内容正文:
第2讲 地球的自转和公转
地球自转的地理意义及其应用
知识点1
地球自转的基本特征(基础)
基本概念:地球绕其自转轴的旋转运动,叫作地球自转。是地球的一种重要运动形式。
地轴:地球的自转轴叫地轴,其北端始终指向北极星附近。
北极星仰角等于当地地理纬度(如图所示)。北半球纬度越高,北极星相对地平线的高度越高,南半球不可见。
(1)方向: ,北极俯视呈 ,南极俯视呈 。
(2)周期
周期
参照
时间
角度
意义
太阳日
太阳
24时
360°59'
昼夜更替周期
恒星日
恒星
23时56分
4秒
360°
地球自转的真正周期
(3)速度
角速度:单位时间自转的角度。除南北极点外都约为15°/h。
自转角速度==
线速度:地球自转时,某点在单位时间内转过的距离(弧长)。
公式:线速度=
线速度规律:由赤道至两极递减,赤道最大,约为1 670 km/h,极点为0;任一纬度θ,其线速度约为1 670cosθ km/h;南北纬60°地区线速度约为赤道的一半;同一纬度,海拔越高,线速度越大。
注意:赤道上空的同步卫星运行的角速度与地面对应点的角速度相同,均为每小时15°,卫星运行的线速度大于地面上的对应点的线速度。
①根据等值线数值和排列规律,判断所在半球和纬度高低
自转线速度由北向南递增的为北半球,递减的为南半球(如下图为北半球)。自转线速度介于1 670~1 447 km/h的位于低纬度地区,介于837~1 447 km/h的位于中纬度地区,介于0~837 km/h的位于高纬度地区(如下图为中纬度地区)。
②根据等值线弯曲,确定地势的高低
等自转线速度线凸向数值低处(B),说明线速度较大,地势较高,为山脊或高地。
等自转线速度线凸向数值高处(A),说明该地线速度较小,地势较低,为谷地或低地。
自转
速度
含义
规律
数值
示意图
作圆周运动的物体,单位时间内转过角度的大小。
除南、北两极点外,其他地点都相同。
15°/h
作圆周运动的物体,单位时间内转过弧长的长短。
随纬度增加而降低,赤道最大。
赤道:
1 670 km/h;
60°纬度:
837 km/h
影响自转线速度的因素:
a.纬度:同一纬度,自转线速度相同;纬度越高,线速度越小,极点为0。
b.海拔:同一纬度,海拔越高,线速度越大。
知识点2
昼夜交替现象(基础)
现象
原因
意义
昼与夜
(静态)
地球是一个自身不发光、不透明的球体,在同一时间,太阳只能照亮地球表面的一半。
适宜的自转周期,使得地面白昼温度不会过于高,夜晚温度不会过于低,昼夜温差适宜,有利于生命的生存和发展。
昼夜交替
(动态)
由于地球不停地自转,昼夜不断地交替,昼夜交替的周期为24小时。
知识点3
晨昏线及其应用(重点)
(1)概念:昼半球与夜半球的分界线,叫作晨昏圈,由晨线和昏线组成。
(2)晨线、昏线分界点:晨昏线上纬度最高的点;出现极昼和极夜的纬度最小值;亦是晨昏线与纬线的切点
(3)晨线是正值日出点的连线;昏线是正值日落点的连线。
(4)晨昏线判读方法
自转法
顺着地球的自转方向,由夜进入昼的为晨线,由昼进入夜的为昏线
时间法
赤道上地方时为6时的是晨线,为18时的是昏线
方位法
夜半球东侧为晨线,西侧为昏线;昼半球东侧为昏线,西侧为晨线
如下图所示:
直线型:
弧线型:
(5)晨昏线的特点
①晨昏线是过球心的大圆,平分地球。
②晨昏线上的各地太阳高度为0°,昼半球太阳高度>0°,夜半球太阳高度<0°。
③晨昏线自东向西移动(15°/小时),与地球自转方向相反。
④晨昏线永远平分赤道,赤道上全年昼夜平分。
⑤晨昏线平面与太阳光线垂直。
⑥晨昏线与地轴的夹角=太阳直射点的纬度;晨昏线与赤道的夹角等于与其相切的纬线的纬度。
⑦晨昏线(圈)和极昼圈(极夜圈)的切点的纬度与太阳直射点的纬度之和等于90°(互余)。
⑧晨昏线与经线重合,判断为二分日;晨昏线与极圈相切,判断为二至日。
⑨晨昏线上的时间:
晨线与赤道交点所在经线的地方时为6:00。
昏线与赤道交点所在经线的地方时为18:00。
昼半球中央经线地方时为12:00。
夜半球中央经线地方时为0:00或24:00。(具体时间对应的点位分布见下图)
(6)晨昏线的应用
①确定地球的自转方向
②确定地方时
③确定日期和季节
a.晨昏线与经线圈重合:时间为3月21日或9月23日前后,节气是 或 。
b.晨昏线与极圈相切时(北半球为例)
极昼和极夜分布情况
日期
节气
(北半球)
北极圈及其以北地区出现极昼(南极圈及其以南地区出现极夜)
6月22日前后
北极圈及其以北地区出现极夜(南极圈及其以南地区出现极昼)
12月22日前后
④确定太阳直射点的位置
a.确定直射点的纬度:
太阳直射点的纬度与切点(晨昏线与纬线)的纬度互余。
太阳直射点的纬度=晨昏线平面与地轴的夹角
b.确定直射点的经度。
地方时12:00所在经线的经度。
昼半球的中央经线为太阳直射的经线。
⑤确定昼夜长短
昼长=昼弧所跨经度数除以15°的商
夜长=夜弧所跨经度数除以15°的商
⑥确定日出、日落时间
日出时间=某地所在纬线与晨线交点的地方时
日落时间=某地所在纬线与昏线交点的地方时
⑦确定极昼、极夜的范围
晨昏线与哪个纬线圈相切,该纬线圈与极点之间的纬度范围内就会出现极昼或极夜现象。
南北半球的极昼、极夜现象正好相反。
知识点4
地方时计算(基础)
(1)地方时
①概念:同纬度地区的不同地点见到日出的时刻有早晚,相对偏东的地区先看到日出。这种因经度不同而出现的不同时刻,称为地方时。
②偏东地区的地方时时间数值大于偏西地区(东早西晚/东大西小)。
地球
自西
向东
自转→同一纬度,东边的地点比西边的地点先看到日出→东边的地点比西边的地点时间早→不同经度的地方具有不同的地方时
地球自转角速度为15°/h,每自转一度需要4分钟,即:经度每隔15°度,地方时相差1小时;经度每隔1度,地方时相隔4分钟;东边的时间比西边的时间早。
③地方时的特点:经度相同,地方时相同;经度不同,地方时不同;时刻东早西晚(东大西小)。
读图,完成下列填空:
此图以 极为中心,日期为 。图中A、B、C、D四点中,地球自转线速度相等的两点是 ,图中代表晨线的弧线是 。(“弧AB”或“弧BC”)。图中A地的昼长是 小时,A点的日出时间为 点,E点地方时为 点。
(2)地方时计算
所求地点的地方时=已知地点的地方时±两地的经度差×4分钟/1°
①±符号:“东+西-”——未知地方时地点位于已知地方时地点东侧用“+”,未知地方时地点位于已知地方时地点西侧用“-”。
②两地经度差:“同减异加”——经度符号相同,相减;经度符号不同,相加。
③当计算结果≥24时,日期加上1天,时间减去24小时。当计算结果<0时,日期减去1天,时间加上24小时。
(3)特殊经线的地方时
知识点5
区时计算(基础)
(1)时区
①在中时区以东,依次划分为东一区至东十二区;
②在中时区以西,依次划分为西一区至西十二区;
③东十二区和西十二区各跨经度7.5°,合为一个时区(东西十二区)。
④全球共24个时区
⑤求时区:某地所在时区数=该地经度÷15°。
若余数<7.5°,则商即为时区数;
若余数>7.5°,则商+1为时区数。
⑥几个重要城市所在时区
华盛顿 西五区
纽约 西五区
伦敦 零时区
开罗 东二区
莫斯科 东三区
北京 东八区
东京 东九区
(2)区时
①概念:每个时区中央经线的地方时为该时区的区时。相邻的两个时区区时相差1小时,中央经线=时区数×15°(东时区中央经线为东经度,西时区中央经线为西经度),如北京时间=东八区的区时=东八区中央经线120°E的地方时。钟表时间/×地时间/当地时间都是指区时。
②标准时或法定时:一个国家的标准(或法定)时间。
国家标准时间:有的国家采用本国东部区时作为统一区时,是为了充分利用太阳光照。我国统一采用北京所在的东8区的区时,称为“北京时间”。
国际标准时间:以零度经线的地方时作为国际上统一采用的标准时间,称为国际标准时间,即格林尼治时间,又称“世界时”。
各国规定:印度采用半时区的标准时,即东5.5区区时;美国本土共划分为四个时区,即东部时区(西五区)、中部时区(西六区)、山地时区(西七区)、太平洋时区(西八区)。
夏令时:是指比区时提前一个小时的时间,也就是把时钟人为拨快一小时。又称“日光节约时制”,是一种为节约能源而人为规定地方时间的制度,目前全世界有近110个国家每年要实行夏令时。
(3)区时计算
知识点6
日界线(重点)
在生活中,我们常以0点作为昨日、今日分界线,故地方时0:00所在经线为自然日界线。为了避免日期的紊乱,1884年的国际经度会议,还规定了原则上以180°经线作为地球上“今天”和“昨天”的分界线,并把这条分界线叫作“国际日期变更线”,现改称“国际日界线”,地球上新的一天就从这里开始。
(1)自然日界线
0:00(或24:00)所在经线;往东加一天,往西减一天
(2)人为日界线
国际日期变更线(大致和180°经线重合);往东减一天,往西加一天
注意:在平时的计算中,我们将国际日期变更线等同于180°经线。
但是,穿过180°经线并不一定穿过国际日期变更线。
(3)两条日界线对比
日界线
自然日界线
人为日界线
经线
地方时为0时的经线
180°经线
日期
分割
0时经线
旧的一天新的一天
西 东
180°经线
新的一天旧的一天
西 东
特点
0时所在经线经度在变,时刻不变;
该线在地球表面自东向西移动
180°经线在地球表面的位置不变,时刻在变
顺着地球自转的方向,过0时经线日期要加一天,过国际日界线日期则要减一天。如下图所示:
经线展开图
极地投影图示(以北半球为例)
(4)自然日界线与人为日界线的区分方法
①自转法:自西向东或顺着地球自转的方向日期减去一天的为人为日界线,加上一天的为自然日界线。
②时间法:根据时间计算结果为0时的经线为自然日界线。
③光照图法:在光照图上,地方时为0时,或夜半球中央经线即为自然日界线(如下图中的NE)。
(5)计算日期比值
新一天范围大小的计算方法:180°经线的地方时X点,就是新的一天的时间范围。
①新的一天占全球面积的比值=180°经线的地方时:24.
②旧的一天占全球面积的比值=1-180°经线的地方时/24。
③新旧两天范围的比值=180°经线的地方时∶(24-180°经线的地方时)。
(6)日期判断的技巧
技巧1:一般情况下,从0时经线向东到180°经线为今天的区域;从0时经线向西到180°经线为昨天的区域。
技巧2:特殊情况下,当太阳直射0°经线时,全球处于同一天;太阳直射180°经线,全球分为两天,且各占一半;0时经线在东经度时,新的一天占全球的一小半,旧的一天占一大半;当0时经线在西经度时,新的一天占一大半,旧的一天占一小半。
地球自转方向的判断方法
(1)常规法:地球自转方向是自西向东,由此判断地球自转方向。
(2)极点法:从北极上空看呈逆时针,从南极上空看呈顺时针。
(3)经度法:东经度增大的方向和西经度减小的方向都是地球自转方向。
(4)海陆法:根据大洲和大洋的相对位置也可以判断地球的自转方向。如沿某一纬线从欧洲到亚洲的方向或从太平洋经巴拿马运河到大西洋的方向就是地球自转方向。
地球自转速度
(1)地球自转速度的分布规律
①极点的角速度和线速度均为0。
②60°纬线上的线速度约是赤道上线速度的一半。
③赤道上空的地球同步卫星运行的角速度与地面对应点的角速度相同,均为15°/h;其运行的线速度大于地面对应点的线速度。
(2)地球自转的线速度
①影响地球自转线速度的因素
因素
影响
关系
纬度(同一海拔)
纬度相同,线速度相同;纬度越低,线速度越大
负相关
海拔(同一纬度)
海拔越高,线速度越大
正相关
②地球自转线速度大小的应用
地球自转线速度等值线分布示意图
判断南、
北半球
由北向南,线速度越来越大的为北半球,越来越小的为南半球。如上图位于北半球
判断
纬度带
0~837 km/h→高纬度;837~1 447 km/h→中纬度;1 447~1 670 km/h→低纬度。如上图位于中纬度
判断地
势高低
地球自转线速度等值线凸向数值低处,说明线速度比同纬度其他地区大,即地势较高(如上图中A处可能为山地、高原等);地球自转线速度等值线凸向数值高处,说明线速度比同纬度其他地区小,即地势较低(如上图中B处可能为谷地、盆地等)
考向1
通过“晨昏线判读及应用”考查“综合思维”
下图为某极点俯视图(局部)。其中,F点到该极点的球面最短距离为1 665千米,弧FH为晨线。据此完成1~2题。
1.此时 ( )
A.济南小麦生长成熟
B.武汉日影一年最长
C.开普敦多阴雨天气
D.巴黎地方时为子夜
2.图示时刻,从G点乘坐飞机沿最近航线至H点,抵达时,H点正值日落。则飞行 ( )
A.轨迹先西北后西南
B.时长约为12小时
C.受高空偏南风影响
D.途中多获地面补给
(2025·新疆喀什·二模)如图中阴影部分表示夜半球。据此完成3~5题。
3.下列关于弧线NQS的说法,正确的是 ( )
A.弧线NQS为晨线
B.弧线NQS为昏线
C.地方时不相同
D.弧线NQS与极圈相切
4.与Q点相比,P点 ( )
A.时刻早
B.线速度快
C.相差四个时区
D.地方时相同
5.此时P点的地方时为 ( )
A.0时 B.6时
C.12时 D.18时
考向2
通过“自转特征与地转偏向力”考查“地理实践力”
内河航运船舶航道的区位选择要根据水流的速度、泥沙沉积的实际情况而定,应尽可能实现节省能源、降低运费成本等效益最大化。下图为某河流航道图。据此完成6~7题。
6.假如河流自东向西流,那么该河流位于 ( )
A.北半球 B.南半球 C.东半球 D.西半球
7.如果船舶在此河流通航,要想安全航行则应该 ( )
A.靠近A航道
B.靠近B航道
C.任意航行不受任何影响
D.任何船舶都不可以在此河流航行
考向3
通过“地方时与区时的计算”考查“综合思维”
下图示意某时刻地球局部光照图,其中阴影部分代表黑夜。据此完成8~9题。
8.该日甲点日落的地方时为 ( )
A.14时 B.15时 C.16时 D.17时
9.图示时刻 ( )
A.上海市处于黑夜 B.辽宁省处于正午
C.开罗处于清晨 D.纽约处于傍晚
中秋月圆,象征着家国团圆、生活美满,这种情感根植于每一位中华儿女的文化基因之中。2025年央视中秋晚会于10月6日20:00在四川德阳举办。值此佳节,全世界的中华儿女一起赏月,共享团圆时刻。据此完成10~12题。
10.中秋晚会举办时,位于休斯敦(29°40'N,95°18'W)的华人朋友准时观看直播的时间是 ( )
A.6日10:00 B.5日10:00
C.6日6:00 D.5日6:00
11.春节、中秋等团圆节日晚会往往选在20:00开始并面向全球直播,主要是因为 ( )
A.此刻全球位于同一天
B.此刻全球昼夜等长
C.此刻全球分属于两天
D.此刻全球都在秋季
12.德阳市位于四川盆地内部偏西,成都平原东北部,关于其自然地理特征描述正确的是( )
A.气候为热带季风气候
B.典型土壤为肥沃的黑土
C.典型植被为亚热带常绿硬叶林
D.典型植被为亚热带常绿阔叶林
考向4
通过“日界线与行程时间的计算”考查“地理实践力”
(2025-2026高二上·北京东城·期中)小说《八十天环游地球》讲述了福格先生与朋友打赌在80天内环游地球一周的故事。故事中,福格先生与仆人万事通于1872年10月2日离开伦敦,克服重重困难最终如约返回出发地。下图示意《八十天环游地球》所述的环游线路。据此完成13~15题。
13.10月5日,福格先生在布林迪西转船时发现当地植被多为低矮耐旱的硬叶灌木,主要因为当地 ( )
A.夏季炎热干燥 B.冬季温和少雨
C.夏季温和多雨 D.冬季寒冷干燥
14.福格先生从孟买到加尔各答横跨印度半岛旅行期间 ( )
A.当地盛行东南风,成因为海陆热力性质差异
B.当地盛行东北风,成因为海陆热力性质差异
C.当地盛行西南风,成因为气压带风带的季节移动
D.当地盛行西北风,成因为海陆热力性质差异
15.福格先生从横滨乘船前往旧金山过程中越过国际日期变更线后,考虑日期变化时间计算需要 ( )
A.加上24小时 B.增加1小时
C.减去24小时 D.减去1小时
地球公转特征及黄赤交角
知识点1
地球公转的基本特征(基础)
概念:地球绕太阳的运动,叫作地球的公转,公转轨道是一个近似正圆的椭圆,太阳位于椭圆的一个焦点上。
(1)方向
同地球自转方向一致,地球公转的方向也是 。
(2)周期
地球公转一周的时间是 ;如果以太阳作为参照物1年的时间长度为365日5时48分46秒,称为回归年。如果以其他恒星作为参照物,1年的时间长度为365日6时9分10秒,称为恒星年,这是地球公转的真正周期。
(3)速度
开普勒第二定律:在椭圆上运动的物体,它与焦点的连线在相同时间里面扫过的面积相等。
近日点位于冬至日偏东位置,远日点位于夏至日偏东位置。
利用地球公转速度判断季节:
每年7月初,地球到达远日点,公转速度慢,此时为北半球夏季。每年1月初,地球到达近日点,公转速度快,此时为北半球冬季。当地球公转速度慢时,是北半球的夏季,当地球公转速度快时,是北半球的冬季。
知识点2
黄赤交角的形成及影响(重点)
(1)黄赤交角的形成
黄道平面:地球公转轨道面
赤道平面:过地心并与地轴垂直的平面
黄赤交角:黄道面与赤道面之间的夹角目前为23°26'
相互关系:
黄赤交角=南北回归线的度数。
黄赤交角与极圈度数互余。
黄赤交角=晨昏线与地轴的最大夹角。
(2)黄赤交角的影响
①决定了五带的范围:如果黄赤交角变大,太阳直射范围、极昼极夜范围变大;热带、寒带变大,温带变小;年中昼夜长短变化幅度变大;(赤道、极圈内除外)年中正午太阳高度差变大;直射点移动速度变快。
②引起太阳直射点在南北回归线之间的往返运动
夏至日(6月22日前后)时,太阳直射北纬23°26',该纬线称为北回归线;冬至日(12月22日前后)时,太阳直射南纬23°26',该线称为南回归线。春分(3月21日前后)秋分(9月23日前后)时,太阳直射赤道。
(3)公转示意图判读
公转方向的判读:公转方向与自转方向一致;南极上空看,公转方向为 ;北极上空看,公转方向为 。
先判断“二至”再判断“二分”:①看太阳直射点的位置:先连接太阳光线与地心,找太阳直射点判断二至日,再结合地球公转的方向判断春分和秋分。(先左右两图,后上下两图)
②看是近日点还是远日点:近日点为1月初,接近冬至日;远日点为7月初,接近夏至日。
③看地轴的指向:“左倾左冬,右倾右冬”,即地轴向左倾斜,左面为冬至,向右倾斜,右面为冬至。
(4)直射点的回归运动
①回归线之间,一年内直射 。
回归线上,一年内直射 。
回归线以外,太阳 。
②春分至秋分,太阳直射点在北半球;秋分至次年春分,太阳直射点在南半球。
③冬至至次年夏至期间,太阳直射点向北移动;夏至至冬至期间,太阳直射点向南移动。
④北半球夏半年:春分→夏至→秋分;冬半年:秋分→冬至→次年春分;南半球情况相反。
(5)直射点的应用
三步骤:画图、画点、判断
①给出日期,判断直射点位于什么半球
②给出日期或范围,判断直射点的移动方向
③给出日期,推算直射点纬度
(6)太阳直射点位置的判断方法
①根据太阳直射点的运动规律判断
下图为太阳直射点的回归运动图,牢记此图可有效判定太阳直射点的位置,方法如下:
a.根据日期大体计算出太阳直射点所在纬度:由图可知,3个月的时间,太阳直射点大约移动23.5°;平均每月,太阳直射点大约移动8°;每四天,直射点大约移动1°。
b.根据对称原则确定太阳直射点的纬度:关于两至日对称的两日期,太阳直射点位于同一纬度;关于二分日对称的两日期,太阳直射点位于不同半球的同一纬度。
特别提醒:太阳直射点回归运动过程与太阳有关地理现象在时间上具有对称性。
a.昼夜长短相等日期;b.极昼和极夜现象开始与结束日期;c.某一与太阳有关的地理现象再次出现。
②根据极点及其周围的昼夜状况判断
a.北极点及其周围出现极昼,说明直射点位于北半球;南极点及其周围出现极昼,说明直射点在南半球。
b.晨昏线过极点,说明太阳直射点在赤道。但无法确定太阳直射点的移动方向。
③侧视图根据晨昏线的倾斜方向判断
如下图,若甲所在为晨线,则左夜右昼,据其走向可知,越往北夜越短,昼越长,直射点位于北半球。若甲所在为昏线,左昼右夜,据其走向可知,越往北昼越短,夜越长,直射点位于南半球。
知识点3
昼夜长短的变化规律(重点)
(1)昼夜长短的变化
①昼弧与夜弧
同一纬线圈,被晨昏线分为昼弧与夜弧。
一个地方的昼夜长短的关系,可以用这个地方所在纬线上的昼弧和夜弧所占的比例关系来表示。
同一纬线上,昼弧+夜弧=360°
昼弧=夜弧,则 ;
昼弧>夜弧,则 ;
昼弧<夜弧,则 。
②二分二至日昼夜情况
北半球夏至日(6月22日前后),太阳直射23° 26'N,北半球昼长夜短,纬度越高昼越长,北极圈及其以北出现 现象。南半球相反。
北半球冬至日(12月22日前后),太阳直射23° 26'S,北半球昼短夜长,纬度越高昼越短,北极圈及其以北出现 现象。南半球相反。
春秋分日,太阳直射赤道,全球
③极昼极夜情况
自春分日起,极昼极夜从极点处开始。
一年中,极点的极昼时长为半年。
一年中,极圈的极昼时长为一天。
(2)昼夜长短的变化规律
规律1:太阳向哪个半球(南、北)移动,哪个半球昼将变长,夜将变短。
规律2:太阳直射点在哪个半球,哪个半球就昼长夜短,且越向该半球高纬昼越长夜越短,与太阳直射点的移动方向无关。
规律3:同纬度地区昼夜长短相同
规律4: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。
规律5:由赤道到极圈,纬度越高,昼夜长短的年变化幅度越大;赤道处全年昼夜平分,昼夜长短年变化幅度为0;极圈内有极昼、极夜现象,昼夜长短的年变化幅度为24小时。推得:同一天,昼长与12小时相差越大的地点纬度越高;纬度越高的地点昼长与12小时相差越大。
规律6:极昼(极夜)的起始纬度=90°-太阳直射点的纬度。纬度愈高,极昼(极夜)出现的天数愈多。
太阳直射点向北移,北极点周围极昼范围变大;太阳直射点向南移,南极点周围极昼范围变大。
规律7:春、秋分日,全球各地均昼夜等长,且距春分(秋分)日越近的日期,昼夜差值越小,且昼长越接近12小时。
规律8:若同一地点的两日期关于春秋分日对称,直射点纬度数值相同,但南北半球相反,这两日期昼夜情况相反;若同一地点的两日期关于二至日对称,直射点纬度相同(同一纬度),这两日期的昼夜情况相同,正午太阳高度及日出日落方位都相同。
规律9:日出早于地方时6:00,日落地方时晚于18:00,昼长夜短,与直射点同一半球;
日出晚于地方时6:00,日落地方时早于18:00,昼短夜长,与直射点不在同一半球。
知识点4
昼夜长短的计算(重点)
(1)根据昼弧夜弧计算
昼长时数=昼弧所跨经度数/15°
夜长时数=夜弧所跨经度数/15°
(2)根据日出日落时间计算
①昼长时数=(12-日出地方时)×2=(日落地方时-12)×2
=日落时间-日出时间 (可以同为区时,也可同为地方时)
②夜长时数=(日出地方时-0)×2=(24-日落地方时)×2
同一地点的日出地方时+日落地方时=24小时
(3)利用昼夜长短的分布规律计算
①同一纬线上各点昼夜状况、日出和日落时间相等。
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(夜长)与南半球同纬度地区的夜长(昼长)相等。例如,30°N的昼长等于30°S的夜长,如下图。
(4)利用日期的对称性计算
①某一地点关于二至日对称的两个日期(如A点和B点)的昼长相等。
②某一地点关于二分日对称的两个日期(如B点和C点),B的昼长=C的夜长。
知识点5
正午太阳高度的变化规律(重点)
概念:太阳光线与地平面的夹角,叫作太阳高度角,简称太阳高度。
①非极点地区:太阳高度在一日之内是有变化的,一天之内有一个最大值(地方时12时),即当地的正午太阳高度。
②极点上:在极昼期间,极点上见到的太阳高度在一天之内是没有变化的,其太阳高度始终等于直射点的纬度。
(1)太阳高度日变化
一天中,日出、日落时太阳高度=0°,正午时太阳高度最大。
太阳高度日变化图判读:
①交点(2个)的横坐标时间,即日出、日落时间。昼长=日落时间-日出时间。
②最高点的纵坐标即为正午太阳高度,可根据正午太阳高度的计算公式推算本地纬度或太阳直射点纬度。
③最高点的横坐标即为正午时间(地方时12:00)(可以求经度)。
(2)正午太阳高度的计算
正午太阳高度计算公式:H=90°-|φ±δ|。
当地与直射点在同一半球用减法,不在同一半球用加法。
(3)正午太阳高度的空间变化规律
近大远小:离直射点所在纬度越近,正午太阳高度越大;离直射点所在纬度越远,正午太阳高度越小
①正午太阳高度由直射点所在纬度向南北两侧递减。
②同一纬线上正午太阳高度相同;同一时刻,与直射点所在纬线差值相等的两条纬线,其正午太阳高度也相等。
③春秋分日,由赤道向南北两侧递减;夏至日,由23°26'N向南北两侧递减;冬至日,由23°26'S向南北两侧递减。
(4)正午太阳高度的季节变化规律
地区
最大值
最小值
北回归线及其以北地区
一次 (夏至)
一次(冬至)
南回归线及其以南地区
一次(冬至)
一次(夏至)
南北回归线之间(除赤道)
两次(直射当地时)
一次(南半球在夏至,北半球在冬至)
赤道
两次(春秋分)
两次(冬至、夏至)
来增去减:若直射点接近,正午太阳高度角变大;若直射点远离,正午太阳高度角变小。
(5)正午太阳高度的年变化规律
①回归线之间:正午太阳高度最大值为90°,每年有两次太阳直射现象,即一年中有两个正午太阳高度最大值。
②回归线上:正午太阳高度最大值为90°,一年中只有一次太阳直射现象,即一年中只有一个正午太阳高度最大值
③回归线至极点之间:正午太阳高度最大值小于90°,一年中只有一个正午太阳高度最大值。
知识点6
正午太阳高度的应用(重点)
(1)确定地方时
当某地的太阳高度达这一天中的最大值时,是当地地方时12时;当某地日影达一天中最短时,是当地地方时12时。
(2)确定房屋的朝向
房屋的朝向与正午太阳所在位置有关,为了获得更充足的太阳光照,在北回归线以北地区正午太阳位于正南,因此房屋坐北朝南,在南回归线以南地区正午太阳位于正北,因此房屋坐南朝北。
(3)确定当地的地理纬度
当太阳直射点位置一定时,如果已知当地的正午太阳高度,就可以根据“某地与太阳直射点相差多少纬度,正午太阳高度就相差多少度”的规律,求出当地的地理纬度。
根据某地某日(二分二至日)正午太阳高度,可判断当地纬度。
(4)判断正午日影长短及方向
太阳直射点上,物体的影子缩短为0;正午太阳高度越大,日影越短;反之,日影越长。正午是一天中日影最短的时刻。日影永远朝向背离太阳的方向,北回归线以北的地区,正午的日影全年朝向正北(北极点除外),冬至日日影最长,夏至日最短;南回归线以南的地区,正午的日影全年朝向正南(南极点除外),夏至日日影最长,冬至日最短;南北回归线之间的地区,正午日影夏至日朝向正南,冬至日朝向正北;直射时日影最短(等于0)。
(5)确定楼间距、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,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。
(6)计算太阳能热水器的安装角度
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倾角,使太阳光与集热板成直角。其倾角和正午太阳高度角的关系为α+H=90°。
一年内调整的幅度等于所在地正午太阳高度角的年变化幅度。
【拓展】“追日型”太阳能发电设备可随不同时段的太阳光线,沿东西方向变换集热板的旋转角度,其水平旋转角度反映昼长;并随时调整集热板与地面的倾角,使集热板始终正对太阳,垂直转动的角度反映正午太阳高度。
知识点7
四季更替(基础)
(1)四季变化的原因
(2)天文四季
根据昼夜长短和正午太阳高度的变化而划分的四季。夏季是一年内白昼最长、正午太阳高度最高的季节;冬季是一年内白昼最短、正午太阳高度最低的季节;春季和秋季是冬、夏季节的过渡季节。
(3)气候四季
北温带的许多国家根据气温变化对季节的划分
春季:3、4、5月
夏季:6、7、8月
秋季:9、10、11月
冬季:12、1、2月
(4)我国传统四季
中国传统上,以“四立”作为四季的起点,即立春作为春季的开始,立夏作为夏季的开始,立秋作为秋季的开始,立冬作为冬季的开始。
二十四节气歌:春雨惊春清谷天,夏满芒夏暑相连,秋处露秋寒霜降,冬雪雪冬小大寒。
(5)欧美国家四季
欧美国家一般以二分二至作为四季的划分。春分作为春季的开始,夏至作为夏季的开始,秋分作为秋季的开始,冬至作为冬季的开始。
(6)相邻两个节气间隔半个月即15天,可根据“二分二至”的日期计算其他节气对应的日期。
知识点8
五带划分(基础)
由于黄赤交角的存在,导致太阳直射点在南北回归线之间移动,造成各纬度存在热量差异,形成五带。
温度带
纬度范围
极昼极夜
太阳直射
气候特点
北寒带
66.5°~90°S
有
无
终年寒冷
北温带
23.5°~66.5°S
无
无
四季变
化明显
热带
23.5°N~23.5°S
无
有
终年炎热
南温带
23.5°~66.5°S
无
无
四季变
化明显
南寒带
66.5°~90°S
有
无
终年寒冷
地球公转示意图的判读技巧——先判断“二至”再判断“二分”
(1)看太阳位置:太阳位于椭圆右焦点,则右侧为近日点(接近冬至日),左侧为远日点(接近夏至日)。
(2)看地轴的指向:地轴北端“左倾左冬,右倾右冬”,即地轴北端向左倾斜,则左面为冬至,向右倾斜,则右面为冬至。
(3)看太阳直射点的位置:连接太阳光线与地心,可以看出太阳直射点所在的半球,从而区分冬季和夏季。确定了二至日后,结合地球公转的方向即可判断春分日和秋分日。
黄赤交角变化的影响
时间计算的基本步骤与方法
(1)画轴
①东经度在东,西经度在西,自西向东,西经度越来越小,东经度越来越大。
②中时区在中间,东时区在东,西时区在西,自西向东,西时区数由十二递减到一,东时区数由一递增到十二。
(2)定点:即将已知点和所求点标在轴的相应位置。
例如:当东八区为6月9日20:00时,求35°W的地方时。
解题:因东八区的区时使用的是120°E的地方时,即已知点为120°E,所求点为35°W。图解如下:
(3)定差
①确定两地的经度差。如上图中A、B两地的经度差为35°+120°=155°。同为东经度或同为西经度时用减法,一个为东经度,另一个为西经度时用加法(同减异加)。
②确定时间差,即155°×4分钟/1°=620分钟,转化成为10小时20分钟。
(4)定值
所求点位于已知点的西边,取“-”用减法;所求点位于已知点的东边,取“+”用加法。
如上图中所求的35°W的地方时=6月9日20时-10小时20分钟=6月9日9时40分。
(5)结果处理:若求出时间大于24小时,则减去24小时,日期加一天;若求出时间小于0,则加上24小时,日期减一天。
本题计算结果是9:40,介于0~24时之间,表示日期不变,为当天的9:40,结果不用处理,即6月9日9:40。
有关行程时间的计算
若有一架飞机某日某时从A地起飞,经过m小时飞行,降落在B地,求飞机降落时B地的时间。可以用公式计算:TB=TA±时差+行程时间(“±”仍遵循“向东加、向西减”的原则)。
图中隐含时间信息的获取
经线位置
图示
确定地方时
昼半球的中央经线
ND
12时
夜半球的中央经线
NB
0时(24时)
晨线与赤道交点所在的经线
NC
6时
昏线与赤道交点所在的经线
NA
18时
日期界线
(1)类型
日期
界线
自然日界线
人为日界线(即国际日界线)
经线
地方时为0时(或24时)的经线
大致为180°经线
日期
分割
0时经线
旧的一天新的一天
西 东
180°经线
新的一天旧的一天
西 东
特点
0时所在经线时刻在变,该线在地球表面自东向西移动
固定
(2)日期的变更特点
牢记日期变更方法“向东过线减一天”:此处的“线”指的是国际日界线,向东越过国际日界线,日期减一天(如果是向东越过0时经线,则加一天)。如下图所示:
①经线展开图示
②极地投影图示(以北半球为例)
(3)日期范围
①新的一天范围是从0时所在经线向东到180°经线。
②旧的一天范围是从0时所在经线向西到180°经线。
(4)计算日期比值
新的一天范围大小的计算方法:180°经线是X时,新的一天的范围就占X个时区。则:
①新的一天占全球面积的比值=X/24。
②旧的一天占全球面积的比值=1-X/24。
③新旧两天范围的比值=X/(24-X)。
公转轨道上二分二至日的判断
(1)日地距离法
如下图,A点日地距离较近,时间为1月初,应为冬至日稍后;B点日地距离较远,时间为7月初,应为夏至日稍后。再结合地球的公转方向判断C为春分日稍后,D为秋分日稍后。
(2)地轴倾向法(连线法)
①连接日心和地心,将该线作为太阳光线。
②该线与地球表面的交点为太阳直射点(因为太阳光线与该点的地球表面垂直)。
③观察该点所在的南北半球位置:若在北半球(B点)则为北半球夏至日(太阳直射北回归线);若在南半球(D点)则为北半球冬至日(太阳直射南回归线)。
(3)垂线法(晨昏线法)
①过地心(图中圆心)作太阳光线的垂线,该线为晨昏线(晨昏线与太阳光线始终垂直,且其所在平面通过地心)。
②观察南北极的极昼极夜状况:若北极圈内出现极昼、南极圈内出现极夜,则为北半球夏至日;反之为北半球冬至日。
正午太阳高度的计算方法
公式:H=90°-两点纬度差。
说明:“两点”是指所求地点与太阳直射点。两点纬度差的计算遵循“同减异加”原则,即两点同在北(南)半球,则两点纬度“大数减小数”;两点分属南北不同半球,则两点纬度相加。
太阳高度的日变化
极点上
在极昼期间,极点上见到的太阳高度在一天之内是没有变化的,其太阳高度始终等于太阳直射点的纬度
非极点
地区
太阳高度在一天之内是有变化的,一天之内有一个最大值(地方时12时),即当地的正午太阳高度。“无极昼极夜” 地区包含热带、温带,热带地区在太阳直射时,正午太阳高度可达 90°
正午太阳高度的年变化幅度
(1)南北回归线之间:纬度越高,正午太阳高度年变化幅度越大(由23.5°增大到47°),赤道上为23.5°,回归线上为47°。
(2)回归线与极圈之间:各纬度正午太阳高度年变化幅度相同(均为47°)。
(3)极圈以内地区:纬度越高,正午太阳高度年变化幅度越小(由47°减小到23.5°),极圈上为47°,极点上为23.5°。
昼夜长短三规律
(1)昼夜长短分布——抓“直射点位置”
太阳直射点所在的半球位置决定昼夜长短状况。太阳直射点位于哪个半球,哪个半球就昼长夜短,且越向该半球的高纬度地区白昼时间越长。太阳直射点所在半球的极点周围出现极昼现象。如下图所示:
(2)昼夜长短变化——抓“移动方向”
太阳直射点的南北移动方向决定昼长、夜长的变化趋势,纬度高低决定昼夜长短的变化幅度。太阳直射点向哪个方向(南、北)移动、哪个半球(南、北半球)就昼变长、夜变短;且纬度越高,昼夜长短变化幅度越大,变化区间为0~24小时。如下图所示:
(3)极昼极夜范围——抓“直射点位置”
极昼(极夜)的起始纬度数=90°-太阳直射点的纬度。纬度愈高,极昼(极夜)出现的天数愈多。
四季与二十四节气图
(1)关于夏至或冬至对称的节气,太阳直射点所在纬度相同,同一地点昼夜长短相同,正午太阳高度相同,日出日落时间、方位相同,如小暑与芒种、立夏与立秋、小雪与大寒、寒露与惊蛰等。
(2)关于春分或秋分对称的节气,太阳直射点所在纬度关于赤道对称,同一地点昼夜长短相反,日出日落方位不同,如惊蛰与清明、立春与立夏、处暑与霜降等。
考向1
通过“地球自转的地理意义”考查“地理实践力”
2025年上海合作组织峰会(以下简称“上合组织峰会”)于8月31日至9月1日在天津举行,这是中国第五次主办上合组织峰会。下图为此次上合组织峰会举行期间某时刻某半球日期分布示意图,图中非阴影部分与阴影部分表示的日期不同,虚线AC表示晨昏线。据此完成1~3题。
1.图示半球和D地经度分别为 ( )
A.北半球,120°W
B.北半球,60°E
C.南半球,120°E
D.南半球,60°W
2.图示时刻,北京时间是 ( )
A.0:00 B.6:00 C.12:00 D.16:00
3.此次上合组织峰会举行期间,会址门前旗杆 ( )
A.影子始终全天位于偏南方
B.影子始终呈顺时针移动
C.影子始终全天位于偏北方
D.正午时刻影子逐渐变短
唐古拉山中段附近M冰川(33°04'N,92°04'E)的面积约为1.386平方千米,受气温等因素影响处于退缩状态。研究人员在冰川表面地势平坦的地方布设测杆,观测冰川变化。下图示意2018年唐古拉山中段附近M冰川边界及测杆点位置。据此完成4~6题。
4.M冰川退缩的主要方向是 ( )
A.由南向北 B.由北向南
C.由西南向东北 D.由东北向西南
5.夏至日当天M冰川被太阳光照射面积最大时,北京时间可能是 ( )
A.10:00 B.12:00
C.14:00 D.16:00
6.某日正午时分测杆影子的长度与测杆长度相同,该日可能为 ( )
A.4月25日 B.8月20日
C.10月25日 D.12月20日
考向2
通过“地球公转的地理意义”考查“综合思维”
正午太阳高度既有季节变化也有空间差异。如图为地球上的甲、乙、丙、丁四地二分二至日的正午太阳高度图。据此完成7~9题。
7.图中四地由南向北的排序是 ( )
A.甲、乙、丙、丁
B.丁、甲、乙、丙
C.丙、甲、乙、丁
D.丙、乙、甲、丁
8.图中四地昼夜长短变化幅度最大的是 ( )
A.甲 B.乙
C.丙 D.丁
9.当乙地正午太阳高度达最大值时 ( )
A.南极圈及其以南地区出现极昼现象
B.合肥烈日炎炎、酷暑难耐
C.全球正午太阳高度由赤道向南北两侧递减
D.南非日出东南、日落西南
(2025·广西南宁·一模)陶寺古观象台遗址位于山西省襄汾县(约36°N,111°E),是半圆弧形排列的十三个夯土柱。从观测点通过2号至12号狭缝,可以看到全年东部塔尔山上的日出方位,并据此确定季节、授立农时。图1为陶寺古观象台示意图,图2为陶寺古观象台复原景观图,据此完成10~12题。
10.某天文爱好者于北京时间6:34在观测点看到日出,则日出方位对应狭缝最可能为 ( )
A.3号缝 B.5号缝
C.7号缝 D.10号缝
11.日出方位从10号狭缝移动至12号狭缝期间,当地 ( )
A.正午太阳高度变小
B.昼夜长短差值变大
C.日出时刻逐渐推迟
D.日落时刻逐渐提前
12.5号狭缝至9号狭缝之间夯土柱细而密集,观日间隔天数少,可能是因为对应季节 ( )
①阴雨天少,利于观测日出
②寒暑交迭,物候变化显著
③气温多变,节气划分明确
④农时关键,便于安排农事
A.①② B.①③
C.②④ D.③④
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第2讲 地球的自转和公转
考点一 地球自转的地理意义及其应用
知识梳理
1.(1)自西向东 逆时针 顺时针 (3)纬线周长/自转周期
3.(6)③春分日 秋分日 夏至日 冬至日
4.(1)③南 12月22日前后 A、C 弧AB 12 6 12
考向预测
1.D 2.B 第1题,据图可知,图中俯视图地球自转方向为顺时针,则图为南半球俯视图,图中FH为晨线,则南极点附近出现极昼,则此季节为北半球的冬季,南半球的夏季,济南小麦正处于冬季生长期,A错误;F点到该极点的球面最短距离为1 665千米,可知F距离南极相距15°,则太阳直射点直射15°S纬线,不是北半球冬至日,故此日武汉日影不是一年最长,B错误;开普敦为南半球地中海气候,此时为南半球夏季,地中海气候夏季炎热干燥,C错误;图中FH为晨线,则0°经线为0时经线,则巴黎地方时为子夜,D正确。故选D。第2题,从G点乘坐飞机至H点轨迹先东南再东北,A错误;从G点乘坐飞机时,H点地方时此时为6:00,抵达时,H点正值日落,H点位于赤道,全年昼夜平分,地方时18:00日落,故飞机飞行了18:00-6:00=12 h,B正确;高空风与等压线平行,低纬高空盛行偏西风,C错误;从45°E的南回归线处自西向东到90°E的赤道附近,经过的是南印度洋洋面,图中没有大面积的陆地,D错误。故选B。
3.A 4.A 5.C 第3题,据图可知,弧线NQS为晨昏线,Q点位于晨昏线与赤道的交点上,晨昏线以西为黑夜,以东为白昼,因此该晨昏线为晨线,A正确,B错误;如图所示,N、Q、S位于同一经线上,因此三点的地方时相同,C错误;N、Q、S位于晨线上,此时晨线与经线重合,与极圈相交(垂直),但不相切,D错误。故选A。第4题,如图,与Q点相比,P点位于东侧,时刻早,A正确;Q、P都位于赤道上,自转线速度相同,B错误;图中相邻经线经度相差30度,QP两地经度差为90度,故相差6个时区,C错误;Q、P两地经度不同,地方时不同,D错误。故选A。第5题,读图可知,Q点位于晨昏线与赤道的交点上,晨昏线以西为黑夜,以东为白昼,因此该晨昏线为晨线,其与赤道的交点Q点的地方时为6点。P点位于Q的东边且相差6个小时,故P的地方时为12:00。故选C。
6.B 7.B 第6题,假如河流自东向西流,根据泥沙堆积量,河流北岸即右岸堆积多,南岸即左岸泥沙堆积少,说明左岸侵蚀,右岸堆积,地转偏向力向左偏。那么该河流位于南半球,B正确,A错误;不能判断所在东西半球,C、D错误。故选B。第7题,从图中可知,B航道泥沙堆积量小,航线水深,便于航行,B正确;A航道靠近泥沙淤积较多的北岸,航道有些地区可能水深较浅,不利于航行,A错误;船只航行是需要保证一定水深,以免出现搁浅等现象,需要选择水深较深的航线,C错误;任何船舶都不可以航行,不利于利用河流发展水运,D错误。故选B。
8.B 9.A 第8题,甲地昼弧所跨经度是90°,甲地昼长=90°÷15°/h=6小时,甲地日落地方时=12时+6小时/2=15时,B正确,A、C、D错误。故选B。第9题,乙点位于15°W,乙点为所在昼半球的中央经线上,表明乙点所在经线的时间为正午12时,同理夜晚0点所在经线为165°E。依据时区时间计算公式计算可知。辽宁省经度为118°E左右,上海市经度为121°E,两地与165°E相差3个小时左右,上海市、辽宁省位于165°E西侧,大概为21点左右,应处于夜晚,A正确,B错误;开罗经度为31°E,依据15°W此时为12点可知,开罗约为15时,正值下午,C错误;纽约经度为74°W,同理可知纽约为上午8点,D错误。故选A。
10.C 11.A 12.D 第10题,休斯敦(95°18'W)位于西六区,我国使用东八区区时,时差为14小时。东八区20:00时,西六区时间为20:00-14小时=6:00,休斯敦尚未过国际日期变更线,故观看直播的时间为10月6日6:00,并非10:00,A、B、D错误,C正确。故选C。第11题,当北京时间(东八区)为20:00时,180°经线的地方时为24:00(即0:00)。此刻,作为自然日界线的180°经线与国际日期变更线大致重合,全球同属于一个日期,A正确,C错误;全球昼夜等长发生在二分日或赤道地区,与题干时间无关,B错误;南北半球季节相反,D错误。故选A。第12题,德阳位于亚热带(纬度约31°N),属亚热带季风气候,非热带,A错误;黑土主要分布于东北平原,四川盆地为紫色土,B错误;亚热带常绿硬叶林为地中海气候植被,四川为季风气候,C错误;亚热带季风气候的典型植被为常绿阔叶林,D正确。故选D。
13.A 14.B 15.C 第13题,布林迪西位于地中海沿岸,为地中海气候,夏季受副热带高气压带控制,炎热干燥,冬季受盛行西风控制,温和多雨,植被为适应夏季高温干旱的气候,多为耐旱的植被。故选A。第14题,福格先生整个旅行时间为80天,出发时间为10月2日,因此从孟买到加尔各答横跨印度半岛旅行期间应为北半球冬半年,此期间印度半岛盛行冬季风,风向为东北风,成因是在海陆热力性质差异影响下,亚欧大陆内部形成势力强大的冷高压,气流南下过程中向右偏转形成东北风影响印度半岛。故选B。第15题,从横滨乘船前往旧金山需要自西向东跨越国际日期变更线,日期应减一天(即减去24小时)。故选C。
考点二 地球公转特征及黄赤交角
知识梳理
1.(1)自西向东 (2)1年
2.(3)顺时针 逆时针 (4)两次 一次 不直射
3.(1)①昼夜等长 昼长夜短 昼短夜长 ②极昼 极夜 昼夜平分
考向预测
1.D 2.C 3.B 第1题,地球自转方向为顺时针(极点上空视角),符合南半球自转特征(北半球为逆时针),A、B错误;日期分界线为180°经线(国际日界线)和0时所在经线。结合图中阴影与非阴影的日期差异、晨昏线(虚线AC)及经度跨度,推导得出D地经度为60°W,C错误。故选D。第2题,结合第1题可知,60°W的地方时是0时。北京时间是120°E的地方时,位于60°W以东180°。根据时间计算的“东加西减”及“经度间隔15°,时间相差1h”的原则可知,此时的北京时间是0时+12时=12时。故选C。第3题,会议的时间是8月31日到9月1日,此时太阳直射北半球,日出东北、日落西北,正午太阳位于正南。早晨和傍晚影子会有偏南的情况,其余时刻影子位于偏北,A、C错误;天津位于北回归线以北,旗杆影子正午时位于正北方,日出后到正午影子向西北方向移动,正午到日落影子向东南方向移动,整体呈顺时针移动,B正确;此期间太阳直射点向南移动,天津正午太阳高度逐渐变小,正午时刻影子逐渐变长,D错误。故选B。
4.C 5.D 6.C 第4题,冰川退缩是指冰川前端(地势较低处)因消融等原因向后(地势较高处)退缩,由低海拔地区向高海拔地区退缩。由图中等高线分布可知,该地地势西南低、东北高,所以冰川退缩的主要方向是由西南向东北。故选C。第5题,图示冰川呈东北—西南走向,则太阳位于西南或东北方向时,阳光沿冰川延伸方向斜射,此时冰川被太阳光照射面积最大,夏至日太阳直射北半球,该地日出东北,日落西北,正午太阳在正南。由于M冰川位于92°04'E,北京时间采用的是120°E的地方时,所以M冰川的地方时比北京时间晚约1小时52分钟。北京时间16:00,该地地方时为14:08,太阳位于西南方,此时冰川被太阳照射面积最大,D正确;北京时间10:00,该地地方时08:08,太阳位于偏东方。北京时间12:00,该地地方时10:08,太阳位于东南方。北京时间14:00,该地地方时为12:08,太阳大致位于南方。这三个时间太阳方位与冰川走向不一致,冰川被太阳照射面积小,A、B、C错误。故选D。第6题,测杆位于M冰川(33°04'N,92°04'E)表面地势平坦的地方,且正午时分测杆影子的长度与测杆长度相同,表明当日该地正午太阳高度为45°,根据正午太阳高度角计算公式:正午太阳高度=90°-所求点纬度与太阳直射点纬度的纬度差,可推知该日太阳直射点所在纬度约为12°S。4月25日和8月20日太阳直射点位于北半球,12月20日太阳直射点位于南回归线(23°26'S)附近,A、B、D错误;10月25日太阳直射点大致在12°S附近,C正确。故选C。
7.B 8.D 9.C 第7题,读图分析,甲地正午太阳高度冬至日大于夏至日,说明甲地位于南半球,根据春秋分日正午太阳高度约45°,可计算出甲地纬度约为45°S。乙地春秋分日正午太阳高度为90°,且夏至日和冬至日正午太阳高度相等(约66.5°),因此乙地位于赤道。丙地夏至日正午太阳高度为90°,说明太阳直射丙地,因此丙地位于北回归线(23.5°N)。丁地夏至日无太阳照射,说明丁地位于南极圈(66.5°S)及以南(南极圈上夏至日出现极夜,正午太阳高度为0°)。故由南向北排列顺序是:丁、甲、乙、丙。故选B。第8题,纬度越高,昼夜长短变化幅度越大。由上题分析可知,四地的纬度分别是:丙(23.5°N)、乙(0°)、甲(45°S)、丁(南极圈及其以南)。丁地纬度最高,昼夜长短变化幅度最大(夏至日极夜,冬至日极昼)。故选D。第9题,乙地位于赤道(0°),正午太阳高度最大值出现在春秋分日(太阳直射赤道,赤道正午太阳高度为90°),春秋分日太阳直射赤道,全球正午太阳高度由赤道向南北两侧递减,C正确;春秋分日晨昏线与经线圈重合,全球昼夜平分,没有极昼极夜现象,A错误;合肥夏季烈日炎炎、酷暑难耐,与春秋分日季节不符,B错误:太阳直射赤道,全球除极点外日出正东、日落正西,D错误。故选C。
10.C 11.B 12.C 第10题,根据材料“从观测点通过2号至12号狭缝,可以看到全年东部塔尔山上的日出方位”可知,十三个夯土柱均位于观测点的偏东方位,且1号至12号狭缝依次从南到北分布,冬至日日出东南,对应2号狭缝,夏至日日出东北,对应12号狭缝。某天文爱好者于北京时间06:34在观测点看到日出,北京时间为120°E的地方时,而当地经度为111°E,可以算出当地地方时为05:58,日出地方时接近6时,昼长接近12小时,即观测日接近春秋分,日出方位约为正东,因此对应狭缝为2号至12号狭缝中间的7号狭缝。故选C。第11题,结合第10题分析可知,日出方位从第10号狭缝移动至第12号狭缝期间,日出方位均为东北方向且向北偏移,说明太阳直射点位于北半球,且在此期间北移至北回归线。当地纬度约为36°N,位于北回归线以北,太阳直射点北移过程中与当地纬度的纬度差减小,正午太阳高度变大,A错误;太阳直射北半球,当地昼长夜短,随着太阳直射点北移,当地昼渐长夜渐短,昼夜长短差值变大,B正确;日出时刻逐渐提前,C错误;日落时刻逐渐推后,D错误。故选B。第12题,日出方位为5号狭缝和9号狭缝之间时,对应季节为春、秋季,冷暖空气交汇频繁,天气变化大,但不一定阴雨天少,且观测日出目的是“授立农时”,阴雨天少是观测的有利条件而不是原因,①错误;春、秋季是冬夏之间的过渡季节,天气系统活跃,物候变化显著,②正确;春、秋季气温多变,不利于明确划分节气,③错误;春播、秋收均为农忙时节,受天气影响大,需要更细致关注农时变化,④正确。综上所述,C正确,A、B、D错误。故选C。
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