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考点清单考点清单考点一考点一昼夜长短变化规律昼夜长短变化规律基础知识基础知识季节变化规律季节变化规律北半球昼夜长短年变化知识总结知识总结春、秋分日全球各地均昼夜等长,且距春分(秋分)日越近的日期,昼夜差值越小。重点难点重点难点1.昼夜长短的纬度分布规律昼夜长短的纬度分布规律(1)对称规律:同一时间,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,例如23.5N的昼长等于23.5S的夜长。(2)递增规律:太阳直射点所在半球昼长夜短,且纬度越高,昼越长。另一半球昼短夜长,且纬度越高,夜越长。(3)变幅规律:赤道处全年昼夜平分;纬度越高,昼夜长短的变化幅度越大。(4)极昼、极夜规律:极昼(极夜)的起始纬度=90-太阳直射点的纬度。纬度愈高,极昼(极夜)出现的天数愈多。(5)昼夜长短状况规律:太阳直射在哪个半球,哪个半球就昼长夜短,且越向该半球高纬白昼时间越长。与太阳直射点的移动方向无关。2.日出日落方位规律日出日落方位规律(1)太阳直射点位于赤道时,即春、秋分日,全球各地(除极点外)日出正东、日落正西。(2)太阳直射点位于北半球时,全球各地(除极昼、极夜地区外),日出东北、日落西北。(3)太阳直射点位于南半球时,全球各地(除极昼、极夜地区外),日出东南、日落西南。(4)正好出现极昼的地方,北半球太阳正北升起、正北落下;南半球太阳正南升起、正南落下。考点二考点二太阳高度变化规律太阳高度变化规律基础知识基础知识1.太阳高度太阳高度(1)太阳直射点的太阳高度为90,晨昏线上的太阳高度等于0,昼半球的太阳高度大于0,夜半球的太阳高度小于0。(2)太阳高度分布规律:以直射点为中心,向四周递减,晨昏圈上为0。2.正午太阳高度分布规律正午太阳高度分布规律(1)纬度分布规律:同一时刻,正午太阳高度由太阳直射点向南北两侧递减,如夏至日太阳直射在北回归线上,正午太阳高度由北回归线向南北两侧递减。(2)季节分布规律:夏至日北回归线及其以北各纬度,正午太阳高度达到一年中的最大值,南半球各纬度正午太阳高度达到一年中的最小值;冬至日南回归线及其以南各纬度,正午太阳高度达到一年中的最大值,北半球各纬度正午太阳高度达到一年中的最小值。正午太阳高度随纬度的变化a.夏至日随纬度变化,b.二分日随纬度变化,c.冬至日随纬度变化。归纳归纳同一纬线上正午太阳高度相等;同一日期,距直射点所在纬线纬度差相等的两条纬线上的正午太阳高度相等;距离太阳直射点所在纬线越近的地点,正午太阳高度越大。重点难点重点难点太阳高度的日变化规律太阳高度的日变化规律(1)极点在极昼期间,极点上见到的太阳高度在一天内无变化,其太阳高度等于太阳直射点的纬度(h)。(2)极圈及其以内地区极昼期间,太阳高度24小时内都大于或等于零度。刚好出现极昼地区的纬度与直射点纬度和为90,且该日该地区太阳高度最小值为0;其他极昼地区该日太阳高度最小值=当地纬度-刚好出现极昼地区纬度。某地某日刚好出现极昼,则该地当日正午太阳高度等于直射点纬度的2倍。(3)赤道:赤道上正午太阳高度与直射点的纬度和为90。非极点地区方法技巧方法技巧方法方法1 1光照图的判读技巧光照图的判读技巧光照图的判读要关注光照图的判读要关注“点、线、面、角点、线、面、角”的关系的关系(1)地球自转方向明确地球的自转方向:通过题干文字信息判断;通过图中的经纬度度数判断;通过极点的南北判断;通过相邻两点的东西方向判断;通过晨线或昏线判断。上图中地球呈逆时针方向自转,即图示半球为北半球。(2)两线晨线、昏线(晨昏线上太阳高度为0)(3)五点晨昏线与赤道交点、晨昏线与纬线的切点、太阳直射点晨线与赤道的交点,地方时为6:00。如上图中C点。昏线与赤道的交点,地方时为18:00。如上图中A点。晨昏线与纬线的切点,地方时为0时或12时。该纬线极昼或极夜。太阳直射点:即日心和地心的连线与地球表面的交点(如上图中B点)。太阳高度为90,地方时为12:00。(4)点、线之间的关系晨昏线与纬线相切于晨昏北(南)点。晨昏线与赤道相互平分。只在春分日和秋分日时,晨昏线为南北走向,即晨昏线与经线圈重合(如图甲);太阳直射北半球时,晨线为西北东南走向(如图乙中AB),昏线为东北西南走向;太阳直射南半球时,晨线为东北西南走向,昏线为西北东南走向。晨昏北点到北极点的纬度差=晨昏南点到南极点的纬度差=直射点到赤道的纬度差=直射点的纬度度数。太阳直射点的纬度与切点的纬度之和始终等于90(互余)。(5)面面关系二至日时,晨昏圈平面与赤道面的夹角为6634。二分日时,晨昏圈平面与赤道面的夹角为90。晨昏圈平面与某一经线圈所在平面重合。地球公转轨道面始终与赤道面呈2326的夹角。(6)角度关系二至日时,晨昏圈与地轴夹角为2326。二分日时,晨昏圈与地轴夹角为0。例例1(2018天津一中月考二,38)第31届夏季奥林匹克运动会于当地时间2016年8月5日20时在里约热内卢(431147W,225430S)马拉松卡纳体育场盛大开幕。下图为奥运会开幕时某区域的晨昏线图,图中阴影部分为黑夜,Q为晨昏线与纬线的切点。下列叙述正确的是()A.此日Q点正处于极昼B.此日里约的正午太阳高度约为45C.Q地的经度为165WD.奥运会期间P点的白昼渐短信息解读信息解读信息解读答案信息解读答案相切Q012N55165W答案答案C方法方法2 2昼夜长短的计算方法昼夜长短的计算方法1.根据日出、日落时间计算昼长、夜长根据日出、日落时间计算昼长、夜长昼长=日落时间-日出时间=24-2日出时间=2(日落时间-12);夜长=2日出时间=2(24-日落时间)2.根据昼根据昼(夜夜)弧跨越的经度计算昼弧跨越的经度计算昼(夜夜)长长昼(夜)长=昼(夜)弧跨越的经度数15/时3.日出、日落时间计算方法日出、日落时间计算方法日出时间就是该地所在纬线与晨线交点的地方时,日落时间就是该地所在纬线与昏线交点的地方时。同一纬线上,日出、日落的地方时相同。其中,日出时间=12-昼长/2=夜长/2;日落时间=12+昼长/2=24-夜长/2。例例2(2018安徽A10联盟11月联考,4)10月4日某地昼长约11小时50分钟(昼长日变化约1分钟)。某游客决定8日日出时出发寻宝,他出门时应该比4日日出时间()A.提前约2分钟B.推迟约2分钟C.提前约4分钟D.推迟约4分钟方法应用方法应用由昼长日变化时间数与天数,求出昼长变化数结合4日昼长求出8日昼长运用昼长与日出时刻计算方法计算出两天日出时刻,得出答案解析解析10月4日后昼长逐渐缩短,若日变短1分钟,则日出将推迟30秒,日落提前30秒,4天后日出将推迟2分钟,故选B。答案答案B方法方法3 3正午太阳高度的计算与应用技巧正午太阳高度的计算与应用技巧1.正午太阳高度的计算正午太阳高度的计算要明确两个纬度太阳直射点的纬度和所求地的纬度。根据以下公式计算:某地正午太阳高度=90-该地和太阳直射点间的纬度差。2.一个地区年正午太阳高度最大差值一个地区年正午太阳高度最大差值赤道地区为2326,热带地区为当地纬度+2326,回归线至极点之间地区为4652。3.应用技巧应用技巧(1)确定地方时。当某地太阳高度达一天中的最大值时,此时日影最短,当地的地方时是12时。(2)确定房屋的朝向。确定房屋的朝向与正午太阳所在位置有关。为了获得更充足的太阳光照,在北回归线以北地区正午太阳位于南方,因此房屋坐北朝南;在南回归线以南地区正午太阳位于北方,因此房屋坐南朝北。(3)判断日影长短及方向。正午太阳高度越大,日影越短,正午太阳高度越小,日影越长,且日影方向背向太阳。(4)根据正午太阳高度判断所在的地区,并进而判断该地区的其他地理特征。(5)计算楼距。为了使楼房底层获得充足的太阳光照,一般来说,纬度较低的地区,楼距较小,纬度较高的地区,楼距较大。解答关键是计算当地冬至日的正午太阳高度,并计算影长。北回归线以北地区建楼房时,为保证一楼全年均有阳光照到,两楼之间的最短距离与楼高的关系如下图所示(H为冬至日当地的正午太阳高度),L应大于等于hcotH。(6)计算太阳能热水器安装角度。要最大限度地利用太阳能资源,应该合理设计太阳能热水器的倾斜角度,使太阳能热水器集热面与太阳光线垂直,提高太阳能热水器的效率。太阳能热水器的集热板要根据正午太阳高度的季节变化而调整角度,集热板与地面之间的夹角应等于当天正午太阳高度的余角。如下图所示,+H=90时效果最佳。(7)判断山地自然带在南坡和北坡的分布高度。一般情况下,由于阳坡正午太阳高度大,得到的光热多,阴坡得到的太阳光热少,因此在相同高度,阳坡温度较高,阴坡温度较低,从而影响到自然带在阳坡和阴坡的分布高度。例例3(2018天津一中下学期四模,7)下图中,OA、OB、OC、OD为某时刻四地长度均为4米的直立物体影长及其朝向示意图,O为直立物体的原点,外圆半径为4米,内圆半径为2米。该日,四地正午太阳高度最大的是 ()A.B.C.D.方法应用方法应用由物体高度与影长关系,确定太阳高度角度数由图示影子朝向,确定是否为正午由影子朝向与正南正北位置关系,判断与正午时间差值,进而比较出正午太阳高度大小解析解析图示此时四地直立物体与影子等长,太阳高度都为45;其中OA和OB影子在正北和正南方向,说明OA、OB此时的太阳高度为正午太阳高度;OC、OD不在正南、正北,则此时不是正午,这两地正午太阳高度要大于45。同时OD与OB夹角小,说明OD接近正午;而OC与OA夹角较大,说明距离正午还需要较长时间,则OC的正午太阳高度大于OD。答案答案C方法方法4 4天体视运动图判读技巧天体视运动图判读技巧1.天体视运动图特征天体视运动图特征底面表示地平面,底面中心为观察者位置,底面外圈代表地平圈,大外圈代表天顶面,三条路线代表该观察点观察到二分二至日太阳周日视教师用书专用教师用书专用运动路线,三条路线与天顶面的交点表示上中天,三条路线与地平圈的两个交点分别代表该日的日出日落,底面中心与日出点的连线和东西水平线的夹角表示太阳直射点的纬度,上中天点与底面中心点的连线与南北水平线的夹角表示正午太阳高度。2.天体视运动图判读技巧天体视运动图判读技巧(1)确定方位如观察点在北半球,太阳周日视运动轨迹倾向南方,或正午时观察点看太阳面向正南。根据太阳东升西落的运动方向,确定图中的方位。(2)确定纬度根据太阳东升西落的运动方向,确定图中的方位,结合太阳视运动轨迹倾向,确定南北半球,倾向南方的为北半球,倾向北方的为南半球。然后根据正午太阳高度公式计算纬度数。(3)确定物体影子的长短和方向的日变化
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