2020 高考 物理
第3课时 地球公转的地理意义
学习目标 理解地球上昼夜长短变化和正午太阳高度变化的规律。 掌握昼夜长短和正午太阳高度的计算方法，能够运用太阳高度及昼夜长短的变化规律解决现实生活中楼间距、太阳能电池板安装等现实应用问题。 理解四季、五带的划分及其地理意义。 明目标、知重点
一、正午太阳高度的变化
1．太阳高度：太阳相对于地平面的高度角。 2．正午太阳高度
(1)含义：当地地方时为12时的太阳高度。
(2)变化特点：在太阳直射的纬线上最大，向南、北两侧递减。 二、昼夜长短的变化
1．昼夜长短的变化(以北半球为例)
时间 昼夜长短 分布规律 纬度越高，昼越长，夏半年 昼长夜短 北极附近出现极昼现象 特殊现象 夏至日，北半球各地昼长达一年中最大值，北极圈及其以北出现极昼现象 冬至日，北半球各地黑夜达一年中最大值，北极圈及其以北出现极夜现象 纬度越高，昼越短，冬半年 昼短夜长 北极附近出现极夜现象 2.其他变化规律 (1)赤道终年昼夜等长。 (2)春秋分日：全球昼夜等长。 三、五带的划分、四季更替 1．五带的划分
南、北回归线：地球公转过程中，太阳直射点?? 可能达到的最南和最北的纬度位置
(1)依据?
南、北极圈：一年中因为地球公转导致昼夜交替?? 现象消失的最大范围的界线(2)具体划分
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五带 A北寒带 B北温带 C热带 D南温带 E南寒带 2.四季更替 (1)表现：四季更替表现为一年中昼夜长短和正午太阳高度的季节变化。 ①夏季：一年中白昼较长、正午太阳高度较大的季节。 ②冬季：一年中白昼较短、正午太阳高度较小的季节。 ③春秋两季：冬夏两季的过渡季节。
(2)典型地区：地球公转使中纬度地区形成明显的四季变化。
一、判断题
1．太阳直射某地，该地白昼一定最长。( ) 2．昼变长、夜变短等于昼长夜短。( )
3．同一条纬线上在同一天昼夜长短和正午太阳高度都相同。( ) 4．太阳直射点的纬度与出现极昼极夜的最低纬度互余。( )
5．夏至日，北回归线及其以北地区正午太阳高度达一年中最大值，南回归线及其以南地区达一年中最小值。( )
答案：1.× 2.× 3.√ 4.√ 5.× 二、选择题
6．夏至日时，正午太阳高度达到一年中最大值的地区是( ) A．南回归线及其以南 C．南半球
B．北回归线及其以北 D．北半球
范围 北极圈以北 北回归线与北极圈之间 南、北回归线之间 南回归线与南极圈之间 南极圈以南 特征 气候极为寒冷 四季更替明显 一年中获得太阳辐射能量最多 四季更替明显 气候极为寒冷 解析：选B。夏至日太阳直射北回归线，北回归线及其以北地区正午太阳高度达到一年中的最大值。
7．太阳直射点所在地( )
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A．昼最长夜最短 C．昼夜等长
B．太阳高度最大 D．昼长夜短
解析：选B。由于黄赤交角的存在，太阳直射点在南北回归线之间往返移动。就昼夜长短而言，除直射赤道时全球昼夜平分外，太阳直射点在哪个半球，哪个半球就昼长夜短，相反的半球昼短夜长。就太阳高度而言，直射点上太阳高度最大，为90°。
8．下列关于昼夜长短的叙述正确的是( ) A．夏至日，北半球昼短夜长 B．春秋分日，全球昼夜平分 C．冬至日，北半球昼长夜短 D．赤道上昼夜长短变化最大
解析：选B。夏至日，北半球昼长夜短；春秋分日，全球昼夜平分；冬至日，北半球昼短夜长；赤道上昼夜长短变化最小。
9．下列关于四季的说法正确的是( )
A．是昼夜长短和正午太阳高度随时间的变化导致的 B．低纬度地区季节更替明显 C．中纬度地区季节变化不明显
D．夏季是一年中正午太阳高度最大，白昼最短的季节
解析：选A。四季是昼夜长短和正午太阳高度随时间的变化导致到达地面的太阳辐射能的多少不同所致，低纬度地区季节更替不明显；中纬度地区季节变化最明显；夏季是一年中正午太阳高度最大、白昼最长的季节。
正午太阳高度的变化 【合作探究】
阅读材料，探究下列问题。
材料一 近年来，随着城市建设速度加快，住宅建设供应紧张，加之一些城市在对新建住宅楼规划审批环节中存在漏洞，有些开发商违规施工，超规划建设，导致新建住宅楼层数过多，密度过大，影响相邻建筑的通风、采光，使基于“阳光权”引发的纠纷日益增多。
材料二 下图为济南在二分二至日的正午太阳高度示意图。
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(1)材料一中影响建筑物采光和日照的主要因素是什么？ (2)从材料二看出，济南正午太阳高度的变化有何规律？
(3)归纳回归线之间的各地，正午太阳高度在一年中何时达到最大值，何时达到最小值？ 提示：(1)正午太阳高度。
(2)济南位于北回归线以北，正午太阳高度在夏至日时最大，从夏至日到12月22日前后递减，冬至日时最小。
(3)北回归线与赤道之间：当太阳直射时，正午太阳高度在一年中达到最大值，为90°，12月22日前后正午太阳高度在一年中达到最小值。南回归线与赤道之间：当太阳直射时，正午太阳高度在一年中达到最大值，为90°，6月22日前后正午太阳高度在一年中达到最小值。
【核心归纳】
1．正午太阳高度的变化规律
由于黄赤交角的存在，导致太阳直射点的南北移动，从而引起正午太阳高度的大小随纬度和季节呈现有规律的变化。如下表所示：
纬度分布规律 春、秋分日：正午太阳高度由赤道向南、北两侧降低； 夏至日：正午太阳高度由北回归线向南、北两侧降低； 冬至日：正午太阳高度由南回归线向南、北两侧降低 夏至日：北回归线及其以北地区，正午太阳高度达到一年中的最季节分布规律 大值；南半球各纬度达到一年中的最小值； 冬至日：南回归线及其以南地区，正午太阳高度达到一年中的最大值；北半球各纬度达到一年中的最小值； 春、秋分日：赤道上，正午太阳高度达到一年中的最大值；其他地区介于最大值和最小值之间