高中地理第二节 洋流学案设计

地球的运动 第二节

核心知识点一：昼夜长短的变化

一、昼夜长短变化特点

1. 典型图示（以北半球为例）

2. 特点分析

二、昼夜长短的变化规律

1. 季节变化规律（以北半球为例）

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。

2. 纬度分布规律

核心知识点二：昼夜长短的计算

一、太阳直射点位置、日出日落方位与昼夜长短的对应关系

二、昼夜长短的计算方法

1. 利用已知的日出或日落的地方时来求算

一个地区一天的日出和日落时间反映了该日的昼夜长短状况。白昼以12点为界，上午与下午时间间隔相等；黑夜以午夜（0时或24时）为界，上半夜与下半夜时间间隔相等。

因此已知某地某一天的昼长，可求出该日的日出、日落时间（地方时），其方法为：

日出时间＝12－      日落时间＝12＋

相反，根据某地某一天日出日落时间可计算昼长、夜长，其方法为：

某地昼长＝日落时间－日出时间＝（正午12点－日出时间）×2＝（日落时间－正午12点）×2

某地夜长＝（子夜24点－日落时间）×2＝（日出时间－子夜0点）×2

2. 利用一个地区昼弧所跨的经度范围来计算

方法是：昼长＝白昼弧度数/15°（单位：小时），即在日照图上某条纬线与晨昏线有两个交点，两点之间在昼半球的弧度数/15°，就是白昼的小时数。

例如：求图中C点夜长：

C 所在纬度被晨昏线分为两部分，其中夜半弧度数90°，夜长为90°/15°=4 小时。

三、有关昼夜长短时间计算的三个规律

1. 对称规律：日出日落的时间以当地时间12时为中心对称。已知日出或日落时间，可据此推算出昼长。

2. 反对称规律：纬度相同的南北半球两地，在同一天，北半球一地的昼长等于南半球另一地的夜长。例如，夏至日60°N纬线上各地昼长为18时29分，则当日60°S纬线上各地夜长为18小时29分。

如下图，在同一天中，θ°N的昼长等于θ°S的夜长；θ°N的夜长等于θ°S的昼长。

3. 等值规律：由于太阳直射点的回归运动，一年中地球上同一地点的正午太阳高度、昼夜长短、日出日落方位会出现两次等值。

①关于夏至、冬至对称的两个日期，其昼夜分布是一样的。因为关于夏至或冬至对称的两个日期，其太阳直射点在同一条纬线上。如下图。

a与b这两个日期关于夏至日对称：a昼长等于b夜长，a夜长等于b昼长

c与d这两个日期关于冬至日对称：c昼长等于d夜长，c夜长等于d昼长

②关于春分或秋分对称的两个日期，其昼夜分布关于赤道对称。其太阳直射点所在纬线关于赤道对称。如下图：

a与b这两个日期关于秋分对称：a昼长等于b夜长，a夜长等于b昼长

c与d这两个日期关于春分对称：c昼长等于d夜长，c夜长等于d昼长

例题1  下图是以极点为中心的半球图（阴影部分表示黑夜），经线MO以东为东半球，以西为西半球，箭头表示地球自转方向。据此完成下列各题。

1. 此时，下列四个城市白昼时间最长的是（    ）

A. 海口      B. 拉萨      C. 合肥       D. 北京

2. 此时，北京时间最接近（    ）

A. 3 时 20 分          B. 15 时 20 分

C. 2 时               D. 14 时

答案：1. D   2. A

解析：本题主要考查昼夜长短的变化规律和时间计算，难度中等。

1. 图中由地球自转方向逆时针，可知图示半球为北半球，从晨昏线分布可知北极圈及其以北有极昼现象，即为夏至日；在夏至日，越往北（纬度越高）白昼越长，选项所列四个城市中北京纬度最高，白昼最长，D正确。

2. 由MO以东为东半球可知，MO为20°W，由晨昏线分布可知此时20°W为18时，北京时间（120°E经线的地方时）为次日3时20分，A正确。

例题2  下图为甲、乙、丙、丁四地12月某日昼夜分布示意图，阴影部分表示黑夜。读图回答1～2题。

1. 甲、乙、丙、丁四地按纬度从低到高排列正确的是（    ）

A. 甲、乙、丙、丁           B. 乙、丁、丙、甲

C. 乙、丙、丁、甲           D. 甲、丙、丁、乙

2. 当丙地日出时，世界标准时是（    ）

A. 前一日18时              B. 当日18时

C. 次日6时                 D. 次日18时

答案：1. D   2. A　

解析：本题主要考查昼夜长短的变化规律和时间计算，难度中等。

第1题，甲地昼夜平分，故它位于赤道，纬度最低；乙地发生了极昼现象，位于极圈以内，故它的纬度最高。故D选项正确。

第2题，丙地北京时间2时日出，而世界标准时（零时区的区时）比北京时间晚8小时，故此时的世界标准时是前一日的18时。

例题3  某科考队结束了两个月的海上考察，于4月21日返回到P地。下图为P地所在区域当日某时地面形势图。科考队出发日P地昼长为11小时，返回到P地时，P地当日的昼长约为（　　）

A. 10 h B. 11 h

C. 13 h D. 14 h

答案：C

解析：本题主要考查昼夜长短的计算，难度较大。从P地出发的日期大约为2月21日，与返回日距春分（3月21日）时间间隔均为一个月，因此当地昼夜长短情况，在2月21日与4月21日正好相反，即2月21日的夜长（24－11＝13 h）为4月21日的昼长。

例题4  读下图，回答以下两题。

1. 图中C点的昼长为（　　）

A. 24小时     B. 12小时

C. 20小时     D. 10小时

2. 图中C点在半年后的夜长为（　　）

A. 4小时         B. 10小时

C. 20小时        D. 24小时

答案：1. C    2. C   

解析：本题主要考查昼夜长短的计算，难度较大。

北极圈出现极昼现象，太阳直射北回归线，北半球昼长夜短，纬度越高，昼越夜长越短，南半球相反，赤道上昼夜平分。

1. 可以采用数格法来判断C点的昼长，C所在的纬线，黑夜占2个格（一个格30°为2个小水），即黑夜是4小时，则昼长是20小时，C正确。

2. 半年后太阳直射南回归线，C点昼夜长短正好相反，夜长为20小时，C正确。

（答题时间：30分钟）

1. 图表示夏至日或冬至日四个不同纬度地区的昼夜长短情况（图中阴影部分表示黑夜），四地纬度从低到高的正确排序是（　　）

A. ①③④② B. ①④③②

C. ③①②④ D. ④③②①

2. 下列节日中，上海白昼最长的是（　  　）

A. 10月1日     B. 6月1日     C. 9月1日      D. 3月1日

3. 读“地球公转示意图”，回答下题。

在地球公转由B向C运动的过程中（　　）

A. 北半球白昼变长，但短于夜

B. 南半球白昼变长，并长于夜

C. 北半球黑夜变长，但短于昼

D. 南半球黑夜变长，并长于昼

下图为“甲、乙、丙、丁四地二至日昼长示意图”，读图完成以下小题。

4. 四地由北向南排序正确的是（　　）

A. 甲、乙、丙、丁 B. 丁、乙、甲、丙

C. 乙、甲、丁、丙 D. 丙、丁、甲、乙

5. 若丁地经度为90°W，当丁地昼长为A时，该地日出时的北京时间为（　　）

A. 23∶30 B. 24

C. 14∶30 D. 12

读下图，回答以下小题。

6. 图中A点的昼长为（　　）

A. 24小时 B. 12小时

C. 10小时 D. 20小时

7. 图中所示日期，下列各地白昼最长的是（　　）

A. 太原 B. 长春

C. 南昌 D. 昆明

8. 在每年10月1日至12月1日期间，下列现象的描述正确的是（　　）

A. 北半球白昼变长，但短于夜

B. 南半球白昼变长，并长于夜

C. 北半球黑夜变长，但短于昼

D. 南半球黑夜变长，并长于昼

下表为三地连续两日日出与日落时刻（北京时间）。据此以下三题。

9. 若③地为北京，则此时（　　）

A. 太阳直射点位于南半球且向北移

B. 地球公转速度逐渐加快

C. 北极圈内极昼的范围逐渐扩大

D. 各地昼夜长短相差最小

10. 三地按纬度由高到低排列正确的是（　　）

A. ①②③

B. ①③②

C. ②①③

D. ③①②

读“太阳直射点位移简图”，回答以下两题。

11. 北半球中纬度地区，下列日期中一年昼夜长短相差最小的一天是（　　）

A. 国际儿童节

B. 国际劳动节

C. 我国国庆节

D. 我国教师节

12. 自3月21日至9月23日，下列现象正确的是（　　）

A. 地球公转的速度是快→慢→快

B. 北极圈内极昼范围的变化是大→小→大

C. 北京正午太阳高度的变化是大→小→大

D. 南半球昼长的变化是短→长→短

读甲、乙、丙、丁四地一年中昼长的变化幅度表,回答下面小题。

13. 四地纬度最高的是（　　）

A. 甲地      B. 乙地      C. 丙地       D. 丁地

14. 甲地的昼长最长可达（　　）

A. 9小时9分         B. 10小时47分

C. 11小时22分        D. 13小时13分

15. 读下图，回答下列问题。

（1）图中太阳直射点的纬度是________。

（2）这一天是________月________日前后，节气是________；此时地球位于公转轨道的________点附近，公转速度较________（快或慢）。

（3）此时南北半球的昼夜长短状况是：

北半球________________________________________________________________；

南半球________________________________________________________________。

（4）此时C地的地方时是________时，昼长是________小时；D地的地方时是________时，昼长是________小时；E地的地方时是________时，昼长是________小时。

1. A  解析：本题主要考查昼夜长短的规律应用，难度中等。

据所学知识可知，图中①地昼夜等长，为赤道地区；②地为极夜，为极圈与极点之间的地区；③地昼短夜长，且昼长距12小时较近，纬度较低；④地昼短夜长，昼长距12小时较长，纬度比③地要高；所以四地纬度从低到高的正确排序是①③④②；故选A。

【点睛】一般而言，纬度越低，昼夜长短的变化幅度越小，纬度越高昼夜长短的变化幅度越大，所以可以根据昼夜长短的变化幅度来确定纬度的高低。

2. C  解析：本题主要考查昼夜长短的规律应用，难度一般。

北半球6月22日昼最长，离6月22日越近，昼越长。选择B项。

3. B  解析：本题主要考查昼夜长短的变化规律，难度一般。

试题分析：在地球公转由B向C运动的过程中，太阳直射南半球且向南移动，北半球昼短夜长且昼逐渐变短，南半球白昼变长，且昼长夜短。故选B。

4. B  5. A

解析：本题主要考查昼夜长短的变化规律以及时间的相关计算，难度较大。

4. 该题主要考查昼夜长短的纬度变化。甲地夏至未最小昼长，说其位于南半球，冬至日丁地最小昼长为5小时，根据正午12点平分白天，则可知其日出时间为9：30分，丙地夏至日最小昼长接近0小时，说明丙地位于南半球高纬度地区，距离赤道最远，乙地昼长变化最小且冬至日为最小昼长，则说明乙地位于北半球且靠近赤道地区，四地由北到南排序是丁乙甲丙。B项正确。

5. 同一纬度的最大昼长和最小昼长之和为24小时，读图可知：丁地最大昼长为19小时，故最小昼长（A时）为24-19=5小时。当该地昼长为5小时，则该地日出的地方时为12-5÷2=9. 5时，即90°W的地方时为9：30，此时北京时间向东加14小时为23:30，A项正确。

6. D  7. B

解析：本题主要考查昼夜长短的变化规律，难度中等。

6. 读图可知，图中将180度经线平均分为6等份，每一等份为30个经度，A点的夜长为4个小时，昼长为20小时，故选D。

7. 读图可知，图中北极圈以北出现极昼，太阳直射北回归线，北半球昼长夜短，纬度越高，昼越长，图示城市长春纬度最高，所以昼长最长，故选B。

8. B  解析：本题主要考查昼夜长短的变化规律，难度一般。

每年12月22日至1月20日期间，太阳直射点向北移，北半球昼变长夜变短，南半球昼变短夜变长，C错；太阳直射点在南半球，因此南半球昼长于夜，B正确、D错；北半球昼短于夜，A错。太阳直射点在北（南）半球，北（南）半球昼长于夜；太阳直射点向北（南）移，北（南）半球昼变长夜变短。

9. C  10. B   

解析：本题主要考查昼夜长短的计算，难度中等。

昼长=日落时间-日出时间，太阳直射北半球，北半球昼长夜短，由此判断地理现象的正确性；赤道上昼夜平分，昼长与12相比，差值越小，纬度越低。

9. 若③地为北京，当日日出时间（北京时间）为5：40，日落时间（北京时间）为18：48，昼长=日落时间（北京时间）-日出时间（北京时间）=18：48-5：40=13小时08分，昼长夜短，太阳直射北半球，A错误；次日日出时间（北京时间）为5：39，日落时间（北京时间）为18：49，昼长=日落时间-日出时间=18：49-5：39=13小时10分。这两天昼长夜短且昼渐长，太阳直射点位于北半球并向北移动，地球公转速度逐渐减慢，北极圈内极昼的范围逐渐扩大，B错误，C正确；太阳直射赤道，昼夜平分，各地昼夜长短相差最小，D错误。

10. 当日，①地日出时间为9：00，日落时间为23：00，昼长为14小时；②地日出时间为7：19，日落时间为18：41，昼长为11小时22分；③地日出时间为5：40，日落时间为18：48，昼长为13小时08分。赤道上昼夜平分，昼长与12相比，差值越小，纬度越低. ①地差值为2小时，②地差值为38分，③地差值为1小时08分，三地按纬度由高到低排列正确的是①③②。故选B。

11. B    12. C   

解析：本题主要考查昼夜长短的变化规律，难度一般。

11. 本题考查昼夜长短的变化。春秋分日，全球昼夜平分，为昼夜长短相差最小的一天，故越接近春秋分，则昼夜长短相差最小。国际儿童节为6月1日，国际劳动节为5月1日，我国国庆节为10月1日，我国教师节为9月10日，四个时间之中，国庆节太阳直射点离赤道最近，银川地区昼夜长短相差最小，故选C。

12. 自3月21日至9月23日，远日点在7月初，此时地球公转最慢，自3月21日至9月23日，过远日点，因此地球公转速度变化为：快→慢→快，故A正确；太阳直射点在北半球，先向北移再向南移，北极圈内极昼范围的变化：小→大→小，故B错误；北京正午太阳高度角的变化：小→大→小，故C错误；南半球昼长的变化：长→短→长，即由昼夜平分，到昼最短夜最长，再到昼夜平分。故D错误。故答案选A。

13. B  14. D   

解析：本题主要考查昼夜长短的计算，难度中等。

13. 结合所学知识可知，极圈及其以内昼夜长短变化幅度最大，为24小时；其他地区纬度越高，昼夜长短的变化幅度越大。据此由表中信息可知，乙地纬度最高，B项正确。

14. 甲地昼长变化幅度为2小时26分，根据一个地区的最大昼长等于其最大夜长，最小昼长等于其最小夜长的原理可知，最大昼长与最小夜长的差值为2小时26分，再根据最大昼长与最小夜长之和为24小时，即可计算出最大昼长为13小时13分，故D项正确。

15. （1）23°26′N  

（2）6  22   夏至  远日点  慢

（3）昼长夜短且昼最长，夜最短     昼短夜长且昼最短，夜最长

（4）2  12  6  12  10  4

解析：本题主要考查昼夜长短的变化规律及计算，难度中等。

第（1）小题，该图显示北回归线及其以北出现极昼现象，太阳直射北回归线，即太阳直射23°26′N纬线。

第（2）小题，北回归线及其以北出现极昼现象，为北半球的夏至日（6月22日前后）。此时地球位于公转轨道的远日点点附近，公转速度较慢。

第（3）小题，夏至日这一天太阳直射北回归线，北半球昼长夜短且昼最长，夜最短。南半球昼短夜长且昼最短，夜最长。

第（4）小题，由图可知，相邻的经线经度相差30°，地方时相差2小时，地球上最东边的经线与太阳光线垂直，此时地方时为12时。C点的地方时比最东边的经线相差10个小时，即C点的地方时是12时-10时=2时。C点位于赤道上，赤道永远昼夜平分，C点的昼长为12个小时。D点是赤道和晨线的交点，地方时为6点。D点昼长为12个小时。E点的地方时比最东边的经线相差2个小时，即E点的地方时是12时-2时=10时。E点日出时间为上午10点，昼长为（12-10）2=4小时。