《活用对称规律解决地理昼夜长短计算问题》VIP专享VIP免费

《活用对称规律突破昼夜长短相关问题》摘要：昼夜长短的分布与变化是地球公转产生的重要地理意义之一，在高中地理教学中既是重点也是难点，而且也是高考重点考查内容之一，此类题目能够考查学生获取和解读地理信息以及调动运用地理知识的能力，对地理思维要求较高，试题具有较高的区分度。本文通过对昼夜长短中对称规律的分析和应用，培养学生地理思维能力，提升解题效率。关键词：对称昼夜长短昼夜长短的分布与变化是地球公转产生的重要地理意义之一，在高中地理教学中既是重点也是难点，而且也是高考重点考查内容之一，此类题目能够考查学生获取和解读地理信息以及调动运用地理知识的能力，对地理思维要求较高，试题具有较高的区分度。因此高三复习备考中应予以特别重视，特别是昼夜长短中有很多有趣的对称现象，理解和掌握这些对称规律对于培养学生地理思维能力，迅速找到解题突破口，提升解题效率十分关键。一、纬度对称规律规律1.昼夜长短的变化幅度关于赤道对称分布。赤道地区全年昼夜平分，昼夜等长为12小时，则年变化幅度为0小时；极圈内（66.5°—90°）昼最长为24小时，昼最短为0小时，年变化幅度为24小时。纬度越高，昼夜长短的变化幅度越大。运用此规律可以依据昼夜长短的变化幅度推测纬度的高低。规律2.纬度关于赤道对称，则昼夜长短相反。纬度关于赤道对称即分别位于南北半球同纬度两地。如图1所示，A、B纬度数相同且分属南北不同半球。任一时间A地的昼长时间等于B地的夜长时间，A地的夜长时间等于B地的昼长时间。此规律用于南北不同半球同纬度地区昼夜长短判断。二、时间对称规律规律3：日出、日落地方时关于正午对称的规律。如图2所示。此规律适用于在日出地方时、日落地方时、昼长三个参数的相互推算。具体可以衍生出以下公式，可根据具体情况选用相应公式。①昼长=日落时间—日出时间（地方时或统一使用的时间）②昼长＝(12－日出时间)×2＝(日落时间－12)×2③日出地方时=12—昼长/2＝日落时间—昼长④日落地方时=12+昼长/2＝日出时间+昼长规律4:两日期关于二分日对称规律。如图3所示太阳直射点回归运动示意图中，①点和②点，③点和④点，⑤点和⑥点三组的太阳直射点纬度都分别关于赤道对称。亦即两日期大致关于春分日、或秋分日对称。昼长图2昼长2夜长2图1A··B北回归线赤道南回归线①②④⑤⑥图3③图4、图5示意①时和②时的地球太阳光照图，以北回归线为例，两个时间昼长一半的和为12小时，则北回归线在两个时间昼长之和为24小时。此规律可以推广到其他任一纬度也适用。规律可简单概括为：两日期关于二分日对称，则任一纬度在此两日昼长之和为24小时。规律5：两日期关于二至日对称规律。如图6中①和②，③和④所示，两组日期大致关于二至日对称，即太阳直射点大致位于同纬度,则同纬度地区昼夜长短相同。例如：一年中，太阳直射北纬8°有两天，大致在4月21日和8月23日，这两日太阳直射点关于夏至对称，则同一纬度地区在这两日的昼夜长短相同。再比如知道某地5月22日的昼长，就可以大致推算出与该地7月22日前后的昼长相等。规律可简单概括为：两日期关于二至日对称，则任一纬度在此两日昼夜长短相等。下面举例加以应用说明：例1.（2013无锡高三一模，1.2）下表表示四地一年中昼长最大差值，据此回答1～2题。地点①②③④昼长最大差值2小时26分24小时0小时5小时42分1．四地按纬度由高到低的排列，正确的是（）A．①③④②B．③②①④C．②④①③D．④③①②2．④地的最短昼长为（）A．8小时31分B．9小时9分C．10小时42分D．11小时22分解析：第1小题，昼长最大差值即反映昼夜长短的变化幅度，根据规律1可以较快得出正确选项C。第2小题，一年中昼长最大和最小值应出现在二至日，即如图3中③④两时。根据规律4，两日期关于二分日对称，则任一纬度在此两日昼长之和为24小时。可迅速得方程如下：最长昼长—最短昼长=5小时42分最长昼长+最短昼长=24小时这样已知两数和及两数差，求两数大小就十分容易了，问题便迎刃而解，很容易得出最短昼长为9小时9分，正确选项为B。昼长2图4昼长2图5北回归线赤道南回归线④②图6夏至冬至①③例2．（2013南京、盐城高三一模,3）图7...