最新高考地理一轮复习（新人教版） 第1部分 第2章　第3讲　课时11　正午太阳高度的变化　四季更替和五带划分【课件+讲义+练习】

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[基本概念]太阳高度、正午太阳高度
结合实例，说明地球运动的地理意义。
[基本原理]正午太阳高度的变化规律
一、正午太阳高度的变化1.太阳高度角和正午太阳高度(1)太阳高度(角)：太阳光线与地平面的交角。 （即太阳在当地的仰角）(2)正午太阳高度：一日内最大的太阳高度，反映太阳辐射的强弱。
太阳高度与正午太阳高度
(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°。(3)只有在南北回归线之间的地区才会出现正午太阳高度为90°的情况。
2.变化原因：黄赤交角的存在导致太阳直射点在回归线间作回归运动。3.变化规律
一、正午太阳高度的变化
太阳直射赤道赤道上正午太阳高度为90°，达一年中最大值正午太阳高度从赤道向南北两侧递减
2.变化原因：黄赤交角的存在导致太阳直射点的南北移动。3.变化规律
太阳直射北回归线，北回归线正午太阳高度为90°正午太阳高度从北回归线向南北两侧递减北回归线及其以北地区正午太阳高度达一年最大值赤道及其以南地区达一年最小
太阳直射南回归线，南回归线正午太阳高度为90°正午太阳高度从南回归线向南北两侧递减南回归线及其以南地区正午太阳高度达一年最大赤道及其以北地区达一年最小
正午太阳高度季节变化规律
90°80°70°60°50°40°30°20°10°
南极点 南极圈 南回归线 赤道 北回归线 北极圈 北极点
春秋分日3月21日|9月23日
正午太阳高度从直射纬度向南北两侧递减
正午太阳高度(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。
释义：若两地纬度相差一度，则正午太阳高度也相差一度
4.正午太阳高度的计算方法
北京（40°N）的正午太阳高度
H北京=90°-25°=65°
圣保罗（23°S）的正午太阳高度角
H圣保罗=90°-38°=52°
5.正午太阳高度的年变化幅度(1)南北回归线之间：纬度越高，正午太阳高度年变化幅度越大(由23°26′增大到46°52′)，赤道上为23°26′，回归线上为46°52′。(2)回归线与极圈之间：各纬度正午太阳高度年变化幅度相同(均为46°52′)。
(3)极圈以内地区：纬度越高，正午太阳高度年变化幅度越小(由46°52′减小到23°26′)，极圈上为46°52′，极点上为23°26′。
6.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。
6.正午太阳高度的应用(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，房屋多坐北朝南。②南回归线以南的地区，正午太阳位于北方，房屋多坐南朝北。
6.正午太阳高度的应用(4)判断日影长短及方向①太阳直射点上，物体的影子缩短为0。②太阳高度越大，日影越短，正午是一天中日影最短的时刻。③日影永远朝向背离太阳的方向。
6.正午太阳高度的应用(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L＝h·ct H(H：冬至日正午太阳高度)。
建筑规划中充分利用阳光的其他案例
方案1:错落有致—有利于采光和节省建筑用地
方案2:前低后高—有利于后楼采光
方案5：后排房屋架空设计—即可防潮也可开辟成地下停车场
方案3：因地制宜—既减少楼间距；又增加美感
方案4：侧面采光—充分利用早晨和傍晚的阳光
6.正午太阳高度的应用(6)计算太阳能热水器的安装角度为了更好地利用太阳能，应不断调整太阳能热水器与地平面之间的倾角，使太阳光与受热板成直角。即α＋H＝90°时，太阳能热水器使用效果最佳。
由于昼夜长短和正午太阳高度随时间变化，太阳辐射在一年中呈现有规律的变化，形成四季。从天文角度看：夏季就是一年内白昼最长、正午太阳高度最大的季节冬季就是一年内白昼最短、正午太阳高度最小的季节春季和秋季是冬、夏季节的过渡季节
为了使季节划分与气温年内变化相符合，北温带的许多国家在气候统计上把3、4、5三个月划分为春季, 其他季节依次类推南半球与北半球季节相反
(1)关于夏至或冬至对称的节气，北半球同一地点昼夜长短相同，正午太阳高度相同，日出日落时间、方位相同，如小暑与芒种，立夏与立秋，小雪与大寒，寒露与惊蛰等。(2)关于春分或秋分对称的节气，北半球同一地点昼夜长短相反，日出日落方位不同，如惊蛰与清明，立春与立夏，处暑与霜降等。
无极昼极夜也无直射现象
三、五带划分1.划分依据：太阳辐射从低纬度向高纬度递减。2.五带划分：以南北回归线和南北极圈为界，把地球表面粗略地划分为：热带北温带与南温带北寒带与南寒带
(2022·广东地理)2021年10月16日，神舟十三号载人飞船在酒泉卫星发射中心成功发射，将我国3名航天员顺利送入距离地表约400 km的中国空间站。2022年4月16日，航天员安全返回地球。据此完成1～2题。1.符合航天员驻留期间空间站绕太阳运动角速度大小变化的是A.① B.② C.③ D.④
(2022·广东地理)2021年10月16日，神舟十三号载人飞船在酒泉卫星发射中心成功发射，将我国3名航天员顺利送入距离地表约400 km的中国空间站。2022年4月16日，航天员安全返回地球。据此完成1～2题。2.驻留期间，酒泉卫星发射中心发射塔与广州市区广州塔两地每天正午太阳高度的差值A.先变大后变小 B.先变小后变大C.持续不断变大 D.始终保持不变
答案　1.______　2.______
考向1　通过“正午太阳高度的变化规律”考查“综合思维”(2023·安徽阜阳期末)如图为江苏南京(32°N,119°E)某中学的胡老师于北京时间11月25日16：09拍摄的一张照片。据此完成1～3题。1.该学校当日的正午太阳高度接近A.34° B.40° C.50° D.55°
(2023·安徽阜阳期末)如图为江苏南京(32°N,119°E)某中学的胡老师于北京时间11月25日16：09拍摄的一张照片。据此完成1～3题。2.照片中教学楼的朝向为A.东南 B.正南 　　C.西南 　　　D.西北
(2023·安徽阜阳期末)如图为江苏南京(32°N,119°E)某中学的胡老师于北京时间11月25日16：09拍摄的一张照片。据此完成1～3题。3.若条件允许，胡老师能再次拍摄到同样效果的照片的日期大概在A.12月22日 B.1月18日C.2月25日 D.4月17日
考向2　通过“四季的更替”考查“区域认知”“我看不到春花，看不到秋叶，没有季节之流转。静寂的可怖，不仅仅是声音的静寂，而且色彩、植被、山脉、村落及整个大地，都毫无变化，让我失去了时间意识。在这里，雨直直地下来，烟缕垂直地升起。”据此完成4～5题。4.文字中描述的现象最可能出现在A.欧洲西部 B.非洲南部C.中国西北 D.马来群岛
“我看不到春花，看不到秋叶，没有季节之流转。静寂的可怖，不仅仅是声音的静寂，而且色彩、植被、山脉、村落及整个大地，都毫无变化，让我失去了时间意识。在这里，雨直直地下来，烟缕垂直地升起。”据此完成4～5题。5.推测“我看不到春花，看不到秋叶。没有季节之流转。”的主要原因是A.地处赤道，太阳高度较大B.地处热带，全年高温C.地处雨林，土壤比较贫瘠D.地处低纬，没有四季变化
太阳视运动轨迹图是以观测点为中心，目视太阳在天球上运行所形成的轨迹示意图。它能直观地反映出某地全年正午太阳高度、昼夜长短的变化以及某地全年日出、日落方位的变化。
①北回归线以北，全年正午太阳都在正南方天空；南回归线以南，全年正午太阳都在正北方天空。②南、北回归线之间，正午太阳有时在天顶，有时在正南方天空，有时在正北方天空。③太阳的周日运动：以上图夏至日为例，太阳东北升—东南方天空—正南方天空—西南方天空—西北落。
2.太阳高度日变化图的判读(1)日出、日落、昼长判读：如曲线A北京时间约3时日出，约17时日落，昼长约为14小时。(2)正午太阳高度及出现的时间判读：如曲线B正午太阳高度约为45°，出现在北京时间12时。(3)特殊判读：①曲线A正午太阳高度最大为90°，应位于赤道至回归线之间；②曲线B昼长24小时，且最低太阳高度正好为0°，应为出现极昼的最低纬度；③C线昼长24小时，且一天中太阳高度没有变化，应位于极点。
如图为我国某科考队员在北极黄河站(78°55′N,11°56′E)极昼期第一天拍摄的太阳视运动轨迹合成图(每两小时拍摄一次)。据此完成1～2题。1.拍摄P位置的太阳轨迹时，摄影机镜头朝向A.正北 B.正南 　　C.正西 　　　D.正东
如图为我国某科考队员在北极黄河站(78°55′N,11°56′E)极昼期第一天拍摄的太阳视运动轨迹合成图(每两小时拍摄一次)。据此完成1～2题。2.当太阳位于图中Q位置时，北京某中学观察到太阳位于A.东北 B.西北 　　C.东南　 D.西南
读“某地区二分二至日的太阳视运动图”，完成3～4题。3.该地与其对跖点(关于地心对称的点)的地理纬度分别是A.40°S,40°N B.50°N,50°SC.40°N,40°S D.50°S,50°N
读“某地区二分二至日的太阳视运动图”，完成3～4题。4.该地某日的夜长为9小时40分，则该日的太阳运动轨迹、日出时间及日落方位分别是A.①　4时50分　西北B.②　4时50分　西南C.③　7时10分　西北D.①　7时10分　西南
A.长春 B.长沙 　C.乌鲁木齐 　D.杭州
(2023·浙江温州模拟)我国某中学组织学生采用竖直立杆的方式观测日影变化，杆长为1米。如图为当地二至日部分时刻(北京时间)杆影方位及长度，图中①点为立杆点。据此完成5～6题。5.该中学所在城市最可能是
(2023·浙江温州模拟)我国某中学组织学生采用竖直立杆的方式观测日影变化，杆长为1米。如图为当地二至日部分时刻(北京时间)杆影方位及长度，图中①点为立杆点。据此完成5～6题。6.夏至日，当地太阳视运动轨迹是
青岛(120°E,36°N)的小明同学计划在五一期间到乌鲁木齐(88°E,44°N)探亲，下图示意小明打算预定的4月30日车票信息(车票时间均为北京时间)。据此完成7～8题。7.从青岛北站出发及到达乌鲁木齐车站时，小明看到两地的太阳方位分别是A.西南方向、东南方向B.西北方向、西南方向C.西南方向、正南方向D.西北方向、正南方向
青岛(120°E,36°N)的小明同学计划在五一期间到乌鲁木齐(88°E,44°N)探亲，下图示意小明打算预定的4月30日车票信息(车票时间均为北京时间)。据此完成7～8题。8.Z105列车到达乌鲁木齐车站时，小明马上给在青岛的妈妈打电话报平安，小明和妈妈手表显示的时间是A.9：52、10：00 B.10：00、10：00C.10：00、12：00 D.12：00、12：00
(2023·浙江山水联盟联考)下图为“某地二分二至日旗杆顶端日影轨迹变化图”。读图完成1～2题。1.该地纬度位置可能为A.20°N B.40°N C.40°S D.60°S
(2023·浙江山水联盟联考)下图为“某地二分二至日旗杆顶端日影轨迹变化图”。读图完成1～2题。2.若在同一天中，该地与杭州(30°N)的正午太阳高度的差值为ΔH(取绝对值)，则太阳直射点由节气①→节气③的移动过程中，ΔH的变化为A.先增大后减小 B.先增大后不变C.先不变后增大 D.持续不断增大
下图中M表示北半球某地太阳高度。读图完成3～4题。3.此日浙江省金华市(约29°N)的正午太阳高度约是A.27° B.80° 　　C.58° D.66°34′
下图中M表示北半球某地太阳高度。读图完成3～4题。4.若图示太阳高度为当地一年中最大的太阳高度，则A.全球极昼极夜现象的范围扩大B.全球温带范围将会扩大C.全球热带范围将会扩大D.回归线将穿过我国的福建省
2022年2月4日20：00，第二十四届冬季奥林匹克运动会在国家体育场盛大开幕，开幕式以二十四节气进行倒计时，中国式浪漫惊艳了世界。据此完成5～6题。5.下列古诗词描述现象与节气对应正确的是A.小荷才露尖尖角—立春B.黄梅时节家家雨—雨水C.霜叶红于二月花—立秋D.燕山雪花大如席—大寒
2022年2月4日20：00，第二十四届冬季奥林匹克运动会在国家体育场盛大开幕，开幕式以二十四节气进行倒计时，中国式浪漫惊艳了世界。据此完成5～6题。6.冬奥会期间，北京A.白昼渐短，夜晚渐长B.天安门升旗时间逐渐提前C.日出东北，日落西北D.正午太阳高度逐渐减小
7.阅读图文资料，完成下列要求。(16分)新西兰领土主要由南岛、北岛两大岛屿组成。下图为新西兰北岛地形示意图。
(1)据图描述新西兰北岛的主要地形特征。(6分)
答案　地势中间高四周低；地形以山地、丘陵为主，平原面积狭小；海岸线较曲折。
(2)试从地质作用的角度，分析A地区土壤较肥沃的原因。(6分)
答案　附近有火山活动，火山灰沉积带来丰富的养分；该区域地势较平坦，河流流速缓，流水沉积作用带来营养物质；处于背风坡，降水较少，流水侵蚀作用弱，土层较厚。