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自然地理
第二单元 宇宙中的地球
第二讲 地球的运动
第5课时 昼夜长短的变化及日出日落方位
考点 昼夜长短的变化及日出日落方位
考点 昼夜长短的变化及日出日落方位
S梳理教材基础点
地球公转的地理意义
时间 变化特点
北半球
夏半年 北半球各纬度昼长夜短,纬 度越高,昼越长,夜越短 夏至日,北半球各纬度昼长达一年中的最大 值,北极圈及其以北地区出现极昼现象
春、秋 分日 春分日或秋分日,全球各地昼夜平分
北半球
冬半年 北半球各纬度昼短夜长,纬 度越高,昼越短,夜越长 冬至日,北半球各纬度昼长达一年中的最小 值,北极圈及其以北地区出现极夜现象
[点拨] 北极地区极昼范围随太阳直射点的移动变化
(1)“北进南扩”是指太阳直射点从赤道向北推进,极昼范围从北极点向南扩大。
(2)“南撤北缩”是指太阳直射点从北回归线向南撤,极昼范围从北极圈向北 缩小。
[地理原理] 日出、日落方位与昼夜长短的对应规律
描述日出、日落方位与昼夜长短的对应规律。
答案:①日出东北、日落西北,北半球昼长夜短,南半球昼短夜长。②日出正 东、日落正西,全球昼夜等长。③日出东南、日落西南,北半球昼短夜长,南 半球昼长夜短。
J讲练突破重难点
角度Ⅰ昼夜长短变化及影响
[讲细] 昼夜长短的判断方法
(1)看昼夜弧长→定昼夜长短
晨昏线把经过的纬线圈分割成昼弧与夜弧,所求地所在的纬线圈上,若昼弧长于夜 弧,则昼长夜短;反之则昼短夜长。赤道上全年昼夜等长。(如图所示)
(2)看太阳直射点位置→定昼夜长短分布
太阳直射点的位置决定昼夜长短的状况。太阳直射在哪个半球(南、北半球),哪个 半球昼长夜短,且越向该半球的高纬度地区白昼时间越长。(如图所示)
(3)看太阳直射点移动方向→定昼夜长短变化
太阳直射点的移动方向,决定昼夜长短的变化趋势,纬度的高低决定昼夜长短的变化 幅度。太阳向哪个半球移动,哪个半球昼将变长,夜将变短;且纬度越高,昼夜长短 的变化幅度越大。(如图所示)
(4)看太阳直射点的位置和移动方向→定极昼、极夜范围和变化
①太阳直射点纬度与出现极昼、极夜的最低纬度互余;
②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。(见上图)
A. 甲至乙 B. 乙至丙 C. 丙至丁 D. 丁至戊
D
解析:根据所学知识可知,北极星光线与地面的夹角为当地的纬度,正午太阳高度在 夏至日达到最大值,所以北半球北极星光线与正午太阳光线的夹角α,在夏至日达到 最小值,冬至日达到最大值,根据图示信息可知,丙为夏至日,甲、戊为冬至日,乙 为春分日,丁为秋分日,北半球符合“昼变短,夜比昼长”的时段是秋分日到冬至 日,应是图中的丁至戊,D正确,A、B、C错误。故选D。
角度Ⅱ昼夜长短与日出日落方位
[讲细] 1.日出日落方位与昼夜长短的关系
太阳直射点位置 日出方位 日落方位 昼夜长短
北半球 东北 西北 北半球昼长夜短,南半球昼短夜长
赤道 正东 正西 昼夜等长
南半球 东南 西南 北半球昼短夜长,南半球昼长夜短
2. 当极圈内有地区出现极昼时的情况分析
若是北极圈,则出现极昼的地区正北日出、正北日落(0时日出、24时日落);若是 南极圈,则出现极昼的地区正南日出、正南日落(0时日出、24时日落)。
[练透] (2024·广东卷)距今约3 000年前的金沙遗址(30°41'N,104°01'E)是古 蜀国时期的一处大型聚落遗址,在该遗址祭祀区的东部,有一处九柱建筑基址,其9 个柱洞呈“田”字形分布。研究发现,这些柱洞分布具有一定的天文属性。图1为九 柱建筑的复原示意图;图2示意该建筑柱洞平面分布及当时冬至日的日出方位。据此 完成下列小题。
A. D5→D6连线方向 B. D6和D9之间
C. D5→D9连线方向 D. D8和D9之间
B
解析:根据所学知识可知,夏至日太阳直射北回归线,日出东北方向并与冬至日的日 出方向关于正东方向对称,因此,可把D5作为起点向右上方作正北方N的垂线E(下 图)表示正东方向,再从D5作冬至日出方位关于正东方向的对称线F,F线即为夏至 日出方位,位于D6和D9之间,B正确。
A. 春分日看到日出时间更早
B. 夏至日经历更长的夜长
C. 秋分日看到日落时间更晚
D. 冬至日经历更短的昼长
D
解析:春、秋分日,太阳直射赤道,全球各地昼夜平分,均为6时日出,18时日落, 日出时间、日落时间与黄赤交角大小无关,A、C错误。如果黄赤交角变大,冬、夏 至日的晨昏线与地轴夹角变大,除赤道外,各纬线被分割形成的昼弧和夜弧的弧度差 变大,昼长和夜长的时间差变大;夏至日,北半球昼长夜短,当黄赤交角增大时,该 地昼更长、夜更短,则当时金沙先民经历更短的夜长,B错误。冬至日,北半球昼短 夜长,当黄赤交角增大时,该地昼更短、夜更长,则当时金沙先民经历更短的昼长, D正确。
A. 正南 B. 东南 C. 正东 D. 东北
解析:极夜现象结束后的第一次日出应该是当日太阳高度最高的时刻,即正午;北回 归线以北地区,正午太阳都位于正南方,故太阳节首日太阳升起的方位是正南。
A
角度Ⅲ昼夜长短的计算
[讲细] 1.根据昼弧或夜弧的长度进行计算
(1)昼长时数=昼弧度数/15°;
(2)夜长时数=夜弧度数/15°。
2. 根据日出日落时间进行计算
地方时正午12时把一天的白昼分为相等的两份,如下图所示:
(1)昼长=日落时间-日出时间(这里的日出时间、日落时间不必要求是地方时, 但所用时间要统一,如都是北京时间);
(2)昼长时数=(12:00-日出时间)×2=(日落时间-12:00)×2;
(3)夜长时数=(日出时间-0)×2=(24:00-日落时间)×2。
3. 根据分布特点进行计算
(1)同纬度各地的昼长相等,夜长相等;
(2)南北半球纬度数相同的地区昼夜长短对称分布,如40°N的昼长等于40°S 的夜长。
4. 特殊地点的昼长确定
(1)赤道上,昼长=夜长=12小时;
(2)极昼区,昼长=24小时,夜长=0;极夜区,昼长=0,夜长=24小时。
5. 利用时间的对称性规律计算
相对于夏至日或者冬至日对称的两个时间,某地的昼长、夜长都是相同的;相 对于春分日或者秋分日对称的两个时间,某地一个时间的昼长等于另一个时间 的夜长。如下图:
某地a与b两个时间的昼长、夜长是相同的,c与d两个时间的昼长、夜长也是相同的; b与c两个时间中,某地b时间的昼长等于c时间的夜长。
[练透] (2025·江苏南通模拟)成都(31°N,104°E)的王老师某月连续三日环湖 跑步期间,北京时间18:30经过同一地点时,均看到太阳位于正前方。图1为王老师 所见的太阳位置示意图,图2为王老师跑步线路示意图。读图,回答下列小题。
A. 1月 B. 4月 C. 7月 D. 10月
解析:北京时间为120°E地方时,成都位于104°E,北京时间18:30,成都地方时 应为17:26,此时接近日落,成都昼短夜长,太阳直射点应位于南半球,为北半球冬 半年。根据图示信息可知,此时日落时间逐渐提前,太阳直射点应向南移动,所以此 时应位于北半球秋分日与冬至日之间,10月符合,1月、4月、7月不符合。故选D。
A. 10小时 B. 11小时 C. 12小时 D. 13小时
解析:根据上题分析可知,这几日日落时间为17:26左右,则昼长为(17:26-12:00)×2=10小时52分,接近11小时。故选B。
D
B
Y研透高考命题点
[高考命题]学习地球公转的地理意义,要理解昼夜长短变化等现象是如何产生的,最 重要的是要明白这些现象对人们生产生活的影响。昼夜长短的变化试题多结合近年来 国内外热点事件以及实际生活中的案例等材料进行命题,考查昼夜长短相关知识点及 其在生活中的运用。试题更多地体现综合思维和地理实践力的考查。
1. (2021·河北卷改编)家住某城(36.5°N,116°E)的小明,秋分时节搬进 了新楼房,站在书房2.6 m高的落地窗前,远处公园美景尽收眼底。下图示意书 房平面布局。
[判断]冬至日天气晴朗,小明在书房于北京时间
解析:第(1)题,该城市位于(36.5°N, 116°E),春、秋分日,当地地方时6时日出,大约 是北京时间6:16日出,因此“6:30看到当日第一 缕阳光”在冬至日不太可能,冬至日应是在北京时 间7:30左右日出。
×
解析:第(2)题,9:30时,太阳位于东南方位, 书房接近正方形,书桌在书房对角线的东北一侧, 位于窗子的正北方位,阳光受东南0.5 m的墙的遮挡 照射不到书桌,错误。
×
解析:第(3)题,15:30时,当地太阳斜射,太阳 位于西南方位,日影朝向东北方位,书柜位于落地 窗的东北方位,阳光正好照射到书柜上,正确。
×
2. (2021·全国甲卷改编)下图示意2014年某日德国电力总需求和电力净需求的变化 (电力净需求量=电力总需求量-光伏发电量)。
6月
解析:根据材料,电力净需求量=电力总需求量-光伏发电量,当电力总需求 量等于电力净需求量时,光伏发电量为0,说明此时为黑夜;读图可知,电力总 需求量等于电力净需求量的时段为格林尼治时间大约19时到凌晨3时多,远小于 12个小时,昼长夜短,为北半球夏季,德国位于北半球;3月和9月昼夜大致等 长,12月昼长远小于夜长。
限时跟踪检测(九) 昼夜长短的变化及日出日落方位
限时跟踪检测(九) 昼夜长短的变化及日出日落方位
下表是“我国四城市连续两日的日出、日落时刻(北京时间)表”。据此回答下 列小题。
城市 第一日 第二日
日出 日落 日出 日落
① 06:04:50 17:25:54 06:03:00 17:26:17
② 07:25:31 19:04:58 07:24:22 19:05:40
③ 06:45:03 18:31:52 06:44:09 18:32:18
④ 08:16:41 19:57:11 08:15:34 19:57:50
A. 春分 B. 夏至 C. 秋分 D. 冬至
解析:表中四地昼长均略小于12小时,说明太阳直射点位于南半球且接近赤 道;同时第二天昼长大于第一天,说明太阳直射点向北移动,据此可判断表中 日期最接近春分。
A
A. 自西向东依次是④③②①
B. 自东向西依次是①③④②
C. 自南向北依次是③④②①
D. 自北向南依次是②①③④
解析:由日出时间、日落时间可计算出正午时间,从而可判断自东向西依次是①③② ④;太阳直射点位于南半球,越往北昼越短,则依据昼长,可判断自南向北依次是③ ④②①。
C
(2025·辽宁沈阳模拟)下图示意我国甲、乙、丙三地年日出时刻变化曲线。据 此完成下列小题。
A. 甲、乙、丙呈东北—西南向排列
B. 甲、乙、丙呈西北—东南向排列
C. 丙、乙、甲呈东北—西南向排列
D. 丙、乙、甲呈西北—东南向排列
解析:结合春分日昼夜长短特点(此时全球各地昼夜等长,均为12小时)可知,我国 甲、乙、丙三地位置越偏东则日出时间越早,因此可以判断甲日出时间(6:00左 右)最晚,丙地(4:47)最早,则甲位于最西侧,乙处于两地之间,丙位于最东 侧。根据“夏至日北半球纬度越高,昼长越长”的特点,结合三地日出时间可判断, 甲日出时间最晚,纬度应该较低;丙日出时间最早,纬度应该较高。因此丙、乙、甲 三地呈东北—西南向排列,C正确。
C
A. 甲早于乙,乙早于丙
B. 丙早于乙,乙早于甲
C. 乙早于丙,丙早于甲
D. 甲、乙、丙非常接近
解析:结合图表信息冬至日三地日出的北京时间可知,丙日出最晚,甲日出最早。根 据“太阳直射点位于南半球,北半球各地纬度越高昼长越短”的规律,且结合上题可 知丙纬度较高,昼长较短,因此丙地日落时刻会更早,甲地更晚,乙地日落时刻居 中。故选B。
B
(2025·浙江杭州模拟)下图为某科考人员随科考船于某地前后10天P、Q两日拍 摄的日出(图中所示为北京时间)合成照片。据此完成下列小题。
A. 7小时20分钟 B. 11小时20分钟
C. 12小时 D. 16小时40分钟
解析:由于某地Q日8:00日出且方位为正东,可以确定为春分日或秋分日,且日出 时当地地方时为6:00,晚于北京时间2小时,所以P日,该地日出地方时为6:20,故 昼长为11小时20分钟。故选B。
B
A. 南印度洋 B. 北印度洋
C. 南太平洋 D. 北太平洋
解析:春分日或秋分日,日出正东,根据观测日出常识可知,P日日出东偏北方向, 同时该地昼长小于12小时,故可确定该地位于南半球,B、D错误。地方时晚于北京 时间2小时的经度为90°E,故为南印度洋,A正确,C错误。故选A。
A
A. 东北 B. 西北 C. 东南 D. 西南
解析:该中学广场旗杆影子14:21最短,说明此时为该中学地方时12:00,与北京时 间(120°E)相差2小时21分钟,推知该中学所在经度约为85°E,从东西方向看位 于杭州市西方;杭州市的日出时间为4:58,说明该日位于夏半年(春、秋分日杭州 市日出时间为6:00),纬度越高,白昼时间越长,该中学日出时间为6:32,可推算 出其日出的地方时为4:11,日出地方时比杭州市早,白昼时间较长,纬度更高,从 南北方向看,位于杭州市北方,所以该中学位于杭州市的西北,B正确。
B
A. 18:32 B. 19:28 C. 22:09 D. 23:08
解析:根据上题计算,该日该中学日出的地方时为4:11,则日落的地方时为19:49,日落的北京时间为19:49+2:21,约为22:10,C正确。
C
(2025·河南名校联考期末)读“我国①②两地某日日出日落示意图”(图示为 北京时间,①②为太阳日运行轨迹),完成下列小题。
A. 春分日 B. 夏至日 C. 秋分日 D. 冬至日
解析:依据图文材料,图示为同一天①②两地日出日落时间,日落时间减去日 出时间为当地昼长,通过计算可知两地昼长均大于12小时,该日最有可能为夏 至日,B正确。
B
A. 东南方向 B. 西南方向
C. 东北方向 D. 西北方向
解析:依据两地昼长及所学知识可知,夏至日北半球纬度越高昼越长,故①地纬度 低,②地纬度高,①地位于②地的偏南方;再根据两地日出日落时间计算正午时的北 京时间,①地正午时的北京时间为(18:37+6:07)/2,即12:22,计算①地位于 114.5°E;同理计算②地大概位于108.5°E,故①地位于②地的东方。综上可知① 地位于②地的东南方向,A正确。
A
A. 关于赤道的对称点
B. 关于地心的对称点
C. 关于0°经线的对称点
D. 关于地方时12时经线的对称点
B
解析:2023年谷雨(4月20日)节气时,太阳直射点位于北半球。甲地日出后经过11 个小时日落,说明甲地该日昼长为11小时,昼短夜长,故甲地位于南半球;乙地日落 后经过11个小时日出,说明乙地该日夜长为11小时,昼长夜短,故乙地位于北半球; 因甲、乙两地昼夜长短对称分布,可知甲、乙两地的纬度关于赤道南北对称,故其不 可能关于经线对称,且地方时12时所在经线自东向西移动,不是固定不动的经线, C、D错误;甲地日出时乙地日落,甲地日落时乙地日出,说明甲、乙两地位于晨昏 圈上,一东一西;结合甲、乙两地的纬度关于赤道南北对称,且晨昏圈是平分地球的 大圆,故甲、乙两地经度数相差180°,因此,甲、乙两地应关于地心对称,B正 确,A错误。
A. 甲地昼渐长,乙地昼渐短
B. 甲、乙两地昼长均保持不变
C. 甲地昼渐短,乙地昼渐长
D. 甲、乙两地昼长都逐渐变长
解析:从谷雨到芒种节气,即从4月20日至6月6日,太阳直射点位于北半球,且向北 移动。由上题分析可知,甲地位于南半球,该时间段甲地昼短夜长,且昼渐短、夜渐 长;乙地位于北半球,该时间段乙地昼长夜短,且昼渐长、夜渐短。故选C。
C