人教版高中地理选择性必修1第一章地球的运动第二节第三课时昼夜长短的变化课件(共61张PPT)

(共61张PPT)
课程标准 结合实例，说明地球运动的地理意义。
素养目标 1.结合相关图示分析、理解昼夜长短的分布、变化规律与极昼极夜范围的变化规律。(综合思维)
2.根据日常观察，掌握日出、日落方位规律与昼夜长短的关系。(地理实践力)
3.根据相关资料，掌握昼长、夜长的计算方法。(地理实践力)
1.昼弧和夜弧
晨昏
如上图所示，____线把所经过的纬线分割成____和____，如果昼弧比夜弧长，则白昼__、黑夜__；反之，则黑夜__、白昼__。
昼弧
夜弧
长
短
长
短
2.昼夜长短的变化规律(以北半球为例)
北
时间 自春分日至秋分日(夏半年) 自秋分日至次年春分日(冬半年) 春、秋分日
太阳直射点的位置 __半球 __半球 ____
昼夜长短 ________ ________ 昼夜____
分布规律 纬度越高，昼越__、夜越__，至北极四周为____ 纬度越高，昼越__、夜越__，至北极四周为____ —
特殊现象 夏至日，北半球昼____、夜____，______及其以北地区皆为极昼 冬至日，北半球昼____、夜____，北极圈及其以北地区皆为____ —
南
赤道
昼长夜短
昼短夜长
等长
长
短
极昼
短
长
极夜
最长
最短
北极圈
最短
最长
极夜
[方法技巧]　巧记昼夜长短变化的规律
(1)对称规律
同一纬线上各地昼夜长短相同(同线等长)；南、北半球同纬度昼夜长短相反。二分日前后时间相同的两日期，昼夜长短相反。二至日前后时间相同的两日期，昼夜长短相同。
(2)递增规律
太阳直射点所在半球昼长夜短，且纬度越高，昼越长；另一半球相反。
(3)变幅规律
赤道处全年昼夜平分；纬度越高，昼夜长短的变化幅度越大。
(4)极昼、极夜规律
极昼(极夜)的起始纬度＝90°－太阳直射点的纬度。纬度越高，极昼(极夜)出现的天数越多。
[微思考]　夏令时是在夏季将时钟调快一小时的制度，为什么有很多国家施行夏令时？
提示　夏季昼长夜短，日出时间很早，施行夏令时可以让人们早睡早起，充分利用光照资源，减少照明用电。
[辨一辨]
(1)昼弧和夜弧是晨昏线把所经过的经线分割而成的。( )
(2)一年中各地昼弧和夜弧是不等长的。( )
(3)冬至日时，北半球各地昼长夜短，纬度越高昼越长。( )
(4)夏至日时，北半球极昼范围最大。( )
(5)在赤道上的各地始终都是昼夜等长。( )
×
×
×
√
√
我们伟大的祖国国土广袤，东西跨度大，从时区上看，从东五区至东九区，共跨五个时区，但我们为了计时和管理的便利，通用东八区区时作为我们的标准时。下面是我国某城市政府机关作息时间表(表中时间均为北京时间)。
夏季(5月至9月底) 冬季(10月至次年4月底)
上午 9：30—13：30 上午 10：00—14：00
午休 13：30—15：30 午休 14：00—15：00
下午 15：30—19：30 下午 15：00—19：00
1.(区域认知)该城市夏季和冬季的上班时间、下班时间和午休时间有何差异？
提示　该城市上午上班时间夏季早于冬季，午休时间夏季长于冬季，下午下班时间夏季晚于冬季。
2.(地理实践力)该城市不同季节调整作息时间，主要考虑的因素是什么？
提示　昼夜长短的季节变化。
3.(综合思维)九月份新学期开始至国庆节期间，白天和黑夜分别有什么变化？
提示　白天越来越短，黑夜越来越长。
1.巧析昼夜长短的变化规律
(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。太阳直射点在哪个半球，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。如图所示：
(2)昼夜长短变化——抓“移动方向”
此处的“移动方向”主要是指太阳直射点的移动方向，它决定昼长、夜长的变化趋势，纬度高低决定昼夜长短的变化幅度。太阳直射点向哪个半球移动，哪个半球就昼变长夜变短；且纬度越高，昼夜长短变化幅度越大。如下图所示：
2.昼夜长短的计算方法
晨昏线把所经过的纬线分割成昼弧和夜弧。昼弧和夜弧的弧度代表昼夜长短(如下图)。计算方法有以下几种：
(1)根据昼弧或夜弧的弧度进行计算：昼(夜)长时数＝昼(夜)弧度数/15°。
(2)根据日出或日落时间进行计算
昼长时数＝(12－日出时间)×2＝(日落时间－12)×2；
夜长时数＝(日出时间－0)×2＝(24－日落时间)×2。
(3)根据纬度的分布特点进行计算
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，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，40°N的昼长等于40°S的夜长。
(4)同一纬线的昼夜长短在一年中有两个日期相同(除二至日外)，且这两个日期近似关于二至日对称；有两个日期(除二分日外)昼长相加等于24小时，且这两个日期近似关于二分日对称。
3.日出、日落方位与昼夜长短的关系
直射点位置 日出方位 日落方位 昼夜长短
北半球 东北(北半球早于6时日出) 西北(北半球晚于18时日落) 北半球昼长夜短；
南半球昼短夜长
赤道 正东(6时日出) 正西(18时日落) 昼夜等长
南半球 东南(北半球晚于6时日出) 西南(北半球早于18时日落) 北半球昼短夜长；
南半球昼长夜短
下表是我国三个不同城市某段时间的日出与日落时刻(北京时间)统计表。读表，完成1～2题。
地点 当日 次日
日出 日落 日出 日落
甲 5：09 18：33 5：08 18：34
乙 6：33 19：39 6：32 19：40
丙 4：20 18：40 4：18 18：42
1.表中三个城市按纬度由高到低排序正确的是(　　)
B
解析　根据计算，三个城市均昼长夜短，说明三个城市均正值夏半年，其中丙的昼长最长，其次为甲，乙的昼长最短。我国位于北半球，根据夏半年北半球纬度越高、白昼越长的规律判断，三个城市按纬度由高到低的排序是丙、甲、乙。故选B。
A.甲、乙、丙 B.丙、甲、乙 C.乙、丙、甲 D.甲、丙、乙
地点 当日 次日
日出 日落 日出 日落
甲 5：09 18：33 5：08 18：34
乙 6：33 19：39 6：32 19：40
丙 4：20 18：40 4：18 18：42
2.丙地在乙地的哪个方向(　　)
A
解析　丙地白昼长于乙地，并且两地昼长都大于12小时，此时为北半球夏半年，纬度越高，昼越长，所以丙地纬度高，在乙地的北面；乙地正午时的北京时间＝日出时刻＋1/2昼长＝13：06，即乙地正午12：00时，北京时间为13：06，所以乙地在120°E西面；同理可计算出丙地正午12：00时，北京时间为11：30，丙地在120°E东面，所以丙地在乙地的东面，综上所述，丙地在乙地的东北方。故选A。
A.东北 B.西北 C.西南 D.东南
地点 当日 次日
日出 日落 日出 日落
甲 5：09 18：33 5：08 18：34
乙 6：33 19：39 6：32 19：40
丙 4：20 18：40 4：18 18：42
2024年11月5日，常熟市某中学张老师6：20左右开车出门上班，在路上正好看到太阳从地平线上升起，如图所示。据此完成3～4题。
3.已知常熟经度约为120°45′E，则其当天的昼长约为
(　　)
A.10小时20分 B.10小时40分
C.11小时20分 D.11小时40分
C
解析　由材料可知，北京时间(东八区区时，120°E经线地方时)6：20太阳从地平线上升起，经计算此时张老师所在地点(120°45′E)的地方时为6：23，即日出时间，则该地当天的昼长为(12－日出时间)×2＝11小时14分。故选C。
4.这段时间张老师早晨上班路上总会感觉正对太阳，阳光直射眼睛，非常刺眼。请你推测该中学在老师家的什么方向以及张老师傍晚下班途中也会感到阳光刺眼的月份(　　)
A.东北方向、3月 B.东南方向、5月
C.东北方向、9月 D.东南方向、11月
B
解析　由材料可知，此季节为冬季，日出东南，张老师早晨上班路上总会感觉阳光直射眼睛，说明该中学在张老师家的东南方向；则张老师家在学校的西北方向，如果张老师傍晚下班途中也会感到阳光刺眼，说明此时太阳位于西北方向，太阳日落西北，说明太阳直射北半球，相符合的月份为5月。故选B。
1.光照图的判读步骤
2.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a，则太阳直射点的纬度为90°－a。
3.确定日期和季节
(1)利用昼夜长短：若北半球昼长夜短或北极附近有极昼现象，则为北半球夏半年，反之为北半球冬半年；若北半球昼夜等长，则为春分日或秋分日。
(2)特殊日期的判定
①晨昏线与经线圈重合(或晨昏线经过极点)，为3月21日前后或9月23日前后。
②晨昏线与极圈相切，若北极圈及其以北为极夜，则为12月22日前后；若北极圈及其以北为极昼，则为6月22日前后。
③根据晨昏线与经线的斜交关系。
4.确定日出、日落时间与方向
(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所在经线的地方时，为该地日出地方时；某地经线与昏线交点所在经线的地方时，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)日出正东方、日落正西方。
②太阳直射点位于北半球时，全球各地(除极昼、极夜区外)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、极夜区外)日出东南、日落西南。
④正好出现极昼的地方，北半球日出正北、日落正北；南半球日出正南、日落正南。
5.确定地方时
(1)过晨线与赤道交点的经线的地方时是6：00。
(2)过昏线与赤道交点的经线的地方时是18：00。
(3)过昼弧中点的经线的地方时是12：00。
(4)过夜弧中点的经线的地方时是0：00或24：00。
6.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，若昼弧长于夜弧，则昼长夜短；若昼弧短于夜弧，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。
7.确定正午太阳高度
太阳直射点所在纬线的正午太阳高度为90°，其他各地的正午太阳高度从这条纬线向南、向北递减。
下图为某日某时刻日照示意图(阴影部分表示黑夜，虚线表示极圈和回归线)。读图，完成1～3题。
1.以下关于a、b点的说法正确的有(　　)
①a点位于晨线上　②a点位于昏线上　③与a点相比，b点自转线速度更快　④与a点相比，b点自转角速度较慢
A.①② B.②③
C.①③ D.②④
B
解析　由图可知，a、b两点中，a点纬度位置较高，b点纬度位置较低，两地自转角速度相同，自转线速度a点慢于b点，根据地球自转方向(由经度可知，呈顺时针自转)，a位于昏线上，b位于晨线上，②③正确，①④错误。故选B。
2.该日c点的日出时间是(　　)
A.3：00 B.6：00
C.9：00 D.12：00
C
解析　由图可知，c点所在纬度昼半球与夜半球的弧长之比为1∶3，则当地昼长为6小时，日出地方时＝12－(6÷2)＝9时。故选C。
3.图示时刻北京时间最可能是(　　)
A.12月22日3：00
B.12月22日15：00
C.6月22日9：00
D.6月22日21：00
D
解析　由图可知，此时昼半球中央经线为15°W，15°W为西一区，区时为12时，北京时间为东八区区时，比西一区早9小时，该图为南极点俯视图，南极圈及其以南地区出现极夜现象，则为北半球夏至日前后，即6月22日左右，则北京时间为6月22日12时＋9时＝6月22日21：00。故选D。
下图为某日部分地区昼夜示意图，阴影部分表示黑夜，非阴影部分表示白昼。据此完成4～5题。
4.此时b点地方时是(　　)
A.3：00 B.6：00
C.15：00 D.21：00
解析　读图可知，d、a、e三点随着地球自转将由黑夜进入白天，所以d、a、e三点所在的直线是晨线。e为晨线与赤道的交点，地方时为6时；完整的晨线跨经度180°，图中d—e为晨线的一半，故d、e经度差为90°，b、e经度差为135°、时差为9小时，b在e的西侧，地方时更晚，故b点的地方时＝6：00＋24：00－9：00＝21：00。故选D。
D
5.关于图中的判断，下列说法正确的是(　　)
A.此日b点的白昼时间比杭州长
B.此日后地球公转的速度越来越快
C.一年中四地昼夜变化幅度最小的是a
D.太阳直射点坐标是(75°E，23°26′N)
A
解析　读图可知，北极圈及其以北出现极昼现象，该日为北半球夏至日，此日后地球离远日点(7月初)先越来越近再越来越远，公转速度先变慢再变快，B错误；夏至日太阳直射点位于23°26′N，d在a(150°E)的西侧45°，经度为105°E、地方时为0时，地方时为12时的经线为75°W，即太阳直射点的坐标为(75°W，23°26′N)，D错误；赤道上终年昼夜平分，故四地中昼夜变化幅度最小的是e，C错误；该日太阳直射点位于北半球，全球除极昼、极夜地区外，越往北昼越长，b点在杭州的北侧，故白昼时间比杭州长，A正确。
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基础达标练
下表示意现在我国某城市的王先生与在国外的儿子小明的部分聊天记录。据此完成1～2题。
王先生 我这里现在北京时间为6：15，太阳刚升起，小明，你起床了吗？
小明 爸爸，早起床了，现在太阳挺高了，正在晨练。
王先生 新闻报道说我这里今天昼长为一年中最长，你那里也是吗？
小明 是的，但我现在的城市昼长比你那里的短一些。
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1.王先生现在的城市可能是(　　)
B
解析　由材料可知，该日昼长最长，说明为北半球夏至日，日出地方时早于6时，而北京时间(120°E的地方时)为6：15，说明王先生现在的城市位于120°E的西部，且时间差距大于16分钟，即与120°E的经度差大于4°以上。哈尔滨位于120°E以东位置；北京和南京位于120°E的西侧，但与120°E的经度差不大于4°；敦煌位于北京偏西位置，与120°E的经度差大于4°，故该城市可能为敦煌。故选B。
A.北京(40°N，116°E) B.敦煌(40°N，94°E)
C.哈尔滨(45°N，127°E) D.南京(32°N，118°E)
王先生 我这里现在北京时间为6：15，太阳刚升起，小明，你起床了吗？
小明 爸爸，早起床了，现在太阳挺高了，正在晨练。
王先生 新闻报道说我这里今天昼长为一年中最长，你那里也是吗？
小明 是的，但我现在的城市昼长比你那里的短一些。
2.小明所在的国家可能为(　　)
B
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解析　小明所在国家的日出时间早于我国，正在晨练说明该国与我国的经度差较小，位于我国东方；由材料可知，小明现在的城市昼长比王先生现在的城市短一些，说明小明位于王先生现在城市的南方，但不可能位于南半球，南半球此时昼短夜长；故小明所在的国家可能为日本。故选B。
A.印度 B.日本 C.澳大利亚 D.加拿大
王先生 我这里现在北京时间为6：15，太阳刚升起，小明，你起床了吗？
小明 爸爸，早起床了，现在太阳挺高了，正在晨练。
王先生 新闻报道说我这里今天昼长为一年中最长，你那里也是吗？
小明 是的，但我现在的城市昼长比你那里的短一些。
下图示意某日甲、乙、丙、丁四个地点的昼长状况。据此完成3～4题。
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3.四个地点中，纬度数值相同的地点是(　　)
C
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解析　由图可知，四个地点在同一天的昼长，甲为18小时、乙约为14小时、丙为12小时、丁为6小时，由此可以计算出甲、乙、丙、丁四地的夜长分别为6小时、约10小时、12小时、 18小时。结合所学知识可知，半球不同但纬度数相同的两点，昼夜情况相反(一地的昼长等于另一地的夜长)，甲的昼长等于丁的夜长，所以纬度数值相同的是甲、丁两地。故选C。
A.甲、乙 B.丙、丁
C.甲、丁 D.乙、丁
4.图中丁地的日落时刻是(　　)
A.6时 B.15时
C.18时 D.21时
B
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解析　读图可知，丁地的昼长为6小时，根据所学可知，任何地点的昼长＝上午时长＋下午时长，且上午和下午以正午12：00为分界，故丁地上午和下午各3个小时，日落时间＝正午时间＋下午时长＝12＋3＝15时。故选B。
下表所列的是一年中甲、乙、丙、丁四地的昼长差(即一年中的昼长最大值－昼长最小值)。据此完成5～6题。
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地区 甲 乙 丙 丁
昼长差 0 5小时30分 13小时56分 24小时
5.四地中位于热带的是(　　)
A
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解析　由于纬度越高，昼长差越大，纬度越低，昼长差越小。甲的昼长差为0小时，甲在赤道，所以四地中位于热带的是甲地；丁地昼长差为24小时，位于极圈内部，出现极昼、极夜，地处寒带，乙、丙为温带。故选A。
A.甲 B.乙 C.丙 D.丁
地区 甲 乙 丙 丁
昼长差 0 5小时30分 13小时56分 24小时
6.四地所处的纬度从高到低的排列顺序是(　　)
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D
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解析　距赤道越近，昼长差越小；距赤道越远，昼长差越大。由表可知，甲的昼长差为0，甲在赤道，丁地昼长差为24小时，位于极圈内部且出现极昼、极夜，丁的纬度最高。甲、乙、丙、丁四地的昼长差从大到小的顺序是丁、丙、乙、甲，所以四地所处的纬度从高到低的排列顺序是丁、丙、乙、甲。故选D。
A.甲乙丙丁 B.甲乙丁丙
C.丁丙甲乙 D.丁丙乙甲
地区 甲 乙 丙 丁
昼长差 0 5小时30分 13小时56分 24小时
下图为一中学生根据地球昼夜长短变化规律绘制的甲、乙、丙三个地点一年的昼长变化图。据此完成7～8题。
A
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7.甲、乙、丙三地由北向南排序正确的是(　　)
A.乙、甲、丙 B.乙、丙、甲
C.甲、乙、丙 D.丙、甲、乙
B
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解析　由图可知，甲地夏至日刚好出现极夜，冬至日刚好出现极昼，位于南极圈；乙地春分到秋分昼长大于12小时，秋分到次年春分昼长小于12小时，应位于北半球，昼夜长短变化幅度小，纬度较低。丙地全年昼长为12小时，应位于赤道。因此三地由北向南排列顺序为乙、丙、甲。故选B。
8.甲地极夜后的第一次日出大约出现在(　　)
A.冬至日的第二天 B.冬至日的前一天
C.夏至日的第二天 D.夏至日的前一天
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解析　甲地地处南极圈，夏至日出现极夜，极夜之后的第一次日出应出现在夏至日的第二天。故选C。
素养提升练
著名艺术品“太阳隧道”位于(41°18′N，113°51′W)的沙漠中，由四根混凝土圆管组成，呈“X”形排列在地面(图1)。游客在特定日期可从管道延伸方向欣赏日出或日落。图2为某日游客8：10(北京时间)在当地拍摄的照片。据此完成9～10题。
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9.该日当地的昼长时间最接近(　　)
A.4小时30分 B.9小时
C.12小时30分 D.15小时
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解析　该游客拍摄图2所示照片的时间为北京时间8：10，北京时间(120°E)8：10时，113°51′W时间约为16：30，此时太阳接近地平线，即将日落，昼长＝2×(日落时间－12)＝2×(16：30－12)＝9小时。故选B。
10.该日游客拍摄图2照片时，其拍摄位置在图1中的(　　)
A.①处 B.②处
C.③处 D.④处
C
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解析　根据上题可知，该日当地的昼长时间最接近9小时，昼短夜长，说明太阳直射点位于南半球，太阳东南升起，西南落下。图中照片正值日落，太阳位于西南方向，游客拍摄图2照片时，摄像机所处位置应位于东北方向，结合图中指向标可知，③处符合题意。故选C。
下图示意地球上两个不同纬度地点在不同日期的日出时刻变化。据此完成11～12题。
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11.关于图中甲、乙两地的叙述正确的是(　　)
A.甲地位于南半球极圈以内
B.乙地位于北半球、西半球
C.甲地位于乙地的西南方向
D.甲地位于乙地的东北方向
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C
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解析　读图可知，3月21日春分，太阳直射赤道，全球昼夜等长，并于当地时间6时日出，甲地日出时国际标准时间为5时，乙地日出时国际标准时间为3时30分，根据区时的计算公式可算得，甲地位于15°E，乙地位于37.5°E，乙地位于东半球，B错误；12月22日冬至日甲地于国际标准时间0时日出、乙地于国际标准时间6时日出，根据区时计算，甲地1时日出，乙地8时30分日出，由此推断，甲地位于南半球，乙地位于北半球，且甲地位于南半球极圈以外，A错误；甲地位于乙地的西南方向，C正确，D错误。
12.6月22日甲地日出地方时大约是(　　)
A.3：30 B.11：00
C.6：00 D.12：00
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B
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解析　据上题分析可知，甲地冬至日12月22日1时日出，则23时日落，所以冬至日甲地昼长时间是22小时，夜长时间是2小时。12月22日的夜长等于6月22日的昼长，故6月22日甲地昼长为2小时，根据日出＝12－昼长时间的一半＝12－1＝11：00，B正确，A、C、D错误。
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如图示意太阳直射不同纬度(3.5°N、13.5°N、23.5°N)时北半球的昼长变化曲线。据此完成13～14题。
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13.曲线a、b、c对应的纬度依次是(　　)
A.3.5°N、13.5°N、23.5°N
B.23.5°N、3.5°N、13.5°N
C.13.5°N、3.5°N、23.5°N
D.23.5°N、13.5°N、3.5°N
D
解析　晨昏线与极昼圈相切，切点纬度＝极昼圈纬度，切点纬度(极昼圈纬度)＋太阳直射点纬度＝90°，太阳直射不同纬度(3.5°N、13.5°N、23.5°N)时北半球极昼圈最低纬度分别是：86.5°N、76.5°N、66.5°N，读图可知，昼长24时对应的纬度分别是66.5°N、76.5°N、86.5°N，即极昼圈纬度分别是：66.5°N、76.5°N、86.5°N，所以曲线a、b、c对应的太阳直射纬度依次是23.5°N、13.5°N、3.5°N。故选D。
14.太阳直射点由23.5°N向3.5°N移动的过程中(　　)
A.广州昼渐短夜渐长
B.北京日出时间逐渐提前
C.上海日落时间逐渐推迟
D.赤道地区昼渐短
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A
解析　太阳直射点由23.5°N向3.5°N移动，即太阳直射点位于北半球并向南移动，北半球各地昼渐短夜渐长，广州昼渐短夜渐长，A正确；北京日出时间逐渐延迟，B错误；上海日落时间逐渐提前，C错误；赤道地区昼长永远是12时，D错误。故选A。
15.阅读图文材料，回答下列问题。
下图为以北极点为中心的俯视图。 上太阳高度为0°，B点为 与纬线的切点。图中阴影部分日期与全球其他地区日期不同。
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解析　第(1)题，由材料“ 上太阳高度为0°”可知， 为晨昏线，由材料“B点为 与纬线的切点”可知，M要么为0时经线，要么为12点所在的经线。由材料“图中阴影部分的日期和全球其他地方的日期不同”可知，M要么为0时经线，要么为国际日期变更线。综上所述，M只能为0时经线，D为国际日期变更线。此时75°N及其以北的区域出现了极昼现象，故此时太阳直射点位于15°N上。由于M为0时经线，D为国际日期变更线，结合图中信息地球呈逆时针自转可知，M为120°E，120°E为0时经线。60°W为12时经线，即太阳直射点的地理坐标为(15°N，60°W)。
(1)写出该日太阳直射点的地理坐标。
答案　 (15°N，60°W)。
(2)判断该日北半球的昼夜长短状况。
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答案　昼长夜短；北纬75°及其以北地区出现极昼。
解析　由上题可知，该日太阳直射15°N，可知北半球昼较长夜较短，其中75°N及其以北的区域出现了极昼现象。
(3)计算此刻北京时间，并判断赤道上处于黑夜且位于东半球的经度范围。
答案　24：00(0：00)。30°E向东到160°E。
解析　根据第(1)题可知，M为120°E，120°E(即北京时间)为24：00或者0：00。赤道上处于黑夜的范围为 ，M为120°E，M与A、C夹角为90°可知，A为30°E，C为150°W，即赤道上处于黑夜的范围是30°E向东至150°W，其中位于东半球的经度范围为30°E向东到160°E。