第七讲地球的公转及其地理意义(二)正午太阳高度的变化、四季和五带三维导航基础考点1.正午太阳高度的变化规律。2.正午太阳高度的应用。3.四季与五带的划分。知识线索核心素养1.地理实践力:观测生活中的影子变化、楼间距、太阳能热水器安装等,分析其与正午太阳高度变化的关系。2.综合思维:分析光照图,理解正午太阳高度的变化规律。3.区域认知:能结合区域位置,认知区域的季节变化特点。目录010203自主梳理01必备知识02关键能力互动探究03课时跟踪检测返回01必备知识·自主梳理返回一、正午太阳高度及其变化规律1.太阳高度和正午太阳高度太阳光线与地平面之间的夹角,叫做太阳高度角,简称太阳高度(如图甲所示)。一天中太阳高度______值出现在正午,称为正午太阳高度(如图乙所示)。最大【注1】(1)太阳高度角是线面角,正午太阳高度角只是特定时刻(正午12时)的太阳高度角。(2)正午太阳高度是某地区一天中最大的太阳高度,但不一定是90°。只有在南北回归线之间才会有正午太阳高度为90°的现象。返回2.正午太阳高度的纬度变化规律正午太阳高度从太阳________所在纬度向南北两侧递减。直射点【点】(1)同一纬线上正午太阳高度相等。(2)同一日期,距直射点所在纬度相等的两条纬线上正午太阳高度相等。(3)距离太阳直射点所在纬线越近的地点,正午太阳高度越大。(4)极点上的正午太阳高度等于直射点的纬度数。返回(1)夏至日:正午太阳高度由__________向南北两侧递减,如图中___折线所示。(2)冬至日:正午太阳高度由__________向南北两侧递减,如图中___折线所示。(3)春、秋分日:正午太阳高度由______向南北两侧递减,如图中___折线所示。北回归线c南回归线a赤道b返回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__________及其以北各纬度________各纬度冬至__________及其以南各纬度________各纬度春、秋分赤道南北两极点北回归线南回归线南半球北半球【注2】特别注意冬、夏至日地球上正午太阳高度出现最大值和最小值的分布地区。(可结合二分二至日太阳高度分布示意图加以理解记忆。)返回二、四季和五带1.四季更替(1)四季的成因:一年中昼夜长短和______________随季节的变化而变化。(2)四季的划分:①天文四季正午太阳高度夏季:一年中白昼较长、正午太阳高度较大的季节冬季:一年中白昼较短、正午太阳高度较小的季节春季和秋季:冬夏两季的过渡季节②北温带许多国家的四季:3、4、5月为______,依次类推,每三个月为一个季节。春季返回2.五带的划分(1)五带成因:一年中昼夜长短和正午太阳高度随______的变化而变化。(2)五带划分:纬度【联2】温度带的季节变化四季更替最明显的是温带。热带地区有阳光直射现象,长夏无冬;寒带地区有极夜现象,长冬无夏,四季更替不明显。返回[名师注解]【联1】正午时日影朝向(1)北极点:朝正南。(2)北回归线~北极点(不包括极点):朝正北。(3)南极点:朝正北。(4)南回归线~南极点(不包括极点):朝正南。(5)南、北回归线之间:因太阳直射点不同而出现朝北,或无影子,或朝南。影子朝向取决于该地与太阳直射点的相对位置。返回02关键能力·互动探究返回正午太阳高度的变化规律考点一返回[考点精析]1.看直射点的位置,比较正午太阳高度大小记忆口诀“远小近大”:即距离太阳直射点所在的纬线越远,正午太阳高度越小;距离越近,则越大。2.看直射点的移动,确定正午太阳高度的变化记忆口诀“来增去减”:即直射点向本地所在纬线移来,则正午太阳高度增大,移去则减小。如图所示:返回3.看区域位置,归纳不同区域的正午太阳高度年变化规律回归线之间正午太阳高度最大值为90°,每年有两次太阳直射现象,即一年中有两个正午太阳高度最大值回归线上正午太阳高度最大值为90°,一年中只有一次太阳直射现象,即一年中只有一个正午太阳高度最大值回归线至极点之间正午太阳高度最大值小于90°,一年中只有一个正午太阳高度最大值返回4.看纬度位置,总结正午太阳高度的年变化幅度(1)南北回归线之间:纬度越高,正午太阳高度变化幅度越大(由23°26′增大到46°52′),赤道上为23°26′,回归线上为46°52′。(2)回归线至极圈之间:各纬度正午太阳高度变化幅度相同(均为46°52′)。(3)极圈以内地区:纬度越高,正午太阳高度变化幅度越小(由46°52′减小到23°26′),极圈上为46°52′,极点上为23°26′。返回[典题精研][典例1](2019·江苏高考)雾灵山位于北京与承德交界处,海拔2118m,素有“京东第一峰”的美称,是观赏日出和日落的理想之地。下表为雾灵山部分日期的日出和日落时刻表。据此回答(1)~(2)题。日期日出时刻日落时刻①7:3217:08②6:3118:15③4:4519:39④7:2216:49返回(1)四个日期中,太阳直射点最靠近赤道的是()A.①B.②C.③D.④(2)一游客于7月某日去雾灵山旅游,当日的太阳视运动轨迹是()ABCD返回[提信息]①表中显示了四个日期的日出、日落时间,可计算出______,与______小时越接近,太阳直射点越靠近赤道。②雾灵山位于北京与承德交界处,地处__________以北,正午太阳应位于______天空;7月去雾灵山,为北半球夏季。昼长12北回归线南方返回[巧判断]题号分析A日期①的昼长为______________,昼短夜长,与12小时相差2小时24分B日期②的昼长为________________,昼短夜长,与12小时相差16分钟C日期③的昼长为________________,昼长夜短,与12小时相差2小时54分第(1)题D日期④的昼长为______________,昼短夜长,与12小时相差2小时33分第(2)题7月份,太阳直射___半球,雾灵山日出______,日落西北,又因雾灵山位于北回归线以北,故正午时分太阳始终位于___方天空9小时36分11小时44分14小时54分9小时27分北东北南[尝试解答](1)_______(2)_______BB返回[题组精练]总部位于江苏徐州(约34°N,117°E)的某企业承接了甲国(如图)价值7.446亿美元的工程机械订单。读图完成下题。1.2011年6月21日,该订单的首批产品从徐州发货。这一日,徐州与甲国首都相比()A.徐州的正午太阳高度较高B.徐州的白昼较短C.两地正午物影方向相同D.两地日出方位角相同返回解析:6月21日,太阳直射点位于北回归线附近,徐州(约34˚N)比甲国首都(约10˚N)更靠近北回归线,因此徐州的正午太阳高度比甲国首都高,故A对;由于太阳直射北半球,越往北白昼越长,因此徐州的白昼较长,故B错;甲国首都与徐州此日分别位于太阳直射纬线的南北两侧,因此两地正午物影方向相反,故C错;两地虽然都日出东北,但纬度较高的徐州日出方位角较大,故D错。答案:A返回2.如图为6月22日与12月22日地球表面四地正午太阳高度。四地自北向南排列,依次是()A.甲、乙、丙、丁B.甲、丙、丁、乙C.丁、乙、丙、甲D.甲、丙、乙、丁返回解析:图中丙地夏至日的正午太阳高度为90°,说明丙地在23°26′N上;乙地冬至日正午太阳高度大于夏至日,且冬至日正午太阳高度接近90°,推断出乙地在0°~23°26′S之间且接近23°26′S;甲地夏至日正午太阳高度大于冬至日,且冬至日正午太阳高度很小(低于10°),得出甲地在23°26′N以北,66°34′N以南;同理推出丁地在23°26′S以南,66°34′S以北。所以四地自北向南依次为:甲、丙、乙、丁。答案:D返回如图为我国某地同一个月1日和28日两日太阳视运动线路图(图示时间为地方时)。读图,完成3~4题。3.该月可能是()A.2月B.5月C.8月D.11月返回4.该月从1日到28日,该地()A.正午太阳高度逐渐变小B.日落方位逐渐向南偏移C.正午太阳高度逐渐变大D.日出方位逐渐向南偏移解析:第3题,图示两天昼长都小于12小时,说明太阳直射点位于南半球,为冬半年;同时1日昼长比28日短,说明该月该地昼长逐渐变长,则太阳直射点向北移动;据此可判断可能是2月。第4题,因该地位于北半球,由上题分析可知,太阳直射点向北移动,则该地从1日到28日,正午太阳高度逐渐变大。答案:3.A4.C返回考点二正午太阳高度的计算及应用返回[考点精析]一正午太阳高度的计算方法公式:H=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。如图所示:返回当太阳直射B点(10°N)时:A点(40°N)正午太阳高度:H=90°-AB纬度差=90°-(40°-10°)=60°。C点(23°26′S)正午太阳高度:H=90°-BC纬度差=90°-(10°+23°26′)=56°34′。返回二正午太阳高度的应用1.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。2.判断所在地区的纬度当太阳直射点位置一定时,如果知道当地的正午太阳高度,就可以根据“某地与太阳直射点相差多少纬度,正午太阳高度就相差多少度”的规律,求出当地的地理纬度。返回3.确定房屋的朝向为了获得最充足的太阳光照,各地房屋的朝向与正午太阳所在的位置有关。(1)北回归线以北的地区,正午太阳位于南方,房屋朝南。(2)南回归线以南的地区,正午太阳位于北方,房屋朝北。返回4.判断日影长短及方向太阳直射点上,物体的影子缩短为0;正午太阳高度越大,日影越短;反之,日影越长。正午是一天中日影最短的时刻。日影永远朝向背离太阳的方向,北回归线以北的地区,正午的日影全年朝向正北(北极点除外),冬至日日影最长,夏至日日影最短;南回归线以南的地区,正午的日影全年朝向正南(南极点除外),夏至日日影最长,冬至日日影最短;南、北回归线之间的地区,正午日影夏至日朝向正南、冬至日朝向正北,直射时日影最短(等于0)。返回5.计算楼间距、楼高为了保证一楼全年有阳光照到,北回归线以北地区建楼房时,两楼之间的最短距离应大于L=h·cotH(H:冬至日正午太阳高度)。6.计算热水器的安装角度集热板与地面之间的夹角和当天正午太阳高度角互余,如图,α+H=90°时效果最佳。返回[典题精研][典例2](2018·天津高考)天津广播电视塔(简称“天塔”),高度约415m。读图文材料,回答(1)~(2)题。(1)拍摄到该照片的时间(北京时间)最可能介于()A.5:00~7:00B.8:00~10:00C.12:00~14:00D.15:00~17:00(2)拍摄到该照片的日期最可能介于()A.1月15日到2月15日B.3月1日到3月30日C.5月15日到6月15日D.10月1日到10月30日返回[提信息]①天津广播电视塔的高度约为415m,依据两图中的信息结合比例尺可计算出天塔影长约为________m,说明太阳高度大于________。②两图对比,结合指向标,可判断天塔影子朝向______方向,说明此时太阳位于______方天空。20060°西北东南返回[巧判断]题号分析第(1)题对比图1、图2,可判定此时塔影朝向西北方,说明太阳位于东南方天空,对应的时间段应是北京时间的______时段A1月15日到2月15日期间,太阳直射___半球,靠近南回归线附近,正午太阳高度小于________,天塔的影长应更长B3月1日到3月30日期间,太阳直射点在______附近,此时天津的正午太阳高度小于________;天塔影长应长于240mC5月15日到6月15日期间,太阳直射点靠近___回归线,天津的正午太阳高度大于________,且在上午时段的太阳高度也会较大第(2)题D10月1日到10月30日期间,太阳直射点在南半球,靠近赤道附近,天津的正午太阳高度角