或者降低遮阳板的高度,如下图所示。
[答案]
(1)B
(2)B
[方法指导] 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,此时日影最短,当地的地方时是12时。
(2)确定房屋的朝向
在北回归线以北地区,正午太阳位于南方,房屋朝南;
在南回归线以南地区,正午太阳位于北方,房屋朝北。
(3)判断日影长短及方向
太阳高度越大,影子越短。
一天中日影的变化规律是:
日出最长
正午最短
日落最长,且日影方向与太阳方向相反。
(4)计算楼距
一般来说,纬度较低的地区,楼距较近;
纬度较高的地区,楼距较远。
解题关键是计算当地冬至日的正午太阳高度,并计算影长。
以我国为例(见下图),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L为:
L=h·
cotH。
(5)计算热水器安装角度
应使太阳能热水器集热面与太阳光线垂直。
其倾角和正午太阳高度的关系为α+h=90°
(如下图)。
探究点 四季更替和五带
下表为我国四个省会城市的几位同学的网上对话。
小王
我这里四季如春
小李
我这里一年有两天阳光能直射井底
小陈
我这里冬季寒冷漫长,夏季温暖短暂
小林
我这里长夏无冬,四季温暖
小文
四季长度应该是相等的
据此探究下列问题:
(1)你能判断出哪几位同学的学校位置?
(2)小文与小王、小陈、小林三位同学对四季的认识不同,他们的科学依据分别是什么?
[答案]
(1)小王:
昆明;
小李:
海口;
小陈:
哈尔滨;
小林:
广州(海口)。
(2)小文:
依据正午太阳高度和昼夜长短划分,形成天文四季;
依据气候统计的需要,形成气候四季。
小王、小陈、小林:
依据实际气温划分四季。
1.四季和五带的形成
2.五带的划分
下图为我国北京、广州、武汉、哈尔滨四个城市的季节分配示意图。
读图回答
(1)~
(2)题。
(1)图示季节分配自上而下依次为( )
A.北京、广州、武汉、哈尔滨
B.北京、武汉、哈尔滨、广州
C.广州、武汉、哈尔滨、北京
D.广州、北京、哈尔滨、武汉
(2)关于季节更替的叙述,错误的是( )
A.低纬度地区季节更替不明显
B.中纬度地区季节更替明显
C.高纬度地区季节更替明显
D.季节更替取决于昼夜长短和正午太阳高度的季节变化
[解析] 第
(1)题,纬度越低的地区热量越充足,夏季时间越长,故夏季时间由长到短的顺序为纬度由低到高的顺序。
第
(2)题,低纬度地区由于接受太阳辐射较多,热量变化较小,故季节变化不明显;
中纬度地区不同季节热量差异明显,季节性较强;
高纬度地区接受太阳辐射较少,温度较低,季节变化不明显;
季节更替取决于昼夜长短和正午太阳高度的变化。
[答案]
(1)D
(2)C
[方法指导] 四季划分的几种方法
(1)天文四季
这是以正午太阳高度和昼夜长短为依据划分的四季。
夏季是一年中白昼最长、太阳高度最高的季节;
冬季是一年中白昼最短、太阳高度最低的季节;
春秋两季是过渡季节。
(2)我国传统划分的四季
以“四立”(立春、立夏、立秋、立冬)分别为四季之首。
这种四季,符合天文条件,但这样划分与实际情况差别较大。
(3)西方国家的四季
在西方国家习惯上以“两分”“两至”(即春分、夏至、秋分、冬至)为四季之首,这种四季在一些地区与实际气候基本一致。
(4)气候统计学的四季
北温带的许多国家在气候统计上一般把3~5月定为春季;
6~8月定为夏季;
9~11月定为秋季;
12~2月定为冬季。
这种四季,比较接近西方国家的四季。
(5)候温四季
以实际气温作为四季划分的依据。
五日为一候。
每候日平均气温的平均值称为“候温”,候温稳定在22℃以上时为夏季;
低于10℃时为冬季;
介于两者之间则为春季、秋季。
这种划分使不同地区四季有很大差异,如“全年皆夏”“长夏无冬,秋去春来”“冬冷夏热,四季分明”“长冬无夏,春秋相连”“四季如春”“全年皆冬”等形式。
探究点
昼夜长短的变化规律
读下图,回答1~2题。
1.图中A点的昼长为( )
A.24小时B.12小时
C.10小时D.20小时
解析 从图中的信息可知图中A点所在的纬线上昼弧与夜弧的比例是5∶1,昼夜之和是24小时,所以其昼长是20小时。
2.该图所示日期,下列各地白昼最长的是( )
A.太原B.长春
C.南昌D.昆明
解析 图中所示日期为夏至日,夏至日时,太阳直射北回归线,北回归线及其以北地区白昼时间达到一年中最大值,且越往北,白昼时间越长。
正午太阳高度的变化规律
如图为我国某地春分日时正午太阳与头顶夹角示意图。
据此回答3~4题。
3.该地此日正午太阳高度是( )
A.28°
B.62°
C.90°
D.0°
解析 读图可知,此地正午太阳高度是:
90°
-28°
=62°
,B项符合。
4.该地所在地理纬度是( )
A.18°
NB.28°
N
C.32°
ND.52°
N
解析 春分日,太阳直射赤道,正午太阳高度由赤道向南北两侧递减,结合公式H=90°
-纬度差,可知纬度差为28°
,即位于28°
N,B项符合。
四季更替和五带
5.下列地区四季变化最明显的是( )
A.热带B.北温带
C.北寒带D.低纬度地区
解析 热带地区终年正午太阳高度大,气温高,全年皆夏,四季变化不明显;
位于南、北两极地区的寒带终年正午太阳高度小,气温低,全年皆冬,四季变化不明显;
只有位于中纬度地区的南、北温带,一年中冬、夏季正午太阳高度和昼夜长短变化大,气温变化大,因而季节更替最明显。
6.假设黄赤交角为30°
时,地球上( )
A.寒带的范围变大B.温带的范围变大
C.热带的范围变小D.寒带的范围变小
答案 A
解析 黄赤交角变大,太阳直射点的移动范围变大,则热带范围变大;
极昼极夜的范围也变大,则寒带范围变大;
温带的范围变小。
时间:
40分钟 满分:
100分
[考点分布表]
一、选择题(每小题4分,共44分。
每题只有一个选项符合题意。
)
[基础巩固]
下表为我国某地连续几天日出时间(地方时)。
读下表,回答1~2题。
1.该地21日的昼长是( )
A.13小时B.12小时
C.10小时D.8小时
解析 昼长时间=(正午时间-日出时间)×
该地21日的日出地方时为7时,故昼长是10小时,C项正确。
2.此段时间内( )
A.太阳直射南半球
B.地球公转速度最慢
C.该地昼长夜短
D.该地正午太阳高度逐渐减小
解析 我国位于北半球,此段时间内,我国日出时间晚于6时,说明是冬半年,太阳直射点位于南半球,A项正确;
该地昼短夜长,C项错误;
日出时间越来越早,说明太阳直射点在北移,该地正午太阳高度逐渐增大,D项错误;
地球公转速度可能在减慢,但不是最慢,B项错误。
某日,在我国南方某中学上学的小郑发现一个奇怪的现象:
前几天正午放学,正午太阳还在正南,今天正午放学,正午太阳却在正北了。
据此完成3~5题。
3.该中学可能位于( )
A.海口B.济南
C.杭州D.合肥
解析 该地正午太阳方位由正南转为正北,说明该地能出现阳光直射现象,应位于北回归线以南,故A项正确。
4.从理论上说,当地该日日落时太阳的方位是( )
A.正西B.西南
C.西北D.正南
解析 当日太阳直射北半球,日落时,太阳位于西北方向,C项正确。
5.该时间段内,当地学校操场的旗杆正午影长的变化情况是( )
A.一直变长B.一直变短
C.先变短,后变长D.先变长,后变短
解析 正午太阳高度越大,正午影长越短,该时间段内,该地正午太阳高度先变大后变小,因而影长先变短后变长,故C项正确。
6.广州从化北回归线标志塔是目前世界上南北回归线上高度最高、规模最大的一座标志塔。
塔底中央嵌有一颗铜心与顶球相对,塔身是空心的,北回归线正从这里通过,游人立于塔底铜心,抬头仰望,从塔心及铜球的一个圆孔窥见苍穹。
一年中在某天正午可观察到阳光从顶部圆孔直射到地面的景象。
请问这一天应该是( )
A.3月21日前后B.6月22日前后
C.9月23日前后D.12月22日前后
解析 6月22日前后太阳直射北回归线;
3月21日前后和9月23日前后太阳直射赤道;
12月22日前后太阳直射南回归线。
7.若黄赤交角由现状变为22°
,则( )
A.热带范围缩小,寒带范围扩大
B.热带范围缩小,寒带范围缩小
C.热带范围扩大,寒带范围扩大
D.热带范围扩大,寒带范围缩小
解析 目前黄赤交角是23°
26′,若黄赤交角由现状变为22°
,即黄赤交角变小,则热带范围缩小,寒带范围缩小,温带的范围变大。
[能力提升]
读我国某地(110°
E,19.5°
N)某日日出时旗杆影子示意图,θ为影子与经线的夹角,该日θ达到最小值。
据此完成8~9题。
8.该日为( )
A.冬至日B.夏至日
C.春分日D.秋分日
解析 该日日出,日影朝西南,则日出东北方向;
由于θ为旗杆影子与经线夹角的最小值,判断日出方向最偏北,即昼最长,夜最短,故该日为夏至日,B项正确。
9.该日后三个月内,当地昼夜状况为( )
A.昼长夜短,且昼渐长夜渐短
B.昼短夜长,且昼渐短夜渐长
C.昼长夜短,且昼渐短夜渐长
D.昼短夜长,且昼渐长夜渐短
解析 结合上题分析可知,夏至日后三个月内太阳直射点自北回归线向赤道移动,该地昼长夜短,且昼渐短夜渐长,故C项正确。
为了冬季采光,居住区规划设计标准对不同纬度带的住宅间的合理间距有明确规定。
分析下表(表中H是住宅的高度),回答10~11题。
我国部分城市住宅的日照间距
10.表中的四个城市所处纬度从低到高依次是( )
A.①②③④B.①④③②
C.②①③④D.②③④①
解析 冬至日,太阳直射南回归线,北半球纬度越低,正午太阳高度越大。
11.根据表中信息,在北京修建两栋20米高的住宅楼,其理论日照间距约为( )
A.23米B.28米
C.37米D.40米
解析 根据北京冬至日正午太阳高度H=90°
-(40°
26′)=26°
34′,可用城市④数据计算。
二、综合题(共56分)
12.读“地球光照图”,回答下列问题。
(32分)
(1)此时北半球的节气为________,地球公转速度较________。
(4分)
(2)此时上海的昼夜长短状况是________,出现极昼的地区是________,图中A、B、D昼长最长的是__________,昼长最短的是________。
(8分)
(3)若C点的经度是180°
,太阳直射点的地理坐标为________________。
(4)此日B点的正午太阳高度是________,北京的正午太阳高度是________,全球正午太阳高度的分布规律是__________________。
(6分)
(5)此日,A点的夜长为________小时,日出时间是________时。
(6)图中一年有一次直射的点有________,A地地处五带中的________带。
答案
(1)冬至 快
(2)昼短夜长(昼最短,夜最长) 南极圈及其以南的地区 B A
(3)23°
26′S,60°
E
(4)90°
26°
34′ 由南回归线向南北两侧递减
(5)20 10
(6)B和D 北温
解析 第
(1)题,读图可知,此时北极圈及其以北地区有极夜现象,故北半球的节气为冬至;
地球位于公转轨道的近日点附近,公转速度较快。
第
(2)题,冬至日,上海昼短夜长,南极圈及其以南的地区出现极昼;
此时越往北,白昼越短。
第(3)题,太阳直射点的纬度为23°
26′S,太阳直射点的经度就是找地方时为12时的经线,根据昏线与赤道交点所在经线的地方时为18:
00,可判断C点的地方时为20时,C点的经度为180°
,所以地方时为12时的经线为60°
E。
第(4)题,B点位于南回归线上,其正午太阳高度为90°
北京的纬度为40°
N,其正午太阳高度为90°
-(23°
26′+40°
)=26°
第(5)题,A点位于昏线上,正值日落,其地方时为14时,故夜长为20小时,日出时间为10时。
第(6)题,南北回归线上一年有一次直射;
A地位于北回归线与北极圈之间,位于北温带。
13.读不同地点昼长随季节变化曲线图,回答下列问题。
(24分)
(1)判断A、C、D三地的地理纬度:
A________,C________,D________。
(2)昼夜长短因季节而变化,但________地区例外,这里全年昼夜________。
(3)A、B、C、D四地中四季分明的是________,位于热带的是________。
(4)从A到D四幅图中可以发现,昼夜长短变化幅度的规律是________________________。
(5)判断一年中正午太阳高度的变化幅度值:
A____________,C____________。
(6)当太阳直射10°
N时,D地一天中太阳高度的变化特征是________。
(2分)
答案
(1)0°
66°
34′S 90°
(2)赤道 平分
(3)B A
(4)纬度越高,昼夜长短的变化幅度越大
(5)23°
26′ 46°
52′
(6)太阳高度始终为10°
解析 第
(1)题,读图可知,A地一年中昼长始终为12小时,应为赤道;
C地冬至昼长为24小时,夏至昼长为0小时,应为南极圈;
D地从秋分到次年春分昼长为0小时,从春分到秋分昼长为24小时,应为北极点。
第
(2)题,赤道上始终昼夜平分。
第(3)题,读图可知,B地无极昼极夜现象,且昼夜长短变化幅度较大,应位于温带地区,四季分明。
第(4)题,纬度越高,昼夜长短变化幅度越大。
第(5)题,A地位于赤道上,最大正午太阳高度为90°
,最小正午太阳高度为66°
34′,正午太阳高度变化幅度为23°
26′;
C地位于南极圈上,最大正午太阳高度为90°
-(66°
34′-23°
26′)=46°
52′,最小正午太阳高度为0°
,正午太阳高度变化幅度为46°
52′。
第(6)题,出现极昼时,极点的太阳高度等于太阳直射点的纬度。
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