高中地理高考一輪復(fù)習(xí)一輪復(fù)習(xí) 地球的公轉(zhuǎn)及其地理意義 教案 2022屆一輪高考地理復(fù)習(xí)

第5講地球的公轉(zhuǎn)及其地理意義細(xì)化課標(biāo)素養(yǎng)要求1．識(shí)記地球公轉(zhuǎn)的方向、公轉(zhuǎn)周期，掌握近日點(diǎn)與遠(yuǎn)日點(diǎn)的速度變化特點(diǎn)。2．理解黃赤交角對(duì)直射點(diǎn)移動(dòng)規(guī)律的影響。3．掌握晝夜長(zhǎng)短和正午太陽(yáng)高度的變化規(guī)律及其與自然現(xiàn)象的關(guān)系。4．理解四季更替和五帶劃分的依據(jù)及其影響。1．綜合思維：運(yùn)用地球公轉(zhuǎn)的規(guī)律和原理解釋晝夜長(zhǎng)短變化、正午太陽(yáng)高度變化、四季變化等自然現(xiàn)象。2．區(qū)域認(rèn)知：結(jié)合具體圖文材料，認(rèn)識(shí)不同地區(qū)的晝夜長(zhǎng)短、正午太陽(yáng)高度的特征。3．地理實(shí)踐力：實(shí)地進(jìn)行野外正午太陽(yáng)高度的觀(guān)測(cè)，分析日影長(zhǎng)度、日影方位、太陽(yáng)能集熱板角度和方向、樓間距等實(shí)際問(wèn)題與正午太陽(yáng)高度的關(guān)系。一、地球公轉(zhuǎn)特征1．地球公轉(zhuǎn)的方向與周期分別是什么？(1)方向：地球圍繞太陽(yáng)自西向東公轉(zhuǎn)。從北極上空看呈逆時(shí)針?lè)较?，從南極上空看呈順時(shí)針?lè)较颉?2)周期：1恒星年＝365日6時(shí)9分10秒。2．地球公轉(zhuǎn)的軌道與速度有何特點(diǎn)？[易誤點(diǎn)撥]區(qū)分近日點(diǎn)與遠(yuǎn)日點(diǎn)、夏至日與冬至日時(shí)的公轉(zhuǎn)速度差異(1)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。二、黃赤交角及其影響1．黃赤交角的含義是什么？地球公轉(zhuǎn)軌道平面(即黃道平面)同赤道平面的交角。目前，其大小是23．5°。圖示如下：2．黃赤交角的影響主要是什么？引起太陽(yáng)直射點(diǎn)在南北回歸線(xiàn)之間往返運(yùn)動(dòng)。三、地球公轉(zhuǎn)的地理意義1．晝夜長(zhǎng)短及其變化閱讀下列圖示(以北半球?yàn)槔?，填寫(xiě)表格內(nèi)容。圖1圖2圖3時(shí)間變化特點(diǎn)重要節(jié)氣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，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，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中代表的時(shí)間是每年的3月21日(時(shí)間)或9月23日前后，全球各地晝夜等長(zhǎng)2．正午太陽(yáng)高度及其變化規(guī)律(1)太陽(yáng)高度和正午太陽(yáng)高度的區(qū)別是什么？太陽(yáng)相對(duì)于地平面的高度角叫作太陽(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)。甲太陽(yáng)高度角示意圖乙正午太陽(yáng)高度示意圖(2)正午太陽(yáng)高度的緯度變化規(guī)律是什么？正午太陽(yáng)高度從太陽(yáng)直射點(diǎn)所在緯度向南北兩側(cè)遞減。①夏至日：正午太陽(yáng)高度由北回歸線(xiàn)向南北兩側(cè)遞減。②冬至日：正午太陽(yáng)高度由南回歸線(xiàn)向南北兩側(cè)遞減。③春、秋分日：正午太陽(yáng)高度由赤道向南北兩側(cè)遞減。(3)正午太陽(yáng)高度的季節(jié)變化規(guī)律有何特點(diǎn)？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)3．四季更替和五帶(1)四季更替的成因及劃分標(biāo)準(zhǔn)是什么？①四季的成因：地球公轉(zhuǎn)造成地球中緯度地區(qū)形成明顯的四季變化。②四季的劃分a．天文四季：夏季是一年中白晝較長(zhǎng)、正午太陽(yáng)高度較大的季節(jié)；冬季是一年中白晝較短、正午太陽(yáng)高度較小的季節(jié)；春秋兩季是冬夏兩季的過(guò)渡季節(jié)。b．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)五帶是如何劃分的？五帶劃分的依據(jù)是因?yàn)橐荒曛袝円归L(zhǎng)短和正午太陽(yáng)高度隨緯度的變化而變化。具體劃分如下：1．讀地球公轉(zhuǎn)示意圖，完成下列要求。(1)圖中A、B、C、D分別代表二分二至日時(shí)地球在公轉(zhuǎn)軌道上的位置，其中B代表(節(jié)氣)時(shí)的位置，D代表(節(jié)氣)時(shí)的位置。(2)當(dāng)?shù)厍蜻\(yùn)行到A、C點(diǎn)時(shí)，太陽(yáng)直射在上，此時(shí)全球各地晝夜。(3)當(dāng)?shù)厍蜻\(yùn)行到B點(diǎn)附近時(shí)，太陽(yáng)直射在(緯度)，此時(shí)北極圈內(nèi)出現(xiàn)(填“極晝”或“極夜”)現(xiàn)象。[答案](1)夏至冬至(2)赤道等長(zhǎng)(或平分)(3)23．5°N極晝2．讀太陽(yáng)光照?qǐng)D(陰影部分代表夜半球)和太陽(yáng)直射點(diǎn)的回歸運(yùn)動(dòng)示意圖，回答下列問(wèn)題。圖甲圖乙(1)ME為晨昏線(xiàn)中的線(xiàn)。(2)當(dāng)太陽(yáng)直射點(diǎn)由圖乙中③處移向④處時(shí)，地球公轉(zhuǎn)的速度變化情況為。(3)圖甲中地方時(shí)為早晨6時(shí)的是點(diǎn)(填字母)。(4)A點(diǎn)的晝長(zhǎng)是小時(shí)，日落時(shí)間是點(diǎn)。[答案](1)昏(2)速度越來(lái)越快(3)C、F(4)1821黃赤交角及其影響eq\o([例1])(經(jīng)典高考題)在地球公轉(zhuǎn)過(guò)程中，若以地球?yàn)閰⒄障?，可看到太?yáng)在黃道上運(yùn)行?。圖1是赤道平面與黃道平面的示意圖，圖2是太陽(yáng)在黃道上的視運(yùn)行軌跡圖。讀圖，回答(1)～(2)題。圖1圖2(1)6月初，太陽(yáng)在黃道上的位置是()A．甲B．乙C．丙D．丁(2)太陽(yáng)處于甲、乙位置時(shí)()A．地球公轉(zhuǎn)速度相同 B．同一地點(diǎn)晝長(zhǎng)變化趨勢(shì)相同C．日地距離相同 D．同一地點(diǎn)日出方位相同[思維流程]第一步：提取信息?地球公轉(zhuǎn)時(shí)，若以地球?yàn)閰⒄障?，可看到太?yáng)在黃道上運(yùn)行。?圖2中顯示春分點(diǎn)是黃道平面與赤道平面的交點(diǎn)，時(shí)間為3月21日前后。?圖2中顯示的夏至點(diǎn)對(duì)應(yīng)時(shí)間為6月22日前后，丙、丁位于其兩側(cè)。?圖2中顯示的冬至點(diǎn)對(duì)應(yīng)時(shí)間為12月22日前后，甲、乙位于其兩側(cè)。第二步：調(diào)用知識(shí)地球公轉(zhuǎn)的軌道平面稱(chēng)為黃道平面，黃道平面與赤道平面不重合，存在黃赤交角，因黃赤交角的存在，導(dǎo)致太陽(yáng)直射點(diǎn)在南北回歸線(xiàn)之間來(lái)回移動(dòng)。第三步：綜合判斷第(1)題，由信息?可知，若以地球?yàn)閰⒄障担瑒t太陽(yáng)在黃道上的位置及其運(yùn)動(dòng)方向與以太陽(yáng)為參照系地球在黃道上的位置及其運(yùn)動(dòng)方向相反，結(jié)合信息??可知，6月初，太陽(yáng)在黃道上的位置應(yīng)在春分點(diǎn)與夏至點(diǎn)之間，且靠近夏至點(diǎn)。第(2)題，由信息??可知，甲、乙兩點(diǎn)關(guān)于冬至點(diǎn)對(duì)稱(chēng)，而冬至點(diǎn)對(duì)應(yīng)時(shí)間為12月22日前后，并不是關(guān)于近日點(diǎn)對(duì)稱(chēng)，故公轉(zhuǎn)速度、日地距離不相同；晝長(zhǎng)變化趨勢(shì)應(yīng)相反，但都處于冬季，日出方位均為東南方向。[嘗試解答](1)D(2)D1．黃赤交角的存在成就了太陽(yáng)直射點(diǎn)的移動(dòng)2．黃赤交角的影響(1)思維流程(2)具體分析(黃赤交角變化帶來(lái)的影響)考向一結(jié)合黃赤交角的特點(diǎn)，考查其主要影響(2023·湖南聯(lián)考)黃赤交角是產(chǎn)生四季的原因。黃赤交角并非固定不變，現(xiàn)在約為23．5°，最大時(shí)可達(dá)24．24°，最小時(shí)為22．1°，變動(dòng)周期約4萬(wàn)年。讀黃赤交角變動(dòng)時(shí)回歸線(xiàn)和極圈的變動(dòng)示意圖，回答1～2題。1．黃赤交角為24．24°時(shí)()A．熱帶的范圍比現(xiàn)在小B．溫帶的范圍比現(xiàn)在小C．寒帶的范圍比現(xiàn)在小D．極晝和極夜出現(xiàn)的范圍比現(xiàn)在小2．地球上的太陽(yáng)直射點(diǎn)()①移動(dòng)周期約4萬(wàn)年②隨著季節(jié)的變化而變化③在南北回歸線(xiàn)之間來(lái)回移動(dòng)④最小緯度為22．1°A．①②B．①④C．②③D．③④1．B2．C[第1題，當(dāng)黃赤交角為24．24°時(shí)，即黃赤交角變大時(shí)，回歸線(xiàn)度數(shù)增大，極圈度數(shù)減小，回歸線(xiàn)與極圈之間(溫帶地區(qū))范圍縮小；南北回歸線(xiàn)之間(熱帶地區(qū))范圍擴(kuò)大；極圈與極點(diǎn)之間(寒帶地區(qū))范圍擴(kuò)大；地球上存在極晝和極夜的范圍擴(kuò)大。第2題，黃赤交角是產(chǎn)生四季的原因，同時(shí)也影響太陽(yáng)直射點(diǎn)的移動(dòng)范圍，即太陽(yáng)直射點(diǎn)的緯度位置隨季節(jié)變化而變化，呈現(xiàn)出在南北回歸線(xiàn)之間的周年移動(dòng)規(guī)律，②③正確；太陽(yáng)直射點(diǎn)移動(dòng)的周期是一個(gè)回歸年，4萬(wàn)年是黃赤交角的變動(dòng)周期；太陽(yáng)直射點(diǎn)最小的緯度應(yīng)是赤道，即0°。]考向二借助地球公轉(zhuǎn)示意圖，考查黃赤交角的影響受新冠肺炎疫情的影響，原定于2023年7月24日開(kāi)幕的夏季奧林匹克運(yùn)動(dòng)會(huì)(東京奧運(yùn)會(huì))推遲到2023年7月23日至8月8日舉行。下圖示意地球公轉(zhuǎn)的二分二至日軌道位置。讀圖，完成3～4題。3．本屆奧運(yùn)會(huì)期間，地球在公轉(zhuǎn)軌道上的位置最可能位于()A．①→②B．②→③C．③→④D．④→①4．開(kāi)幕式這一天，太陽(yáng)直射點(diǎn)所在半球、移動(dòng)方向和地球公轉(zhuǎn)速度的描述正確的是()A．北半球北移漸快 B．南半球北移漸慢C．北半球南移漸快 D．南半球南移漸慢3．B4．C[第3題，題目材料顯示“2023年7月23日～8月8日”為本屆奧運(yùn)會(huì)舉辦時(shí)間。根據(jù)地球公轉(zhuǎn)示意圖可判讀，②處為夏至日，日期為6月22日前后，③處為秋分日，日期為9月23日前后，因此地球應(yīng)該位于②→③之間。第4題，本屆奧運(yùn)會(huì)開(kāi)幕式這一天(7月23日)，太陽(yáng)直射點(diǎn)應(yīng)位于北半球，且正向南移動(dòng)。地球在公轉(zhuǎn)軌道上正逐漸靠近近日點(diǎn)，因此公轉(zhuǎn)速度逐漸加快。]晝夜長(zhǎng)短的變化與計(jì)算eq\o([例2])(2023·江蘇高考)2023年4月8日22時(shí)，小明在上海觀(guān)賞了“超級(jí)月亮”?。下圖為月亮視直徑最大與最小時(shí)的對(duì)比示意圖。據(jù)此回答下題。與此時(shí)全球晝夜分布狀況?相符的是()ABCD[思維流程]第一步：提取信息?小明在上海觀(guān)賞“超級(jí)月亮”的時(shí)間是2023年4月8日22時(shí)。?4月8日時(shí)已過(guò)春分，北極地區(qū)開(kāi)始出現(xiàn)極晝，北半球開(kāi)始晝長(zhǎng)夜短，南半球相反。第二步：調(diào)用知識(shí)北半球夏半年，北半球各地晝長(zhǎng)夜短，北極圈以?xún)?nèi)出現(xiàn)極晝現(xiàn)象；南半球各地晝短夜長(zhǎng)，南極圈以?xún)?nèi)出現(xiàn)極夜現(xiàn)象。第三步：綜合判斷結(jié)合信息??可知，4月8日為北半球夏半年，北極圈以?xún)?nèi)小范圍出現(xiàn)極晝，南極圈以?xún)?nèi)小范圍出現(xiàn)極夜；此時(shí)北京時(shí)間為22時(shí)，即120°E的地方時(shí)為22時(shí)，所以150°E的地方時(shí)為0時(shí)，且為夜半球的中央經(jīng)線(xiàn)，該經(jīng)線(xiàn)穿過(guò)澳大利亞?wèn)|部地區(qū)。[嘗試解答]Aeq\o([例3])(2023·山東等級(jí)考)2023年5月27日上午11點(diǎn)整，中國(guó)珠峰高程測(cè)量登山隊(duì)將五星紅旗插上世界最高峰峰頂，實(shí)現(xiàn)了四十五年后我國(guó)測(cè)繪隊(duì)員的再次登頂。從位于5200m的大本營(yíng)向上，隊(duì)員們要經(jīng)過(guò)甲、乙、丙、丁四個(gè)營(yíng)地(下圖)，其中一個(gè)營(yíng)地由于空氣流通不暢，容易引起高原反應(yīng)，被稱(chēng)為“魔鬼營(yíng)地”。據(jù)此完成下題。5月27日位于28°N的溫州晝長(zhǎng)為13時(shí)44分?，該日珠峰頂部(28°N,87°E)?日出時(shí)刻在北京時(shí)間()A．7：20以前 B．7：20～7：39C．7：40～8：00 D．8：00以后[思維流程]第一步：提取信息?5月27日位于28°N的溫州晝長(zhǎng)為13時(shí)44分。?珠峰頂部的緯度是28°N，與溫州的緯度相同。第二步：調(diào)用知識(shí)同緯度地區(qū)的晝長(zhǎng)相同。將某地晝長(zhǎng)平分，由中午12：00向前推，可算出當(dāng)日的日出時(shí)刻。第三步：綜合判斷分析信息??可知，同半球緯度相同的地方，同一天中的晝長(zhǎng)相等。已知溫州晝長(zhǎng)為13時(shí)44分，則溫州跟珠峰相同海拔的地點(diǎn)日出時(shí)刻為5：08(當(dāng)?shù)氐胤綍r(shí))。根據(jù)地方時(shí)計(jì)算公式，此時(shí)東經(jīng)120度的地方時(shí)為7：20。由于珠峰頂部海拔高，相應(yīng)的日出時(shí)刻也早，所以峰頂日出的北京時(shí)間在7：20以前。[嘗試解答]A1．晝夜長(zhǎng)短分布和變化的三大規(guī)律(1)晝夜長(zhǎng)短分布——抓“直射點(diǎn)位置”太陽(yáng)直射點(diǎn)所在的半球位置決定晝夜長(zhǎng)短狀況。太陽(yáng)直射點(diǎn)在哪個(gè)半球，哪個(gè)半球就晝長(zhǎng)夜短，且越向該半球的高緯度地區(qū)白晝時(shí)間越長(zhǎng)。太陽(yáng)直射點(diǎn)所在半球的極點(diǎn)周?chē)霈F(xiàn)極晝現(xiàn)象。如圖所示：(2)晝夜長(zhǎng)短變化——抓“移動(dòng)方向”此處的“移動(dòng)方向”主要是指太陽(yáng)直射點(diǎn)的移動(dòng)方向，它決定晝長(zhǎng)、夜長(zhǎng)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)方向(南、北)移動(dòng)，哪個(gè)半球(南、北半球)就晝變長(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)極晝極夜范圍——抓“直射點(diǎn)位置”因太陽(yáng)直射點(diǎn)的緯度與出現(xiàn)極晝極夜的最低緯度互余，所以極晝極夜的范圍是從(90°－太陽(yáng)直射點(diǎn)緯度)到極點(diǎn)。2．直射點(diǎn)位置、日出日落方位與晝夜長(zhǎng)短的關(guān)系直射點(diǎn)位置日出方位日落方位晝夜長(zhǎng)短北半球東北(北半球早于6時(shí)日出)西北(北半球晚于18時(shí)日落)北半球晝長(zhǎng)夜短、南半球晝短夜長(zhǎng)赤道正東(6時(shí)日出)正西(18時(shí)日落)晝夜等長(zhǎng)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)北半球晝短夜長(zhǎng)、南半球晝長(zhǎng)夜短3．晝長(zhǎng)、夜長(zhǎng)的計(jì)算方法(1)根據(jù)某緯線(xiàn)的晝弧或夜弧弧度計(jì)算：晝(夜)長(zhǎng)時(shí)數(shù)＝晝(夜)弧度數(shù)/15°。(2)根據(jù)日出、日落的地方時(shí)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①晝長(zhǎng)時(shí)數(shù)＝(12－日出時(shí)間)×2＝(日落時(shí)間－12)×2。②夜長(zhǎng)時(shí)數(shù)＝(日出時(shí)間－0)×2＝(24－日落時(shí)間)×2。(3)根據(jù)緯度的分布特點(diǎn)進(jìn)行計(jì)算①同緯度各地的晝長(zhǎng)相等，夜長(zhǎng)相等。②根據(jù)晝夜長(zhǎng)短的緯度對(duì)稱(chēng)分布特點(diǎn)，北半球各地的晝長(zhǎng)(夜長(zhǎng))與南半球同緯度地區(qū)的夜長(zhǎng)(晝長(zhǎng))相等，可以求對(duì)稱(chēng)緯度的晝長(zhǎng)(夜長(zhǎng))。考向一結(jié)合示意圖，考查晝夜長(zhǎng)短變化的影響(2023·天津南開(kāi)模擬)北京時(shí)間2月4日(除夕)20：00，2023年中央廣播電視總臺(tái)春節(jié)聯(lián)歡晚會(huì)在央視1號(hào)演播大廳開(kāi)播。下圖為除夕當(dāng)天甲、乙、丙、丁四地晝夜長(zhǎng)短分布示意圖，圖中陰影部分表示黑夜。據(jù)此回答1～2題。甲、乙、丙、丁四地晝夜長(zhǎng)短分布示意圖1．當(dāng)春晚開(kāi)始時(shí)，關(guān)于甲、乙、丙、丁四地發(fā)生現(xiàn)象的描述，可信的是()A．甲地月明星稀 B．乙地華燈初上C．丙地旭日東升 D．丁地朝陽(yáng)明媚2．結(jié)合材料信息判斷，與央視春晚進(jìn)行過(guò)程中實(shí)際情況相符的是()①央視春晚開(kāi)始1小時(shí)，地球上與北京同一日期的范圍超過(guò)總面積的3/4②央視春晚開(kāi)始2小時(shí)，丙地廣場(chǎng)上旗桿的影子朝向偏西③央視春晚開(kāi)始3小時(shí)，120°E經(jīng)線(xiàn)大部分位于夜半球④央視春晚開(kāi)始4小時(shí)，丁地太陽(yáng)從東南方升起A．①③B．①④C．②④D．③④1．B2．A[第1題，圖示甲為極晝，不易看到月亮，則A錯(cuò)誤。圖示乙地倫敦時(shí)間7時(shí)為當(dāng)?shù)卣?2時(shí)，則該地位于東五區(qū)，北京時(shí)間20：00春晚開(kāi)始時(shí)，乙地為17時(shí)，圖示乙地晝長(zhǎng)為10小時(shí)，此時(shí)正在日落而華燈初上，故B正確。同理可計(jì)算丙地位于0時(shí)區(qū)，春晚開(kāi)始時(shí)，此地為正午12時(shí)，則C錯(cuò)誤；丁地位于東十一區(qū)，春晚開(kāi)始時(shí)，該地為23：00，正處于夜晚，則D錯(cuò)誤。第2題，春晚20時(shí)開(kāi)始，開(kāi)始1小時(shí)為北京時(shí)間21時(shí)，此時(shí)0時(shí)經(jīng)線(xiàn)在165°E附近，則165°E向東至180°之間為新一天，其他區(qū)域與北京同一日期，故①正確；春晚開(kāi)始3小時(shí)，北京時(shí)間(120°E經(jīng)線(xiàn))為23時(shí)，除極少數(shù)晝長(zhǎng)在21小時(shí)以上的南極地區(qū)外，該經(jīng)線(xiàn)各地均為夜晚，則③正確。]考向二結(jié)合太陽(yáng)方位，考查晝夜長(zhǎng)短的變化特點(diǎn)(2023·咸陽(yáng)市模擬)2023年11月8日(立冬)，北京某校常年堅(jiān)持晨跑的王老師又出現(xiàn)在操場(chǎng)上，此時(shí)王老師的影子剛好與跑道的彎道線(xiàn)垂直。據(jù)此完成3～4題。3．此刻王老師跑步的朝向是()A．東北B．西南C．正北D．正南4．能同時(shí)刻同地拍到同樣影長(zhǎng)及朝向的時(shí)間大約是()A．1月5日前后 B．2月5日前后C．3月5日前后 D．4月5日前后3．B4．B[第3題，“2023年11月8日”太陽(yáng)直射南半球，北半球晝短夜長(zhǎng)，太陽(yáng)日出東南方向，日影朝向西北，“此時(shí)劉老師的影子剛好與跑道的彎道線(xiàn)垂直”說(shuō)明此刻劉老師跑步的朝向是西南方向。故選B。第4題，能同時(shí)刻同地拍到同樣影長(zhǎng)及朝向的日子，必然是太陽(yáng)直射同一緯度的日子，11月8日比12月22日早一個(gè)半月，推測(cè)比12月22日晚一個(gè)半月的日期，太陽(yáng)會(huì)再次直射該緯度，符合題意的是2月5日前后，故選B。]考向三聯(lián)系日常生活現(xiàn)象，考查晝夜長(zhǎng)短的計(jì)算與應(yīng)用(2023·天津十二區(qū)縣聯(lián)考)下圖是安徽省境內(nèi)一幢鄉(xiāng)村住宅樓及某日不同時(shí)刻太陽(yáng)光線(xiàn)，該地6月日照時(shí)數(shù)(太陽(yáng)實(shí)際照射地面的時(shí)數(shù))少于8月。據(jù)此完成5～6題。5．該地6月日照時(shí)數(shù)少于8月，最主要的原因是8月()A．白晝長(zhǎng)B．云量少C．霧霾少D．雨天多6．該日該地晝長(zhǎng)約為()A．10小時(shí)B．12小時(shí)C．13小時(shí)D．14小時(shí)5．B6．D[第5題，當(dāng)?shù)?月主要受副熱帶高氣壓帶控制，盛行下沉氣流，多晴朗天氣，云量少，因此8月日照時(shí)數(shù)多；而6月受準(zhǔn)靜止鋒影響時(shí)間較長(zhǎng)，多陰雨天氣，因此6月日照時(shí)數(shù)少，B對(duì)、D錯(cuò)；安徽省境內(nèi)6月的白晝時(shí)長(zhǎng)比8月要長(zhǎng)，A錯(cuò)；6、8月霧霾天氣少，霧霾天氣不是判斷日照時(shí)數(shù)的原因，霧霾天氣可能依舊也是有光照，C錯(cuò)。第6題，讀圖可知，該地區(qū)位于北半球，正午太陽(yáng)光線(xiàn)位于正南方，日出時(shí)太陽(yáng)光線(xiàn)與正午時(shí)太陽(yáng)光線(xiàn)夾角為105°，正午地方時(shí)為12時(shí)，日出時(shí)地方時(shí)為12時(shí)－7時(shí)(105°÷15°/小時(shí)＝7小時(shí))＝5時(shí)，計(jì)算可知晝長(zhǎng)為14小時(shí)，D對(duì)。]正午太陽(yáng)高度的變化規(guī)律及應(yīng)用eq\o([例4])(2023·天津等級(jí)考)下左圖為我國(guó)某地一住宅小區(qū)示意圖?，右圖中四個(gè)方向的陰影分別為小區(qū)內(nèi)某棟住宅樓二至日8：00和16：00的日影?。讀圖文材料，回答(1)～(2)題。(1)該小區(qū)最可能位于()A．北京B．銀川C．杭州D．?？?2)小區(qū)內(nèi)各住宅樓樓高一致，休閑廣場(chǎng)被樓影遮擋面積最大的時(shí)段是()A．夏至日8：00～12：00 B．夏至日12：00～16：00C．冬至日8：00～12：00 D．冬至日12：00～16：00[思維流程]第一步：提取信息?圖示住宅小區(qū)位于我國(guó)，圖中顯示位于該小區(qū)中央的休閑廣場(chǎng)大致呈東北～西南走向。?右圖中四個(gè)方向的陰影分別為小區(qū)內(nèi)某棟住宅樓二至日8：00和16：00的日影。第二步：調(diào)用知識(shí)北半球夏至日時(shí)，太陽(yáng)從東北方升起，在天空中的運(yùn)行方位依次是東北方—正東方—東南方—正南方—西南方—正西方—西北方，在西北方落下；北半球冬至日時(shí)，太陽(yáng)從東南方升起，在天空中的運(yùn)行方位依次是東南方—正南方—西南方，在西南方落下。地物的日影方向與太陽(yáng)在空中的方向相反，日影的長(zhǎng)短則取決于太陽(yáng)在空中的高度。第三步：綜合判斷第(1)題，結(jié)合信息??分析可知，該住宅樓位于我國(guó)→夏至日的日影較短→圖中住宅樓西南側(cè)日影應(yīng)為夏至日08：00的日影→夏至日08：00時(shí)刻(北京時(shí)間)，太陽(yáng)位于當(dāng)?shù)氐臇|北側(cè)；朝向東南側(cè)的日影應(yīng)是夏至日16：00時(shí)的日影，該日影比08：00時(shí)的日影較短→當(dāng)?shù)卣鐣r(shí)刻，太陽(yáng)應(yīng)位于當(dāng)?shù)厣现刑炱眰?cè)天空→該地位于北回歸線(xiàn)以南。第(2)題，結(jié)合信息??分析可知，該小區(qū)位于我國(guó)→冬至日的太陽(yáng)高度角更小，樓影更長(zhǎng)，休閑廣場(chǎng)被遮擋的面積更大；冬至日08：00～12：00→太陽(yáng)位于當(dāng)?shù)貣|南側(cè)天空→休閑廣場(chǎng)東南側(cè)住宅樓更為密集，休閑廣場(chǎng)被樓影遮擋面積較大；冬至日12：00～16：00→太陽(yáng)位于當(dāng)?shù)匚髂蟼?cè)天空→休閑廣場(chǎng)西南側(cè)樓房間距相對(duì)較大，且錯(cuò)落分布，休閑廣場(chǎng)被樓影遮擋面積相對(duì)較小。[嘗試解答](1)D(2)C1．正午太陽(yáng)高度變化規(guī)律的判斷(1)看直射點(diǎn)的位置，比較正午太陽(yáng)高度大小記憶口訣“遠(yuǎn)小近大”：即距離太陽(yáng)直射點(diǎn)所在的緯線(xiàn)越遠(yuǎn)，正午太陽(yáng)高度越??；距離越近，則越大。(2)看直射點(diǎn)的移動(dòng)，確定正午太陽(yáng)高度的變化記憶口訣“來(lái)增去減”：即直射點(diǎn)向本地所在緯線(xiàn)移來(lái)，則正午太陽(yáng)高度增大，移去則減小。如圖所示：(3)看區(qū)域位置，歸納不同區(qū)域的正午太陽(yáng)高度年變化規(guī)律回歸線(xiàn)之間正午太陽(yáng)高度最大值為90°，每年有兩次太陽(yáng)直射現(xiàn)象，即一年中有兩個(gè)正午太陽(yáng)高度最大值回歸線(xiàn)上正午太陽(yáng)高度最大值為90°，一年中只有一次太陽(yáng)直射現(xiàn)象，即一年中只有一個(gè)正午太陽(yáng)高度最大值回歸線(xiàn)至極點(diǎn)之間正午太陽(yáng)高度最大值小于90°，一年中只有一個(gè)正午太陽(yáng)高度最大值(4)看緯度位置，總結(jié)正午太陽(yáng)高度的年變化幅度①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°增大到47°)，赤道上為°，回歸線(xiàn)上為47°。②回歸線(xiàn)至極圈之間：各緯度正午太陽(yáng)高度變化幅度相同(均為47°)。③極圈以?xún)?nèi)地區(qū)：緯度越高，正午太陽(yáng)高度變化幅度越小(由47°減小到°)，極圈上為47°，極點(diǎn)上為°。2．正午太陽(yáng)高度的計(jì)算方法公式：H＝90°－兩點(diǎn)緯度差。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。如圖所示：當(dāng)太陽(yáng)直射B點(diǎn)(10°N)時(shí)：A點(diǎn)(40°N)正午太陽(yáng)高度：H＝90°－AB緯度差＝90°－(40°－10°)＝60°。C點(diǎn)(23．5°S)正午太陽(yáng)高度：H＝90°－BC緯度差＝90°－(10°＋23．5°)＝°。3．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)，如果知道當(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①太陽(yáng)直射點(diǎn)上，物體的影子縮短為0；正午太陽(yáng)高度越大，日影越短；反之，日影越長(zhǎng)。②正午是一天中日影最短的時(shí)刻。③日影永遠(yuǎn)朝向背離太陽(yáng)的方向。a．北回歸線(xiàn)以北的地區(qū)，正午的日影朝向正北(北極點(diǎn)除外)，冬至日日影最長(zhǎng)，夏至日日影最短。b．南回歸線(xiàn)以南的地區(qū)，正午的日影朝向正南(南極點(diǎn)除外)，夏至日日影最長(zhǎng)，冬至日日影最短。c．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有陽(yáng)光照到，北回歸線(xiàn)以北地區(qū)建樓房時(shí)，兩樓之間的最短距離應(yīng)大于L＝h·cotH(H：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)高度角互余，如圖，α＋H＝90°時(shí)效果最佳。考向一聯(lián)系日?，F(xiàn)象，考查正午太陽(yáng)高度的變化(2023·福建省龍巖市月考)某地全年正午陽(yáng)光位于正南，下表為該地一民居正南朝向的窗戶(hù)正午陽(yáng)光照射在室內(nèi)地面的面積統(tǒng)計(jì)表，完成1～2題。時(shí)間第一天第二天第三天第四天第五天面積(m2)5．014．994．984．9754．981．以下四幅光照?qǐng)D與表中時(shí)間大致相吻合的是()ABCD2．該時(shí)期內(nèi)()A．地球的公轉(zhuǎn)速度最慢B．大興安嶺地面光照充足C．太平洋西岸海陸熱力差異還沒(méi)達(dá)到極值D．黃河站日出方向?yàn)闁|南1．C2．C[第1題，該地正午時(shí)陽(yáng)光位于正南方向，照射在室內(nèi)地面上的面積先變小后變大，說(shuō)明其正午太陽(yáng)高度先變大后變小，應(yīng)為北半球夏至日前后。A圖北極圈及其以北地區(qū)出現(xiàn)極夜現(xiàn)象，為冬至日光照?qǐng)D；B圖為北半球的冬半年；C圖地球的自轉(zhuǎn)方向呈逆時(shí)針?lè)较蚩膳袛酁楸睒O點(diǎn)俯視圖，北極圈及其以北地區(qū)為極晝現(xiàn)象應(yīng)為北半球夏至日光照?qǐng)D；D圖晨昏線(xiàn)與某條經(jīng)線(xiàn)重合應(yīng)為二分日光照?qǐng)D。故C項(xiàng)正確，A、B、D項(xiàng)錯(cuò)誤。第2題，該日為北半球夏至日前后，夏至日時(shí)接近于遠(yuǎn)日點(diǎn)7月初，但此時(shí)地球的公轉(zhuǎn)速度不是最慢；大興安嶺屬于落葉林，夏至日前后，枝葉茂密，地面光照不充足，B項(xiàng)錯(cuò)誤；太平洋西岸海陸熱力差異在1月份和7月份達(dá)到極值，夏至日是6月份，所以沒(méi)有達(dá)到極值，C項(xiàng)正確；黃河站位于北極附近，夏至日前后出現(xiàn)極晝現(xiàn)象，所以正北日出、正北日落，D項(xiàng)錯(cuò)誤。故C項(xiàng)正確，A、B、D項(xiàng)錯(cuò)誤。]考向二結(jié)合生活實(shí)踐，考查正午太陽(yáng)高度的變化(2023·天津市和平區(qū)二模)天津市某校地理小組的同學(xué)們?cè)O(shè)計(jì)了一款筆筒(如下圖)，當(dāng)陽(yáng)光照射筆筒時(shí)，可根據(jù)鉛筆的影子在筒蓋上的位置和長(zhǎng)短來(lái)推斷時(shí)間和季節(jié)。完成3～4題。3．當(dāng)利用這個(gè)筆筒進(jìn)行時(shí)間測(cè)量時(shí)，應(yīng)()A．使筒蓋傾角α等于當(dāng)?shù)鼐暥龋P尖指向正北B．使筒蓋傾角α等于當(dāng)?shù)鼐暥?，筆尖指向正南C．使筒蓋傾角α等于當(dāng)?shù)鼐暥鹊挠嘟牵P尖指向正北D．使筒蓋傾角α等于當(dāng)?shù)鼐暥鹊挠嘟?，筆尖指向正南4．這個(gè)筆筒的設(shè)計(jì)中有一個(gè)明顯的缺陷，使得該筆筒()A．無(wú)法在冬半年進(jìn)行測(cè)量B．無(wú)法在夏至日進(jìn)行測(cè)量C．測(cè)量每日時(shí)間誤差很大D．無(wú)法體現(xiàn)季節(jié)變化規(guī)律3．C4．A[第3題，這款筆筒可根據(jù)鉛筆的影子在筒蓋上的位置和長(zhǎng)短來(lái)推斷時(shí)間和季節(jié)，其原理與日晷計(jì)時(shí)一樣。日晷指針與盤(pán)面垂直，日晷指針大致對(duì)準(zhǔn)北極星。當(dāng)?shù)鼐暥燃从^(guān)測(cè)北極星的仰角，筒蓋傾角α與當(dāng)?shù)鼐暥然ビ啵雇采w傾角α等于當(dāng)?shù)鼐暥鹊挠嘟牵P尖指向正北，C正確。第4題，筒蓋傾角α與當(dāng)?shù)鼐暥然ビ?，使筒蓋傾角α等于當(dāng)?shù)鼐暥鹊挠嘟牵P尖指向正北。秋分至冬至是一年的冬半年，太陽(yáng)高度較低，晷針的影子只能在下面投影，這半年就使用日晷的下面，筒蓋下面沒(méi)有刻度，因此冬半年無(wú)法使用，A正確。春分至秋分，為一年的下半年，太陽(yáng)高度大，晷針在北面有投影，這半年使用日晷的北面即筒蓋上面，該筆筒可以在夏至日進(jìn)行測(cè)量；測(cè)量每日時(shí)間誤差不大；夏半年筒蓋上面有投影，冬半年筒蓋下面有投影，可以體現(xiàn)季節(jié)變化規(guī)律。B、C、D錯(cuò)誤。]考向三結(jié)合生活實(shí)踐，考查正午太陽(yáng)高度變化規(guī)律的應(yīng)用(2023·山東省濰坊一中高三期末)某開(kāi)發(fā)商分別在天津(約39°N)和福州(約26°N)開(kāi)發(fā)了兩個(gè)樓盤(pán)。兩地各有朝向和樓高相同的戶(hù)型結(jié)構(gòu)如下圖(甲圖)所示。讀圖，完成5～6題。甲乙5．若福州樓盤(pán)每層2．8m共20層，南北樓距為28m。乙圖①棟10層住戶(hù)一年中正午不能直接獲得太陽(yáng)照射的時(shí)間最接近()A．1個(gè)月B．3個(gè)月C．5個(gè)月D．7個(gè)月6．在上級(jí)部門(mén)對(duì)兩地小區(qū)樓盤(pán)規(guī)劃設(shè)計(jì)圖(乙圖)審批時(shí)，幾乎相同的設(shè)計(jì)在天津卻沒(méi)有通過(guò)，被要求修改。最終修改的方案可能是()A．?dāng)U大東西樓的樓間距 B．降低北側(cè)樓房的高度C．降低南側(cè)樓房的高度 D．縮小南北樓的樓間距5．A6．C[第5題，由題意可知①棟10層與②棟樓頂高差應(yīng)為28m，且兩樓間距為28m，由此可知正午太陽(yáng)能照射至10層住戶(hù)的最小正午太陽(yáng)高度角應(yīng)為45°，而福州緯度為26°N，根據(jù)正午太陽(yáng)高度計(jì)算公式(H＝90°－︱當(dāng)?shù)鼐暥取捞?yáng)直射點(diǎn)緯度︱)可知，此時(shí)太陽(yáng)直射點(diǎn)的緯度應(yīng)為19°S，由此反推該住戶(hù)一年中正午不能直接獲得太陽(yáng)照射的時(shí)間應(yīng)是太陽(yáng)直射點(diǎn)位于19°S以南的時(shí)間段，根據(jù)太陽(yáng)直射點(diǎn)的季節(jié)移動(dòng)規(guī)律可知，這段時(shí)間內(nèi)太陽(yáng)直射點(diǎn)的移動(dòng)緯度距離約為9°，而經(jīng)計(jì)算可知太陽(yáng)直射點(diǎn)的移動(dòng)速度約為(23．5°*4/365天≈°/天)，故可算出大約為36天。第6題，由題干可知天津的緯度高于福州，由上題正午太陽(yáng)高度計(jì)算公式可知，天津正午太陽(yáng)高度小于福州，在保證北樓光照的情況下，天津的樓間距應(yīng)大于福州，或降低南樓的樓高。]太陽(yáng)視運(yùn)動(dòng)與太陽(yáng)方位1．太陽(yáng)視運(yùn)動(dòng)規(guī)律(1)(一天中)太陽(yáng)視運(yùn)動(dòng)軌跡一天中，日出以后太陽(yáng)高度逐漸增大，正午達(dá)最大值，之后，太陽(yáng)高度逐漸減小，其中正午的太陽(yáng)高度稱(chēng)為正午太陽(yáng)高度，是一天中最大的太陽(yáng)高度。(2)(一年中)二分二至日太陽(yáng)視運(yùn)動(dòng)軌跡右圖為北半球某地二分二至日太陽(yáng)視運(yùn)動(dòng)示意圖，讀圖可知：①該地夏至日的太陽(yáng)視運(yùn)動(dòng)為軌跡a，該日日出東北、日落西北(極晝、極夜地區(qū)除外)。②該地春、秋分日的太陽(yáng)視運(yùn)動(dòng)為軌跡b，該日日出正東、日落正西。③該地冬至日的太陽(yáng)視運(yùn)動(dòng)為軌跡c，該日日出東南、日落西南(極晝、極夜地區(qū)除外)。2．太陽(yáng)視運(yùn)動(dòng)規(guī)律的應(yīng)用在掌握太陽(yáng)視運(yùn)動(dòng)規(guī)律的基礎(chǔ)上，我們可以據(jù)此獲取一些與之有關(guān)的時(shí)空信