資源簡介

專題03 地球運動
內容速覽
高考考情·速覽（三年考情分析）
知識體系·構建（思維導圖建構）
基礎知識·清單（4大知識點）
●地球自轉特征 ●地球自轉的地理意義
●地球公轉特征與黃赤交角 ●地球公轉的地理意義
關鍵能力·拓展（5個能力點）
能力點一 時間日期的計算 能力點二 晨昏線的判讀
能力點三 航天基地區位選擇分析（答題模板）
能力點四 正午太陽高度的應用 能力點五 太陽視運動
素養提升·訓練（模擬+真題）
知識點 三年考情 具體考點
地球自轉特征 2022江蘇 地球自轉速度
地球自轉的地理意義 2023浙江、2023天津、2022江蘇、2022湖北 晨昏線、地方時計算
地球公轉特征與黃赤交角 2024廣東 黃赤交角
地球公轉的地理意義 2024浙江、2024福建、2024廣東、2023年天津、2023海南、2023山東、2023北京 正午太陽高度的變化、太陽視運動、日出日落方位、晝夜長短、四季
核心概念
太陽日、恒星日、角速度、線速度、晝夜交替、晨昏線、地方時、區時、地轉偏向力、恒星年、回歸年、黃赤交角、太陽直射點、晝夜長短、正午太陽高度、四季更替
1．定義：地球自西向東繞地軸在不停地旋轉。
2．方向：
（1）自西向東，北極上空看呈逆時針方向旋轉，南極上空看呈順時針方向旋轉
（2）地球自轉方向的其他判斷方法
經緯度法：東經度增大的方向和西經度減小的方向是地球自轉方向；緯線的延伸方向也代表東西；
海陸法：根據大洲和大洋的相對位置也可以判斷地球的自轉方向。如沿某一緯線從歐洲到亞洲的方向或從太平洋經巴拿馬運河到大西洋的方向就是地球自轉方向。
　在北半球夜晚觀測星空，會發現恒星會逆時針方向圍繞北極星旋轉。
因為北極星位于地軸延長線上，代表北方，地球繞地軸自西向東自轉，而觀測者位于地球上，因此會看到其周圍恒星圍繞北極星做逆時針方向旋轉。
3．自轉周期
參照物 時間 地球自轉的角度 意義
恒星日 恒星 23時 56分4秒 360° 地球自轉的真正周期
太陽日 太陽 24時 360°59′ 晝夜交替的周期
4.自轉速度
（1）分布規律
角速度 地球表面除南北極點外，任何地點的自轉角速度都相同，約為150/時
線速度 緯度越低線速度越大；60度的地方是赤道的一半
海拔越高，線速度越大
（2）地球自轉線速度大小的應用
判斷南、北半球 由北向南，線速度越來越大的為北半球；越來越小的為南半球。如上圖位于北半球
判斷緯度帶 0～837 km/h→高緯度；837～1 447 km/h→中緯度；1 447～1 670 km/h→低緯度。如上圖位于中緯度
判斷地勢高低 地球自轉線速度等值線凸向數值低處，說明線速度比同緯度其他地區大，即地勢較高(如上圖中A處可能為山地、高原等)；地球自轉線速度等值線凸向數值高處，說明線速度比同緯度其他地區小，即地勢較低(如上圖中B處可能為谷地、盆地等)
　赤道上空的同步衛星運行的角速度與地面對應點的角速度相同，均為15°/h，衛星運行的線速度大于地面上對應點的線速度。
1.導致晝夜交替現象
（1）晝夜現象：
成因 地球是一個不發光、不透明的球體，因而在同一時間里，太陽只能照亮地球表面的一半
表現 向著太陽的半球是白晝，稱為晝半球；背著太陽的半球是黑夜，稱為夜半球；晝半球和夜半球的分界線(圈) ，稱為晨昏線(圈)。
（2）晝夜交替
原因 地球不停地自轉
周期 1個太陽日，即24小時
意義 各地溫度發生晝夜變化，生物形成晝夜節律（又稱生物鐘）
假設地球不自轉只公轉，地球上也會有晝夜交替，只是周期不在是1天，而是一年。
2．物體水平運動方向發生偏轉
原因 受慣性的影響，物體總是力圖保持原來的方向和速度，但由于受地球的形狀和運動的影響，導致它們逐漸偏離了原來的運動方向
特點 地轉偏向力垂直于物體的運動方向；只影響運動方向，不影響運動速率；緯度越高，地轉偏向力越大
規律 北半球向右偏，南半球向左偏，赤道上不偏轉 緯度越高，偏轉越大;
原理 應用 ①河流沿岸人類活動的選址受地轉偏向力的影響，北半球河流沖蝕右岸，在左岸淤積，故港口、防洪堤壩一般建于右岸，聚落、挖沙場宜選在左岸。具體示意如下圖： ②炮彈的發射及物品的空投方位確定 ③根據天氣資料圖，正確判斷風向及其變化 ④根據風或水流的偏轉方向判斷南北半球
3．產生時差
(1)地方時
成因 規律
經度每隔15°，地方時相差1小時；經度每隔1°，地方時相差4分鐘。經度相同的地方，地方時相同。
(2)時區和區時
時區 區時
全球劃分為24個時區，每個時區跨15個經度 各時區都以本時區中央經線的地方時作為本區的統一時間，這叫作區時，又稱標準時。如東八區以120°E的地方時作為區時
北京時間是指北京所在的東八區的區時，也就是1200E經線的地方時，而不是北京(116°E經線)的地方時；零時區也被稱作世界時、國際標準時、倫敦時間；
(3)日期和國際日界線
日期界線 自然日界線 人為日界線(即國際日界線)
經線 地方時為0時(或24時)的經線 大致為180°經線
日期分割
特點 0時所在經線時刻在變，該線在地球表面自東向西移動 180°經線在地球表面的位置不變
　越過180°經線和國際日界線的日期變化有以下情況：
(1)越過180°經線，日期變化有三種可能：加一天；減一天；不變。
(2)越過國際日界線，日期變化有四種可能：加一天；減一天；加一天、減一小時；減一天、加一小時。
1.地球的公轉特征
公轉定義 地球繞太陽運行
公轉方向 自西向東；北極上空看呈逆時針方向繞轉，南極上空看呈順時針方向繞轉；
周期 365日6時9分10秒，即一個恒星年
軌道 近似正圓的橢圓軌道，太陽位于橢圓的一個焦點上
速度
北半球夏半年和冬半年的天數是不相同的。北半球夏半年，地球運行至離太陽較遠的位置，地球公轉速度較慢，用時較長；北半球冬半年，地球運行至離太陽較近的位置，地球公轉速度較快，用時較短。
2.黃赤交角及其影響
（1）黃赤交角
黃道面與赤道面 地球公轉的軌道面叫作黃道面，過地心并與地軸垂直的平面稱為赤道面
黃赤交角 黃道面與赤道面之間的夾角叫黃赤交角，目前約是23.5°
角度關系 ①地軸總是與赤道面垂直，地軸與黃道面的夾角約為66.5°，而黃赤交角是23.5°，二者互余
②南北回歸線的度數＝黃赤交角的度數；南北極圈度數＝90°－黃赤交角度數
（2）太陽直射點的移動
太陽直射點 地表接受太陽垂直照射的點
移動原因 地軸的空間指向和黃赤交角的大小，在一定的時期內可以看作是不變的。而由于地球的公轉，太陽和地球的相對位置隨時在變化。因此，地球在公轉軌道的不同位置，地表接收太陽垂直照射的點是有變化的。
移動范圍 由黃赤交角的大小決定，最北到達23.5°N(北回歸線)，最南到達23.5°S(南回歸線)
移動規律 夏至日，太陽直射23.5°N；之后，太陽直射點逐漸南移，秋分日太陽直射赤道；之后，太陽直射點進入南半球，且繼續向南移動，到冬至日，太陽直射23.5°S；之后，太陽直射點逐漸北返。春分日，太陽又直射赤道。夏至日，太陽再次直射23.5°N。
移動周期 太陽直射點在南北回歸線之間的往返運動，稱為太陽直射點的回歸運動。其周期為365日5時48分46秒，叫作一個回歸年。
太陽直射點緯度位置確定方法
由太陽直射點的移動規律可知，太陽直射點移動的平均速度約為每3個月24個緯度，即8°/月，2°/周，1°/4天由此可推算任何一個日期太陽直射點的緯度位置。
（3）黃赤交角變化的影響
黃赤交角 回歸線 極圈 直射點 熱量帶
變大 度數變大，向兩極方向移動 度數變小，向赤道方向移動 南北移動的范圍增大 熱帶、寒帶范圍變大，溫帶范圍變小
變小 度數變小，向赤道方向移動 度數變大，向兩極方向移動 南北移動的范圍減小 熱帶、寒帶范圍變小，溫帶范圍變大
為零 黃道面與赤道面重合，太陽終年直射赤道，地球上無季節變化、晝夜長短變化及正午太陽高度的年變化
1.正午太陽高度的變化
（1）太陽高度和正午太陽高度
太陽高度 正午太陽高度
太陽光線與地平面的交角(即太陽在當地的仰角)，叫作太陽高度角，簡稱太陽高度(如圖甲中α所示)。在太陽直射點上，太陽高度是90°；在晨昏線上，太陽高度是0°。 一日內最大的太陽高度 (如圖乙中H所示)，反映太陽輻射的強弱。
（2）正午太陽高度的變化規律
緯度變化規律
季節變化規律
①極值
②變化幅度
南、北回歸線之間 緯度越高，正午太陽高度變化幅度越大(由23°26′增大至46°52′)，赤道上為23°26′，回歸線上為46°52′
南回歸線至南極圈之間和北回歸線至北極圈之間 各緯度正午太陽高度變化幅度相同(均為46°52′)
南極圈以南和北極圈以北 緯度越高，正午太陽高度變化幅度越小(由46°52′減小至23°26′)，極圈為46°52′，極點為23°26′
幾個特殊點正午太陽高度的年變化
回歸線之間 正午太陽高度最大值為90°，每年有兩次太陽直射現象，即一年中正午太陽高度最大值出現兩次 圖1為赤道地區的正午太陽高度變化； 圖2為赤道到北回歸線間正午太陽高度年變化
回歸線上 正午太陽高度最大值為90°，一年中只有一次太陽直射現象，即一年中正午太陽高度最大值出現1次
回歸線至極點之間 正午太陽高度最大值小于90°，一年中正午太陽高度最大值出現1次
（3）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“大數減小數”；兩點分屬南北不同半球，則兩點緯度相加。
2.晝夜長短的變化
（1）晝夜長短的變化規律
晝夜長短狀況——看“位置”
太陽直射點的位置決定晝夜長短狀況。太陽直射點在哪個半球，哪個半球晝長夜短，且越向該半球的高緯度地區，白晝時間越長。(晨昏線把經過的緯線圈分割成晝弧與夜弧，所求地所在的緯線圈上，若晝弧長于夜弧，則晝長夜短，反之則晝短夜長；赤道上全年晝夜等長)如圖所示：
晝夜長短變化——看“移動”
太陽直射點的移動方向決定晝夜長短的變化趨勢，緯度高低決定晝夜長短的變化幅度。太陽直射點向哪個半球移動，哪個半球晝變長、夜變短；且緯度越高，晝夜長短變化幅度越大。如圖所示：
極晝、極夜的范圍和變化——看太陽直射點的位置和移動方向
①太陽直射點緯度與出現極晝、極夜的最低緯度互余。 ②太陽直射點向北移動，北極點周圍極晝范圍變大；太陽直射點向南移動，南極點周圍極晝范圍變大。
（2）晝夜長短的計算
根據晝弧或夜弧的長度進行計算
晝(夜)長時數＝晝(夜)弧度數/15°
根據日出或日落時間進行計算
地方時正午12時把一天的白晝平分成相等的兩份，如下圖所示： 晝長時數＝(12－日出時間)×2＝(日落時間－12)×2 夜長時數＝日出時間×2＝(24－日落時間)×2
利用晝夜長短的分布規律計算
①同一緯線上各點晝夜狀況、日出和日落時間相同。 ②南、北半球緯度數相同的兩條緯線的晝夜時長互等，即南半球某地的晝(夜)長＝北半球同緯度數某地的夜(晝)長。
利用日期的對稱性計算
①關于二至日對稱的兩個時間，如A點和B點，太陽直射點位于同一個位置。 ②關于二分日對稱的兩個時間，如B點和C點，太陽直射點位于不同半球，但直射點的緯度數相同。
（3）晝夜長短的應用
根據晝夜長短，判斷直射點位置 ①晝夜等長，太陽直射赤道。 ②北半球晝長夜短，太陽直射北半球。 ③南半球晝長夜短，太陽直射南半球。
根據晝夜長短差值，判斷緯度高低 晝夜長短差值越大，緯度越高；赤道地區，晝夜長短差值等于0。
根據晝夜長短，判斷日出、日落時間 ①日出時間＝12－1/2晝長。②日落時間＝12＋1/2晝長。
3.四季更替
（1）四季
成因 地球公轉導致地球中緯度地區出現明顯的四季變化
表現 一年中正午太陽高度和晝夜長短的季節變化
劃分 天文四季 ①夏季：一年中正午太陽高度最大、白晝最長的季節。 ②冬季：一年中正午太陽高度最小、白晝最短的季節。 ③春季和秋季：冬夏兩季的過渡季節。
北溫帶許多國家的四季 3、4、5月為春季，依次類推，每三個月為一個季節
南半球與北半球季節恰好相反
（2）二十四節氣圖
1．時間計算的基本步驟與方法
求算某地地方時首先通過題目所給信息找到已知的經度及其對應的地方時，然后求出兩地經度差→根據經度差換算出時間差→根據地方時東早西晚進行東加西減。
步驟 具體算法
同減異加法求經度差 若同在東經或同在西經，經度差為兩地中經度數值大的減去數值小的；若一地在東經一地在西經，則經度差為兩地經度數之和
除法公式法算時間差 兩地經度差÷15°/小時＝商＋余數，根據經度差和時間差的關系可知公式中所得商即為兩地相差的小時數，而余數×4即為剩余相差的分鐘數
東加西減的東西確定 兩地東西的確定只需看兩地經度即可，若兩地皆在東經，則經度數值大的在東；若兩地皆在西經，則經度數值小的在東；若一地在東經，一地在西經，則東經的在東
2．有關行程時間的計算
若有一架飛機某日某時從A地起飛，經過m小時飛行，降落在B地，求飛機降落時B地的時間?？梢杂霉接嬎悖篢B＝TA ± 時差＋行程時間(“±”仍遵循“向東加、向西減”的原則)。
3．圖中隱含時間信息的獲取
經線位置 圖示 確定地方時
晝半球的中央經線 ND 12時
夜半球的中央經線 NB 0時(24時)
晨線與赤道交點所在的經線 NC 6時
昏線與赤道交點所在的經線 NA 18時
4.日期界線
日期變更特點 牢記日期變更方法“向東過線減一天”：此處的“線”指的是國際日界線，向東越過國際日界線，日期減一天(如果是向東越過0時經線，則加一天)。
①經線展開圖示 ②極地投影圖示(以北半球為例)
日期范圍 ①新的一天范圍是從0時所在經線向東到180°經線。 ②舊的一天范圍是從0時所在經線向西到180°經線。
日期比值的計算 新的一天范圍大小的計算方法：180°經線是X點，新的一天的范圍就占X個時區。則： ①新的一天占全球面積的比值＝X/24。 ②舊的一天占全球面積的比值＝1－X/24。 ③新舊兩天范圍的比值＝X/(24－X)。
1．晨線和昏線的判斷(圖中陰影部分為夜半球)
方法 依據
晨線 昏線
自轉法 順地球自轉方向，由夜進入晝的線 順地球自轉方向，由晝進入夜的線
時間法 經過赤道上地方時為6時的晝夜分界線 經過赤道上地方時為18時的晝夜分界線
方位法 夜半球東側或晝半球西側的界線 夜半球西側或晝半球東側的界線
2．晨昏線的六個特點
平分地球，是過球心的大圓
晨昏線永遠平分赤道
晨昏線只有在二至日時才與極圈相切
晨昏線平面與太陽光線垂直。晨昏線上的太陽高度為0°
晨昏線與經線圈的夾角(α)的變化范圍為0°～23°26′，且與太陽直射點的度數相同
晨昏線的移動與地球自轉速度相同，但方向相反
3．晨昏線走向的判斷方法
(1)春分日和秋分日時，晨昏線為南北走向，即晨昏線與經線圈重合。
(2)太陽直射北半球時，晨線為西北—東南走向(圖3中AB)，昏線為東北—西南走向(圖4中CD)。
(3)太陽直射南半球時，晨線為東北—西南走向(圖5中EF)，昏線為西北—東南走向(圖6中PQ)。
4．晨昏線的主要應用
確定地球的自轉方向
根據地球的自轉方向可判斷晨昏線，反過來，也可根據晨(昏)線判斷地球的自轉方向，進而確定所屬半球。如圖7，若為昏線，為晨線，則地球呈逆時針方向自轉，為北半球；反之，呈順時針方向自轉，為南半球。
確定地方時
晨線與赤道的交點(晨線中點)所在經線的地方時為6：00
昏線與赤道的交點(昏線中點)所在經線的地方時為18：00
晨昏線與極晝范圍的切點所在經線平分夜半球，地方時為24：00或0：00
晨昏線與極夜范圍的切點所在經線平分晝半球，地方時為 12：00
確定太陽直射點
緯度的確定 ①直射點的緯度與晨昏線和緯線的切點的緯度互余 ②直射點的緯度＝晨昏線與地軸的夾角
經度的確定 ①地方時12：00所在經線的經度 ②晝半球的中央經線
確定日期
晨昏線與經線圈重合 二分日
晨昏線與南北極圈相切 二至日
北極點及其附近出現極晝 太陽直射點位于北半球(3月21日前后至9月23日前后)
南極點及其附近出現極晝 太陽直射點位于南半球(9月23日前后至次年3月21日前后)
確定晝夜長短
晨昏線將地球上的緯線分成晝弧和夜弧兩部分，晝長等于該緯線晝弧所跨經度數除以15°的商，夜長是夜弧所跨經度數除以15°的商。
確定日出、日落時間
某地的日出時間就是該地所在緯線與晨線交點的時間，日落時間就是該地所在緯線與昏線交點的時間。某地日出時間＝12－晝長/2，日落時間＝12＋晝長/2。
確定極晝、極夜的范圍
晨昏線與哪個緯線圈相切，該緯線圈與極點之間的緯度范圍內就會出現極晝或極夜現象，南北半球的極晝、極夜現象正好相反。
1．航天發射基地選址的條件
氣象條件 晴天多、陰雨天少，風速小，濕度低，有利于發射和跟蹤觀測
緯度因素 緯度低，地球自轉線速度大，可以節省燃料和降低成本
地勢因素 同一緯度，地勢越高，地球自轉線速度越大
地形因素 地形平坦開闊，有利于跟蹤觀測
海陸位置 大陸內部氣象條件好，隱蔽性強，人煙稀少，安全性強；海上人類活動少，安全性強
交通條件 對外交通便利，有利于大型航天裝備的運輸
安全因素 出于國防安全考慮，有的建在內陸山區、沙漠地區等地廣人稀處，隱蔽性強
2.發射時間、方向
我國發射時間 主要選擇在冬季，便于航天測控網對航天器的監控、管理、回收。為實現全球監測，我國在南半球中緯度大洋上設有多艘“遠望號”監測船，中緯西風帶冬季風大浪急，為避開南半球冬季惡劣的海況，多選擇在北半球冬季(南半球夏季)發射。
發射方向 一般與地球運動方向一致，向東發射可充分利用地球自轉線速度的作用，節約能源。
3．航天器返回基地的選址條件
平坦開闊、地質條件穩定。
城市稀少、人煙稀少。
無大河、湖泊，森林少。
降水較少，大氣能見度高。如我國航天器返回基地在內蒙古自治區中部地區。
(1)確定地方時
當某地太陽高度達一天中最大值時，就是一天的正午時刻，此時當地的地方時是12時。
(2)判斷所在地區的緯度
當太陽直射點位置一定時，如果知道當地的正午太陽高度，就可以根據“某地與太陽直射點相差多少緯度，正午太陽高度就相差多少度”的規律，求出當地的地理緯度。
(3)確定房屋的朝向
為了獲得最充足的太陽光照，各地房屋的朝向與正午太陽所在的位置有關。
①北回歸線以北的地區，正午太陽位于南方，房屋朝南。
②南回歸線以南的地區，正午太陽位于北方，房屋朝北。
(4)判斷日影長短及方向
太陽直射點上，物體的影子縮短為0；正午太陽高度越大，日影越短；反之，日影越長。正午是一天中日影最短的時刻。日影永遠朝向背離太陽的方向，北回歸線以北的地區，正午的日影全年朝向正北(北極點除外)，冬至日日影最長，夏至日日影最短；南回歸線以南的地區，正午的日影全年朝向正南(南極點除外)，夏至日日影最長，冬至日日影最短；南、北回歸線之間的地區，正午日影夏至日朝向正南、冬至日朝向正北，直射時日影最短(等于0)。
(5)計算樓間距、樓高
為了保證一樓全年有陽光照到，北回歸線以北地區建樓房時，兩樓之間的最短距離應大于L＝h·cot H(H：冬至日正午太陽高度)。
(6)計算熱水器的安裝角度
如上圖所示，集熱板與地面之間的夾角和當天正午太陽高度互余，當α＋H＝90°時熱水器使用效果最佳。
1.不同緯度地區太陽視運動軌跡圖
北極點(圖甲)和南極點(圖乙)上太陽視運動軌跡圖
剛剛出現極晝的地區 一天內太陽終日可見，正午時太陽高度最大，0時(24時)太陽高度最小，若位于北半球，太陽升落方位均為正北；若位于南半球，太陽升落方位均位于正南。
回歸線與極圈之間的地區 若觀測點位于北半球，正午太陽高度最高時太陽上中天的位置在地平圈上的投影便指向正南方向；若觀測點位于南半球，正午太陽高度最高時太陽上中天的位置在地平面上的投影則指向正北方向。
赤道上的點 ①春秋分日時，太陽從正東升起，從正西落下，正午太陽高度α＝90°。 ②夏至日時，太陽從東北升起，從西北落下，正午太陽高度α＝66.5°。 ③冬至日時，太陽從東南升起，從西南落下，正午太陽高度α＝66.5°。如下圖所示：
2．太陽視運動中的時間信息
極晝區，太陽高度最小時，當地地方時為0時或24時。
一天中太陽高度最大時(影長最短時)，當地地方時為12時。
非極晝區太陽位于正南、正北時，當地地方時為12時。
太陽位于頭頂時，當地地方時為12時。
極夜后首次日出時，當地地方時約為12時。
3．太陽視運動的判讀技巧
太陽視運動的考查關鍵在三個點：日出點、正午點、日落點，主要涉及“三點”的位置規律及相應時間的推算。具體規律歸納如下：
日出日落方位規律 ①非極晝極夜區：日出日落方位與太陽直射點位置相關，即太陽直射點在北半球時，日出東北，日落西北；太陽直射點在南半球時，日出東南，日落西南。
②極晝區(極點除外)：北半球極晝區，日出正北，日落正北；南半球極晝區，日出正南，日落正南(注：極晝區太陽一直在地平圈及以上)。
正午太陽方位 ①北回歸線以北，全年正午太陽都在南方天空。
②南回歸線以南，全年正午太陽都在北方天空。
③南北回歸線之間，正午太陽有時在天頂(直射時)，有時在南方天空，有時在北方天空。
影子變化規律 ①影長變化：根據太陽高度的大小判斷影長，例如，日出時影長最長，之后縮短，正午時日影最短，之后變長，日落時影子又最長，直射點上無影子(與物體重合)。
②影子方位的變化：影子位于太陽相反方位，根據太陽方位即可推知影子方位。
晝夜長短 太陽視運動軌跡位于地平面以上部分的弧長時，晝長夜短
（2024·廣東·高考真題）距今約3000年前的金沙遺址（30°41＇N，104°01＇E）是古蜀國時期的一處大型聚落遺址。在該遺址祭祀區的東部，有一處九柱建筑基址，其9個柱洞呈“田”字形分布。研究發現，這些柱洞分布具有一定的天文屬性。左圖為九柱建筑的復原示意圖；右圖示意該建筑柱洞平面分布及當時冬至日的日出方位。據此完成下面小題。
1．如果當時祭祀人員站在右圖中的D5處，他在夏至日看到的日出方位位于（ ）
A．D5→D6連線方向 B．D6和D9之間
C．D5→D9連線方向 D．D8和D9之間
2．已知3000年前的黃赤交角比現今大，與現在遺址地居民相比，則當時金沙先民在（ ）
A．春分日看到日出時間更早 B．夏至日經歷更長的夜長
C．秋分日看到日落時間更晚 D．冬至日經歷更短的晝長
（2024·福建·高考真題）每天的日照時長受太陽高度角，建筑物遮擋，樹木遮擋影響極大。福建學者小明在美國波士頓訪問，6月25日，垂直天空中心拍下來這張照片，虛線表示春分日的太陽移動軌跡。據此完成下面小題。
3．夏至日，最有可能日出的位置是（ ）
A．① B．② C．③ D．④
4．6月25日，最有可能在哪個時間段（地方時）看到太陽（ ）
A．8：30-9：00 B．10：30-11：00 C．13：00-13：30 D．15：00-15：30
5．圖中行道樹為地方樹種，在晴朗無云的天氣里，哪個日期看到的日照時期最長（ ）
A．5月30日 B．7月1日 C．9月1日 D．11月30日
（2023·天津·高考真題）下圖是我國某城市冬至日、夏至日及L日不同時刻的太陽高度及方位示意圖。據此完成讀圖完成下面小題。
6．據圖可以推知該城市可能為（ ）
A．成都 B．上海 C．昆明 D．廣州
7．L日可能處于（ ）
A．1月上旬 B．4月中旬 C．7月上旬 D．10月中旬
（2024·浙江·高考真題）我國K、Q兩地中學生進行日出方位觀測，下圖為同學們測得的兩地日出時直立桿影年變化圖，陰影部分為桿影變化的范圍，張角兩邊分別為甲、乙日的桿影（測量時間為北京時間）。完成下面小題。
8．K地位于Q地的（ ）
A．東北 B．東南
C．西南 D．西北
9．K、Q兩地相比（ ）
A．甲日日落地方時，K地比Q地大 B．甲日晨線與經線夾角，K地比Q地大
C．乙日白晝的時間，K地比Q地長 D．乙日正午太陽高度角，K地比Q地小
（2024·天津河北·二模）2023年7月10日，小明從廣州出發，經過約40個小時，到達位于（如圖），此時北京時間為22:00。據此完成下面小題。
10．小明從廣州出發時，智利當地的區時為（ ）
A．13:00 B．15:00 C．17:00 D．19:00
11．小明到達天文觀測基地時，當地影子朝向（ ）
A．東北 B．東南 C．西北 D．西南
（2024·山東煙臺·二模）太陽中心點在地平線下0~6°時，期間天空微亮，地面微明，被稱為“民用曙暮光”。一攝影愛好者某天19：28在成都平原某地（30.5°N，104°E）正好拍攝到民用昏影終時的照片。結合下圖完成下面小題。
12．拍攝當日，該地的晝長約為（ ）
A．11小時12分 B．12小時 C．14小時08分 D．14小時56分
13．當日該地出現“民用晨光始”的時間約是（ ）
A．4:08 B．4:32 C．5:36 D．6:40
（2024·河南·二模）地球公轉軌道的特殊性，導致地球在繞日公轉運動中，地球公轉的角速度和線速度一直處于變化狀態。因此，地球上不同日期的太陽日長度隨地球公轉速度變化也存在著一定程度的變化。下圖為地球繞日公轉軌道示意圖，甲為公轉軌道上一點。據此完成下面小題。
14．地球公轉到甲位置時，地球太陽日（ ）
A．公轉弧長小于59′ B．周期大于24小時
C．每一單位時刻變短 D．與恒星日差3分56秒
15．與實際時刻相比，當地球處于甲位置時（ ）
A．12時太陽方位偏東 B．日出時間偏晚
C．12時太陽方位偏西 D．日落時間偏晚
（2024·湖北武漢·模擬預測）北京時間2024年5月7日11時21分，長征六號兩運載火箭在中國山西太原衛星發射中心成功發射。太原衛星發射中心，位于山西省西北部的高原地區，地處溫帶；海拔1500米左右，發射場三面環山，距離太原市約284千米。此次發射是通過商業運作模式競拍而成。據此完成下面小題。
16．太原發射中心相對于我國其它衛星發射中心的優勢是（ ）
A．人煙稀少，發射安全性好，且符合國防安全需要
B．海拔高，且有群山阻隔海風，云量較少，晴天多
C．靠近北京，便于與北京航空航天控制中心聯系
D．地球自轉線速度大，有利于發射極地軌道衛星
17．長征六號丙運載火箭成功發射當天，下列現象可能出現的是（ ）
A．非洲熱帶草原斑馬正在成群往南遷徙 B．巴西利亞（約16°S）日出方位東北
C．開羅（約30°N）晝長可達15小時 D．悉尼建筑物正午影長為一年中最長
18．商業航天屬國家戰略性新興產業，其特點是（ ）
①高技術 ②高投入 ③低風險 ④高回報 ⑤短周期
A．①②③ B．①②④ C．①③⑤ D．②④⑤
（2024·山東淄博·三模）2022年10月31日，魯中某普通高中地理研學組利用手表、標桿、鋼尺等工具測量了日影（桿影）的變化數據（下圖），并利用該數據推算出了當地的經緯度。指導教師認為數據誤差較大，還可以通過一些具體的方法進一步提高測量精度。下表為該地理研學組測量活動的相關數據（當日太陽直射點所在緯度等數據略）。完成下面小題。
標桿數據 長度141.8厘米，直徑2.2厘米
測量數據 北京時間 11:56 12:00 12:04 12:08 12:12 12:16
桿影長度（厘米） 154.8 153.3 152.3 149.3 152.5 153.5
推算結果 當地經緯度（118°E，37°N）；當口當地正午太陽高度（43°）
19．推算當地經緯度直接運用的數據是（ ）
A．12:12時數據 B．12:08時數據 C．12:04時數據 D．12:00時數據
20．可有效提高測量精度的措施是（ ）
A．縮短總的測量時間 B．選用直徑更大的標桿
C．縮短測量時間間隔 D．選用長度更小的標桿
【試題解析】
【答案】1．B 2．D
【解析】1．根據圖示信息可知，正北方向與D5→D6連線方向有27.17°的夾角，冬至日日出方位位于D5→D8連線方向，該地位于北半球，冬至日日出方位位于東南，則圖中D5→D9連線方向大致為正東方向，該地位于北半球，夏至日太陽直射點位于北半球，當地日出方向位于東北，應位于D6和D9之間，B正確，ACD錯誤。故選B。
2．黃赤交角變大后，冬至和夏至時的太陽直射點的緯度變大，各地晝夜長短的年變化幅度增大，冬至日北半球各地晝更短、夜更長，夏至日北半球各地晝更長、夜更短，B錯誤，D正確；春秋分太陽直射點位于赤道，全球晝夜平分，該地日出日落時間不會變化，AC錯誤。故選D。
【答案】3．B 4．A 5．D
【解析】3．根據圖示和材料信息可知，圖中虛線為春分日太陽移動軌跡，該地位于波士頓，屬于北半球，春分日正午太陽方位位于正南，則②④位于東側，①③位于西側，夏至日該地日出方位為東北，對應圖中的②，B正確，ACD錯誤。所以選B。
4．6月25日為北半球夏半年，日出東北，該地位于波士頓，正午太陽方位位于正南，日落西北，8：30-9：00太陽位于東偏南方向，無遮擋，能夠看到太陽，A正確；10：30-11：00太陽位于南偏東，受樹葉遮擋看不到，B錯誤；13：00-13：30、15：00-15：30太陽位于南偏西，受樹葉遮擋看不到，CD錯誤。所以選A。
5．該地位于波士頓，屬于北半球溫帶，地方樹種為溫帶落葉闊葉林，冬季樹木落葉，樹葉遮擋較少，11月30日日照時間最長，D正確；5月、7月、9月樹葉茂盛，遮蔽率較高，日照時間較短，ABC錯誤。所以選D。
【答案】6．D 7．B
【解析】6．讀圖，該城市夏至日正午太陽高度可達90°，位于23°26′N；京時間12:30時太陽高度最大，此時地方時為12時，由此計算該地地120°E以西7.5°即112.5°E，綜上，該地的坐標為（23°26′N，112.5°E），最有可能是廣州，D正確，ABC錯誤。故選D.
7．讀圖可知，L日當地北京時間約6時日出，約19時日落，晝長約為13時，此時直射點有北半球，AD錯誤；讀圖可以看出，夏至日當地正午太陽高度為90°，而L日當地正午太陽高度不到80°，表明L日太陽直射緯度與北回歸線的緯度相差10°以上，由此推算，4月中旬的可能性大，7月上旬的可能性小，B正確，C錯誤。故選B。
【答案】8．C 9．C
【解析】8．由所學太陽視運動知識可知，夏至日，日出東北，且最偏北，影子朝向西南；冬至日，日出東南，且最偏南，影子朝向西北；其余日期的日出方位和影子均位于夏至日和冬至日之間；故張角兩邊的甲、乙分別為夏至日或冬至日；根據圖示信息可知，甲乙兩日K地日出變化時間為1小時56分，Q地日出變化時間為3小時14分，Q地晝長年變化幅度大于K地，說明Q緯度位置更高，兩地都位于北半球，說明Q更靠北，K更靠南。甲日日出早，為夏至日；乙日日出晚，為冬至日。冬至日和夏至日日出時間關于地方時6時對稱。由圖中可計算出，K地冬至日和夏至日日出關于北京時間（120°E經線地方時）6時18分對稱，可計算K地經度為115.5°E；Q地冬至日和夏至日日出關于北京時間5時33分對稱，可計算Q地經度約為127°E；可知K位于Q地的西側。綜合上述分析可知，K地位于Q地的西南，C正確，ABD錯誤，故選C。
9．圖示為日出桿影年變化，甲日日出地方時更早，兩地都位于我國，所以甲日應為夏至日，根據上題分析可知，Q緯度位置更高，所以甲日的日落地方時Q地更大，A錯誤；同一日期的晨線與經線夾角相同，B錯誤；乙日為冬至日，此時北半球晝短夜長，緯度位置越高，晝越短，Q緯度位置更高，晝長更短，C正確；乙日為冬至日，太陽直射點位于南半球，兩地都位于北半球，緯度位置更低的K地太陽高度角更大，D錯誤。所以選C。
【答案】10．C 11．D
【解析】10．根據經度可計算出智利地處西五區（70°÷15°/h=4……10，10＞7.5，時區數加1，西經度為西時區）。當小明到達智利時，北京時間為22:00，即東八區區時為22:00，為智利以東；兩地相差13個時區，時間相差13小時，則此時智利時間為22:00－(5+8)=9:00；由材料可知，小明在路途中花費了約40個小時，故出發時間應在智利該日9:00前40個小時，即為17: 00，C正確，ABD錯誤。故選C。
11．根據上題分析可知，小明到達智利時為西五區9:00，天文觀測基地地方時約為9:20。7月10日，太陽直射北半球，全球除極晝極夜地區外，日出東北、日落西北，且智利位于直射點所在緯度的南側，故正午太陽位于正北方，由此可判斷當地整個上午太陽都位于東北方位，所以影子朝向西南，D正確，ABC錯誤。故選D。
【答案】12．B 13．D
【解析】12．太陽周日運動360°大約需要24小時，即太陽平均每小時移動15°。曙暮光出現在太陽位于地平線以下0°~6°這段時間，太陽運行6°需要的時間為（60分鐘/15°）×6°/=24分鐘，19:28（北京時間）在成都平原某地（30.5°N，104°E）正好拍攝到民用昏影終時的照片，表明大約19:04（北京時間）日落，當地時間比北京時間晚1小時4分鐘，所以當地當日于地方時18點日落，晝長為12小時。故選B。
13．結合上題，該日于地方時18點日落，則地方時6點日出，此時北京時間為7:04，太陽運行6°需要的時間為24分鐘，所以出現“民用晨光始”的時間大約為北京時間6:40。故選D。
【答案】14．B 15．C
【解析】14．讀圖結合已學可知，地球公轉位于甲位置時，地球位于近日點，與地球公轉的平均速度相比較，地球繞日公轉至近日點時，地球公轉速度最快，因此太陽日轉過的弧長大于平均度數59'，一個太陽日的時間周期將變長，即太陽日大于24小時，B正確，A錯誤；太陽日時間周期變長，則單位時刻（時、分、秒）也將變長，C錯誤；甲位置時太陽日時間周期變長，則與恒星日時長差值大于3分56秒，D錯誤。故選B。
15．結合上題分析可知，地球公轉位于甲位置時，太陽日將變長，因此與實際時刻相比，日出、日落時間將偏早，B、D錯誤；因太陽日時長變長，以日常12時觀察太陽，本地已過12時，因此太陽方位應偏西，A錯誤，C正確。故選C。
【答案】16．C 17．B 18．B
【解析】16．由已學知知，與其它衛星發射中心相比，太原發射中心更靠近北京，便于與北京航空航天控制中心聯系，C正確；西昌、酒泉也符合國防安全需要，A錯誤；酒泉也晴天多，B錯誤；太原位于溫帶，自轉線速度比位于低緯度的文昌發射基地小，D錯誤。故選C。
17．由材料可知，北京時間2024年5月7日11時21分成功發射。該日太陽直射點位于北半球且正在向北移動，北半球熱帶草原正在迎來濕季，非洲熱帶草原斑馬正在成群往北遷徙，A錯誤：該日太陽直射點位于北半球，巴西利亞日出方位東北，B正確；北緯40°地區在6月22日晝長最長時為14時51分，30°N的開羅在5月7日晝長不可能達到15小時，C錯誤；悉尼建筑物正午影長在6月22日為一年中最長，D錯誤。故選B。
18．由已學可知，商業航天屬國家戰略性新興產業，其特點是高技術、高投入、高風險、高回報、長周期，①②④對，③⑤錯。綜上所述，B正確，排除ACD。故選B。
【答案】19．B 20．C
【解析】19．一天中當地地方時為12時的時候太陽高度角最高，此時桿影最短。從測量數據看，12:08時桿影長度最短，所以可以根據12:08時的數據來推算當地經度，根據桿影長度等數據結合相關公式可以進一步推算當地緯度，B正確，ACD錯誤。故選B。
20．縮短測量時間間隔，可以更細致地捕捉桿影長度的變化過程，能更精確地確定正午時刻和相關數據，從而提高測量的準確性和精度，C正確；如果只是簡單縮短總測量時間，而沒有更密集的測量點，可能會遺漏關鍵信息，不一定能有效提高精度，甚至可能導致數據不準確，A錯誤；標桿的直徑主要影響的是標桿自身的穩定性等，對太陽高度角和經緯度的測量精度影響不大，不是提高精度的關鍵因素，B錯誤；長度較小的標桿可能會使測量的相對誤差增大，而且可能會使測量操作不方便，不利于提高精度，D錯誤。故選C。

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