2025届高考地理一轮总复习素养提升第一模块自然地理第二章宇宙中的地球第6讲地球公转的地理意义素养能力1昼夜长短的变化规律和计算

素养实力1昼夜长短的变更规律和计算1．(2024·天津等级考)一位摄影爱好者在我国某山拍摄日出照片，下图是他在不同时间拍摄的两幅照片。据此完成(1)～(2)题。(1)该地这两天的昼长大约是()A．12小时和8小时B．13小时和11小时C．14小时和10小时D．16小时和8小时(2)推想该山可能是()A．山东泰山 B．海南五指山C．安徽黄山 D．四川峨眉山【尝试解答】(1)C(2)D【破题思路】(1)解法一：推理法。思路1：同一地点冬至日和夏至日的昼夜状况相反，两日的昼长(或夜长)之和等于24小时。解除A。思路2：该地两日日出时刻的时间差为7：57－6：06＝1小时51分钟，则两日昼长的时间差(两倍的日出时间差)为3小时42分钟。解法二：方程法。设最长昼长和最短昼长分别为X和Y，两者关系为X＋Y＝24小时，由夏至日日出时间比冬至日早7：57－6：06＝1小时51分钟，可得出X－Y＝2×1小时51分钟，由此计算出X＝13小时51分钟，Y＝10小时9分钟。(2)由上题结论可知，夏至日该地昼长大约为14小时，据此计算出该地日出地方时＝12－1/2×14小时＝5时左右，该地日出时北京时间(120°E经线的地方时)为6：06，可计算出该地经度大约为105°E，结合选项，四川峨眉山经度范围符合。2．(2024·山东等级考)某文化广场(37°N，105°E)上的十二生肖石像匀整排列成圆形，生肖鼠位于正北方。小明在圆中心直立一根细杆，以视察太阳周日视运动变更。下图示意夏至日两个时刻的杆影指向。据此完成(1)～(2)题。(1)该地夏至日地方时16：00时，杆影指向()A．生肖虎 B．生肖虎与兔之间C．生肖兔 D．生肖兔与龙之间(2)11月至次年2月，一日内被杆影指向的生肖石像个数最多为()A．5个 B．6个C．7个 D．8个【尝试解答】(1)D(2)A【破题思路】(1)思路1：由图可知，北京时间9：20杆影指向正西，结合当地经度为105°E，可计算出此时当地地方时应为8：20，太阳位于正东。思路2：一天之中太阳方位关于地方时正午(正南)对称，因此此日当地地方时15：40时的太阳应位于正西，则地方时16：00时的太阳应位于西北方向，杆影应指向东南。思路3：由图可知，生肖虎、生肖虎与兔之间均在东北方向，生肖兔在正东方向，生肖兔与龙之间在东南方向。(2)思路1：太阳视运动的变更角度约为15°/时，图中相邻的生肖石像间隔的圆心角为30°。思路2：11月至次年2月，太阳直射南半球，当地太阳东南升、正午在正南、西南落，杆影日出指向西北、正午指向正北、日落指向东北，一日内被杆影转过的角度小于180°，指向的生肖石像个数少于6个，最多为5个。1．昼夜长短的分布和变更规律(1)昼夜长短状况——看“位置”。太阳直射点的位置确定昼夜长短状况。太阳直射点在哪个半球，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。(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)如下图所示：(2)昼夜长短变更——看“移动”。太阳直射点的移动方向确定昼夜长短的变更趋势，纬度凹凸确定昼夜长短的变更幅度。太阳直射点向哪个半球移动，哪个半球昼变长、夜变短；且纬度越高，昼夜长短变更幅度越大。如下图所示：(3)极昼、极夜的范围和变更——看太阳直射点的位置和移动方向。①太阳直射点纬度与出现极昼、极夜的最低纬度互余。②太阳直射点向北移动，北极点四周极昼范围变大；太阳直射点向南移动，南极点四周极昼范围变大。(4)日出、日落方位——看太阳直射点位置直射点位置日出方位日落方位北半球东北(北半球早于6时日出)西北(北半球晚于18时日落)赤道正东(6时日出)正西(18时日落)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)注：当极圈内出现极昼时，若是北极圈，则出现极昼的地区正北日出(0时日出)、正北日落(24时日落)；若是南极圈，则出现极昼的地区正南日出(0时日出)、正南日落(24时日落)。2．昼夜长短的计算(1)依据昼弧或夜弧的长度进行计算。昼(夜)长时数＝昼(夜)弧度数/15°(2)依据日出或日落时间进行计算。地方时正午12时把一天的白昼平分成相等的两份，如下图所示：昼长时数＝(12－日出时间)×2＝(日落时间－12)×2夜长时数＝日出时间×2＝(24－日落时间)×2注：以上两个计算公式的日出时间、日落时间均为地方时。另外，昼长时数＝日落时间－日出时间，此公式中的日出时间、日落时间统一标准即可。(3)利用昼夜长短的分布规律计算。①同一纬线上各点的昼夜状况、日出和日落时间相同。②南、北半球纬度数相同的两条纬线，其昼夜时长互等，即南半球某地的昼(夜)长＝北半球同纬度数某地的夜(昼)长。(4)利用日期的对称性计算。①关于二至日对称的两个时间，如A点和B点，太阳直射点位于同一个位置。②关于二分日对称的两个时间，如B点和C点，太阳直射点位于不同半球，但直射点的纬度数相同。3．昼夜长短的应用(1)依据昼夜长短，推断直射点位置。①昼夜等长，太阳直射赤道。②北半球昼长夜短，太阳直射北半球。③南半球昼长夜短，太阳直射南半球。(2)依据昼夜长短差值，推断纬度凹凸。昼夜长短差值越大，纬度越高；赤道地区，昼夜长短差值等于0。(3)依据昼夜长短，推断日出、日落时间。①日出时间＝12－1/2昼长。②日落时间＝12＋1/2昼长。下表为连续三每天安门广场国旗升降时辰表(注：国旗升降时间同日出、日落时间)。据此完成1～2题。项目日出日落第一天06：43：2117：12：32其次天06：44：2917：11：22第三天06：45：3717：10：131．表中时段，深圳(22°32′N，114°03′E)的昼夜状况是()A．昼长夜短，昼渐短，夜渐长B．昼长夜短，昼渐长，夜渐短C．昼短夜长，昼渐长，夜渐短D．昼短夜长，昼渐短，夜渐长2．连续三每天安门广场国旗升起时，在深圳看到的日出方向为()A．西北方向 B．东南方向C．正西方向 D．正东方向1．D2.B第1题，由表可知，连续三天北京昼短夜长且昼渐短夜渐长，说明太阳直射点在南半球，且持续南移，因此，深圳连续三天的昼夜状况也应是昼短夜长，昼渐短夜渐长，D正确。第2题，依据上题结论，该时段太阳直射点位于南半球，故深圳日出方向为东南方向。B正确。下表中所列的是一年中甲、乙、丙、丁四地的昼长差(即一年中昼长最大值－昼长最小值)。据此完成3～4题。地点甲乙丙丁昼长差05小时24小时14小时3.四地所处的纬度从低到高的排列依次是()A．甲乙丁丙 B．甲乙丙丁C．丁丙甲乙 D．丁丙乙甲4．乙地的最短昼长值是()A．9小时30分 B．10小时C．10小时30分 D．14小时30分3．A4.A第3题，纬度越高，昼夜长短的变更幅度越大。甲、乙、丙、丁四地的昼长差从小到大