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1.2.3正午太阳高度的变化 四季更替和五带划分 学案(含答案)

1、课时课时 3 3 正午太阳高度的变化正午太阳高度的变化 四季更替和五带划分四季更替和五带划分 课程标准 结合实例,说明地球运动的地理意义。 学习目标 1.理解正午太阳高度的纬度分布和季节变化规律。2.掌握正午太阳高度 的计算方法。3.了解四季更替现象和五带的划分。 一、正午太阳高度的变化 1概念 (1)太阳高度(角):太阳光线与地平面的交角。 (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。 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 (1)纬度分布 春秋分日 由赤道向南北两方降低 夏至日 由北回归线向南北两方降低 冬至日 由南回归线向南北两方降低 (2)季

2、节变化 北回归线及其以北纬度带 夏至日达最大值 冬至日达最小值 南回归线及其以南纬度带 夏至日达最小值 冬至日达最大值 南北回归线之间各地 每年太阳直射两次 判断 1同一纬线上正午太阳高度相等。( ) 2极昼现象出现时,极点的太阳高度无日变化,其太阳高度的大小等于太阳直射点的纬度。 ( ) 3北半球冬至日,正午太阳高度从南回归线向南北两侧递减。( ) 二、四季更替和五带划分 1四季更替 (1)成因 (2)划分(以北半球为例) 类型 范围 春季 夏季 秋季 冬季 天文四季 过渡季节 一年内白昼最长、正午 太阳高度最高的季节 过渡季节 一年内白昼最短、正午 太阳高度最低的季节 气候四季 3、4、5

3、 月 6、7、8 月 9、10、11 月 12、1、2 月 2.五带划分 (1)划分依据:太阳辐射从低纬度向高纬度呈有规律递减。 (2)五带划分 判断 1热带与寒带地区四季变化最显著。( ) 2低纬度地区属于热带,有太阳直射现象。( ) 探究点 正午太阳高度及其影响 冲着“稀缺小高层(15 层),层高达 3m,楼间距 60 m”的宣传广告,我国南方某市 (21 34N)一些市民先后在该小区购买了商品房。岂料两年后开发商改变建筑方案,楼层数 没变,但楼房的间距仅为 40 m。为此,该小区的业主们将开发商告上法庭。据此回答下列问 题。 1为保证建筑物底层居室有良好的光照条件,该小区楼间距至少为多少

4、米? 答案 45m。 2. 在下图中画出北半球二分二至日时的正午太阳高度空间变化曲线,并总结变化规律。 答案 变化规律:正午太阳高度从太阳直射点所在纬线向南北两侧递减。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。 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 在北回归线以北地区,正午太阳位于南方,房屋朝南;在南回归线以南地区,正午太阳位于 北方,房屋朝北。 (3)判断日影长短及方向 太阳高度越大, 影子越短, 太阳高度越小, 影子越长。 一天中日影的变化规律: 日出最长 逐渐变短 正午最短

5、 逐渐变长 日落最长,且日影方向与太阳方位相反。 (4)计算楼间距 一般来说,纬度较低的地区,楼间距较近;纬度较高的地区,楼间距较远。解题关键是计算 当地冬至日的正午太阳高度,并计算影长。以我国为例(见下图),南楼高度为 h,该地冬至日 正午太阳高度为 H,则最小楼间距 Lh cotH。 (5)计算热水器安装角度 应使太阳能热水器集热面与太阳光线垂直,其倾角和正午太阳高度的关系为 h90 (如下 图)。 正午太阳高度的计算方法 (1)公式:H90 两点纬度差 (2)含义 H:观测点的正午太阳高度。 两点:太阳直射点、观测点。 纬度差:若两点在同一半球,用较高纬度减去较低纬度;若两点分属于南、北

6、半球,将两 点的纬度求和。 如下图所示: 当太阳直射B点(10 N)时, A点(30 N)正午太阳高度是HA90 AB90 (30 10 )70 。 当太阳直射 B 点(10 N)时,C 点(23 26S)正午太阳高度是 HC90 BC90 (10 23 26)56 34。 下图为“我国某地春分日时正午太阳与头顶夹角示意图”。据此回答 13 题。 1该地此日正午太阳高度是( ) A28 B62 C90 D0 2该地的地理纬度是( ) A18 N B28 N C32 N D52 N 3次日该地正午太阳高度将( ) A变大 B变小 C不变 D不确定 答案 1.B 2.B 3.A 解析 第 1 题,

7、据图可以判断该地此日正午太阳高度为 90 28 62 。第 2 题,据正午太阳 高度计算公式可知,当地纬度为 90 62 28 (太阳直射点在赤道上)。第 3 题,春分日过后 太阳直射点北移,与 28 N 的纬度差变小,故该地正午太阳高度将变大。 某同学将太阳能热水器支架改造成可以升降的活动方式。据下图回答 45 题。 4将支架改造成可以升降的活动方式后,可以保证更充分地利用太阳能,其主要依据的地理 原理是( ) A正午太阳高度的纬度变化规律 B正午太阳高度的季节变化规律 C昼夜长短的日变化规律 D昼夜长短的季节变化规律 5下列地区中,使用太阳能热水器的效果最好的应该是( ) A海南岛 B四川

8、盆地 C青藏高原 D东北平原 答案 4.B 5.C 解析 第 4 题,该太阳能热水器是安装在一个固定的地方,故将支架改造成可以升降的活动 方式后,可以保证更充分地利用太阳能,其主要依据的地理原理是正午太阳高度的季节变化 规律,选项 B 正确。第 5 题,四个选项中,青藏高原纬度低,海拔高,空气稀薄,是太阳能 最丰富的地区。 我国物权法指出,住宅间距必须保证北面楼房底层窗台面日照时间不少于 1 小时(如 下图)。据此回答 67 题。 6“日照时间不少于 1 小时”的日期指的是( ) A春分日 B夏至日 C秋分日 D冬至日 7按照采光要求,下列四个城市相邻同高楼房的间距最宽的应该是( ) A北京(40 N) B哈尔滨(45 N) C广州(23 N) D台州(29 N) 答案 6.D 7.B 解析 第 6 题,我国大部分地区在冬至日北面楼房底层易被南面楼房遮住太阳光。第 7 题, 冬至日,选项中四个城市越靠北其楼房的影子越长,楼间距应越宽。 8(江苏地理)下图为“华北某低碳社区(40 N)住宅景观设计示意图”。为保证冬季太阳能最 佳利用效果,图中热水器安装角度合理的是( ) A B C D 答案 D 解析 冬至日该地(40 N)的正午太阳高度为 90 (40 23 26)26 34, 太阳能热水器集 热板的倾角应与当地的太阳高度互余,约为 63 26,图最接近该角度。