2025年人教版新高考地理新教材一轮总复习地理课件第2章第4讲课时3正午太阳高度的变化四季更替和五带划分

这是一份2025年人教版新高考地理新教材一轮总复习地理课件第2章第4讲课时3正午太阳高度的变化四季更替和五带划分，共58页。PPT课件主要包含了强基础必备知识，提素养关键能力，目录索引，图形判读，北回归线，南回归线，南半球，北半球，提示武汉，提示北京等内容，欢迎下载使用。

一、正午太阳高度的变化某地一天中最大的太阳高度,但是不一定是90 °1.正午太阳高度的纬度变化规律:正午太阳高度从太阳直射点所在纬度向南北两侧递减。距离太阳直射点的纬线越近,正午太阳高度越大
二分二至日太阳高度分布示意图
(1)夏至日:正午太阳高度由　　　　向南北两侧递减,如图中c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a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b折线所示。
2.正午太阳高度的季节变化规律
思维拓展·再提升正午太阳高度与室内采光存在什么关系?
提示 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。北回归线以北的地区,正午时太阳位于正南方,正午太阳从南窗射入;南回归线以南的地区,正午时太阳位于正北方,正午太阳从北窗射入。一般情况下,正午太阳高度越大,照射到房间的面积越小,即夏季照射面积小;正午太阳高度越小,照射到房间的面积越大,即冬季照射面积大。
二、四季更替和五带划分1.四季更替　 中纬度地区季节变化明显(1)四季的成因:一年中昼夜长短和正午太阳高度随　　　　的变化而变化。(2)四季的划分
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
思维拓展·再提升若黄赤交角变大,地球上热带、温带、寒带范围会发生什么变化?
提示 热带、寒带范围变大,温带范围变小。
1.晾衣神器——伸缩式晾衣架我国某小区阳台统一安装上下伸缩式晾衣架(如下图)。
(1)要使太阳能够晒到衣服,正午时悬挂晾衣架的绳索长度北京与武汉哪个应该更长?
(2)北京与武汉相比较,正午时冬夏绳索长度伸缩变化的幅度哪个更小?
2.正午太阳高度的妙用——楼层选择2023年某楼盘(32°N,121°E)开盘销售已封顶的1~4号楼。这4幢楼均为18层,层高3米,南北楼间距为50米。下图为该楼盘平面示意图。
(1)小明发现4号楼底楼10月22日起正午就无阳光照射,那么一年中该楼层正午有阳光照射的时间约为几个月?
(2)一般随楼层升高房价相应提高。小明想在4号楼购房,希望全年正午都有太阳照射且单价较低。建议他选择(tan34°34'≈0.7,tan58°≈1.6,tan81°26'≈6.6)几层?
考点一　正午太阳高度的变化
1.正午太阳高度的变化(1)正午太阳高度的季节变化规律太阳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:
(2)正午太阳高度的纬度变化
(3)正午太阳高度的年变化幅度
2.正午太阳高度的计算及应用(1)正午太阳高度的计算公式: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:
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'。
(2)正午太阳高度变化规律在生产、生活中的应用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确定当地的地理纬度当太阳直射点位置一定时,可根据两地纬度差多少度,正午太阳高度就差多少度。根据某地某日(二分二至日)正午太阳高度,可判断该地区纬度大小。
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)。
⑤确定楼间距、楼高为了更好地保证各楼层都有良好的采光,楼与楼之间应当保持适当距离。以我国为例,南楼高度为h,该地冬至日正午太阳高度为α,则最小楼间距L=hctα。如下图:
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楼顶平面之间的倾角,使太阳光与集热板成直角。集热板与地面之间的夹角(β)和当天的正午太阳高度(α)互余,即β+α=90°时效果最佳。如下图:
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。
(2022·浙江6月卷)我国某中学生在学校附近通过天文观测,绘制出北极星光线与正午太阳光线之间夹角α的年变化曲线,下图为该曲线示意图。据此完成下列各题。(1)符合“昼变短,夜比昼长”条件的时段是(　　)A.甲至乙B.乙至丙C.丙至丁D.丁至戊
(2)丙日,对应的北极星光线和正午太阳光线位置关系正确的是(　　)
A.①B.②C.③D.④
答案 (1)D　(2)C
[变式训练] 北京的日出时间逐渐提前且昼长夜短的是哪一时段?
考向一　正午太阳高度的变化(2023·广东湛江一模)下表为二分二至日前后甲、乙两城市正午太阳高度的变化统计表。据此完成1~2题。
1.甲、乙两城市的纬度差值为(　　)A.18°B.24° C.38°D.44°2.某城市的夜晚时间与乙城市白昼时间相等,则该城市的经纬度位置可能是(　　)A.(44°N,175°E)B.(44°S,70°W)C.(46°S,175°E)D.(46°S,70°W)
解析 第1题,根据表中信息,可以判断出甲、乙两地在夏至日正午太阳高度最大,在冬至日正午太阳高度最小,因此可以判断出甲、乙两城市位于北半球。根据正午太阳高度的计算公式可知,两地的正午太阳高度差为两地的纬度差。所以甲、乙两城市的纬度差为18°。第2题,根据表中信息,可以判断出甲、乙两地在夏至日正午太阳高度最大,在冬至日正午太阳高度最小,因此可以判断出甲、乙两城市位于北半球。根据正午太阳高度的计算公式可知,乙城市位于44°N,由于纬度数值相同,南北相反的两点一地的夜晚时间与另一地的白昼时间相同,所以44°S纬线上的任何城市的夜长均与乙城市的昼长相等,所以则该城市的经纬度位置可能是(44°S,70°W)。
考向二　正午太阳高度的应用(2023·福建三明一模)银杏树属落叶阔叶乔木,是我国广泛种植的绿化树种。杭州市(30°N)某住宅小区的主干道为东西方向,两侧种植银杏树(如下图,Tan36°34'≈0.74),但遭到部分业主投诉。据此完成3~4题。
3.业主们投诉的内容可能有(　　)①阻挡北楼底层住宅采光　②影响秋冬季的环境质量　③减弱南楼底层住宅通风　④阻碍小区车辆、行人出入A.①②B.③④ C.①③D.②④4.当一年中银杏树正午影子最长时刻,其投在北楼南墙面的影子高度约为(　　)A.5米B.6.8米 C.9米D.1.2米
解析 第3题,太阳光主要从南楼顶部照射到北楼,中间有高大乔木阻挡光线,会影响北楼底层住宅采光,①可能是业主们投诉的内容;银杏为落叶乔木,秋季落叶影响小区内卫生,冬半年主干道没有绿色,影响秋冬季的环境质量,②可能是业主们投诉的内容;主干道为东西方向,两侧种植银杏树对通风条件影响不大,③不是投诉的内容;绿化树种美化小区居住环境,即使不种植银杏,也会种植其他树种,对阻碍小区车辆、行人出入影响较小,④不是投诉的内容。第4题,冬至日杭州正午太阳高度约为36°34',是一年中最小正午太阳高度,即一年中银杏树正午影子最长时刻。由材料“Tan36°34'≈0.74”可知,在3米的间距长度内,树高仅约为2.2米时方能保证正午阳光照射楼底,而银杏树树高约9米,所以其投在北楼南墙面的影子高度约为6.8米。
考点二　四季更替与五带划分
1.地球公转与二十四节气(1)太阳直射点回归运动与二十四节气
注:各节气具体日期前后浮动1—2日。
(2)二十四节气对应的地球运动位置
(3)二十四节气与人类活动
2.四季的划分(1)四季更替和五带的成因
(2)四季更替的纬度差异
此外,低纬度的高海拔地区,在夏半年因海拔高而较凉爽,在冬半年因纬度低较温暖,其季节更替也不明显,如我国的昆明、巴西的巴西利亚。
(3)不同的四季划分方法
(2023·北京卷)某校开展“时空智能,因融至慧”跨学科主题学习系列活动。结合2023年6月10日文化和自然遗产日,同学们展示了有关二十四节气的作品。下图是学生设计创作的网页截图。读图,完成下列各题。
(1)二十四节气是古人观天察地、认识自然的智慧结晶,客观反映了(　　)①太阳活动　②四季变化　③降水总量　④物候现象A.①②B.①③C.②④D.③④(2)据图推断(　　)A.甲地种冬小麦正值梅雨时节B.可以通过遥感监测乙地涝灾C.正午太阳高度甲地比乙地大D.昼长周年变化甲地小于乙地
答案 (1)C　(2)B
[变式训练] 在二十四节气中,太阳直射点所在的纬度与小满相同的是哪一节气?
我国古代历法将地球绕日公转的规律与地球上的气候变化、动植物生长等自然现象变化规律相结合,将一年分为24等份,并给每一等份取了个专有名称,合称二十四节气。下图为二十四节气对应的地球运动位置示意图。据此完成1~2题。
1.下列反映福州立秋后的地理景象,正确的是(　)A.正午太阳高度增大B.日出时间越来越早C.日落时间越来越晚D.正午旗杆影子变长2.对我国北方的城市来说,下列各组节气中昼长时间最接近的是(　　)A.小寒、小雪B.立夏、立秋C.雨水、清明D.雨水、处暑
解析 第1题,读图可知,立秋处于夏至日与秋分日之间,太阳直射点向南移动,福州位于北回归线以北,太阳直射点离福州越来越远,因此正午太阳高度减小,正午旗杆的影子变长;此时太阳直射点南移,位于北半球的福州昼长变短,则日出时间越来越晚,日落时间越来越早。第2题,我国北方的某城市一年中两个节气昼长相等,表明这两个节气太阳直射点的纬度位置相同,一年中直射点相等的两天会关于二至日对称。读图可知,小寒和小雪不关于冬至日对称,直射点位置不同;读图发现,雨水和清明、雨水与处暑均不存在关于二至日对称的情况。图中显示,立夏和立秋关于夏至日对称,太阳直射点位置相同,这两个节气我国北方城市的昼长时间最接近。
图形判读(一)太阳视运动图的判读
1.太阳视运动轨迹图太阳视运动是指一天中肉眼所见太阳在天空中东升西落的运行状况。其中日出东方,日落西方,正午12时(地方时)时位于观察者的正南方、正北方或正上方。下图是北纬40°附近某地在二分二至日的太阳视运动轨迹,该图可反映日出、日落时间,昼夜长短,日出、日落方位,正午太阳高度等。
2.全球日出、日落及正午时刻太阳方位的变化规律(1)未出现极昼或极夜现象的地区,太阳直射北半球时,日出、日落都偏北(太阳从东北升起,西北落下);太阳直射南半球时,日出、日落都偏南(太阳从东南升起,西南落下);太阳直射赤道时,日出正东、日落正西。
(2)出现极昼的地区(除极点)一天内太阳不落,正午太阳高度最大,0时(24时)太阳高度最小,若位于北半球,太阳升落方位均为正北;若位于南半球,太阳升落方位均位于正南。
(3)极昼期间的极点一天内太阳高度不变。
3.昼长与日出、日落时间在北半球,昼越长,日出越早,日落越晚,日出、日落的位置越偏北,太阳视运动的弧度越大;反之,在北半球昼越短,日出越晚,日落越早,日出、日落位置越偏南,太阳视运动的弧度越小。
(2023·江苏扬州三模)2022年6月5日7时54分,神舟十四号航天员乘组出征仪式在酒泉卫星发射中心(41°N,100°E)举行,三名航天员开启了为期6个月的天和空间站驻留飞行任务。下图为天和空间站绕地轨道及方向示意图,据此完成1~3题。
1.出征仪式上,航天员所观测到的太阳方位是(　　)
2.航天员在空间站驻留期间,酒泉卫星发射中心与文昌发射中心(19°N,110°E)两地(　　)A.昼长的差值先变大后变小B.正午太阳高度的差值先变小后变大C.日出方位均由偏北转为偏南D.日落方位均由偏南转为偏北
3.在天和空间站24小时内大致可看到16次日出、日落,其原因是(　　)A.空间站公转速度慢于地球公转速度B.空间站公转速度快于地球自转速度C.空间站对太阳升、落的折射现象D.空间站公转方向与地球自转方向相反