新高考地理2024年第一輪復(fù)習(xí)第6講　地球公轉(zhuǎn)的地理意義

第6講地球公轉(zhuǎn)的地理意義必備知識(shí)學(xué)科素養(yǎng)1.晝夜長(zhǎng)短分布和變化規(guī)律。2．正午太陽(yáng)高度的分布和變化規(guī)律。3．四季更替和五帶劃分。4．地球公轉(zhuǎn)的地理意義的實(shí)踐應(yīng)用。1.綜合思維：結(jié)合實(shí)例，理解晝夜長(zhǎng)短變化的規(guī)律。2．區(qū)域認(rèn)知：結(jié)合材料，分析四季更替的原因及五帶的劃分。3．地理實(shí)踐力：通過(guò)觀(guān)察總結(jié)，掌握正午太陽(yáng)高度的變化規(guī)律。eq\o(\s\up7(),\s\do5())一、地球的公轉(zhuǎn)1．公轉(zhuǎn)定義：地球繞太陽(yáng)的運(yùn)動(dòng)。2．公轉(zhuǎn)方向：自西向東eq\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(北極上空俯視：呈逆時(shí)針?lè)较蚶@轉(zhuǎn),南極上空俯視：呈順時(shí)針?lè)较蚶@轉(zhuǎn)))3．公轉(zhuǎn)周期：1年。(1)以太陽(yáng)作為參照物：1年的時(shí)間長(zhǎng)度為365日5時(shí)48分46秒，稱(chēng)為回歸年。(2)以其他恒星作為參照物：1年的時(shí)間長(zhǎng)度為365日6時(shí)9分10秒，稱(chēng)為恒星年，這是地球公轉(zhuǎn)的真正周期。4．公轉(zhuǎn)軌道與速度[名師解惑](1)區(qū)分近、遠(yuǎn)日點(diǎn)和冬、夏至日時(shí)間不同：近日點(diǎn)為1月初，冬至日為12月22日前后；遠(yuǎn)日點(diǎn)為7月初，夏至日為6月22日前后。,②公轉(zhuǎn)軌道上位置不同：近日點(diǎn)位于冬至日以東，遠(yuǎn)日點(diǎn)位于夏至日以東。(2)春、秋分日的判斷,①春分日：太陽(yáng)直射點(diǎn)從南半球進(jìn)入北半球時(shí)經(jīng)過(guò)赤道的時(shí)間。,②秋分日：太陽(yáng)直射點(diǎn)從北半球進(jìn)入南半球時(shí)經(jīng)過(guò)赤道的時(shí)間。,③順地球公轉(zhuǎn)方向按春分日、夏至日、秋分日、冬至日順序確定。eq\a\vs4\al([自主探究])1.北半球夏半年和冬半年天數(shù)是否相同？提示：不相同。北半球夏半年，地球運(yùn)動(dòng)至離太陽(yáng)較遠(yuǎn)的位置，地球公轉(zhuǎn)速度較慢，用時(shí)較長(zhǎng)；北半球冬半年，地球運(yùn)動(dòng)至離太陽(yáng)較近的位置，地球公轉(zhuǎn)速度較快，用時(shí)較短。二、黃赤交角及其影響1．黃赤交角的含義：地球公轉(zhuǎn)軌道平面(即黃道平面)與赤道平面的交角。目前的黃赤交角是23°26′。如下圖所示：2．黃赤交角的影響：引起太陽(yáng)直射點(diǎn)往返運(yùn)動(dòng)。(1)地球在公轉(zhuǎn)軌道的不同位置接受太陽(yáng)垂直照射的點(diǎn)稱(chēng)為太陽(yáng)直射點(diǎn)。(2)太陽(yáng)直射點(diǎn)在南、北緯23°26′之間的往返運(yùn)動(dòng)，稱(chēng)為太陽(yáng)直射點(diǎn)的回歸運(yùn)動(dòng)。(3)太陽(yáng)直射點(diǎn)回歸運(yùn)動(dòng)的周期為365日5時(shí)48分46秒，叫回歸年。eq\a\vs4\al([自主探究])2.如何根據(jù)日期判斷直射點(diǎn)的緯度位置？提示：(1)計(jì)算太陽(yáng)直射點(diǎn)每年移動(dòng)的度數(shù)。太陽(yáng)直射點(diǎn)一年(365天)移動(dòng)約23.5°×4＝94°，則每天移動(dòng)約94°/365＝0.26°。(2)判斷已知日期與二分二至日中某一天間隔的天數(shù)。(3)用間隔的天數(shù)乘以太陽(yáng)直射點(diǎn)每日移動(dòng)的緯度數(shù)即可估算太陽(yáng)直射點(diǎn)的緯度。三、晝夜長(zhǎng)短的變化1．典型圖示(以北半球?yàn)槔?2．晝夜長(zhǎng)短變化(以北半球?yàn)槔?時(shí)間變化特點(diǎn)特殊時(shí)間點(diǎn)解讀北半球夏半年北半球各地晝長(zhǎng)夜短，緯度越高，晝?cè)介L(zhǎng)，夜越短圖1為夏至日，北半球各地晝長(zhǎng)達(dá)到一年中的最大值，北極圈及其以北地區(qū)出現(xiàn)極晝現(xiàn)象北半球冬半年北半球各地晝短夜長(zhǎng)，緯度越高，晝?cè)蕉?，夜越長(zhǎng)圖3為冬至日，北半球各地晝長(zhǎng)達(dá)到一年中的最小值，北極圈及其以北地區(qū)出現(xiàn)極夜現(xiàn)象春、秋分日?qǐng)D2代表的時(shí)間是每年的3月21日前后或9月23日前后，全球各地晝夜等長(zhǎng)[名師解惑]晝夜長(zhǎng)短變化的規(guī)律(1)對(duì)稱(chēng)規(guī)律：同一緯線(xiàn)上，各地晝夜長(zhǎng)短相同(同線(xiàn)等長(zhǎng))；南北半球同緯度，晝夜長(zhǎng)短相反。二分日前后間隔時(shí)間相同的兩日期，晝夜長(zhǎng)短相反。二至日前后間隔時(shí)間相同的兩日期，晝夜長(zhǎng)短相同。(2)遞增規(guī)律：太陽(yáng)直射點(diǎn)所在半球晝長(zhǎng)夜短，且緯度越高，晝?cè)介L(zhǎng)；另一半球相反。(3)變幅規(guī)律：赤道處全年晝夜平分；緯度越高，晝夜長(zhǎng)短的變化幅度越大。(4)極晝、極夜規(guī)律：極晝(極夜)的起始緯度＝90°－太陽(yáng)直射點(diǎn)的緯度。緯度越高，極晝(極夜)出現(xiàn)的天數(shù)越多。eq\a\vs4\al([自主探究])3.說(shuō)明物影在地面轉(zhuǎn)動(dòng)的角度大小與白晝長(zhǎng)短的關(guān)系。提示：晝長(zhǎng)決定了物影在地面轉(zhuǎn)動(dòng)的角度，晝長(zhǎng)越長(zhǎng)，物影在地面轉(zhuǎn)動(dòng)的角度越大；反之，則越小。四、正午太陽(yáng)高度的變化1．太陽(yáng)高度和正午太陽(yáng)高度太陽(yáng)光線(xiàn)與地平面的交角(即太陽(yáng)在當(dāng)?shù)氐难鼋?，叫作太陽(yáng)高度角，簡(jiǎn)稱(chēng)太陽(yáng)高度(如圖甲所示)。一天中太陽(yáng)高度最大值出現(xiàn)在正午，稱(chēng)為正午太陽(yáng)高度(如圖乙所示)。[名師解惑]正午時(shí)的日影朝向(1)北極點(diǎn)：朝正南。(2)北回歸線(xiàn)向北至北極點(diǎn)(不包括極點(diǎn))：朝正北。(3)南極點(diǎn)：朝正北。(4)南回歸線(xiàn)向南至南極點(diǎn)(不包括極點(diǎn))：朝正南。(5)南、北回歸線(xiàn)之間：因太陽(yáng)直射點(diǎn)不同而出現(xiàn)朝北、無(wú)影子或朝南現(xiàn)象。影子朝向取決于該地與太陽(yáng)直射點(diǎn)的相對(duì)位置。2．正午太陽(yáng)高度的緯度變化規(guī)律(1)夏至日：正午太陽(yáng)高度由北回歸線(xiàn)向南北兩方降低。(2)冬至日：正午太陽(yáng)高度由南回歸線(xiàn)向南北兩方降低。(3)春、秋分日：正午太陽(yáng)高度由赤道向南北兩方降低。3．正午太陽(yáng)高度的季節(jié)變化規(guī)律北半球節(jié)氣達(dá)最大值的地區(qū)達(dá)最小值的地區(qū)夏至北回歸線(xiàn)及其以北各緯度南半球各緯度冬至南回歸線(xiàn)及其以南各緯度北半球各緯度春、秋分赤道南北兩極點(diǎn)eq\a\vs4\al([自主探究])4.說(shuō)明正午房屋內(nèi)陽(yáng)光照射面積大小與正午太陽(yáng)高度的關(guān)系。提示：正午太陽(yáng)高度越大，房屋內(nèi)接受的光照面積越?。环粗?，則越大。5．說(shuō)明華北地區(qū)在房前栽種落葉闊葉林樹(shù)種的原因。提示：華北地區(qū)房屋多朝向南方。夏季正午太陽(yáng)位于南方，樹(shù)葉茂盛可以遮陽(yáng)；冬季樹(shù)木落葉，不影響采光。五、四季更替和五帶劃分1．四季更替(1)四季的成因：由于晝夜長(zhǎng)短和正午太陽(yáng)高度的時(shí)空變化，太陽(yáng)輻射在一年中呈現(xiàn)有規(guī)律的變化。(2)四季的劃分eq\a\vs4\al(①天文四季)eq\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(夏季：一年內(nèi)白晝最長(zhǎng)、正午太陽(yáng)高度最高的季節(jié),冬季：一年內(nèi)白晝最短、正午太陽(yáng)高度最低的季節(jié),春季和秋季：冬、夏季節(jié)的過(guò)渡季節(jié)))②北溫帶許多國(guó)家的四季：3、4、5月為春季，依次類(lèi)推，每三個(gè)月為一個(gè)季節(jié)。2．五帶劃分(1)五帶的成因：由于晝夜長(zhǎng)短和正午太陽(yáng)高度的時(shí)空變化，太陽(yáng)輻射從低緯度向高緯度呈有規(guī)律遞減。(2)五帶的劃分素養(yǎng)能力1黃赤交角、四季與五帶(高考全國(guó)卷Ⅲ)某日，小明在互聯(lián)網(wǎng)上看到世界各地好友當(dāng)天發(fā)來(lái)的信息：甲：溫暖的海風(fēng)夾著即將到來(lái)的夏天的味道撲面而來(lái)。乙：冬季臨近，金黃的落葉鋪滿(mǎn)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(zhǎng)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(jù)此完成(1)～(2)題。(1)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(2)當(dāng)天可能是()A．4月28日 B．6月28日C．9月2日 D．11月2日[破題思路](1)丁可以看到極光，說(shuō)明丁位于兩極地區(qū)，緯度較高；且極光在北邊，說(shuō)明丁在北半球，此時(shí)為北半球冬半年。甲說(shuō)“溫暖的海風(fēng)夾著即將到來(lái)的夏天的味道撲面而來(lái)”，說(shuō)明甲位于南半球。丙說(shuō)“家鄉(xiāng)四季分明”，說(shuō)明其位于溫帶地區(qū)；“又一次入秋失敗”，說(shuō)明其家鄉(xiāng)由夏漸入秋，因此丙位于北半球。乙所在地冬季臨近，金黃的落葉鋪滿(mǎn)了一地，說(shuō)明其位于北半球且處于溫帶地區(qū)，緯度較丙所在地緯度高，但較丁所在地緯度低。(2)根據(jù)丁的描述，向北望去，小城上空的極光如彩色帷幕般掛在夜空，說(shuō)明其位于北半球極地地區(qū)，其又提到黑夜漫長(zhǎng)的季節(jié)，四個(gè)選項(xiàng)中只有11月2日時(shí)北半球極地地區(qū)黑夜漫長(zhǎng)。[嘗試解答](1)B(2)D1．黃赤交角的形成及其影響關(guān)注太陽(yáng)直射點(diǎn)季節(jié)移動(dòng)圖中的“一向三線(xiàn)六點(diǎn)”，即太陽(yáng)直射點(diǎn)移動(dòng)方向，南、北回歸線(xiàn)和赤道，二分二至日和近、遠(yuǎn)日點(diǎn)。學(xué)會(huì)正確判斷一年中任何一天太陽(yáng)直射點(diǎn)的南北半球位置和移動(dòng)方向，對(duì)我們掌握晝夜長(zhǎng)短和正午太陽(yáng)高度的變化規(guī)律有很大幫助。2．黃赤交角及其變化帶來(lái)的影響(1)與黃赤交角相關(guān)的角度及其關(guān)系黃赤交角＝回歸線(xiàn)的度數(shù)；黃赤交角與極圈度數(shù)互余；黃赤交角＝晨昏線(xiàn)與地軸的最大夾角。(2)黃赤交角變化帶來(lái)的影響黃赤交角回歸線(xiàn)極圈直射點(diǎn)熱量帶變大度數(shù)變大，向兩極移動(dòng)度數(shù)變小，向赤道移動(dòng)南北移動(dòng)的范圍增大熱帶、寒帶范圍變大，溫帶范圍變小變小度數(shù)變小，向赤道移動(dòng)度數(shù)變大，向兩極移動(dòng)南北移動(dòng)的范圍減小熱帶、寒帶范圍變小，溫帶范圍變大為零黃道平面與赤道平面重合，太陽(yáng)終年直射赤道，地球上無(wú)季節(jié)變化、晝夜長(zhǎng)短變化及正午太陽(yáng)高度的年變化公轉(zhuǎn)軌道上二分二至日的判斷(以北半球?yàn)槔?(1)日地距離法如上圖，A點(diǎn)日地距離較近，時(shí)間為1月初，為冬至日稍后，B點(diǎn)日地距離較遠(yuǎn)，時(shí)間為7月初，為夏至日稍后，再結(jié)合地球的公轉(zhuǎn)方向判斷C為春分日稍后，D為秋分日稍后。(2)地軸傾向法(連線(xiàn)法)①連接日心和地心，將該線(xiàn)作為太陽(yáng)光線(xiàn)。②該線(xiàn)與地球表面的交點(diǎn)為太陽(yáng)直射點(diǎn)(因?yàn)樘?yáng)光線(xiàn)與該點(diǎn)的地球表面垂直)。③觀(guān)察該點(diǎn)所在的南北半球位置：若在北半球(B處)，則為北半球夏至日(太陽(yáng)直射北回歸線(xiàn))；若在南半球(D處)，則為北半球冬至日(太陽(yáng)直射南回歸線(xiàn))。(3)垂線(xiàn)法(晨昏線(xiàn)法)①過(guò)地心(圖中圓心)作太陽(yáng)光線(xiàn)的垂線(xiàn)，該線(xiàn)為晨昏線(xiàn)(晨昏線(xiàn)與太陽(yáng)光線(xiàn)始終垂直，且其所在平面通過(guò)地心)。②觀(guān)察南北極的極晝、極夜?fàn)顩r，若北極圈及其以北地區(qū)出現(xiàn)極晝、南極圈及其以南地區(qū)出現(xiàn)極夜，則為北半球夏至日，反之為北半球冬至日。【基礎(chǔ)性和綜合性考法】(2023·河南商丘檢測(cè))我國(guó)某城市中學(xué)地理興趣社團(tuán)的學(xué)生對(duì)直立物日影變化進(jìn)行觀(guān)測(cè)，具體做法：先在一塊平坦的地面上直立一根標(biāo)桿，再以此桿直立點(diǎn)(甲)為圓心，以桿長(zhǎng)為半徑繪一半圓。學(xué)生繪制了觀(guān)測(cè)當(dāng)天的桿影日變化圖(如圖所示)，圖中陰影部分為標(biāo)桿影子范圍。據(jù)此完成1～3題。1．觀(guān)測(cè)當(dāng)天對(duì)應(yīng)的節(jié)氣最可能是()A．清明 B．夏至C．秋分 D．小寒2．該中學(xué)所在的城市最可能是()A．廣州 B．上海C．北京 D．烏魯木齊3．如果給桿影日變化圖加一個(gè)指向標(biāo)(箭頭指北)，合適的是()A．→ B．←C．↓ D．↑解析：第1題，由桿影日變化圖可知，當(dāng)天白晝太陽(yáng)轉(zhuǎn)動(dòng)的角度為180°，即晝長(zhǎng)為12小時(shí)。春秋分時(shí)全球晝夜等長(zhǎng)，為12小時(shí)，故選C。第2題，由上題分析可知該日為春秋分日，則太陽(yáng)直射點(diǎn)在赤道。根據(jù)材料中描述，半圓以桿長(zhǎng)為半徑所繪，故可以得出其正午太陽(yáng)高度為45°?？赏频卯?dāng)?shù)氐木暥却蠹s為45°N，選項(xiàng)中的城市只有烏魯木齊緯度最接近45°N。故選D。第3題，當(dāng)?shù)鼐暥葹?5°N，其正午桿影指向正北。因此圖中下方為北。故選C。答案：1.C2.D3.C【應(yīng)用性和創(chuàng)新性考法】(2023·山西太原高三開(kāi)學(xué)考試)祝融是中國(guó)神話(huà)中的“火神”，驅(qū)散黑暗，帶來(lái)溫暖，促進(jìn)了人類(lèi)文明的發(fā)展。中國(guó)首輛火星探測(cè)車(chē)“祝融號(hào)”于2021年5月22日10：40安全駛離著陸平臺(tái)，到達(dá)火星表面(109.9°E，25.1°N)，開(kāi)始探測(cè)這顆被薄薄大氣包圍的地球近鄰。下表是火星的基本數(shù)據(jù)，據(jù)此完成4～5題。平均半徑(km)自轉(zhuǎn)軸傾角自轉(zhuǎn)周期公轉(zhuǎn)周期自轉(zhuǎn)方向公轉(zhuǎn)方向339025.19°24時(shí)37分687天自西向東自西向東4.與地球相比，火星()A．固態(tài)體積大 B．大氣晝夜溫差小C．極夜時(shí)間短 D．溫帶緯度范圍小5．“祝融號(hào)”火星車(chē)首次到達(dá)火星表面時(shí)，太陽(yáng)直射點(diǎn)()①在火星上東移②在火星上西移③在地球上南移④在地球上北移A．①③ B．①④C．②③ D．②④解析：第4題，根據(jù)材料信息可知，火星半徑小于地球半徑，因此火星體積小，A錯(cuò)誤；火星大氣層稀薄，大氣晝夜溫差大，B錯(cuò)誤；火星公轉(zhuǎn)周期長(zhǎng)，因此極夜時(shí)間長(zhǎng)，C錯(cuò)誤；火星自轉(zhuǎn)軸傾角為25.19°，比地球大，因此火星的熱帶和寒帶緯度范圍大，溫帶緯度范圍小，D正確。故選D。第5題，火星自轉(zhuǎn)方向是自西向東，所以太陽(yáng)直射點(diǎn)在火星上應(yīng)該是西移；“祝融號(hào)”火星車(chē)首次到達(dá)火星表面的時(shí)間是5月22日，對(duì)地球而言，太陽(yáng)直射北半球，且正在向北移動(dòng)。故選D。答案：4.D5.D素養(yǎng)能力2晝夜長(zhǎng)短的變化規(guī)律和計(jì)算1．(2022·浙江6月選考)我國(guó)某中學(xué)生在學(xué)校附近通過(guò)天文觀(guān)測(cè)，繪制出北極星光線(xiàn)與正午太陽(yáng)光線(xiàn)之間夾角α的年變化曲線(xiàn)，下圖為該曲線(xiàn)示意圖。完成下題。符合“晝變短，夜比晝長(zhǎng)”條件的時(shí)段是()A．甲至乙 B．乙至丙C．丙至丁 D．丁至戊[破題思路]根據(jù)所學(xué)知識(shí)可知，北極星光線(xiàn)與地面的夾角為當(dāng)?shù)氐木暥?，正午太?yáng)高度在夏至日達(dá)到最大值，所以北半球北極星光線(xiàn)與正午太陽(yáng)光線(xiàn)的夾角α，在夏至日達(dá)到最小值，冬至日達(dá)到最大值；根據(jù)圖示信息可知，丙為夏至日，甲、戊為冬至日，乙為春分日，丁為秋分日。北半球符合“晝變短，夜比晝長(zhǎng)”條件的時(shí)段是秋分日到冬至日，應(yīng)是圖中的丁至戊時(shí)段。[嘗試解答]D2．(2021·河北選擇考)家住某城(36.5°N，116°E)的小明，秋分時(shí)節(jié)搬進(jìn)了新樓房，站在書(shū)房2.6米高的落地窗前，遠(yuǎn)處公園美景盡收眼底。下圖示意書(shū)房平面布局。據(jù)此完成(1)～(2)題。(1)從入住到次年春分，書(shū)房的日采光時(shí)間變化趨勢(shì)是()A．一直增加 B．先增后減C．一直減少 D．先減后增(2)冬至日天氣晴朗，小明在書(shū)房于北京時(shí)間()A．6：30看到當(dāng)日第一縷陽(yáng)光B．9：30沐浴著陽(yáng)光伏案讀書(shū)C．12：30估算陽(yáng)光進(jìn)深2.6米D．15：30看到陽(yáng)光照到書(shū)柜上[破題思路](1)根據(jù)材料信息，此地位于(36.5°N，116°E)，秋分時(shí)入住到次年春分，為北半球的冬半年，當(dāng)?shù)貢兌桃归L(zhǎng)，太陽(yáng)直射點(diǎn)先向南移動(dòng)再向北移動(dòng)，該地晝長(zhǎng)先變短再變長(zhǎng)，則書(shū)房的采光時(shí)間隨著晝長(zhǎng)的變化而變化，先減后增，在冬至日達(dá)到最小值。(2)該城市位于(36.5°N，116°E)，春秋分當(dāng)?shù)貢r(shí)間6：00日出，此時(shí)北京時(shí)間大約是6：16，因此“北京時(shí)間6：30看到當(dāng)日第一縷陽(yáng)光”在冬至日不太可能；北京時(shí)間9：30時(shí)，太陽(yáng)位于東南方位，書(shū)房接近正方形，書(shū)桌在書(shū)房對(duì)角線(xiàn)的東北一側(cè)，位于落地窗的正北方位，陽(yáng)光受東南0.5米墻的遮擋照射不到書(shū)桌；冬至日時(shí)，該地正午太陽(yáng)高度＝90°－(36.5°＋23.5°)＝30°，則室內(nèi)光照面積應(yīng)大于落地窗面積，落地窗為2.6米，且北京時(shí)間12：30，當(dāng)?shù)貢r(shí)間接近12：14，太陽(yáng)斜射，陽(yáng)光進(jìn)深應(yīng)該大于2.6米；15：30時(shí)，當(dāng)?shù)貢r(shí)間接近15：14，太陽(yáng)斜射，太陽(yáng)位于西南方位，日影朝向東北方位，書(shū)柜位于落地窗的東北方位，陽(yáng)光正好照射到書(shū)柜上。[嘗試解答](1)D(2)D[借題發(fā)揮]1．同一日期不同地點(diǎn)晝夜長(zhǎng)短的判斷方法2．同一地點(diǎn)不同日期晝夜長(zhǎng)短變化的判斷方法先判斷太陽(yáng)直射點(diǎn)的移動(dòng)方向，太陽(yáng)直射點(diǎn)向哪個(gè)半球移動(dòng)，哪個(gè)半球晝漸長(zhǎng)、夜?jié)u短，另一個(gè)半球晝漸短、夜?jié)u長(zhǎng)。具體如下圖所示：1．晝夜長(zhǎng)短的分布和變化規(guī)律(1)晝夜長(zhǎng)短狀況——看“位置”太陽(yáng)直射點(diǎn)的位置決定晝夜長(zhǎng)短狀況。太陽(yáng)直射點(diǎn)在哪個(gè)半球，哪個(gè)半球晝長(zhǎng)夜短，且越向該半球的高緯度地區(qū)，白晝時(shí)間越長(zhǎng)。(晨昏線(xiàn)把經(jīng)過(guò)的緯線(xiàn)圈分割成晝弧與夜弧，所求地所在的緯線(xiàn)圈上，若晝弧長(zhǎng)于夜弧，則晝長(zhǎng)夜短，反之則晝短夜長(zhǎng)；赤道上全年晝夜等長(zhǎng))如下圖所示：(2)晝夜長(zhǎng)短變化——看“移動(dòng)”太陽(yáng)直射點(diǎn)的移動(dòng)方向決定晝夜長(zhǎng)短的變化趨勢(shì)，緯度高低決定晝夜長(zhǎng)短的變化幅度。太陽(yáng)直射點(diǎn)向哪個(gè)半球移動(dòng)，哪個(gè)半球晝變長(zhǎng)、夜變短；且緯度越高，晝夜長(zhǎng)短變化幅度越大。如下圖所示：(3)極晝、極夜的范圍和變化——看太陽(yáng)直射點(diǎn)的位置和移動(dòng)方向①太陽(yáng)直射點(diǎn)緯度與出現(xiàn)極晝、極夜的最低緯度互余。②太陽(yáng)直射點(diǎn)向北移動(dòng)，北極點(diǎn)周?chē)鷺O晝范圍變大；太陽(yáng)直射點(diǎn)向南移動(dòng)，南極點(diǎn)周?chē)鷺O晝范圍變大。(4)日出、日落方位——看太陽(yáng)直射點(diǎn)位置直射點(diǎn)位置日出方位日落方位北半球東北(北半球早于6時(shí)日出)西北(北半球晚于18時(shí)日落)赤道正東(6時(shí)日出)正西(18時(shí)日落)南半球東南(北半球晚于6時(shí)日出)西南(北半球早于18時(shí)日落)注：當(dāng)極圈內(nèi)出現(xiàn)極晝時(shí)，若是北極圈，則出現(xiàn)極晝的地區(qū)正北日出(0時(shí)日出)、正北日落(24時(shí)日落)；若是南極圈，則出現(xiàn)極晝的地區(qū)正南日出(0時(shí)日出)、正南日落(24時(shí)日落)。2．晝夜長(zhǎng)短的計(jì)算(1)根據(jù)晝弧或夜弧的長(zhǎng)度進(jìn)行計(jì)算晝(夜)長(zhǎng)時(shí)數(shù)＝晝(夜)弧度數(shù)/15°(2)根據(jù)日出或日落時(shí)間進(jìn)行計(jì)算地方時(shí)正午12時(shí)把一天的白晝平分成相等的兩份，如下圖所示：晝長(zhǎng)時(shí)數(shù)＝(12－日出時(shí)間)×2＝(日落時(shí)間－12)×2夜長(zhǎng)時(shí)數(shù)＝日出時(shí)間×2＝(24－日落時(shí)間)×2注：以上兩個(gè)計(jì)算公式的日出時(shí)間、日落時(shí)間均為地方時(shí)。另外，晝長(zhǎng)時(shí)數(shù)＝日落時(shí)間－日出時(shí)間，此公式中的日出時(shí)間、日落時(shí)間統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)即可。(3)利用晝夜長(zhǎng)短的分布規(guī)律計(jì)算①同一緯線(xiàn)上各點(diǎn)晝夜?fàn)顩r、日出和日落時(shí)間相同。②南、北半球緯度數(shù)相同的兩條緯線(xiàn)晝夜時(shí)長(zhǎng)互等，即南半球某地的晝(夜)長(zhǎng)＝北半球同緯度數(shù)某地的夜(晝)長(zhǎng)。(4)利用日期的對(duì)稱(chēng)性計(jì)算①關(guān)于二至日對(duì)稱(chēng)的兩個(gè)時(shí)間，如A點(diǎn)和B點(diǎn)，太陽(yáng)直射點(diǎn)位于同一個(gè)位置。②關(guān)于二分日對(duì)稱(chēng)的兩個(gè)時(shí)間，如B點(diǎn)和C點(diǎn)，太陽(yáng)直射點(diǎn)位于不同半球，但直射點(diǎn)的緯度數(shù)相同。3．晝夜長(zhǎng)短的應(yīng)用(1)根據(jù)晝夜長(zhǎng)短，判斷直射點(diǎn)位置①晝夜等長(zhǎng)，太陽(yáng)直射赤道。②北半球晝長(zhǎng)夜短，太陽(yáng)直射北半球。③南半球晝長(zhǎng)夜短，太陽(yáng)直射南半球。(2)根據(jù)晝夜長(zhǎng)短差值，判斷緯度高低晝夜長(zhǎng)短差值越大，緯度越高；赤道地區(qū)，晝夜長(zhǎng)短差值等于0。(3)根據(jù)晝夜長(zhǎng)短，判斷日出、日落時(shí)間①日出時(shí)間＝12－1/2晝長(zhǎng)。②日落時(shí)間＝12＋1/2晝長(zhǎng)?！净A(chǔ)性和綜合性考法】(2023·江蘇南通檢測(cè))在學(xué)習(xí)地球運(yùn)動(dòng)的地理課上，丹霞和她的學(xué)習(xí)小組繪制了如圖所示的4條表示全球晝夜分布的曲線(xiàn)。據(jù)此完成1～2題。1．圖中正確表示6月22日全球晝夜緯度分布的是()A．甲 B．乙C．丙 D．丁2．丹霞所在學(xué)習(xí)小組總結(jié)了以下全球晝夜分布的結(jié)論，其中正確的是()A．夏至日晝半球大于夜半球B．低緯度晝長(zhǎng)大于高緯度C．極圈內(nèi)各地極晝天數(shù)相等D．全球每天晝夜面積相等解析：第1題，6月22日太陽(yáng)直射點(diǎn)位于北回歸線(xiàn)，此時(shí)北極圈及其以北地區(qū)出現(xiàn)極晝，晝長(zhǎng)為24小時(shí)；南極圈及其以南地區(qū)出現(xiàn)極夜，晝長(zhǎng)為0小時(shí)；赤道地區(qū)晝夜平分，晝長(zhǎng)為12小時(shí)。符合該晝長(zhǎng)分布規(guī)律的是乙，B正確。第2題，晝半球與夜半球永遠(yuǎn)平分地球，全球每天晝夜面積都相等，A錯(cuò)誤，D正確；太陽(yáng)直射點(diǎn)所在半球的高緯度晝長(zhǎng)大于低緯度晝長(zhǎng)，B錯(cuò)誤；極圈內(nèi)緯度位置越高，極晝的天數(shù)越長(zhǎng)，C錯(cuò)誤。答案：1.B2.D【應(yīng)用性和創(chuàng)新性考法】(2023·山東濟(jì)南高三專(zhuān)題練習(xí))右圖所示的是北半球的一段緯線(xiàn)，M、N分別是X日的晨線(xiàn)、昏線(xiàn)與該緯線(xiàn)的交點(diǎn)。X日兩點(diǎn)的經(jīng)度差為90°，一年中M、N兩點(diǎn)有重合于O點(diǎn)的現(xiàn)象。讀圖，完成3～4題。3．X日M地的晝長(zhǎng)為()A．6小時(shí) B．9小時(shí)C．12小時(shí) D．18小時(shí)4．X日()A．青島晝長(zhǎng)達(dá)全年最大值B．北京日出東南方C．M地的白晝比N地的長(zhǎng)D．悉尼正午日影為全年最短解析：第3題，該題的解題關(guān)鍵在于變式光照?qǐng)D的掌握，根據(jù)材料和圖示信息，可進(jìn)行圖圖轉(zhuǎn)換，如圖：M、N分別是X日的晨線(xiàn)、昏線(xiàn)與該緯線(xiàn)的交點(diǎn)，且該圖示為北半球，一年中M、N兩點(diǎn)有重合于O點(diǎn)的現(xiàn)象，則弧MON為晝弧，此時(shí)M與N相差90°，即X日M地的白晝時(shí)間為6小時(shí)。故選A。第4題，該日北極地區(qū)出現(xiàn)極夜現(xiàn)象，北半球晝長(zhǎng)夜短，所以太陽(yáng)直射南半球。一年中M、N兩點(diǎn)重合于O點(diǎn)即二至日時(shí)，青島晝長(zhǎng)才可能達(dá)全年最大值，A錯(cuò)誤；太陽(yáng)直射北半球時(shí)，全球日出東北、日落西北，太陽(yáng)直射南半球時(shí)，全球日出東南、日落西南，B正確；M、N處在同一緯線(xiàn)上，晝夜長(zhǎng)短相同，C錯(cuò)誤；悉尼正午日影全年最短時(shí)為北半球冬至日，D錯(cuò)誤。故選B。答案：3.A4.B素養(yǎng)能力3正午太陽(yáng)高度的分布和變化規(guī)律1．(2022·廣東選擇考)2021年10月16日，神舟十三號(hào)載人飛船在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心成功發(fā)射，將我國(guó)3名航天員順利送入距離地表約400km的中國(guó)空間站。2022年4月16日，航天員安全返回地球。駐留期間，酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心發(fā)射塔與廣州市區(qū)廣州塔兩地每天正午太陽(yáng)高度的差值()A．先變大后變小 B．先變小后變大C．持續(xù)不斷變大 D．始終保持不變[破題思路]正午太陽(yáng)高度為90°－所求點(diǎn)與直射點(diǎn)的緯度差值，在航天員駐留期間，兩地始終都位于太陽(yáng)直射點(diǎn)以北，則兩地與太陽(yáng)直射點(diǎn)的距離變化始終一致，則兩地正午太陽(yáng)高度角的差值保持不變，始終為兩地緯度之差。[嘗試解答]D2．(2022·浙江6月選考)我國(guó)某中學(xué)生在學(xué)校附近通過(guò)天文觀(guān)測(cè)，繪制出北極星光線(xiàn)與正午太陽(yáng)光線(xiàn)之間夾角α的年變化曲線(xiàn)，下圖為該曲線(xiàn)示意圖。完成下題。丙日，對(duì)應(yīng)的北極星光線(xiàn)和正午太陽(yáng)光線(xiàn)位置關(guān)系正確的是()A．① B．②C．③ D．④[破題思路]由所學(xué)知識(shí)可知，北極星光線(xiàn)與地面的夾角為當(dāng)?shù)氐木暥?，正午太?yáng)高度在夏至日達(dá)到最大值，所以北半球北極星光線(xiàn)與正午太陽(yáng)光線(xiàn)的夾角α，在夏至日達(dá)到最小值，冬至日達(dá)到最大值。由此分析可知，丙為夏至日，太陽(yáng)直射點(diǎn)位于北回歸線(xiàn)，此日北極星光線(xiàn)與正午太陽(yáng)高度的和為113.5°；②圖北極星光線(xiàn)與地面的夾角為58°，當(dāng)?shù)鼐暥葹?8°N，我國(guó)最北端緯度位置約為53°N；③圖北極星光線(xiàn)與正午太陽(yáng)高度的和為113.5°，且北極星與地面的夾角為36°，緯度位置為36°N，符合我國(guó)的緯度范圍。[嘗試解答]C[借題發(fā)揮]判斷日影長(zhǎng)短及方向(1)日影長(zhǎng)短(2)日影朝向1．正午太陽(yáng)高度的變化規(guī)律(1)正午太陽(yáng)高度的緯度變化規(guī)律①同一時(shí)刻，正午太陽(yáng)高度由太陽(yáng)直射點(diǎn)所在緯線(xiàn)向南、北兩方降低。②同一緯線(xiàn)上，正午太陽(yáng)高度相同。③與太陽(yáng)直射點(diǎn)所在緯線(xiàn)的緯度差相等的兩條緯線(xiàn)上的正午太陽(yáng)高度相同。(2)正午太陽(yáng)高度的季節(jié)變化規(guī)律①極值北回歸線(xiàn)及其以北地區(qū)6月22日前后達(dá)最大值，12月22日前后達(dá)最小值南回歸線(xiàn)及其以南地區(qū)12月22日前后達(dá)最大值，6月22日前后達(dá)最小值南北回歸線(xiàn)之間(除赤道外)一年有兩次最大值(太陽(yáng)直射時(shí)最大)，一次最小值(南半球出現(xiàn)在6月22日前后，北半球出現(xiàn)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變化幅度南、北回歸線(xiàn)之間緯度越高，正午太陽(yáng)高度變化幅度越大(由23°26′增大至46°52′)，赤道上為23°26′，回歸線(xiàn)上為46°52′南回歸線(xiàn)至南極圈之間和北回歸線(xiàn)至北極圈之間各緯度正午太陽(yáng)高度變化幅度相同(均為46°52′)南極圈以南和北極圈以北緯度越高，正午太陽(yáng)高度變化幅度越小(由46°52′減小至23°26′)，極圈為46°52′，極點(diǎn)為23°26′2.正午太陽(yáng)高度的應(yīng)用(1)確定地方時(shí)當(dāng)某地太陽(yáng)高度達(dá)一天中最大值時(shí)，就是一天的正午時(shí)刻，此時(shí)當(dāng)?shù)氐牡胤綍r(shí)是12時(shí)。(2)判斷所在地區(qū)的緯度當(dāng)太陽(yáng)直射點(diǎn)位置一定時(shí)，如果已知當(dāng)?shù)氐恼缣?yáng)高度，就可以根據(jù)“某地與太陽(yáng)直射點(diǎn)相差多少緯度，正午太陽(yáng)高度就相差多少度”的規(guī)律，求出當(dāng)?shù)氐牡乩砭暥取?3)確定房屋的朝向?yàn)榱双@得最充足的太陽(yáng)光照，各地房屋的朝向與正午太陽(yáng)所在的位置有關(guān)。①北回歸線(xiàn)以北的地區(qū)，正午太陽(yáng)位于南方，房屋朝南。②南回歸線(xiàn)以南的地區(qū)，正午太陽(yáng)位于北方，房屋朝北。(4)判斷日影長(zhǎng)短及方向太陽(yáng)直射點(diǎn)上，物體的影長(zhǎng)縮短為0；正午太陽(yáng)高度越大，日影越短；反之，日影越長(zhǎng)。正午是一天中日影最短的時(shí)刻。日影永遠(yuǎn)朝向背離太陽(yáng)的方向，北回歸線(xiàn)以北的地區(qū)，正午的日影全年朝向正北(北極點(diǎn)除外)，冬至日日影最長(zhǎng)，夏至日日影最短；南回歸線(xiàn)以南的地區(qū)，正午的日影全年朝向正南(南極點(diǎn)除外)，夏至日日影最長(zhǎng)，冬至日日影最短；南、北回歸線(xiàn)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(shí)日影最短(等于0)。(5)計(jì)算樓間距、樓高為了保證一樓全年都有陽(yáng)光照射，北回歸線(xiàn)以北地區(qū)建造樓房時(shí)，兩樓之間的最短距離應(yīng)大于L＝h·cota(a：冬至日正午太陽(yáng)高度)。(6)計(jì)算熱水器的安裝角度集熱板與地面之間的夾角和當(dāng)天正午太陽(yáng)高度互余(如圖，β＋a＝90°)時(shí)效果最佳。正午太陽(yáng)高度的計(jì)算方法(1)公式：a＝90°－兩點(diǎn)緯度差。(2)說(shuō)明：“兩點(diǎn)”是指所求地點(diǎn)與太陽(yáng)直射點(diǎn)。兩點(diǎn)緯度差的計(jì)算遵循“同減異加”原則，即兩點(diǎn)同在北(南)半球，則兩點(diǎn)緯度“大數(shù)減小數(shù)”；兩點(diǎn)分屬南北不同半球，則兩點(diǎn)緯度相加。(3)舉例：如圖所示，太陽(yáng)直射10°N，A地(42°N)、B地(23°26′N(xiāo))、C地(23°26′S)三地的正午太陽(yáng)高度分別為90°減三地與太陽(yáng)直射點(diǎn)的緯度差(a、b、c)。A地正午太陽(yáng)高度＝90°－a＝90°－(42°－10°)＝58°B地正午太陽(yáng)高度＝90°－b＝90°－(23°26′－10°)＝76°34′C地正午太陽(yáng)高度＝90°－c＝90°－(23°26′＋10°)＝56°34′【基礎(chǔ)性和綜合性考法】(2023·湖南中方縣第一中學(xué)高三開(kāi)學(xué)考試)在光伏電站工程中，絕大多數(shù)支架為固定支架。我國(guó)湖北省某地(31.5°N，113.5°E)海拔65米，固定支架光伏組件的傾角一般為14°，且朝向正南方向。目前該地將部分光伏組件改成可轉(zhuǎn)動(dòng)支架(如下圖所示)以提高對(duì)太陽(yáng)輻射的利用率。(sin14°≈0.24、cos14°≈0.97、sin35°≈0.57、cos35°≈0.82)。據(jù)此完成1～3題。1．若不考慮天氣變化，該地固定支架光伏組件獲得太陽(yáng)輻射能最多的月份是()A．3月 B．5月C．9月 D．1月2．若將支架改為可轉(zhuǎn)動(dòng)型，則北京時(shí)間12時(shí)時(shí)光伏組件應(yīng)朝向()A．西北 B．西南C．東北 D．東南3．為避免遮蔽陽(yáng)光和浪費(fèi)土地，改為可轉(zhuǎn)動(dòng)支架后兩組光伏組件的距離L大約為()A．2.1米 B．2.4米C．3.5米 D．8.3米解析：第1題，固定支架光伏組件的傾角一般為14°，且朝向正南方向。若不考慮天氣變化，該地固定支架光伏組件獲得太陽(yáng)輻射能最多的月份的正午太陽(yáng)高度約為76°。當(dāng)?shù)鼐暥葹?1.5°N，由“正午太陽(yáng)高度計(jì)算公式a＝90°－緯度差”計(jì)算可知，此時(shí)太陽(yáng)直射點(diǎn)的緯度約為17.5°N。結(jié)合選項(xiàng)判斷，5月太陽(yáng)直射點(diǎn)的緯度位置最為接近17.5°N。故選B。第2題，當(dāng)?shù)亟?jīng)度為113.5°E，當(dāng)北京時(shí)間為12時(shí)時(shí)，該地地方時(shí)在12時(shí)之前，為上午，太陽(yáng)方位為東南，為獲得最好的發(fā)電效果，光伏組件應(yīng)朝向東南。故選D。第3題，為避免遮光和浪費(fèi)土地，改為可轉(zhuǎn)動(dòng)支架后兩組光伏組件的距離L應(yīng)為冬至日正午光伏組件的影長(zhǎng)。冬至日時(shí)太陽(yáng)能組件傾角＝90°－正午太陽(yáng)高度＝緯度差＝31.5°＋23.5°＝55°，光伏組件長(zhǎng)度為2米，因此影長(zhǎng)L＝2/sin(90－55)°≈3.5米。故選C。答案：1.B2.D3.C【應(yīng)用性和創(chuàng)新性考法】(2023·河南洛陽(yáng)專(zhuān)題練習(xí))下圖為某日正午?？?20°N)某住宅小區(qū)景觀(guān)示意圖。據(jù)此完成4～5題。4．該日最接近()A．3月10日 B．6月30日C．9月10日 D．12月30日5．為獲得最佳光效，此日該地樓頂?shù)奶?yáng)能集熱板與樓頂水平面的角度可調(diào)整為()A．18° B．36°C．54° D．72°解析：第4題，根據(jù)圖示，此日?？谡缣?yáng)高度角為72°，且太陽(yáng)位于?？谀厦?，?？诘木暥葹?0°N，根據(jù)正午太陽(yáng)高度H＝90°－緯度差，計(jì)算可知此日太陽(yáng)直射點(diǎn)的緯度為2°N。因此該日最接近9月10日。故選C。第5題，太陽(yáng)能集熱板與樓頂水平面的夾角與正午太陽(yáng)高度角互余，因此該日傾角＝20°－2°＝18°。故選A。答案：4.C5.A素養(yǎng)能力4太陽(yáng)視運(yùn)動(dòng)(2023·廣東東源中學(xué)模擬)右圖示意2022年5月1日某攝影師拍攝的一幅太陽(yáng)視運(yùn)動(dòng)軌跡照片。據(jù)此完成(1)～(2)題。(1)照片拍攝當(dāng)天，當(dāng)?shù)?)A．太陽(yáng)從西北方向升起 B．夜長(zhǎng)大于晝長(zhǎng)C．正午太陽(yáng)高度為零 D．出現(xiàn)極晝現(xiàn)象(2)該地可能位于()A．23°26′N(xiāo) B．66°34′N(xiāo)C．82°N D．90°N[破題思路](1)從圖中看，太陽(yáng)的最低點(diǎn)仍在地平面以上，說(shuō)明太陽(yáng)高度在一天當(dāng)中的最低點(diǎn)大于0°，無(wú)日落現(xiàn)象，出現(xiàn)極晝；當(dāng)?shù)卮藭r(shí)不存在日出現(xiàn)象；此時(shí)當(dāng)?shù)貢冮L(zhǎng)為24小時(shí)，當(dāng)?shù)卣缣?yáng)高度>0°，只有剛好出現(xiàn)極夜的地點(diǎn)，正午太陽(yáng)高度才是0°。(2)結(jié)合所學(xué)可知，太陽(yáng)直射點(diǎn)3個(gè)月約移動(dòng)23.5°。5月1日距離3月21日約40天，移動(dòng)約10°，直射點(diǎn)位于10°N附近，80°N附近剛好出現(xiàn)極晝。[嘗試解答](1)D(2)C1．太陽(yáng)視運(yùn)動(dòng)太陽(yáng)視運(yùn)動(dòng)軌跡圖是以觀(guān)測(cè)點(diǎn)為中心，目視太陽(yáng)在天球上運(yùn)行所形成的軌跡示意圖。它能直觀(guān)地反映出某地全年正午太陽(yáng)高度、晝夜長(zhǎng)短的變化，也能反映某地全年日出日落方向的變化。此處通常指地平圈以上方向的判讀?？赏ㄟ^(guò)太陽(yáng)的升落先判斷東西方向，再利用普通地圖上方向的判讀方法“上北下南，左西右東”來(lái)定出方向坐標(biāo)。(1)北極點(diǎn)(圖甲)和南極點(diǎn)(圖乙)上太陽(yáng)視運(yùn)動(dòng)軌跡圖(2)出現(xiàn)極晝的地區(qū)(除極點(diǎn))一天內(nèi)太陽(yáng)終日可見(jiàn)，正午時(shí)太陽(yáng)高度最大，0時(shí)(24時(shí))太陽(yáng)高度最小，若位于北半球，太陽(yáng)升落方位均為正北；若位于南半球，太陽(yáng)升落方位均位于正南。(3)回歸線(xiàn)與極圈之間的地區(qū)(赤道除外)在已知觀(guān)測(cè)點(diǎn)位于南半球或北半球時(shí)，也可以直接通過(guò)正午太陽(yáng)高度最高時(shí)太陽(yáng)上中天的位置來(lái)判讀南北方向。若觀(guān)測(cè)點(diǎn)位于北半球，正午太陽(yáng)高度最高時(shí)太陽(yáng)上中天的位置在地平圈上的投影便指向正南方向；若觀(guān)測(cè)點(diǎn)位于南半球，正午太陽(yáng)高度最高時(shí)太陽(yáng)上中天的位置在地平面上的投影則指向正北方向。如下圖所示：(4)赤道上的點(diǎn)①春秋分日時(shí)，太陽(yáng)從正東升起，從正西落下，正午太陽(yáng)高度α＝90°。②夏至日時(shí)，太陽(yáng)從東北升起，從西北落下，正午太陽(yáng)高度α＝66.5°。③冬至日時(shí)，太陽(yáng)從東南升起，從西南落下，正午太陽(yáng)高度α＝66.5°。如下圖所示：2．太陽(yáng)視運(yùn)動(dòng)中的時(shí)間信息(1)極晝區(qū)，太陽(yáng)高度最小時(shí)，當(dāng)?shù)氐胤綍r(shí)為0時(shí)或24時(shí)。(2)一天中太陽(yáng)高度最大時(shí)(影長(zhǎng)最短時(shí))，當(dāng)?shù)氐胤綍r(shí)為12時(shí)。(3)非極晝區(qū)太陽(yáng)位于正南、正北時(shí)，當(dāng)?shù)氐胤綍r(shí)為12時(shí)。(4)太陽(yáng)位于頭頂時(shí)，當(dāng)?shù)氐胤綍r(shí)為12時(shí)。(5)極夜后首次日出時(shí)，當(dāng)?shù)氐胤綍r(shí)約為12時(shí)。3．太陽(yáng)視運(yùn)動(dòng)的判讀技巧太陽(yáng)視運(yùn)動(dòng)的考查關(guān)鍵在三個(gè)點(diǎn)：日出點(diǎn)、正午點(diǎn)、日落點(diǎn)，主要涉及“三點(diǎn)”的位置規(guī)律及相應(yīng)時(shí)間的推算。具體規(guī)律歸納如下：(1)日出日落方位規(guī)律①非極晝極夜區(qū)：日出日落方位與太陽(yáng)直射點(diǎn)位置相關(guān)，即太陽(yáng)直射點(diǎn)在北半球時(shí)，日出東北，日落西北；太陽(yáng)直射點(diǎn)在南半球時(shí)，日出東南，日落西南。②極晝區(qū)(極點(diǎn)除外)：北半球極晝區(qū)，日出正北，日落正北；南半球極晝區(qū)，日出正南，日落正南(注：極晝區(qū)太陽(yáng)一直在地平圈及以上)。(2)正午太陽(yáng)規(guī)律①北回歸線(xiàn)以北，全年正午太陽(yáng)都在南方天空。②南回歸線(xiàn)以南，全年正午太陽(yáng)都在北方天空。③南北回歸線(xiàn)之間，正午太陽(yáng)有時(shí)在天頂(直射時(shí))，有時(shí)在南方天空，有時(shí)在北方天空。(3)影子變化規(guī)律①影長(zhǎng)變化：根據(jù)太陽(yáng)高度的大小判斷影長(zhǎng)，例如，日出時(shí)影長(zhǎng)最長(zhǎng)，之后縮短，正午時(shí)日影最短，之后變長(zhǎng)，日落時(shí)影子又最長(zhǎng)，直射點(diǎn)上無(wú)影子(與物體重合)。②影子方位的變化：影子位于太陽(yáng)相反方位，根據(jù)太陽(yáng)方位即可推知影子方位?！净A(chǔ)性和綜合性考法】(2023·湖北黃岡高三專(zhuān)題練習(xí))位于南極洲的美國(guó)某科考站的一名科考人員觀(guān)察了某日太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)情況，發(fā)現(xiàn)該日太陽(yáng)高度沒(méi)有發(fā)生任何變化(見(jiàn)下圖)。據(jù)此完成1～2題。1．該科考站所處的緯度是()A．66°34′S B．66°34′N(xiāo)C．80°S D．90°S2．該科考人員觀(guān)察到的太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)軌跡運(yùn)動(dòng)方向?yàn)?)A．順時(shí)針?lè)较?B．逆時(shí)針?lè)较駽．自南向北 D．自西向東解析：第1題，由題干可知，該地位于南極洲，為南半球地區(qū)；在此地觀(guān)察，太陽(yáng)一日的高度沒(méi)有變化，說(shuō)明地球自轉(zhuǎn)過(guò)程中，該地始終與太陽(yáng)成某一角度，此現(xiàn)象只有在極點(diǎn)才可能發(fā)生，非極點(diǎn)地區(qū)隨著地球自轉(zhuǎn)會(huì)發(fā)生太陽(yáng)高度在一日之間的變化。故選D。第2題，根據(jù)相對(duì)運(yùn)動(dòng)，地球上太陽(yáng)的視運(yùn)動(dòng)軌跡和地球自轉(zhuǎn)方向相反，為自東向西，C、D錯(cuò)；根據(jù)上題分析可知，此地是南極點(diǎn)，如圖所示，可以假設(shè)圖中人向前邁一小步，離開(kāi)南極點(diǎn)，則太陽(yáng)一日中高度變化不大，仍然為極晝，此時(shí)前方為北，后方為南(南極點(diǎn))，左為西，右為東，因?yàn)榇说匚挥谀习肭蚋呔暥龋?yáng)正午在北方，可以想象，一日中太陽(yáng)軌跡從右側(cè)東方開(kāi)始，正午移動(dòng)至北方(前方)，下午移動(dòng)至西方(左方)，午夜移動(dòng)至南方(后方)，再回到東方(右方)，在地面按照右→前→左→后的順序看過(guò)去，太陽(yáng)視運(yùn)動(dòng)軌跡為順時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)，A對(duì)，B錯(cuò)。答案：1.D2.A【應(yīng)用性和創(chuàng)新性考法】(2023·廣東清新一中高三階段練習(xí))太陽(yáng)周日視運(yùn)動(dòng)是指觀(guān)察者一天內(nèi)在地面看到的天空中太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)軌跡。下圖為某日不同地點(diǎn)的太陽(yáng)周日視運(yùn)動(dòng)軌跡圖。據(jù)此完成3～4題。3．據(jù)圖判斷，該日()A．太陽(yáng)直射北回歸線(xiàn)B．為冬至日C．北京正午人影為一年中最小值D．全球晝夜平分4．該日倫敦(51°30′N(xiāo))的正午太陽(yáng)高度是()A．30° B．38°30′C．46°30′ D．73°30′解析：第3題，根據(jù)所學(xué)可知，地球自轉(zhuǎn)方向?yàn)樽晕飨驏|，因此在地球上看到太陽(yáng)總是東升西落。由圖可知，太陽(yáng)從正東方升起，正西方落下，說(shuō)明此時(shí)太陽(yáng)直射赤道，全球晝夜平分。故選D。第4題，太陽(yáng)從正東方升起，正西方落下，說(shuō)明太陽(yáng)直射赤道，根據(jù)正午太陽(yáng)高度的計(jì)算公式a＝90°－緯度差，可得該日倫敦的正午太陽(yáng)高度為a＝90°－(51°30′±0)°＝38°30′。故選B。答案：3.D4.Beq\o(\s\up7(),\s\do5())?？紙D表2光照?qǐng)D的綜合判讀1．分清晝、夜半球，確定晨線(xiàn)和昏線(xiàn)(1)晨線(xiàn)：順地球自轉(zhuǎn)方向進(jìn)入晝半球，以西為夜半球，以東為晝半球。(2)昏線(xiàn)：順地球自轉(zhuǎn)方向進(jìn)入夜半球，以西為晝半球，以東為夜半球。2．確定地球自轉(zhuǎn)方向(1)根據(jù)地球自轉(zhuǎn)方向判斷從北極上空看呈逆時(shí)針?lè)较颍瑥哪蠘O上空看呈順時(shí)針?lè)较颉?2)根據(jù)晨昏線(xiàn)判斷①若圖中eq\o(AB,\s\up8(︵))為昏線(xiàn)，eq\o(BC,\s\up8(︵))為晨線(xiàn)，則地球呈逆時(shí)針?lè)较蜃赞D(zhuǎn)，中心為北極點(diǎn)。②若圖中eq\o(AB,\s\up8(︵))為晨線(xiàn)，eq\o(BC,\s\up8(︵))為昏線(xiàn)，則地球呈順時(shí)針?lè)较蜃赞D(zhuǎn)，中心為南極點(diǎn)。3．確定太陽(yáng)直射點(diǎn)的位置(1)確定經(jīng)度①根據(jù)光照?qǐng)D中已知經(jīng)線(xiàn)的地方時(shí)找到地方時(shí)為12時(shí)的經(jīng)線(xiàn)。②從光照?qǐng)D中直觀(guān)看出平分晝半球的經(jīng)線(xiàn)。(2)確定緯度根據(jù)與晨昏線(xiàn)相切的緯線(xiàn)的緯度來(lái)確定。直射點(diǎn)緯度與該緯線(xiàn)的緯度互余。若與晨昏線(xiàn)相切的緯線(xiàn)的緯度為α，則太陽(yáng)直射點(diǎn)的緯度為90°－α。4．確定日期和季節(jié)(1)利用北半球晝夜長(zhǎng)短北半球晝長(zhǎng)夜短或北極附近有極晝現(xiàn)象，則為北半球夏半年，反之為冬半年；若晝夜等長(zhǎng)，則為春分日或秋分日。(2)特殊日期的判定①晨昏線(xiàn)與經(jīng)線(xiàn)圈重合(或晨昏線(xiàn)經(jīng)過(guò)極點(diǎn))，為3月21日前后或9月23日前后。②晨昏線(xiàn)與極圈相切，若北極圈內(nèi)為夜或南極圈內(nèi)為晝，則為12月22日前后；若北極圈內(nèi)為晝或南極圈內(nèi)為夜，則為6月22日前后。③根據(jù)晨昏線(xiàn)與經(jīng)線(xiàn)的斜交關(guān)系。5．確定日出、日落時(shí)間與方向(1)確定時(shí)間①晨線(xiàn)上的各地同時(shí)日出，昏線(xiàn)上的各地同時(shí)日落。②某地緯線(xiàn)與晨線(xiàn)交點(diǎn)所在經(jīng)線(xiàn)的地方時(shí)，為該地日出地方時(shí)；某地緯線(xiàn)與昏線(xiàn)交點(diǎn)所在經(jīng)線(xiàn)的地方時(shí)為該地日落地方時(shí)。(2)確定方向①太陽(yáng)直射赤道時(shí)，即春、秋分日，全球各地(除極點(diǎn)外)日出正東方、日落正西方。②太陽(yáng)直射點(diǎn)位于北半球時(shí)，全球各地(除極晝、極夜地區(qū)外)日出東北、日落西北。③太陽(yáng)直射點(diǎn)位于南半球時(shí)，全球各地(除極晝、極夜地區(qū)外)日出東南、日落西南。④正好出現(xiàn)極晝的地方，北半球日出正北、日落正北；南半球日出正南、日落正南。6．確定地方時(shí)(1)過(guò)晨線(xiàn)與