第一部分 专题一 透视地球运动 构建时空模型-【金版教程】2026年高考地理大二轮专题复习冲刺方案全书word

大二轮专题复习冲刺方案　地理 探究视角1　以日影景观为背景，考查杆影指向及地球运动的意义 10月中旬，拉萨市(29°N，91°E)某中学学生开展校园地理实践活动。下图为北京时间13时56分拍摄的校园照片。据此回答(1)～(2)题。 (1)(2025·江苏卷，1)图中杆影指向最接近(　　) A．正北 B．正南 C．东北 D．西北 (2)(2025·江苏卷，2)在观测杆影活动中，学生可领悟到与地球运动相关的是学校的(　　) A．课程设置 B．位置选择 C．空间规模 D．作息时间 命题探究 通过日影观测，结合经度差考查日影朝向，根据日影变化探究地球运动与生活的关系，体现了综合思维和地理实践力 获取信息 拉萨市经纬度为(29°N，91°E)；北京时间13时56分拍摄的校园照片 思路点拨 (1)拉萨市(91°E)与120°E经度差为29°，地方时相差1小时56分钟。结合拍摄时间可知，拉萨市地方时为12时，杆影指向正北。 (2)在杆影观测过程中，杆影的位置和长短发生变化，这与昼夜长短和正午太阳高度的变化有关，会影响学校的作息时间 答案：(1)A　(2)D 探究视角2　以街道行道树和生理等效温度为背景，考查太阳方位和太阳高度的变化 中欧地区城市夏季常出现热浪天气，街道两侧建筑物和树木的阴影可缓解行人的热感，行人热感可用生理等效温度(P)衡量。图一示意中欧地区某市(48°N，8°E)一条东西向街道行道树布置，图二示意该街道某年夏至日(天气晴朗、风力微弱)当地时间9—15时P平均值的分布。tan65.5°≈2.19。据此完成(1)～(2)题。 (1)(2025·湖南卷，15)甲、乙两处P平均值的差异主要源于(　　) A．全时段两侧建筑物的遮阴 B．上午西侧行道树的遮阴 C．全时段东侧行道树的遮阴 D．下午西侧行道树的遮阴 (2)(2025·湖南卷，16)同样情境下，若降低两侧建筑物高度至10米，乙、丙两处P平均值的差异将(　　) A．变小 B．变大 C．不变 D．不确定 命题探究 通过街道内不同位置的生理等效温度变化与街道及行道树布置的关系探究太阳视运动和太阳高度的运用，体现了地理实践力和综合思维 获取信息 (1)甲处P平均值低于乙处，反映甲处生理等效温度低于乙处；街道为东西走向，行道树排列方向与街道走向一致。 (2)中欧地区某市地理坐标为(48°N，8°E)，夏至日当地时间9—15时P平均值分布；降低两侧建筑物高度至10米；tan65.5°≈2.19 思路点拨 (1)与乙处相比，甲处受到建筑物和行道树的遮挡更明显。夏至日，该市日出东北，日落西北，正午时，太阳位于正南。当地时间9—15时，太阳的视运动轨迹为东南—正南—西南。甲处上午时段受到东侧行道树遮阴、下午时段受到西侧行道树遮阴；甲处全(9－15)时段受到南侧建筑物的遮阴。 (2)夏至日，当地正午太阳高度为65.5°。建筑物高度10米，影子长度大致为4.57米。乙处位于南侧建筑物北方约为6米，正午时，南侧建筑物不能为乙处遮阴，可以为丙处遮阴，乙处P平均值变大，丙处P平均值无明显变化，乙、丙两处P平均值的差异变大 答案：(1)D　(2)B 难度 题号 考点 ★ ★★ ★★★ 天文观测 3 7 地球的运动 4，10 5，6，11，12 昼夜长短 8 1 太阳视运动 16 13，14，15 2，17 正午太阳高度 9 一、选择题(共16小题，每小题5分，共80分。每小题只有一个选项符合题目要求) 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。完成1～2题。 1．(2025·浙江6月选考，24)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 答案：B 解析：根据所学知识可知，某地一年中最早日出地方时和最晚日出地方时应该关于地方时6时对称，且b＝2a，则(6－b)＝a，可以求出来a为2，b为4，即日出地方时最早为4时，最晚为8时，年内日出地方时差最大值为4，B项正确。 2．(2025·浙江6月选考，25)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 答案：B 解析：过该地的晨线作顺时针方向转动，说明应为北半球夏至日到北半球冬至日之间，K为北半球夏至日，Q为北半球冬至日。根据该地夏至日地方时8时日出，冬至日地方时4时日出，说明该地应该位于南半球。根据上题分析可知，该地年内日出地方时差值最大值为4，应位于中纬度，正午太阳方位位于正北，日影应朝向正南，A项错误；Q日太阳直射点位于南半球，全球有日落的点位，日落方位偏南，该地应西南日落，B项正确；Q日太阳直射点位于南半球，当地日出东南，日出时日影应朝向西北，C项错误；该地位于南半球，观测不到北极星，D项错误。 某观测小组在当地以星空观测为主题，开展地理研学活动，在准备的星空图上标识了不同季节太阳的位置(下图)。据此完成3～5题。 3．(2025·湖北卷，7)该小组开展星空观测时，为取得好的效果，需要考虑的主要因素是(　　) ①天气　②纬度　③经度　④高度 A．①③ B．①④ C．②③ D．②④ 答案：B 解析：由材料可知，该小组在当地观测星空，当地范围内属于较小空间尺度，经度和纬度差异不大，经、纬度对星空观测的效果影响不大，②③错误；观测星空需要在晴朗的夜晚，以减少云层、污染物对观测的影响，选择在地势高的地点，受周围建筑物等影响小，视线开阔，①④正确。故选B项。 4．(2025·湖北卷，8)观测发现，某夜晚23：54天琴座位于天顶附近，则第2天出现在同一位置的时刻是(　　) A．23：50 B．23：54 C．23：56 D．23：58 答案：A 解析：天琴座由恒星组成，第2天出现在同一位置时，地球自转了360°，用的时间是一个恒星日，即23时56分4秒，故第2天出现在同一位置的时刻是23：54加23时56分4秒，为次日23：50：04，约为23：50，A项正确。 5．(2025·湖北卷，9)图所示太阳视运动方向和周期是(　　) ①自东向西　②自西向东　③1恒星年　④1回归年 A．①③ B．①④ C．②③ D．②④ 答案：C 解析：根据图示可知，太阳周年视运动呈逆时针，由于地球自西向东绕太阳公转也是逆时针，太阳视运动方向为自西向东，①错误，②正确；图示不同季节是以恒星为参照物的，所以太阳视运动的周期为1恒星年，③正确，④错误。故选C项。 某观星软件能够模拟出不受昼夜、天气等客观因素限制的真实星空景象，人们可以通过设定位置和时间参数观测地球上任一点地平面以上的恒星分布。据此完成6～7题。 6．(2025·山东卷，11)小明使用该软件模拟在山东省某地观测恒星时，观测到一颗遥远的恒星在某一时刻正好位于天顶。小明将时间参数调整为第二天的相同时刻，则观测到该恒星的位置相较于调整前(　　) A．偏东 B．偏西 C．偏南 D．不变 答案：B 解析：恒星相对于地球的位置变化主要是由于地球的自转和公转。地球自转一周约为23时56分4秒(一个恒星日)，而日常生活中的一天是24时(一个太阳日)。因此，恒星每天会提前约4分钟升起或落下。如果小明在第一天某一时刻观测到一颗恒星位于天顶，第二天同一时刻(24小时后)，地球已经自转了一周多一点点，恒星的位置会向西移动(因为地球自转方向是自西向东)。因此，第二天同一时刻，该恒星的位置会偏西，B项正确。 7．(2025·山东卷，12)小明在该软件中将观测点分别设定在我国下列四地，并模拟一日观测，小明能观测到的恒星数量理论上最多的是(　　) A．曾母暗沙 B．钓鱼岛 C．乌鲁木齐 D．漠河 答案：A 解析：可见恒星的数量取决于观测点纬度：纬度越低，越接近赤道，地平线以上的天球范围越大，理论上可见恒星数量越多(赤道地区可观测全天球约88%的区域，而高纬度地区可见范围缩小)。四地纬度比较：曾母暗沙(北纬约4°)纬度最低，最接近赤道；钓鱼岛(北纬约25.7°)、乌鲁木齐(北纬约43.8°)、漠河(北纬约53°)纬度相对较高，因此，曾母暗沙在模拟一日观测中可见恒星数量最多，A项正确。 甲、乙两地天文爱好者进行太阳高度观测。具体做法：在平坦地面上方水平放置一块有一个小孔的遮光板，太阳光透过小孔投影到地面上，形成较清晰的太阳投影。下图为两地天文爱好者在两分、两至日正午时刻，在同高度用相同遮光板观测到的太阳影像地面投影。完成8～9题。 8．(2025·浙江1月选考，24)若冬至日，甲、乙两地日落时世界时相同，则甲位于乙的(　　) A．东南 B．东北 C．西北 D．西南 答案：A 解析：甲地一年中绝大部分时间，太阳从小孔的北侧照过来(孔的光影在垂直投影的南边)，仅有一小段时间太阳从孔的南侧照过来，说明该地位于南回归线以内，且比较靠近南回归线；同理判断乙地位于北回归线以内且比较靠近北回归线。根据L可以判断两地关于赤道对称。也可以根据两者的垂直投影点分别与最近影子的距离相等，判断两者关于赤道对称，甲在乙的南边。冬至日日落时间相同，说明处于同一条昏线上。走向为西北—东南。因此甲地位于乙地的东南方向。A项正确。 9．(2025·浙江1月选考，25)两地正午太阳高度之差(Δh)年变化有可能的是(　　) A．① B．② C．③ D．④ 答案：C 解析：由上题分析可知，甲、乙两地关于赤道对称，两分日正午太阳高度相等，两地正午太阳高度之差(Δh)为0，A、B两项错误；甲、乙两地位于南北归线之间(均靠近回归线)，当太阳直射点移至两地同侧时(太阳直射点在两地以北或以南)，两地正午太阳高度之差(Δh)不变，等于两地的纬度差，结合选项可知，C项正确，D项错误。 叠层石发育于滨海区域，它是以蓝细菌为主的原核生物通过生长和代谢活动黏结沉积矿物颗粒而形成的生物沉积构造。由于蓝细菌的生长具有趋光性，因此叠层石沉积结构蕴含了“日—地—月”关系的相关信息。根据对北京周口店地区中元古代晚期(距今约10亿年前)叠层石沉积结构的研究，可知那时黄赤交角为29.9°±0.7°，一天时长为17.0±0.7小时。据此完成10～11题。 10．(2025·广东卷，7)相较于现今，中元古代晚期的地球(　　) A．温带区域范围更大 B．极夜极昼区的范围更大 C．自转的角速度更慢 D．太阳直射区域范围更小 答案：B 解析：根据材料“那时黄赤交角为29.9°±0.7°，一天时长为17.0±0.7小时”可知，相较于现今，黄赤交角增大，回归线纬度升高，极圈纬度降低，温带范围(回归线与极圈之间)缩小，A项错误；黄赤交角增大，极圈纬度降低(从66.5°降至60°)，极昼极夜范围扩大，B项正确；地球自转角速度与自转周期成反比，当时一天仅17小时，自转更快，角速度更快，C项错误；黄赤交角增大，太阳直射范围(回归线之间)扩大，D项错误。 11．(2025·广东卷，8)与周口店纬度相同的区域，在中元古代晚期较现今(　　) A．冬至日的白昼更长 B．与北回归线的纬度差更大 C．潮汐变化周期更短 D．夏至日正午太阳高度更小 答案：C 解析：当时黄赤交角更大，冬至日太阳直射点更靠南(30°S)，北半球昼更短，A项错误；当时北回归线为30°N，周口店(40°N)与其纬度差为10°，小于现今16.5°，B项错误；地球自转周期缩短(一天17小时)，潮汐变化周期(两次高潮间隔)更短，C项正确；夏至日正午太阳高度＝90°－|当地纬度－北回归线纬度|，当时黄赤交角大，北回归线纬度高，北京周口店地区纬度不变，夏至日正午太阳高度应更大，D项错误。 小明暑假乘船到F岛旅游。下船后，小明发现太阳当空，周围的人却“没有”影子，他记录了当时的时间为北京时间8月21日00：04。当地时间下午，小明从F岛乘船去往某岛屿观光，途中发现游船甲板中心处旗杆的影子多数时间指向船行进的方向。下图示意F岛及其周边区域。据此完成12～13题。 12．(2024·山东卷，7)F岛的位置可能是(　　) A．12°N，61°W B．12°N，121°W C．20°N，61°W D．20°N，121°W 答案：A 解析：据材料“太阳当空，周围的人却‘没有’影子”可知，当地为太阳直射点，地方时为12时。根据北京时间为00：04，计算可得，当地经度是61°W，B、D两项错误；一年中，太阳直射点在南北回归线之间做回归运动，但移动速度并不是均匀的，其移动速度在二分日时较快，而在二至日时较慢。8月21日距离秋分有一个月左右时间，这时太阳直射点位于北半球并逐渐向赤道移动，结合太阳直射点的移动速度，12°N是一个合理的估计值，A项正确，C项错误。 13．(2024·山东卷，7)当地时间下午，小明去往的岛屿最可能是(　　) A．甲岛 B．乙岛 C．丙岛 D．丁岛 答案：C 解析：由8月21日正午太阳直射该地可知，该地位于北半球，且夏季该地日出东北，日落西北，正午太阳直射，即一天中该地除正午人们看到的太阳一直在偏北侧。当地时间下午，当地人看到太阳位于西北方向，旗杆的影子位于东南方向，所以船的行进方向是东南，位于F岛东南方向的岛屿是丙岛，C项正确。 街道走向、行道树和建筑物影响街道地面的日照时间长短。福建省学者小明来到美国波士顿(约42°N)访学。夏至日，小明在某绿树成荫的街道朝天空垂直拍摄，并将照片绘制成图(下图)。图中虚线示意春分日目视太阳轨迹。该地夏至日昼长约15小时。据此完成14～16题。 14．(2024·福建卷，11)夏至日该街道日出方位最接近(　　) A．① B．② C．③ D．④ 答案：A 解析：根据材料信息可知，学者小明访学地点美国波士顿位于北半球中纬度地区，当地正午的太阳视位置位于正南方。结合图中天空中心和春分日正午太阳视位置，可以判断①②位置的方位为偏北方向，③④为偏南方向。在北半球观测太阳、月球等天体，当天空方向上北下南时，则左为东、右为西，据此可以判断①为东北方向，②为西北方向，③为东南方向，④为西南方向。美国波士顿(约42°N)位于北半球，夏至日的日出方位为东北，A项正确。 15．(2024·福建卷，12)6月25日，小明用专业器材在同一地点朝天空垂直拍摄，他拍摄到太阳的时段(地方时)最有可能是(　　) A．8：30—9：00 B．10：30—11：00 C．13：00—13：30 D．15：00—15：30 答案：C 解析：6月25日处于北半球夏半年，日出东北，日落西北，该地位于波士顿，正午太阳位于正南，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，结合图示可知，8：30—9：00太阳位于偏东方向，10：30—11：00太阳位于南偏东，受树叶遮挡看不到，A、B两项错误；13：00—13：30太阳位于西南方向，不易受树叶和建筑物遮挡，C项正确；15：00—15：30太阳位于偏西方向，受建筑物遮挡看不到，D项错误。 16．(2024·福建卷，13)该街道行道树为当地树种。晴朗无云时，下列日期该街道地面日照时间最长的是(　　) A．5月30日 B．7月1日 C．9月1日 D．11月30日 答案：D 解析：由美国波士顿(约42°N)的纬度位置、题干“该街道行道树为当地树种”可以判断出当地树种为温带落叶阔叶林。该地夏至日昼长约15小时，根据行道树树冠、建筑物、不被遮挡的天空三者在太阳视运动轨迹中的比例，可以估算出5月30日、7月1日、9月1日地面日照时长不长于3小时；而11月30日行道树已落叶，太阳光可以透过行道树树冠照射到地面，由图中树冠范围可知，地面日照的时长可超过昼长的一半，此时该地昼长大于9小时，因此11月30日为晴朗无云时地面日照时间最长的日期，D项正确。 二、综合题(共1小题，共20分) 17．(2024·上海卷，4)下左图为上海(31°N)夏至日的太阳视运动图，据此在下右图绘制该日格陵兰岛卡纳克(78°N)小镇的太阳视运动轨迹。(20分) 答案： 解析：夏至日太阳直射北回归线(23°26′N)，北极圈及其以北地区(包括78°N)出现极昼现象，即图中画出的太阳周日视运动轨迹，都在地平面上方。78°N夏至日正午12时时，太阳位于正南方天空，且太阳高度为90°－(78°－23°26′)＝35°26′(即图中∠2的数值)；子夜0时太阳位于正北天空，太阳高度为一天中最低值且太阳高度为78°－(90°－23°26′)＝11°26′(即图中∠1的数值)，同时太阳视运动方向的箭头应指向顺时针方向。 时间计算和日期变更 角度1　结合国际空间站位置，运用综合思维，掌握地方时计算 (2025·山西太原期末)国际空间站位于距地面约420千米的高空处，每90分钟绕地球一周。在一定条件下，人们肉眼可见其像明亮的光点划过天空。下图为国际空间站某时段轨迹和某时刻位置示意图，图中阴影表示黑夜。据此完成1～2题。 1．国际空间站从图示位置到达北京上空约需(　　) A．15分钟 B．30分钟 C．45分钟 D．60分钟 答案：C 解析：由图可知，北京与国际空间站经度大致相差180°，所以国际空间站到达北京上空时大致绕地球半周，由材料可知，国际空间站每90分钟环绕地球一周，所以国际空间站到达北京上空约需45分钟，故C项正确。 2．国际空间站到达北京上空时，卡马匡的当地时间约为(　　) A．19：10 B．10：20 C．23：30 D．11：40 答案：C 解析：由上题分析可知，国际空间站到达北京上空大约需要45分钟；图中晨线与赤道交点大约是60°E，位于东四区附近，其所在时区时间大约为6时，卡马匡所在时区大致位于西三区，两个时区时间差约7小时，此时卡马匡时间＝6时－7小时＝23时左右，空间站到达北京上空时的当地时间＝23时＋45分钟＝23时45分，C项正确。 角度2　结合月相与北斗七星，运用综合思维，分析地球运动周期 (2025·陕西西北工大附中模拟考试)2024年8月12日(农历七月初九)20：00，小明在陕西西安某地观察到天空的凸月与北斗七星交相辉映。图中阴影部分为黑夜。据此完成3～4题。 3．图中四个观测点能观测凸月与北斗七星交相辉映的是(　　) A．甲 B．乙 C．丙 D．丁 答案：B 解析：根据材料可知，此时时间为20时，为上半夜。根据地球自转方向，北极点自转方向呈现逆时针，可以判断出甲、乙之间为昏线，甲为白昼下午，乙位于上半夜，丙位于下半夜，丁在晨线上。B项正确。 4．半个月后，北斗七星达到同一位置的观测时间约为地方时(　　) A．17时 B．18时 C．19时 D．20时 答案：C 解析：结合所学知识可知，一个太阳日为24小时，一个恒星日为23时56分4秒，两者相差大约4分钟。半个月大约相差60分钟，即1个小时。因此半个月后，北斗七星达到同一位置的观测时间从8月12日的20时提前1小时，为19时，C项正确。 1．时间计算 (1)时间计算的基本方法和思维流程 (2)地方时判断的基本方法 地方时 判断依据 6时 晨线与赤道交点所在经线的地方时；春秋分各地日出的地方时；赤道上全年日出的地方时 12时 当地正午时刻；太阳直射点所在经线的地方时；一天中日影最短时刻；太阳直射井底时刻(正午太阳高度为90°)；日影朝正南或正北(极昼极夜地区除外)时刻；昼半球(昼弧)中央经线(平分线)的地方时；极夜后首次日出时刻 18时 昏线与赤道交点所在经线的地方时；春秋分各地日落的地方时；赤道上全年日落的地方时 0时或24时 当地子夜时刻；夜半球(夜弧)中央经线(平分线)的地方时；极昼区一天中太阳高度最小时的当地地方时 (3)与行程有关的时间计算 2．日期变更 (1)日界线 (2)两个日期比例 新的一天：从0时经线向东到180°经线，新的一天所占小时数等于180°经线的地方时。 旧的一天：从0时经线向西到180°经线，旧的一天所占小时数等于24减去180°经线的地方时。 正午太阳高度 角度1　结合光斑面积与位置，运用综合思维，考查正午太阳高度变化 (2025·海南海口调研)我国某中学地理兴趣小组观察了某教学楼南、北门厅内的地面光斑并绘制了位置图。下图示意该教学楼南、北门厅内二至日10时和14时的地面光斑位置。据此完成1～2题。 1．该中学最可能位于(　　) A．三亚 B．长沙 C．郑州 D．北京 答案：A 解析：10：00和14：00位于正午前后。该教学楼位于我国，正午前后其北门厅光斑朝向南方，说明太阳位于其北方天空，故其位于北回归线以南地区，三亚符合，A项正确。长沙、郑州和北京均位于北回归线以北，正午前后均不可能出现光斑朝南的情况，B、C、D三项错误。 2．正午时刻，门厅内地面光斑面积先变小再变大的是(　　) A．妇女节到劳动节 B．劳动节到夏至日 C．教师节到国庆节 D．国庆节到元旦 答案：B 解析：据上题分析可知，该地为三亚(18°N)，每年有两次太阳直射现象，大致为5月28日和7月16日，太阳直射三亚时正午门厅内地面光斑面积最小，太阳直射南回归线时正午门厅内地面光斑面积最大。妇女节到劳动节太阳直射点自南向北移动，且一直位于三亚以南，光斑面积由大变小，A项错误；劳动节到夏至日太阳直射点自南向北移动，经过三亚，光斑面积先变小再变大，B项正确；教师节到国庆节太阳直射点自北向南移动，且一直位于三亚以南，光斑面积由小变大，C项错误；国庆节到元旦太阳直射点先南移后北移，经过南回归线，光斑面积先变大再变小，D项错误。 角度2　结合太阳视运动轨迹，运用综合思维，考查太阳高度的计算 (2025·浙江金丽衢十二校二模)图一为北半球热带甲地6月22日太阳视运动轨迹图，图二为北半球温带乙地正午太阳高度年位置轨迹示意图。已知图二中①②两个位置的太阳高度之和为90°。完成3～4题。 3．乙地在②位置时，太阳高度为(　　) A．47° B．43° C．23.5° D．21.5° 答案：D 解析：图二中，乙地位于北半球温带，①位置是夏至日时的正午太阳高度，②位置是冬至日时的正午太阳高度。设乙地纬度为φ乙，则①位置太阳高度H1＝90°－(φ乙－23.5°)，②位置太阳高度H2＝90°－(φ乙＋23.5°)。已知①②两个位置的太阳高度之和为90°，即H1＋H2＝90°，解得φ乙为45°N。那么乙地在②位置(冬至日)时，太阳高度H＝90°－(45°＋23.5°)＝21.5°，D项正确。 4．两地正午太阳高度之差(Δh)年变化有可能的是(　　) 答案：B 解析：图一中，6月22日甲地(北半球热带)正午太阳高度为76.5°，根据正午太阳高度计算公式H＝90°－|φ－δ|(φ为当地纬度，δ为太阳直射点纬度)，6月22日太阳直射北回归线(23.5°N)，可得76.5°＝90°－|φ－23.5°|，解得甲地纬度为10°N。由上题分析可知，乙地纬度为45°N。当太阳直射点在10°N以南时，甲地正午太阳高度H甲＝90°－|10°－δ|，乙地正午太阳高度H乙＝90°－(45°－δ)，两者差值Δh＝(90°－|10°－δ|)－[90°－(45°－δ)]，化简后Δh＝35°。当太阳直射点在10°N～23.5°N之间时，甲地正午太阳高度H甲＝90°－|10°－δ|，乙地正午太阳高度H乙＝90°－(45°－δ)，两者差值Δh＝(90°－|10°－δ|)－[90°－(45°－δ)]，随着太阳直射点北移，Δh先减小，到太阳直射北回归线时达到最小，之后增大，直到太阳直射点再次回到10°N，Δh变为35°，B图符合两地正午太阳高度之差的年变化，B项正确。 1．正午太阳高度的四大规律 (1)同线相等规律：同一纬线上，同一日的正午太阳高度相等。 (2)对称规律：以太阳直射点所在纬线为对称轴，南北对称的两条纬线，正午太阳高度相等。 (3)相等规律：极点的太阳高度(包括正午的太阳高度，极夜除外)等于太阳直射点的纬度。 (4)互余规律：出现极昼极夜的最低纬度与太阳直射点纬度互余，正午太阳高度与太阳能集热板的倾角互余。 2．正午太阳高度的三大判断技巧 (1)分布看“远近”——远小近大 距离直射点所在的纬线越近，正午太阳高度越大；反之，正午太阳高度越小。 (2)变化看“移动”——来增去减 太阳直射点向某地所在的方向移来时，该地的正午太阳高度逐渐增大；太阳直射点远离某地时，该地的正午太阳高度逐渐减小。 (3)位置看“数值”——关注最值 3．赤道和极昼区太阳高度的日变化 (1)极昼区内极点的太阳高度终日不变，且等于太阳直射点的纬度。 (2)刚好出现极昼的纬线上各地，0时日出，24时日落，太阳高度为0°，正午时太阳高度最大(太阳高度等于太阳直射点纬度的2倍)。 (3)极昼区除极点和正好出现极昼纬线上的各地外，各地太阳高度均在0°以上，且0时最小，12时最大。 (4)赤道上，终年6时日出，18时日落，12时最大(太阳高度与太阳直射点纬度互余)。 4．正午太阳高度计算的基本方法和思维流程 5．正午太阳高度的应用 (1)计算楼间距、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，如图，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＝h/tanH。 (2)计算太阳能热水器的角度：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夹角，使太阳光与受热板成直角。正午太阳高度与太阳能集热板的倾角互余，其夹角α和正午太阳高度H的关系：α＋H＝90°。 (3)遮阳板的设置：正午太阳高度越大，遮阳板越短；正午太阳高度越小，遮阳板越长。 专题作业1 难度 题号 考点 ★ ★★ ★★★ 时间计算和日期变更 4，6，11 2，5，15 正午太阳高度 3，9，10，14 12 20 昼夜长短 1 太阳视运动 16，19 7，13，17 8，18 选择题(共20小题，每小题5分，共100分。每小题只有一个选项符合题目要求) (2025·安徽芜湖联考)北京时间2024年10月30日4时27分，搭载神舟十九号载人飞船的长征二号F遥十九运载火箭在酒泉卫星发射中心发射，约10分钟后，神舟十九号载人飞船进入预定轨道。2025年4月30日13时08分，神舟十九号载人飞船返回舱在东风着陆场成功着陆。据此完成1～3题。 1．神舟十九号载人飞船进入预定轨道时，晨昏线的位置最接近图中(　　) 答案：B 解析：神舟十九号载人飞船进入预定轨道的时间约为2024年10月30日4时37分，此时北半球昼短夜长，A、C两项错误；此时北京时间为4：37，6：00所在经线与120°E相差21°左右，即141°E附近，为晨线与赤道的交点所在经线，B项正确；此时18：00所在经线(39°W)为昏线与赤道的交点所在经线，D项错误。 2．在纽约(西五区)留学的小明想准时收看飞船发射的全过程，他打开直播的时间宜在当地的(　　) A．10月29日15：00前 B．10月29日9：00前 C．10月30日15：00前 D．10月31日9：00前 答案：A 解析：据所学知识可知，纽约时间比北京时间晚13个小时。神舟十九号载人飞船发射时间为北京时间2024年10月30日4时27分，此时纽约(西五区)时间为10月29日15时27分，在纽约(西五区)留学的小明想准时收看飞船发射的全过程，他打开直播的时间宜在当地的10月29日15：00前，A项正确。 3．神舟十九号驻留太空期间，酒泉卫星发射塔的正午影长变化为(　　) A．逐渐变短 B．先变短后变长 C．逐渐变长 D．先变长后变短 答案：D 解析：据材料可知，2024年10月30日发射，2025年4月30日返回陆地，神舟十九号驻留太空期间，太阳直射点先向南移动，后向北移动，酒泉的正午太阳高度先减小后增加，故酒泉卫星发射塔的正午影长变化为先变长后变短，D项正确。 (2025·山西吕梁三模)西安(34°N，108°E)大雁塔是凝聚了中国古代劳动人民智慧结晶的标志性建筑，作为“丝绸之路：长安—天山廊道的路网”中一处遗址点列入《世界遗产名录》，吸引各地摄影爱好者前往拍摄。某摄影爱好者于2025年4月21日前去拍摄，并查询得知当地当天日落时间约为北京时间19：20。下图示意该摄影爱好者拍摄的大雁塔及当天日落过程。据此完成4～6题。 4．若想拍摄塔影最短时的照片，拍摄的北京时间约为(　　) A．11：48 B．12：00 C．12：48 D．13：32 答案：C 解析：据材料可知，西安的经度为108°E，与东八区中央经线120°E相差12个经度，大约相差48分钟。当塔影最短时，西安的地方时应为12：00，北京时间比该地地方时早48分钟，因此应为12：48，C项正确。 5．当拍摄日落照片时，日期为4月21日的范围约占全球的(　　) A．1/3 B．2/3 C．1/36 D．35/36 答案：D 解析：由材料可知，当地4月21日日落时间为北京时间19：20，由此可以计算出4月21日零时经度为170°W，进而推断出4月21日的范围为170°W往东至180°，共跨350个经度，占全球的范围约为35/36。D项正确。 6．若想在同一地点、相同时刻再次拍摄到如图照片，最近的拍摄日期约为(　　) A．5月21日 B．6月21日 C．7月21日 D．8月21日 答案：D 解析：根据地球运动的规律可知，4月21日太阳直射北半球某纬度，此时距夏至日(6月22日前后)太阳直射北回归线大约需要两个月时间。若想太阳直射点再次直射该纬度，最近的时间应为夏至日(6月22日前后)后两个月，即约为8月21日，D项正确。 (2025·福建莆田二模)赤道式日晷，是指晷面平行于赤道面、晷针平行于地轴的日晷。位于上海市浦东新区的大型雕塑——东方之光(31°13′N，121°32′E)，是一座高达20米的不锈钢赤道式日晷。右图示意某时刻阳光照射下的东方之光。据此完成7～8题。 7．推测该时刻约为(　　) A．夏半年7：00 B．夏半年17：00 C．冬半年7：00 D．冬半年17：00 答案：B 解析：夏半年太阳直射北半球时，晷针影子投射在晷面正面；冬半年则投射在背面。由图可知，此时为北半球的夏半年，晷针影子位置指向东北偏东，对应下午时间，此时太阳位于西南偏西，时间约为17：00，B项正确。 8．若在莆田市政广场(25°27′N，119°00′E)复刻该雕塑，为尽量保证时间指示的准确性，安装时需调整晷盘相对于水平地面的倾角，下列做法正确的是(　　) A．增加约6° B．减小约6° C．增加约2.5° D．减少约2.5° 答案：A 解析：在莆田市政广场(25°27′N)复刻原上海(31°13′N)赤道式日晷时，需调整晷盘倾角以匹配当地纬度。赤道式日晷的晷盘倾角应为90°－当地纬度，因此上海晷盘倾角：90°－31°13′＝58°47′，莆田晷盘倾角：90°－25°27′＝64°33′，两者倾角差为64°33′－58°47′＝5°46′≈6°。由于莆田纬度更低，需增加约6°的倾角以保持晷盘平行赤道面，A项正确。 (2025·陕西安康二模)石家庄市(38.03°N，114.26°E)某中学地理兴趣小组在一年的不同日期观察并绘制了正午时刻教室内的光照情况示意图(下图)。据此完成9～10题。 9．图中有一幅为该地夏至日教室正午光照示意图，该图为(　　) A．甲 B．乙 C．丙 D．丁 答案：B 解析：石家庄市纬度为38.03°N，地处北温带，一年之中夏至日正午太阳高度最大，四幅图中，乙的正午太阳高度最大(光线与地面夹角最大)，应为夏至日教室正午光照示意图，B项正确。 10．根据光照示意图推断，与太阳直射点北移轨迹一致的是(　　) A．甲—乙—丙—丁 B．乙—甲—丙—丁 C．丙—丁—甲—乙 D．甲—丁—丙—乙 答案：D 解析：由图可知，甲的正午太阳高度最小，其次是丁、丙、乙。正午太阳高度越小，说明太阳直射点纬度越远离石家庄市，太阳直射点越偏南，所以与太阳直射点北移轨迹一致的是由甲到丁，再到丙，最后到乙的过程。D项正确。 (2025·河北武邑中学三检)光伏太阳花的设计灵感来源于向日葵，模仿了向日葵随日而动的特性，其叶片(光伏板)跟随太阳转动。下图为在西宁市某广场安装的光伏太阳花照片。据此完成11～13题。 11．北京时间12：00时，照片中太阳花叶片朝向(　　) A．东南 B．正南 C．西南 D．东北 答案：A 解析：西宁市位于北京以西，北京时间12：00时，西宁地方时未到正午，当地太阳应在东南方位，太阳花叶片应朝向东南，A项正确。 12．北半球夏半年，该光伏太阳花叶片与地面的夹角变化符合(　　) 答案：D 解析：北半球夏半年是指春分日(3月21日前后)到夏至日(6月22日前后)再到秋分日(9月23日前后)的这段时间，光伏太阳花叶片与地面的夹角主要考虑正午太阳高度，西宁位于北温带，则在春分日到夏至日之间由于太阳直射点不断北移，西宁的正午太阳高度不断变大，光伏太阳花叶片与地面的夹角应与正午太阳高度互余，所以在这段时间内西宁的光伏太阳花叶片与地面的夹角应不断减小。在夏至日到秋分日的这段时间，太阳直射点不断南移，西宁的正午太阳高度不断减小，西宁的光伏太阳花叶片与地面的夹角应不断增大。D项正确。 13．相比西宁，安装在广州的光伏太阳花在元旦当日(　　) A．正午叶片影子更长 B．上下摆动幅度更大 C．叶片展开时间更晚 D．水平摆动幅度更小 答案：B 解析：元旦(1月1日)太阳直射点位于南半球，广州比西宁纬度低，广州该日正午太阳高度大于西宁，正午叶片影子更短，A项错误；光伏太阳花摆动到最上，说明其与地面夹角最小，对应太阳高度最大，应是正午时刻的太阳高度，正午太阳高度越大，向上摆动幅度越大，向下摆动说明太阳高度减小，摆动到与地面夹角是90°时太阳高度为0°，所以上下摆动幅度越大，说明正午太阳高度越大，元旦广州正午太阳高度大于西宁，上下摆动幅度更大，B项正确；叶片展开时间越晚和水平摆动幅度更小说明昼越短，而元旦时广州的昼长要长于西宁，叶片展开时间应更早，水平摆动幅度更大，C、D两项错误。 (2025·四川德阳二模)下图为我国某地某月平均太阳高度角变化示意图，且平均太阳高度角达到一年中最大值80°，该地房屋主要坐北朝南布局。据此完成14～16题。 14．该月为(　　) A．3月 B．6月 C．9月 D．12月 答案：B 解析：该地(我国)该月平均太阳高度角达到最大，且昼长接近15小时，因此最可能是6月，B项正确。 15．判断该地经纬度大致为(　　) A．(23°N，107°E) B．(35°N，107°E) C．(35°N，133°E) D．(23°N，133°E) 答案：B 解析：读图可知，该地北京时间13时左右才达到最大太阳高度角，即该地比北京时间晚一小时左右，位于北京的西侧，约为105°，最接近选项中的107°E。正午太阳高度角达到最大值，即为夏至日，太阳直射23.5°N，且正午最大太阳高度角为80°，结合公式H＝90°－|当地纬度±直射点纬度|计算，即当地纬度约为33.5°，最接近选项中的35°N，B项正确。 16．推测该月当地房屋接受太阳辐射平均时间最长的是(　　) A．北面墙 B．东面墙 C．南面墙 D．西面墙 答案：C 解析：由上题分析可知，该月为北半球夏季，当地平均日照时间超过12小时，且该地位于(35°N，107°E)，即太阳直射点的北侧，房屋南面墙能接受到更长时间的太阳辐射，北面墙只有太阳升起和下午日落时有太阳辐射；东面墙太阳辐射时间集中在上午，西面墙则集中在下午。故选C项。 (2025·天津和平一模)日珥镜是一种可安全观测太阳的望远镜。我国某地天文爱好者分别于甲、乙两日利用日珥镜观测太阳活动。下表为观测时记录的日珥镜Z轴方位角。方位角是指从某地的正北方向起，按顺时针方向至观测目标间的水平夹角。据此完成17～18题。 北京时间 11时 12时 13时 14时 甲日 77° 69° 310° 284° 乙日 79° 75° 306° 281° 17.推测该地最可能位于(　　) A．台北 B．拉萨 C．海口 D．西安 答案：C 解析：据材料可知，方位角是指从某地的正北方向起，按顺时针方向至观测目标间的水平夹角。结合表格信息可知，该地在甲日北京时间12时到13时之间太阳的方位角由69°(即北偏东)转为310°(北偏西)，表明中午时分太阳几乎从头顶经过(方位角迅速由东北跳到西北)。这意味着观测地纬度低于(或接近)太阳直射纬度，且地方时晚于北京时间，说明该地应位于我国北回归线以南，拉萨、西安、台北均位于北回归线以北，海口符合题意，A、B、D三项错误，C项正确。 18．与甲日相比，该地乙日(　　) ①日出地方时数值大　②正午太阳高度角小 ③昏线与经线夹角大　④昼夜时长差值较小 A．①② B．①④ C．②③ D．③④ 答案：B 解析：该地在北京时间12时到13时之间太阳的方位角由“北偏东”突然跳转到“北偏西”，说明当地正午时刻太阳位于正北，乙日北京时间11时太阳方位角大于甲日，说明乙日北京时间11时太阳更靠南，对应的太阳高度角更小，由此推断乙日昼长更短，日出时刻应较甲日更推迟，所以日出地方时数值大，①正确；正午太阳在海南的正北，说明太阳直射点在海南与北回归线之间，乙日的昼长更短，说明乙日时的太阳直射点更接近海南，该日正午太阳高度角大，②错误；乙日远离夏至日，昏线与经线的夹角较小，③错误；乙日时的太阳直射点更接近海南，相对于甲日太阳直射点更偏南，昼夜时长差值较小，④正确。故选B项。 (2025·四川自贡三模)位于30°N的我国Z市，某开发商新建一住宅小区(楼高约24米)，每栋楼房屋户型相同。小明一家想挑选一套在阳台就能很好欣赏湖景，且夏季太阳“西晒”对卧室影响小的房屋。下图为小区平面图及户型结构图(tan36°34′≈0.74)。据此完成19～20题。 19．小明家选择房屋最合适的是(　　) A．①栋 B．③栋 C．④栋 D．⑥栋 答案：D 解析：从小区平面图看，选项中的④⑥栋靠近湖泊，能欣赏湖景；①③栋离湖泊远，不符合欣赏湖景的要求，排除A、B两项。我国位于北半球，夏季太阳从东北升起、西北落下，下午太阳主要在西边天空，④栋在小区的西端，夏季“西晒”对卧室影响大，排除C项。⑥栋在小区的东端，“西晒”对卧室影响小，D项正确。 20．为保证②栋底楼全年正午时刻都能被阳光照射，则②栋与⑤栋最短的楼间距约是(　　) A．13米 B．23米 C．33米 D．43米 答案：C 解析：联系所学知识可知，北半球最短楼间距取决于冬至日南楼的正午影长。根据正午太阳高度角计算公式可知，Z市冬至日H＝90°－(30°＋23°26′)＝36°34′；要保证②栋底楼全年正午时刻都能被阳光照射，此时楼间距、楼高和正午太阳光线构成直角三角形，其中楼高为直角边，楼间距为另一直角边，正午太阳高度角的正切值tanH＝南楼楼高/楼间距，已知楼高约24米，则楼间距＝南楼楼高/tanH＝24/0.74≈32.4米，最接近33米，C项正确。 昼夜长短 角度1　结合太极图，运用综合思维，考查昼夜长短变化 (2025·江西上饶余干一模)《易经》：“易有太极，始生两仪，两仪生四象，四象生八卦。”太极图(下图)并非凭空想象，是实测北回归线上365天的日影投射图，它外围的大圈表示黄道平面，中间的曲线表示地球自转的轨迹，白色部分为阳，黑色部分为阴，阴阳鱼尾线代表黄赤交角。据此完成1～2题。 1．图中表示夏至的点是(　　) A．甲 B．乙 C．丙 D．丁 答案：A 解析：由材料可知，外围的大圈表示黄道平面，中间的曲线表示地球自转的轨迹，白色部分为阳，黑色部分为阴，阴阳鱼尾线代表黄赤交角。夏至日时，白昼时间最长，应为甲；冬至日时，白昼时间最短，应为丙；乙为秋分日，丁为春分日，A项正确。 2．当太阳运行到乙—丙时间段时，北京可能出现的现象是(　　) A．昼渐长，日出偏南 B．昼渐长，日出偏北 C．昼渐短，日出偏南 D．昼渐短，日出偏北 答案：C 解析：当太阳运行到乙—丙时间段时，应为秋分日—冬至日，期间太阳直射点由赤道向南回归线运动，北京昼渐短，日出东南，逐渐偏南。故选C项。 角度2　结合“民用曙暮光”，运用综合思维，考查昼夜长短与时间的计算 (2025·陕西西安二模)太阳中心点在地平线下0°至6°期间天空微亮，地面微明，被称为“民用曙暮光”(下图)。一摄影爱好者某天19：28(北京时间)在成都平原某地(30.5°N，104°E)正好拍摄到民用昏影终时的照片。据此完成3～4题。 3．拍摄当日，拉萨(29°36′N，91°06′E)昼长约为(　　) A．11小时12分 B．12小时 C．14小时08分 D．14小时56分 答案：B 解析：太阳周日运动360°大约需要24小时，即太阳在垂直空间平均每小时约移动15°(由于太阳视运动轨迹并不垂直地平面，因此垂直移动角度具有明显的时间差异)，“民用曙暮光”出现在太阳位于地平线以下0°～6°这段时间，太阳运行6°需要的时间约为(60分钟/15°)×6°＝24分钟，19：28(北京时间)在成都平原某地(30.5°N，104°E)正好拍摄到民用昏影终时的照片，表明大约19：04(北京时间)日落，成都当地(104°E)地方时比北京时间(120°E地方时)晚1小时4分钟，所以当地当日于地方时18时日落，昼长约为12小时，该日太阳直射赤道，拉萨昼长12小时，B项正确。 4．拍摄当日，拉萨出现“民用晨光始”的北京时间约为(　　) A．5：36 B．6：00 C．6：24 D．7：36 答案：D 解析：结合上题分析可知，该日太阳直射赤道，拉萨(91°06′E)于地方时6时左右日出，太阳运行6°需要的时间为24分钟，拉萨出现“民用晨光始”时的地方时为5：36，此时北京时间为7：36，D项正确。 1．昼夜长短分布和变化规律 规律 表现 对称规律 南北半球纬度数相同的地区，其昼夜长短对称分布，即北半球各地的昼长与南半球相同纬度的夜长相等，如23°26′N的昼长等于23°26′S的夜长 递增规律 太阳直射点所在半球昼长夜短，且纬度越高，昼越长；另一半球昼短夜长，且纬度越高，夜越长。太阳直射点向哪个方向移动，哪个半球白昼变长、黑夜变短 变幅规律 赤道处全年昼夜平分；纬度越高，昼夜长短的变化幅度越大 极昼、极夜规律 极昼(极夜)的起始纬度＝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.昼夜长短计算的基本方法 利用昼(夜)弧长度 昼(夜)长＝昼(夜)弧所跨经度/15 利用日出、日落时间 昼长＝日落时间－日出时间 昼长＝2×(日落地方时－12) 昼长＝2×(12－日出地方时) 日出地方时＝12－昼长/2 日落地方时＝12＋昼长/2 利用对称纬度 南、北半球纬度数相同的两条纬线，昼夜长短恰好互补，即南半球某地的昼(夜)长＝北半球同纬度数某地的夜(昼)长 利用对称日期 ①关于二至日对称的两个日期，如A点和B点，太阳直射点纬度相同，昼夜长短相同；②关于二分日对称的两个日期，如B点和C点，太阳直射点纬度度数相同，分属南、北半球，昼夜长短相反 3.昼夜长短与日出日落方位 太阳直射 昼夜长短 日出日落方位 北半球 北半球昼长夜短 日出东北，日落西北 赤道 全球昼夜平分 日出正东，日落正西 南半球 北半球昼短夜长 日出东南，日落西南 太阳视运动 角度1　结合物体日影，运用综合思维，考查太阳方位 (2025·福建厦门二模)6月9日，厦门(24°26′N，118°04′E)某学校地理小组在校园操场上立杆测影，结果如表所示。据此完成1～2题。 观测时间 06：19 07：20 11：44 11：49 12：08 影子朝向 西偏南20° 西偏南15° 西偏北15° 西偏北20° 正北 1.很多人存在“北半球(除极点外)每日地方时6时太阳方位均在正东”的误解。从实际测量结果看，地方时6时太阳方位与正东存在偏差。这是因为(　　) A．太阳直射点回归运动不匀速 B．目视太阳轨迹与地平圈夹角小 C．地球绕日公转至远日点附近 D．目视太阳轨迹与地平圈不平行 答案：D 解析：太阳直射点回归运动不均匀主要影响昼夜长短变化速度等，与地方时6时太阳方位偏差无直接关联，A项错误；目视太阳轨迹与地平圈夹角小不是造成地方时6时太阳方位与正东存在偏差的原因，B项错误；地球绕日公转至远日点附近(7月初)与地方时6时太阳方位偏差没有直接因果关系，C项错误；由于地球是球体，目视太阳轨迹与地平圈不平行，再加上地球的自转和公转，使得除二分日外，地方时6时太阳方位与正东存在偏差，D项正确。 2．6月9日，厦门太阳位于正东方位时，当地时间最接近(　　) A．08：20 B．09：04 C．09：32 D．10：40 答案：D 解析：根据表格信息，06：19影子朝向西偏南20°，07：20影子朝向西偏南15°，太阳朝向与影子方向相反，06：19太阳位于东偏北20°，07：20太阳位于东偏北15°，大概一小时向东移动5°，所以厦门太阳位于正东方位时，还需要移动15°，大概需要3小时，为10：20，结合选项可知，D项正确。 角度2　结合“日行迹”，运用综合思维，考查太阳视运动 (2025·福建南平三模)“日行迹”是指在一整年中，于同一地点同一时刻拍摄太阳位置所形成的轨迹，呈现出类似“8”字的独特形态，其形成原理与地球的公转轨道形状和黄赤交角密切相关。天象爱好者在台湾省台北市的虎山观景台，于固定时刻拍摄太阳位置，成功获得“日行迹”，再将其与同一地点相同视野拍摄的地景图像合成，形成一张带有地景的“日行迹”图片(下图)。图中虚线为某日某时段的太阳视运动轨迹。据此完成3～4题。 3．图示“日行迹”中最高点的位置接近(　　) A．春分日 B．夏至日 C．秋分日 D．冬至日 答案：B 解析：一年中每天太阳视运动轨迹可视为平行的弧线，台北市位于北回归线以北，夏至日的太阳视运动轨迹位置最高，同一时刻夏至日的太阳高度最大，B项正确。 4．台北101大楼位于虎山观景台的(　　) A．西南 B．东北 C．东南 D．西北 答案：D 解析：图中的太阳视运动轨迹位于全部“日行迹”的中部位置，应为春分日或秋分日的日出或日落轨迹。若是日出，面向正东，右侧为南，导致夏至日的日出方向为东南方向，与事实不符；若是日落，面向正西，右侧为北，夏至日的日落西北，与事实相符。台北101大楼位于日落方向，即位于虎山观景台的西北，D项正确。 1．太阳视运动图的判读 时间 太阳直射点位置 太阳位置变化 二分日 赤道 正东→东南→正南→西南→正西 夏半年 北半球 东北→正东→东南→正南→西南→正西→西北 冬半年 南半球 东南→正南→西南 [特别提醒]　当极圈内的地区出现极昼：若在北极圈内，则极昼地区日出正北，日落正北(0时日出，24时日落)；若在南极圈内，则极昼地区日出正南，日落正南(0时日出，24时日落)。 2．日出日落方位及其变化 (1)日出、日落方位 太阳直射点位置 非极昼地区 极昼地区 北半球 东北日出、西北日落 正北日出、正北日落 赤道 正东日出、正西日落 — 南半球 东南日出、西南日落 正南日出、正南日落 注：极点上全天太阳高度不变。 (2)日出、日落方位的变化 北半球，纬度越高，日出、日落方位在夏半年越偏北，在冬半年越偏南；太阳直射北(南)半球，太阳直射点纬度越高，日出、日落方位越偏北(南)。 3．日影方位 日影方位与太阳方位相反。关于正午对称的两个时刻，日影长度相等，方位对称。 4．不同地区太阳周日视运动的差异 (1)北极点(图甲)和南极点(图乙)上太阳周日视运动轨迹图 (2)回归线至极圈之间地点的太阳周日视运动轨迹图 (3)赤道上太阳周日视运动轨迹 专题作业2 难度 题号 考点 ★ ★★ ★★★ 时间计算和日期变更 7 2，5 14 正午太阳高度 20 昼夜长短 8，11 16 4 太阳视运动 1，9，10，18 3，6，13，15，17 12，19 选择题(共20小题，每小题5分，共100分。每小题只有一个选项符合题目要求) (2025·山东大教育联盟联考)位于爱尔兰的纽格莱奇古墓(53°N，6°W)修建于公元前3200年左右，每年冬至日日出后24分钟左右，太阳光线将如5 000年前一样，从墓道口上方的狭窄窗口准确照射进墓室深处。2024年冬至日，当地面向全球直播该奇观。下图为纽格莱奇古墓的平面示意图。据此完成1～2题。 1．纽格莱奇古墓墓道口的朝向及冬至日当天太阳光线在墓道内的移动轨迹分别是(　　) A．东北　墓道壁A—墓室—墓道壁B B．东北　墓道壁B—墓室—墓道壁A C．东南　墓道壁A—墓室—墓道壁B D．东南　墓道壁B—墓室—墓道壁A 答案：D 解析：爱尔兰在北回归线以北，全年正午时太阳位于正南方向，故冬至日爱尔兰的太阳运动轨迹为：东南—正南—西南。根据材料可知，冬至日日出后24分钟左右太阳光才会照射进墓室，故冬至这天日出方位和墓道口都朝向东南，所以日出时太阳光先照射到墓道壁B，24分钟后照射到墓室，之后太阳向南运动，太阳光照射到墓道壁A，D项正确。 2．位于53°N的漠河冬至日昼长为7小时左右，2024年冬至日直播中该奇观开始的北京时间大约是(　　) A．15：00 B．16：30 C．16：54 D．17：18 答案：D 解析：漠河和纽格莱奇古墓纬度相同，故纽格莱奇古墓冬至日昼长也为7小时左右，根据公式：日出时间＝12－昼长的一半，计算得冬至日这天纽格莱奇古墓的日出时间为当地时间8：30，根据材料可知，日出24分钟后出现太阳照射墓室的奇观，所以奇观出现的当地时间是8：54，纽格莱奇古墓经度为6°W，此时北京时间(120°E的地方时)为17：18，D项正确。 (2025·河南名校学术联盟模拟冲刺)太阳金字塔是墨西哥提奥提华坎遗迹中最大的建筑，高63米，塔尖位置为19°41′N，98°50′W。北极星的光线经过北边墙上的气流通道，可以直射到下层厅堂。下图为某年3月21日，热气球在日出时分从太阳金字塔上空飞过时拍摄的照片。据此完成3～5题。 3．图示景观拍摄时朝向(　　) A．东南方向 B．西南方向 C．东北方向 D．西北方向 答案：C 解析：由材料可知，北极星的光线经过北边墙上的气流通道，可以直射到下层厅堂，故金字塔的四个方位为正东、正西、正南、正北，图示景观拍摄时间为春分日日出时分，春分日该地日出正东，太阳金字塔的影子朝西。结合图中视角可判断，图示金字塔有一面为阴影部分，该侧为正西，图中左下方指示方向为正西，景观拍摄时朝向东北方向，C项正确。 4．该日(　　) A．南半球极夜范围最大 B．墨西哥白天时间缩短 C．全球各地正午无日影 D．各地昼夜时长差最小 答案：D 解析：春分日，南半球无极夜现象，A项错误；春分日后，太阳直射点向北移动，相较于前一日，墨西哥白天时间增加，B项错误；春分日，太阳直射赤道，仅有赤道地区正午无日影，C项错误；春分日，全球各地昼夜等长，昼夜时长差为0，D项正确。 5．当太阳金字塔正午无日影时(　　) A．可见北极星光线射入厅堂 B．我国大部分地区处于白天 C．欧洲多国正值日落时分 D．全球约有一半处于新一天 答案：C 解析：正午时，太阳光线强烈，看不到北极星的光线，A项错误；太阳金字塔无日影时，当地为正午，即98°50′W的地方时为12时，此时北京时间在2：40左右，我国大部分地区处于夜间，B项错误；欧洲大部分国家位于0°～30°E之间，98°50′W的地方时为12时，欧洲大部分国家的地方时约为19—20时，欧洲多国正值日落时分，C项正确；98°50′W的地方时为12时，0时经线为81°10′E，81°10′E向东至180°经线的范围处于新一天，占全球范围小于1/3，D项错误。 (2025·山东烟台二模)位于英国苏格兰中部的沃克索普学院(约53°N，1.5°W)是一所历史悠久的寄宿学校，每年夏至日日出时太阳光线从下图中该校橄榄球球门正中间照射进去。据此完成6～7题。 6．甲建筑物位于橄榄球球门的(　　) A．东南方向 B．东北方向 C．西南方向 D．西北方向 答案：A 解析：根据材料可知，该学校位于英国，夏至日日出东北，每年夏至日日出时太阳光线从图中该校橄榄球球门正中间照射进去，则图中箭头指向为西南方向，如下图所示，从而判断甲建筑物位于橄榄球球门的东南方向。故选A项。 7．该日当地日出时北京时间为11：36，则该日当地的昼长为(　　) A．16小时 B．17小时 C．18小时 D．19小时 答案：B 解析：根据材料可知，当地经度为1.5°W，其地方时比北京(120°E)的地方时晚8小时6分钟，故该日当地日出地方时为3：30。利用昼长计算公式进行计算：(12：00－3：30)×2＝17小时。B项正确。 (2025·山西三晋卓越联盟质量检测)一位中国游客到北极地区的某地旅游，欣赏到了北极午夜的太阳，并拍摄了这一奇妙的景观(下图)。据此完成8～9题。 8．该游客拍摄的这一景观说明，该地可能(　　) A．昼长夜短 B．昼短夜长 C．极夜期即将结束 D．极昼期刚刚开始 答案：D 解析：既然午夜能够看到太阳，说明该地出现极昼现象，A、B两项错误；极夜期即将结束时，太阳在地平线之下，整天看不到太阳，C项错误；图中午夜太阳贴近地平线，可能为极昼的第一天或极昼的最后一天，D项正确。 9．图示午夜的太阳，位于该地的(　　) A．东南方向 B．正北方向 C．西南方向 D．正南方向 答案：B 解析：该地为北极地区，午夜时，是当地地方时0时，太阳应该位于该地的正北方向，B项正确。 (2025·福建质量检测)家住伦敦的约翰，某日12：25查看了自己手机上的天气App显示的该日日出日落与当晚月出月落信息(如下图所示)，当晚约翰看到了多半个月亮非常明亮。读图，完成10～12题。 10．该日伦敦日出方位为(　　) A．东南 B．东北 C．西南 D．西北 答案：A 解析：读图可知，该日伦敦日出时间为7：05，日落时间为16：55，该日的昼长约为9小时50分钟，伦敦该日昼短夜长，正值北半球冬半年，日出东南，日落西南，A项正确。 11．该日我国可能(　　) A．刚过元宵节 B．快到清明节 C．刚过劳动节 D．快到国庆节 答案：A 解析：由上题分析可知，该日北半球昼短夜长，B、C两项错误；国庆节距秋分日较近，昼长与夜长差距较小，D项错误；元宵节通常在2月份，符合该日伦敦昼夜长短情况，A项正确。 12．当天约翰可观看到月亮的时长为(　　) A．10小时26分钟 B．12小时06分钟 C．3小时21分钟 D．9小时50分钟 答案：C 解析：读图可知，该日约翰要看到月亮必须是在月出后到24时的这段时间，根据图中月出时间为20：39可知，约翰该日可看到月亮的时长为3小时21分钟，C项正确。 (2025·江苏南京一模)南京(32°N，118°E)某中学学生用广角相机记录天空中的太阳轨迹，下图为二分二至日太阳视运动轨迹示意图，其中外围圆圈为地平圈，圆心O为天顶。据此完成13～15题。 13．甲方位是(　　) A．东南方 B．西北方 C．东北方 D．西南方 答案：B 解析：根据所学知识可知，地球自西向东旋转，所以太阳视运动为自东向西；根据材料可知，南京位于32°N，所以正午时太阳位于正南方向，即太阳位于天顶以南，所以O点下方为南，甲点位于偏北方；该图为从地面仰拍天空，所以该图所表示的是我们抬头看天空的效果，并且此时面朝南方，所以左边为东，右边为西，甲位于西北方向，B项正确。 14．太阳位于M位置时(　　) A．东京(139°E)在正午附近 B．新德里(77°E)约为16时 C．乌鲁木齐钟表时间为8时左右 D．开普敦(18°E)日出东南 答案：A 解析：据上题分析可知，太阳位于M点时，距离正南方向较近，应该为正午之前，南京经度为118°E，东京(139°E)可能在正午附近，A项正确。新德里位于东五区，所以时间大概为8时左右，B项错误。乌鲁木齐和南京同样使用东八区区时，所以钟表时间为11时左右(正午之前)，C项错误。图为二分二至日太阳视运动轨迹，根据所学知识可知，夏至日太阳直射点距离南京最近，正午太阳高度最大，正午时太阳最接近天顶，即③轨迹为夏至日，此时太阳直射北回归线，开普敦日出东北，D项错误。 15．太阳视运动轨迹从③到②期间(　　) A．晨昏圈与纬线的切点纬度减小 B．黄赤交角逐渐变小，直到为0° C．南京朝正南墙壁光照时长减小 D．南半球非极夜地区昼长增加 答案：D 解析：根据上题分析并结合所学知识可知，③为夏至日轨迹，①轨迹正午时太阳距离天顶最远，为冬至日，②位于两者之间，所以为二分日轨迹；当太阳视运动轨迹从③到②期间，即由夏至日到秋分日，太阳直射点从北回归线向赤道移动，极昼极夜发生的范围缩小，向高纬度移动，所以晨昏圈与纬线的切点纬度增大，A项错误。黄赤交角为赤道平面与黄道平面的夹角，几乎不变，与直射点移动无关，B项错误。南京朝正南墙壁的光照时间为太阳位于正东到正南，再到正西的时间之间都可以受到太阳光照。夏至日到秋分日，南京是日出东北，日落西北，但随着太阳直射点的南移，太阳升至正东的时间逐日提前，到达正西的时间延迟，所以南京朝正南墙壁光照时长增加，C项错误。此期间太阳直射点向南移动，所以南半球有昼夜交替现象的地区昼长逐渐增加，D项正确。 (2025·福建龙岩模拟预测)赤道日晷由晷盘、晷针组成，晷盘平行于赤道平面和太阳周日视运动的轨道平面(图一)，晷针垂直穿过晷盘中心。太阳东升西落时，晷针影子在晷盘(上下两面均刻有时辰)上移动，读取影子对应的时辰可实现计时。北京某中学研学小组自制简易赤道日晷，并于12月22日开展观测活动。图二为简易赤道日晷示意图。据此完成16～17题。 16．12月22日简易赤道日晷晷针投影在晷盘上转过的圆心角为135°，推测6月22日北京的昼长最接近(　　) A．13小时 B．14小时 C．15小时 D．16小时 答案：C 解析：赤道日晷其上下晷面的时辰刻度是均匀的，每15°圆心角表示1小时；12月22日(冬至)北京简易赤道日晷晷针投影在晷盘上转过的圆心角为135°，故135°/15°＝9，表示昼长为9小时。根据对称原理，冬、夏至日这两天，同一地点的昼长之和为24小时，即6月22日(夏至)北京昼长约为15小时，C项正确。 17．下列各图能正确反映12月22日简易赤道日晷晷针投影特征的是(　　) 答案：A 解析：冬至日北京的简易赤道日晷晷针投影在晷盘下方的下晷面，下晷面上转过的圆心角为135°(晷针投影呈逆时针方向旋转，或卯→午→酉)，C、D两项错误；赤道日晷晷针投影在一天之中长度变化很小，A项正确，B项错误。 (2025·安徽模拟预测)2025年2月28日(农历二月初一)，众多天文爱好者观察到了罕见的“七星连珠”天文奇观。3月12日，随着土星移到太阳西侧，引得众人围观的“七星连珠”落下了帷幕。下图是北京天文馆发布的“七星连珠”模拟图。据此完成18～20题。 18．下列时间最有可能观察到本次天文奇观的是(　　) A．3：00 B．8：00 C．16：00 D．21：00 答案：D 解析：结合所学知识可知，地球正对太阳的一侧是昼半球，昼半球中部对应地方时12时，21：00位于图示可观测范围内，3：00位于可观测范围背面，无法观察到此次天文奇观，A项错误，D项正确；8：00和16：00在白天范围，太阳光照耀眼无法观察到这些行星，B、C两项错误。 19．下图中符合本次“七星连珠”天象结束当日观察到的月相的是(　　) A．① B．② C．③ D．④ 答案：A 解析：结合材料可知，本次“七星连珠”天象结束当日是农历二月十三，对应月相为渐盈凸月，亮面朝西，A项正确。 20．本次“七星连珠”天象可观察期间，下列说法正确的是(　　) A．北京昼短夜长且昼渐短 B．上海正午太阳高度变小 C．广州日出东南日落西南 D．北极圈内极昼范围变大 答案：C 解析：本次“七星连珠”天象可观察时间为2月28日至3月12日，此段时间太阳直射点位于南半球，且向北移动。此段时间北京昼短夜长且昼渐长，A项错误；上海正午太阳高度变大，B项错误；太阳直射点在南半球，广州日出东南日落西南，C项正确；北极圈内极夜范围变小，D项错误。 ( 日影测量及应 用 ) (2025·福建龙岩二模)太阳金字塔与月亮金字塔(下图)是墨西哥提奥提华坎遗迹(19°N，98°W)中的著名建筑，设计颇为精妙。北极星的光线沿太阳金字塔北面墙上的气流通道射入厅堂内。每年中有两天，太阳落下的位置与太阳金字塔塔尖恰好同太阳广场中心连成一线。其中一天为8月13日，因而这天在玛雅文化里认为是世界的初始日。此外，月亮金字塔的四个角分别指向特定日期的日出日落方位，其中东北角恰好指向夏至日的日出方位。据此完成1～3题。 1．从太阳金字塔北面墙上射入厅堂内的北极星光线与地面的夹角约为(　　) A．8° B．19° C．71° D．82° 答案：B 解析：根据所学知识可知，北半球北极星的视角度(北极星光线与地面的夹角)为当地的纬度，该地纬度为19°N，所以北极星光线与地面的夹角约为19°，B项正确。 2．一年中，另一次“太阳落下的位置与太阳金字塔塔尖恰好同太阳广场连成一线”的日期最接近(　　) A．4月30日 B．6月22日 C．9月23日 D．11月3日 答案：A 解析：每年中有两天，太阳落下的位置与太阳金字塔塔尖恰好同太阳广场中心连成一线。其中一天为8月13日，另一天应与8月13日太阳直射点位于同一纬度，两天应关于夏至日或冬至日对称，为4月30日，A项正确。 3．月亮金字塔(　　) A．西北角指向夏至日的日落方位 B．西北角指向冬至日的日落方位 C．东南角指向冬至日的日出方位 D．西南角指向冬至日的日落方位 答案：D 解析：月亮金字塔的四个角分别指向特定日期的日出日落方位，其中东北角恰好指向夏至日的日出方位。根据所学知识可知，夏至日日出东北，日落西北，冬至日日出东南，日落西南。图中月亮金字塔的东北角与西北角并不关于南北方向对称，所以西北角不指向夏至日的日落方位，A项错误；冬至日日落西南，B项错误；图中月亮金字塔的东北角与东南角并不关于东西方向对称，所以东南角不指向冬至日的日出方位，C项错误；月亮金字塔的东北角与西南角关于中心点对称，所以西南角指向冬至日的日落方位，D项正确。 (2025·广东深圳一模)广西某地(24°N，109°E)高中生在操场上把一细直木杆垂直插入地面，开展正午太阳高度测量活动。第一天，同学们通过杆影确定方位，下图为他们的测量示意图和测量步骤。之后，他们连续三天观察记录并计算出当地的正午太阳高度(下表)。据此完成4～6题。 测量步骤： ①绘制北京时间9：20的杆影L1； ②以此时的杆影长为半径画圆； ③记录端点再次与圆重合时的杆影L2； ④连接杆影L1、L2的端点A、B； ⑤找出AB线段中点C，连接OC 。 测量日期 正午太阳高度 第一天 66.5° 第二天 65.8° 第三天 64.8° 4.测量时，当杆影与OC重合时，杆影指向的方向最接近(　　) A．东南 B．正南 C．西北 D．正北 答案：D 解析：根据材料信息及所学知识可知，OC为∠AOB的角平分线，为当地地方时正午12时的杆影。该地位于24°N，北回归线以北地区一年中正午的太阳都在正南方向，影子在正北，所以OC为正北方向，测量时，当杆影与OC重合时，杆影指向的方向最接近正北，D项正确。 5．测量首日，当杆影端点重新落在圆周上时，北京时间为(　　) A．14：40 B．14：08 C．15：32 D．16：08 答案：D 解析：根据材料信息及所学知识可知，当地经度为109°E，地方时与北京时间(120°E地方时)相差44分钟。北京时间9：20时，根据“东加西减”原则，当地地方时为8：36。根据所学知识，关于正午对称的地方时的影长相等，所以图中两杆影对应的地方时与当地正午时差相等，均相差3小时24分，则杆影端点重新落回圆周上时，地方时为15：24，北京时间为16：08，D项正确。 6．测量期间，下列现象可能出现的是(　　) A．长江流域万物苏，草木萌 B．东北山区热浪涌，蝉鸣起 C．华北平原昼夜均，寒暑平 D．四川盆地松竹萧，飞雪落 答案：C 解析：当地纬度为24°N，根据实验3天正午太阳高度，结合正午太阳高度计算公式H＝90°－纬度差(当地纬度与太阳直射点纬度的差，“同减异加”)，可计算出实验3天的太阳直射点纬度分别为0.5°N、0.2°S、1.2°S。根据太阳直射点纬度及其变化可知，太阳直射点在赤道附近，且由北半球逐渐南移进入南半球，故测量期间为秋分日前后。此时全球昼夜接近平分，华北平原昼夜均、寒暑平符合这一时期特点，C项正确。根据所学知识可知，长江流域万物苏、草木萌是春季景象，A项错误。东北山区热浪涌、蝉鸣起是夏季景象，B项错误。四川盆地松竹萧、飞雪落是冬季景象，D项错误。 1．日影的分布和变化 (1)影长的变化：影长与太阳高度大小呈负相关；日出、日落时影长最长，日出之后缩短，正午时最短，之后变长，直射点上无影子。 (2)影子方位的变化：影子朝向与太阳方位相反。 (3)影子移动方向：与太阳视运动时针方向相同。 2．一天中日影长短的变化规律 一天中日影长短与太阳高度呈负相关。从日出到正午影长渐短，从正午到日落影长渐长。日出日落时日影最长；正午时日影最短；正午前后的时间对称点(如9时和15时)日影等长。 3．正午日影朝向和长短变化规律 正午日影朝向取决于太阳直射点的位置。由于太阳直射点在南北回归线之间周年往返移动，正午日影朝向不仅随空间，而且随时间变化而变化。 (1)北回归线及其以北地区：正午日影始终朝北(北极点除外)。北半球夏至日，北回归线及其以北地区正午太阳高度最大，正午日影全年最短。北半球冬至日，太阳直射南回归线，北半球正午太阳高度最小，正午日影全年最长。 (2)南回归线及其以南地区：正午日影始终朝南(南极点除外)。北半球冬至日，南回归线及其以南地区正午太阳高度最大，正午日影全年最短。北半球夏至日，南半球正午太阳高度最小，正午日影全年最长。 (3)南北回归线之间(不包括回归线)：一年中有两次太阳直射，正午日影会有朝北和朝南两种情况。太阳直射时，物体的影长缩短为零，其地方时为12时(日影与物体垂直投影重合)。 (4)极点：北极点上的日影永远朝向正南，南极点上的日影永远朝向正北。 4．昼长与日影转过角度的关系 日影在地面转过的角度反映了昼长状况。昼长越长，日影转过的角度越大，昼长越短，日影转过的角度越小。例如，北京一年中冬至日日影转过的角度最小，小于180°，夏至日日影转过的角度最大，大于180°，春秋分日转过的角度为180°。 47 学科网（北京）股份有限公司 $