1.2 公转的地理意义 课件 2025-2026学年高二上学期地理人教版选择性必修1

第二节 地球公转的地理意义 （昼夜长短和正午太阳高度） 第 一 章 地 球 的 运 动 昼夜长短的变化 2 温故知新（晨昏线、昼弧、夜弧） （1）右图中弧PAD为 线，弧POD为 线（晨、昏） （2）右图中弧ABC为 弧，弧AEC为 弧（昼、夜） （3）右图中B点所在的纬线昼弧比夜弧 ，O点所在的纬线圈昼弧与夜弧 。 晨 夜 昼 昏 长 相等 北回归线 南回归线 0° 1、昼夜长短变化的原因 直接原因：太阳直射点的回归运动 根本原因：黄赤交角的存在 4 探究：二分二至日全球不同纬度的昼夜长短情况 春分 夏至 秋分 冬至 北半球 赤道 南半球 2、变化规律 ——太阳直射点移动导致昼夜长短发生变化 直射点的位置？ 节气？ 南北半球昼夜长短状况及其纬度分布规律？ 成都、咸阳、广州、相比，谁的昼长？ 探究：二分二至日全球不同纬度的昼夜长短情况 春分 夏至 秋分 冬至 北半球 赤道 南半球 昼夜平分 昼夜平分 昼夜平分 昼夜平分 昼夜平分 昼夜平分 昼夜平分 昼夜平分 各地昼长夜短，越往北昼越长，北极圈以北出现极昼 各地昼短夜长，越往南昼越短，南极圈以南出现极夜 各地昼短夜长，越往北昼越短，北极圈以北出现极夜 各地昼长夜短，越往南昼越长，南极圈以南出现极昼 太阳直射点在哪个半球，该半球昼就长，且纬度越高昼越长。 北半球各地的昼长（夜长）等于南半球同纬度地区的夜长（昼长） 【南北半球同纬度昼夜长短相反。】 总结 1、昼夜长短的空间变化（纬度变化） 昼夜长短状况【位置】 昼渐长 昼短夜长 昼长夜短 昼渐短 昼夜等长 春分 夏至 秋分 冬至 昼短夜长，昼渐短 昼长夜短，昼渐长 昼最长 昼夜等长 昼最短 北半球为例 2、昼夜长短的季节变化规律 北回归线 南回归线 0° 春分 夏至 秋分 冬至 春分 北半球昼↑ 南半球昼↓ 北半球昼↓ 南半球昼↑ 北半球昼↓ 南半球昼↑ 北半球昼↑ 南半球昼↓ （1）昼夜长短的季节变化规律 太阳直射点在哪个半球，该半球昼就长，且纬度越高昼越长。 太阳直射点向哪个半球移动，哪个半球昼就变长，且纬度越高，昼夜长短变化幅度越大。 总结 2、昼夜长短的时间变化（季节变化） 昼夜长短变化【移动】 昼夜长短的变化 【判断】 1、太阳直射某地，该地昼最长夜最短。 北半球各地夏至日这一天昼最长，南半球各地冬至日这一天昼最长。 2、昼变长夜变短等于昼长夜短。 × 如北半球昼变长说明太阳直射点向北移动，太阳可能直射南半球，此时，北半球昼短夜长；也可能直射点在北半球，此时，北半球昼长夜短。昼变短夜变长与昼短夜长亦是同样道理。 × 春分 3·21 昼夜平分 昼夜平分 秋分 9·23 夏至 6·22 昼最长 昼最短 冬至 12·22 昼渐长 昼渐短 昼渐长 昼渐短 昼长 夜短 昼短 夜长 北半球昼夜长短的季节变化 极昼极夜是从（ ）处开始的 极点的极昼极夜各长（ ） 极圈的极昼极夜长（ ） 极点 半年 一天 案例运用：说出下图中各点的昼长与日落时间 A：0 B：8小时 C：8小时 D：12小时 E：16小时 A：24：00 B：16：00 C：16：00 D：18：00 E：20：00 昼长夜长的计算 日出日落时间的计算 3、日出、日落时间计算 （1）假设某地昼长为16个小时，求当地日出和日落的时间？ 方法剖析：昼长为16小时，则地上午和下午各占8个小时，当地正午为12:00（注意是当地地方时），则可以得出其日出时间是12:00-8=4:00，日落时间为12:00+8=20:00。 （2）某地在北京时间9:00日出，北京时间21:00日落，求当地经度？ 方法剖析：根据日出日落时间得出其昼长为12个小时，则上午6个小时，下午6个小时，当地正午（地方时12:00）为北京时间15:00，即120°E为15:00，当地地方时为12:00，则当地经度为75°E。 （3）求右图中A点日出时间 方法剖析：根据A点所处纬线昼弧和夜弧分布情况可以得出其昼长占整天的⅔，即昼长为：24h× ⅔ ＝16h，则可根据上面的方法得出其日出时间为当地4:00。 A 正午太阳高度角的变化 地球公转的地理意义 记者实地采访了其中一位业主张女士，了解到：6月份，销售人员邀请张女士实地看房（位于二栋4楼），看房时正值下午三点半，屋内阳光充足，张女士便立马签了购房合同。12月，房子精装修完成，张女士于冬至日下午搬进新房，却发现此时屋内完全不见阳光。张女士非常愤怒，连同其他两位业主向法院提出上诉寻求赔偿 。  思考： （1）销售人员借助哪些地理知识设下了骗局？为什么屋内6月采光极好，冬至日下午却完全不见阳光呢？ （2）若经过调解，只能更换楼层并赔偿装修款，张女士应该换到哪一层比较好呢 ？ 一天中的太阳高度角如何变化？什么时候太阳高度角最大？什么时候最小？太阳高度角的范围是多少？ 太阳高度角:太阳光线与地平面的夹角 H S 南 北 东 西 日出 日落 上午 中午 下午 H 2.正午太阳高度角（H） 一天中最大的太阳高度 (当地地方时12时的太阳高度) 太阳高度在一日之内如何变化？ 日出为0→正午最大→日落为0 想一想： 如何绘制地球上某点的正午太阳高度角？ H A 正午太阳高度的计算 Q 正午太阳高度的计算 正午太阳高度的计算 H=90°－某地与直射点的纬度间隔 15°N 40°N 25° 北京（40°N）的正午太阳高度角 H北京=90°-25°=65° 二分日：90°-（34°-0°）=56° 夏至日：90°-（34°-23°26′）=79°26′ 冬至日：90°-（34°+23°26′）=32°34′ 练习：计算咸阳（34°N）二分二至日时的正午太阳高度角 15°N 23°S 38° 圣保罗（23°S）的正午太阳高度角 H圣保罗=90°-38°=52° 40°N 25° 求纬度差 相同半球：大减小 不同半球：相加 1、同一条纬线上，H相等； 2、与太阳直射点纬线的纬度差相等的纬线，正午太阳高度相等 3、从太阳直射点所在纬线向南北两侧逐渐递减。 直射10°N，H为70°，纬度是多少？ 30°N或者10°S 直射10°，H为70°，纬度是多少？30°N或者10°S 30 同一时间，不同地区的正午太阳高度如何变化？ 正午太阳高度的纬度变化规律 图 1 图 2 图 3 正午太阳高度的纬度变化规律 日期 直射纬线 正午太阳高度角的纬度变化 二分日 夏至日 冬至日 赤道 赤道的正午太阳高度角为90° 正午太阳高度角由赤道向南北两侧递减 北回归线 北回归线的正午太阳高度角为90° 正午太阳高度角由北回归线向南北两侧递减 南回归线 南回归线的正午太阳高度角为90° 正午太阳高度角由南回归线向南北两侧递减 （1）直射纬线的正午太阳高度角为90° （2）由太阳直射点所在纬度向南北两侧递减 （3）离直射点所在纬度越近，正午太阳高度角越大；反之，正午太阳高度角越小（近大远小） 强调不是南北两极递减：不到极点就能达到0 32 正午太阳高度的季节变化规律 判断以下纬度一年中正午太阳高度达到最大值和最小值的时间 思考： 同一地点，正午太阳高度在一年中什么时候最大？什么时候最小？ 40°N、40°S、20°N、20°S、0° 纬度范围 正午太阳高度角达到一年中最大时间 正午太阳高度角达到一年中最小时间 20°N 40°S 40°N 正午太阳高度的季节变化规律 6月22日 12月22日 12月22日 6月22日 被太阳直射时最大为90°（一年两次） 12月22日 北回归线及其以北地区 20°S 南回归线及其以南地区 赤道到北回归线之间 赤道到南回归线之间 6月22日 被太阳直射时最大为90°（一年两次） 0° 春秋分日 夏至日和冬至日 赤道 N S 正午太阳高度角从直射点向南北两侧递减 同一天，同一纬度的正午太阳高度角相等 正午太阳高度从直射纬度向南北两侧递减 【夏至】 【冬至】 北回归线及其以北地区正午太阳高度达一年最大 整个南半球则都达一年最小 南回归线及其以南地区正午太阳高度达一年最大 整个北半球则都达一年最小 近大远小 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 （来增去减） 夏至时，正午太阳高度角 达到最小值， 达到最大值； 南半球 北回归线及其以北 不同地区正午太阳高度的年变化幅度是怎样的？ 回归线之间，正午太阳高度角的年变化幅度随纬度增加而增大 ΔH＝23°26′＋φ （0°<φ<23°26′，23°26′< ΔH < 46°52′ ）  年变化幅度恒为46°52′ （1）南北回归线之间 （2）回归线到极圈之间 （3）极圈以内 年变化幅度随纬度增加而减小。从46°52′逐渐降低至23°26′ 一年中某地正午太阳高度角的最大值-最小值 记者实地采访了其中一位业主张女士，了解到：6月份，销售人员邀请张女士实地看房（位于二栋4楼），看房时正值下午三点半，屋内阳光充足，张女士便立马签了购房合同。12月，房子精装修完成，张女士于冬至日下午搬进新房，却发现此时屋内完全不见阳光，且前楼在施工。张女士非常愤怒，连同其他两位业主向法院提出上诉寻求赔偿 。  思考： （1）为什么屋内6月采光极好，冬至日下午却完全不见阳光呢？ 太阳高度角越大，影子越 ，太阳高度角越小，影子越 。一天当中，日影变化规律：日出时 ，逐渐 ，正午时 ，逐渐 ，日落时 ，且日影方向与太阳方向 。 变长 最短 变短 最长 长 短 最长 相反 正午太阳高度角的应用 （1）影子的长短和方向 正午太阳高度角的应用 （1）影子的长短和方向 咸阳（34°N）一年中什么时候正午日影最长？什么时候最短？ 思考： 冬至日（正午太阳高度角最小）和夏至日（正午太阳高度角最大） 1.某中学地理兴趣小组在操场测量一直立杆的影子，在北京时间11:30时测得最短影长，该学校最有可能为（ ） A. 山西 B. 黑龙江 C. 新疆 D. 云南 牛刀小试 B 彩虹中学教学楼（108°E，34°N），经测量，1号教学南楼楼高约16m，要保证2号教学北楼一层的学生一年中正午始终有明亮的太阳光线照射，1号教学楼与2号教学楼的最小楼间距应为多少？ H h L 楼间距（L）＝ （2）确定南北两楼间距 H为一年中最小正午太阳高度角 记者实地采访了其中一位业主张女士，了解到：6月份，销售人员邀请张女士实地看房（位于二栋4楼），看房时正值下午三点半，屋内阳光充足，屋前无建筑物，张女士便立马签了购房合同。12月，房子精装修完成，张女士于冬至日下午搬进新房，却发现此时屋内完全不见阳光，且一栋仍在施工。张女士非常愤怒，连同其他两位业主向法院提出上诉寻求赔偿 。  思考： （2）若经过调解，只能更换楼层并赔偿装修款，如果要满足冬至日正午屋内能够照到阳光，张女士应该换到哪一层比较好呢？（已知当地纬度约21.5°N，两栋楼的楼高为51米，楼间距为30米，楼层高3m，如图所示 ） 二栋 8层及以上楼层 （3）太阳能热水器的倾角 H =90。-H 安装角度a=纬度差（即太阳直射点与热水器所在地纬度差） 1.12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为（ ） A.23°26′ B.36°34′ C.53°26′ D.66°34′ 2.为了充分利用太阳能，尽可能使一年内正午太阳光线与集热板保持垂直，集热板与地面夹角的调整幅度为（ ） A.23°26′ B.30° C.46°52′ D.60° 5.一年中，活动支架最短的日期是（ ） A.春分日 B.夏至日 C.秋分日 D.冬至日 杭州(30°N)某宾馆对传统的太阳能热水器进行改造：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。回答： C B C （4）确定房屋朝向 张先生想在咸阳（35°N）购置一套三居室的房子，销售人员为其提供了两种户型，张先生希望房间在一年中能够获得最充足的太阳光照，请问他应该选择哪一种户型？（合作探究） 甲户型 乙户型 （4）确定房屋朝向 张先生如果还想在澳大利亚墨尔本（37°S）购置房产，他又当做如何选择？ 甲户型 乙户型 （5）确定地方时 当某地太阳高度达一天中最大值时，就是一天的正午时刻，此时当地的地方时是12时。 1.如下图所示，当太阳直射点位于P点时，正午太阳高度角的关系正确的是(　　) A.A>B>C B.B>A>C C.C>A>B D.A>B＝C 达标检测 B 读“某地正午太阳高度角年变化折线图”，完成2～3题。 2．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 3．在图中C处所表示的这一天，该地(　　) A．夜长最短 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 D B 我国某中学地理课外活动小组，在春分日这一天，测得该校操场上旗杆在不同时间的影长，其数据如下表，已知旗杆长为10.72m．（tan43≈0.933，tan45≈1，tan47≈1.072，tan49≈1.150 ） 1.该学校所在位置的地理坐标为（　　） A. （43°N，90°E） B. （43°N，140°E） C. （47°N，90°E） D. （47°N，140°E） 北京时间（时） 12 13 14 15 16 旗杆影长（米） 12.9 11.5 10 11.5 12.9 应用1.确定地方时。 A 2.下图是我国北方某中学地理兴趣小组用2米长的杆子测出的日影图,当测到最短日影(影长为2米)时,北京时间为11:20.据此回答下列问题: （1）该中学地理兴趣小组测日影时,当天的日期可能为: A.3月21日 B.5月21日 C.6月21日 D.8月21日 （2）该学校的经纬度位置是： A.40°N 110°E B. 45°N 125°E C. 45°N 130°E D. 45°N 110°E A C 【巩固训练】路灯是城市的一道亮丽风景。图是我国北方某城市的路灯景观图。据此完成10～11题。 图中道路走向为（　　） A. 南北走向 B. 东西走向 C. 东南-西北走向D. 西南-东北走向 C S N W E 近日点: 1.47亿千米 1月初 远日点: 1.52亿千米 7月初 探究： 为什么一月初距太阳近，北半球反而温度低？ 七月初距太阳远，北半球反而温度高呢？ 可见，正午太阳高度(即日照强度)、昼夜长短（即日照时间）是造成热量差异的决定性因素。 在一年中，地球与太阳距离的最远点是1.521亿千米，最近点是1.471亿千米，因距离变化，地球获得太阳热能的极大值和极小值之比为100∶93，仅相差7%；而因阳光直射点往返于南北回归线之间，南北半球各自获得的太阳能占全球获得热能的百分比变化却在70%与30%之间。 季节更替 为什么地球上存在着四季的变化呢？ 太阳直射点的回归运动 正午太阳高度角的季节变化 昼夜长短的季节变化 四季的变化 天文上的四季 不同纬度地区季节变化情况 地区 昼夜长短、正午太阳 高度角变化 季节变化 赤道附近低纬度地区 中纬度地区 极地附近的高纬度地区 终年变化不大 终年变化很大 四季更替不明显 昼夜长短变化最大，全年正午太阳高度最小 四季更替明显 四季更替不明显 白昼最长、太阳高度角最大的季节 白昼最短、太阳高度角最小的季节 夏季与冬季之间的过渡季节 春季和秋季 冬季 夏季 四季的划分（强调季节的天文特征） 我国和西方在四季的划分上有何不同？ （1）我国以四立为起点 （2）西方以二分二至为起点 气候上的四季 A B C D E 五带的划分 湖南长郡卫星远程学校 录制 2021年下学期 制作 03 长沙市长郡中学 薛盈盈 热带 北温带 南温带 北寒带 南寒带 66.5°N 23.5°N 23.5°S 66.5°S 五带的划分 湖南长郡卫星远程学校 录制 2021年下学期 制作 03 长沙市长郡中学 薛盈盈 热带 北温带 南温带 北寒带 有太阳直射现象 有极昼极夜现象 有极昼极夜现象 无太阳直射无极昼极夜 无太阳直射无极昼极夜 南寒带 66.5°N 66.5°S 23.5°N 23.5°S 五带的划分 湖南长郡卫星远程学校 录制 2021年下学期 制作 03 长沙市长郡中学 薛盈盈 04- 太阳周日视运动 太阳在一天中方位轨迹变化示意图（以北半球为例） N S W E N S N E W S N E W S N S N E W S N E W S 非极昼极夜区的日出日落方位 春分日和秋分日：太阳直射点位于赤道，全球日出正东、日落正西。 全球各地日出地方时6时，日落地方时为18时。 69 N S N E W S N E W S N S N E W S N E W S 非极昼极夜区的日出日落方位 北半球夏半年：太阳直射点位于北半球， 全球除极昼、极夜地球以外，日出东北、日落西北。 70 N S N E W S N E W S N S N E W S N E W S 非极昼极夜区的日出日落方位 北半球冬半年：太阳直射点位于南半球， 全球除极昼、极夜地球以外，日出东南、日落西南。 71 【知识小结】 ①二分日，全球太阳东升西落； ②北半球夏半年（春分→夏至→秋分），全球太阳东北升、西北落； ③北半球冬半年（秋分→冬至→春分），全球太阳东南升、西南落； ④正午太阳方位：直射点以北，正午太阳位于正南，直射点以南相反。 直射点位置 日出方位 日落方位 北半球 东北 西北 赤道 正东 正西 南半球 东南 西南 当极圈内有地区出现极昼时， 北半球极昼的地区则正北日出、正北日落(0时日出、24时日落)； 南半球极昼的地区则正南日出、正南日落(0时日出、24时日落)。 判断当地地理纬度 判断正午太阳高度 判断太阳直射点的纬度位置 ①②③点：太阳上中天（太阳高度最高，即正午12点） 判断日出日落方位 判断昼夜长短 任一地点：太阳轨迹是平行的 太阳视运动图的判读 N S E W Ｂ A 根据路线长短判定季节、昼夜长短： 超过半圈（红色） ——夏季——昼长夜短 不足半圈（黑色）——冬季——昼短夜长 正好半圈（蓝色）——春秋季——昼夜等长 规律小结： 1、观察地点的地理坐标可能是（     ） A、66°N,30°E            B、46°N,150°W C、68°N,150°W         D、70°N,30°E 2、此日该地太阳升起的方向（      ） A、地平正北方向     B、地平东北方向  C、地平东南方向    D、地平正东方向 下图是北半球某地某日太阳视运动图,当太阳位于A点时,北京时间为6点. C A 1．图中地平面上表示正西方向的是(　　) A．① B．② C．③ D．④ 下图为北半球四地在夏至日当天所看到的太阳视运动轨迹。 B 2．四地的纬度按照由高到低的顺序进行排列，合理的是(　　) A．甲、乙、丙、丁 B．乙、丁、丙、甲 C．丙、丁、甲、乙 D．丁、乙、甲、丙 D 下图为北半球四地在夏至日当天所看到的太阳视运动轨迹。 C 3．夏至日当天，对于分别站立在O1、O2、O3、O4四点的四个人来讲，其身影在地面的旋转角度最小的是(　　) A．甲 B．乙 C．丙 D．丁 二、昼夜长短的变化规律及其计算 昼夜长短的计算方法 (1)根据昼弧或夜弧计算 昼(夜)长时数＝昼(夜)弧度数/15° (2)根据日出或日落时间计算。 ①昼长时数＝(12－日出时间)×2＝(日落时间－12)×2＝日落时间－日出时间 ②夜长时数＝日出时间×2＝(24－日落时间)×2 (3)根据纬度的分布特点进行计算 ①同纬度各地的昼长相等，夜长相等。 ②昼夜长短南北半球对称规律。例如，30°N的昼长等于30°S的夜长。 2． 下列城市中，6月22日前后，白昼最短的是： 　A．哈尔滨 　 B．北京 C．武汉 　　D．广州 3.下列节日中，上海白昼时间最短的是 A. 国际妇女节 B. 国际劳动节 C. 国际儿童节 D. 中国教师节 4．地球上一年内昼夜变化最大的地区是： A．赤道地区 B．南北回归线之间的地区 C．回归线与极圈之间的地区 D．南北极圈以内的地区 12月22日 6月22日 D A D $