课程信息

 

【本讲教育信息】

一. 教学内容：

第一章 宇宙中的地球 

第三节 地球运动 地球自转与公转共同作用下产生的地理意义

1. 本讲学习目标要求：

（1）认识黄赤交角，理解黄赤交角造成太阳直射点的南北回归运动，二分二至点的位置。

（2）认识正午太阳高度角、晨昏线、昼弧、夜弧及其季节变化

（3）认识季节的涵义及其划分

2. 知识结构：

 

二. 重点、难点

1. 重点：昼夜长短变化和太阳高度变化。

2. 难点：太阳直射概念。黄赤交角及其影响。

 

三. 具体内容

（一）地球的公转运动

地球自转的同时围绕着太阳进行公转运动，地球公转轨道面成为黄道面。

 

（二）地球自转与公转共同作用下产生的地理意义

1. 正午太阳高度角的变化：

（1）太阳光线与地平面的夹角叫太阳高度。

太阳高度在正午达到一天中的最大值，叫正午太阳高度角。

正午太阳高度角的变化随着太阳直射点的变化而变化。

（2）正午太阳高度的纬度变化：（读图，总结规律）

节气

时间

太阳直射的纬线

太阳高度分布规律

春分日

3月21日

赤道

赤道上为90°，由赤道向南北两方降低

夏至日

6月22日

北回归线

北回归线上为90°，由北回归线向南北两方降低

秋分日

9月23日

赤道

赤道上为90°，由赤道向南北两方降低

冬至日

12月22日

南回归线

南回归线上为90°，由南回归线向南北两方降低

（3）正午太阳高度的季节变化

A. 南北回归线之上，每年各有一次太阳直射；南北回归线之间，每年有两次太阳直射，太阳直射或近于直射；

B. 北回归线以北，每年6月22日正午太阳高度达最大值，12月22日达最小值；南回归线以南，每年12月22日正午太阳高度达最大值，6月22日达最小值。

纬度带

夏至日

冬至日

北回归线以北的纬度地带

正午太阳高度最大值

正午太阳高度最小值

南回归线以南的纬度地带

正午太阳高度最小值

正午太阳高度最大值

北回归线和赤道之间的纬度地带

冬至日达到正午太阳高度最小值，太阳直射时达到最大值（每年两次）

南回归线和赤道之间的纬度地带

夏至日达到正午太阳高度最小值，太阳直射时达到最大值（每年两次）

2. 昼夜长短的变化：

节气

时间

太阳直射的纬线

昼夜长短

春分日

3月21日

赤道

全球各地昼夜平分

夏至日

6月22日

北回归线

北半球昼长夜短，纬度越高，白昼越长，北极圈出现极昼；南半球昼短夜长，纬度越高，白昼越短，南极圈出现极夜

秋分日

9月23日

赤道

全球各地昼夜平分

冬至日

12月22日

南回归线

北半球昼短夜长，纬度越高，白昼越短，北极圈出现极夜；南半球昼长夜短，纬度越高，白昼越长，南极圈出现极昼

 

春分

夏至

秋分

冬至

春分

全球昼夜平分

北半球昼最长北极圈内为极昼

全球昼夜平分

北半球昼最短北极圈内为极夜

全球昼夜平分

春分→夏至

夏至→秋分

秋分→冬至

冬至→春分

北半球昼长夜短且昼越来越长

北极圈内极昼范围逐渐扩大

北半球昼长夜短但昼越来越短

北极圈内极昼范围逐渐缩小

北半球昼短夜长且夜越来越长

北极圈内极夜范围逐渐扩大

北半球昼短夜长但夜越来越短

北极圈内极夜范围逐渐缩小

3. 四季更替

4. 晨昏线的判定

（1）侧视图：

地球侧视图是最常见的一种日照图，一般北极在上、南极在下，地球自西向东自转。赤道为一条居中直线。居中的一条经线也为直线，其余各条经线为弧线。晨昏线为直线，与太阳光垂直，并平分赤道。二分日时，晨昏线起止于南北两极，全球昼夜平分（晨昏线将任意一条纬线平分为昼弧、夜弧）；二至日时，晨昏线起止于南北极圈的各一端，除赤道上昼夜平分处，其它各条纬线的昼弧与夜弧都不相等。（图示为北半球夏至日，晨线的状况）

（2）极投影俯视图

图中心为极点，若地球呈逆时针方向旋转，中心为北极，若地球呈顺时针方向旋转，中心为南极。二分日时，晨昏线为直线与太阳光线垂直，且通过极点。二至日时晨昏线为弧线，且与极圈相切。（图示为北半球冬至日，北极投影俯视图，弧AB为晨线，弧BC为昏线）

（3）立体和变式图

这类的图像一般首先确定地球的自转方向，再根据黑夜和白天的范围来判断晨昏线。（甲图夏至日，乙图为冬至日，丙图为冬至日）

5. 思考：

正午太阳高度角的大小变化与一年中的气温高低变化有关吗？画图说明。你能解释极昼的南北极为何冰雪不融了吧。——太阳高度角小，冰雪反射率大，冰层厚海拔高。

 

【典型例题】

[例1] 6月22日至9月23日（    ）

A. 北京地区白昼变化为：短→长→短

B. 香港地区正午太阳高度变化为：低→高→低

C. 北极圈内极昼范围为：大→小→大

D. 南极圈内极夜范围为：小→大→小

解析：6月22日，太阳直射北回归线，北京是一年内正午太阳高度最大的一天，也是白昼最长的一天。从6月22日至9月23日，太阳直射点从北回归线向赤道移动，香港位于北回归线与赤道之间，太阳高度变化为低→高→低。6月22日，北极圈内极昼范围最大，过了6月22日，太阳直射点向南移动，北极圈内极昼范围缩小，南极圈内极夜范围缩小。所以6月22日至9月23日，北极圈内极昼范围缩小，南极圈内极夜范围缩小。

答案：B

 

[例2] 下列地点在开阔平地建有同一高度的南北两栋新楼，欲使北面新楼底层全年太阳光线不被南楼遮挡，则南北两楼距离间最小的地点是（    ）

A. 东经110°，北纬40°

B. 西经110°，北纬50°

C. 东经90°，北纬66°34′

D. 东经90°，北纬30°

解析：北楼太阳光线不被南楼遮挡，关键在于考虑冬半年四个地点太阳高度角的大小，计算太阳高度角与经度没有联系，只涉及到纬度差。冬半年北半球正午太阳高度角最低的一天是12月22日，太阳直射南纬23°26′。四个地点中只有D点与南纬23°26′纬度差最小，所以四个地点中只有D点12月22日太阳高度角最大，南北两楼距离最短。

答案：D

[例3] 6月22日至9月23日（    ）

A. 北京地区白昼变化为：短－长－短   

B. 香港地区正午太阳高度角变化为：低－高－低

　　C. 地球经过公转轨道的近日点

D. 南极圈内极夜范围缩小

解析：本题是一道着重考查学生对地球公转产生的正午太阳高度和昼夜长短变化、地球公转速度及北京、香港纬度位置掌握程度的双项选择题。

6月22日至9月23日，是北半球由夏至日至秋分日的一段时间。

　　由于北回归线以北在夏至日白昼最长，故由夏至日到秋分日时，北京地区白昼不可能为：短－长－短，所以选项A错误。

　　地球经过公转轨道近日点时为每年的1月初，所以选项C错误。

　　香港地区位于北回归线以南，每年有两次被太阳直射，正午太阳高度也两次达到最高值。所以在夏至日后，太阳直射点南移过程中，香港地区会达到太阳高度最高，即正午太阳高度变化为：低－高－低的情况。

南极圈内在夏至日时为极夜，到秋分时，全球昼夜等长，南极圈内极夜范围缩小。

答案：B、D。

 

[例4] 读下图“极地投影太阳光照图”（虚线表示极圈和回归线，阴影部分表示黑夜），回答下列问题。

（1）该图反映的日期是___，太阳直射点的地理坐标是____

解析：此图所画半球逆时针旋转，为北半球，北极圈里是极昼，此日是夏至6月22日

答案：该图反映的日期是6月22日前后，太阳直射点的地理坐标是45ºW，N

（2）abc是晨昏线，其中晨线为_____段。

解析：晨昏线与太阳光线永远垂直，此图逆时针旋转，地球上各地在ab弧处由昼进入夜，在bc弧处由夜进入昼，为晨线。

答案：晨线为bc段

（3）此时A、B、D、E四地的地方时应是___________

解析：太阳最高点为正午12点，纬线周长被均分为24小时。

答案：A15时，B6时，D21时，E12时。

（4）此时A、E昼夜长短是___________

答案：A24小时昼，E12小时昼。

（5）再过三个月，B地处在________季节

解析：三个月后，太阳直射点由北半球移向赤道，并将继续向南半球移动。

答案：B地处在初秋季节

 

【模拟试题】（答题时间：25分钟）

一. 选择题

下图为北半球某地白昼的变化曲线图。读图回答1—2题。

1. 图中A点所代表的节气为（    ）

A. 夏至    B. 秋分    C. 冬至    D. 春分

2. 此地所处的纬度为（    ）

A. 23º26´N    B. 0º    C. 66º34´N    D. 90º N

3. 在夏至日，地球上正午太阳高度达到全年最大值的地区是（    ）

A. 南回归线与赤道之间的地区               B. 赤道以北地区

C. 北回归线及其以北地区                    D. 赤道与北回归线之间的地区

4. 3月21日至6月22日，下列说法正确的是（    ）

A. 南极中山站的白昼由短到长 　　　    B. 北极地区由极昼到极夜过渡

C. 南回归线以南由夜最长到昼夜相等     D. 北京由昼夜相等到昼最长

5. 关于地球公转的正确叙述是（    ）

A. 3月21日到6月22日太阳直射点北移 

B. 地球7月初在近日点，运动速度较快

C. 地球的公转周期是365日 　　　　   

D. 6月22日至9月23日北半球白昼渐长

6. 下列四组城市，按6月22日各地正午太阳高度角由大到小排列的是（    ）

A. 汕头、海口、北京、伦敦     B. 海口、汕头、北京、伦敦

C. 伦敦、北京、汕头、海口     D. 汕头、海口、伦敦、北京

7. 6月22日，正午太阳高度达到一年中最大值的地区是（    ）

A. 赤道以北地区               B. 赤道附近地区

C. 南北回归线之间地区         D. 北回归线及以北地区

8. 当太阳直射南半球时，下列叙述正确的是（    ）

A. 北极圈上一定是极夜        B. 南半球一定昼长夜短

C. 地球一定位于近日点上      D. 北极点正午太阳高度大于０°

9. 10月1日，下列城市白昼最长的城市是（    ）

A. 悉尼        B. 新加坡       C. 广州        D. 北京

10. 当我国浙江某地（30°N  120°E）七月中旬一天正午，阿根廷某地（30°S  60°W）的农民正在（    ）

A. 刚起床吃早饭              B. 在田间割麦子

C. 吹着风扇吃晚饭            D. 盖着被子进梦乡

11. 晨昏线与经线圈（    ）

A. 任何时候均有一个交角      B. 每天都要重合一次

C. 除二至日外，均能重合      D. 只有二分日才能重合

12. 图中，①②③④表示地球在公转轨道上的位置，与①②③④对应的地理现象（    ）

A. ①一南半球昼长达最大值

B. ②一中国大地上秋高气爽

C. ③—北半球正午太阳高度达最大值

D. ④一全球各地昼夜均分

13. 关于晨昏线的叙述正确的是（    ）

A. 晨昏线平面一年中变化的角度大于23°26′

B. 晨昏线平面与经线圈平面的交角总是大于0

C. 晨昏线上各点的太阳高度是相等的

D. 晨昏线上各点的时间是相等的

 

二. 综合题

1. 读图判断回答：

（1） 图中A表示       日，B表示       日。其中A的具体时间为       ，B大于A是因为       。

（2） 若地球公转方向不变，自转方向相反，则A的时间比B更       。

（3） 若地球自转方向不变，公转方向相反，则A的时间比B更       。

2. 读图回答问题：

（1）这一天为       月       日前后，是北半球       日（节气）

（2）这一天北极圈与赤道的昼长相差       小时。北极圈和南极圈昼长相差      

小时。

（3）下列说法正确的是（   ）

A. 该图是南半球图，C点位于东经90度，南纬66度34分

B. 图中4个点中，A和B点正午太阳高度值最大

C. 图中C点白昼最长，A与B点最短

D. 图中A点是6月22日12点，C点是6月22日0点
3. 读地球公转示意图，完成下列要求：

（1）在图中画出地球公转的方向。

（2）在球在A位置时，北回归线的正午太阳高度是         度。

（3）地球在B位置时，北京的昼夜长短情况是         。

（4）地球在C位置时，北京的季节是         。

（5）地球在D位置时的日期是         月         日。

4. 读图完成下列练习：

（1）请在粗线上用箭头标出地球自转的方向。

（2）图中阴影部分是夜间，那么晨昏线ABC属于昏线的是     。

（3）Ｄ点的地方时是      时，Ｄ点白昼长      小时。

（4）A、B、C三点有极昼极夜现象的是      ，昼夜平分的是      。

（5）假若B点的纬度为70°Ｎ，那么太阳直射点的经纬度是     。

（6）Ａ点在B点的       方向。

5. 按要求完成以下问题：

（1）在图中粗线上用箭头标出地球公转的方向。

（2）A、B、C、D四点位于近日点的是          ，地球公转较快的是           。

（3）将不同时段填写在下列各种地理现象后面空格中。

① 北半球昼长夜短      。

② 北极圈内极昼范围不断扩大         。

③ 南半球的白昼越来越长          。

④ 北京昼短夜长，且昼渐长   。

⑤ 南回归线以南地区正午太阳高度逐渐变小     。

（4）假如从B沿经线方向向上放射导弹，导弹受地转偏向力作用先向    偏后向       偏。

 

 

 

【试题答案】

一. 选择题： 

1. D    2. C    3. C    4. D    5. A    6. A    7. D    8. B     9. A 

10. D   11. D   12. AD    13. AC

 

二. 综合题

1.（1）恒星；太阳；23时56分4秒；一个太阳日地球要比一个恒星日多转59分

（2）大    （3）大

2.（1）6；22；夏至 （2）12；24 （3）C、D

3.（1）逆时针方向 （2）90   （3）昼夜相等 （4）冬季 （5）3；21

4.（1）逆时针方向  （2）AB  （3）6    18  （4）B   A

（5）20°N，45ºW  （6）西南

5.（1）逆时针方向  （2）A    B   （3）① B→C→D   ② B→C   ③ C→D→A 

④ A→B    ⑤ A→B→C

（4）右    左