2024年高考地理（新高考專用） 地球運動規(guī)律（解析版）

■3M。2地球運動規(guī)律

重難導(dǎo)航

一、命題導(dǎo)向

二、思維構(gòu)建

三、重難詮釋

重點01時間的計算與日期變更

重點02晝夜長短

重點03正午太陽高度

難點01二十四節(jié)氣

(1)適用區(qū)域

(2)內(nèi)容及含義

難點02日咎

難點03太陽視運動

(1)周日視運動

(2)視運動圖繪制

四、限時檢測

命題導(dǎo)向

【命題規(guī)律】高考考查本考點時常以光照圖、文字材料等為載體，考查地球運動的相關(guān)原理，側(cè)重計算以

及綜合思維的考查。

【命題預(yù)測】地球運動的相關(guān)原理是高考試題中的難點，試題情景的背景往往融入日常生活中的一些地理

現(xiàn)象等中，將定位與區(qū)域認知結(jié)合，考察學(xué)生的綜合思維和處理問題的能力，將人地協(xié)調(diào)觀融入試題。

生活中的應(yīng)用

重難詮釋

重點01時間的計算與日期變更

一、時間計算

1.地方時的計算

地方時的計算依據(jù)：地球自轉(zhuǎn)，東早西晚，1度4分，東加西減，經(jīng)經(jīng)計較，分秒必算。

計算時具體可分為四個步驟：一定時，二定向，三定差，四定值。

一定時，確定出用以計算晝、夜半球中央經(jīng)線的地方時分別為12時、24時（或0時），如ND、NB

的參照時間所在經(jīng)線；晨、昏線與赤道交點所在經(jīng)線的地方時分別為6時、18時，如NC、

NA所在經(jīng)線

二定向，確定兩點的相對圖中求E點的地方時，以D點作為已知時間點，則E點位于D點以東，應(yīng)選

東、西方向擇“東加”；若求F點的地方時，以B點作為已知時間點，則F點位于B點以

西，應(yīng)選擇“西減”

三定差，確定兩點的經(jīng)度如E點所在經(jīng)線與ND所在經(jīng)線相差45°

差

四定值，所求的地方時=如以D點作為已知時間點求E點的地方時為12：00+4*45/60=15：00,以B

已知地方時±4分鐘x經(jīng)度點作為已知時間點求F點的地方時為24：00-4*45/60=21：00

差/I。

2.區(qū)時的計算

一定時區(qū)，若已知某地經(jīng)度，可根據(jù)經(jīng)度確定出所在的時區(qū)，方法為：該地的經(jīng)

確定出兩地所在的時區(qū)度數(shù)75。，所得余數(shù)若小于7.5。，則商為該地所在時區(qū)數(shù)，若余數(shù)

大于7.5°,則商+1為該地所在時區(qū)數(shù)；東西時區(qū)根據(jù)東西經(jīng)確定

二定向，如果兩地分別在東、西時區(qū)，則東時區(qū)在東，西時區(qū)在西。如果兩地

確定兩時區(qū)的相對東、西方向都在東時區(qū)，區(qū)號大的在東，區(qū)號小的在西；兩地都在西時區(qū)，區(qū)號

大的在西，區(qū)號小的在東

三定差，如果兩地分別在東、西時區(qū)，相差的時區(qū)數(shù)即為兩區(qū)號相加。如果兩

確定兩個時區(qū)相差的個數(shù)地都在東時區(qū)或西時區(qū)，相差的時區(qū)數(shù)即為兩區(qū)號相減

四定值，所求時區(qū)的區(qū)時=已知時如當東八區(qū)為18：00時，西五區(qū)為18—13=5：00；當中時區(qū)為3：

區(qū)的區(qū)時土時區(qū)差xl小時00時，東三區(qū)為3+3=6：00

【注意】區(qū)時與地方時的計算有如下規(guī)律：

（1）求差的技巧——“同減異加''

①經(jīng)度差：兩地同為東（西）經(jīng)，取兩數(shù)之差；一地為東經(jīng)，另一地為西經(jīng)，取兩數(shù)之和。

②時區(qū)差：兩地同在東（西）時區(qū)，取兩數(shù)之差；一地在東時區(qū)，另一地在西時區(qū)，取兩數(shù)之和。

（2）求時間的技巧——“東加西減”

先畫出表示全球所有經(jīng)線（或時區(qū)）的數(shù)軸，標出已知經(jīng)線（或時區(qū)）及其地方時（或區(qū)時），再標出所

求經(jīng)線（或時區(qū)），計算出兩地經(jīng)度差（或時區(qū)差）后，再將其轉(zhuǎn)化為地方時差（或區(qū)時差）。

3.與行程有關(guān)的時間計算

常見問題形式：若有一架飛機某日某時從A地起飛，經(jīng)過m小時飛行，降落在B地，求飛機降落時B地的

時間。

計算公式：降落時B地時間=起飛時A地時間土時差+行程時間（m）

二、日期變更

1.日期變更示意圖

24時（0時）經(jīng)線180。經(jīng)線

昨天今天昨天

日期加一天日期減一天

2.日期范圍

新的一天：從0時經(jīng)線向東到180。經(jīng)線。

舊的一天：從0時經(jīng)線向西到180。經(jīng)線。

新的一天所占小時數(shù)等于180。經(jīng)線的地方時,舊的一天所占小時數(shù)等于24時減去180。經(jīng)線的地方時。

重點02晝夜長短

1.計算

（1）利用已知的日出或日落的地方時來計算

一個地區(qū)一天的日出和日落時間反映了該日的晝夜長短狀況。白晝以12時為界，上午與下午時間間隔相等；

黑夜以午夜（0時或24時）為界，上半夜與下半夜時間間隔相等。

因此已知某地某一天的晝長，可求出該日的日出、日落時間（地方時），其方法為：

日出時間=12—1/2晝長；日落時間=12+1/2晝長

相反，根據(jù)某地某一天日出、日落時間可計算晝長、夜長，其方法為：

某地晝長=日落時間一日出時間=（正午12時一日出時間）x2=（日落時間一正午12時）x2

某地夜長=（子夜24時一日落時間）X2=（日出時間一子夜。時）義2

（2）利用一個地區(qū)晝弧所跨的經(jīng)度范圍來計算

方法:晝長=白晝弧度數(shù)/15。，即在日照圖上某條緯線與晨昏線有兩個交點,兩點之間在晝半球的弧度數(shù)/15。，

就是白晝的時長。

二、晝夜長短的時空分布規(guī)律與計算

1.時空分布規(guī)律

（1）交錯對稱規(guī)律：北半球各地的晝長與南半球相同緯度的夜長相等，例如3（TN的晝長等于30組的夜長。

（2）遞增規(guī)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。

（3）變幅規(guī)律：赤道處全年晝夜平分；由赤道到極圈，晝夜長短的年變化幅度增大。自赤道向兩極晝夜長短

的變化幅度增大（赤道上為0小時，極圈及其以內(nèi)地區(qū)達到24小時）。

（4）極晝（夜）圈規(guī)律：極晝（極夜）的起始緯度數(shù)=90。一太陽直射點的緯度。緯度愈高，極晝（極夜）出現(xiàn)的天數(shù)

愈多。

（5）直射半球規(guī)律：太陽直射點在哪個半球，哪個半球就晝長夜短，且該半球緯度越高白晝越長。與太陽直

射點的移動方向無關(guān)。

（6）時間對稱規(guī)律

相對于夏至日或者冬至日對稱的兩個時間，某地的晝長、夜長都是相同的；相對于春分日或者秋分日對稱

的兩個時間，某地一個時間的晝長等于另一個時間的夜長。如下圖：

夏至日（6月22日前后）

----------幟------------------23°26'N

----------------------------------------------------------------------12°N

秋分日（9月23日前后）

----------ft-----------------------4------------------------冬。°

春分日（3月21日前后）、/三”

-------------------------決-------23°26'S

冬至日（12月22日前后）

a與b兩個時間的晝長、夜長是相同的，c與d兩個時間的晝長、夜長也是相同的；b與c兩個時間中，b

時間的晝長等于c時間的夜長。

重點03正午太陽高度

一.正午太陽高度的計算

L計算太陽高度角

正午太陽高度可以按公式H=90°-|(p-5|計算，其中H為正午太陽高度，(p為當?shù)鼐暥龋?為太陽直射

的緯度(當?shù)叵陌肽耆≌?，冬半年取負?。

例如：北京(40°N)夏至日和冬至日正午太陽高度分別為夏至日：H=90°-140°-23°265|=73°26,

冬至日：H=90°-140°-(-23°26')|=26°34'

二'正午太陽高度的應(yīng)用

L正午太陽的方向

在南北回歸線之間，一年內(nèi)正午太陽有時在南方，有時在北方。在北回歸線以北的地區(qū)，全年正午太陽都

在南方。

在南回歸線以南的地區(qū)，全年正午太陽都在北方。

2.日出、日落方位的確定

(1)太陽直射北半球，全球各地太陽從東北升起，在西北落下(極晝、極夜區(qū)除外)。

(2)太陽直射南半球，全球各地太陽從東南升起，在西南落下(極晝、極夜區(qū)除外)。

(3)太陽直射赤道，太陽從正東升起，在正西落下(極點除外：北極點正南日出，正南日落；南極點正北

日出，正北日落)。

3.正午太陽高度應(yīng)用的具體實例

⑴確定地方時

一天中太陽高度達最大時，地方時為12時；春、秋分時，太陽高度為0。的地方地方時為6時或18時；任

何一天赤道上太陽高度為0°的地方地方時為6時或18時。

⑵確定房屋的朝向

北回歸線以北地區(qū)，正午太陽位于南方，房屋多朝南；南回歸線以南地區(qū)，房屋多朝北。

(3)推斷正午日影長短

正午太陽高度越大，日影越短；正午太陽高度越小，日影越長。

(4)確定地理緯度

根據(jù)正午太陽高度計算公式可計算出當?shù)氐乩砭暥取?/p>

(5)推算樓間距

緯度較低的地區(qū)，樓間距較??；緯度較高的地區(qū)，樓間距較大。如下圖所示，冬至日我國某地，最小樓間

星巨L=h-cotH。

(6)計算太陽能熱水器安裝角度

太陽光線

①熱水器的傾角：太陽能熱水器的傾角a等于該地與太陽直射點所在地的緯度差。

例如，北緯40。在夏至日時太陽能熱水器與地面的傾角應(yīng)該調(diào)整為40。―23。26，，在冬至日時傾角應(yīng)該調(diào)整為

40°+23°26,o

②一年內(nèi)調(diào)整的幅度：等于所在地正午太陽高度的年變化幅度。

難點01二十四節(jié)氣

1.適用區(qū)域

二十四節(jié)氣主要適用于黃河流域，它是農(nóng)耕文明時期人們在此辛勤耕作總結(jié)出的規(guī)律。

2.內(nèi)容

它把太陽的周年運動軌跡劃分為24等份，每一等份為一個節(jié)氣，始于立春，終于大寒，周而復(fù)始。

“春雨驚春清谷天，夏滿芒夏暑相連。秋處露秋寒霜降，冬雪雪冬小大寒?！?/p>

小*

大畀

3.太陽直射點回歸運動與二十四節(jié)氣圖

4.二十四節(jié)氣的含義

立春：立春即春季的開始；雨水：降雨開始，雨量逐漸增加；驚蟄：天氣回暖，春雷始鳴，驚醒蟄伏

在地下冬眠的昆蟲；春分：晝夜平分；清明：天氣晴朗，草木繁茂；谷雨：雨生百谷——雨量充足及時，

谷類作物茁壯成長。

立夏：夏季的開始；小滿：麥類等夏熟作物籽粒開始飽滿；芒種：麥類等有芒作物成熟；夏至：炎熱

的夏天來臨；小暑：小暑就是氣候開始炎熱；大暑：一年中最熱的時候。

立秋：秋季的開始；處暑：處是終止、躲藏的意思。處暑是表示炎熱的暑天結(jié)束；白露：天氣轉(zhuǎn)涼，

露凝而白；秋分：晝夜平分；寒露：露水已寒，將要結(jié)冰；霜降：天氣漸冷，開始有霜。

立冬：冬季的開始；小雪：開始下雪；大雪：降雪增多，地面可能積雪；冬至：寒冷的冬天來臨；小

寒：氣候開始寒冷；大寒：一年中最冷的時候。

難點02日暑

L含義：

日署名稱是由“日”和“辱”兩字組成?！叭铡敝浮疤枴?，“辱”表示“影子”，“日辱”的意思為“太陽的影子”。因此,

所謂日辱，就是白天通過測日影定時間的儀器。

2.特征

a.辱針指向北極星;

b.劈盤與唇針垂直，南高北低；

c.密盤上刻有子、丑、寅、卯、辰、巳、午、未、申、酉、戌、亥十二時辰;

號盤和底座的夾角與當?shù)鼐暥然ビ?，號針和底座的夾角就等于當?shù)氐木暥取?/p>

如下圖所示a是當?shù)鼐暥?，辱盤與地平面（底座）的夾角0+當?shù)鼐暥萢=90°,唇針與地平面（底座）

的夾角0+（3=90。，所以0=a,即號針與地平面（底座）的夾角等于當?shù)鼐暥萢

3.計時原理

在辱面的正反兩面刻畫出12個大格，每個大格代表兩個小時。太陽每天東升西落，投向號面的辱針影子也

慢慢地由西向東移動。號針影子好像是現(xiàn)代鐘表的指針，號面則是鐘表的表面，以此來顯示時刻。夏半年

太陽直射北半球，陽光能照射到日號北側(cè)面；冬半年太陽直射南半球，陽光能照射到日辱南側(cè)面。

號面應(yīng)兩面都有刻度春分日到秋分日之間，暑針的影子投向號面正面；秋分日到春分日之間，辱針的

影子投向辱面背面。

難點03太陽視運動

1.周日（視）運動過程：從日出到正午，再到日落的過程。

2.不同地區(qū)二分二至太陽視運動軌跡圖（南北最主要看觀察者穹頂與太陽方位的關(guān)系）

非極晝地區(qū)

南半球南回歸線至南極圈之間的某地北半球北回歸線至北極圈之間的某地

直升直落斜升斛落（向南傾斜）

赤道二分二至太陽視運動北半球熱帶二分二至太陽視運動

極晝地區(qū)的“日不落”

①最高點為12時，最低點為。時，0時代表日出和日落;

②軌跡從最低點的正南（或正北），經(jīng)東而后再西繞地一圈，因此極地視運動軌跡是北逆南順。

3.太陽周日視運動投影圖繪制

a“三點繪制法”——三點為日出，日落，及正午太陽三點的位置。

b步驟①根據(jù)材料給出的時間確定直射點所在半球，得出日出、日落方位

（這里討論日出日落的地區(qū)不包括發(fā)生極晝極夜現(xiàn)象的地區(qū)）

②根據(jù)此時直射點與分析地區(qū)的位置關(guān)系，判斷正午時，太陽位于正南還是正北。

4.太陽周日視運動投影圖

【二分日】

A

直射點以北地區(qū)直射點以南地區(qū)

正東一正南一正北正東一正北一正南

【北半球夏半年】（非極晝地區(qū)）

V1X

直射點以北地區(qū)直射點以南地區(qū)

東北一正南一西北東北一正北一西北

【北半球冬半年】

直射點以北地區(qū)直射點以南地區(qū)

東北一正南一西北東北一正北一西北

典例驗證

重點01時間的計算與日期變更

北京時間2022年4月16日9時56分，“神舟十三號”載人飛船返回艙在內(nèi)蒙古東風著陸場成功著陸，

著陸點中心地理坐標為（100°04'28"E,41°37,43,,N）?，F(xiàn)場醫(yī)監(jiān)醫(yī)保人員確認航天員翟志剛、王亞平、葉光

富身體狀況良好，“神舟十三號''載人飛行任務(wù)取得圓滿成功。據(jù)此完成下面小題。

1.“神舟十三號”載人飛船返回當日，與內(nèi)蒙古相比，海南（）

A.自轉(zhuǎn)角速度更小B.正午太陽高度更大C.自轉(zhuǎn)線速度更小D.白晝時間更長

2.返回艙在東風著陸場著陸時，國際標準時間為（）

A.2022年4月16日1：56B.2022年4月17日10：56

C.2022年4月16日2：56D.2022年4月17日11：56

3.三位航天員重返地面時，與北京處于同一日期的范圍占全球范圍的比例（）

A.小于1/3B.約為7/12C.約為3/4D.大于4/5

【答案】1.B2.A3.B

【解析】1.兩地的自轉(zhuǎn)角速度相同，A錯誤；與內(nèi)蒙古相比，海南的緯度更低，自轉(zhuǎn)線速度更大，4月16

日太陽直射點在北半球且靠近赤道，海南正午太陽高度更大，B正確，C錯誤；4月16日，太陽直射點在

北半球，內(nèi)蒙古緯度更高，白晝更長，D錯誤。故選B。

2.返回艙在東風著陸場著陸時為北京時間2022年4月16日9時56分，國際標準時間為零時區(qū)區(qū)時，比

北京時間晚8個小時，因此國際標準時間為9：56—8=1：56,日期不變，A正確，BCD錯誤。故選A。

3.當北京時間9時56分時，此時0：00所在的時區(qū)為西二區(qū)，因此新的一天的范圍約為西二區(qū)至東十二

區(qū)，占全球范圍的比例約為7/12,B正確，ACD錯誤。故選B。

【點睛】區(qū)時計算：全球分為24個時區(qū)，每個時區(qū)東西跨15個經(jīng)度。（1）確定所在時區(qū)：所在經(jīng)線度

數(shù)/15度=整數(shù)…余數(shù)①若余數(shù)小于7.5,即為整數(shù)時區(qū)。②若余數(shù)大于7.5,即為（整數(shù)+1）時區(qū)。（2）已知

時間+/-時區(qū)差=所求時間（東加西減）。

重點02晝夜長短

4.2020年5月27日上午11點整，中國珠峰高程測量登山隊將五星紅旗插上世界最高峰峰頂，實現(xiàn)了四十

五年后我國測繪隊員的再次登頂。從位于5200m的大本營向上，隊員們要經(jīng)過甲、乙、丙、丁四個營地（下

圖），其中一個營地由于空氣流通不暢，容易引起高原反應(yīng)，被稱為“魔鬼營地”。據(jù)此完成下題。

高度表

8400m

8000

7600

7200

16800

6400

6000

O登峰營地

......登峰路線

5月27日位于28小的溫州晝長為13時44分，該日珠峰頂部（28。W87°E）日出時刻在北京時間（）

A.7：20以前B.7：20—7：39C.7：40—8：00D.8：00以后

【答案】4.A

【詳解】4.溫州位于我國東部沿海地區(qū)，經(jīng)度為12CTE左右，與北京時間基本相同。該日溫州晝長為13小

時44分，根據(jù)日出時間=12—晝長/2,日落時間=12+晝長/2,可以推算出溫州日出時間為5：08,日落時間

為18：52o由題干可知，珠峰與溫州同緯度，經(jīng)度為87田，因此珠峰的地方時比溫州晚2小時12分，與溫

州同海拔地區(qū)的晝長應(yīng)為13小時44分，日出時間為7：20,但是珠峰峰頂海拔高，所謂站得高看得遠，可

提前看到太陽升出地平線，因此日出時間早于7：20,故選A。

重點03正午太陽高度

我國皖南山區(qū)傳統(tǒng)民居為了增加采光通常會修建天井，下圖為皖南某地（118OE,30°N）一處民居天井

1.一年中，正午陽光如甲所示照射到盆景時，太陽直射點的緯度約為（）

A.15°SB.15°NC.3°SD.3°N

2.正午陽光從甲向乙移動期間，當?shù)兀ǎ?/p>

A.北極點正午太陽高度逐漸變大

B.同一地點日出日落的方位逐漸向南偏移

C.在同一地點、時間、方位再次看到日出

D.晨昏線與經(jīng)線的夾角先變小后變大

【答案】LA2.D

【解析】L讀圖，根據(jù)圖中標注的數(shù)值可以得出正午陽光如甲所示位置照射盆景時，正午太陽高度為45。

（甲位置位于正南方天空，應(yīng)為正午時刻太陽位置，從天井頂?shù)降孛娲怪备叨葹?米，從天井頂對應(yīng)的垂

直地面點到盆景也為8米，故太陽高度角為45。），該地的緯度為30。W再根據(jù)正午太陽高度的計算公式

H=90。一太陽直射點與當?shù)氐木暥炔?，可以求出此時太陽直射點的緯度約為15空，故A正確，BCD錯誤。

故選A。

2.讀圖，根據(jù)圖中標注的數(shù)值可以得出正午陽光如乙所示位置照射盆景時，正午太陽高度超過60°（太陽

直射赤道時，該地正午太陽高度角為60。，其對應(yīng)的正切值為也；而正午陽光位于乙位置時，此時正午太陽

高度角的正切值為2,故可得出正午太陽位于乙位置時，太陽直射點位于北半球），應(yīng)該位于北半球較低的

緯度。據(jù)圖可知，從甲到乙位置，該地正午太陽高度在變大，故可知直射點一直在向北移動，且由南半球

移動到北半球。當直射點位于北半球時，北極點正午太陽高度=直射點緯度，當直射點位于南半球時，北極

點發(fā)生極夜，沒有正午太陽高度角，A錯誤；日出日落方位逐漸向北偏移，B錯誤；該時期正午太陽高度一

直變大，并未出現(xiàn)關(guān)于夏至對稱的直射點位置，故不會在同一地點、時間、方位再次看到日出，C錯誤；當

直射點靠近赤道時，晨昏線與經(jīng)線的夾角變小，遠離赤道時，夾角變大，故在此時期，晨昏線與經(jīng)線的夾

角先變小后變大，D正確。故選D。

【點睛】太陽日出、日落的方位（極晝、極夜地區(qū)除外）：1、太陽直射赤道上，全球日出正東，日落正西；

2、太陽直射北半球，全球日出東北，日落西北；3、太陽直射南半球，全球日出東南，日落西南。

難點01二十四節(jié)氣

家住天津的小明每天傍晚伴著日落，在公園的環(huán)形道路上沿逆時針方向散步。下左圖為該道路示意圖，

下右圖為我國二十四節(jié)氣時地球在公轉(zhuǎn)軌道上的位置示意圖。讀圖文資料，完成下面小題。

N

1.若不考慮天氣因素，小明想要做到每天都伴著落日開始散步，則（）

A.春分節(jié)氣到立夏節(jié)氣出發(fā)時間需逐漸推遲

B.小滿節(jié)氣到大暑節(jié)氣出發(fā)時間需逐漸提前

C.白露節(jié)氣到霜降節(jié)氣出發(fā)時間需逐漸推遲

D.小雪節(jié)氣到大寒節(jié)氣出發(fā)時間需逐漸提前

2.秋分這天，小明剛開始散步時發(fā)現(xiàn)自己的影子出現(xiàn)在右前方，則該位置為（）

A.甲處B.乙處

C.丙處D.丁處

【答案】1.A2.D

【解析】L春分到立夏節(jié)氣之間太陽直射點逐漸北移，天津晝長逐漸變長，日落時刻逐漸推遲，出發(fā)時間

應(yīng)逐漸推遲，A正確；小滿節(jié)氣到大暑節(jié)氣太陽直射點先北移至北回歸線，后向南移動，天津晝長先變長

后變短，日落時刻先推遲后提前，出發(fā)時間應(yīng)先推遲后提前，B錯誤；白露節(jié)氣到霜降節(jié)氣太陽直射點逐漸

南移，天津晝長逐漸變短，日落時刻逐漸變早，出發(fā)時間應(yīng)逐漸提前，C錯誤；小雪節(jié)氣到大寒節(jié)氣太陽直

射點先南移至南回歸線，后向北移動，天津晝長先變短再變長，日落時刻先提前后推遲，出發(fā)時間先提前

后推遲，D錯誤。故選A。

2.秋分日太陽直射赤道，全球各地太陽都從正東方升起，正西落下，根據(jù)圖中指向標及在公園的環(huán)形道路

上沿逆時針方向散步，可知甲、乙位置影子在左側(cè)，丙位置影子在右后方，丁位置影子在右前方，故選D。

【點睛】日出日落太陽方位的判斷：春秋分全球各地正東日出，正西日落；北半球夏半年除極晝極夜區(qū)外

各地東北方向日出，西北方向日落；北半球冬半年除極晝極夜區(qū)之外各地東南方向日出，西南方向日落。

難點02日暑

日暮是利用日影變化規(guī)律制成的天文記時儀器，“日”指“太陽售’'表示"影子”，“日暮”的意思為“太陽

的影子赤道式日咎的卷針指向北極星，與署面垂直。下圖分別表示日署示意圖與景觀圖。據(jù)此完成下面

小題。

1.若在天津某中學(xué)校園39°N）安裝赤道式日辱，則辱面與地面夾角約為（）

A.39°B.23°26,C.51°D.66°34'

2.該校園日出時號針針影指向辱面上的正西方位時，北京時間為（）

A.6:00B.6:12C.18:00D.18:12

【答案】1.C2.B

【解析】1.通過材料可知，赤道式日辱的辱針指向北極星，與唇面垂直。辱針與地面的夾角是當?shù)氐牡乩?/p>

緯度，由于唇針與辱面垂直，因此可以推斷號面與地面夾角與唇針與地面的夾角是互余關(guān)系，由材料可知

天津某中學(xué)校園的緯度為39。W因此號面與地面夾角=90。-39。=51。，C對，排除ABD。故選C。

2.該校園辱針針影指向號面上的正西方位，說明太陽位于正東，太陽位于正東時，為二分日，日出時間為

地方時6:00,因此當該地地方時（天津某中學(xué)校園117無）為6:00時，12（TE位于H7OE以東3。，故北京時

間（120?！辏┍仍摰卦?2分，為6:12,B對，排除ACD錯誤。故選B。

【點睛】日辱指的是人類古代利用日影測得時刻的一種計時儀器，又稱“日規(guī)”。其原理就是利用太陽的投影

方向來測定并劃分時刻，通常由唇針（表）和號面（帶刻度的表座）組成。利用日號計時的方法是人類在

天文計時領(lǐng)域的重大發(fā)明，這項發(fā)明被人類沿用達幾千年之久。

難點03太陽視運動

下圖為我國極地科考隊員在南極昆侖站（80°25'S,77°06'E）極晝期第一天拍攝的太陽視運動軌跡合成

圖（每兩小時拍攝一次）。據(jù)此完成下面小題。

1.該日可能與下列哪個節(jié)氣最接近為（）

A.谷雨B.霜降C.小寒D.大雪

2.拍攝M位置的太陽軌跡時，攝影機鏡頭朝向（）

A.正北B.正南C.正西D.正東

3.當太陽位于圖中N位置時，（）

A.南京（東八區(qū)）華燈初上B.紐約（西五區(qū)）正值夕陽西下

C.倫敦（中時區(qū)）艷陽高照D.悉尼（東十區(qū)）人影朝向西北

【答案】1.B2.A3.D

【解析】1.根據(jù)材料信息可知，此時為南極昆侖站極晝期第一天，昆侖站緯度位置為80。253,太陽直射點

應(yīng)位于9。35s左右，太陽直射點在地球表面移動速度約為4天1度，則日期應(yīng)為秋分之后38天左右或春分

之前38天左右，此時為極晝期第一天，太陽直射點向南移動，所以為秋分之后38天左右，最接近四個選

項中的霜降，B正確，ACD錯誤。所以選B。

2.根據(jù)材料信息可知，該地位于南極圈以內(nèi)，出現(xiàn)極晝時，正午太陽方位應(yīng)位于正北，根據(jù)圖示信息可知，

M位為正午太陽方位，所以鏡頭應(yīng)該朝向正北，A正確，BCD錯誤。所以選A。

3.根據(jù)圖示和材料信息可知，N位置為太陽最低方位之后2小時，應(yīng)為當?shù)貢r間2時，該地經(jīng)度為77。06出，

南京（東八區(qū)）大致為5時，北半球此時晝短夜長，為夜間，A錯誤；紐約（西五區(qū)）此時約為16時，不

會出現(xiàn)夕陽西下，B錯誤；倫敦（中時區(qū)）約為21時，為夜間，C錯誤；悉尼（東十區(qū)）此時約為7時，

太陽位于東南方位，人影朝向西北，D正確。所以選D。

【點睛】太陽一天的位置和方向：1、太陽直射赤道上，全球日出正東，日落正西。2、太陽直射北半球，

全球日出東北，日落西北；（偏北）。3、太陽直射南半球，全球日出東南，日落西南。（偏南）。4、太

陽直射點向北運動，全球太陽升落的方位將日漸偏北；反之則日漸偏南。5、赤道上日出日落方位的偏角=

當時直射緯度。其余地區(qū)，緯度越高，偏角越大。極晝極夜地區(qū)偏角最大，為90。。6、極晝區(qū)（不包括極

點）沒有真正意義上的日出、日落，日出即日落，日落即日出。而且都是正北（北半球）或正南（南半球）

日出日落（即一天之內(nèi)太陽高度角最小的時候）。

04

一、選擇題

圖為我國福州市（26°N,119°E）某地理興趣小組用手機軟件查詢的某日某時該市太陽方位和太陽高度

的顯示截圖。讀圖，完成下面小題。

1.圖中月份可能為（）

A.1、11月B.4、9月C.2、8月D.5、10月

2.此日，全球晝夜分布最接近下圖中的（陰影代表黑夜）

【解析】L此時的太陽方位角為180。，根據(jù)太陽方位角0。為正北可知，此時太陽應(yīng)位于正南，正值正午時

刻，結(jié)合圖示信息可知，此時正午太陽高度大約為47。左右，該地位于26°N附近，所以太陽直射17°S附近，

4月、5月、8月太陽直射北半球，BCD錯。冬至日（12月22日）太陽直射南回歸線（23。263）,所以1

和11月均有可能。故選A。

2.結(jié)合上題，此時太陽直射17空附近，則73組及其以南地區(qū)出現(xiàn)極晝，73°N及其以北地區(qū)出現(xiàn)極夜，A

選項北極圈內(nèi)及其出現(xiàn)極晝，B選項全球晝夜平分，D選項北極圈及其以內(nèi)出現(xiàn)極夜，均不符合題意。C選

項自轉(zhuǎn)呈逆時針，中心點為北極點，結(jié)合其極夜范圍，符合題意。故選C。

【點睛】正午太陽高度的計算公式：H=90。-兩點緯度差。說明：“兩點”是指所求地點與太陽直射點。兩點緯

度差的計算遵循“同減異加”原則，即兩點同在北（南）半球，則兩點緯度“大數(shù)減小數(shù)”；兩點分屬南北不同半

球，則兩點緯度相加。

下圖為我國某新型太陽光照明系統(tǒng)工作原理示意圖。該系統(tǒng)工作期間光軸一直與太陽光保持平行。完

A.春季B.夏季C.秋季D.冬季

4.若該系統(tǒng)在116?！甑哪车厥褂茫敼廨S仰角最大時，北京時間為（）

A.00：16B.06：16C.12：16D.18：16

【答案】3.B4.C

【解析】3.由材料可知，該系統(tǒng)工作期間光軸一直與太陽光保持平行，因此，光軸在白天水平方向轉(zhuǎn)動角

度與晝長長短有關(guān)，晝長越長，太陽光線畫過的弧長越長，光軸在白天水平方向轉(zhuǎn)動角度越大。夏季晝長

最長，因此，光軸在白天水平方向轉(zhuǎn)動角度最大是在夏季，B正確，ACD錯誤，故選B。

4.當光軸仰角最大時，即當?shù)?16噸地方時為12:00時，北京時間為12（TE的地方時，此時為12:16,C正

確，ABD錯誤，故選C。

【點睛】地球圍繞太陽公轉(zhuǎn)時，一年內(nèi)太陽光線的直射點有規(guī)律地在南北回歸線之間移動。當太陽光線直

射赤道時是北半球的春分日或秋分日；當太陽光線直射北回歸線時是北半球的夏至日；當太陽光線直射南

回歸線時是北半球的冬至日。

晴朗的天氣里，太陽即將升起或者剛剛落到地平線下的幾分鐘內(nèi)，藍色天空穹頂與地平線之間會浮現(xiàn)

出金色至紅色的光澤，被稱為“曙幕光”，當太陽位于地平線下0。至6。之間，叫作“民用曙暮光一些攝影

愛好者由于偏愛拍攝“曙暮光”，喜歡購買我國北方地區(qū)價格偏低的有窗戶向西的商品房。下圖為“民用曙暮

光''現(xiàn)象發(fā)生示意圖。據(jù)此完成下題。

觀察者

日落

-6°

民用曙暮光（太陽高度角/地平線下0°-6°）

5.北半球某地春分日出現(xiàn)“民用曙暮光”的最早時間為（）

A.6:24前后B.5:36前后C.18:24前后D.17:36前后

6.夏至日傍晚時分，石家莊市（38°03'N,114°26,E）的一位中學(xué)生拍攝“民用曙暮光”時，發(fā)現(xiàn)自己的影子

恰好與步行街的道路中心線重合，該步行街的走向是（）

A.東一西B.南一北C.東北—西南D.西北一東南

【答案】5.B6.D

【解析】5.根據(jù)材料，當太陽位于地平線下0。至6。之間，叫作“民用曙暮光晝夜交替的周期是24小時，

因此太陽的視運動為每小時轉(zhuǎn)15。，每轉(zhuǎn)1。需要4分鐘，太陽位于在地平線下6。時是出現(xiàn)“民用曙暮光”的最

早時間，此時距離日出還需要24分鐘的時間。北半球春分日時全球晝夜等長，即當?shù)氐胤綍r6點日出，18

點日落，故北半球某地春分日出現(xiàn)“民用曙暮光”的最早時間為日出（6點）前24分鐘，計算得出為5：36

前后，B正確，ACD錯誤。故選B。

6.結(jié)合所學(xué)知識，北半球夏至日時，太陽直射北回歸線，北半球晝長夜短，北半球東北日出，西北日落。

石家莊市（38°03'N,114°261E）位于北半球，夏至日傍晚時分拍攝“民用曙暮光”時，面朝西北方向，影子位

于拍攝者的東南方向，根據(jù)“發(fā)現(xiàn)自己的影子恰好與步行街的道路中心線重合”，說明該步行街的走向為西北

一東南走向。D正確，ABC錯誤，故選D。

【點睛】太陽直射北半球，全球（極晝極夜區(qū)除外）日出東北、日落西北；北極附近極晝區(qū)，日出正北，

日落正北。太陽直射南半球，全球（極晝極夜區(qū)除外）日出東南、日落西南。南極附近極晝區(qū)，日出正南，

日落正南。

某校地理研學(xué)小組于7月到南澳島進行考察。下圖為南澳島等高線地形圖及該島北回歸線上的兩處地

標景觀圖。完成下面小題。

7.下列地點中，研學(xué)小組最有可能欣賞到海上日出景觀的是（）

A.①B.②C.③D.④

8.研學(xué)期間，“自然之門”的正午影長變化和日落方位的移動方向分別是（）

A.變短順時針B.變短逆時針

C.變長順時針D.變長逆時針

【答案】7.A8.D

【解析】7.圖中兩處景觀都位于北回歸線上，且黃花山經(jīng)度為116.98呢自然之門經(jīng)度為117.14至。故圖中

方向位上東下西左北右南，7月份太陽直射點位于北半球日出方位為東北方向。①點東北方向為海洋且無遮

擋可以看到海上日出，A正確；②點東北方向為山區(qū)，故看不到海上日出，B錯誤；③點東北方向有山地遮

擋不能直接看到海洋，C不符合題意；④點東北方向為山區(qū)為陸地，看不到海洋，排除D。故選A。

8.6月22日太陽直射點直射北回歸線，正午自然之門沒有影子，之后太陽直射點向南移動。北回歸線上正

午太陽高度角逐漸減小，正午影子逐漸變長，A、B錯誤；6月22日夏至日當天日出日落方向為西北方，且

最靠北，之后日落方向為逐漸向南移動，秋分日時日落方位為正西，在這期間日落方位從西北向正西方向

移動，呈逆時針方向，C錯誤、D正確。故選D。

【點睛】見到地圖先確定方位，在沒有給方位的情況下可以根據(jù)經(jīng)緯線分布來判斷方位。日出方向的正前

方應(yīng)該無遮擋。太陽直射某個緯度時，該地正午太陽高度為90。，影長為，正午太陽高度角越小正午影長越

大。

建筑物朝向的選擇，需考慮夏季盡量減少太陽照曬和有良好自然通風，同時冬季能獲得充足太陽輻射。

圖為“某省會城市二分二至日太陽視軌跡線和晝長示意圖完成下面小題。

N

S

9.該城市所屬的省級行政區(qū)可能是（）

A.瓊B.閩C.蘇D.冀

10.冬至日，該地朝向南偏東45。的墻面可照時長大約（）

A.6hB.7hC.8hD.9h

11.該城市建筑物的最佳朝向為（）

A.南偏東15°B.東偏南15°C.南偏西15。D.南偏東30。

【答案】9.B10.C11.A

【解析】9.根據(jù)圖示信息可知，該城市二分二至日正午太陽方位都位于正南，且夏至日正午太陽高度接近

90°,所以該地應(yīng)位于北回歸線以北，且靠近北回歸線，瓊為海南省的簡稱，其省會海口位于北回歸線以南，

A錯誤；閩為福建省簡稱，其省會福州位于北回歸線以北，靠近北回歸線，B正確；蘇為江蘇簡稱，其省會

南京位于北回歸線以北，距離北回歸線較遠，C錯誤；冀為河北簡稱，其省會石家莊位于北回歸線以北，距

離北回歸線較遠，D錯誤。所以選B。

10.根據(jù)圖示信息可知，當?shù)氐胤綍r9點時，太陽方位位于南偏東45。，之后向西方向移動，所以從9點開

始，該地朝向南偏東45。的墻面可以接收到光照，直到17時日落都可以接收到光照，可照時長大約8小時，

C正確，ABD錯誤。所以選C。

11.根據(jù)第一題分析可知，該地緯度低，夏季高溫多雨，濕度大，夏季盛行東南風，南偏東15。有助于建筑

通風，起到降溫除溫的效果，A正確；東偏南15。、南偏西15。、南偏東30。不利于夏季風通風，BCD錯誤。

所以選A。

【點睛】太陽一天的位置和方向：1、太陽直射赤道上，全球日出正東，日落正西。2、太陽直射北半球，

全球日出東北，日落西北；（偏北）。3、太陽直射南半球，全球日出東南，日落西南。（偏南）。4、太

陽直射點向北運動，全球太陽升落的方位將日漸偏北；反之則日漸偏南。

日署（下左圖）是利用與咎面垂直的普針投射到卷面的影子來測定時間。日署盤面平行于赤道面，杳針

上端指向北極星附近。地球上某地緯度是指某點與地心的連線和赤道面所成的線面角。右圖為海南中學(xué)校

友在清華大學(xué)日暮旁為母校百年華誕送祝福。據(jù)此完成下面小題。

12.清華大學(xué)辱針與大草坪南端的水平面所成角約為（）

A.20°B.40°C.50°D.90°

13.清華大學(xué)日辱辱針的影子朝北且影長最短的北京時間和當天劈針影子旋轉(zhuǎn)方向分別是（）

A.6月22日11:44逆時針B.6月22日12:16順時針

C.12月22日11:44逆時針D.12月22日12:16順時針

【答案】12.B13.B

【解析】12.由材料可知：辱針垂直于辱盤，日號盤面平行于赤道面。因此劈針與地軸平行，上端指向北

極星方向，因此辱針與大草坪南端的水平面所成角與當?shù)鼐暥认喈敚本┚暥葹?（TN,故選B。

13.清華大學(xué)地理位置約為東經(jīng)116度，北緯40度，日皆唇針影子最短時，當?shù)卣缣柛叨冗_到最大值，

太陽直射點位于北回歸線，應(yīng)為北半球夏至日（6月22日）地方時12點，北京時間為12:16,夏至日北半

球日出東北，正午時太陽位于正南方向，日落西北，辱針的影子與太陽方位恰好相反，故辱針的影子移動

方向由西南順時針轉(zhuǎn)向東南，故選B。

【點睛】地球自轉(zhuǎn)時，地軸的北端指向北極星附近，北極星的仰角等于當?shù)氐牡乩砭暥取?/p>

我國古代歷法將地球繞日公轉(zhuǎn)的規(guī)律與地球上的氣候變化、動植物生長等自然現(xiàn)象變化規(guī)律相結(jié)合，

將一年分為24個等份，并給每一個等份取了個專有名稱，合稱二十四節(jié)氣。如圖為二十四節(jié)氣對應(yīng)的地球

運動位置示意圖。據(jù)此完成下面小題。

清明春分驚蟄

谷雨雨水

立夏立春

小滿大寒

芒種hJ二二-'小寒

夏至冬至

小暑L大雪

小雪

大暑/

立秋立冬

處暑霜降

寒露

二十四節(jié)氣地球在黃道上的位置

14.“秋天的第一杯奶茶”曾一夜刷爆了朋友圈，朋友圈的一張張紅包截圖，一杯杯奶茶照片，包含著親情、

友情、愛情。常熟立秋后（）

A.日出時間越來越早B.正午旗桿影子變短C.正午太陽高度變大D.晝漸短，晝

長夜短

15.下列節(jié)氣中正午太陽高度最接近立秋的是（）

A.處暑B.立夏C.春分D.雨水

【答案】14.D15.B

【解析】14.讀圖可知，立秋處于夏至日與秋分日之間，直射點向南移動，常熟位于北回歸線以北，直射

點離常熟越來越遠，因此正午太陽高度角減小，正午旗桿的影子變長，BC錯誤；此時直射點南移，位于北

半球的常熟晝漸短，日出時間越來越晚，故A錯誤，D正確。故選D。

15.常熟一年中兩個節(jié)氣正午太陽高度相等，表明這兩個節(jié)氣太陽直射點的緯度位置相同（太陽直射點與

常熟緯度差相等即可確保兩日正午太陽高度角相等，但太陽直射點不可能從常熟北部出現(xiàn)，故推斷兩日直

射點緯度位置相同），一年中直射點緯度位置相同的兩日關(guān)于夏至日或冬至日對稱。立夏與立秋關(guān)于夏至

日對稱，B正確；處暑、春分、雨水不與立秋關(guān)于二至日對稱，ACD錯誤。故選B。

【點睛】兩天的正午太陽高度相同，說明太陽直射點與所在地的緯度差相同，推斷出太陽直射點的緯度相

同，兩天應(yīng)關(guān)于夏至日或者冬至日對稱。

16.位于127小的我國某中學(xué)生在學(xué)校附近進行天文觀測，下圖為根據(jù)觀測數(shù)據(jù)繪制的該日北極星和正午

太陽的位置關(guān)系圖。據(jù)此完成下題。

該日正午時刻，下列現(xiàn)象描述正確的是()

A.華盛頓(39°N,77°W)即將日落西北B.悉尼(34°S,151°E)影長達一年最長

C.內(nèi)羅畢(US,36.5°E)即將日出東北D.全球新舊一天范圍比大約是1:1

【答案】16.C

【詳解】16.由圖可知，北極星仰角為46。，該日該地正午太陽高度為56。。北極星的高度等于當?shù)氐牡乩砭?/p>

度，故該地緯度為46。犯結(jié)合正午太陽高度公式H=90。］當?shù)鼐暥韧林鄙潼c緯度I(H代表當?shù)卣缣柛?/p>

度，當?shù)鼐暥戎杆竽车氐木暥?，直射點緯度是指此時直射點所在的緯度，如果當?shù)鼐暥扰c直射點緯度

在同一半球用減號，若在不同半球用加號，然后取絕對值)可計算出，該日直射點位于12。犯即該日為北

半球夏半年，該日全球有日出日落的地區(qū)，應(yīng)該日出東北，日落西北。127牛正午時，華盛頓地方時約22

時24分，為夜間，沒有日落現(xiàn)象，A錯誤；悉尼位于南半球中緯度，在北半球夏至日取得一年中最小正午

太陽高度角，影長達一年中最長，B錯誤；內(nèi)羅畢位于赤道附近，約為地方時6點日出，此時內(nèi)羅畢地方時

為5時58分，當?shù)丶磳⑷粘?，C正確；127?！暾鐣r，當?shù)氐牡胤綍r為12點，由此可推知53°W地方時為

0:00,全球新的一天的范圍明顯大于舊的一天，D錯誤。故選C。

二、綜合題

17.閱讀圖文材料，完成下列要求。

我國汕頭市(23°26^,116°E)某同學(xué)發(fā)現(xiàn)一年中有一天正午自己在戶外基本沒有影子，下圖為該同學(xué)

繪制的所在地二至日太陽視運動軌跡示意圖。圖中O點為觀察者所在位置，甲、乙、丙、丁為觀察者所在

地的地平面上四個方位，戊、己為觀察者在二至日觀測到的正午太陽位置。

r

(1)當汕頭市太陽視運動如戊點所在軌跡時，簡述北半球晝夜長短的分布狀況。

(2)當一年中該同學(xué)正午影子達最長時，描述該地的太陽視運動軌跡并計算其正午太陽高度。

(3)簡述當該同學(xué)正午看不見自己的影子時，該日全球各緯度地區(qū)正午太陽高度的分布規(guī)律。

【答案】(1)北半球各地晝長夜短，緯度越高晝越長、夜越短，北極圈及其以北地區(qū)出現(xiàn)極晝現(xiàn)象。

(2)太陽視運動軌跡：日出東南方，正午時太陽位于正南方，日落西南方。

該地正午太陽高度：43°8\

(3)正午太陽高度由北回歸線向南