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(共59张PPT)
第一部分 自然地理
第二章　宇宙中的地球
第四讲　地球的运动
课时4　昼夜长短的变化
课程标准 结合实例，说明地球运动的地理意义。
学习目标 1．结合光照图，掌握昼夜长短的时空变化规律及计算。
2．学会运用昼夜长短的变化规律解释日常生活现象。
知识图谱
夯实·必备知识
1．昼弧、夜弧
(1)划分：晨昏线(圈)将地球上的纬线圈分割成两部分，位于昼半球的部分叫昼弧，位于夜半球的部分叫夜弧。
(2)昼夜的长短比较
昼弧长于夜弧 昼__夜__
昼弧等于夜弧 昼夜____
昼弧短于夜弧 昼__夜__
长
短
等长
短
长
2．昼夜长短的变化规律
(1)赤道上：终年昼夜____，均为12时。
(2)春分日和秋分日：全球各地昼夜等长。
等长
(3)北半球状况(南半球相反)
时间 昼夜长短 分布规律 特殊节气
夏半年(自____日至____日) 昼长夜短 纬度越高，昼____，夜越短，至北极四周为____ 夏至日，北半球昼____、夜最短，北极圈及其以北地区皆为极昼
冬半年(自____日至次年____日) 昼短夜长 纬度越高，昼越短，夜越长，至北极四周有____现象 ____日，北半球昼____，夜最长，北极圈及其以北地区到处出现极夜现象
春分
秋分
越长
极昼
最长
秋分
春分
极夜
冬至
最短
重难突破
1．昼夜长短的变化规律
(1)昼夜长短分布——抓“直射点位置”
太阳直射点所在的半球位置决定昼夜长短状况。太阳直射点位于哪个半球，哪个半球就昼长夜短，且越向该
半球的高纬度地区，白昼时间越长。太
阳直射点所在半球的极点周围出现极昼
现象。如图所示：
(2)昼夜长短变化——抓“移动方向”
太阳直射点的南北移动方向决定昼长、夜长的变化趋势，纬度高低决定昼夜长短的变化幅度。太阳直射点向哪个方向(南、北)移动，哪个半球(南、北半球)就昼变长、夜变短；且纬度越高，昼夜长短变化幅度越大，变化区间为0～24小时。如下图所示：
(3)极昼极夜范围——抓“直射点位置”
极昼(极夜)的起始纬度数＝90°—太阳直射点的纬度。纬度越高，极昼(极夜)出现的天数越多。
2．太阳直射点位置、日出、日落方位与昼夜长短的关系
太阳直射点位置 北半球日出方位 北半球日落方位 昼夜长短
北半球 东北 西北 北半球昼长夜短；南半球昼短夜长
赤道 正东 正西 昼夜等长
南半球 东南 西南 北半球昼短夜长；南半球昼长夜短
3．昼夜长短的相关计算
(1)利用昼弧、夜弧的弧度数计算
(2)根据某纬线的昼弧或夜弧弧度计算
昼(夜)长时数＝昼(夜)弧度数/15°。
(3)根据日出、日落的时间计算
地方时正午12时(0时或24时)把一天的白昼(黑夜)平分成相等的两份，日出、日落时间关于正午12时(0时或24时)对称。
①昼长时数＝(12－日出时间)×2＝(日落时间－12)×2。
②夜长时数＝(日出时间－0)×2＝(24－日落时间)×2。
③昼长时数＝日落时间－日出时间。
注：公式①②中日出、日落时间均为地方时，公式③中日出、日落时间统一标准即可。
(4)根据昼夜长短的纬度分布规律进行计算
①同纬度各地的昼长相等，夜长相等。
②北半球各地的昼长(夜长)与南半球同纬度地区的夜长(昼长)相等。
(5)根据昼夜长短的时间对称特点进行计算
①关于冬至日、夏至日对称的两个日期(A与B、C与D)：昼长、夜长相等。
②关于春分日、秋分日对称的两个日期(B与C、D与E)：一个日期的昼长与另一个日期的夜长相等。
提升·素养能力
(2025·浙江6月卷)某天文爱好者测定了当地日出地方时和晨昏线年变化。下图为该地日出地方时年变化曲线图。据此完成(1)～(2)题。
(1)若测得b值正好是a值的两倍，则该地年内日出地方时差(单位：小时)最大值为(　　)
A．3 B．4
C．6 D．12
√
(2)若K至Q期间过该地晨线作顺时针方向转动，则Q日该爱好者在当地可能观测到(　　)
A．① B．② C．③ D．④
√
本题组重在培养学生的时空综合思维、逻辑推理能力。
关键信息 信息1：当地日出地方时年变化曲线图
信息2：虚线对应的日出地方时为6时
信息3：Q日期的日出地方时最早
信息4：a为日出最晚的地方时与6时的差
信息5：第(1)题题干“b＝2a”
信息6：第(2)题题干“K至Q期间过该地晨线作顺时针方向转动”
调用 知识 昼夜长短的变化规律；昼夜长短的计算；晨昏线(圈)的判断；日影方向与长度变化
信息解读与逻辑推理 第(1)题，信息1、2、3、4→该地一年中最早日出地方时和最晚日出地方时关于地方时6时____，即6－b＝a，结合信息5→a＝2，b＝4→日出地方时最早为__时，最晚为__时→年内日出地方时差值最大值为__时
第(2)题，信息1→K至Q期间该地日出地方时逐渐____→该地昼长越来越__＋信息6→该地位于南半球，太阳直射点由北回归线逐渐移到南回归线，K为北半球____日，Q为北半球____日，该地年内日出地方时差值最大值为4→该位于南半球__纬度→正午太阳位于____→日影朝向正南；Q日太阳直射________→该地日落____方向；Q日太阳直射南回归线→当地日出东南方向→影子朝向____；该地位于南半球→观测不到北极星
对称
4
8
4
提前
长
夏至
冬至
中
正北
南回归线
西南
西北
(2025·楚雄期末)地球围绕太阳公转导致了昼夜长短的变化。北京天安门广场(39°54′27″N，116°23′17″E)的升旗时间根据日出时间来定，每天的日出时间不同，升旗时
间也有所不同。右图示意北半球某节
气昼长随纬度的变化。据此完成1～3
题。
1．图中所示的节气是(　　)
A．春分 B．夏至
C．秋分 D．冬至
2．图示日期北京天安门广场升旗大约在当地时间(　　)
A．4：35 B．5：35
C．6：00 D．7：25
√
√
3．图示日期过后半年内，杭州(30°N，120°E)日落(　　)
①时刻逐渐变晚　②时刻逐渐提早　③方位由西南移向西北　④方位由西北移向西南
A．①③ B．①④
C．②③ D．②④
√
1．D　 2．D　 3．A　[第1题，图中66°34′N昼长为0，即北极圈出现极夜现象，为北半球冬至日，D正确。第2题，冬至日北半球昼短夜长，北京日出时间应在地方时6：00之后，升旗时间即日出时间，D正确。第3题，此后半年到夏至日。杭州冬至日白昼最短，夏至日白昼最长，从冬至日到夏至日白昼逐渐变长，日落时刻逐渐变晚，①正确，②错误；冬至日杭州日落西南，夏至日杭州日落西北，冬至日到夏至日期间，日落方位由西南向西北移动，③正确，④错误，A正确。]
(2025·聊城期末)如图为我国某中学地理兴趣小组观测日出位置年内变化示意图，图中α为该地观测到的年内日出位置变化最大角。因为记录不仔细，只能确定P日日出时间为北京时间6：06和7：57中的一个，Q日为另一个。据此完成4～5题。
4．该地P、Q这两日的昼长大约是(　　)
A．14小时和10小时
B．13：30小时和10：30小时
C．13小时和11小时
D．15小时和9小时
5．推测该学校可能在(　　)
A．华北平原 B．洪泽湖平原
C．辽河平原 D．成都平原
√
√
4．A　5．D　[第4题，该地P日为夏至日，北京时间(120°E 地方时)6：06 日出，Q 日为冬至日，北京时间(120°E 地方时)7：57分日出，而这两天分别为该地昼长最长和昼长最短的日期。故设最长昼长和最短昼长分别为X和Y，两者关系为X＋Y＝24 h，由夏至日日出比冬至日早7：57－6：06＝1小时51分钟，可得出 X－Y＝2×1小时51分钟，由此计算出 X＝13小时51分钟，Y＝10小时9分钟。A正确。
第5题，夏至日该地昼长大约为 14小时，据此可以计算出该地日出地方时＝12－1/2×14 h＝5 时，结合该地日出时北京时间(120°E地方时)为 6：06，根据地方时计算公式可以计算出该地经度大约为105°E，四川成都平原经度范围符合，D正确；华北平原经度为114°E～121°E，A错误；洪泽湖平原经度为118°E左右，B错误；辽河平原经度为120°E左右，C错误。]
课时数智作业(十)　昼夜长短的变化
(建议用时：30分钟，分值：42分)
选择题(共14小题，每小题3分，共42分，每个小题只有一个选项符合题目要求。)
(2025·海口模拟)昼长随太阳直
射点的移动而变化。右图示意40°纬
线上某地一年中的昼长变化情况。据
此完成1～2题。
1．图中代表6月22日的是(　　)
A．① B．②
C．③ D．④
2．该地一年内日落地方时的最大差值为(　　)
A．0小时 B．2小时51分
C．4小时08分 D．12小时
√
√
1．B　 2．B　[第1题，地球在近日点处(1月初)公转速度较快，远日点处(7月初)公转速度较慢，因此北半球夏半年较冬半年长。读图可知，图中①③昼夜平分，为二分日。①—②—③跨186天，应为北半球夏半年，则②为北半球夏至日(6月22日)。③—④—①跨179天，应为北半球冬半年，则④为北半球冬至日(12月22日)。B正确。第2题，该地一年内最短昼长为9小时09分，最长昼长为14小时51分，两者之差为5小时42分。若假设日出、日落相对于正午大致对称，则日落地方时的最早与最晚相差一半的昼长差，即5小时42分÷2＝2小时51分，B正确。]
(2025·百色期末)“黄金时刻”是指太阳高度在6°～4°的时刻，持续时间40～60分钟，这时天空会呈现美丽的霞光，是拍摄照片的理想时刻。图1为黄金时刻太阳高度示意图，图2为黄金时刻拍摄的照片。据此完成3～4题。
3．图2拍摄的日期和相机朝向方位正确的是(　　)
A．9月23日　东北
B．3月21日　正西
C．6月10日　东南
D．12月10日　西北
√
4．不考虑天气因素情况下，关于日出前后的“黄金时刻”说法正确的是(　　)
A．赤道地区全年“黄金时刻”相对固定
B．北极圈上的“黄金时刻”出现在子夜
C．北京“黄金时刻”夏至日出现的时间最晚
D．上海比北京来得更早
√
3．B　 4．A　[第3题，9月23日和3月21日为二分日，太阳直射赤道，太阳正东升，正西落，黄金时刻拍摄的照片的理想方位是朝向正东或正西，A错误，B正确；6月10日太阳直射点位于北半球，太阳东北升起，西北落下，黄金时刻拍摄的照片的理想方位是朝向东北或西北，C错误；12月10日太阳直射点位于南半球，太阳东南升起，西南落下，黄金时刻拍摄的照片的理想方位是朝向东南或西南，D错误。
第4题，赤道地区全年昼夜平分，日出日落时间相对固定，因此“黄金时刻”相对固定，A正确；北极圈极昼出现时，“黄金时刻”出现在子夜，但其他时间不符合这一特征，B错误；北京夏至日昼长达一年中最长，日出时间最早，“黄金时刻”出现的时间最早，C错误；夏半年上海昼长比北京短，“黄金时刻”比北京来得更晚，D错误。]
(2025·衡阳期末)陶寺古观象台遗址位于山西省襄汾县(36°N，111.4°E)，由13根观测柱组成，呈半圆弧形排列，陶寺先民通过柱缝观测日出方位，观天象，授农时，其中在第2个狭缝看到日出时为冬至，在第12个狭缝看到日出时为夏至，第1个狭缝不具备观测功能(见图1)。2024年9月22日(秋分)7：05，清晨的第一缕阳光透过古观象台的第7个狭缝直射观测点。图2为某日某时刻工作人员在该地拍摄的景观照片。据此完成5～7题。
图2
5．日出阳光从透过第10个狭缝到透过第8个狭缝期间(　　)
A．当地日出时刻提前
B．当地昼夜长短差值变小
C．北极圈内极夜范围变大
D．南极圈内极昼范围变小
√
6．秋分日清晨第一缕阳光透过第7个狭缝直射观测点的时间并不是当地地方时6：00，c能是由于该地(　　)
A．东部有山地 B．西部有河流
C．自转角速度较慢 D．地势相对较高
7．工作人员拍摄该景观的季节及时间为(　　)
A．春季7：00 B．夏季10：00
C．秋季15：00 D．冬季19：00
√
√
5．B　6．A　7．B　[第5题，日出阳光透过第12个狭缝为夏至，透过第7个狭缝为秋分日，故日出阳光从透过第10个狭缝到透过第8个狭缝期间为夏至至秋分时期，当地昼长夜短，且昼渐短、夜渐长，日出时刻推迟，昼夜长短差值变小，A错误，B正确；北极圈内极昼范围变小，南极圈内极夜范围变小，C、D错误。故选B。第6题，秋分日昼夜等长，清晨第一缕阳光应在地方时6：00透过第7个狭缝直射观测点，时间推迟的原因最可能是该地东部有山地，山地阻挡了太阳光线，A正确；西部有河流不会导致日出较晚，B错误；除极
点外，地球表面任何地点的自转角速度都相等，且自转角速度对日出时间无干扰，C错误；若当地地势较高，应在地方时6：00以前日出，D错误。第7题，日出阳光透过第7个狭缝为秋分日，日出正东方位，故以观测点为基准，第7个狭缝所在方位为正东，则第2个狭缝所在方位为东南，第12个狭缝所在方位为东北，图2中左侧空间较大的裂缝为第11个裂缝，故结合图片可知观测柱影子朝向西北方向，则此时太阳位于东南方向，时间在正午前，即地方时12点前、北京时间12：36前(该地与120°E相差9°左右)，C、D错误；观测柱影长较短，则太阳高度较大，时间应该在日出后较长时间，故该景观照片最可能拍摄于夏季上午10：00，A错误，B正确。]
(2025·贵阳期末)年幼的向日葵花盘会随太阳光线移动，但落后于太阳方位约12°，时间晚约48分钟。日落后，向日葵花盘逐渐转回朝向东方。芒种这天日出时，游客在意大利托斯卡纳(44°N，11°E)拍摄了向日葵照片(图1)。图2示意二十四节气。据此完成8～10题。
图1
8．游客拍摄照片时，太阳位于(　　)
A．西北方向 B．西南方向
C．东南方向 D．东北方向
9．当地向日葵花盘朝向正南时，北京时间约为(　　)
A．05：00 B．06：00
C．19：00 D．20：00
√
√
10．在接下来的20天里，当地向日葵花盘开始回转的时间(　　)
A．先提前再滞后 B．逐渐提前
C．先滞后再提前 D．逐渐滞后
√
8．D　9．D　10．C　[第8题，芒种这天日出时，游客在意大利托斯卡纳(44°N，11°E)拍摄了向日葵照片，芒种时太阳直射点位于北半球，此时日出东北，D正确。第9题，年幼的向日葵花盘会随太阳光线移动，但落后于太阳方位约12°，时间晚约48分钟，向日葵花盘指向正南时，说明太阳在正南方向偏西12°；当地太阳在正南时，地方时为12：00，因偏西12°，故向日葵花盘朝向正南时意大利托斯卡纳的地方时应是12：48，北京时间是120°E的地方时，两
地相差109°，差7小时16分，根据东加西减的原则，北京时间＝12：48＋7：16＝20：04，北京时间约为20：00。故选D。第10题，日落后，向日葵花盘逐渐转回朝向东方，此时位于芒种，约15天后，为夏至节气，因此在接下来的20天里，太阳直射点先向北移后向南移，昼先变长，后变短，故当地向日葵花盘开始回转的时间先滞后再提前，C正确。]
(2025·哈尔滨期末)2025年2月7日，第九届亚冬会在哈尔滨举行，34个国家和地区的代表团齐聚冰城哈尔滨，下图示意开幕式这天甲、乙、丙、丁四个代表队所在国家中某地的夜长状况。据此完成11～12题。
11．四地中位置最偏北的是(　　)
A．甲 B．乙
C．丙 D．丁
12．该日之前的3个月内(　　)
A．甲地昼长先变短后变长
B．乙地昼长变化幅度最大
C．丙地夜长变化幅度最小
D．丁地夜长先变长后变短
√
√
11．C　12．A　[第11题，2月7日太阳直射点位于南半球，此时南半球昼长夜短，北半球昼短夜长，越往北昼越短夜越长。图示为夜长，且丙夜长>甲夜长>乙夜长>丁夜长，因此丙位置最偏北，C正确。第12题，该日为2025年2月7日，之前的3个月内，即2024年11月7日—2025年2月7日，11月7日到冬至日，太阳直射点南移至南回归线，冬至日到次年2月7日太阳直射点北移。2月7日甲地夜长>12小时，因此甲地位于北半球，太阳直射点向南移动，甲地昼长会变短，太阳直射点向北移动，甲地昼长会变长，该段时间内太阳直射点先
向南移动，再向北移动，甲地昼长先变短后变长，A正确；乙地位于赤道上，全年昼夜平分，昼长变化幅度最小，B错误；丙地有极昼极夜现象，夜长变化幅度最大，C错误；2月7日丁地夜长小于12小时，所以位于南半球，该时间段太阳直射点位于南半球，先向南移动，再向北移动，丁地昼长先变长，后变短，夜长先变短，后变长，D错误。]
(2025·海南直辖县期末)“十二时辰”是古代中国独特的计时方法，古人以一昼夜为一日，一日分为十二时(时辰)，一百刻。一天的时辰对应的时间为：从夜里11点到凌晨1点为子时，从凌晨1点到3点为丑时，以此类推依次为寅时、卯时、辰时、巳时、午时、未时、申时、酉时、戌时、亥时。夏至日，北京昼长约14小时51分钟。据此完成13～14题。
13．北京太阳位于正南方时的“时辰”是(　　)
A．辰时 B．巳时
C．午时 D．未时
14．《后汉书》记载“夏至昼六十五刻，夜三十五刻”，其描述的地点可能位于(　　)
A．西域 B．岭南
C．琉球 D．巴蜀
√
√
13．C　14．A　[第13题，从夜里11点到凌晨1点为子时，从凌晨1点到3点为丑时，以此类推，辰时是上午7—9点，巳时是上午9—11点，午时是上午11点到下午1点，未时是下午1—3点。北京太阳位于正南方时是当地的正午12时，在午时范围内，C正确。
第14题，古人以一昼夜为一日，一日分为十二时(时辰)，一百刻。夏至日，北京昼长约14小时51分钟，昼长占全天时长的比例约为14.85÷24≈0.62，而题干中该地“夏至昼六十五刻，夜三十五刻”，昼长占全天时长的比例为65÷(65＋35)＝0.65，由此可知，该地(夏至日)昼长比北京更长。西域(今新疆等地)纬度比北京更高，夏至日昼长比北京长；岭南(大致在南岭以南)、琉球(今台湾等地)、巴蜀(大致在四川盆地等地)纬度比北京低，夏至日昼长比北京短。A正确。]
谢 谢 ！

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