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專題 地球公轉的地理意義 【知識精析】 一、晝夜長短的變化 1．晝夜長短的緯度變化規(guī)律 (1)對稱規(guī)律：同一緯線上各點晝夜長短相同(同線等長)；南北半球同緯度晝夜長短相反。 (2)遞增規(guī)律： ①一般狀況(以北半球為例)： 夏半年 太陽直射北半球，北半球各緯度晝長夜短，緯度越高，晝越長，夜越短 冬半年 太陽直射南半球，北半球各緯度晝短夜長，緯度越高，晝越短，夜越長 ②二分二至日的晝夜長短狀況： 節(jié)氣 圖示 晝夜的主要特點 北半球夏至日 北半球各地晝長達到一年中的最大值，北極圈及其以北地區(qū)出現極晝現象 北半球冬至日 北半球各地晝長達到一年中的最小值，北極圈及其以北地區(qū)出現極夜現象 春、秋分日 太陽直射赤道，全球晝夜平分 (3)變幅規(guī)律：赤道全年晝夜平分；緯度越高，晝夜長短的變化幅度越大，緯度越低，變化幅度越小。 2．晝夜長短的季節(jié)變化規(guī)律(以北半球為例) 3．太陽直射點位置、日出日落方位與晝夜長短的對應關系 直射點位置 日出方位 日落方位 晝夜長短 北半球 東北(北半球早于6時日出) 西北(北半球晚于18時日落) 北半球晝長夜短 南半球晝短夜長 赤道 正東(6時日出) 正西(18時日落) 晝夜等長 南半球 東南(北半球晚于6時日出) 西南(北半球早于18時日落) 北半球晝短夜長 南半球晝長夜短 4．晝夜長短的計算 (1)根據某緯線的晝弧或夜弧特點進行計算 晝(夜)長時數＝晝(夜)弧度數/15 (2)根據日出或日落時間特點進行計算。 地方時正午12時把一天的白晝平分成相等的兩份。 ①晝長時數＝(12－日出時間)2＝(日落時間－12)2＝日落時間－日出時間 ②夜長時數＝(日出時間－0)2＝(24－日落時間)2 (3)根據緯度的分布特點進行計算 ①同緯度各地的晝長相等，夜長相等。 ②南、北半球緯度數相同的地區(qū)晝夜長短對稱分布，即北半球各地的晝長(夜長)與南半球同緯度地區(qū)的夜長(晝長)相等。例如，30N的晝長等于30S的夜長，如右圖。 【規(guī)律總結】 1．晝長隨時間的變化線示意圖 (1)赤道上晝夜長短無變化，全年晝夜等長。 (2)赤道到北極圈之間，北半球春分日后晝漸長夜?jié)u短(晝長>夜長)，夏至日時晝最長夜最短，之后晝漸短夜?jié)u長(晝長>夜長)，秋分日后晝漸短夜?jié)u長(夜長>晝長)，冬至日時晝最短夜最長，之后晝漸長夜?jié)u短(夜長>晝長)，春、秋分日時晝夜等長。南半球晝夜長短周年變化規(guī)律可參照此圖進行推理。 (3)北極圈上，夏至日時北極圈以北地區(qū)為極晝，冬至日時北極圈以北地區(qū)為極夜。 (4)南極圈以內地區(qū)，冬至日前后一段時間出現極晝，夏至日前后出現極夜。 2．晝長隨緯度的變化線示意圖 由圖可知，若甲地和乙地緯度數相同，并分別位于北半球和南半球，則甲地的晝長等于乙地的夜長，因此可以根據這種對稱性來計算某一緯度的晝(夜)長。如北緯40地區(qū)的晝長是14小時，那么南緯40地區(qū)的夜長是14小時。 3．同一經線日出時刻隨緯度變化圖 圖中橫坐標為日出時刻，縱坐標為緯度。從圖中曲線可以看出，赤道上6時日出，晝長為12小時；隨緯度升高日出時間越來越早，表明晝長越來越長，則北半球為夏半年；日出時刻為0：00意味著該緯度出現極晝現象，若該緯度為6634′，則表明此日為夏至日，太陽直射北回歸線。若圖中緯度為南半球則相反。 二、正午太陽高度 (一)正午太陽高度的變化規(guī)律 1．空間變化規(guī)律 (1)文字描述：從太陽直射點所在緯線分別向南北兩側遞減；離直射點距離越近(緯度差越小)，正午太陽高度越大。 (2)圖形描述 (3)特別說明 ①同線相等規(guī)律：同一緯線上正午太陽高度相等。 ②對稱規(guī)律：以直射點所在緯線為對稱軸南北對稱的兩條緯線，正午太陽高度相等。 2．季節(jié)變化規(guī)律 (1)文字描述 北回歸線及其以北地區(qū) 6月22日前后達最大值，12月22日前后達最小值 南回歸線及其以南地區(qū) 12月22日前后達最大值，6月22日前后達最小值 南北回歸線之間(除赤道外) 一年有兩次最大值(太陽直射時最大)，一次最小值(南半球出現在6月22日前后、北半球出現在12月22日前后) 赤道地區(qū) 一年有兩次最大值(春分、秋分)、兩次最小值(夏至、冬至) (2)圖形描述 3．正午太陽高度的年變化規(guī)律 (1)南北回歸線之間：緯度越高，正午太陽高度變化幅度越大(由2326′增大到4652′)，赤道上為2326′，回歸線上為4652′。 (2)回歸線至極圈之間：各緯度正午太陽高度變化幅度相同(均為4652′)。 (3)極圈以內地區(qū)：緯度越高，正午太陽高度變化幅度越小(由4652′減小到2326′)，極圈上為4652′，極點上為2326′。 (二)正午太陽高度的計算 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“大數減小數”；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(10N)時，A點(40N)正午太陽高度：H＝90－AB緯度差＝90－(40－10)＝60。 C點(2326′S)正午太陽高度：H＝90－BC緯度差＝90－(10＋2326′)＝5634′。 三、不同緯度的太陽視運動軌跡圖 (1)北極點(圖甲)和南極點(圖乙)上太陽視運動軌跡圖 由于地球自西向東自轉，則太陽東升西落。因南北半球地球自轉方向相反，北“逆”南“順”，則太陽視運動也相反，北“順”南“逆”。 ①春秋分日，南北極點太陽高度為0，太陽終日在地平線上，北極點看逆時針、南極點看順時針運動。 ②北極點夏至日、南極點冬至日，太陽整日不落，地平高度均為2326′，視運動方向北“順”、南“逆”。 (2)北極圈(圖甲)和南極圈(圖乙)上太陽視運動軌跡圖 南北半球太陽視運動方向相反，北“順”南“逆”。 ①春秋分日，南北極圈上正午太陽高度為2326′，太陽正東升起，正西落下。 ②夏至日，北極圈上正午太陽高度為4652′，太陽正北升起，正北落下；而南極圈上正午太陽高度為0，極夜。 ③冬至日，北極圈上正午太陽高度為0，極夜；而南極圈上正午太陽高度為4652′，太陽正南升起，正南落下。 (3)北回歸線(圖甲)和南回歸線(圖乙)上的太陽視運動軌跡圖 南北半球太陽視運動方向相反。 ①春秋分日，南北回歸線正午太陽高度為6634′，太陽正東升起，正西落下。 ②夏至日，北回歸線正午太陽高度為90，南回歸線正午太陽高度為4308′，南北回歸線上太陽均從東北升起，西北落下。 ③冬至日，北回歸線正午太陽高度為4308′，南回歸線正午太陽高度為90，南北回歸線上太陽均從東南升起，西南落下。 (4)赤道上的太陽視運動軌跡圖 ①春秋分日時，太陽從正東升起，從正西落下，正午太陽高度H1＝90； ②夏至日時，太陽從東北升起，從西北落下，正午太陽高度H2＝6634′； ③冬至日時，太陽從東南升起，從西南落下，正午太陽高度H3＝6634′。 【高考例析】(2018課標I卷)小明同學7月從重慶出發(fā)到貴州畢節(jié)旅游，收集到的相關高速公路信息如圖所示。據此完成1～3題。 1．乙路段和丁路段平均限速均較低的原因可能是這兩條路段(　　) A． 車流量大 B． 霧霾天多 C． 平均坡度大 D． 兩側村莊多 2．小明若從重慶出發(fā)乘長途汽車經遵義至畢節(jié)，為免受陽光長時間照射且能欣賞窗外風景，以下出發(fā)時間和座位較好的是(　　) A． 6：00出發(fā)，左側靠窗 B． 8：00出發(fā)，右側靠窗 C． 10：00出發(fā)，左側靠窗 D． 12：00出發(fā)，右側靠窗 3．避暑是小明此次旅游的目的之一。導致7月畢節(jié)氣溫較重慶低的主導因素是(　　) A． 地形 B． 緯度位置 C． 海陸位置 D． 大氣環(huán)流 【解析】 1．高速公路一般較少經過小的居民點，D錯誤；該高速公路地處我國西南地區(qū)，車流量較小，A錯誤；兩路段霧霾天氣不嚴重，C錯誤；據圖可知，該高速公路是從重慶到貴州的畢節(jié)，沿途地勢起伏較大，坡度陡，因此乙和丁路段平均限速較低，B正確。故選B。 2．據題干知為7月份，太陽直射點在北半球，此時除極晝極夜區(qū)外各地均東北日出西北方日落，四個選項均為上午時段，太陽從東側照射，且客車向南行駛，題干要求為免受陽光長時間照射且能欣賞窗外風景，因此應右側靠窗，AC排除；據圖可知，從重慶到遵義里程240千米，時速80的話，也需要3個小時，若12:00出發(fā)則下午時段太陽會照射到，B正確D錯誤。故選B。 3．影響氣溫的因素有緯度、地形、洋流、海陸位置等。重慶地處四川盆地，盆地地形不易散熱，畢節(jié)地處云貴高原，海拔較高，因此氣溫較低。故選A。 【答案】1．C 2．B 3．A 【點睛】第1題考查了考生的區(qū)域認知能力，重慶為“山城”，畢節(jié)、遵義屬于貴州省，云貴高原“地無三尺平”，所以限速的是地形。第2題考查了地球運動的相關知識，但是需要結合圖例進行分析，也屬于生活中的地理問題，很好地考查了學生運用地理問題解決實際問題的能力。首先是要掌握地球運動的相關知識，即7月份圖示區(qū)域日出東北，日落西北；結合客車向南行駛，要向欣賞風景，需靠右側坐；其次要結合圖例信息，從重慶到遵義240km，限速是80，即最少需要3小時，從遵義到畢節(jié)205km，限速100，即最少需要2.05小時，即全程最少需要5.05個小時，即只有8點出發(fā)，才能避免長時間的太陽照射。第3題考查的還是區(qū)域認知能力，即對區(qū)域地形的認知，不難。 【素養(yǎng)提升】 一、選擇題 (2018海南地理)下圖示意海南島的位置。讀下圖，完成1～2題。 1． 1月1日，當海口正午時，地球上進入新年的區(qū)域面積與地球總面積的比例（ ） A． 等于1/2 B． 多于1/2少于2/3 C． 等于2/3 D． 多于2/3 2． 1月1日，與?？谙啾?，三亞（ ） A． 白晝更長 B． 正午太陽更低 C． 日出方位更偏南 D． 正午時刻更早 1．D 通常以180經線和地方時為0時的經線為界將全球劃分成兩個日期，0時經線以東至180經線為新的一天。圖中?？诘慕浂燃s為110E，所以當地為1月1日正午即110E的地方時約為1月1日12:00，因此地方時為0時的經線為70W。即70W向東至180共250個經度進入新年，250/360＞2/3，故D正確。 2．A 三亞和海口同在北半球，但三亞緯度較低，1月1日太陽直射點位于赤道與南回歸線之間，此時北半球緯度越低白晝越長，正午太陽高度角越大，日出方位越偏北，故A 正確， B、C錯誤。三亞經度位置比?？诳课?，正午時刻應更晚，故D錯誤。 (2018天津卷)天津廣播電視塔（簡稱“天塔”）高度約415米。讀圖文材料，回答3～4題。 3．拍攝到該照片的時間(北京時間)最可能介于（ ） A． 5:00—7:00 B． 8:00—10:00 C． 12:00—14:00 D． 15．00—17:00 4．拍攝到該照片的日期最可能介于（ ） A． 1月15日到2月15日 B． 3月1日到3月30日 C． 5月15日到6月15日 D． 10月1日到10月30日 3．B 結合天塔位置示意圖中天塔周圍連接天塔道路的形狀，再觀察天塔景觀照片中天塔周圍連接天塔道路的情況，可判斷此時影子朝向西北，故太陽應位于東南，為上午，排除CD；關于A項，如果是5：00—7：00，夏季日出東北，日影為西南，冬季5：00多天津還未日出，故排除A，選B。 4．C 結合塔影比塔身短，且塔影約250米，設此時太陽高度為α，則tanα=415250≈1.66，故該日正午太陽高度肯定大于或等于60，結合天津市的緯度（接近40N）和正午太陽高度的計算公式可知，此時太陽直射點位于北半球，據此選C。也可以結合圖示信息，此時影長較短，水面無冰，結合天空云量較多等做初步判斷。 【點睛】該題的推理性較強，需要考生仔細觀察圖示所給信息進行推理。除了要掌握正午太陽高度的計算公式，還要學會通過非正午太陽高度來推斷正午太陽高度的大小。 (2018四川省綿陽中學考前適應性考試（三）)三伏是我國華北地區(qū)一年中最炎熱的時期，時長為三十或者四十天。三伏大約處在陽歷的7月中旬至8月中旬。初伏從夏至日后第三個庚日開始。中付從夏至日后的第四個庚日開始。末伏為10日，從立秋后的第一個庚日始，是三伏天中的最后一伏，俗稱“秋老虎”。（在中國古代的干支計時歷法中，甲、乙、丙、丁、戊、己、庚、辛、壬、癸被稱為“十天干”。庚日，即為按照干支計時法，當日計時帶有“庚”子，庚日每十天重復一次。）據此回答5～6題。 5．資料顯示，2018年6月27日為夏至日后第一個庚日，該年8月7日為立秋，則2018年三伏天數及三伏結束時太陽直射點的位置分別為 （ ） A． 30天 6N B． 40天 7N C． 30天 7N D． 40天 6N 6．三伏天時，華北地區(qū)天氣炎熱的最主要原因是 （ ） A． 太陽高度角大，白晝長 B． 雨天多，空氣濕度大 C． 受副熱帶高氣壓帶控制，多晴朗天氣 D． 全球氣候變暖，升溫異常 5.B 根據材料可知，三伏大約處在陽歷的7月中旬至8月中旬。初伏從夏至日后第三個庚日開始。中伏從夏至日后的第四個庚日開始。末伏為10日，從立秋后的第一個庚日始，2018年6月27日為夏至日后第一個庚日，該年8月7日為立秋。所以2018年初伏為7.17-7.27，中伏為7.27-8.17，末伏,8.17-8.27，所以則2018年三伏天數為40。南北回歸線的緯度大約是23.5，太陽直射點在期間移動，一年的時間（365天）移動一個來回，也就是23.54=94。平均每天移動94/365≈0.2575。從8.27日-9.23日，共27天，0.257527=6.9525所以此時太陽直射點大約位于7N的位置。故選B。 6.A 三伏天時，華北地區(qū)太陽高度角大，白晝長，是華北地區(qū)天氣炎熱的最主要原因，A正確。雨天多，空氣濕度大會緩解炎熱程度，B錯誤。7月中旬，長江中下游地區(qū)受副熱帶高氣壓帶控制，8月華北地區(qū)進入雨季，所以C錯誤，全球氣候變暖，升溫異常不具有說服力。綜上所述，A正確。 (2018黑龍江省模擬精編大考卷(九))當地時間2014年1月3日下午兩點半左右，中國在南極的第四個科學考察站“泰山站”完成了鋼結構主體的封頂作業(yè)。1月21日，科考隊員在泰山站首次看到極晝后的日落地平線景象。泰山站的建立，將進一步推動中國南極考察從南極大陸邊緣地區(qū)向南極大陸腹地挺進。據此，完成7～9題。 7．當泰山科考站主體封頂完工時，北京時間約為（ ） A． 0：30 B． 12：30 C． 17：30 D． 23：30 8．據材料信息推算，南極泰山站出現極晝的時間約為（ ） A． 9月23日 B． 10月22日 C． 11月22日 D． 12月22日 9．南極泰山站從主體封頂到建成開站期間，下列敘述正確的是（ ） A． 巴西高原一片枯黃 B． 尼羅河下游水量最大 C． 天山雪線位置達一年中最高 D． 北印度洋洋流呈逆時針方向流動 7．C 當泰山科考站（7658′E，屬于東五區(qū)）主體封頂完工時為當地時間2014年1月3日下午兩點半左右，北京時間（東八區(qū)）約為14:30+3=17；30，選C。 8．C 南極泰山站的緯度為7351′S，出現極晝的時間為太陽直射點位于1609′S左右，9月23日太陽直射點位于赤道，每個月太陽直射點大約移動8左右，據此南極泰山站出現極晝的時間約為11月23日，選C。 9．D 南極泰山站主體封頂時間為1月3日，建成開站為2月8日，該時段太陽直射點位于南半球，且由南回歸線向北移動，該時段為南半球的夏季，期間，巴西高原草木茂盛；尼羅河下游水量6-10月最大；北半球為冬季，此時天山雪線位置達一年中最低；北印度洋洋流呈逆時針方向流動，選D。 (2018天津市紅橋區(qū)下學期第二次模擬)下圖為極點俯視圖，陰影部分表示黑夜，箭頭表示地球自轉方向。據此，回答10～11題。 10．此時（ ） A． A地的白天比B地短 B． 當B地為5日下午7時，A地是4日上午5時 C． C地正午太陽高度角大于A地 D． ABCD四地中，自轉線速度最大的是D地 11．若黃赤交角由現狀變至2321′，則會引起的現象是（ ） A． 地軸同公轉軌道面斜交的角度變大 B． 地球上太陽直射的范圍增大 C． 北極圈范圍縮小，南極圈范圍增大 D． 太陽直射點所在緯度的正午太陽高度角變小 10．C 讀圖可知，此時北極點周圍出現了極晝，直射點位于北半球，北半球緯度越高晝越長，A地較B地緯度高，故A地的白天比B地長，A選項錯誤；由于向東過國際日界線日期減一天，A地的白天比B地長，故當B地為5日下午7時，A地是6日上午5時之前，B選項錯誤；直射點位于北半球赤道與北回歸線之間，直射點與C地緯度差較小，C地正午太陽高度角大于A地，C選項正確；自轉線速度分布規(guī)律由赤道向兩極遞減，ABCD四地中，自轉線速度最大的是C地，D選項錯誤。故選C。 11．A 若黃赤交角由現狀變至2321′，即黃赤交角變小。地軸同公轉軌道面斜交的角度與黃赤交角互余，由于黃赤交角變小，故地軸同公轉軌道面斜交的角度變大，A正確；黃赤交角的角度等于太陽直射點的范圍，黃赤交角變小，則地球上太陽直射的范圍減小，B錯誤；極圈緯度與黃赤交角互余，黃赤交角變小，則北極圈范圍縮小，南極圈范圍也縮小，C錯誤；太陽直射點所在緯度的正午太陽高度角與黃赤交角大小無關，始終等于90不變，D錯誤。故選A。 (2018東北三省三校第三次高考模擬)為充分利用日照資源，在進行城鎮(zhèn)規(guī)劃和建筑設計時，往往使街道與子午線之間成30～60的夾角。下圖為36N某城鎮(zhèn)街道與子午線關系圖，據此完成12～13題。 12．在春分日，不考慮任何遮擋問題，陽光能從圖的窗戶中直接射入室內的時段大約是（ ） A． 6時—9時 B． 9時～12時 C． 12時～15時 D． 15時～18時 13．正午過后兩小時，該地建筑物日影終年朝向（ ） A． 東北 B． 西南 C． 西北 D． 東南 12．D 該地區(qū)位于北緯36（北回歸線以北），春分日當地地方時正午12時太陽朝向正南方向，18時朝向正西方向，由圖中信息可知，街道與子午線夾角為45，所以大約在該地地方時15時至18時之間，太陽位于西南方位，結合窗戶的朝向，可推知該時段陽光可以從窗戶直接射入室內，故D正確。 13．A 該地位于北回歸線以北，所以全年正午過后兩小時（即14時），太陽均位于西南方位，所以建筑物日影終年朝向相反方向，即朝向東北，故A正確。 【點睛】日影的變化 1.日出、日落日影朝向的變化 時間 地區(qū) 日出 日落 太陽方位 日影朝向 太陽方位 日影朝向 太陽直射北半球 全球（除極晝 極夜地區(qū)） 東北 西南 西北 東南 極晝地區(qū) （除極點） 正北 正南 正北 正南 太陽直射赤道 全球 正東 正西 正西 正東 太陽直射南半球 全球（除極晝 極夜地區(qū)） 東南 西北 西南 東北 極晝地區(qū) （除極點） 正南 正北 正南 正北 2.正午日影朝向的變化 （１）北回歸線以北地區(qū)，正午時太陽位于正南方，日影朝正北。 （２）南回歸線以南地區(qū)，正午時太陽位于正北方，日影朝正南。 （３）南、北回歸線之間的熱帶地區(qū)，當太陽直射時，正午日影就在物體底下，其他時間有時朝正北，有時朝正南。 3.日影長度的變化 （１）一天中，正午時太陽高度最小，日影最短；日出與日落時太陽高度最大，影子最長。一天中日影長短的變化規(guī)律是：由長到短，再由短到長。 （２）一年中，北回歸線以北地區(qū)夏至日時正午太陽高度最小，正午日影最短；冬至日時正午太陽高度最大，正午日影最長。南回歸線以南地區(qū)情況則相反。在太陽直射點上，日影長度為０。 (2018天津市十二校聯考二模)天津王先生的家是一個高層建筑的二樓，令他苦惱的是因為南樓遮擋，寒冬的正午直到1月16號陌光才能照射進陽臺，朋友李先生家的頂樓陽臺則沒有這樣的煩惱，但為了更好的采光晾曬衣服，李先生家的伸縮式晾衣架的高度在不同季節(jié)繩索距離樓頂的高度還是要調一調，據此回答14～15題。 14．王先生家的陽臺正午時分每年大約有多長時間沒有陽光射入（ ） A． 18天 B． 36天 C． 25天 D． 50天 15．與上海的同等情況相比較，李先生家正午時懸掛晾衣架的繩索長度（ ） A． 冬季長，夏季短 B． 冬季長，夏季長 C． 冬季短，夏季長 D． 冬季短，夏季短 14．D 正午太陽高度角越小，南樓產生的影子越長，北樓被遮擋的時間越長。由材料分析可知，王先生家在冬季的正午直到1月16號陽光才能照射進陽臺，根據太陽直射點的回歸運動可知，12月22日，太陽直射南回歸線，正午太陽高度角最小，之后逐漸變大，由此推算，1月16日距離12月22日相差24日，因此在12月22日之前的24天內，也沒有陽光照到陽臺，即一共48天左右，故答案選D項。 15.D 上海的緯度較天津的低，因此冬季和夏季的正午太陽高度角較大，影子較短，所以在晾曬衣物時，相同情況下上海晾衣桿的高度可以低一點，繩索則需要長一點，因此，天津李先生家正午時懸掛晾衣架的繩索長度較短，故答案選D項。 (2018天津市和平區(qū)二模)下圖為某學校（25N，1l5E）教學樓頂層安裝的固定式太陽能電池板。夏至日前后，該縣在北京時間5：30看到日出。據此回答16～17題。 16．該校所在地一年中夏至日的晝長約為（ ） A． 15小時10分鐘 B． 13小時40分鐘 C． 13小時 D． 12小時20分鐘 17．陽光的入射角度越大，太陽能電池板發(fā)電效率越高。若將電池板由固定式改為可調節(jié)式，在春季，要達到最佳發(fā)電效果，對電池板傾角調節(jié)正確的是（ ） A． 一直調大 B． 一直調小 C． 先調大后調小 D． 先調小后調大 16．B 夏至日前后，該縣在北京時間5:30看到日出，此時該縣115E的地方時比北京時間晚20分鐘，即該縣日出的地方時是5:10，則該縣夏至日的晝長是13時40分，故選B。 17．B 太陽能面板中陽光入射角度與電池板傾角互余，電池板固定式是以一年中最小正午太陽高度角為依據安裝的，即冬至日正午太陽高度最小，此時電池板傾角最大，故春季，要達到最佳發(fā)電效果，對電池板傾角調節(jié)正確的是一直調小。故選B。 【點睛】位于晨線上的各點，此時為日出，同一緯度上各點晝夜等長。因赤道上晝夜平分，各地日出的地方時都為6時，所以晨線與赤道交點所在經線的地方時為6時。利用公式計算日出、晝長、日落時間，其公式為：（12時—日出時間）2=晝長、（日落時間—12時）2=晝長。日出與日落方位判斷：當太陽直射南半球時，日出方向為東南，日落方向為西南；當太陽直射北半球時，日出方向為東北，日落方向為西北；當太陽直射赤道時，日出方向為正東，日落方向為正西。 (2018陜西省榆林市下學期第四次模擬)下圖示意某地6月22日在晴朗天氣條件下某學校旗桿影長變化。讀下圖，完成18～19題。 18．夏至日該地的最大太陽高度是（ ） A． 60 B． 70 C． 80 D． 90 19．該地位于（ ） A． 東亞 B． 南亞 C． 東南亞 D． 西亞 18．D 該日為夏至，從圖中可以看出，該地影子最短時為0，可知該地正午太陽高度為90，選D。 19．B 6月22日，太陽直射點在北回歸線，北回歸線上正午太陽高度為90。由圖可知，該日該地擁有正午太陽高度為90的區(qū)域，說明北回歸線穿過該地；北京時間15點時，當地太陽最高影子為0，即當地12點，據此可知該地經度為75E，結合經緯度位置可知，該地位于南亞，選B。 【點睛】 6月22日，太陽直射點在北回歸線；正午太陽高度從直射點向南北兩側遞減；正午太陽高度角計算公式：H=90-（直射地與所求地緯度差）。影子最短時為0，則該地正午太陽高度為90。 （2017課標卷III）某日，小明在互聯網上看到世界各地好友當天發(fā)來的信息： 甲：溫暖的海風夾著即將到來的夏天的味道撲面而來。 乙：冬季臨近，金黃的落葉鋪滿了一地。 丙：又一次入秋失敗了，這還是我四季分明的家鄉(xiāng)嗎？ ?。河质呛谝孤L的季節(jié)，向北望去，小城上空的極光如彩色帷幕般掛在夜空。 據此完成5～6題。 20. 以上四人所在地從北到南的排列順序是（ ） A. 甲乙丙丁 B.丁乙丙甲 C. 丁丙甲乙 D. 甲丙乙丁 21.當天可能是（ ） A.4月28日 B.6月28日 C.9月2日 D.11月2日 20．B 根據丁的描述判斷，向北望去，小城上空有極光，則可知丁位于北半球高緯度地區(qū)，此時為北半球冬半年。而甲逐漸由春到夏，說明該地位于南半球；而乙地將由秋季進入冬季，說明乙位于北半球，且較丁緯度低；丙地入秋失敗，說明處于由夏至秋的階段，應位于北半球，且較乙緯度低，所以綜合判斷從北向南依次為丁乙丙甲，故選B。 21．D 由上題判斷，丁地出現極夜現象，且位于北半球，說明太陽直射點位于南半球，結合選項，4月28日、6月28日和9月2日太陽直射點都是位于北半球，故選D。 （2017天津卷）我國A市某中學（左圖為校園局部平面圖，右圖為二十四節(jié)氣）的旗桿影子在北京時間14:08為一天中最短。冬至前后，師生們能在學校升國旗時（北京時間10:00）看到日出。結合圖文材料，回答22～23題。 22．A市位于天津市（39N，117E）的（ ） A．東北 B．東南 C．西北 D．西南 23．下列時段中，日落時桿影的指向由排球場逐漸移向籃球場的是（ ） A．驚蟄到立夏 B．立夏到小暑 C．白露到立冬 D．立冬到小寒 22．C 根據所學知識可知，物體的影子在一天中最短時，應該是當地12：00的時候，而此時北京時間為14：08，則根據地方時原理和計算方法可得：當地的經度為120E-（14：08-12：00）15/h=88E，由材料可知，天津市經度為117E，則該地位于天津市以西，排除A、B；冬至日時，北半球緯度越高晝越短，日出時間越遲，根據北京10：00時該地日出，根據其經度為88E，則可以計算出該地日出地方時為為7:52分，根據日出時間=12：00-晝長的一半，則可以判斷該地晝長為8個小時左右，而天津一年中晝長最短也應該長于8小時，因此該地位于天津以北，綜上所述，該市位于天津的西北，故本題選C。 23．A 結合圖示方向和材料，日落時桿影的指向由排球場逐漸移向籃球場，即由東北逐漸移向東南，說明日落太陽方位由西南方向西北方移動。根據一年中太陽的日落方位的變化規(guī)律：太陽直射點在北半球時，全年各地日出東北，日落西北；春秋分時，太陽正東升、正西落；太陽直射南半球時，全球各地日出東南、日落西南。由以上分析可知，該地的日落方位由西南移向正西，再移向西北，說明太陽直射點由南半球北移到赤道，再北移到北半球；結合選項可知，驚蟄太陽直射點位于南半球；春分時，太陽直射點位于赤道，立夏時直射點位于北半球，因此這段日落時桿影的指向由排球場逐漸移向籃球場，故本題選A。 (2017江西聯考)專家研究發(fā)現，英國巨石陣是一處古人天文觀測遺址，在特定日期站在陣內的人可以看到日出、日落透過巨石縫隙的光線。左圖為巨石陣景觀圖，右圖為巨石陣不同日期太陽光線示意圖?；卮?4～25題。 24．圖中①、②、③、④ 所示太陽光線中，代表夏至日日出的是(　　) A．①　 　B．②　 　 C．③　 　D．④ 25．若⑤代表某日日落的太陽光線，20天后的X日看到相同方位的日落，則X日可能是(　　) A．6月12日　　 B．1月2日　　 C．7月12日　 　D．7月2日 24．A 該地位于北半球，春秋分日太陽日出正東方向，日落正西方向，冬至日太陽日出東南方向，日落西南方向，夏至日太陽日出東北方向，日落西北方向，結合圖示，可以得出A正確。 25．D 若⑤代表某日日落的太陽光線，20天后的X日看到相同方位的日落，則X日可能是7月2日，所以D正確。 (2016江蘇高考)住宅的環(huán)境設計特別關注樹種的選擇與布局，不同樹種對光照與風有不同影響。下圖為華北某低碳社區(qū)(40N)住宅景觀設計示意圖。讀圖，回答26～27題。 26.僅考慮陽光與風兩種因素，樹種與房屋組合最好的設計是(　　) A．①　　　 　B．②　　　　C．③　　　　D．④ 27.為保證冬季太陽能最佳利用效果，圖中熱水器安裝角度合理的是(　　) A．①　　　 　B．②　　　　 C．③　　　 　D．④ 26.C　讀圖可知，太陽能熱水器朝向的一側，應為向陽的一側，即南面。我國華北地區(qū)，冬季氣候寒冷，盛行偏北風，為更好地采光，其南面應種植落葉闊葉樹，為更好地擋風，北面應種植常綠針葉樹。①②④南面均有常綠針葉樹，影響采光，排除；③南面種植的是落葉闊葉樹，北面種植的是常綠針葉樹，符合要求。故選C項。 27.D 太陽能利用效果最佳時，熱水器集熱板應與太陽光線垂直。根據圖中太陽能熱水器安裝的角度判讀可知，①③圖太陽能熱水器使用效果最佳時，太陽直射北半球，為華北地區(qū)的夏半年。②圖使用效果最佳時，太陽直射赤道，為華北地區(qū)的春季或秋季；④圖使用效果最佳時，太陽直射南半球，為華北地區(qū)的冬季。故選D項。 二、綜合題 28.下列圖甲中陰影表示黑夜，此時里約熱內盧(2254′S，4311′W)區(qū)時為8時。讀圖，完成下列要求。 (1)根據材料判斷太陽直射點的地理坐標是_______，此時北京時間為_______。 (2)圖示日期全球正午太陽高度角的分布規(guī)律是_______，該日武漢日出方向是_______。 (3)此時全球屬于新日期的范圍是_______，赤道上屬于東半球、夜半球的范圍是_______。 (4)請用斜線表示黑夜范圍，把圖甲的晝夜分布狀況轉繪到圖乙中。 28.【答案】 (1) (15E，2326 S) 12月22日19時 (2)自2326′S向南北兩側遞減 東南方 (3)自165W向東至180 105E向東至160E (4)如下圖所示： 【解析】（1）讀圖可知，此時北極圈以北出現極夜，太陽直射南回歸線，此時里約熱內盧區(qū)時為8時，該地位于西三區(qū)，西三區(qū)中央經線為45W，計算可知，此時15E為地方時12點，所以此時太陽直射點位于(15E，2326 S)。北京時間為東八區(qū)區(qū)時，此時為12月22日19時。 （2）由上題可知，此時為12月22日，此時太陽直射南回歸線，正午太陽高度從南回歸線向兩側遞減。太陽直射南半球，有晝夜交替地區(qū)，日出方位為東南方向。[ （3）劃分日期的界線有兩條，一個為地方時0點經線，一個為180經線，此時15E為地方時12點，0點165W，此時從165W向東至180為新日期。東半球為20W向東到160E，赤道上的夜為地方時18-6點，計算可知，此時75W為6點，18點在105E，此時從105E向東至75W為夜半球，所以此時赤道上屬于東半球、夜半球的范圍是105E向東至160E。 （4）讀圖可知，此時北半球晝短夜長，緯度越高，晝越短，夜越長，北極圈以北出現極夜。 29．(2018湖北省重點高中聯考協(xié)作體期中)2017年9月3日至5日，金磚國家領導人第九次會晤和新興市場國家與發(fā)展中國家對話會在福建廈門成功舉行。下圖中左圖為福建省略圖，右圖為會議開幕時地球在公轉軌道上的位置及晨昏線位置示意圖，圖中①、②、③、④四點為二分二至日地球的位置。讀圖，回答下列問題。 （1）會議期間，廈門晝夜長短變化狀況為______，其地球自轉線速度比福州______（填“大”或“小”）。 （2）當地球公轉到③位置時，節(jié)氣是______，此時全球正午太陽高度隨緯度的分布規(guī)律是_________。 （2）右圖中PQ為______（填“晨線”或“昏線”），該日Q點的正午太陽高度是 ______。 （4）會議開幕至我國國慶節(jié)期間，太陽直射點的位置及移動方向為______，晨昏線與地軸夾角的變化狀況是______。 29.【答案】（1）晝漸短，夜?jié)u長 大 （2）秋分 自赤道向南北兩極遞減 （3）晨線 0 （4）從北半球向南移動，經過赤道后，移向南半球，先變小至0后又變大 【解析】考查地球運動的地理意義。 （1）會議期間時間為9月3日至5日，太陽直射點位于北半球且向南移，廈門晝夜長短變化狀況為晝漸短，夜?jié)u長。廈門緯度比福州低，其地球自轉線速度比福州大。 （2）當地球公轉到③位置時，節(jié)氣是秋分。此時太陽直射點直射赤道，所以全球正午太陽高度隨緯度的分布規(guī)律是自赤道向南北兩極遞減。 （3）右圖中PQ為晨線，該日Q點正好出現極夜，正午太陽高度是0。 （4）會議開幕至我國國慶節(jié)期間，即9月3日到10月1日，太陽直射點的位置及移動方向為從北半球向南移動，秋分日經過赤道后，移向南半球，晨昏線與地軸夾角的變化狀況是先變小至0后又變大。 30．(2018山西省榆社中學（新五校聯考）)閱讀圖文材料，完成下列要求。 圖甲中弧線ABC為晨昏線的一段，陰影部分為黑夜，B點位晨昏線與緯線的切點。圖乙為地球極地俯視圖。 （1）此時，太陽直射點的經緯度位置是 ，地球公轉速度較 。 （2）一年中全球正午太陽高度角變化幅度最小的地點（緯度位置）是 。 （3）此時a點的對跖點經過 小時與B點重合，北京當天的晝夜長短狀況是 。 （4）此時，北半球各地日出地方時晚于 時。位于b點的物體沿經線向O點移動，逐漸向 （東或西）偏移。 30.【答案】（1）（135W，2326′S） 快 （2）赤道（0緯線）和極點 （3）3 一年中晝最短，夜最長 （4）6 東 【解析】（1）從圖中看南極圈及其以南出現極晝，太陽直射南回歸線；45E位于夜半球的中央，地方時為0點，可知135W地方時為12點，太陽直射135W；此時為冬至日，接近近日點，地球公轉速度較快。 （2）太陽直射點在南北回歸線之間移動，正午太陽高度變化最小的地點是赤道。 （3）圖中自轉方向為逆時針，可知該圖為北極俯視圖，a點的坐標為（180，6634′N），對跖點坐標為（0，6634′S），過三個小時與B點重合；太陽直射點在南回歸線，北京為一年中晝最短夜最長的一天。 （4）此時，太陽直射點在南半球，北半球各地日出晚于6點；b點在赤道上，沿經線向O點移動，是向北移動，北半球地轉偏向力向右偏，水平運動物體向東偏移。 31．(2018廣東省化州市上學期第一次高考模擬)下圖所示半球為東半球，AB為地軸，CO為赤道，箭頭指示太陽直射點位置，角α為12?；卮鹣铝袉栴}。 (l）畫出晨昏線和夜半球，說出此時全球正午太陽高度的分布規(guī)律和極夜現象出現的緯度范圍。 (2）此時北京時間是多少？太陽直射點的地理坐標在哪里？ (3）若此后一段時間α逐漸減小，簡述北京日出、圣保羅日落時間的變化狀況。 (4）此時按從大到小的順序排列北京、廣州、開普教的晝長和正午太陽高度。 (5）若此后一段時間。逐漸增大，下列現象可能出現的是＿＿＿＿（選擇填空） A．南非地中海氣候區(qū)進入旱季 B．長江中下游地區(qū)進入雨季 C．南極中山站（6922′S）出現極晝現象 D．地球公轉速度不斷加快 31.【答案】（1）略；（正午太陽高度12N地區(qū)為90，）由12N向南北兩側遞減；極夜現象出現在78S及以南地區(qū) （2） 9:20 ； 12N，160E （3）北京的日出時間越來越晚（遲），圣保羅的日落時間越來越晚（遲） （4）北京、廣州、開普敦；廣州、北京、開普敦 （5）B 【解析】（1）晨昏線應為和太陽光垂直的地球的直徑，對著陽光的為晝半球，背向陽光的為夜半球。據題可知CD為赤道，箭頭指示太陽直射點位置，角α為12，可推出此時太陽直射12N。正午太陽高度的分布規(guī)律為自直射點向南北兩側遞減。直射點的緯度與當日出現極晝（夜）的最低緯度數互余，所以極晝（夜）的最低緯度為78，太陽直射北半球，南極點周圍出現極夜。因此極夜的范圍為78S及以南地區(qū)。 （2）圖示半球為東半球，從20W向東到160E為東半球。太陽光線直射ADB經線，因此160E的地方時為12時，北京時間采用120E的地方時，兩地時差為2小時40分鐘，用12時減去時差即為北京時間。由第（1）小題可知太陽直射的緯度為12N，直射點的地方時為12點，故直射點的坐標為（12N，160E）。 （2）若此后一段時間α逐漸減小，說明太陽直射點向南移動。直射點南移北半球白晝變短，即日出時刻逐日推遲，南半球白晝變長，即日落時刻逐日推遲。北京在北半球，圣保羅在南半球。 （4）此時太陽照射北半球，北半球晝長夜短，緯度越高，白晝越長；南半球晝短夜長。因此晝長從大到小依次為北京、廣州、開普敦。距離直射點的緯度差越小，正午太陽高度越大。因此正午太陽高度從大到小依次為廣州、北京、開普敦。 （5））若此后一段時間α逐漸增大，北半球進入夏季，南半球為冬季。因此南非地中海氣候區(qū)進入雨季，長江中下游地區(qū)進入雨季，南極中山站（6922′S）出現極夜現象，地球公轉速度不斷變慢。B正確。