内容正文:
行星地球
课时9 昼夜长短的变化
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课标要求 核心素养
结合实例,说明地球运动的地理意义。 1.综合思维:结合示意图,分析昼夜长短的季节和纬度变化规律及其成因。
2.地理实践力:运用昼夜长短的变化规律,解释日常生活中的相关地理现象。
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内容索引
梳理必备知识
探究命题重点
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梳理必备知识
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一、昼夜长短与昼弧、夜弧
1.划分:晨昏线把所经过的纬线分割成昼弧和夜弧,位于昼半球的部分叫 ,位于夜半球的部分叫 。如图所示:
2.意义:昼弧和夜弧的长度,反映了该纬度地区昼夜的长短。昼弧长于夜弧则 ;昼弧等于夜弧则昼夜等长;昼弧短于夜弧则__________。
昼弧
夜弧
昼长夜短
昼短夜长
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二、变化规律(以北半球为例)
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时间 变化特点 重要节气
北半球夏半年 北半球各地 ,纬度越高,昼 ,夜_____ 图1中北半球各地昼长达到一年中的 ,北极圈及其以北地区出现 现象
北半球冬半年 北半球各地 ,纬度越高,昼 ,夜______ 图3中北半球各地夜长达到一年中的 ,北极圈及其以北地区出现 现象
春、秋分日 图2代表的时间是每年的 或9月23日前后,全球各地_________
昼长夜短
越长
越短
最大值
极昼
昼短夜长
越短
越长
最大值
极夜
3月21日前后
昼夜平分
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特别提示 (1)全球各地昼夜长短的变化幅度赤道地区最小,纬度越高,变化幅度越大,极圈内存在极昼、极夜现象。
(2)北极地区极昼、极夜范围随太阳直射点的移动变化
①“北进南扩”是指太阳直射点从赤道向北推进,极昼范围从北极点向南扩大。
②“南撤北缩”是指太阳直射点从北回归线向南撤,极昼范围从北极圈向北缩小。
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补遗图文拓展
二分二至日昼长随纬度的变化规律
点线表示二分日,虚线表示夏至日,实线表示冬至日。
二分日全球各纬度昼夜等长(即昼长为12个小时);二至日极圈及其以内地区出现极昼或极夜现象(即昼长为24小时或0小时)。
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不同季节日出方位的差异
春、秋分日,全球(除极点外)日出正东,日落正西;北半球夏半年,全球(除极昼、极夜地区外)日出东北,日落西北;北半球冬半年,全球(除极昼、极夜地区外)日出东南,日落西南。
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太阳方位角
太阳方位角是描述太阳在方位上的角度,通常定义为从北方沿着地平线顺时针量度的角,用于量化太阳在天空中的水平方向位置。这一参数是天文观测、地理研究及日常生活中判断太阳位置的基础指标。高纬度地区太阳方位变化幅度更大,如北半球夏季北极圈内出现极昼,太阳始终位于地平线以上并绕极点旋转。春、秋分日太阳直射赤道,全球日出日落方位对称分布;冬、夏至日为方位偏角极值点。
高校专业知识
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探究命题重点
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命题点一 昼夜长短的变化规律
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方法规律
昼夜长短分布与变化的五个规律
(1)昼夜长短分布——看“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,该半球的极点周围出现极昼现象。
如图所示:
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(2)昼夜长短变化——看“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。如图所示:
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(3)极昼极夜范围——看“直射点位置”
太阳直射点的纬度与出现极昼、极夜的最低纬度互余,即极昼(极夜)的起始纬度数=90°-太阳直射点的纬度。纬度越高,极昼(极夜)出现的天数越多。
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(4)日出、日落方位——看“直射点位置”
注:当极圈内出现极昼时,若是北极圈,则出现极昼的地区正北日出(0:00日出)、正北日落(24:00日落);若是南极圈,则出现极昼的地区正南日出(0:00日出)、正南日落(24:00日落)。
太阳直射
点位置 日出方位 日落方位
北半球 东北(北半球早于6:00日出) 西北(北半球晚于18:00日落)
赤道 正东(6:00日出) 正西(18:00日落)
南半球 东南(北半球晚于6:00日出) 西南(北半球早于18:00日落)
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(5)昼夜长短变幅大小——看“纬度高低”
赤道全年昼夜等长;纬度越高,昼夜长短的变化幅度越大。
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真题研析
(2024·广东卷)约3 000年前的金沙遗址(30°41'N,104°01'E)是古蜀国时期的一处大型聚落遗址。在该遗址祭祀区的东部,有一处九柱建筑遗址,其9个柱洞呈“田”字形分布。研究发现,这些柱洞分布具有一定的天文属性。图1为九柱建筑的复原示意图;图2示意该建筑柱洞平面分布及当时冬至日的日出方位。据此完成1—2题。
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1.如果当时祭祀人员站在图2中的D5处,他在夏至日看到的日出方位位于( )
A.D5→D6连线方向 B.D6和D9之间
C.D5→D9连线方向 D.D8和D9之间
2.已知3 000年前的黄赤交角比现今大,与现在遗址地居民相比,则当时金沙先民在( )
A.春分日看到日出时间更早 B.夏至日经历更长的夜长
C.秋分日看到日落时间更晚 D.冬至日经历更短的昼长
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[思路导引]
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第1题:
第2题:
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[我的答案]
(2024·广东卷)约3 000年前的金沙遗址(30°41'N,104°01'E)是古蜀国时期的一处大型聚落遗址。在该遗址祭祀区的东部,有一处九柱建筑遗址,其9个柱洞呈“田”字形分布。研究发现,这些柱洞分布具有一定的天文属性。图1为九柱建筑的复原示意图;图2示意该建筑柱洞平面分布及当时冬至日的日出方位。据此完成1—2题。
1.如果当时祭祀人员站在图2中的D5处,
他在夏至日看到的日出方位位于( )
A.D5→D6连线方向 B.D6和D9之间
C.D5→D9连线方向 D.D8和D9之间
2.已知3 000年前的黄赤交角比现今大,与现在遗址地居民相比,则当时金沙先民在( )
A.春分日看到日出时间更早 B.夏至日经历更长的夜长
C.秋分日看到日落时间更晚 D.冬至日经历更短的昼长
B
D
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题组突破
(2026·辽宁点石联考月考)纪念中国人民抗日战争暨世界反法西斯战争胜利80周年阅兵式,于2025年9月3日上午北京时间9:00—10:40在天安门广场举行。如图为阅兵时的一张照片。据此完成1—2题。
1.图示照片拍摄时,镜头的朝向为( )
A.北 B.东
C.西 D.南
B
解析:阅兵式在北京时间9:00—10:40举行,此时太阳位于东南方位,影子朝向西北,根据图中影子的朝向可以确定出照片拍摄时镜头朝东,B符合。
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2.阅兵这天全球昼夜分布状况最接近的是( )
A.① B.② C.③ D.④
解析: 9月3日接近秋分日,太阳直射北半球,北半球昼长夜短,南半球反之,③④错误;②图中晨昏线和北极圈相切且北极地区出现极昼现象,更接近于夏至日,不符合题意;①图全球昼夜分布状况最接近,A正确。
A
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命题点二 昼夜长短的相关计算
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方法规律
昼夜长短计算的四个技巧
(1)利用昼夜弧的弧度数计算
昼(夜)长时数=昼(夜)弧度数/15°
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(2)利用日出、日落时间计算
①依据
a.白天:日出、日落时间关于正午12:00对称。
b.夜间:日出、日落时间关于0:00对称。
c.上午时长=下午时长。
d.前半夜时长=后半夜时长。
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②计算方法
a.昼长=日落时间-日出时间=(12-日出时间)×2=(日落时间-12)
×2=24-夜长
b.日出时间=12-昼长/2=夜长的一半
例如,某地某日地方时19:40日落,则可推知该地该日的昼长为15 h 20 min,日出地方时为4:20。
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(3)利用昼夜长短的分布规律计算
①同一纬线上的各点昼夜长短相同(同线等长)。
②南北半球纬度相同的两条纬线昼夜时长互等,即南半球某地的昼(夜)长=北半球同纬度某地的夜(昼)长。
例如,夏至日60°N纬线上各地昼长为18 h 29 min,则当日60°S纬线上各地夜长为18 h 29 min。
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(4)利用日期的对称性计算
①某地关于二至日对称的两个日期,如A点和B点,昼长、夜长都是相同的。
②某地关于二分日对称的两个日期,如B点和C点,B日期的昼长等于C日期的夜长。
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真题研析
(2025·甘肃卷)下表为我国三个城市2024年12月某日的日出日落时刻(北京时间)。据此完成1—2题。
城市 日出时刻 日落时刻
甲 07:06 16:48
乙 07:57 18:07
丙 08:12 17:54
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1.纬度相同的城市是( )
A.甲和乙 B.甲和丙
C.乙和丙 D.甲乙丙
2.乙、丙两城市日出时刻(北京时间)相同时( )
A.北极圈以北全部出现极夜
B.甲城市太阳高度全年最大
C.乙城市日出正东日落正西
D.丙城市白昼长度全年最长
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[思路导引]
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[我的答案]
(2025·甘肃卷)下表为我国三个城市2024年12月某日的日出日落时刻(北京时间)。据此完成1—2题。
城市 日出时刻 日落时刻
甲 07:06 16:48
乙 07:57 18:07
丙 08:12 17:54
1.纬度相同的城市是( )
A.甲和乙 B.甲和丙
C.乙和丙 D.甲乙丙
2.乙、丙两城市日出时刻(北京时间)相同时( )
A.北极圈以北全部出现极夜
B.甲城市太阳高度全年最大
C.乙城市日出正东日落正西
D.丙城市白昼长度全年最长
B
C
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题组突破
(2026·江西吉安上进联考“红色十校”开学考试)我国某景区以观看日出、日落见长。某地理老师来该景区旅游时,捡到一张残缺的《景区日出、日落时刻(北京时间)表》,该老师对其进行修补后,将缺失的内容用字母表示,并拍摄了图片(如图)。据此完成1—2题。
1.a、d分别是( )
A.17:08,18:02 B.17:08,17:52
C.18:52,18:02 D.18:52,17:52
C
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解析:二分日,景区昼夜平分,即昼长12小时,计算日落时间6:52+12小时=18:52,a为18:52,A、B错误;依据二分日日出北京时间为6:52,当地地方时实际为6:00,可推断出夏至日日出地方时为5:10、昼长为13 h 40 min,与冬至日夜长等长,由此计算出冬至日地方时17:10日落,换算成北京时间为18:02,C正确,D错误。
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2.北京夏至日昼长约为15小时,可知该景区位于北京( )
A.东北 B.西北
C.东南 D.西南
解析:根据材料并结合上题分析可知,北京夏至日昼长约为15小时,该景区夏至日昼长为13 h 40 min,可知该景区纬度低于北京,位于北京以南;二分日景区日出北京时间为6:52,地方时为6:00,可知该景区位于北京以西,故该景区位于北京西南,D正确。
D
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