内容正文:
地理 选择性必修1 RJ
第二课时 地球公转的地理意义
河南省郑州市人民政府办公厅发布的《关于更改作息时间的通知》指出,根据季节变化,自2023年10月7日起,上午上班时间不变,下午上班时间由14时30分至18时更改为14时至17时30分。郑州市调整作息时间的地理依据是什么?
提示 夏季昼长夜短,日出早,日落晚;冬季昼短夜长,日出晚,日落早。
结合实例,说明地球运动的地理意义。
学业质量标准
昼夜长短和正午太阳高度的变化
四季更替和五带划分
水平1
根据相关图表,说出昼夜长短、正午太阳高度的含义。(综合思维)
说出四季和五带形成的条件。(综合思维)
水平2
运用图表资料,归纳昼夜长短和正午太阳高度的时空分布规律。(综合思维)
运用图表,说明四季的划分方法,五带划分的界线及范围,指出黄赤交角变化对五带的影响。(综合思维)
水平3
运用图表资料,能够对不同地区昼夜长短和正午太阳高度进行比较、计算。(综合思维)
运用图表,说明与五带有关的地理现象。(区域认知)
水平4
结合图表资料,运用正午太阳高度的原理,分析楼间距、太阳能热水器倾角等实际问题。(地理实践力)
运用图表,分析与季节变化有关的地理现象。(地理实践力)
一 昼夜长短和正午太阳高度的变化
1.昼夜长短及其变化
时间
变化特点
重要节气
北半球夏半年
北半球各纬度昼长夜短,纬度越高,昼越长,夜越短
夏至日,北半球各地昼长达到一年中的最大值,北极圈及其以北地区出现极昼现象
北半球冬半年
北半球各纬度昼短夜长,纬度越高,昼越短,夜越长
冬至日,北半球各地昼长达到一年中的最小值,北极圈及其以北地区出现极夜现象
春、秋分日
每年的3月21日或9月23日前后,全球各地昼夜等长
2.正午太阳高度及其变化
(1)太阳高度和正午太阳高度
太阳光线与地平面的交角,叫作太阳高度角,简称太阳高度。一天中太阳高度最大值出现在正午,称为正午太阳高度。
(2)正午太阳高度的纬度变化规律:正午太阳高度从太阳直射点所在纬度向南北两侧递减。
(3)正午太阳高度的季节变化规律
北半球节气
达最大值的地区
达最小值的地区
夏至
北回归线及其以北各纬度
南半球各纬度
冬至
南回归线及其以南各纬度
北半球各纬度
春、秋分
赤道
南北两极点
1.判断正误。
(1)全球昼夜等长的地区只有赤道。(×)
(2)在极圈内,纬度越高的地区,一年中出现极昼、极夜的时间越长。(√)
(3)太阳直射某地时,该地一定昼最长,夜最短。(×)
2.夏至日,下列城市正午太阳高度最大的是( )
A.开罗(约31°N) B.伦敦(约51°N)
C.里约热内卢(约23°S) D.新加坡(约1°N)
答案:A
解析:夏至日,太阳直射北回归线,正午太阳高度由北回归线向南北两侧递减,越靠近北回归线的地区,正午太阳高度越大。
3.从改善住宅采光条件考虑,我国南北方楼间距有何差异?
提示:从改善住宅采光条件考虑,由于北方地区的正午太阳高度相对南方地区小,为使楼房底层获得较好的采光,北方地区楼间距一般应大于南方。
二 四季更替和五带划分
1.成因:昼夜长短和正午太阳高度的时空变化。
2.四季更替(以北半球为例)
(1)天文四季
(2)气候四季
3.五带划分
(1)界线:南北回归线和南北极圈。
(2)五带:热带、北温带、南温带、北寒带和南寒带。
1.判断正误。
(1)南北半球的季节、日期都相反。(×)
(2)天文四季划分和气候四季一致。(×)
2.下列温度带四季变化最显著的是( )
A.热带 B.北温带
C.北寒带 D.南寒带
答案:B
解析:温带地区四季变化最显著。
3.若黄赤交角变小,五带的范围如何变化?
提示:热带变小,寒带变小,温带变大。
昼夜长短的变化
下表为某地2025年5月某日(n日)和(n+2)日的日出、日落时刻(北京时间)表。
日出
日落
n日
5:00
19:00
(n+2)日
4:58
19:02
据此探究下列问题:
(1)5月,该地的昼夜长短状况是什么?
(2)该地位于南半球还是北半球?说明判断依据。
(3)从n日到6月22日,该地夜长的变化规律是什么?
(4)从n日到6月22日,该地日出时间的变化规律是什么?
[成果展示] (1)昼长夜短;昼渐长、夜渐短。
(2)北半球。5月太阳直射北半球,该地昼长夜短。
(3)夜长变短。
(4)日出时间逐渐提前。
1.巧析昼夜长短的变化规律
(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。如图所示:
(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。太阳直射点向哪个半球移动,哪个半球就昼变长、夜变短;且纬度越高,昼夜长短变化幅度越大。如下图所示:
(3)昼夜长短的纬度分布规律
对称规律
同一天,北半球某纬度的昼长和夜长分别等同于南半球同纬度的夜长和昼长
递增规律
太阳直射点所在的半球昼长夜短,且纬度越高,昼越长;另一半球昼短夜长,且纬度越高,夜越长
变幅规律
赤道上终年昼夜平分;距离二分日越近,昼夜变化幅度越小;纬度越高,一年内昼夜长短的变化幅度越大
极昼极夜规律
极昼(极夜)的起始纬度=90°-太阳直射点的纬度。纬度越高,极昼(极夜)出现的天数越多
2.昼夜长短的计算
(1)根据昼弧、夜弧所跨经度数计算
昼(夜)长时数=×1小时。
(2)根据日出、日落时间计算
地方时12时把一天的白昼平分(如下图所示)。
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地的夜长。
下表中所列的是2024年12月22日的甲、乙、丙、丁四地白昼时长。根据表中的数据完成(1)~(2)题。
甲地
乙地
丙地
丁地
白昼时长
5小时30分
9小时09分
11小时25分
13小时56分
(1)四地中属于南半球的是( )
A.甲地 B.乙地
C.丙地 D.丁地
(2)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
[科学思维] 昼夜长短的分析思路
类题透析
思路点拨
昼夜长短的季节分布
太阳直射点所在半球(南或北)处于夏半年,昼长夜短
12月22日,太阳直射南回归线,南半球各地昼长夜短,昼长超过12小时
昼夜长短的纬度分布
12月22日,北半球纬度越高,昼越短;赤道上终年昼夜平分
甲、乙、丙三地昼长均小于12小时且丙>乙>甲,则纬度甲>乙>丙;丁地位于南半球,丁地昼长大于丙地夜长,小于乙地夜长,纬度乙>丁>丙
[答案] (1)D (2)B
正午太阳高度的变化
依据我国相关法规:一年中,住宅建筑大寒日的日照时间应大于或等于2小时。下图为山东济南市在二分二至日的正午太阳高度示意图。
据此探究下列问题:
(1)请指出济南一年中白昼最短的节气及该节气物体正午日影的朝向。
(2)图一中①②③分别表示哪个节气的正午太阳高度?
[成果展示] (1)冬至。物体影子朝向正北。
(2)①表示夏至日,②表示春、秋分日,③表示冬至日。
1.太阳高度和正午太阳高度的联系
2.正午太阳高度的空间变化规律
正午太阳高度从太阳直射点所在纬线向南、北两侧递减;离直射点距离越近(纬度差越小),正午太阳高度越大。
3.正午太阳高度的时间变化规律
回归线之间
正午太阳高度最大值为90°,每年有两次最大值,一次最小值(南半球出现在6月22日前后,北半球出现在12月22日前后)
回归线上
正午太阳高度最大值为90°,一年中只有一次最大值
回归线至极点之间
正午太阳高度最大值小于90°,一年中只有一次最大值
4.正午太阳高度的计算
公式:α=90°-两点纬度差
说明:“两点”是指所求地点与太阳直射点。两点纬度差的计算遵循“同减异加”原则,即两点同在北(南)半球,则两点纬度“大数减小数”;两点分属南北不同半球,则两点纬度相加。
5.正午太阳高度的应用
(1)确定地方时:当某地正午太阳高度达到一天中的最大值时,日影最短,当地的地方时是12时。
(2)确定房屋朝向: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:正午太阳高度越大,影子越短;正午太阳高度越小,影子越长。一天中日影的变化规律为日出、日落最长,正午最短,且日影方向与太阳方位相反。
(4)计算楼间距
一般来说,纬度较低的地区,楼间距较近;纬度较高的地区,楼间距较远。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(如下图),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=h·cotH。
(5)计算太阳能热水器安装角度
使太阳能热水器集热面与太阳光线垂直,其倾角与正午太阳高度的关系为α+h=90°(如下图)。
下图示意110°E经线M地正午太阳高度的年内变化。据此完成(1)~(2)题。
(1)M地的纬度位置可能为( )
A.23°26′N B.20°N
C.23°26′S D.20°S
(2)若M地纬度为20°N,则其冬至日的正午太阳高度为( )
A.46°34′ B.43°26′
C.86°34′ D.83°26′
[科学思维] 正午太阳高度的变化规律与计算
类题透析
思路点拨
正午太阳高度的变化规律
一年内,回归线之间有两次正午太阳高度为90°,一次最小值(南半球为6月22日前后,北半球为12月22日前后);回归线上有一次正午太阳高度为90°;回归线至极点最大值小于90°
M地有两次正午太阳高度为90°,最小值出现在12月22日
正午太阳高度的计算
正午太阳高度=90°-两点纬度差;冬至日太阳直射南回归线
M地正午太阳高度=90°-(23°26′+20°)
[答案] (1)B (2)A
四季更替和五带划分
春至细雨如丝,杨花飞舞;
夏则傍流水亭轩,赏芙蓉花开;
秋来隔窗听雨,小扇扑萤;
冬可踏绵柔雪地,闻暗香浮动。
据此探究下列问题:
(1)文中描述的季节更替表现更明显的是我国的北方还是南方?
(2)寒冬腊月,许多东北的老人愿意到海南三亚过冬,主要原因是什么?
(3)老北京人对四季的感受是“春季温暖,夏季炎热,秋季干燥,冬季寒冷”,试分析形成北京四季分明的气候特征的主要原因是什么?
[成果展示] (1)北方。
(2)海南三亚纬度较低,属于热带,冬季气温较高。
(3)由于昼夜长短和正午太阳高度的周年变化,使得太阳辐射在一年内呈现有规律地变化,形成了四季。
1.四季和五带的形成
2.四季划分的方法
(1)天文四季
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、正午太阳高度最大的季节;冬季是一年中白昼最短、正午太阳高度最小的季节;春秋两季是过渡季节。
(2)我国传统划分的四季
按天文条件,以“四立”(立春、立夏、立秋、立冬)分别为四季之首。
(3)西方国家的四季
西方国家习惯上以“二分”“二至”(即春分、夏至、秋分、冬至)为四季之首。
(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、4、5月定为春季;6、7、8月定为夏季;9、10、11月定为秋季;12、1、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。
3.五带划分
下图为我国四个城市的季节分配示意图。据此完成(1)~(2)题。
(1)图中①②③④所对应的城市分别为( )
A.深圳、武汉、长春、天津
B.天津、武汉、长春、深圳
C.天津、深圳、武汉、长春
D.深圳、天津、长春、武汉
(2)图中①和③符合哪种四季划分的方法( )
A.我国传统的划分 B.西方国家的划分
C.据气候统计的划分 D.据候温标准的划分
[科学思维] 四季划分的分析思路
类题透析
思路点拨
四季的纬度差异
纬度越低,热量越充足,夏季时间越长
夏季时间由长到短的顺序为纬度由低到高的顺序
四季的划分方法
候温四季以实际气温作为四季划分的依据
③纬度较高,气温高的时间短,夏季短促;①纬度较低,气温高的时间长,长夏无冬。是据候温标准的划分
[答案] (1)D (2)D
综合思维——光照图的判读
太阳是太阳系的中心天体,地球围绕太阳运动。太阳辐射使地球不断获得能量,同时,也产生了昼夜现象。地球上的昼夜现象通常用光照图表示,光照图如何判读呢?
1.确定南北半球
对于侧视图,通常是上北下南;对于俯视图或有关变式图,通常根据地球自转的方向来判断。
(1)俯视图,根据“北逆南顺”来判断。如下图,甲为北半球,乙为南半球。
(2)从经度分布上看,东经由西向东数值增大,西经由西向东数值减小。下图中甲为北半球,乙为南半球。
2.确定方向
根据晨昏线先确定地球自转的方向和东西经度,然后根据经线确定南北方向,根据纬线确定东西方向。最后根据要求确定两点的相对方向。
3.判断晨昏线
晨昏线上的点随地球自转进入昼半球,则该线为晨线,反之为昏线。
4.确定太阳直射点的位置
太阳直射点,就是太阳直射的纬线(正午太阳高度为90°的纬线)与太阳直射的经线(地方时为12时的经线)的交点。
(1)直射点的经度(地方时为12时经线的经度),即昼半球中央经线的经度。沿着晨线和赤道的交点向东90°或沿着昏线与赤道的交点向西90°的经度。
(2)直射点的纬度,根据节气确定,也可根据与晨昏线相切的纬线求出,即太阳直射点的纬度=90°-相切点所在纬度。(直射点与出现极昼的地区在同一半球)
5.确定地方时
要把握光照图中隐含的时间信息:①赤道与晨线的交点所在经线的地方时为6时,赤道与昏线交点所在经线的地方时为18时;②太阳直射点所在的经线(或昼半球的中央经线)地方时为12时,夜半球的中央经线地方时为0时(或24时)。
6.确定日期
(1)晨昏线与经线重合时,这一天是3月21日或9月23日前后,再根据其他条件进一步判断具体是哪一日。
(2)晨昏线与南北极圈相切,北极圈内为极昼,这一天是6月22日前后。北极圈内为极夜,这一天是12月22日前后。
7.计算昼夜长短及日出、日落时间
(1)根据太阳直射点的位置及移动规律,可判断昼夜长短的纬度变化及季节变化。
(2)春秋分日晨昏线通过两极,与经线圈重合,因此全球各地地方时6时日出,18时日落,昼夜平分。
(3)晨昏线与经线斜交,推算某地昼长或夜长和日出、日落时间。求昼长时,在昼半球范围内,该地所在纬线圈上昼弧的度数除以15°即为该地昼长。12-昼长/2为日出时间,12+昼长/2为日落时间。
8.判定极昼和极夜的范围及变化(如图)
晨昏线由AOB向MON摆动过程中(春分日到夏至日)极昼范围由北极点扩展到北极圈,极昼范围为与晨昏线相切的纬线度数及更高纬度地区。
下图中晨昏线通过极点A后,与AC所在的经线相交于B点,阴影部分表示黑夜,其余部分表示白昼,最大的圆为赤道,大虚线圈为回归线,小虚线圈为极圈,C为极圈上的一点,B为经线AC段的中点。据此回答1~2题。
1.晨昏线通过极点A之日,日期最可能为( )
A.3月21日 B.6月22日
C.9月23日 D.12月22日
答案:A
解析:晨昏线通过极点A之日,即二分日,再根据该日过后北极附近地区出现极昼现象,可以判断是春分。日期最可能为3月21日前后,故A项正确。
2.晨昏线通过B点之时(如图所示),一艘位于赤道上的邮轮上的游客恰好看见日落,该邮轮所处的地理位置是( )
A.(0°,135°W) B.(10°S,135°E)
C.(10°N,45°E) D.(0°,45°E)
答案:D
解析:“赤道上的邮轮上的游客恰好看见日落”说明该游客所在地地方时为18时(赤道上18时日落),由图可知135°E经线的地方时为0时,可计算地方时为18时的经线为45°E,故D项正确。
[教材第12页活动]
思路点拨 1.①地正午太阳方位半年朝北,半年朝南,正午太阳高度最大值为90°,正午太阳高度南北变化幅度相同;②地正午太阳方位全年朝北,正午太阳高度最大值为90°;③地正午太阳方位全年朝南,正午太阳高度最大值为90°;④地正午太阳方位全年朝南,正午太阳高度最小值为0°。①②③④四地的纬度分别为0°、23°26′S、23°26′N、66°34′N。
2.(1)通过网络等方式查阅当地纬度。(2)利用正午太阳高度公式(H=90°-纬度差)计算当地夏至日和冬至日的正午太阳高度。以北京为例,北京纬度约为北纬40°,夏至日、冬至日正午太阳高度分别为73°26′、26°34′。正午太阳方向与太阳直射点和当地纬度有关,太阳直射点位于当地以南,正午太阳位于正南。(3)以北京为例,正午太阳方位始终为正南,如下图所示。
3.略。
(
知识点
) (
题号
) (
难度
)
★
★★
★★★
昼夜长短的变化
1,2
3,4,11(1)(2)(5)
12(2)(3)
正午太阳高度的变化
5
6,7,8,11(3)(4)
12(1)
四季更替和五带划分
9,10,11(6)
12(4)
时间:45分钟 满分:100分
一、选择题(共10小题,每小题5分,共50分。每小题只有一个选项符合题目要求)
图中外圆表示纬线圈,N为北极点。读图完成1~2题。
1.若AB弧表示夜弧,则D点的日出时刻是( )
A.21时30分 B.2时30分
C.8时00分 D.3时30分
答案:B
解析:读图可知,若AB弧表示夜弧,AB间相距75°,可知该纬线上夜长为5小时,昼长为19小时,同一条纬线上各地日出地方时相同,根据某地日出时间=12-昼长/2可知,D点日出时刻为2时30分,B项正确。
2.下列哪座城市昼夜长短的状况与图示情况最接近( )
A.黑龙江大庆 B.海南海口
C.湖南岳阳 D.上海
答案:A
解析:据上题分析可知,图示地区昼长为19小时,北半球昼长夜短。夏季北半球纬度越高昼越长,夜越短,黑龙江大庆、海南海口、湖南岳阳、上海四地中,黑龙江大庆的纬度最高,夏季昼最长,与图示地区情况最接近,A项正确。
地球在不停地自转,产生了若干地理现象。下图为某半球地球自转运动示意图。据此完成3~4题。
3.若某日M地与N地同时日出,则( )
A.太阳直射北半球 B.M地出现极昼现象
C.全球昼夜等长 D.N地日出东南方向
答案:C
解析:读图可知,MN位于同一经线上,M地与N地同时日出,说明MN均位于晨线上,此时晨线与经线重合,该日为二分日,太阳直射赤道,全球昼夜平分,N地日出正东、日落正西,C项正确。
4.若N地日出时中时区时间为23时,则此时N地昼长约为( )
A.8小时 B.10小时
C.12小时 D.16小时
答案:B
解析:读图可知,N地经度为120°E(东八区的中央经线),当中时区为23时时,N地时间为次日7时,昼长=(12-7)×2=10小时,B项正确。
我国《物权法》指出,住宅间距必须保证北面楼房底层窗台面日照时间不少于1小时(如下图)。据此完成5~6题。
5.“日照时间不少于1小时”的日期指的是( )
A.春分日 B.夏至日
C.秋分日 D.冬至日
答案:D
解析:冬至日太阳直射南回归线,我国各地正午太阳高度达一年中最小值,南楼遮挡了来自南边的阳光,北楼底层的日照时间短,所以“日照时间不少于1小时”的日期指的是冬至日。
6.按照采光要求,下列四个城市同高楼房的间距最宽的应该是( )
A.北京(40°N) B.哈尔滨(45°N)
C.广州(23°N) D.台州(28°N)
答案:B
解析:纬度越高,北半球冬至日正午太阳高度越小,要获得充足的光照条件,楼间距就要越大;四个城市中哈尔滨的纬度最高,同高楼房的间距也就最宽。
某地地理爱好者对当地正午阳光进行观测,下图是来自观测地的记录图。据此完成7~8题。
7.该观测地位于( )
A.北回归线 B.南回归线
C.北半球热带 D.南半球热带
答案:C
解析:此时为6月22日,太阳直射北回归线,观测地的正午太阳高度与太阳直射点相差20°,表示观测地与北回归线的纬度差为20°,图示太阳位于观测地正北,可算出观测地的纬度为3°26′N,处于北半球热带,C项正确。
8.该观测地3月21日正午太阳高度为( )
A.66°26′ B.66°34′
C.86°26′ D.86°34′
答案:D
解析:由上题分析可知,当地纬度为3°26′N,正午太阳高度=90°-纬度差(太阳直射点与观测地),3月21日太阳直射赤道,当地正午太阳高度为90°-3°26′=86°34′,D项正确。
南阳地处约33°N,四季分明。下图是四季更替成因示意图。读图,完成9~10题。
9.关于图中甲、乙含义的判断,正确的是( )
A.甲表示正午太阳高度的季节变化
B.甲表示昼夜长短的季节变化
C.乙表示昼夜长短的季节变化
D.乙表示太阳直射点的回归运动
答案:C
解析:读图并结合所学知识可知,黄赤交角的存在和地球公转导致了太阳直射点的回归运动,即甲表示太阳直射点的回归运动,太阳直射点的回归运动引起了昼夜长短和正午太阳高度的季节变化,则乙和丙表示昼夜长短和正午太阳高度的季节变化,故C项正确。
10.南阳四季分明的原因是( )
①地处中纬度 ②正午太阳高度终年不变 ③昼夜长短季节变化较大 ④昼长和正午太阳高度同时达到最大值或最小值
A.①②④ B.①②③
C.②③④ D.①③④
答案:D
解析:由材料可知,南阳纬度约为33°N,地处中纬度,昼夜长短和正午太阳高度的季节变化明显,①③正确,②错误。根据所学知识可知,一年内昼长最长和正午太阳高度最大时温度最高,为夏季;一年内白昼最短和正午太阳高度最小时温度最低,为冬季,所以昼长和正午太阳高度同时达到最大值或最小值,四季分明,④正确。故选D项。
二、综合题(共2小题,共50分)
11.读地球光照图,回答下列问题。(28分)
(1)此时北半球的节气为________。(2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________。(6分)
(3)若C点的经度是180°,太阳直射点的地理坐标为________________。(4分)
(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。(4分)
(6)图中一年有一次太阳直射的点有__________,A地地处五带中的________带。(6分)
答案:(1)冬至
(2)昼短夜长(昼最短,夜最长) 南极圈及其以南的地区 B
(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。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;此时越往南,白昼越长。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时,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°;北京的纬度约为40°N,正午太阳高度为90°-(40°+23°26′)=26°34′;全球正午太阳高度由南回归线向南北两侧递减。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,一年有一次太阳直射;A地位于北回归线与北极圈之间,位于北温带。
12.下图为东半球示意图,AB为地轴,CD为赤道,箭头指示太阳直射点位置,∠α为15°,C地经度为20°W。据此完成下列要求。(22分)
(1)计算图示时刻北京(116°E)的地方时,并说出太阳直射点的地理坐标。(6分)
(2)指出此时全球正午太阳高度的分布规律和极昼极夜现象出现的纬度范围。(6分)
(3)若此后一段时间∠α逐渐增大至20°,简述澳大利亚悉尼昼夜长短和正午日影长短的变化。(4分)
(4)若∠α在一年中最大值变小,推测地球五带的变化。(6分)
答案:(1)地方时:9:04。地理坐标:(15°N,160°E)
(2)由15°N向南北两侧递减;75°N及其以北地区出现极昼,75°S及其以南地区出现极夜。
(3)昼短夜长,昼渐短、夜渐长;正午日影变长。
(4)∠α在一年中最大值变小,黄赤交角变小,热带和南北寒带面积变小,南北温带面积扩大。
解析:第(1)题,此图为东半球示意图,AB为地轴,CD为赤道。C地经度为20°W,则D处为160°E,而且160°E正处于太阳直射点所在的经线;∠α位于北半球,为15°,因此太阳直射点位于(15°N,160°E),此时160°E地方时为12:00,其位于116°E以东44°,因此北京(116°E)地方时为9:04。第(2)题,由于此时太阳直射15°N,因此全球正午太阳高度由15°N向南北两侧递减;由于出现极昼的纬度与太阳直射点所在纬度互余,故75°N及其以北地区会出现极昼现象,而75°S及其以南地区会出现极夜现象。第(3)题,若此后一段时间∠α逐渐由15°增大至20°,说明太阳直射点由15°N向北移动到20°N,地处南半球的澳大利亚悉尼此时昼短夜长,且昼渐短、夜渐长;由于悉尼正午太阳高度不断降低,其正午日影不断变长。第(4)题,∠α在一年中最大值为黄赤交角,黄赤交角的大小决定了太阳直射点回归运动的范围,即南北回归线的度数,也决定了地球上的五带范围。根据所学知识可知,若黄赤交角变小,则热带和南北半球寒带面积都会变小,但是南北半球的温带面积会扩大。
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