資源簡介

(共88張PPT)
大單元一　宇宙中的地球
1.地方時和區時計算
(1)步驟與方法
(2)挖掘光照圖中特殊地方時進行相關時間計算
2.日期變更
(3)若全球日期相同，則180°經線與0時(或24時)經線重合，此時太陽直射0°經線。除此以外的每一時刻地球上都同時具有兩個日期。
3.與行程有關的三種時間計算
考向一　地方時換算
(2024·江蘇徐州)中國第五個南極考察站秦嶺站(圖1)于2023年12月7日開始建設，2024年2月7日正式開站。秦嶺站建設期間，某日某科研人員每間隔4小時對太陽拍攝一張照片，并合成了太陽視運動軌跡圖(圖2)。完成下面小題。
1.拍攝甲位置太陽時，該科研人員面朝(　　)
A．東北方 B．東南方
C．西南方 D．西北方
2.拍攝乙位置太陽時，北京時間約為(　　)
A．5時 B．9時
C．19時 D．23時
3.為期兩個月的建站過程中，秦嶺站正午太陽高度變化幅度最接近(　　)
A．0° B．8°
C．16° D．23.5°
【答案】　1.A　2.C　3.B
【解析】　第1題，由圖示甲的位置和太陽視運動方向可以看出，甲與后一次拍攝位置的太陽高度基本相同且鄰近最大太陽高度，結合材料可知，相鄰兩次拍攝間隔4小時，所以甲位于當地正午之前2小時，秦嶺站位于南極地區，正午太陽位于觀測者的正北方，正午之前太陽相對靠東，所以拍攝甲位置太陽時該科研人員面朝東北方，A正確。第2題，由上題可知，甲為10時，相鄰兩次拍攝間隔4小時，則乙為22時。讀圖可知，秦嶺站的經度大致為165°E，故165°E為22時，則北京時間為22－(165°－120°)÷15＝19時，C正確。
第3題，據圖結合所學知識，秦嶺站的緯度大致為75°S,12月22日左右正午太陽高度達到最大為90°－(75°－23.5°)＝38.5°；2月7日正午太陽高度達到最小，按照太陽直射點一個月移動8°左右，2月7日太陽直射南緯11.5°，正午太陽高度為90°－(75°－11.5°)＝26.5°，正午太陽高度變化幅度為38.5°－26.5°＝12°，但由于該段時間位于冬至日附近，太陽直射點移動的緯度幅度較小，故最后的正午太陽高度變化幅度小于12°，四個選項中的8°符合題意，B正確。
考向二　區時換算
(2024·廣東廣州)“云中鐵路”始建于20世紀20年代，連接阿根廷薩爾塔(使用西三區區時)和智利安托法加斯塔(使用西四區區時)，目前運營旅游觀光專列。觀光專列全程運行時間約10.5小時，行車速度基本均勻。某年12月22日，小明同學乘觀光專列從安托法加斯塔出發，出發時火車站掛鐘顯示6：30，到達薩爾塔后拍攝城市風光(薩爾塔該日晝長13小時40分)。如圖示意“云中鐵路”路線。據此完成下面小題。
4.小明同學從安托法加斯塔出發時，太陽位于列車行進方向的(　　)
A．左前方 B．右前方
C．左后方 D．右后方
5.到達薩爾塔后，小明同學趕在日落前進行城市風光攝影的時間還剩約(　　)
A．30分鐘 B．1小時
C．2小時 D．4小時
【答案】　4.B　5.C
【解析】　第4題，根據圖示可知，當地位于南半球，12月22日南半球晝長夜短，太陽日出東南，掛鐘顯示西四區區時為6點30分，安托法加斯塔經度約為70°W，地方時約為6點50分，此時太陽方位向東偏北方向移動，據材料可知，列車自西南向東北方向前進，因此太陽位于列車行進方向右前方，B正確。第5題，安托法加斯塔使用西4區區時，出發時安托法加斯塔區時為6：30，運行10.5小時后，區時為17時，即到達時西四區中央經線60°W地方時為17時，薩塔爾經度約為65°W，此時地方時約為16時40分；正午12時為一天中晝長中點，薩爾塔該日晝長13小時40分，13小時40分÷2＝6小時50，日落時刻地方時為12時＋6小時50分＝18時50分，最佳取值，還剩約2小時，C正確。
考向三　日期占比計算
(2024·江西宜春)某旅游團計劃于北京時間2024年3月2日8：55從北京出發，乘坐飛機(飛行時間3小時5分鐘)前往曼谷，于當地時間2024年3月8日14：35從曼谷返程。據此完成下面小題。
6.該旅游團落地曼谷時，與曼谷處于同一日期的范圍約占全球的(　　)
A．2/3 　 B．1/3　
C．3/4　 D．1/4
7.若飛機從北京出發，以1 110千米/小時的速度沿經線飛行8小時，可能到達的緯度約是(　　)
A．30°S B．60°S
C．30°N D．60°N
8.旅游期間，與北京相比，曼谷地區(　　)
A．晝更長 B．北極星仰角更大　
C．地球自轉的速度更慢　 D．日出的時間更晚
【答案】　6.A　7.D　8.A
【解析】　第6題，由所學知識可知，該旅游團出發時間2024年3月2日8：55，為120°E的地方時，經過3小時5分鐘的飛行，落地時為120°E的地方時2024年3月2日12：00，此時180°的地方時為16：00，地方時為3月2日0：00所在的經線為60°W，為西四區，則與曼谷處于同一日期的范圍是西四區到東十二區，共16個時區，即2/3，選A。第7題，結合所學知識，在經線圈上，相差1緯度實地距離差111 km。飛機從北京沿經線飛行，飛行的距離為1 110×8＝8 880 km，飛越80個緯度。若向正北飛行，則越過北極點到60°N，D正確。若向正南飛行，則越過赤道到達40°S。故選D。
第8題，據題可知，旅游期間為2024年3月2日～2024年3月8日，在此期間，太陽直射點位于南半球并往北移動，與北京相比曼谷緯度更低，故晝更長、日出時間更早。北極星仰角等于當地緯度，與北京相比曼谷緯度更低，故北極星仰角更小。除極點外，地球自轉角速度處處相等，緯度越高地球自轉線速度越小，故曼谷地區地球自轉線速度更快。故選A。
主題2　晝夜長短的變化
【嘗試作答】　(1)B　(2)D
1.晝夜長短的四個規律
規律 表現
對稱規律 南北半球緯度數相同的地區晝夜長短“對稱”分布，即北半球各地的晝長與南半球相同緯度的夜長相等，例如22°N的晝長等于22°S的夜長；同一條緯線晝長最大值和最小值之和為24小時
規律 表現
遞增規律 太陽直射點所在半球晝長夜短，且緯度越高，晝越長。另一半球晝短夜長，且緯度越高，夜越長；太陽直射點向哪個方向移動，哪個半球白晝變長，黑夜變短
變幅規律 赤道處全年晝夜平分；緯度越高，晝夜長短的變化幅度越大(極圈及以內除外，都是24小時)
極晝、極
夜規律 極晝(極夜)的起始緯度＝90°－太陽直射點的緯度。緯度越高，極晝(極夜)出現的天數越多
2.太陽方位與晝夜長短關系的分析技巧
3.日出、日落方位對應的晝夜長短分布狀況
(1)北半球夏半年→日出東北、日落西北→北半球晝長夜短，南半球晝短夜長。
(2)北半球冬半年→日出東南、日落西南→北半球晝短夜長，南半球晝長夜短。
(3)春分、秋分→日出正東、日落正西→全球晝夜平分。
4.晝夜長短計算的技巧
(1)計算方法
晝長時間＝日落時間－日出時間＝2×(12－日出時間)＝2×(日落時間－12)＝24－夜長。
(2)應用技巧：①白天，日出、日落時間關于12∶00對稱；②夜間，日出、日落時間關于0∶00(24∶00)對稱；③上午時長＝下午時長；④前半夜時長＝后半夜時長。如圖所示：
考向一　日出日落方位與晝夜長短關系
(2024·湖南懷化)生活在北京的小王參加了學校以“生活中的地理”為主題的綜合探究活動。如圖為小王家小區平面略圖，小王家所在樓棟在超市的西南方向。完成下面小題。
1.小王每天從家出發沿小區綠道鍛煉身體，關于他在一年中不同時間鍛煉時相關地理事實的描述正確的是(　　)
A．夏季出發鍛煉較早，日出方位為東北　　　
B．夏季出發鍛煉較晚，日出方位為東南
C．冬季出發鍛煉較早，日出方位為東南　　　
D．冬季出發鍛煉較晚，日出方位為東北
2.2024年3月21日當地6時，小王鍛煉時發現身影剛好與道路平行，且位于其身后。小王當時所處的位置及前進方向為(　　)
A．①向東　 B．②向西　
C．③向西　 D．④向東
【答案】　1.A　2.D
【解析】　第1題，夏季時，太陽直射北半球，北半球晝長夜短，日出時間早，小王每天從家出發時間早；太陽直射北半球時，全球(極晝和極夜范圍除外)各地日出東北、日落西北，A正確，B錯誤。冬季時，太陽直射南半球，北半球晝短夜長，日出時間晚，小王每天從家出發時間晚；太陽直射南半球時，全球(極晝和極夜范圍除外)各地日出東南、日落西南，C、D錯誤。第2題，該地經度為120°E，北京時間即為當地地方時。該日為春分日，當地日出時刻為6時，日出正東方。依據圖中小王家所在樓棟在超市的西南方向，可判斷④線路前行方向最可能向東，日出前后小王的影子朝向西方，位于其身后且與線路平行。因此，小王所處的位置是④，其前進方向最有可能是向東，D正確。
考向二　晝夜長短計算及變化規律
(2024·河南南陽)如圖為我國甲、乙兩城市2023年4月21日手機日出日落時間截圖，完成下面小題。
3.甲城市位于乙城市(　　)
A．東南　　　　 B．西南　　　　
C．東北　　　　 D．西北
4.次日(　　)
A．甲城市正午日影變長 B．乙城市日出時間提前　
C．甲城市日出東南方向 D．乙城市晝夜差值變小
【答案】　3.B　4.B
【解析】　第3題，4月份太陽直射北半球，北半球晝長夜短，緯度越高白晝越長，甲城市的晝長為19：35－6：30＝13小時5分鐘，乙城市的晝長為18：58－5：29＝13小時29分鐘，所以甲城市位于乙城市的南側；甲城市日出時間為6：30，日落時間為19：35，則其正午時北京時間為13：02：30，乙城市日出時間為5：29，日落時間為18：58，則其正午時北京時間為12：13：30，對比甲、乙兩城市正午時刻對應的北京時間可知甲城市在乙城市的西側，所以甲城市位于乙城市的西南方向，B正確。
第4題，4月份太陽直射北半球且向北移動，甲城市晝長較長，說明其緯度位置較高，太陽直射點距離其越來越近，甲城市正午日影變短，A錯誤；隨著太陽直射點北移，北半球晝長變長，則乙城市日出時間提前，B正確；北半球的夏半年，除極晝極夜區域外，均日出東北方向，所以甲城市日出東北方向，C錯誤；乙城市位于北半球，此時太陽直射點向北移動，北半球晝變長夜變短，晝夜差值變大，D錯誤。
考向三　晝夜長短對稱規律
(2024·海南三亞)如圖為小蘭在某節假日拍攝的日落景觀，手機APP顯示該地日出6：56、日落17：10(北京時間)。完成下面小題。
5.下列關于小蘭拍攝日落景觀的地點及節日，正確的是(　　)
A．北京香山約(40°N,116°E)、國慶節　　
B．杭州西湖約(30°N,120°E)、元旦節
C．臺灣玉山約(22°N,120°E)、勞動節　　　
D．海南五指山約(18°N,109°E)、兒童節
6.小蘭若想在該地再拍攝出相似的日落景觀圖，應選擇(　　)
A．12月12日 B．8月11日　
C．3月12日　 D．1月10日
【答案】　5.B　6.A
【解析】　第5題，由材料“手機APP顯示該地日出6：56、日落17：10”，可知當地晝長10小時14分，從而進一步計算出當地正午北京時間為12：03(在6：56的時間上加上5小時7分鐘)，與當地地方時12時相差3分鐘，不到1經度，所以當地經度約為120°E，排除A、D兩項；此時夜長大于晝長，太陽直射點應該在南半球，元旦(1月1日)太陽直射點才在南半球，勞動節(5月1日)時，太陽直射點在北半球，B正確。 第6題，由上題可知，該照片在元旦拍攝，日期大概是1月1日，小蘭若想在該地再拍攝出相似的日落景觀圖，應選擇與1月1日關于冬至日對稱的日期，故大概是12月12日，A正確。
主題3　正午太陽高度的變化
【嘗試作答】　(1)D　(2)C
1.“正午太陽高度變化類”題目的思維流程
2.太陽高度的變化規律
(1)從太陽直射點的角度分析正午太陽高度的變化規律
①分布看“遠近”——遠小近大。
距離直射點所在的緯度越近，正午太陽高度越大，反之則越小。
②變化看“移動”——來增去減。
太陽直射點向某地所在的方向移來時，該地的正午太陽高度逐漸增大，移去時則逐漸減小。
(2)從太陽的視運動狀況分析太陽高度的日變化規律
①極點：極晝期間，太陽高度一天之內無變化，等于直射點緯度。
②除極點外的其他區域：太陽高度由日出開始逐漸增大，到正午時達一天中最大，隨后到日落逐漸減小。
3.正午太陽高度的三大規律
(1)對稱規律：以太陽直射的緯線為對稱軸，在其南北對稱分布的緯線上，正午太陽高度相等。
(2)相等規律：極點的太陽高度(包括正午太陽高度)等于直射點的緯度。
(3)互余規律
①出現極晝、極夜的最低緯度與直射點緯度互余。
②正午太陽高度與太陽能集熱板(放在樓頂平面上)的傾角互余。
4.正午太陽高度的四大應用
判斷時間 確定太陽直射點所在地地方時為12時
判斷空間 求出當地的地理緯度(根據正午太陽高度的計算公式)。
除極夜區外，北回歸線以北地區，正午日影永遠朝向北方，南回歸線以南地區，正午日影永遠朝向南方，南、北回歸線之間的地區，正午日影則有南、北朝向的變化
判斷方向 (根據房屋朝向)北回歸線以北的地區，正午時太陽位于南方，房屋朝向南方；南回歸線以南的地區相反
服務生活 確定樓間距、樓高：為了使各樓層都有良好的采光，樓與樓之間應當保持適當距離
光伏發電設施傾角調整：太陽高度角較小時，光伏發電板的傾角較大；反之傾角較小
考向一　正午太陽高度計算及對稱規律
(2024·山東臨沂)我國某學校高三(2)班地理興趣小組在校園內開展日照觀測活動，發現從9月23日開始，正午太陽光可透過窗戶照射進本班教室(如圖)，10月23日之后因南側高樓對陽光的遮擋，本班教室內的正午光照消失。一段時間后，正午太陽光再次照進本班教室。據此完成下面小題。
1.該校可能位于(　　)
A．吉林省　　　 B．河南省　　　
C．福建省　　　 D．云南省
2.10月23日之后，正午太陽光照再次照進高三(2)班教室的時間約為(　　)
A．當年11月23日　 B．當年12月22日
C．次年2月21日 D．次年3月21日
【答案】　1.A　2.C
【解析】　第1題，結合圖示可知，9月23日(秋分，太陽直射赤道)該校所在地正午太陽高度為48°，根據正午太陽高度計算公式計算可知，該地位于42°N，結合所學知識可知，吉林、河南、福建和云南四省被42°N穿過的是吉林省，A正確。第2題，結合材料“10月23日之后因南側高樓對陽光的遮擋，本班教室內的正午光照消失”可知，10月23日正午陽光恰好被南側高樓遮擋，之后該地正午太陽高度逐漸變小，每天正午陽光都會被南樓遮擋，冬至之后，正午太陽高度漸大，但仍被南樓遮擋，直到下一次太陽直射緯線和10月23日相同時，正午太陽高度和10月23日相同，正午陽光再次恰好被南樓遮擋，之后正午陽光可以照進教室內。根據對稱原則可知，太陽直射同一緯線對應的兩個日期關于冬至或夏至對稱，10月23日到冬至約兩個月，即下一個日期為冬至后約兩個月，即次年2月21日前后，C正確。
考向二　太陽方位角變化與正午太陽高度分布規律
(2024·江蘇鎮江)2024年2月21日江蘇某學校地理興趣小組開展太陽高度與方位角測算活動。方位角是指從正北方向線起，依順時針方向到目標方向線之間的水平夾角。如圖為“該小組繪制的當日不同地區太陽高度與方位角變化示意圖”。據此完成下面小題。
3.代表該校所在地太陽高度與方位角變化的是(　　)
A．甲　　　　 B．乙　　　　
C．丙　　　　 D．丁
4.甲～丁四地，由南向北排序正確的是(　　)
A．甲乙丙丁　 B．丁甲乙丙　
C．甲丁丙乙　 D．丙乙甲丁
【答案】　3.B　4.C
【解析】　第3題，依據所學知識可知，江蘇的坐標位于東經116°18′～121°57′，北緯30°45′～35°20′之間，依據圖文材料可知，2月21日，時間為冬季，太陽直射點位于南半球，推測太陽直射點約接近8°S(通過計算：23.5°/3≈8°)附近，所以該校所在地正午太陽高度的范圍為：90°－緯度差，即在46°～51°之間；2月21日，為冬半年，日出于東南，日落于西南，而方位角是指從正北方向線起，依順時針方向到目標方向線之間的水平夾角，所以，方位角應該在90°～270°之間，看圖中較為符合的為乙，B正確。
第4題，對比圖中給出的四個地區來看，最大太陽高度角為一天中的正午時間，看四處正午太陽高度角，丁處為90°，說明太陽直射該處，此時為2月21日，說明丁處所在緯度為0°～23.5°S之間；從給出的方位角中可以看出，正午太陽高度甲、丁在0°(360°)最大，說明正午太陽方位在北，證明了甲、丁都在南半球，正午太陽高度乙、丙在180°最大，正午太陽方位在南，證明了乙、丙都在北半球；由于正午太陽高度由直射點向南北兩側逐漸減少，圖中乙處正午太陽高度約為50°，丙處正午太陽高度約為60°，說明乙處對比丙處更靠北一些；甲處正午太陽高度為60°，丁處正午太陽高度為90°，說明甲處相比丁處更靠南一些。由此判定甲乙丙丁四地由南向北排序為甲丁丙乙，C正確。
考向三　正午太陽高度應用
(2024·黑龍江大慶)圖1示意我國某地二分二至日時的正午太陽高度，其中α－β＝2°，圖2示意該地夏至日北京時間15∶00拍攝的某停車場景觀，此時汽車車頭與車影方向一致，停車位與道路垂直。完成下面小題。
5.該地最可能位于(　　)
A．海口市 B．上海市
C．北京市 D．哈爾濱市
6.根據該日停車場中的車影朝向，可知(　　)
A．車頭的朝向為西北方　 B．圖中道路為西南—東北走向
C．車影面積為一日最小　 D．車影將向車頭右側方向移動
【答案】　5.D　6.D
【解析】　第5題，由圖1可看出該地夏至日的正午太陽高度最大，可判斷該地位于北回歸線及以北地區，排除海口市，A錯誤；春秋分的正午太陽高度與夏至日的正午太陽高度相差α，根據正午太陽高度H＝90°－|緯度差|，可得出α≈23.5°；根據材料α－β＝2°，可知β≈21.5°，即該地冬至日正午太陽高度為21.5°，因此該地緯度＝90°－21.5°－23.5°＝45°，最可能位于哈爾濱市，D正確。第6題，圖2示意該地夏至日北京時間15：00時拍攝的某停車場景觀，此時該地太陽位于西南天空，車影朝向東北方向，故車頭的朝向為東北方向，A錯誤；
車影與圖中道路走向大致垂直，因此圖中道路為西北—東南走向，B錯誤；當地正午時車影面積最小，哈爾濱位于120°E以東，此時已過正午，車影面積不是最小，C錯誤；15：00時過后，太陽向偏西方向移動，車影方向應由東北向偏東方向移動，即車影將向車頭右側方向移動，D正確。
主題4　太陽視運動
【嘗試作答】　(1)B　(2)A　(3)D
1.太陽視運動軌跡圈
太陽視運動是指一天中肉眼所見太陽在天空中東升西落的運行狀況。其中日出東方，日落西方，正午12時(地方時)位于觀察者的正南方、正北方或正上方。如圖反映的是北緯40°附近某地在二分二至日的太陽視運動軌跡。該圖可反映日出時間，日落時間、晝夜長短、日出方位、日落方位、正午太陽高度等。
2.全球日出、日落及正午時刻太陽方位的變化規律
(1)不存在極晝或極夜現象的地區，太陽直射北半球時，日出、日落都偏北(太陽從東北升起西北落下)；太陽直射南半球時，日出、日落都偏南(太陽從東南升起西南落下)；太陽直射赤道時，日出正東、日落正西。
(2)出現極晝的地區(極點除外)一天內太陽不落，正午太陽高度最大，O時(24時)太陽高度最小，若位于北半球，太陽升落方位均為正北；若位于南半球，太陽升落方位均位于正南。
(3)極晝期間的極點一天內太陽高度不變。
3.太陽視運動規律的應用
(1)推知時間(季節)信息
①判斷季節(或節氣)：若太陽東北升起、西北落下，則為北半球的夏半年(夏至)；若太陽東南升起、西南落下，則為北半球的冬半年(冬至)；若太陽正東升起、正西落下，則為北半球的春、秋分。
②判斷時間：若太陽在東南天空、太陽高度逐漸增大，則為上午；若太陽在西南天空、太陽高度逐漸減小，則為下午。太陽位于正南或正北方向，太陽高度最大時，則為當地的12時。
(2)推知空間(方位)信息(極晝、極夜地區除外)
夏至日太陽升起的方位是東北方，太陽落下的方位是西北方；冬至日太陽升起的方位是東南方，太陽落下的方位是西南方。春、秋分日日出正東，日落正西。
(3)太陽視運動與物體影子
①影子長短：與太陽高度大小呈負相關，日出時影子最長，之后變短；正午時最短，之后變長；日落時達最長；直射點上無影子。
②影子方向：與太陽方位相反。
③影子移動方向：與太陽視運動方向相反。
考向一　極晝地區太陽視運動判讀
(2024·山西晉中模擬)如圖示意世界某地6月22日太陽高度角日變化狀況，該地位于11°E經線上。據此完成下面小題。
1.6月22日，該地太陽高度最小的時刻，北京時間約為(　　)
A．6月21日07時16分 B．6月22日16時55分
C．6月22日07時16分 D．6月23日16時55分
2.圖中能反映該地6月22日太陽視運動方向的是(　　)
A．甲和乙　 B．甲和丙　
C．丙和丁　 D．乙和丁
【答案】　1.C　2.D
【解析】　第1題，讀圖可知，6月22日該地出現極晝現象。該地太陽高度最小的時刻是該地地方時0時，該地位于11°E經線上，北京時間為120°E的地方時，與11°E相差經度為109°，時間相差7小時16分，由于北京位于該地東側，該地太陽高度最小的時刻(該地地方時0時)，對應的北京時間為6月22日07時16分，C正確。第2題，讀圖可知，6月22日該地整日都可以看到太陽，說明該地有極晝現象，且最小太陽高度大于0，應位于北極圈以內。北極圈以內極晝區太陽正北升，正北落，太陽升起后往偏東方向移動，至正午太陽移動至正南方，接著逐漸西移，因此太陽的視運動方向為順時針，圖中甲和丙為逆時針方向，乙和丁為順時針方向，D正確。
考向二　太陽視運動與影子朝向關系
(2024·湖南衡陽)仰儀是我國古代天文觀測儀器。主體為銅質半球面，在其南部放置東西向橫桿和南北向縮桿，縮桿末端延伸到半球中心，并裝有一塊中間有小孔、可以旋轉的小方板(如圖所示)。觀測時，讓小方板正對太陽，使太陽光通過小孔在球面上形成光點，讀取球面內刻度可以判斷太陽的位置。完成下面小題。
3.若4月1日天氣晴朗，在常州使用仰儀，觀察光點在銅質半球內面的移動軌跡可能為(　　)
A．由西南逆時針轉向東南　 B．由西南順時針轉向東南
C．由西北逆時針轉向東北　 D．由西北順時針轉向東北
4.夏至日正午時，北京、常州(約31°N)光點位置顯示正確的是(　　)
【答案】　3.B　4.D
【解析】　第3題，4月1日太陽直射北半球，此時我國常州東北日出，西北日落，正午時太陽在正南方位，結合仰儀的示意圖可知，仰儀投影應與太陽方位相反，即由西南到正北再到東南，方向應為順時針，B正確。第4題，北京和常州均位于北回歸線以北，所以夏至日正午時，太陽在正南方向，光點應在北方，A、B錯誤；夏至日時，太陽直射北回歸線，常州31°N的正午太陽高度約為82.5°，光點比較接近半球底端，C錯誤，D正確。
考向三　日出、日落太陽視運動判讀
(2024·湖北黃石模擬)某攝影師在湖邊三天同一時間拍攝太陽，并畫了示意圖，第一次拍攝日期為5月1日，第二次為5月11日，第三次為5月21日，太陽均離湖面較近。春分日，該地正午太陽高度角為60°。完成下面小題。
5.該攝影師面朝(　　)
A．東南　　　 B．西北　　　
C．西南　　　 D．東北
6.第三次，太陽可能朝哪個方向運行(　　)
A．①　　　　 B．②　　　　
C．③　　　　 D．④
7.該攝影師三次拍攝期間，下列說法可以確定的是(　　)
A．當地晝短夜長，晝在變短
B．地球公轉速度在加快
C．正午太陽高度角逐漸變大
D．日落時間不斷提前
【答案】　5.D　6.A　7.C
【解析】　第5題，讀圖可知，太陽在湖面附近，說明當時是日出或日落；同一時間，太陽一次比一次更高，說明當地晝長在變長，結合三次日期(從5月1日到21日)，判斷當地在北半球。圖中看太陽一次比一次更偏左，若為日落，則面朝偏西方，太陽一次比一次更偏南(西的左側為南)，日落方位的變化是由太陽直射點移動導致的，而5月1日到21日太陽直射點向北移動，晝長逐漸增長，日落方位應越來越偏北，自相矛盾，B、C錯誤。因此，圖為日出后的場景，太陽此時東北升，攝影師面朝東北方，太陽一次比一次偏北(東的左側是北)，A錯誤，D正確。
第6題，由上題分析可知，當地在北半球，春分日，太陽直射赤道，當地正午太陽高度角為60°，說明當地緯度為30°N，第三次為5月21日，該地位于北半球，太陽應東北升，西北落，正午太陽位于正南方。因此太陽升起往東南方向運動，①符合，A正確。第7題，從5月1日至21日，北半球晝長夜短，晝變長，A錯誤；趨向于遠日點(7月初)，地球公轉速度減慢，B錯誤；30°N在此期間正午太陽高度角是增大的，C正確；當地晝長變長，日落時間推后，D錯誤。
主題5　二十四節氣判讀與應用
【嘗試作答】　(1)C　(2)B
1.與季節相關的知識結構如下圖
2.二十四節氣
(1)基本規律
①任意相鄰的兩個節氣，時間上相隔約15天。
②相對于夏至或冬至對稱的兩個節氣，太陽直射點大致位于同一緯度。對任何一地，這兩天日出日落方位、正午太陽高度、晝夜長短等均相同。如芒種與小暑、立冬與立春。
(2)二十四節氣與人類活動
二十四節氣源于我國黃河流域，各節氣冠以反映自然氣候特點的名稱，反映一年四季變遷，是指導農事活動的主要依據。
考向一　二十四節氣判讀
(2024·河北邢臺)二十四節氣對應著太陽黃道上的24個位置(相鄰節氣之間太陽黃經相差15°)，可反映季節、物候現象、氣候變化等。如圖為2023年我國某地相鄰節氣平均氣溫變量(本月與上月平均氣溫的差值)曲線圖。據此完成下面小題。
1.下列節氣中，反映季節、物候現象、氣候變化的節氣分別是(　　)
A．清明、立春、小暑 B．雨水、小滿、大寒
C．冬至、白露、驚蟄 D．立秋、芒種、小雪
2.據圖判斷該地2023年平均氣溫最高和最低的節氣分別是(　　)
A．清明、立冬 B．小暑、大寒
C．夏至、冬至 D．大暑、大寒
3.該地一年中氣溫最高時(　　)
A．太陽直射點向北移 B．日出東北，日落西北
C．白晝最長，黑夜最短 D．午間日照入室最多
【答案】　1.D　2.B　3.B
【解析】　第1題，立秋反映季節變化，芒種反映物候現象，小雪反映氣候變化，D正確；清明反映物候現象，立春反映季節變化，A錯誤；雨水反映氣候變化，B錯誤；白露反映氣候變化，驚蟄反映物候現象，C錯誤。第2題，從圖中可以看出，從立春到小暑平均氣溫變量均大于0 ℃，說明氣溫是逐漸上升的，而小暑以后平均氣溫變量小于0 ℃，說明氣溫下降了，由此可以判斷小暑時平均氣溫最高；同理可以判斷大寒時平均氣溫最低，B正確。第3題，該地一年中小暑氣溫最高，此時為7月，我國日出東北，日落西北，B正確；太陽直射點向南移動，A錯誤；北半球白晝最長、黑夜最短是在夏至，C錯誤；該地位于北回歸線以北，午間日照入室最多是在正午太陽高度角最小的冬至，D錯誤。
考向二　農事諺語與二十四節氣
(2024·江西新余)2016年中國“二十四節氣”被正式列入聯合國教科文組織“人類非物質文化遺產名錄”。讀“地球繞日公轉示意圖”和“二十四節氣地球在公轉軌道上的位置示意圖”，讀圖完成下面小題。
4.若①是1月22日，則下列敘述正確的是(　　)
A．①是立春 B．②是立夏
C．③是大暑 D．④是大雪
5.從立春至春分這段時間內，新余地區(　　)
A．晝夜長短變幅增大　 B．晝短夜長　
C．日落時間逐漸提前　 D．正午旗桿影子變長
6.讀我國兩則農諺“清明早，立夏遲，谷雨種棉正當時”，“白露早，寒露遲，秋分種麥正當時”，兩則農諺可能分別適用于(　　)
A．江淮地區和黃淮平原 B．南疆和松嫩平原
C．江漢平原和珠江三角洲 D．三江平原和太湖平原
【答案】　4.C　5.B　6.A
【解析】　第4題，若①為1月22日，地球公轉的方向為逆時針，兩個節氣相差半個月左右，冬至日為12月22日，1月22日與其相差30天，因此①為大寒，同理可推知，②為小滿，③為大暑，④為小雪，C正確。第5題，從立春到春分，此時太陽直射點由南向赤道移動，因此新余地區晝夜長短變幅減小，A錯誤；此時仍然為冬半年，因此新余晝短夜長，B正確；日落時間逐漸推遲，C錯誤；正午太陽高度角逐漸變大，正午旗桿的影子逐漸變短，D錯誤。第6題，江淮地區種植棉花，且清明期間適合種植棉花；華北地區在秋分前后種植冬小麥，A正確；松嫩平原種春小麥，為春季播種，珠江三角洲主要種水稻，秋分不會種麥，三江平原不種棉花，B、C、D錯誤。
考向三　二十四節氣的應用
(2024·陜西商洛)湖南省長沙市某學校地理興趣小組針對二十四節氣展開研究，發現我國南北方對二十四節氣的使用存在差異。右圖示意二十四節氣與地球在公轉軌道上位置的關系。據此完成下面小題。
7.在下列各組節氣中，長沙市的晝長時間基本相等的是(　　)
A．立春、小寒 　　　 B．芒種、小暑
C．立冬、立夏 　　　 D．寒露、處暑
8.南方的農民反映寒霜多出現于秋季晴朗夜間，這是因為(　　)
A．大氣逆輻射弱 　　　 B．地面輻射強
C．大氣保溫作用強 　　　 D．粉塵顆粒較多
9.據小組調研，東北平原開始種植春小麥的節氣最有可能是(　　)
A．立春 B．清明
C．芒種 D．大寒
【答案】　7.B　8.A　9.B
【解析】　第7題，兩個節氣長沙市的晝長時間相等的條件是太陽直射點的位置相同。其應該關于夏至日對稱分布，選項中只有芒種、小暑兩個節氣直射點的位置相同，B正確；立春與立冬關于夏至日對稱，A錯誤；立夏與立秋關于夏至日對稱，C錯誤；谷雨與處暑關于夏至日對稱，D錯誤。第8題，秋季夜晚地面輻射損失能量，晴朗的夜晚云層稀薄，大氣逆輻射弱，地表降溫快，形成寒霜，A正確；秋季晴朗的夜晚，地面降溫較快，氣溫較低，地面輻射較弱，B錯誤；晴朗的夜晚云層稀薄，大氣保溫作用弱，C錯誤；空氣中粉塵多，水汽凝結，大氣保溫作用強，D錯誤。
第9題，立春時節，太陽直射點還位于南半球，東北為冬季，氣溫較低，不適宜播種，A錯誤；清明時節，太陽直射點位于北半球，且向北移動，東北為春季，氣溫回升，適宜播種春小麥，B正確；芒種時節為我國北方冬小麥的收獲時節，C錯誤；大寒為冬季，氣溫較低，不適宜播種春小麥，D錯誤。單元集訓(一)
(2024·廣東佛山模擬)2024年2月7日，我國第五個南極科考站——秦嶺站正式開站，科考人員在這個南極新家度過了龍年春節。下表示意我國五個南極科考站的經緯度信息(各科考站在日常生活中均使用當地的區時)，完成下面小題。
科考站點 經緯度
長城站 (62°13′S,58°58′W)
中山站 (69°22′S,76°22′E)
昆侖站 (80°25′S,77°07′E)
泰山站 (73°51′S,76°58′E)
秦嶺站 (74°56′S,163°42′E)
1.當龍年春節聯歡晚會零點鐘聲敲響時，已進入農歷新年的南極科考站點有(　　)
A．1個　 B．2個
C．3個　 D．4個
2.為保障供電，秦嶺站安裝的是雙面均能發電的太陽能電池片，主要是考慮當地(　　)
A．日照時間長　 B．地面冰雪多
C．天氣變化大 D．太陽輻射強
【答案】　1.A　2.B
【解析】　第1題，龍年春節聯歡晚會零點鐘聲敲響時，說明東八區區時為0時，從東八區向東到東十二區進入新年，長城站(58°58′W)西四區，中山站(76°22′E)東五區，昆侖站(77°07′E)東五區，泰山站(76°58′E)東五區，秦嶺站(163°42′E)東十一區，只有秦嶺站進入農歷新年，A正確。第2題，雙面均能發電的太陽能電池片主要是因為南極地區地面多冰雪，反射率高，能夠更充足的利用太陽能，B正確；日照時間長主要影響電池板的旋轉角度(依據太陽方位旋轉)，A錯誤；天氣變化大與安裝雙面太陽能發電關系不大，C錯誤；極地地區太陽高度角小，太陽輻射較弱，D錯誤。
(2024·廣東惠州模擬)谷神星位于火星和木星軌道之間的小行星帶，是介于大行星與小行星之間的矮行星。下圖為谷神星最近一個公轉周期(2018年5月1日—2022年12月8日) 內太陽直射點的緯度變化曲線圖。據此完成下面小題。
3.與地球相比，谷神星(　　)
A．距太陽較近　 B．太陽高度角較大　
C．極晝范圍較小　 D．四季較分明
4.在公轉軌道中，谷神星近日點時間可能臨近(　　)
A．升分日　 B．北至日
C．降分日　 D．南至日
【答案】　3.C　4.D
【解析】　第3題，據圖可知，谷神星的太陽直射點的范圍大致為南北緯5°之間，太陽直射點的移動范圍比地球小，故極晝范圍較小，四季較不分明，C正確，D錯誤；谷神星位于火星和木星軌道之間的小行星帶，距離太陽較遠，A錯誤；兩個天體均有太陽直射，太陽高度角均可達到90°，B錯誤。第4題，據材料可知谷神星最近一個公轉周期(2018年5月1日—2022年12月8日)，大概為4年零218天，從升分日到北至日經歷了1年零66天，從北至日到降分日經歷了1年零113天，從降分日至南至日經歷了1年零39天，由此可知，從降分日至南至日公轉速度越來越快，故在公轉軌道中，谷神星近日點時間可能臨近南至日，D正確。
(2024·重慶九龍坡模擬)東非高原是指非洲埃塞俄比亞高原以南，剛果盆地以東，贊比西河以北的高原地區。面積約100萬平方千米，平均海拔約1 200米。某公司派駐一名技術人員在東非高原某地開展為期一年的項目管理，他在工作日志中記錄了派駐地某地物一年內正午日影變化情況(圖1)。讀“東非高原簡圖”(圖2)，完成下面小題。
5.該技術人員的派駐地可能位于圖中(　　)
A．Ⅰ地　 B．Ⅱ地　
C．Ⅲ地　 D．Ⅳ地
6.①—②時段，該技術人員在派駐地可能觀察到的地理景觀是(　　)
A．晝長夜短且晝漸短 B．大草原草木蔥蘢　
C．日出東北日落西北 D．湖水透明度很高
【答案】　5.C　6.B
【解析】　第5題，讀圖1結合所學知識可知，①為秋分(9.23)，太陽直射赤道，②為冬至(12.22)，太陽直射南回歸線，該地春秋分時日影朝南，說明該地位于赤道以南，冬至日的日影較長，秋分的日影較短，說明該地更靠近赤道，C正確；Ⅰ地位于北半球，A錯誤；Ⅱ地位于赤道上，B錯誤；Ⅳ地更靠近南回歸線，D錯誤。第6題，①—②時段，即從秋分(9.23)到冬至(12.22)，結合所學知識，派駐地為熱帶草原氣候，全年高溫，分干濕兩季，秋分(9.23)到冬至(12.22)為南半球的夏半年，為濕季，大草原草木蔥蘢，B正確；此時，太陽直射點在南半球且向南移動，該地晝長夜短且晝漸長，A錯誤；日出東南日落西南，C錯誤；降水量較大，湖水透明度較低，D錯誤。
(2024·遼寧本溪)晷針投影在晷盤上的影子會分別出現在晷盤的正面和背面，其中正面朝上。下圖為“赤道式日晷圖”，讀圖完成下面小題。
7.天津夏半年晷針投影的移動方向正確的是(　　)
8.當天津晷針投影指向晷盤正下方的刻度時，與天津同一日期的范圍約占全球(　　)
A．1/2　 B．3/4　
C．1/3　　 D．2/3
【答案】　7.A　8.D
【解析】　第7題，結合所學可知，日晷的晷針朝向北極星(正北方向)，圖中日晷正面朝向北方，其背面為南方。夏半年晷針投影在晷盤上的影子會出現在晷盤的正面，面對日晷正面，即面向南方，選項圖中左邊為東右邊為西，下方為北上方為南。結合所學可知，天津夏半年時，太陽直射北半球，太陽日出東北，日落西北；由于天津位于北回歸線以北，故正午時刻太陽位于正南方。結合判斷出的方向和日出日落、正午太陽方位可知，日出時晷針的投影在軌面的右上方，正午時位于正下方，日落時位于左上方，旋轉方向為順時針，A正確。第8題，結合上題分析可知，當晷針投影指向晷盤正下方的刻度時，太陽位于正南方，應為當地正午12點，天津位于東八區，即東八區時間大致為12點，據此可計算得知西四區為0時，西四區往東至東十二區與天津同一日期，共占16.5個時區，約占全球的2/3，D正確。
(2024·湖南益陽)中國南極長城站位于南極半島附近的喬治王島上(圖1)，圖2中四個點示意長城站白晝最短和最長時的日出日落方位，其中A為6月21日日出方位。完成下面小題。
9.6月21日過后半年內，長城站日落方位(　　)
A．從C往D移動　 B．從D往B移動　
C．從B往D移動　 D．從D往C移動
10.夏季長城站霧較多，可能原因是夏季(　　)
A．偏北風帶來暖濕氣流
B．氣溫高冰雪消融
C．東南風利于水汽蒸發
D．風力小霧難以擴散
【答案】　9.C　10.A
【解析】　第9題，6月21日，長城站白晝最短，A為日出方位，則A為東北方，B為西北方位(日落方位)，C為白晝最長時日出方位東南，D為對應的日落方位西南；6月21日過后半年，日落方位由西北往西南移動，即B往D移動，C正確。第10題，南半球夏季，氣壓帶、風帶南移，長城站受西北風影響較大，從北方海面帶來暖濕氣流遇冷凝結成霧，A正確。
(2024·江蘇徐州)圖為“2024年元旦部分地區北京時間整點時刻晨線位置示意圖”，讀圖完成下面小題。
11.表示北京時間8：00的晨線是(　　)
A．L1　 B．L2　
C．L3　 D．L4
12.該日甲、乙兩地的晝長差值約為(　　)
A．40分鐘　　 B．1小時20分
C．2小時　　 D．2小時40分
【答案】　11.C　12.D　
【解析】　第11題，北京時間是指東八區中央經線120°E的地方時。讀圖可知，晨線L3與赤道相較于90°E，根據所學可知，晨線與赤道的交點時間為6時，則此時晨線L3與赤道交點的時間為6時，即90°E為6時，則此時120°E的時間為8時，則晨線L3是表示北京時間8：00的晨線，C正確。第12題，結合上題分析可知，甲日出時刻為8時，而乙所在晨線L2與赤道相較于105°E，即105°E此時為6時，則可推知乙(乙地經度約為115°E)的日出時刻為6：40。則甲乙兩地日出時間相差1小時20分，則其晝長相差1小時20分×2＝2小時40分，D正確。
(2024·浙江杭州)2023年冬至日，我國某平原鄉村中學的地理興趣小組開展太陽方位觀測活動，該校西側是一片廣闊的湖面。下圖為該小組繪制的當日日落時太陽位置示意圖，∠α為25°。完成下面小題。
13.該小組據此推斷，夏至日該地日落太陽光線與教學樓北立面的夾角應為(　　)
A．50°　 B．47°　
C．25°　 D．23.5°
14.該日后一個月，該地日落的北京時間(　　)
A．一直變大　 B．先變小后變大　
C．一直變小　 D．先變大后變小
【答案】　13.C　14.A
【解析】　第13題，通過材料中“冬至日”“平原鄉村”“西側廣闊的湖面”“日落時太陽位置”“∠α為25°”等提示，以及對示意圖中指向標、教學樓走向(東西走向)的觀察，冬至日的日落方位為西南，冬至日該地日落太陽光線與教學樓南立面的夾角應為25°；根據對稱原理，可以判定夏至日日落方位應為西北，且與教學樓的北立面夾角為25°，C正確。第14題，題干指出“冬至日后一個月內”，該地晝漸長夜漸短，日落時間應延后，日落的北京時間應一直變大，A正確。
(2024·山東濟南)為了研究太陽視運動特點，三位中學生于同一天在北溫帶的甲、乙、丙三地分別觀測了太陽高度的變化情況，并繪制了太陽高度曲線圖。據此完成下面小題。
15.圖中甲、乙、丙三地的方位關系排序依次是(　　)
A．自東北向西南 B．自西北向東南
C．自東南向西北　 D．自西南向東北
16.若此日為夏至日，天氣為晴天，根據該圖信息可推測(　　)
A．三地正午太陽高度越低，晝越短　
B．甲地正午時新的一天約占一半
C．乙地冬至日的正午太陽高度　　　
D．丙地日出日落位置更偏南
【答案】　15.C　16.C
【解析】　第15題，正午太陽高度由直射點所在緯度向南北兩側遞減。圖中三地均在北回歸線以北，故緯度越高，正午太陽高度角越小，因此圖三地由南到北排序為甲、乙、丙。地球自西向東轉，越東的點越早經過正午，讀圖中三地正午出現時間早晚可知，三地由東向西排序為甲、乙、丙。綜上所述，圖中甲、乙、丙三地的方位關系排序依次是自東南向西北，C正確。第16題，三地正午太陽高度越低，緯度越高，晝越長，A錯誤；甲地正午時約為北京時間12點，此時東12區為16點，新的一天范圍大于一半，B錯誤；夏至日太陽直射北回歸線，結合圖中乙地的正午太陽高度可計算得知乙地的緯度，再根據乙地的緯度可計算乙地冬至日的正午太陽高度，C正確；丙地晝長更長，日出日落位置更偏北，D錯誤。
(2024·天津河東)高考結束后小明同學馬上隨父母外出自駕旅行，出發時為一天中太陽高度最大時。此日太陽直射點位于北緯23°，汽車正由北向南行駛，此時手機顯示時間為12：16，太陽高度為73°，下圖為汽車玻璃反射太陽光的示意圖。完成下面小題。
17.出發時小明一家駕車行駛的區域最可能位于(　　)
A．南昌市(29°N,116°E)　
B．北京市(40°N,116°E)
C．拉薩市(29°N,91°E)　　　
D．西寧市(36°N,101°E)
18.旅行到夏至日時同樣情況再次出現，而鐘表顯示時間為14：16，則其位置位于出發地(　　)
A．東北　 B．西南　
C．西北　　 D．東南
【答案】　17.B　18.C
【解析】　第17題，由圖可知，該日正午太陽高度角約是73°，此時太陽直射點位于北緯23°，由正午太陽高度角公式計算得出當地緯度是40°N；出發時為一天中太陽高度最大時，而此刻顯示北京時間為12：16，所以該地的經度為116°E，故該地為北京，B正確。第18題，由材料可知，高考結束小明一家出發時太陽直射23°N，旅行到夏至日時，太陽直射點向北移動，若需出現同樣情況，即正午太陽高度角應保持一致，則該地與回歸線的緯度差應與出發地北京與23°N的緯度差保持一致，該地應位于北京以北；該地地方時的12時，鐘表顯示時間(北京時間)為14：16，可知其位置在96°E上，于出發地北京市(40°N,116°E)西面。結合上述分析可知，該地位于北京市(原出發地)的西北方向。
(2024·山東菏澤)小滿，是夏季的第二個節氣，于每年5月20～22日交節。小滿之名，有兩層含義，一與氣候降水有關，小滿小滿，江河漸滿；二與農業有關，將滿未滿，恰得圓滿。據此完成下面小題。
19.“將滿未滿，恰得圓滿”指的是我國(　　)
A．北方地區，炎夏將至，小麥顆粒漸滿　　　
B．東北地區，暖意融融，玉米顆粒漸滿
C．南方地區，江河將滿，水稻顆粒漸滿　　　
D．青藏地區，冰雪消融，青稞顆粒漸滿
20.2024年小滿節氣為北京時間5月20日10時37分，小滿節氣時刻(　　)
A．全球舊的一天占比較大
B．巴西高原大部分草木茂盛
C．太陽直射點的經緯度約為(15°30′N,140°30′E)
D．南京市物體影子朝向正西
【答案】　19.A　20.C
【解析】　第19題，小滿時，我國北方地區的小麥正處于乳熟后期，小麥的籽粒剛飽滿但還沒有完全飽滿，因此小滿也指小麥的飽滿程度，正如農諺所說“小滿小滿，麥粒漸滿”，A正確；東北地區，玉米顆粒漸滿出現在秋季，不是5月份，B錯誤；小滿節氣期間在5月中下旬，南方暖濕氣流活躍，與從北方南下的冷空氣在華南一帶交匯，這時華南地區往往會出現持續大范圍的強降水，造成暴雨或特大暴雨，正如民諺云“江河漸滿”，與氣候降水有關，C錯誤；青藏地區，青稞顆粒漸滿，出現在秋季，D錯誤。第20題，據題干知，北京時間(東八區)5月20日10時37分可計算出0時的時區為西3區，從西3區到東12區為新一天，故新的一天跨15個時區，舊的一天跨9個時區，全球新的一天占比較大，A錯誤；5月時，北半球為春季，南半球為秋季，巴西高原為熱帶草原氣候，處于干季，草木枯黃，B錯誤；3月20日(接近春分)時太陽直射點位于赤道附近，夏至(6月22日)時太陽直射點位于23°26′N，可計算出5月20日太陽直射的緯度約為15°30′N；據北京時間(東八區)5月20日10時37分，可知12點時的經度為140°30′E，故小滿節氣時刻太陽直射點的經緯度約為(15°30′N,140°30′E)，C正確；南京市物體影子朝向正西時，說明太陽位于正東方向，此時南京的地方時應該為6點，D錯誤。
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