专题5.地球的公转及其地理意义 -2025届高三地理专题精讲

专题5地球的公转及其地理意义 【思维导图】 【知识总结】 一、地球的公转 1．公转特征 (1)方向：自西向东。 (2)周期(一恒星年)：365日6时9分10秒。 (3)速度 公转位置 时间 公转速度 A点 近日点 1月初 最快 B点 远日点 7月初 最慢 2.黄赤交角及其影响 (1)黄赤交角 (2)影响：引起太阳直射点在南北回归线之间往返运动。 二、地球公转的地理意义 1．昼夜长短的变化 时间 太阳直射点的位置 变化特点 特殊日期 图示 北半球夏半年(春分日至秋分日) 北半球 北半球各纬度昼长夜短，纬度越高，昼越长，夜越短 北半球夏至日，北半球各地昼长达一年中最大值，北极圈及其以内出现极昼现象 北半球冬半年(秋分日至次年春分日) 南半球 北半球各纬度昼短夜长，纬度越高，昼越短，夜越长 北半球冬至日，北半球各地昼长达一年中最小值，南极圈及其以内出现极昼现象 春、秋分日 赤道 全球各地昼夜等长 误区警示　昼夜现象、昼夜交替与昼夜长短的区别 (1)昼夜现象与地球为不透明球体有关， (2)昼夜交替的主要原因是地球自转；昼夜长短和正午太阳高度变化的主要原因是地球公转，它们都是地球运动的结果。 (3)全球各地昼夜长短的变化幅度赤道地区最小，纬度越高，变化幅度越大，极圈内有极昼、极夜现象。 2．正午太阳高度的变化 (1)纬度变化：由太阳直射点所在纬度向南北两侧递减。 (2)季节变化 ①北半球夏至日 ②北半球冬至日 ③春、秋分日：赤道上达一年中最大值，其他地区介于最大值与最小值之间。 3．四季更替和五带 (1)形成原因：昼夜长短和正午太阳高度的时空变化导致太阳辐射的时空变化。 (2)四季的划分 (3)五带的划分 【合作探究】 一、黄赤交角及其影响 1．与黄赤交角相关的几组数据关系 理解黄赤交角变化带来的影响，关键是弄清几组数据间的关系。如图： (1)黄赤交角＝回归线的度数。 (2)黄赤交角与极圈度数互余。 (3)黄赤交角＝晨昏线与地轴的最大夹角。 2．黄赤交角及其变化的影响 (1)引起太阳直射点的季节移动 在公转过程中，引起太阳直射点在南北回归线之间往返移动，移动规律见下图： (2)黄赤交角变化对太阳直射点移动范围和速度及五带范围的影响 二、昼夜长短的变化及计算 1．昼夜长短时空分布规律 (1)纬度分布规律 ①对称规律：同一纬线上各点昼夜长短相同(同线等长)；南北半球同纬度昼夜长短相反。 ②递增规律：太阳直射点所在的半球为夏半年，昼长夜短，且纬度越高，昼越长。另一半球为冬半年，昼短夜长，且纬度越高，夜越长。北半球夏至日，北半球的各纬度昼长达到一年中的最大值，极昼的范围也达到最大，南半球反之。北半球冬至日，北半球各纬度的昼长达到一年中的最小值，极夜的范围达到最大，南半球反之。太阳直射赤道时(即春分、秋分)，全球各地昼夜平分。 ③变幅规律：赤道全年昼夜平分；纬度越高，昼夜长短的变化幅度越大。 (2)季节变化规律图示(以北半球为例) 以上可概括为：太阳直射赤道，全球各地昼夜平分；太阳直射点在哪一半球，则该半球处于夏半年，昼长夜短；太阳直射点向北回归线(南回归线)移动，则北半球(南半球)昼渐长，夜渐短。由于大气的散射作用，实际的昼长比理论昼长要长。 2．昼夜长短的计算与判断 (1)根据昼(夜)弧的长度计算 昼长＝，夜长＝ (2)根据日出、日落地方时计算 昼长＝(12－日出时间)×2＝(日落时间－12)×2 夜长＝(24－日落时间)×2＝日出时间×2 (3)昼夜长短的判断应注意以下几点 ①同一纬线上各点的昼夜长短相等。 ②南北半球纬度数相同的地区昼夜长短“对称”分布，即北半球各地的昼长与南半球相同纬度的夜长相等，例如40°N的昼长等于40°S的夜长。 ③春、秋分日，全球各地昼夜平分，均为12小时。 ④赤道上终年昼夜平分，均为12小时。 三、正午太阳高度的变化与计算 1．正午太阳高度的空间变化规律(正午太阳高度的纬度变化规律) 从太阳直射点所在纬线分别向南北两侧递减；到直射点距离越近(纬度差越小)，正午太阳高度越大。如下图所示： 夏至日：正午太阳高度由北回归线向南北两侧递减。 冬至日：正午太阳高度由南回归线向南北两侧递减。 春秋二分日：正午太阳高度由赤道向南北两侧递减。 2.正午太阳高度的季节变化规律 北回归线及其以北地区 一年有一次最大值(6月22日前后)，一次最小值(12月22日前后) 南回归线及其以南地区 一年有一次最大值(12月22日前后)，一次最小值(6月22日前后) 南北回归线之间(除赤道外) 一年有两次最大值(太阳直射时最大)，一次最小值(南半球出现在6月22日前后、北半球出现在12月22日前后) 赤道地区 一年有两次最大值(春分、秋分)、两次最小值(夏至、冬至) 递变规律 来增去减(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) 3.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，当地的地方时为12时。 (2)确定房屋的朝向 为了获得更充足的太阳光照，确定房屋的朝向与正午太阳所在位置有关。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)确定当地的地理纬度 纬度差多少度，正午太阳高度就差多少度。根据某地某日正午太阳高度，可判断该地区纬度大小。 如冬至日，我国某地正午太阳高度为，则设地的纬度为-= (4)确定楼距、楼高：为了更好地保证各楼层都有良好的采光，楼与楼之间应当保持适当距离。以我国为例，见图，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L为：L＝hcotH。 (5 )太阳能热水器的倾角调整：为了更好地利用太阳能，应不断调整太阳能热水器与楼顶平面之间的倾角，使太阳光与受热板成直角。其倾角和正午太阳高度角的关系为α＋h＝90°(如图)。 4．正午太阳高度的计算 正午太阳高度＝90°－纬度差。 其中当所求地点与太阳直射点在同一半球时，该纬度差即为所求点与直射点纬度差的绝对值；不在同一半球时，该纬度差为二者纬度数之和。 【真题回顾】 1．某中学以本地红花生长与应用为主题，开展跨学科学习系列活动。图1为活动方案略图，图2示意不同地区的景观。读图，完成下面小题。 采摘红花时，临近（   ） A．雨水 B．小满 C．小暑 D．处暑 【答案】C 【详解】据图1可知：采摘红花的时间在7月初，雨水节气时段一般从公历2月18日或19日开始，到3月4日或5日结束，A错误；小满（节气）的时间大约在每年的5月20日左右，B错误；小暑（节气）的时间大约在每年的7月6日-7月8日，C正确；处暑（节气）时间大约在每年的8月22日-24日，D错误。综上所述，ABD错误，故选C。 2．局部强降雨后，太阳光线以一定的角度投射在雨幕上可能形成彩虹。图3示意彩虹最高视点与太阳高度角（h）的关系。据此完成下面小题。 暑假某日，小明同学在武夷山旅游，雨后邂逅一轮美丽的彩虹。此时的时间和他的朝向最可能是（   ） A．07:30-08:30，面向太阳 B．10:30-11:30，背向太阳 C．14:30-15:30，面向太阳 D．16:30-17:30，背向太阳 【答案】D 【详解】由图可知，要观测到彩虹必须背对太阳，AC错误；10:30-11:30接近正午，武夷山纬度较低，夏季太阳高度角大于42°，不能形成彩虹，B错误；16：30~17：30太阳高度角较小，可能会形成彩虹，D正确。故选D。 3．潮差是指潮水的一次涨落过程中最高水位与最低水位之差。下图为2024年4月上海堡镇、苏州浒浦、南通天生港三地的月平均潮差。（月相）天生港4月11日（农历三月初三）潮差为该月最大。该日的日、地、月三者相对位置关系可示意为（   ） A． B． C． D． 【答案】C 【详解】根据所学知识可知，近日点位于1月初，而本题时间为4月11日（农历三月初三），故应在顺地球公转的近日点之后，AB位于近日点之前，排除AB；农历三月初三属于新月之后，月球绕地方向与地球公转方向相同，C选项图中为新月之后，符合题意，D选项图中为新月之前，不符合题意，C正确，D错误。故选C。 4．每天的日照时长受太阳高度角，建筑物遮挡，树木遮挡影响极大。福建学者小明在美国波士顿访问，6月25日，垂直天空中心拍下来这张照片，虚线表示春分日的太阳移动轨迹。据此完成下面小题。 夏至日，最有可能日出的位置是（   ） A．① B．② C．③ D．④ 【答案】A 【详解】根据材料信息，图中虚线为春分日太阳移动轨迹，该地位于波士顿，属于北回归线以北地区，正午太阳位置位于正南，因此图中下面是南，上面是北；再结合材料“该照片是小明在美国波士顿访问，6月25日，垂直天空中心拍下来这张照片”可知拍照的方向是垂直于天空中心，拍照方向是朝着上空拍照，结合图中下面是南，可判断左面是东，右面是西。则②④位于西侧，①③位于东侧，夏至日该地日出方位为东北，对应图中的①，A正确，BCD错误。所以选A。 5．距今约3000年前的金沙遗址（30°41＇N，104°01＇E）是古蜀国时期的一处大型聚落遗址。在该遗址祭祀区的东部，有一处九柱建筑基址，其9个柱洞呈“田”字形分布。研究发现，这些柱洞分布具有一定的天文属性。左图为九柱建筑的复原示意图；右图示意该建筑柱洞平面分布及当时冬至日的日出方位。据此完成下面小题。 如果当时祭祀人员站在右图中的D5处，他在夏至日看到的日出方位位于（   ） A．D5→D6连线方向 B．D6和D9之间 C．D5→D9连线方向 D．D8和D9之间 【答案】B 【详解】根据图示信息可知，正北方向与D5→D6连线方向有27.17°的夹角，冬至日日出方位位于D5→D8连线方向，该地位于北半球，冬至日日出方位位于东南，则图中D5→D9连线方向大致为正东方向，该地位于北半球，夏至日太阳直射点位于北半球，当地日出方向位于东北，应位于D6和D9之间，B正确，ACD错误。故选B。 6．图为“2024年某月1日地球昼夜状况图”。据此完成下面小题。 据图推断，该日是（   ） A．2月1日 B．3月1日 C．4月1日 D．5月1日 【答案】D 【详解】据图示信息可知图中的北极点附近以极昼为主，判断该日太阳直射点应在北半球，应为北半球的夏半年，2月1日和3月1日在北半球的冬半年，AB错误；4月1日与春分日3月21日前后相差11天左右，北极点附近应刚刚出现极昼现象，北极圈内极昼范围很小，与图示北极点附近昼夜分布图不符合，C错误；由春分日到夏至日大致三个月90天左右太阳直射点纬度位置向北移动了23.5°，从3月21日到5月1日大约40天，太阳直射点的纬度位置大约向北移动了10°，也就是说5月1日这一天太阳直射点在10°N附近，对应北极圈内极昼的范围应是80°N-90°N之间，以图中的纽约纬度位置结合北美洲轮廓图可知，此时图中晨昏线纬度最高点（极昼出现的最低纬度）的纬度位置约为80°N，D正确。故选D。 7．我国K、Q两地中学生进行日出方位观测，下图为同学们测得的两地日出时直立杆影年变化图，阴影部分为杆影变化的范围，张角两边分别为甲、乙日的杆影（测量时间为北京时间）。完成下面小题。 K、Q两地相比（   ） A．甲日日落地方时，K地比Q地大 B．甲日晨线与经线夹角，K地比Q地大 C．乙日白昼的时间，K地比Q地长 D．乙日正午太阳高度角，K地比Q地小 【答案】C 【详解】由所学太阳视运动知识可知，夏至日，日出东北，且最偏北，影子朝向西南；冬至日，日出东南，且最偏南，影子朝向西北；其余日期的日出方位和影子均位于夏至日和冬至日之间；故张角两边的甲、乙分别为夏至日或冬至日；根据图示信息可知，甲乙两日K地日出变化时间为1小时56分，Q地日出变化时间为3小时14分，Q地昼长年变化幅度大于K地，说明Q纬度位置更高，两地都位于北半球，说明Q更靠北，K更靠南。图示为日出杆影年变化，甲日日出地方时更早，两地都位于我国，所以甲日应为夏至日。Q纬度位置更高，夏至日昼更长，所以甲日的日落地方时Q地更大，A错误；同一日期的晨线与经线夹角相同，B错误；乙日为冬至日，此时北半球昼短夜长，纬度位置越高，昼越短，Q纬度位置更高，昼长更短，C正确；乙日为冬至日，太阳直射点位于南半球，两地都位于北半球，纬度位置更低的K地太阳高度角更大，D错误。所以选C。 【模拟训练】 钱基洛考古天文台（9.56°S，78.23°W）位于秘鲁沿海沙漠中的山脊上，是美洲最古老、保存最完好的天文台。它由13座塔楼组成，用于观测日出和日落。图甲为13座塔楼平面图，图乙示意观测点观察的钱基洛考古天文台的日落轨迹。完成下面小题。    1．正确示意夏至日太阳日落轨迹的曲线是（   ） A．① B．② C．③ D．④ 2．当地古人观测太阳轨迹可能用于（   ） ①调节农事活动②估算日期③举办宗教节日④计算不同地区时差 A．①②③ B．①③④ C．①②④ D．②③④ 【答案】1．D 2．A 【解析】1．读甲图可知，钱基洛天文台遗址位于南北方向的山脊。读图乙中山脊地势判断可知，①②之间大致为山脊地势最高处，结合图甲的13座塔楼分布可知，图乙中左边为南、右边为北。①②③④四条日落轨迹中，④是一年中最靠北落下的太阳轨迹，太阳从西北方向落下，其偏北角度最大，说明太阳直射北回归线，为夏至日太阳日落轨迹，D正确，排除ABC。故选D。 2．观察太阳日出日落轨迹可以估算日期，从而进行季节性的活动，例如种植农作物或者举办祭祀活动，①②③正确；计算时差与经度相关，通过观察太阳轨迹无法确定，④错误。综上所述，A正确，排除BCD。故选A。 【点睛】秘鲁查基洛13塔是秘鲁首都利马北部查基洛遗址中由13座矩形石塔组成的太阳观象台。13座塔墩沿山脊南北呈齿状展开。13个塔之间形成了12个间隔，构成12点位，12个点位对应12个月。站在观察点上的人，会在不同时期观测太阳在不同石塔边缘的日出及日落情况。 我国某喀斯特地貌山区（23°N，99°E）利用石漠化山地建设光伏电站。受山地的坡度、坡向等因素影响，山地光伏阵列间距与平地不一致。图1为该地区平地光伏阵列图。如图2为该地区山地不同坡度（5°、10°、15°）光伏阵列间距随坡向变化图。据此完成下面小题。 3．在石漠化山地建设光伏发电的主要作用是（   ） A．提高土地利用率 B．降低运营成本 C．减少水土流失 D．提高发电效率 4．在不考虑天气的情况下，该地区平地太阳能发电效率最高的时间段是（   ） A．1月下旬 B．4月下旬 C．7月下旬 D．10月下旬 5．推测a、b、c分别代表的坡度（   ） A．15°、10°、5° B．5°、10°、15° C．15°、5°、10° D．5°、15°、10° 【答案】3．A 4．B 5．A 【解析】3．联系已学可知，石漠化山地属于荒山，建设光伏发电可以充分利用荒山、提高土地的利用率，A正确；降低运营成本、减少水土流失及提高发电效率与石漠化山地关系不大，排除BCD。故选A。 4．读图1可知，太阳能板与地面夹角为14°，故当正午太阳高度为76°时，太阳光线与太阳能板垂直，集热发电效果最好。当地位于23°N，结合选项，经查4月下旬太阳直射点大约在8°N-9°N，当地正午太阳高度最接近76°，B正确；排除ACD。故选B。 5．由图1可知，太阳能板与地面夹角为14°，正午太阳高度为76°时，太阳能板集热效果最好。该地位于23°N，一年之中大多数时期正午太阳高度小于76°。在太阳高度小于76°的情况下，地面的坡度越大（5°-15°）其列阵间距就越短。读图2可知，在正南位置，比较abc三线，a线阵列间距最小，说明地形坡度最大、应为15°；c线阵列间距最大，说明地形坡度最小、应为5°；b线阵列间距居中，应为10°。综上所述，A正确，排除BCD。故选A。 【点睛】太阳高度角越高，光线垂直入射的程度越高，光伏板的接收光能效率也越高。因此，在太阳高度角较大的情况下，光伏发电板能够更充分地接收到太阳能，从而提高光伏发电的效率。 如图为“某日某时刻晨昏线位置以及部分城市的时间示意图”。完成下面小题。 6．综合考虑距离及成本因素，某航班执飞从北京到巴尔的摩的航向一般是（   ） A．先向东北，后向东南，且比大圆航线略偏南 B．先向东北，后向东南，且比大圆航线略偏北 C．先向西北，后向西南，且比大圆航线略偏南 D．先向西北，后向西南，且比大圆航线略偏北 7．该日，爱丁堡的日出、日落时间最可能是（   ） A．上午7：20、下午4：49 B．上午6：27、下午5：33 C．上午8：24、下午3：41 D．上午5：34、下午6：22 8．经过13小时，利马（12°S，77°W）地物影子的朝向为（   ） A．西北 B．东南 C．西南 D．东北 【答案】6．A 7．C 8．A 【解析】6．读图，图中英国爱丁堡为下午10:25，即22:25，此时为夜晚，故巴尔的摩、北京都位于夜半球，此时北极地区出现极夜，直射点在南半球，越往南昼越长（除极昼极夜地区）；巴尔的摩为下午5:25，北京为上午6:25，两地时差大于12小时，即图中两地经度差大于180°，依据劣弧定向可知，巴尔的摩位于北京的东部；两地纬度相差不大，大圆劣弧凸向高纬方向，故从北京到巴尔的摩的航向一般是先向东北，后向东南，CD错误；考虑成本，越往南昼越长，可节省飞机航行的照明能源，故应比大圆航线略偏南，A正确，B错误。故选A。 7．读图，经计算可知图中经度差为30°，北京大约在7:25日出。由上题分析可知，该日太阳直射南半球，全球除极昼极夜地区外，越往北昼越短，爱丁堡纬度更高，日出时间较北京更晚，结合选项，C正确，排除ABD。故选C。 8．读图，此时利马为下午5:25，即17:25，13小时后为次日的6:25，该日直射点在南，日出东南，利马纬度低（12°S），昼长、日出的年变化小，6:25时太阳在东南，影子朝向西北，A正确，排除BCD。故选A。 【点睛】球面两点之间的最短距离为过两点大圆的劣弧。赤道、经线圈及晨昏圈都是大圆。一般情况下，两点的纬度相差不大，大圆的劣弧会凸向所在半球的高纬方向。 2024年7月21日至31日，第46届世界遗产大会在印度新德里举行，北京中轴线被正式列入《世界遗产名录》。它是全球第一个以数字技术全过程参与申报的世界遗产，通过使用高清照扫、地理信息技术等手段，我国申遗团队把这条古老的城市轴线及其历史文化复刻得栩栩如生。完成下面小题。 9．本届世界遗产大会举办期间，北京（   ） A．昼渐长夜渐短 B．正午日影渐长 C．日出东南方位 D．昼长短于新德里 10．申遗团队无法通过地理信息技术实现（   ） A．绘制旅游地图 B．航拍轴线走向 C．定点古迹位置 D．测定建筑年代 【答案】9．B 10．D 【解析】9．2024年7月21日至31日，太阳直射点不断南移，北京昼渐短夜渐长，A错误；此时北京正午太阳高度不断降低，正午日影渐长，B正确；太阳直射点仍在北半球，此时北京日出东北，同时北京纬度高于新德里，因此昼长比新德里更长，CD错误。故选B。 10．根据所学知识可知，团队可以利用地理信息系统进行旅游地图的绘制，可以利用无人机使用遥感技术进行轴线走向的航拍，可以利用全球定位系统对古迹位置进行定位，ABC不符合题意；测定建筑年代需要查询相关文献和咨询专家，或者利用专业设备对材料进行测定，无法通过地理信息技术实现测定建筑年代，D符合题意。故选D。 【点睛】地理信息系统又称为GIS系统，能够对整个或部分地球表层（包括大气层）空间中的有关地理分布数据进行采集、储存、管理、运算、分析、显示和描述的技术系统。全球卫星导航系统具有导航和定位功能，例如北斗（BDS）全球定位系统（GPS）。遥感技术（RS）是利用飞机或卫星向地面发射无线电波来对地面状况进行感知，一般用于实时探测监测，例如监测森林火灾。“数字地球”就是数字化的地球，是一个地球的数字模型，它是利用数字技术和方法将地球及其上的活动和环境的时空变化数据，按地球的坐标加以整理，存入全球分布的计算机中，构成一个全球的数字模型，在高速网络上进行快速流通，这样就可以使人们快速、直观完整地了解我们所在的这颗星球。 二十四节气起源于黄河流域，是被列入世界非物质文化遗产目录的中国物质文化财富。下图为我国二十四节气示意图。据此完成下面小题。 11．在石家庄，大雪日和小寒日相比较（   ） A．均日出东北，日落西北 B．两日正午太阳高度相等 C．均白昼渐长，黑夜渐短 D．北极星高度角高低不同 12．石家庄气候最为炎热时，正值的节气是（   ） A．芒种、夏至 B．小暑、大暑 C．大暑、立秋 D．立秋、处暑 【答案】11．B 12．B 【解析】11．大雪日和小寒日关于冬至日对称，大雪日和小寒日距冬至日的日期差相同，太阳直射点位于同一条纬线，两日石家庄正午太阳高度相等，B正确。大雪日和小寒日太阳直射点位于南半球，石家庄日出东南，日落西南，A错误。大雪日太阳直射点向南移动，石家庄白昼渐短、黑夜渐长，小寒日太阳直射点向北移动，石家庄白昼渐长、黑夜渐短，C错误。北极星高度角和石家庄当地纬度一致，大雪日和小寒日北极星高度角相同，D错误。故选B。 12．北半球陆地一般7月份气温最高，夏至是6月22日，芒种大致是6月15日，小暑大致是7月7日，大暑大致是7月22日，立秋大致是8月7日，处暑大致是8月22日，石家庄气候最为炎热时，正值的节气是小暑、大暑，B正确，ACD错误。故选B。 【点睛】夏至日前后，太阳直射点位于北半球，全球除极昼极夜区域外，普遍出现日出东北、日落西北的现象。 如图为北京某市民拍摄的日落景观照片，照片中位于长安街西延线的新首钢大桥、大桥正西的定都阁和太阳三景同框。读图，完成下面小题。 13．能够正确反映拍摄者位置的示意图是（   ） A．甲 B．乙 C．丙 D．丁 14．该景象可能出现的时期是（   ） ①春分—清明之间②芒种—夏至之间③白露—秋分之间④冬至—小寒之间 A．①③ B．②④ C．①④ D．②③ 【答案】13．B 14．A 【解析】13．由图可知，新首钢大桥、大桥正西的定都阁和太阳三景同框，拍摄者应位于最东方，大桥位于中间，定都阁位于最西端，图乙丁符合位置分布，甲丙错误；由图可知，定都阁海拔较高，且位于桥拱内，说明拍摄者与桥的位置较近，丁的比例尺小于乙，实际距离大于乙，定都阁由于距离较远，视觉效果上会看到比较矮，丁不符合实际情况，D错误，B正确，故选B。 14．根据材料，图示意某市民拍摄的北京长安街西延线新首钢大桥景观，图中长安街西延线为东西走向，此时太阳照耀着西山定都峰顶的定都阁，说明此时太阳在正西方向，这天可能是春分或秋分，太阳从正西落下，①春分—清明之间可能出现此景象；A正确；芒种—夏至之间，白露—秋分之间，太阳从西北落下，冬至—小寒之间，太阳从西南落下，BCD错误，故选A。 【点睛】太阳直射北半球，除极昼极夜区外，全球太阳东北升，西北落；太阳直射南半球，除极昼极夜区外，全球太阳东南升，西南落；二分日，除极点外，全球太阳正东升，正西落。 下图示意我国某城市夏至日和M日太阳高度日变化。夏至日太阳位于该城市天顶时，北京时间为12:28。据此完成下面小题。 15．该城市最可能是（   ） A．上海 B．昆明 C．广州 D．重庆 16．M日可能处于（   ） A．1月上旬 B．5月上旬 C．7月上旬 D．11月上旬 【答案】15．C 16．D 【解析】15．夏至日太阳位于天顶，说明该城市的纬度接近北回归线（约23.5°N）；夏至日太阳位于天顶时，北京时间为12：28，说明当地时间为正午12：00。 根据时差换算，每相差1小时，经度相差15度。所以，北京时间（120°E）和当地时间相差28分钟，即大约7度左右，那么这个城市的经度约为120°E - 7° = 113°E。 根据选项中的城市，广州最为接近，C正确；上海、重庆的纬度接近30°N，不符合题意，AD错误。昆明的经度约为102°E，不符合题意，B错误。故选C。 16．读图可知，M日日出东南，日落西南，说明M日太阳直射点位于南半球，日期在9月23日到3月21日之间，BC错误；由图中M日正午太阳高度为51°，结合夏至日太阳位于天顶，该城市的纬度接近北回归线（约23.5°N）可算出：M日太阳直射点=90°-51°-23.5°=15.5°，它与12月22日太阳直射南回归线（23.5°S）相差8°，约为1个月的时间，所以M日可能处于11月上旬，A错误，D正确。故选D。 【点睛】所求地方时=已知地方时± （经度差）×4分钟 （所求地在东，“±”号取“+”号，反之取“-”号；经度差：同在东经或西经，用减法；一个东经，一个西经，用加法。） 冬至日正午12时前后的一段时间，北京乾清宫会出现“金光照匾”的奇特景观，阳光从狭窄的门口射入室内，“金砖”地面强烈反射日光到北墙上，将“正大光明”匾及下面的五条金龙、御座龙椅点亮（左图），散发出耀眼的金色光芒。右图为正午时分阳光照射乾清宫示意图。据完成下面小题。 17．冬半年，“金光”最先照到（   ） A．御座龙椅 B．东侧的金龙 C．匾额的“明”字 D．匾额的“正”字 18．金光照匾期间，阳光照射到室内地面上的范围是（   ） A．A B．B C．C D．D 【答案】17．C 18．C 【解析】17．匾额和金龙以及御座龙椅的朝向是正南方向，由于地球的自转，使位于地球上的人觉得太阳每天都是从东方升起，西方落下，所以乾清官"正大光明"匾被金光自左而右、自西向东依次"点"亮，散发出金色的光芒，因此最先被照亮的字是“明”，C正确，D错误。金光是出现在正午12时前后的一段时间，据图示信息可知，冬至日正午太阳光线应反射到位置较高的匾额处，位于匾额下方的金龙和御座龙椅没有被光线反射到；冬半年的其他时间正午太阳高度会比冬至日更大，反射的太阳光线也应在更高处，所以冬半年金光最先照到的不应是位于匾额下方的金龙和御座龙椅，排除AB。故选C。 18．北京位于北温带，正午太阳位于正南，光线由南向北进入室内，且正午太阳高度是一天中最大的，光线进入到室内面积最小，所以朝北的光照面积应最小，AD错误；北京在北温带，年内没有太阳直射现象，室内朝正北位置不可能没有光照，B错误，C正确。故选C。 【点睛】日出日落太阳方位：春秋二分，太阳直射赤道，全球日出正东、日落正西。太阳直射北半球，全球（极昼极夜区除外）日出东北、日落西北；北极附近极昼区，日出正北，日落正北。太阳直射南半球，全球（极昼极夜区除外）日出东南、日落西南。南极附近极昼区，日出正南，日落正南。 江西婺源有“晒秋”（立秋后利用房前屋顶晾晒农作物）的农俗。2024年8月7日（农历七月初四）立秋，太阳直射16°26＇N，下图为该日我国四地太阳路径示意图。据此完成下面小题。 19．该日日出最早的地点是（   ） A．甲 B．乙 C．丙 D．丁 20．婺源“晒秋”所在地是（   ） A．甲 B．乙 C．丙 D．丁 21．该日的日、地、月三者相对位置关系可示意为（   ） A． B． C． D． 【答案】19．B 20．A 21．C 【解析】19．该日太阳直射16°26＇N，北半球纬度越高白昼越长，日出越早，同一纬度东边日出比西边早，因此，位于东北方向的地点日出最早。读太阳高度角可知，图中正午太阳高度角从大到小依次是丙、甲、丁、乙，该日太阳直射16°26＇N，正午太阳高度角越小纬度越高，因此乙地位于最北；读地方时12:00时北京时间可知，当各地地方时12:00时，甲地北京时间约为12:00，乙地北京时间约为11:30，丙地北京时间约为13:00，丁地地方时约为14:00，乙地位于北京时间中央经线的东边，在四地中位于最东，因此与甲、丙、丁相比较，乙地位置东偏北，日出最早，B正确，ACD错误，故选B。 20．婺源纬度约为30°N，经度约为118°E，当太阳方位位于正南时，是正午，地方时为12:00，北京时间也接近12:00；该日太阳直射16°26＇N，婺源正午太阳高度接近80°，读图可知，甲符合，因此，婺源“晒秋”所在地是甲，A正确，BCD错误，故选A。 21．此时为公历8月7日，地球位于公转轨道远日点附近，AB错误；此时是农历七月初四，月相为蛾眉月，日、地、月三者几乎在一条直线上，且月球位于地球的西侧，C正确，D错误，故选C。 【点睛】昼夜长短的季节变化规律以北半球为例，冬至与夏至，昼夜长短的变化幅度最大；春分与秋分，全球昼夜平分，昼夜长短的变化幅度最小。夏半年（春分—秋分），北半球昼长夜短，且越往北，昼越长，夜越短。冬半年（秋分—次年春分），北半球昼短夜长，且越往北，昼越短，夜越长。 学科网（北京）股份有限公司 $$