2024届高考地理一轮总复习第二章宇宙中的地球第六节太阳视运动规律及应用教案

第六节太阳视运动规律及应用(综合思维)命题视角(一)太阳视运动规律[典题感悟](2019·江苏高考)雾灵山位于北京与承德交界处，海拔2118米，素有“京东第一峰”的美称，是观赏日出和日落的理想之地。下表为雾灵山部分日期的日出和日落时刻表。据此回答(1)～(2)题。日期日出时刻日落时刻①7：3217：08②6：3118：15③4：4519：39④7：2216：49(1)四个日期中，太阳直射点最靠近赤道的是()A．① B．②C．③ D．④(2)一游客于7月某日去雾灵山旅游，当日的太阳视运动轨迹是()[解析]第(1)题，太阳直射点越靠近赤道，全球各地一日中昼夜长短的差值越小，即昼长和夜长越接近12小时。根据日落时间－日出时间＝昼长，可算出表中①～④四个日期雾灵山的昼长分别为9小时36分钟、11小时44分钟、14小时54分钟、9小时27分钟，②日期雾灵山昼长最接近12小时，故选B。第(2)题，7月份，太阳直射北半球，雾灵山日出东北，日落西北，C、D错；雾灵山位于北回归线以北，故太阳直射点始终位于雾灵山南方，A错，B对。[答案](1)B(2)B[系统思维]1．(一天中)太阳视运动轨迹(1)运动轨迹：一天中，日出以后太阳高度逐渐增大，正午达最大值，之后，太阳高度逐渐减小。(2)三大信息：①日出、日落方位；②正午太阳的方位和高度；③太阳高度变化规律。2．(一年中)二分二至日太阳视运动轨迹下图为北半球某地二分二至日太阳视运动示意图，读图可知：(1)该地夏至日的太阳视运动为轨迹①，该日日出东北，日落西北(极昼和极夜地区除外)。(2)该地春、秋分日的太阳视运动为轨迹②，这两日日出正东，日落正西。(3)该地冬至日的太阳视运动为轨迹③，该日日出东南，日落西南(极昼和极夜地区除外)。3．不同日期的太阳视运动轨迹的异同相同点不同点轨迹形状相同，均为日出—东南—正南—西南—日落日出、日落的具体方位不同正午太阳均在正南方地面以上的轨迹长短不同太阳高度变化均为小—大—小正午太阳高度不同[针对训练]下图分别为M地位置图和春节在M地旅游的中国游客拍摄的海边日出照片。读图回答1～2题。1．图示时刻太阳所处方位是()A．东南 B．东北C．西南 D．正东2．图示时刻北京时间可能是()A．18时10分 B．7时20分C．16时40分 D．5时50分解析：1.A2.C第1题，结合左图的经纬网和海陆轮廓可以分析M点位于南美洲东南沿海，春节期间，太阳直射点位于赤道与南回归线之间并继续向北移动，M点昼长夜短，太阳于东南方向升起，日落时太阳位于西南方，故本题选A。第2题，根据经纬网可知，图示M点位于西三区，此时西三区的区时大致位于5时至6时之间(该地昼长夜短且纬度较低，昼长应该在13小时左右)，利用区时计算的“东加西减”原则，此时北京时间大致在16时至17时之间，故本题选C。如图是40°N某地二分二至日太阳视运动示意图，K、L、M三条曲线为二分二至日太阳视运动曲线。读图完成3～4题。3．图中a、b、c、d分别表示地平面上的四个方位，其中代表北方的是()A．a B．bC．c D．d4．有关K、L、M所对应的日期的说法，正确的是()A．K——天安门广场升旗时刻为一年中最迟B．L——南京白昼时间比北京长C．M——此时该地太阳从东南方向升起D．L——长江口外海域盐度达一年中最小值解析：3.C4.A第3题，一年中太阳直射点在南北回归线之间移动，因此，对于40°N而言，一年中各个季节正午时太阳均位于正南方的上空，由于正午太阳高度是一天中太阳高度的最大值，故可从图中判断出a点表示南方，则c点表示北方。第4题，从上题分析可知，a、b、c、d四个方位分别是南、东、北、西。北半球夏半年，全球大部分地区日出东北方向，日落西北方向，因此，图中M线是夏至日该地太阳视运动路线；北半球冬半年，全球大部分地区日出东南方向，日落西南方向，因此，图中K线是冬至日该地太阳视运动路线；则L线表示该地二分日太阳视运动路线。冬至日北半球昼长达到一年中最短，北京日出最晚，升旗最晚，A对；二分日全球各地昼夜等长，北京和南京昼长相同，B错；夏至日太阳从东北方向升起，C错；夏季长江水量最大，河口处盐度最低，D错。命题视角(二)太阳视运动规律的应用[典题感悟](2018·江苏高考)如图为某地二分二至日太阳视运动示意图。读图回答(1)～(2)题。(1)线①所示太阳视运动轨迹出现时的节气为()A．春分 B．夏至C．秋分 D．冬至(2)该地所属省级行政区可能是()A．琼 B．新C．苏 D．赣[解析]第(1)题，根据题意分析，图的中心为观测者的位置，视运动轨迹与NS线交点处的度数为二分二至日的正午太阳高度，可以看出线①所示太阳视运动轨迹出现时的正午太阳高度最小，且正午太阳都位于正南方，所以该地为北半球，为冬至日，D对。根据以上分析可知，位置最北的虚线为夏至日的太阳视运动轨迹线，B错。中间的虚线为春分日和秋分日太阳视运动轨迹线，A、C错。第(2)题，根据图示，该地冬至日正午太阳高度为23°左右，位于北半球，根据正午太阳高度的计算公式计算可知，当地纬度为44°N左右，新疆(新)的纬度位置符合。海南(琼)、江苏(苏)和江西(赣)的纬度均远低于44°N。[答案](1)D(2)B[规律方法]在掌握太阳视运动规律的基础上，我们可以据此获取一些与之有关的时空信息(以北半球为例)。1．推知时间(季节)信息根据日出、日落方位判断季节(或节气)①若太阳东北升起、西北落下，则为北半球的夏半年(夏至)；②若太阳东南升起、西南落下，则为北半球的冬半年(冬至)；③若太阳正东升起、正西落下，则为北半球的春、秋分根据太阳方位判断时间①若太阳在东南天空、太阳高度逐渐增大，则为上午；②若太阳在西南天空、太阳高度逐渐减小，则为下午；③太阳位于正南方向，太阳高度最大时，则为当地的12时2.推知空间(方位)信息夏至日太阳升起的方位是东北方，太阳落下的方位是西北方；冬至日太阳升起的方位是东南方，太阳落下的方位是西南方。春、秋分日太阳日出正东，日落正西。3．判断观测点的纬度位置首先明确观测点正午太阳高度(即太阳最高的时候与观测点的连线跟地面的夹角，用H表示)和太阳直射点纬度，然后利用“当地纬度＝90°－H±直射点纬度(同半球用‘＋’，异半球用‘－’)”即可确定观测点纬度位置。4．太阳视运动与物体影子影子长短与太阳高度大小呈负相关，日出时影子最长，之后变短，正午时最短，之后变长，日落时达最长；直射点上无影子影子方向与太阳方位相反影子移动方向与太阳视运动方向相反，呈顺时针在地面上移动5.特殊地点的太阳视运动(1)有极昼现象的地区(北极圈及其以北地区)，当发生极昼时，一天之中可见太阳。(2)北极点上，太阳高度不变。[针对训练]如图示意北半球四地在夏至日当天所看到的太阳视运动轨迹。读图完成1～3题。1．图中地平面上表示正西方向的是()A．① B．②C．③ D．④2．四地的纬度按照由高到低的顺序进行排列，合理的是()A．甲、乙、丙、丁 B．乙、丁、丙、甲C．丙、丁、甲、乙 D．丁、乙、甲、丙3．夏至日当天，对于分别站立在O1、O2、O3、O4四点的四个人来讲，其身影在地面的旋转角度最小的是()A．甲 B．乙C．丙 D．丁解析：1.B2.D3.C第1题，由材料可知，图中四地均位于北半球，太阳高度最大时均位于③方向，说明③为南方，相反方向的①为正北方向，②为正西方向。第2题，读图可知，四地均位于北半球，乙和丁出现极昼现象，且丁全天太阳高度不变，应位于北极点上，纬度最高；乙出现极昼，位于北极圈与北极点之间；丙正午太阳高度为90°，应位于北回归线；甲正午太阳高度小于90°，且太阳位于南方，应位于北回归线与北极圈之间。故四地的纬度按照由高到低的顺序进行排列，依次为丁、乙、甲、丙。第3题，身影旋转角度越小，说明昼长越短，读图，结合上题分析可知，丙纬度最低，昼长最短，所以身影在地面旋转的角度最小。某日，某地正午太阳高度达一年中最大值。读该地该日的太阳光线示意图(其中a为此日太阳高度最大值，b为最小值，b＝2.5°)，完成4～5题。4．a的数值为()A．22.5° B．42°C．44.5° D．47°5．b＝0时，该地()A．夜长12小时 B．日出东南C．昼长24小时 D．日落西南解析：4.C5.C第4题，据图可知，该地正午太阳高度达一年中最大值时，太阳位于正北方，且此日出现极昼现象，说明该地位于南极圈以南，此日为冬至日；此日b＝2.5°，说明该地的纬度为69°S；可计算出该地冬至日的正午太阳高度为44.5°，即a为44.5°，C正确。第5题，由上题分析可知，该地位于69°S，b＝0时，太阳直射点在21°S，此日该地出现极昼现象，A错，C对；这一天该地日出、日落方位都是正南，B、D错。[课时跟踪检测]某中学地理研究性学习小组在同一位置、不同季节的三天中的三个时刻拍摄的太阳视运动轨迹(h2这一天学校举行了秋季运动会，当日的正午太阳高度达40°)，经合成整理如图所示。据此完成1～3题。1．该地位于()A．30°S附近 B．赤道附近C．北回归线附近 D．50°N附近2．拍摄的三天中，该地白昼最短的一天是()A．h1 B．h2C．h3 D．不确定3．当太阳视运动轨迹为h1时，下列自然现象可能发生的是()A．长江流域进入一年中的枯水期B．东非高原的斑马向赤道以北迁徙C．澳大利亚的小麦进入收获季节D．加拿大的枫树叶大部分已经脱落解析：1.D2.C3.B第1题，h2这一天学校举行了秋季运动会，当日的正午太阳高度达40°，即该地与太阳直射点纬度差是50°，秋季太阳直射点在赤道附近，约在南北纬10°之间，假设该地位于北半球，该地位于40°N以北，可能是50°N附近，D正确。第2题，结合上题分析，该地位于50°N附近，太阳位于南部天空，结合图示三日太阳运动位置，拍摄的三天中，该地白昼最短的一天是h3，太阳直射点位于南半球。三日的季节不同，应是冬季，北半球昼短夜长，C正确。h1对应的季节是夏季，h2是秋季，C正确。第3题，结合前面分析，当太阳视运动轨迹为h1时，北半球是夏季，长江流域进入一年中的丰水期，A错误。东非高原的斑马逐水草迁徙，向赤道以北迁徙，B正确。澳大利亚正值冬季，小麦进入冬眠季节，C错误。加拿大的枫树叶正茂盛，D错误。下图为甲、乙两地某日从日出到日落太阳高度日变化示意图，其中甲地位于北半球。据此回答4～6题。4．据图推测，乙地位于()A．东半球赤道上 B．东半球北回归线上C．西半球赤道上 D．西半球北回归线上5．据图推测，该日应该是北半球的()A．春分日 B．夏至日C．秋分日 D．冬至日6．甲、乙两地实际距离大约是()A．1万千米 B．2万千米C．3万千米 D．4万千米解析：4.C5.B6.B第4题，甲地位于北半球，此日甲地昼长为12小时16分，所以北半球处于夏半年，太阳直射点位于北半球。乙地昼长恰好为12小时，乙地只能位于赤道上。乙地正午太阳高度出现在北京时间24时，可计算乙地经度为60°W，乙地位于西半球。C正确。第5题，此日赤道上正午太阳高度为66°34′，且太阳直射点位于北半球，可计算出太阳直射点位于北回归线。正午太阳高度H＝90°－当地与直射点的纬度差＝90°－(0°＋x°)＝66°34′，即x＝23°26′N，太阳直射点位于北回归线，为夏至日，故B正确。第6题，夏至日时甲地昼长接近12小时，故甲地接近赤道，甲地正午太阳高度出现在北京时间12时，故甲地位于120°E上，与乙地位于同一个经线圈，两者的距离约为赤道长度(4万千米)的一半。故B正确。日晷指的是人类古代利用日影测得时刻的一种计时仪器。其原理就是利用太阳的投影方向来测定并划分时刻，通常由晷针(表)和晷面(带刻度的表座)组成。右图为2017年10月21日12时28分某游客在河南登封某地(34.5°N，113°E)拍摄到的仙鹤日晷景观图(此时仙鹤头部的影子恰好处于水池最外边缘)。据此完成7～9题。7．若该日是晴天，则拍照时图中横梁①的日影落在仙鹤两翅刻度中的()A．11上 B．12上C．1上 D．2上8．此时拍照者的朝向为()A．正北 B．正南C．东北 D．西南9．此日后一个月内图中仙鹤头部的正午日影离水池最外边缘的距离()A．越来越远