地球运动计算(地方时、晨昏线、太阳高度角)

重难点(一)从“综合思维”的角度考查地球自转及其地理意义
[典题尝试]
[例1]下图示意海南岛的位置。

据此完成(1)～(2)题。

(1)1月1日，当海口正午时，地球上进入新年的区域面积与地球总面积的比例()
A．等于1/2B．多于1/2少于2/3
C．等于2/3 D．多于2/3
(2)1月1日，与海口相比，三亚()
A．白昼更长B．正午太阳更低
C．日出方位更偏南D．正午时刻更早
[例2]王教授某日坐飞机从悉尼到西安，飞机着陆时西安正值日落。

下表示意该航班的信息，据此回答(1)～(2)题。

(1)当天悉尼的日出时间约为当地时间()
A．5：01 B．5：59
C．6：01 D．6：59
(2)王教授乘坐的航班实际飞行时间约为()
A．6小时25分钟B．8小时25分钟C．10小时25分钟D．12小时25分钟
[系统归纳]
(一)图示时间计算的一般方法和流程
(二)新旧一天所占比例的计算
判断某一时刻，地球上两个不同日期范围各占多少时，可以先画出表示全球范围的数轴，然后在数轴上画出180°经线表示日界线，之后再按照时间计算的方法找出相应的0时线，最终则可以根据0时线向东至180°经线为新的一天，0时线向西至180°经线为旧的一天，确定两个不同日期的范围。

如图为新的一天占全球1/4的示意图：
注意：180°经线的地方时是几时，新的一天所占时间就是几小时；反过来，新的一天所占时间是几小时，180°经线的地方时就是几时。

[应用体验]
下表为2018年12月22日H、K两地日出日落时刻表(北京时间)。

完成3～4题。

3.H地位于K
A．东北B．东南
C．西北D．西南
4．H地可能位于()
A．美国东海岸B．我国东北地区
C．南极半岛D．澳大利亚西海岸
重难点(二)从“综合思维”的角度考查地球公转及其地理意义
[典题尝试]
[例1]下图为某城市的太阳历广场平面图，该广场参考古代的某种天文观测方式，在图示位置竖立标杆，①至①处分别放置石柱。

一年中，标杆顶影子的移动范围介于曲线①①和①①之间。

读图，完成(1)～(2)题。

(1)该地地理位置可能是()
A．(20°N,126°E)B．(30°N,114°E)
C．(20°S,126°E) D．(30°S,114°E)
(2)一年中，当标杆顶影子刚好移至石柱①时，此时最可能是()
A．夏至日日出B．夏至日日落
C．冬至日日出D．冬至日日落
[例2]埃及阿布辛贝神庙(22°3′N,31°06′E)在拉美西斯二世的生日(2月22日)和奠基日两天里，初升太阳的第一缕光线会穿过尼罗河，穿过神庙65 m深的大厅和门廊，直射到神庙尽头的圣坛，撒在拉美西斯二世石雕巨像的全身上下，而左右的其他巨型石雕都享受不到太阳神赐予的这种厚爱，人们把这一奇观发生的时日称作“太阳节”。

下图为阿布辛贝神庙景观，据此完成(1)～(2)题。

(1)阿布辛贝神庙大门的朝向为()
A．正南B．东偏北
C．正东D．东偏南
(2)神庙奠基日的日期大约为()
A．4月22日B．8月22日
C．10月22日D．12月22日
[系统归纳]
(一)昼夜长短变化
1．昼夜长短的分布、变化特点的判断技巧
(1)由太阳直射点的位置看分布
直射点在哪个半球，哪个半球昼长夜短，且纬度越高昼越长夜越短，极地地区出现极昼；另一半球则相反。

(2)由太阳直射点的移动方向看变化
太阳直射点向哪个方向移动，哪个半球昼变长夜变短，且纬度越高昼夜长短变化幅度越大，另一半球则相反。

如图所示：
(3)昼夜长短日期对称规律
若同一地点两日期相距二分二至日的时间尺度相同，则两日期为二分二至日的对称日期，则两对称日期的昼夜长短有如下特点：
2．昼夜长短的计算方法
利用昼(夜)
弧的长度→昼(夜)长＝昼(夜)弧所跨经度/15°
利用日出、日
落的地方时→昼长＝日落时间－日出时间昼长＝2×(日落时间－12)昼长＝2×(12－日出时间)
利用对称
纬度→南、北半球纬度数相同的两条纬线，昼夜长短恰好互补
3．昼夜长短的应用
(1)根据昼夜长短判断直射点位置。

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)根据昼夜长短差值，判断纬度高低，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)根据昼夜长短判断日出、日落时间。

日出时间＝12－1/2昼长
日落时间＝12＋1/2昼长
(二)正午太阳高度及太阳视运动
1．正午太阳高度的分布、变化特点的判断技巧
(1)分布看“远近”——远小近大
距离直射点所在的纬线越近，正午太阳高度越大；距离越远，正午太阳高度越小。

(2)变化看“移动”——来增去减
太阳直射点向某地所在的方向移来时，该地的正午太阳高度逐渐增大；太阳直射点远离某地移去时，该地的正午太阳高度逐渐减小。

(3)位置看“数值”——90°的出现
2．巧用“对称法”推断正午太阳高度
(1)在直射经线上，正午太阳高度以直射点纬度为中心呈南北对称分布(相同纬度差)。

(2)在季节变化中，回归线以外的地区，正午太阳高度在二至日前与后相同时段对称；回归线之间的地区，正午太阳高度在直射日期前与后相同时段对称。

(3)在一天中，太阳高度在正午时刻前与后相同时段对称。

如某地9时太阳高度为50°，则15时的太阳高度与之相同。

3．太阳视运动
太阳周日视运动太阳视运动轨迹图是一个360°对应24小时的分分秒秒，对应地平面上的东西南北的每一个方面(即太阳不同位置对应不同时刻，不同方向)。

(三)正午太阳高度的计算与应用
1．正午太阳高度的计算公式
H＝90°－两点纬度差(遵循“同减异加”原则)。

2．计算楼距、楼高：为了保证各楼层都有良好的采光，楼与楼之间应当保持适当距离。

以我国为例，见甲图，南楼高度为h，该地冬至日正午太阳高度为θ，则最小楼间距L为L ＝h·cot θ。

3．计算太阳能热水器的角度：为了更好地利用太阳能，应不断调整太阳能热水器与楼顶平面之间的倾角(α)，使太阳光线与受热板成直角，其倾角和正午太阳高度角的关系为α＋θ＝90°。

(如乙图)
[应用体验]
读某日我国四地点日出日落时间表(北京时间)及下图，完成1～2题。

地点日出时间日落时间
①7：1816：48
②6：5415：30
③6：3616：50
④8：2418：56
1
A．1位置B．2位置
C．3位置D．4位置
2．四地按纬度由高到低排列正确的是()
A．①②③④B．④③①②
C．②①③④D．④③②①
下图为我国某市(21°34′N)某小区楼盘和停车场示意图，停车场东西长度与楼长一致，三栋楼的高度均是48 m，楼层高3 m，小区周边均为低矮建筑物。

读图，回答3～4题。

3．下列楼层房屋冬至日正午见不到阳光的是()
A．一栋1楼B．一栋3楼
C．二栋5楼D．三栋1楼
4．考虑到夏季被阳光照晒的情况，不宜选()
A．甲车位B．乙车位
C．丙车位D．丁车位
下图示意北半球极昼面积的变化状况。

据此完成9～10题。

5．图示节气正确的是()
A．甲—春分B．乙—夏至
C．丙—秋分D．丁—冬至
6．下列时段，海口(20°N)正午太阳高度先变大再变小的是()
①甲→乙②乙→丙③丙→丁④丁→戊
A．①②B．②③
C．①④D．③④
(2019·天津高考)假期里，小明同学外出旅游。

某日早晨小明拍摄了
日出的照片，随即发到微信朋友圈。

在天津(117°E,39°N)的爸爸和在国
外甲城市出差的妈妈马上做出了回复。

结合图文材料，回答15～16题。

15．小明拍摄日出照片时所在的城市最可能是()
A．呼和浩特(112°E,40°N) B．兰州(104°E,36°N)
C．杭州(120°E,30°N) D．南宁(108°E,23°N)
16．据图文信息，可以推测出甲城市的()
A．纬度位置B．经度位置
C．当天日落的方向D．当日正午太阳高度
(2019·江苏高考)雾灵山位于北京与承德交界处，海拔2 118 m，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17～18题。

日期日出时刻日落时刻
17．四个日期中，太阳直射点最靠近赤道的是()
A．①B．②
C．③D．④
18．一游客于7月某日去雾灵山旅游，当日的太阳视运动轨迹是()。