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文档简介
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
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