2025新人教版高考地理全程一輪復習學案第11課時正午太陽高度的變化四季更替

第11課時正午太陽高度的變化四季更替課程標準結(jié)合實例，說明地球運動的地理意義。學習目標1.結(jié)合圖示材料，掌握太陽高度角和正午太陽高度的概念和區(qū)別。2．通過圖像或區(qū)域，綜合分析正午太陽高度的分布及變化規(guī)律，學會計算正午太陽高度。3．正確理解正午太陽高度變化在人類生產(chǎn)、生活中的合理應(yīng)用。4．結(jié)合材料，掌握四季更替的形成及二十四節(jié)氣的順序，理解人類活動對二十四節(jié)氣的利用。必備知識梳理一、正午太陽高度的變化1．太陽高度角和正午太陽高度(1)太陽高度角：太陽光線與________的交角(即太陽在當?shù)氐难鼋?，叫作太陽高度角，簡稱太陽高度(如圖甲所示)。在太陽直射點上，太陽高度是________；在晨昏線上，太陽高度是________。(2)正午太陽高度：一天中太陽高度________值出現(xiàn)在正午，稱為正午太陽高度(如圖乙所示)。2．正午太陽高度的變化規(guī)律(1)請在下圖中用折線畫出二分二至日正午太陽高度的分布狀況。(2)緯度變化規(guī)律：同一時刻，正午太陽高度由____________所在緯度向南北兩側(cè)遞減；距離太陽直射點所在的緯線越遠，正午太陽高度越小，距離越近，則越大。①夏至日：正午太陽高度由________向南北兩方降低，北回歸線及其以北的緯度帶，正午太陽高度達到一年中的最大值；____各緯度，正午太陽高度達到一年中的最小值。如圖中________折線所示。②冬至日：正午太陽高度由________向南北兩方降低，南回歸線及其以南的緯度帶，正午太陽高度達到一年中的最大值，________各緯度，正午太陽高度達到一年中的最小值。如圖中____折線所示。③春分日和秋分日：正午太陽高度由________向南北兩方降低。如圖中____折線所示。(3)季節(jié)變化規(guī)律：太陽直射點向本地所在緯線移來，則正午太陽高度增大，移去則減小。如圖所示：二、四季更替1．成因2．劃分(以北半球為例)范圍類型春季夏季秋季冬季天文四季過渡季節(jié)一年內(nèi)白晝________、正午太陽高度________的季節(jié)過渡季節(jié)一年內(nèi)白晝________、正午太陽高度________的季節(jié)氣候四季3、4、5月______月______________月______月[知識鏈接]二十四節(jié)氣圖判讀(1)二十四節(jié)氣春雨驚春清谷天，夏滿芒夏暑相連。秋處露秋寒霜降，冬雪雪冬小大寒。上半年來六廿一，下半年是八廿三。(2)基本規(guī)律①任意相鄰的兩個節(jié)氣，時間上相隔約15天。②相對于夏至或冬至對稱的兩個節(jié)氣，太陽直射點大致位于同一緯度。對任何一地，此兩天日出日落方位、正午太陽高度、晝夜長短等均相同。如芒種與小暑、立冬與立春。【知識體系構(gòu)建】eq\x()關(guān)鍵能力提升能力點正午太陽高度及應(yīng)用1.正午太陽高度的計算方法公式：H＝90°－兩點緯度差。說明：“兩點”是指所求地點與太陽直射點。兩點緯度差的計算遵循“同減異加”原則，即兩點同在北(南)半球，則兩點緯度“大數(shù)減小數(shù)”；兩點分屬南北不同半球，則兩點緯度相加。如圖所示：當太陽直射B點(10°N)時，A點(40°N)正午太陽高度：H＝90°－AB緯度差＝90°－(40°－10°)＝60°。C點(23°26′S)正午太陽高度：H＝90°－BC緯度差＝90°－(10°＋23°26′)＝56°34′。2．正午太陽高度的年變化幅度(1)南北回歸線之間：緯度越高，正午太陽高度年變化幅度越大(由23°26′增大到47°)，赤道上為23°26′，回歸線上為47°。(2)回歸線與極圈之間：各緯度正午太陽高度年變化幅度相同(均為47°)。(3)極圈以內(nèi)地區(qū)：緯度越高，正午太陽高度年變化幅度越小(由47°減小到23°26′)，極圈上為47°，極點上為23°26′。3．正午太陽高度的應(yīng)用(1)確定地方時當某地太陽高度達一天中最大值時，就是一天的正午時刻，此時當?shù)氐牡胤綍r是12時。(2)判斷所在地區(qū)的緯度當太陽直射點位置一定時，如果知道當?shù)氐恼缣柛叨龋涂梢愿鶕?jù)“某地與太陽直射點相差多少緯度，正午太陽高度就相差多少度”的規(guī)律，求出當?shù)氐牡乩砭暥取?3)確定房屋的朝向為了獲得最充足的太陽光照，各地房屋的朝向與正午太陽所在的位置有關(guān)。①北回歸線以北的地區(qū)，正午太陽位于南方，房屋朝南。②南回歸線以南的地區(qū)，正午太陽位于北方，房屋朝北。(4)判斷日影長短及方向太陽直射點上，物體的影子縮短為0；正午太陽高度越大，日影越短；反之，日影越長。正午是一天中日影最短的時刻。日影永遠朝向背離太陽的方向，北回歸線以北的地區(qū)，正午的日影全年朝向正北(北極點除外)，冬至日日影最長，夏至日日影最短；南回歸線以南的地區(qū)，正午的日影全年朝向正南(南極點除外)，夏至日日影最長，冬至日日影最短；南、北回歸線之間的地區(qū)，正午日影夏至日朝向正南、冬至日朝向正北，直射時日影最短(等于0)。(5)計算樓間距、樓高為了保證一樓全年有陽光照射，北回歸線以北地區(qū)建樓房時，兩樓之間的最短距離應(yīng)大于L＝QUOTEhtanHhtanH(H：冬至日正午太陽高度)。(6)計算太陽能熱水器的安裝角度如上圖所示，集熱板與地面之間的夾角和當天正午太陽高度互余，當α＋H＝90°時太陽能熱水器使用效果最佳。[思維拓展]等太陽高度線圖等太陽高度線圖是用等太陽高度線(由太陽高度角相等的各點連接而成的線)來反映某一時刻太陽高度的全球分布狀況。其實質(zhì)是以太陽直射點為中心的晝半球俯視圖。如圖所示：此時刻太陽直射點A的太陽高度角為90°，從直射點向四周隨著球面的彎曲與直射點距離不斷擴大，太陽高度角也不斷減小。相同太陽高度的點連成的線呈同心圓分布，0°等太陽高度線為晨昏線。[典例][2020·天津卷]圖1為我國某地一住宅小區(qū)示意圖，圖2中四個方向的陰影分別為小區(qū)內(nèi)某棟住宅樓二至日8：00和16：00的日影。讀圖文材料，回答(1)～(2)題。(1)該小區(qū)最可能位于()A．北京B．銀川C．杭州D．?？?2)小區(qū)內(nèi)各住宅樓樓高一致，休閑廣場被樓影遮擋面積最大的時段是()A．夏至日8：00～12：00B．夏至日12：00～16：00C．冬至日8：00～12：00D．冬至日12：00～16：00[解題能力培養(yǎng)][答案](1)(2)[借題發(fā)揮]判斷日影長短及方向(1)日影長短(2)日影朝向[2022·福建卷]非對稱結(jié)構(gòu)保溫大棚的保溫被通常白天收卷至頂部，以便棚內(nèi)作物進行光合作用，收卷的保溫被在棚內(nèi)地面形成遮陰帶(下圖)。陜西省某地理研學小組觀測當?shù)卮笈镎绲孛嬲陉帋У哪陜?nèi)變化(忽略收卷的保溫被厚度影響)，發(fā)現(xiàn)棚內(nèi)地面遮陰帶在2月26日出現(xiàn)，3月29日面積最大，一段時間后變小。據(jù)此完成1～2題。1．棚內(nèi)正午地面遮陰帶面積開始變小的日期出現(xiàn)在()A．6月29日前后B．9月15日前后C．10月16日前后D．12月14日前后2．僅支撐柱高度增加1米，則棚內(nèi)正午地面最大遮陰帶()A．出現(xiàn)日期提前，面積減小B．出現(xiàn)日期提前，面積不變C．出現(xiàn)日期推遲，面積增大D．出現(xiàn)日期推遲，面積不變感悟：第11課時正午太陽高度的變化四季更替必備知識梳理一、1．(1)地平面90°0°(2)最大2．(1)(2)太陽直射點①北回歸線南半球c②南回歸線北半球a③赤道b二、1．晝夜長短正午太陽高度太陽輻射2．最長最高最短最低6、7、89、10、1112、1、2關(guān)鍵能力提升能力點[真題感悟][典例]答案：(1)D(2)C[變式演練]1～2.解析：第1題，根據(jù)所學知識，同一地區(qū)，太陽直射點緯度相同的日期，正午太陽高度角相同，根據(jù)材料2月26日棚內(nèi)出現(xiàn)遮陰帶，此后遮陰帶面積逐漸增大，3月29日面積最大，此日后遮陰帶面積不變，6月22日(夏至日)以后，太陽直射點南移，由于3月29日為春分日后8天左右，與該日正午太陽高度相同的日期為秋分日前8天左右，因此9月15日前后遮陰帶面積最大，之后，隨著太陽高度角繼續(xù)降低，遮陰帶移至棚外，棚內(nèi)遮