3-1-地球的运动(5)(学案).docx

光照图的判读
【考点呈现】
1．正午太阳高度的变化规律。
2．正午太阳高度的应用。
3．四季与五带的划分。
【素养解读】
1．区域认知：能结合区域位置，认知区域的季节变化特点。
2．综合思维：分析光照图，理解正午太阳高度的变化规律。
3．地理实践力：观察生活中的影子变化、楼间距、太阳能热水器安装等，分析其与正午太阳高度变化的关系。
【考点】
地球光照图常借用某时的昼夜分布状况，依靠一些特殊的点、线、面等要素的有机组合，综合考查地球运动的地理意义，并以此进行季节判断、计算时间、分析昼夜长短和正午太阳高度的变化特点等内容。
[常见图示]

全图
1/2图
1/4图
局部图
极点俯视图

侧视图

矩形投影图

公转轨道图

[判读技巧]
1．分清昼夜半球，确定晨线和昏线
(1)晨线：顺地球自转进入昼半球，以西为夜半球，以东为昼半球。
(2)昏线：顺地球自转进入夜半球，以西为昼半球，以东为夜半球。
2．确定地球自转方向
(1)根据地球自转方向判断：北极上空看呈逆时针，南极上空看呈顺时针。
(2)根据晨昏线判断
①若图中为昏线，为晨线，则地球呈逆时针方向自转，中心为北极点；②若为晨线，为昏线，则地球呈顺时针方向自转，中心为南极点。

3．确定太阳直射点的位置
(1)确定经度
①根据光照图中已知经线的地方时，找到地方时为12时的经线。
②从光照图中直观看出平分昼半球的经线。
(2)确定纬度
根据与晨昏线相切的纬线的纬度来确定。直射点纬度与该纬线的纬度互余。若与晨昏线相切的纬线的纬度为α，则太阳直射点的纬度为90° －α。
4．确定日期和季节
(1)利用北半球昼夜长短：昼长夜短或北极附近有极昼现象，则为北半球夏半年，反之为冬半年；若昼夜等长，则为春分日或秋分日。
(2)特殊日期的判定
①晨昏线与经线重合(或晨昏线经过极点)，为3月21日或9月23日前后。

②晨昏线与极圈相切，若北极圈内为夜，则为12月22日前后；若为昼，则为6月22日前后。

③根据晨昏线与经线的斜交关系。

5．确定日出日落
(1)确定时间
①晨线上的各地同时日出，昏线上的各地同时日落。
②某地经线与晨线交点的地方时，为该地日出地方时；某地经线与昏线交点的地方时，为该地日落地方时。
(2)确定方向
①太阳直射赤道时，即春、秋分日，全球各地(除极点外)，日出正东，日落正西。
②太阳直射点位于北半球时，全球各地(除极昼、极夜地区外)，日出东北，日落西北。
③太阳直射点位于南半球时，全球各地(除极昼、极夜地区外)，日出东南，日落西南。
④正好出现极昼的地方，北半球太阳正北升起，正北落下；南半球太阳正南升起，正南落下。
6．确定地方时
(1)经过赤道与晨线交点的那条经线上的地方时为6时，经过赤道与昏线交点的那条经线上的地方时为18时。
(2)太阳直射点所在经线上的地方时为正午12时，与之相对组成经线圈的那条经线上的地方时为0时(或24时)。
(3)过晨昏线与纬线圈相切点的那条经线的地方时，要么是0时，要么是12时。切点附近出现极昼现象的是0时，切点附近出现极夜现象的是12时。
7．确定昼夜长短
(1)确定昼长和夜长
光照图中，晨昏线将地球上的纬线分成昼弧和夜弧两部分，昼长等于该纬线昼弧所跨的时间数，夜长等于该纬线夜弧所跨的时间数。
(2)确定昼夜长短
同一纬线上的各地昼弧(或夜弧)是等长的；若昼弧大于夜弧，则昼长夜短，若昼弧小于夜弧，则昼短夜长。
(3)确定极昼极夜范围
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、极夜现象出现时间正好相反。
8．确定正午太阳高度
太阳直射纬线正午太阳高度为90°，其他各地的正午太阳高度从这条纬线向南北递减。
下面为四幅不同日期的太阳光照图，图中阴影表示夜半球。读图，回答1～2题。

1．北京天安门广场每天国旗与旭日同升，四幅图所示日期中，升国旗时间最晚的是(　　)
A．①　　　　 B．②
C．③　　　　 D．④
2．若图②所示日期之后一段时间内北京天安门广场旗杆的正午日影不断缩短，则图示北京时间可能为(　　)
A．3月22日23时40分　 B．9月23日12时20分
C．3月21日12时20分　 D．9月23日24时40分
【答案】1．A　2．C　
【分析】1．由图中自转方向可知，图①示意北半球，70° N 及其以北地区出现极夜现象，故大致日期为12月或1月；图②昼夜等长，日期为春分日或秋分日；图③所示北极圈及其以北地区出现极昼现象，日期为夏至日前后；图④越向北，昼越长、夜越短，示意北半球夏半年某时刻的太阳照射情况。四幅图中，图①所示日期北京昼最短、夜最长，日出时间最晚，因而升国旗时间最晚，A正确。
2．由上题分析可知，图②所示日期可能为春、秋分日，又因该日之后北京天安门广场旗杆正午日影不断缩短，故该日为春分日(3月21日前后)。根据地球自转与公转方向的一致性，可以判断图②中的极点为北极点，图中115° E的地方时为12时，故北京时间(120° E地方时)为12时20分。
【拓展提升】
第16届亚运会于2010年11月12日20时在广州开幕。读图，完成下面小题。

1．位于图中③地的我国某旅游团在当地观看开幕式直播的时间是（ ）
A．11月11日14时 B．11月13日0时
C．11月12日14时 D．11月11日0时
2．图中①②③④四地（ ）
A．白昼长度由长到短依次是①④③②
B．正午太阳高度由高到低依次是②③①④
C．该日后三个月内白昼逐渐变长的有①②
D．该日后三个月内正午太阳高度增大的有③④
【答案】1．C 2．D
【分析】1．图示区域跨经度180°，被经线平分为6等份，每等份跨经度30°，因此图中③的经度为30°E，位于东二区，材料所给的开幕时间为北京时间11月12日20时，即东八区区时为11月12日20时，东二区比东八区晚6个小时，经计算，此时东二区应为11月12日14时，C正确，ABD错误。故选C。
2．读图可知，北极圈出现极昼，南极圈出现极夜现象，因此太阳直射北回归线，昼长大致向北递增，图中四地从北向南排列顺序是①、②、③、④，因此白昼长由长到短依次为①、②、③、④，A错误；太阳直射北回归线，则离北回归线越近正午太阳高度越大，因此正午太阳高度由高到低依次为② 、①、③、④，B错误；该日后三个月内，太阳直射点向南移动，南半球各地昼长增长，北半球各地昼长缩短，因此白昼逐渐变长的有③、④，C错误；该日后三个月内，太阳直射点向南移动，位于南半球的③、④地与太阳直射点的纬度差变小，正午太阳高度增大，而①、②两地正午太阳高度缩小，D正确。故选D。
曙暮光是指在日出之前或日落之后散射在地球大气层的上层，照亮了低层的大气与地球表面的阳光。曙暮光包括了航海曙暮光和天文曙暮光（下图）。据此完成下面小题。

3．3月20日上海（31°11′N，121°29′E）航海暮光发生的当地时间大概是（ ）
A．6：36-7:12 B．18:36-19:12 C．1:48-2:24 D．16:48-17:24
4．某日北京天文台在正东方向开始观测到天文曙光，下列说法正确的是（ ）
A．该日以后天津昼变长 B．该日以后广州正午太阳高度变小
C．北京在正西方向开始观测到天文暮光 D．北京再过12小时就观测到天文暮光结束
【答案】3．B 4．D
【分析】3．3月20日，是春分日附近，全球各地昼夜平分，日落地方时为18时，当地北京时间为17时54分，结合材料“曙暮光是指在日出之前或日落之后散射在地球大气层的上层，照亮了低层的大气与地球表面的阳光”和图中提示“航海曙暮光太阳高度角在地平线以下6度到12度。也就是暮光要发生在日落后24分钟到48分钟内。因此3月20日上海航海暮光发生在当地时间大概是18时18分到19时06分，故B最符合，B正确。ACD错误。故选B。
4．根据所学知识，北京天文台在正东方向开始观看到曙光，说明直射点在赤道，为二分日，可能是春分日或秋分日，如果是春分日，天津该日以后昼夜长；若秋分日，天津该日以后昼变短，A错误；同理该日以后广州正午太阳高度角有可能变大，也有可能变小，B错误；此时昼长为12小时，北京再过12小时后观测到天文暮光结束，曙光和暮光不能同时出现，C错误，D正确。因此选D。
黄经是黄道上的度量经度。按天文学惯例，以春分为起点自西向东度量，把太阳黄经的360°划分成24等份，每份15°为一个节气，全年即有二十四个节气（如下图所示）。据此完成下面小题。

5．下列光照图与芒种时全球昼夜分布状况最吻合的是（ ）
A． B．C． D．
6．对于北京市民而言，与芒种昼长相等的日期最可能是（ ）
A．1月5日 B．6月22日 C．7月7日 D．12月7日
【答案】5．B 6．C
【分析】5．分析可知，芒种时太阳直射北半球，但直射点尚未到达北回归线，所以北极附近出现极昼，但极昼范围尚未达到北极圈及其以北，B正确。A选项表示冬至，C选项表示春分或秋分，D选项北极附近出现极夜。故选B。
6．大致15天一个节气，由此可知，芒种时间大致在6月7号左右。对于北京市民而言，与芒种昼长相等的日期应与芒种关于夏至日对称，即7月7日前后，故选C。
我国某沿海小镇，房屋、道路依地势而建。房屋多用石块砌成，屋顶瓦片也多压着石块，形成“屋咬山，山抱屋”的石砌建筑群。小镇素以最早迎来“中国大陆新年的第一缕曙光”，吸引众多游客。据此完成下面小题。

7．该镇位于（ ）
A．海南省 B．浙江省 C．山东省 D．辽宁省
8．该镇石砌建筑主要是为了抵御（ ）
A．寒潮 B．台风 C．地震 D．冰雹
9．游客迎接“中国大陆新年的第一缕曙光”当日的太阳视运动轨迹是（ ）
A． B．
C． D．
【答案】7．B 8．B 9．D
【分析】7．结合材料信息，该地地势起伏大，大陆新千年是指2000年1月1号，此时北半球昼短夜长，纬度越高，昼越短；第一缕曙光指最早见到日出，浙江省地形以山地丘陵为主，纬度较低且位置靠东，冬季日出较早，B项正确；海南位置靠西，日出会相对晚些，A项错误。山东省与辽宁省沿海地区地形较平坦，且最东部与浙江的最东部所处的经度相差不多，而此时纬度越高昼越短，即日出越晚，所以山东沿海小镇日出比浙江沿海小镇日出要晚些，CD项错误。故选B。
8．根据上题结论已知该镇位于浙江，浙江位于东南沿海，台风较多，石砌建筑“依地势而建”，“房屋多用石块砌成，屋顶瓦片也多压着石块，形成“屋咬山，山抱屋”的石砌建筑群”，这样的建筑，抵御台风的能力相对较高，B项正确。浙江纬度较低，受寒潮影响较小，A项错误。该地区山地地形，降水较多，容易发生泥石流，但是石砌建筑也无法抵御泥石流，C项错误。冰雹主要发生在中纬度大陆地区，通常山区多于平原，内陆多于沿海，浙江冰雹较少，D项错误。故选B。
9．新年的第一缕曙光为1月1号，此时太阳直射点位于南半球，全球（除极昼、极夜地区）日出东南，日落西南，D项正确，ABC项错误。故选D。
10．下图所示的是位于120°E经线上不同纬度三地夏至日的正午太阳高度角。此日三地昼长从短到长的排序是（ ）

A．①②③ B．②①③ C．③②① D．③①②
【答案】C
【详解】读图可知，①、②、③三地夏至日（直射北回归线）正午太阳均位于正南方向，表明三地均位于北回归线以北，③地正午太阳高度最大，离北回归线最近，①地正午太阳高度最小，离北回归线最远，②地居中，因此三地由南向北的顺序是③、②、①；夏至日太阳直射北半球，全球各地昼长大致向北增长，因此此日三地昼长从短到长的排序是③、②、①，C正确，ABD错误。故选C。
南昌市（北纬28°〜29°）王先生的家在一楼，南北楼间距为30m。一年中有一段时间阳台完全没有阳光照射，正午阳光直到1月16日才能照射进来。同位于南昌市的李先生家的顶楼阳台虽然没有这种烦恼，但为了更好采光，李先生的伸缩式晾衣架的高度（即绳索的长度）随季节的更替而要经常调整。读阳台示意图，据此完成下面小题。

11．王先生家南楼的楼高大约为（ ）
A．50m B．45m C．30m D．60m
12．与北京同等情况相比，李先生家悬挂晾衣竿的绳索长度（ ）
A．冬季长，夏季短 B．冬季长，夏季长 C．冬季短，夏季长 D．冬季短，夏季短
13．王先生家的阳台一年中正午时分没有阳光射入的天数约为（ ）
A．36天 B．25天 C．50天 D．18天
【答案】11．C 12．B 13．C
【分析】11．根据材料信息可知，正午阳光在1月16日射入，1月16日距离12月22日约25天左右，太阳直射点在地球上位移约4天一度，则可知1月16日位于15°S左右，该地位于北纬28°〜29°，则正午太阳高度约为45°左右，楼间距为30米，则王先生家南楼的高度约为45米，C正确，ABD错误。所以选C。
12．北京比南昌的纬度位置高，且两地都位于北回归线以北，所以北京的正午太阳高度在冬至日和夏至日时都比南昌要低，所以室内光照面积，北京的比南昌的在冬夏至日时都要大，所以南昌的晾衣竿的绳索长度冬季时应该长，夏季时也应该长，B正确，ACD错误。所以选B。
13．根据第一题分析可知，冬至日之后约有25天左右正午没有阳光射入，则在冬至日之前也应该有25天左右正午没有阳光射入，总计50天左右，C正确，ABD错误。所以选C。
在地球自转过程中，若以地球为参照系，可看到太阳在黄道上运行轨迹。图1是天赤道（将赤道面无限延伸后的大圆圈）与黄道的示意图，图2是在太阳在黄道上的视运行轨迹图。据此完成下面小题

14．国庆节举行建国70年大阅兵时，太阳在黄道上的位置在（ ）
A．甲点附近 B．乙点附近 C．丙点附近 D．丁点附近
15．太阳处于图中乙、丙两点附近时，（ ）
A．地球公转速度相同 B．太阳直射点移动方向相同
C．北京昼夜长短相同 D．北极地区内昼夜范围相同
16．太阳位于图中甲乙两点时，桃江（ ）
A．昼长不同 B．正午太阳高度不同 C．季节可能相同 D．气温相同
【答案】14．B 15．B 16．C
【分析】14．由图中二分二至日对应的位置及图中太阳直射点移动方向可知，甲点位于冬至点之后，乙点位于秋分点之后，丙点位于秋分点之前，丁点位于夏至点之前，国庆节举行建国70年大阅兵时是10月，太阳在黄道上的位置在秋分点之后的乙点附近，B正确，ACD错误；故选B。
15．图中显示，乙丙两点关于秋分点对称，且乙点位于秋分点之后，更接近近日点1月初附近，丙点位于秋分点之前，故可知乙点地球公转速度大于丙点，A错误；丙、乙处于夏至点至冬至点之间运动，太阳直射点一直向南移动，B正确；乙点位于秋分点后，此时北半球处于冬半年，北京昼短夜长，北极地区存在极夜现象，丙点位于秋分点之前，此时北半球处于夏半年，北京昼长夜短，北极地区存在极昼现象，CD错误；故选B。
16．太阳位于图中甲乙两点时，太阳直射南半球，桃江位于北半球，此时昼短夜长，由于甲乙两点关于冬至点对称，因此太阳直射点位于甲乙两点时，昼长相同，A错误；此时太阳直射点直射同一纬度，正午太阳高度相同，B错误；甲乙两点关于冬至点对称，都可能位于冬季，季节可能相同，C正确；但气温不一定相同，D错误；故选C。
下图示意某日太阳光照图，abc表示晨昏线。据此完成下面小题。

17．以北极星为参照物，地球自转一周的时间长度是（ ）
A．365天5时48分46秒 B．24小时
C．365天6时9分10秒 D．23时56分4秒
18．仅考虑纬度因素，与图中a点自转线速度相等的其他点有（ ）
A．2个 B．3个 C．4个 D．5个
19．该日图中正午太阳高度最大的点是（ ）
A．a点 B．b点 C．e点 D．f点
【答案】17．D 18．A 19．D
【分析】17．根据已学知识可知，以北极星为参照物，地球自转一周的时间长度是23时56分4秒，是一个恒星日，D选项正确。回归年是太阳直射点在南北回归线之间往返一周所需要的时间，是365天5时48分46秒；太阳日周期是24小时，是昼夜更替的周期；恒星年是地球围绕太阳公转一周，所需要的时间为365日6时9分10秒。排除A、B、C选项。故选D。
18．仅考虑纬度因素，所在的纬度度数相同，线速度相同。图中与a点相同的点分别是c和d，所以与图中a点自转线速度相等的其他点有2个，A选项正确。排除B、C、D选项。
19．据图可知，因为该日的晨昏线与极圈相切，并且北极圈及以内地区出现极昼，所以该日太阳直射北回归线，图中f点位于北回归线上，所以正午太阳高度最大，D选项正确。排除A、B、C选项。
读经纬线示意图，图中虚线是晨昏线，阴影与非阴影部分代表两个不同日期，据此完成下面小题。

20．此刻，甲地地方时为（ ）
A．6时 B．9时 C．15时 D．21时
21．若图中的日期是10日和11日，则某地（61°S，73°W）的区时是（ ）
A．10日21时40分 B．10日22时
C．11日3时20分 D．11日8时
【答案】20．D 21．B
【分析】20．读图可知，图中一格经度间隔为90°。阴影与非阴影部分代表两个不同日期，则阴影与非阴影部分的两条交界线应180°经线和0时经线，晨昏线与赤道的交点为6时和18时，与0时经线相隔6小时，即经度相差90°，读图可知，图中晨昏线与赤道的交点离右侧日期交界线相差90个经度，离左侧日期交界线45个经度，因此右侧日期交界线为0时经线，故图中甲位于0时经线以西45°（半格），即晚3小时，因此甲地地方时为21:00，D正确，ABC错误。故选D。
21．根据前题分析可知，右侧日期交界线为0时经线，则左侧日期交界线应为180°经线，图中显示0时经线位于180°经线以东135°，则0时经线为45°W，因此45°W以东至180°（阴影部分）为新的一天，即11日，45°W以西至180°（非阴影部分）为旧的一天，即10日，73°W位于45°W以西，因此该地应处于10日，排除CD；45°W为0:00时，即西三区的区时为0:00，73°W位于西五区，经计算73°W的区时应为22时，因此排除A，B符合题意。故选B。
二、综合题
22．2020年6月21，我国迎来十年一遇的天象奇观夏至日环食。下图为这一天某时刻光照图，图中实线表 示晨昏线，读下图回答下列问题。

（1）据图，判读甲地昼夜长短状况及此刻地方时，并阐述理由。
（2）试比较这一天甲、乙两地正午太阳高度大小，并说明判断理由。
（3）此季节不是南极科学考察的最好的季节，试简述原因。
【答案】（1）甲地位于赤道，始终昼夜等长，此刻甲地地方时为18:00。此刻为北半球夏半年，甲地位于赤道上昏线上，处于日落时刻，赤道上日落地方时始终为18:00。
（2）甲地正午太阳高度大于乙地（或者乙地正午太阳高度小于甲地），理由：这一天为6月21日（夏至日），太阳直射在北回归线（或23°26′N）上，乙地位于赤道，与太阳直射点纬度差小（或甲地与太阳直射点纬度差大），正午太阳高度角大。
（3）6月份太阳直射北半球；南半球为冬季，南极气温低；此季节南极附近有极夜现象。
【分析】（1）甲地位于赤道，全年昼夜平分。此刻甲地地方时为18:00。此刻为6月21日，近夏至日，北极圈及其以北地区出现极昼现象，由此判读甲地位于昏线上，处于日落时刻，赤道上日落地方时始终为18:00。
（2）甲地正午太阳高度大于乙地，理由：这一天为6月21日（夏至日），太阳直射在北回归线（或23°26′N）上，甲地位于赤道，正午太阳高度角=90°-纬度差=66°34′。乙地正午太阳高度角=90°-纬度差=23°26′，甲比乙的正午太阳高度要大。
（3）6月份太阳直射北半球；南半球为冬季，南极气温低，南极附近海域结冰，气候及其寒冷，不适合科考；此季节南极附近有极夜现象，最好选择在1月份。