第1编 主题3 第3课时 昼夜长短的变化(Word教师用书)-【新高考方案】2025年高考地理一轮总复习（通用版）

第3课时　昼夜长短的变化 课标要求 结合实例，说明地球运动的地理意义。 内涵解读 1.结合图示，理解昼夜长短的变化对自然环境和人类活动的影响。 2．结合图示，说明昼夜长短的变化规律，对昼夜长短进行比较和计算。 核心点(一)　昼夜长短及其变化 [系统主干知识] 读图，完成表格内容。 时间 变化特点 现象 北半球 夏半年 北半球各地昼长夜短，纬度越高，昼越长，夜越短 图1中北极圈及其以北出现极昼现象 夏至日，北半球各地昼最长，夜最短 北半球 冬半年 北半球各地昼短夜长，纬度越高，昼越短，夜越长 图3中北极圈及其以北出现极夜现象 冬至日，北半球各地昼最短，夜最长 春、秋 分日 图2代表的时间是每年的3月21日与9月23日前后，全球各地昼夜平分 [建模综合思维] 典题启动 (2021·河北高考·节选)家住某城(36.5°N,116°E)的小明，秋分时节搬进了新楼房，站在书房2.6 m高的落地窗前，远处公园美景尽收眼底。如图示意书房平面布局。据此完成下题。 从入住到次年春分，书房的日采光时间变化趋势是(　 ) A．一直增加　　　　　 B．先增后减 C．一直减少 D．先减后增 [小题细作] [答案]　D 归纳建模 1．太阳直射点决定昼夜长短变化规律 (1)太阳直射点的位置，决定昼夜长短的分布状况→太阳直射点在哪个半球，哪个半球就昼长夜短。 (2)太阳直射点的移动，决定昼夜长短的变化特点→太阳直射点向哪个半球移动，哪个半球昼变长，夜变短。 2．日出日落方位与昼夜长短对应规律 (1)日出东北、日落西北，北半球昼长夜短，南半球昼短夜长。 (2)日出正东、日落正西，全球昼夜等长。 (3)日出东南、日落西南，北半球昼短夜长，南半球昼长夜短。 3．对称性规律 时间 对称 在太阳直射点位于同一纬度的两个日期时，昼夜长短状况相同。这两个日期关于夏至日或冬至日对称。如6月12日(夏至日前10天)与7月2日(夏至日后10天)的两天中，某地的昼夜长短状况相同 空间 对称 南北半球纬度数相同的地区昼夜长短“对称”分布，即北半球各地的昼长与南半球相同纬度的夜长相等。如23°26′N的昼长等于23°26′S的夜长 4.变幅递增规律 赤道上全年昼夜平分，昼夜长短变化为零；纬度越高(指赤道与极圈之间)，昼夜长短的变化幅度越大，变化区间为0—24 h。 5．极昼、极夜变化规律 (1)极昼(极夜)的起始纬度＝90°－太阳直射点的纬度。 (2)极昼(极夜)范围的扩大，是从极点到极圈；极昼(极夜)范围的缩小，是从极圈到极点。 (3)纬度越高(指极圈与极点之间)，极昼(极夜)出现的天数越多。 [即时应用评价] 敦煌鸣沙山月牙泉(40°N,94.7°E)，是丝绸之路上沙漠奇景，被称为沙漠第一泉。读月牙泉景区某月公布连续5天观日出日落时间(北京时间)表，据此完成1～2题。 1 2 3 4 5 日出时间 6：12 6：12 6：11 6：11 6：12 日落时间 21：10 21：11 21：11 21：12 21：12 1．月牙泉公布观日出日落时间表的月份可能是(　 ) A．4月　　B．5月　　C．6月　　D．7月 2．月牙泉与北京在同一纬度，细心的游客发现同一天月牙泉的昼长比北京长，其原因是月牙泉(　 ) A．在京西 B. 地势高 C．地势低 D．在京东 解析：1.C　2.B　 第1题，从日出日落时间表可以知道，该地昼长夜短，第一天到第四天白昼渐长，第五天又开始变短，据此可知日期接近6月22日前后，故C正确。 第2题，月牙泉位于敦煌地区，位于北京以西，但是纬度基本相同，经度差异不会影响昼长，A、D错误；月牙泉位于第二级阶梯，北京位于第三级阶梯，月牙泉的地势高，光照时间自然较长，故B正确，C错误。 我国某市有夏季和冬季两个作息时间表，下表为该市夏季作息时间(北京时间)，晚于我国大部分城市，该市于每年5月1日与10月1日调整作息时间。调整后的冬季午休时间缩短为1小时。据此完成3～5 题。 作息 上班 午休 下班 时间 10：00 14：00—16：00 20：00 3．该城市最有可能是(　 ) A．北京市 B. 武汉市 C．哈尔滨市 D．乌鲁木齐市 4．推测该市冬季上班时间最可能是(　 ) A．9：30　　B．10：30　　C．11：30　　D．12：30 5．采用冬季作息时间表期间(　 ) A．该市太阳东南升起 B．我国各地昼短夜长，昼渐长 C．我国南北温差较小 D．该市正午日影朝向正北方向 解析：3.D　4.B　5.D　 第3题，按照我国一般的作息时间规律，夏季上午大致地方时8：00上班，12：00下班；下午14：00上班，18：00下班。表中城市上班的北京时间是10：00，大致对应当地的地方时8：00，比北京时间晚2个小时，应该在90°E附近，四个城市中，只有乌鲁木齐符合条件。故选D。 第4题，冬季昼长时间短，日出时间变晚，日落时间提前，为了方便居民生活，所以上下班时间也进行调整，午休时间缩短为1小时，总上班时间不变，上午上班时间应是推迟30分钟，即10：30上班，14：30下班；下午上班时间提前30分钟，即15：30上班，19：30下班。故选B。 第5题，该市使用冬季作息时间的时段为10月1日—次年5月1日，10月1日至次年春分，太阳直射点位于南半球，太阳由从东南升起逐渐变为正东升起，春分至5月1日，太阳直射点位于北半球，太阳由正东升起，逐渐到从东北升起，A错误；10月1日至次年春分，我国各地昼短夜长，春分至5月1日，我国各地昼长夜短，B错误；冬半年我国南北温差大，C错误；乌鲁木齐位于北回归线以北，正午时刻太阳始终位于当地的正南方，正午日影始终朝向正北方，D正确。 核心点(二)　昼夜长短计算及其应用 [建模综合思维] 典题启动 (2022·天津高考)一位摄影爱好者在我国某山拍摄日出照片，下图是他在不同时间拍摄的两幅照片。回答(1)～(2)题。 (1)该地这两天的昼长大约分别是(　 ) A．12小时和8小时　　 B．13小时和11小时 C．14小时和10小时 D．16小时和8小时 (2)推测该山可能是(　 ) A．山东泰山(117°E) B. 海南五指山(109°E) C．安徽黄山(118°E) D．四川峨眉山(103°E) [解析]　第(1)题，读图可知，该地6月22日(夏至日)6：06日出，12月23日(冬至日)7：57日出，根据昼夜长短的对称规律可知，这两天分别为该地一年中昼长最长和昼长最短的日期，两日昼长之和为24小时，因此A选项中12小时＋8小时＝20小时，A错误；夏至日日出时间比冬至日早7：57－6：06＝1小时51分，利用日出与日落的对称规律可得出夏至日日落时间比冬至日迟1小时51分，因此夏至日昼长比冬至日昼长长1小时51分×2＝3小时42分。因此，B选项中13小时－11小时＝2小时，B错误；C选项中14小时－10小时＝4小时，与3小时42分最接近，C正确；D选项中16小时－8小时＝8小时，D错误。第(2)题，由上题分析可知，夏至日该地昼长大约为14小时，据此可计算出该地日出地方时＝12－14÷2＝5时，利用地方时计算公式并结合该地夏至日日出时北京时间(120°E地方时)为6：06，可算出该地经度约为104°E，四个选项中，只有四川峨眉山的经度最符合，故选D。 [答案](1)C　 (2)D 归纳建模 1．昼夜长短的计算 (1)根据昼弧或夜弧的长度进行计算 昼(夜)长时数＝昼(夜)弧度数/15°。 (2)根据日出、日落时间进行计算 ①昼长＝日落时间－日出时间(这里的日出时间、日落时间不必要求是地方时，但日出时间、日落时间所用的时间要统一，如都是北京时间或都是伦敦时间)。 ②昼长时数＝(12：00－日出地方时)×2＝(日落地方时－12：00)×2。 ③夜长时数＝(日出地方时－0)×2＝(24：00－日落地方时)×2。 (3)根据分布规律计算 ①同一纬线上各地昼长相等，夜长相等。 ②北半球某度数纬线上各地的昼长＝南半球同度数纬线上各地的夜长。 ③利用时间的对称性计算：相对于夏至日或者冬至日对称的两个时间，某地的昼长、夜长都是相等的；相对于春分日或者秋分日对称的两个时间，某地一个时间的昼长等于另一个时间的夜长。如下图： a与b两个时间的昼长、夜长是相等的，c与d两个时间的昼长、夜长也是相等的；b与c两个时间中，b时间的昼长等于c时间的夜长。 2．昼夜长短的应用 (1)根据昼夜长短，判断太阳直射点位置 ①昼夜等长，太阳直射点位于赤道。 ②北半球昼长夜短，太阳直射点位于北半球。 ③南半球昼长夜短，太阳直射点位于南半球。 (2)根据昼夜长短差值，判断纬度高低 昼夜长短差值越大，纬度越高；赤道上，昼夜长短差值等于0。 (3)根据昼夜长短，判断日出、日落时间 ①日出时间＝12－1/2昼长。 ②日落时间＝12＋1/2昼长。 [即时应用评价] 2023年12月30日，某市某中学徐老师在北京时间7：22开车出门上班的路上，正好看到太阳从地平线上升起(如图)。据此完成1～2题。 1．若已知徐老师家所在地区经度约为116°30′E，则其当天的昼长约为(　 ) A．9小时44分 B. 8小时48分 C．8小时38分 D．9小时16分 2．这段时间徐老师早晨上班路上总会感觉阳光直射眼睛，非常刺眼，遮阳板放下来也不管用。推测该中学在徐老师家的方向以及徐老师傍晚下班途中也会感到阳光刺眼的月份是(　 ) A．东北　3月 B. 东南　6月 C．东北　9月 D．东南　12月 解析：1.A　2.B　 第1题，徐老师的家所在地区经度为116°30′E，与120°E相差3.5°，即徐老师家的地方时比北京晚约14分钟，因此当北京时间7：22日出时，该地地方时为7：08。再根据昼长＝(12－日出地方时)×2，可计算出当天的昼长约为9小时44分。 第2题，这段时间是12月30日前后，太阳直射点位于南半球，北半球昼短夜长，日出东南方，因徐老师早晨上班路上总会感觉阳光直射眼睛，说明该中学在徐老师家的东南方向。徐老师傍晚下班途中朝向西北方向行驶，如果也会感到阳光刺眼，说明日落西北方，即为太阳直射点位于北半球，北半球昼长夜短，因此B项正确。 如图为2023年10月2日在苏州天平山山顶观测到的日出景象。在“火烧云”的衬托下，太阳从远方上海中心大厦、上海环球金融中心、金茂大厦处缓缓而上。根据计算，要使得“上海三件套”与天平山、太阳出现在同一直线，一年只有两次机会。据此完成3～4题。 3．据材料推断(　 ) A．拍摄者镜头朝向东偏北 B．大气反射形成“火烧云” C．该日苏州与上海同时日出 D．国庆假期期间苏州日落渐提前 4．要想再次拍摄该日出景象，应选择的拍摄日期为(　 ) A．当年12月13日前后 B. 当年10月11日前后 C．次年3月12日前后 D．次年9月14日前后 解析：3.D　4.C　 第3题，根据材料信息可知，此次景观出现时间为10月2日，此时太阳直射点位于南半球，苏州日出东南，A错误；火烧云的形成原因是阳光穿过厚厚的大气层时，被大量的空气分子散射，波长较短的光被散射，波长较长的红橙光不易被散射，B错误；苏州位于上海的西北方，此时太阳直射点位于南半球，北半球昼短夜长，晨线大致呈东北—西南走向，两地不会同时日出，C错误；国庆假期期间太阳直射点向南移动，位于北半球的苏州昼渐短夜渐长，日落时间渐提前，D正确。故选D。 第4题，要想再次拍摄该日出景象，太阳直射点应位于同一纬度，根据所学知识可知，关于夏至日或冬至日对称的两天，太阳直射点位于同一纬度。此时为10月2日，则下次拍摄到该景观应为10月2日关于6月22日(或12月22日)对称的日期，综合选项可知，次年3月12日前后符合题意，C正确，A、B、D错误。故选C。 [课时跟踪检测] 成都(31°N,104°E)的王老师某月连续三日环湖跑步期间，北京时间6：30经过同一地点时，均看到太阳位于正前方。图1为王老师所见的太阳位置示意图，图2为王老师跑步线路示意图。读图完成1～3题。 1．该月可能为(　 ) A．1月　　　　　　　　 B．4月 C．7月 D．10月 2．王老师观日时的位置为(　 ) A．甲 B. 乙 C．丙 D．丁 3．这几日成都昼长约为(　 ) A．14小时 B. 13小时 C．12小时 D．10小时 解析：1.C　2.C　3.B　 第1题，北京时间为120°E地方时，成都位于104°E，北京时间6：30时，成都地方时应为5：26，此时接近日出，成都昼长夜短，太阳直射点应位于北半球，为北半球夏半年，A、D错误。根据图示信息可知，连续三日同一时刻太阳高度逐渐降低，此时日出时间逐渐推迟，太阳直射点应向南运动，所以此时应位于北半球夏至日至秋分日之间，7月符合，C正确；4月不符合，B错误。 第2题，根据分析可知，此时为北半球夏半年，成都日出方位为东北方向，根据图示信息可知，甲地朝向西南，A错误；乙地朝向东南，B错误；丙地朝向东北，C正确；丁地朝向西北，D错误。故选C。 第3题，根据分析可知，此时日出地方时为5：26左右，则昼长为(12：00－5：26)×2＝13小时08分，最接近13小时，B正确。 中国南极中山站(69°22′S,76°23′E)每年有58天的极夜期。为保护南极环境，中山站采用固定式太阳能光伏发电(下图)，所发电力直接并入站区电网。据此完成4～5题。 4．图示建筑物位于光伏阵列的(　 ) A．东北方 B. 西北方 C．西南方 D．东南方 5．极夜期过后，光伏组件开始工作。图示光伏阵列为站区供电大致始于每年(　 ) A．4 月25日 B. 5 月25日 C．7 月22日 D．8 月20日 解析：4.D　5.C　 第4题，中国南极中山站(69°22′S，76°23′E)位于南半球，固定式太阳能光伏的光伏板朝向应该是正北方，依据面北背南，左西右东进行定向，故图示建筑物位于光伏阵列的东南方，D正确。 第5题，据材料中国南极中山站(69°22′S,76°23′E)每年有58天的极夜期，其极夜大致开始于6月22日之前的5月23日，结束于6月22日之后的7月21日，极夜期过后，光伏组件开始工作。图示光伏阵列为站区供电大致始于每年7月22日，C正确。 下图示意贵州兴义与山东菏泽两地地理坐标和某日日落时刻(北京时间)。据此完成6～7题。 地点 地理坐标 日落时刻 贵州兴义 (25°N,104°E) 18：50 山东菏泽 (35°N,116°E) x 6.该日最可能是(　 ) A．2月10日 B. 5月10日 C．9月10日 D．12月10日 7．表中x可能是(　 ) A．17：54 B. 18：10 C．18：42 D．18：58 解析：6.A　7.A　 第6题，结合表中数据分析，贵州兴义该日日落时刻为北京时间18：50，根据其与120°E的经度差异计算可知，其地方时为17：46，在18时前日落，昼长小于12小时，可知太阳直射点在南半球，为北半球冬半年，B、C错误；又因日落地方时接近18时，所以该日应该接近春、秋分日，2月10日符合，A正确，D错误。 第7题，山东菏泽的纬度位置高于贵州兴义，所以其冬半年昼长小于兴义，日落地方时应该在17：46之前，菏泽地方时17：46对应北京时间18：02，所以其日落时刻应该在18：02之前，A正确。 某位游客于北京时间19：30在新疆某地(90°E，40°N)拍摄了如图的日落美景。据此完成8～9题。 8．此日该地的昼长约为(　 ) A．11小时 B. 13小时 C．15小时 D．17小时 9．此日当地日落方向是(　 ) A．东南 B. 西北 C．西南 D．正西 解析：8.A　9.C　 第8题，该地位于90°E，故与北京时间相差2小时，且位于北京西边，可推算出当地日落地方时为17：30，昼长＝(17：30－12：00)×2＝11小时，A正确。 第9题，该日当地昼长11小时，为北半球冬半年，太阳直射点位于南半球，当地日出东南、日落西南，C正确。 下表中所列的是一年中甲、乙、丙、丁四地的昼长差(即一年中昼长最大值－昼长最小值)。据此完成10～11题。 甲 乙 丙 丁 昼长差 0 5小时 24小时 14小时 10.四地所处的纬度从低到高的排列顺序是(　 ) A．甲乙丁丙 B. 甲乙丙丁 C．丁丙甲乙 D．丁丙乙甲 11．乙地的最短昼长值是(　 ) A．9小时30分 B. 10小时 C．10小时30分 D．14小时30分 解析：10.A　 11.A　 第10题，纬度越高，昼夜长短的变化幅度越大。甲、乙、丙、丁四地的昼长差从小到大排序是甲乙丁丙，所以四地所处的纬度从低到高的排列顺序是甲乙丁丙，A正确。 第11题，根据所学知识可知，一年中昼长最大值加最小值等于24小时，根据昼长差，可计算一年中昼长最大值＝12小时＋昼长差÷2，一年中昼长最小值＝12小时－昼长差÷2，乙地的昼长差为5小时，因此乙地最短昼长值＝12小时－5小时÷2＝9小时30分，A正确。 下表中所列的是12月22日的甲、乙、丙、丁四地白昼时间。根据表中的数据完成12～14题。 甲地 乙地 丙地 丁地 白昼时间 5小时 30分 9小时 09分 11小时 25分 13小时 56分 12．四地中属于南半球的是(　 ) A．甲地　　B．乙地　　C．丙地　　D．丁地 13．造成四地白昼时间差异的主要因素是(　 ) ①地球公转　②地球自转　③黄赤交角的存在　④地方时的不同 A．①② B. ②③ C．③④ D．①③ 14．四地按纬度从高到低顺序排列的是(　 ) A．甲乙丙丁 B. 甲乙丁丙 C．丙丁乙甲 D．丁丙乙甲 解析：12.D　13.D　14.B　 第12题，12月22日前后为北半球冬至日时间，此时北半球昼短夜长，昼长小于12小时。南半球昼长夜短，昼长大于12小时。读表格，四地中昼长大于12小时的是丁地，故属于南半球的是丁地，D正确。 第13题，造成四地白昼时间差异的主要因素是地球公转、黄赤交角的存在，①③正确，②错误；地方时的不同与地球自转有关，与昼长短变化无关，④错误。故选D。第14题，根据所学知识可知，纬度越高的地点昼夜长短变化幅度越大，四个地点的昼长与12小时相差越大的地点纬度越高，因此四地所处纬度按从高到低的顺序排列是甲、乙、丁、丙，B正确。 菊花是一种短日照花卉，其开花期对日照时长非常敏感。某品种菊花当日照时长低于10小时30分钟时才进入开花期。下表为武汉市不同日期的日出日落时间(北京时间)。读表回答15～16题。 日期 日出时间 日落时间 3月1日 6：48 18：21 6月1日 5：21 19：20 9月1日 6：00 18：46 12月1日 7：03 17：21 15．在自然状态下，该品种菊花在武汉市进入开花期的时间可能是(　 ) A．2月 B. 5月 C．8月 D．11月 16．仅从光照角度考虑，该品种菊花在下列四个城市中进入开花期的时间从早到晚依次是(　 ) A．石家庄、武汉、郑州、长沙 B．石家庄、郑州、武汉、长沙 C．长沙、武汉、郑州、石家庄 D．郑州、石家庄、武汉、长沙 解析：15.D　16.B　 第15题，根据表格中的日出和日落时间计算白昼时间。3月1日昼长为11小时33分钟，6月1日昼长为13小时59分钟；9月1日昼长为12小时46分钟，秋分日以后武汉昼长渐短，12月1日昼长为10小时18分钟。结合选项武汉市该品种菊花可能在11月进入开花期。 第16题，当日照时长低于10小时30分钟时，该品种菊花进入开花期，此时太阳直射点应位于南半球，北半球昼短夜长，纬度越高，白昼时间越短。石家庄纬度最高，白昼时间最短，其次为郑州，再次为武汉和长沙。 下图为我国东北某地区昼夜长短周年变化示意图。读图，完成17～18题。 17．我国传统上的春季是从立春到立夏，与图中对应的时间段是(　 ) A．P—Q B. Q—N C．N—M D．M—P 18．该地区二十四节气农谚对应的自然地理现象，正确的是(　 ) A．立春阳气转—昼长夜短，光照增多 B．清明忙种麦—气温回升，种春小麦 C．秋分不养田—降水减少，土壤缺水 D．冬至不行船—径流减少，河水枯竭 解析：17.B　18.B　 第17题，根据图示昼夜长短的变化，由a逆时针至c，均为昼短夜长，推测为北半球冬半年，则b为冬至日，对称的d则为夏至日，逆时针由b至d，由昼短夜长变成昼长夜短，则c为春分日，对称的a则为秋分日。立春、立夏分别在春分日、夏至日之前。逆时针可推测Q为立春，N为立夏，B正确。第18题，立春时为2月5日左右，太阳直射点位于南半球，该地昼短夜长，A错误；清明时节在4月4日左右，气温回升，东北地区开始种植春小麦，B正确；秋分日之后，东北地区气温明显降低且多寒潮，不适合农作物生长，而不是土壤缺水，C错误；冬至日时，东北地区河流大部分封冻，河水并不枯竭，D错误。 学科网（北京）股份有限公司 $$