高一地理必修一第一章行星地球 第三节课时3作业题及答案解析.docx
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高一地理必修一第一章行星地球 第三节课时3作业题及答案解析.docx
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高一地理必修一第一章行星地球第三节课时3作业题及答案解析
课时3 昼夜长短和正午太阳高度的变化 四季更替和五带
[学习目标] 1.掌握昼夜长短和正午太阳高度的时空变化规律。
2.理解四季的更替规律和地球五带的划分。
一、昼夜长短和正午太阳高度的变化
自主预习
1.昼夜长短的变化
(1)春分日至秋分日:
北半球各纬度昼长①大于夜长,纬度越高,昼越②长,夜越③短,北极四周出现④极昼现象,南半球反之。
(2)秋分日至次年春分日:
北半球各纬度昼长⑤小于夜长,纬度越高,昼越⑥短,夜越⑦长,北极四周有⑧极夜现象,南半球反之。
(3)春、秋分日:
全球各地⑨昼夜等长,都是12小时。
2.正午太阳高度的变化:
同一时刻,正午太阳高度由⑩太阳直射点向南、北两侧递减。
思考 自9月1日开学到本年末,观察你所在的城市昼夜长短情况及其变化,注意期间是否经过二分二至中的某个节气。
其变化是否有明显改变?
答案 北半球各地区
时间
9.1
→
秋分
→
冬至
→
年末
昼夜状况
昼长夜短
昼变短夜变长
昼夜平分
昼变短夜变长
昼最短夜最长
昼变长夜变短
昼短夜长
合作探究
(一)昼夜长短的时空变化规律
读“不同地点昼长随季节(北半球)变化统计曲线图”,回答下列问题。
(1)判定A、C、D三地的地理纬度:
A________;C________;D________。
(2)昼夜长短随季节而变化,但________(填图中字母)地区例外,这里昼夜________________。
(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________________________________________________________________________。
答案
(1)0° 66°34′S 90°N
(2)A 全年平分
(3)纬度越高,昼夜长短的变化幅度越大
反思归纳
1.昼夜长短状况规律
太阳直射点在哪个半球,哪个半球昼长夜短,且越向该半球高纬,白昼时间越长。
由此可见,太阳直射点所在位置决定昼夜长短状况,与太阳直射点的移动方向无关。
如下图所示:
2.昼夜长短变化规律
太阳直射点向哪个半球移动,哪个半球昼变长夜变短,且纬度越高,昼夜长短变化幅度越大。
由此可见,太阳直射点移动方向决定昼夜长短变化情况,与直射点位置无关。
练习巩固
下图表示夏至日或冬至日四个不同纬度地区的昼夜长短情况(图中阴影部分表示黑夜),四地纬度从低到高的正确排序是( )
A.①③④②B.①②③④
C.③①②④D.④③②①
答案 A
解析 正确解答此题需重点关注以下几点:
(1)此类题目解答的关键是昼夜相差多少小时而不是昼长为几小时。
昼夜长短相差越大,说明纬度越高。
(2)夏至日或冬至日,全球各地的昼长均达到最长或最短。
若此时仍昼夜平分,则该地一定在赤道上,纬度最低;若此时出现极昼或极夜,则该地在南、北极圈内,纬度高;若既不平分,也没有极昼、极夜,则介于赤道和极圈之间。
按昼夜长短相差越大,纬度越高的原则来判断。
合作探究
(二)正午太阳高度的变化规律与应用
下图是某中学地理小组的“太阳能研究示意图”。
读图回答下列问题。
(1)楼房2上放置一个太阳能集能发电装置,角β大小可以调节,那么3月21日这天角β调为________集能效果最好。
(2)若能保证一年中太阳能板都能发电,楼房1的高度不能超过________米。
(3)有学生认为,这样放置太阳能板,在6月22日发电效果不好,试解释原因。
答案
(1)21.5°
(2)25
(3)因为6月22日这一天太阳不会出现在楼房2的南方,而会出现在楼房2的北方,所以集能效果不好。
解析 第
(1)题,通过计算可得到当地正午太阳高度,从而推算出角β。
第
(2)题,通过推算得出当地12月22日正午太阳高度为45°,楼房1比楼房2不能高于15米,即楼房1不能超过25米。
第(3)题,本题考查太阳方位与地理纬度关系。
反思归纳
正午太阳高度的变化规律
(1)正午太阳高度的纬度分布规律
太阳直射某纬度,则该纬线的正午太阳高度为90°,离该纬线越远,则正午太阳高度越小(简记为“近大远小”)。
由此可以推知:
同一纬线各地正午太阳高度相同;正午太阳高度从直射点所在纬线向南北两侧递减。
(2)正午太阳高度的季节变化规律
直射点向本地所在纬线移来,正午太阳高度增大,反之减小(简记为“来增去减”)。
[思维拓展] 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,太阳高度越小,影子越长。
一天中日影的变化规律是:
日出最长逐渐变短,正午最短逐渐变长,日落最长,且日影方向与太阳方位相反。
(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射,两楼之间的最短距离L与楼高h的关系如上图所示(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。
如下图所示,α+H=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)。
练习巩固
读“某地正午太阳高度年变化折线图”,完成
(1)~
(2)题。
(1)根据该地正午太阳高度年变化规律,判断该地点可能位于( )
A.北温带B.南温带
C.0°~23°26′N之间D.0°~23°26′S之间
(2)在图中A处所表示的这一天,该地( )
A.黑夜最短B.正午旗杆的影子最短
C.气温最高D.受太阳活动影响强烈
答案
(1)D
(2)B
解析 第
(1)题,该地12月22日前后有两次正午太阳高度达到90°,说明有两次太阳直射。
根据正午太阳高度变化规律可以判定该地位于赤道至南回归线之间,所以应该位于南半球热带地区。
第
(2)题,A处表示太阳直射,正午旗杆的影子最短。
二、四季更替和五带
自主预习
1.四季形成的原因:
⑪昼夜长短和⑫正午太阳高度的时空变化。
2.四季更替从天文含义看四季,夏季是一年内白昼⑬最长,太阳高度⑭最高的季节,也是获得太阳辐射⑮最多的季节;冬季是一年内白昼⑯最短,太阳高度⑰最低的季节,也是获得太阳辐射⑱最少的季节;春秋季是过渡季节。
3.五带
(1)划分界线:
南、北回归线和⑲南、北极圈。
(2)五带的划分:
包括⑳热带、南、北温带、南、北
寒带。
思考 全球哪些纬度地区会有明显的“四季”特征,哪些地区没有?
答案 中纬度地区四季分明,低纬度和高纬度“四季”特征不明显。
课堂小结
知识提纲
强化记忆
正午太阳高度的变化规律——“近大远小”“来增去减”
离太阳直射点越近,正午太阳高度越大;反之越小。
太阳直射点移来,该地的正午太阳高度就增大;反之减小。
课堂检测
1.下列节日中,上海白昼最长的是( )
A.5月1日B.6月1日
C.7月1日D.8月1日
答案 C
解析 6月22日前后是北半球白昼最长的一天,7月1日最接近6月22日,因此白昼最长。
2.每年春分日到秋分日( )
A.极昼地区先由北极点扩大到北极圈,再由北极圈缩小到北极点
B.南半球为夏半年,北半球为冬半年
C.太阳直射点由赤道移至南回归线,再移回赤道
D.北半球各地正午太阳高度先变大,再变小
答案 A
下图所示为“某地朝南窗户二分二至日正午阳光入射图”。
据图完成3~4题。
3.当阳光如③所示射入窗户时( )
A.我国恰好是一年中气温最高的月份
B.北京的正午太阳高度较大
C.地球在公转轨道上接近远日点
D.地球公转的速度较快
4.当阳光如②所示射入窗户时,若此时北京时间为10时,则该地的经度是( )
A.150°EB.160°E
C.105°ED.90°E
答案 3.D 4.A
解析 第3题,二分二至日正午阳光均为朝南窗户射入,则可判断该地为北回归线至北极圈之间地区。
如③所示,正午太阳高度最小,应为冬至日正午入射光线。
第4题,该地正午12时(地方时)时,北京时间为10时,则该地的经度为150°E。
5.读下图,回答下列问题。
(1)此图所示的日期是__________月________日。
(2)图中A点的时刻为________,D点的昼长为______。
(3)图中A、B、C、D四点中,太阳高度小于0°的是______,等于0°的是________。
(4)图中A、B、C、D四点中,自转线速度由大到小的顺序是________,自转角速度的大小_______________________________________________________________________。
(5)图中A、B、C、D四点中,此日正午太阳高度由大到小的顺序是________。
昼长由短到长的顺序是________。
答案
(1)12 22
(2)12时 12小时 (3)D C
(4)D>A>C>B 相等
(5)A>D>B>C C<D<A<B
解析 本题侧重考查光照图的判读。
第
(1)题,由北极圈内全部为极夜,可知图示季节为北半球冬至日,即12月22日。
第
(2)题,A点此时处在昼半球的中线上,所以地方时为12时;D点在赤道上,昼夜等长。
第(3)题,在A、B、C、D四点中,D点处于夜半球,太阳高度角小于0°;C点处于晨昏线上,太阳高度为0°;A、B处于昼半球,太阳高度角大于0°。
第(4)题,自转线速度由赤道向两极递减,所以D>A>C>B;自转角速度相等。
第(5)题,此时太阳直射南回归线,所以正午太阳高度角由南回归线向南北两侧递减,因而正午太阳高度大小为A>D>B>C;昼夜长短由南向北递减,故而C<D<A<B。
40分钟课时作业
【基础过关】
读“地球公转示意图”,回答1~2题。
1.当地球公转由D向A运动的过程中,我国出现的文化现象是( )
A.吃月饼,共庆团圆
B.荡秋千,踏青插柳
C.放鞭炮,守岁迎春
D.望双星,鹊桥相会
2.在地球公转由B向C运动的过程中( )
A.北半球白昼变长,但短于夜
B.南半球白昼变长,并长于夜
C.北半球黑夜变长,但短于昼
D.南半球黑夜变长,并长于昼
答案 1.B 2.B
第30届奥运会于2012年7月27日19时12分(零时区区时)在伦敦开幕。
结合材料,回答下题。
3.伦敦奥运会开幕当天,下列国家中白昼最长的是( )
A.菲律宾B.巴西
C.新西兰D.英国
答案 D
解析 本题考查昼夜长短分布规律。
7月份时太阳直射点位于北半球,北半球昼长夜短,且纬度越高,昼越长、夜越短。
对比选项中四个国家的纬度位置,英国白昼最长。
读下图,回答4~5题。
4.图中A点的昼长为( )
A.24小时B.12小时
C.10小时D.20小时
5.图中所示日期,下列各地白昼最长的是( )
A.太原B.长春
C.南昌D.昆明
答案 4.D 5.B
解析 第4题,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。
第5题,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。
读“五带分布图”,完成6~7题。
6.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
答案 B
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。
7.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 黄赤交角的大小对五带划分影响很大。
如果热带的纬度范围变为赤道到南北纬30°,那么寒带的纬度范围就为90°-30°=60°,即从南北纬60°到南北纬90°为寒带。
由此可知:
黄赤交角变大,热带、寒带范围变大,温带范围变小。
8.杭州(30°N)某同学对传统的太阳能热水器进行改造(如下图):
将太阳能热水器集热板装在一个大玻璃箱里,并将热水器的支架改造成活动形式。
12月22日正午,为使热水器受热最多,需调节活动支架,使热水器集热板与地面的夹角α为( )
A.23°26′B.36°34′
C.53°26′D.66°34′
答案 C
解析 太阳能热水器集热板与太阳光线垂直时,热水器受热最多,通过正午太阳高度的计算可求出12月22日(冬至日)太阳直射南回归线时当地的正午太阳高度,这个角的余角就是热水器集热板与地面的夹角。
9.下图为“地球某日光照示意图”,图中阴影部分为黑夜,其他地区为白昼。
读图回答下列问题。
(1)该日太阳直射点的纬度是________,出现极夜现象的纬度范围大致是________________________________________________________________________。
(2)此时,赤道与晨昏线相交点的经度分别为( )
A.45°E、135°EB.135°E、45°W
C.60°E、120°WD.0°、180°
(3)此日会出现的地理现象是( )
A.地球自转线速度从北回归线向南、向北递减
B.东京白昼时间比悉尼长
C.上海的日出时间比北京晚
D.上海的正午太阳高度达一年中最小值
(4)如果黄赤交角增加为30°,请在下图中画出太阳直射点最南且在90°W时的光照示意图(阴影表示黑夜)。
答案
(1)23°26′S(或南回归线) 66°34′N~90°N(或北极圈及其以北地区)
(2)D (3)D
(4)
10.我国某中学地理兴趣小组对当地纬度进行了实际测量,其测量的记录和结果如下。
据此完成下列各题。
测量工具:
自制测量台(如上图,竖杆垂直台面)、教学用量角器一个、测绘罗盘一只、手表一块。
测量说明:
量角器圆心放于竖杆影子顶端,观察影子投射在量角器上对应刻度。
测量日期:
2015年3月21日。
测量结果:
在手表显示13时时,杆影与罗盘指针方向重合,竖杆影子投射在量角器上对应刻度为50°。
(1)实际测量测得当地:
经度为________,纬度为________。
(2)当北京时间分别为12时、14时,该活动小组观察到竖杆影子的方向分别为:
________、________。
(3)请帮该地理兴趣小组绘制出该地全年的正午太阳高度曲线。
答案
(1)105°E 40°N
(2)西北 东北
(3)见下图:
解析 第
(1)题,3月21日正午太阳高度为50°且位于我国境内,故纬度为40°N;由北京时间为13时,测量地为正午可知该地经度为105°E。
第
(2)题,当北京时间为12时时,该地为11时,物体影子朝西北,14时时该地为13时,影子朝东北。
第(3)题,由图中可知二分日正午太阳高度为50°,二至日正午太阳高度可根据公式计算出来,夏至日为73°26′,冬至日为26°34′。
【能力提升】
读“某地昼长季节变化图”,回答11~12题。
11.该图反映的地点是( )
A.北极点B.北极圈
C.南极点D.南极圈
12.下列日照图所示日期与上图中B点所代表的日期相同的是(图中阴影处表示黑夜)( )
答案 11.B 12.B
解析 第11题,此图反映的地点在夏至日恰好发生极昼现象,冬至日发生极夜现象,故该点位于北极圈。
第12题,B点代表的日期是冬至日,根据地球自转方向,判断极点,然后根据极昼极夜现象得出结论。
下图为“北半球某地正午太阳高度年变化示意图”。
读图完成13~14题。
13.根据该地正午太阳高度角年变化规律,判断该地点可能位于( )
A.北温带B.南温带
C.0°~23°26′N之间D.0°~23°26′S之间
14.图中最接近春分日的是( )
A.①B.②
C.③D.④
答案 13.C 14.A
解析 由图可知,该地有两次太阳直射又表示北半球某地,确定其位于0°~23°26′N之间。
④时其正午太阳高度最小,应为冬至日时,②时为夏至日,①时最接近春分日。
15.深圳一研究性学习小组,对地球运动及其产生的地理现象进行探究时遇到了一些问题,请结合所学地理知识予以解答。
(1)他们认为:
在当地一个窗户朝正南的房间里,全年正午阳光都能照射到房内。
你认为是否正确?
为什么?
(2)他们认为:
一年中深圳市正午太阳高度最高时,昼最长。
你认为是否正确?
为什么?
(3)他们在进行图像转换时遇到了困难,请将图甲所示内容按要求转绘在图乙中。
(要求:
在图乙中绘出晨昏圈,用阴影表示夜半球部分,标出直射点所在经线的经度。
)
答案
(1)不正确;深圳位于北回归线以南,夏至日前后,正午阳光不能从南方照进房内。
(2)不正确;夏至日北半球各地昼长达到最长,而深圳正午太阳高度最高时,不是夏至日。
(3)如图
解析 本题以案例分析的形式考查正午太阳高度、昼夜长短的分布规律及其应用。
第
(1)题,南北回归线之间的区域每年有两次太阳直射,所以在太阳直射深圳到直射北回归线时间段内,正午太阳光不能从正南照射到房间内部。
第
(2)题,夏至日北半球各地昼最长,深圳市位于赤道与北回归线之间,有太阳直射现象,但不是在夏至日,因此深圳正午太阳高度最高时,昼长并非最长。
第(3)题,北极圈到北极点之间出现了极昼现象,太阳应直射北回归线,且东西半球的分界线160°E处于夜半球平分线上,其地方时为0:
00,太阳此时应直射在(23°26′N,20°W)。
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