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1、本章整合1答案：天体系统太阳昼夜太阳直射点地幔昼夜长短正午太阳高度2光照图的综合判定方法光照图是太阳光线照射在地球表面形成的昼夜分布图。光照图所含信息量大,集地理基础知识、地理科学思维和学科基本技能训练于一图中,属于高中地理较难的部分,高考和学业水平考试往往以此为切入点考查地球运动的地理意义。光照图形式多样,但不管多么复杂的光照图,只要把它转化成常见的侧视图或俯视图,化繁为简,就可迎刃而解。下面从以下几个方面分析光照图综合判读的方法。31.确定太阳直射点的位置由于太阳光为平行光,地球是个球体,所以在某一时刻太阳仅直射地球上某一点,此点就是太阳直射点,位于昼半球正中心。太阳直射点的正午太阳高度为
2、90,所在经线地方时为12时,在直射点上物体的影长为零。(1)确定经度。图1为太阳光照侧视图,该图中昼半球的中央经线是150E,该经线此时的地方时为12时,因此确定该图所示太阳直射点的经度为150E。图14图2为太阳光照俯视图,该图中昼半球的中央经线是120E,该经线此时的地方时为12时,因此确定该图所示太阳直射点的经度为120E。图25(2)确定纬度。太阳直射点所在的纬线位置可以根据晨昏线的位置来判定。如上面两幅太阳光照图所示,晨昏线若与极圈相切,且北极圈及其以北为极昼,则太阳直射北回归线。因此确定图1(侧视图)中太阳直射点坐标为(23.5N,150E),图2(俯视图)中太阳直射点坐标为(2
3、3.5N,120E)。6规律提升若与晨昏线相切的纬线纬度为,则太阳直射点的纬度为90-。如下图中,若与晨昏线相切的纬线纬度为70,则太阳直射点的纬度为90-70=20,即此日太阳直射点的坐标为(20N,150E)。72.确定地方时(1)经过赤道与晨线交点的那条经线的地方时为6时,经过赤道与昏线交点的那条经线上的地方时为18时。(2)太阳直射点所在经线上(昼半球的中央经线)的地方时为正午12时,与之相对组成经线圈的那条经线(夜半球的中央经线)上的地方时为0时(或24时)。83.确定季节和日期 9(1)根据晨昏线确定节气。如图所示,晨昏线经过南北两极,与某一经线圈重合,与所有纬线圈垂直相交,可判断
4、这一日为春分日或秋分日。如图所示,晨昏线与极圈相切,南极圈及其以南出现极昼现象(北极圈及其以北出现极夜现象),可判断这一天是北半球的冬至日。如图和图所示,晨昏线与极圈相切,北极圈及其以北出现极昼现象,可判断这一天是北半球的夏至日。(2)根据太阳直射点的位置确定季节。太阳直射点在北半球则北半球为夏半年,在南半球则北半球为冬半年。10(3)根据0时经线和日界线确定日期。地球上通常有两个日期分布,其界线分别为国际日期变更线(180经线)和地方时为24时或0时的经线。如下图所示,C点所在经线为夜半球的中央经线,地方时为0时,该经线为135W,因此图中180与135W两条经线为两个日期的分界线,从135
5、W向西到180为旧的一天,从135W向东到180为新的一天。假设从135W向西到180为5月1日,则其余经度为5月2日。114.确定昼夜长短和日出日落时间(1)确定昼长和夜长。晨昏线将地球上纬线分为昼弧与夜弧两部分,昼弧与夜弧的比例决定了昼长与夜长,弧度15为1小时。昼夜长短通常通过计算经度差来判断,某一地点昼弧所跨经度数乘以4分钟(或昼弧弧度除以15)就得到昼长;某一地点夜弧所跨经度数乘以4分钟(或夜弧弧度除以15)就得到夜长。如下图所示,A点的夜弧为302=60,A点的夜长为6015=4(时),A点的昼长则为24时-4时=20时。12温馨提示：在侧视图中通常可以看见一半昼弧,要把另外一半也
6、考虑在内。在图上数出昼弧和夜弧的弧度后,乘以2即为所求地点的昼弧弧度和夜弧弧度。一般图中都是等分经度的,多以45、30、15等为一格,计算比较方便。13(2)确定日出、日落时间。晨线与某地纬线的交点为日出时刻,昏线与纬线的交点为日落时刻。春、秋二分日全球昼夜等长,各个地方均为6时日出、18时日落(地方时);赤道终年昼夜平分,6时日出、18时日落。其他时间除赤道外各纬度昼夜长短均不一样,日出、日落时间不同。已知昼长时间求日出、日落时间公式为:12-昼长/2=日出时间;12+昼长/2=日落时间。如已知某点的昼长为20时,则该点的日出时间为12-昼长/2=12-20/2=2(时),日落时间为12+昼
7、长/2=12+20/2=22(时)温馨提示：同一纬线上昼夜长短相同,同一纬线上日出、日落时间也相同。145.确定正午太阳高度正午太阳高度是指一天中太阳高度的最大值,即地方时为12时的太阳高度。太阳直射点的正午太阳高度为90,其他地区正午太阳高度可以根据H=90-所求地纬度与直射点的纬度差来计算。正午太阳高度的分布规律为由直射点所在纬度向南、北两侧递减,离直射点所在纬线越近正午太阳高度越大。如下图为北半球冬至日太阳光照图,太阳直射点位于南回归线,A点正午太阳高度为90,B点正午太阳高度为90-(23.5+23.5)=43。15温馨提示：同一纬度正午太阳高度相同。16【典例1】下图中阴影部分表示黑
8、夜。读图,完成下列各题。(1)此图是以为中心的光照图,日期为月日前后。(2)太阳直射点的地理坐标是。(3)图中晨线是,昏线是。(4)E点的地方时为时,C点的地方时为时,乙点的日出时间为时,日落时间为时。(5)A点的昼长为小时,乙点的夜长为小时。17信息提取 由图可以看出,此时晨昏线与极圈相切,极圈及其以内出现极昼现象;图中的45E与90相差45。思路导引第(1)题,图中的90经线与45E相差只有45,所以该经线为90E。根据经线排列规律判定地球自转方向:东经度(增加或减小)的方向即地球自转的方向。所以该图地球自转的方向为顺时针,是以南极为中心的俯视图。南极圈以内全部为,日期为12月22日前后。
9、第(2)题,太阳直射点所在的经线的地方时为时,图中E的地方时为12时,其经度为90W,南极圈以内全部为极昼,太阳直射(纬线)。所以太阳直射点的地理坐标为(23.5S,90W)。18第(4)题,晨线与赤道的交点所在经线的地方时为时;E与A点经度相差90,地方时相差6小时,且在A点的东边,所以E点的地方时为12时。日出日落与晨昏线的关系:晨线上正在,昏线上正在,同一条纬线上日出日落的地方时。由图中可以判断乙点所在的纬线上日出时间为3时,日落时间为21时。第(5)题,A点位于赤道上,赤道上始终昼夜,所以A点的昼长为12小时。同一纬线上各点的夜长,等于夜弧所跨的经度数15。由图中可以看出,乙点的夜弧跨
10、的经度数为90,所以夜长为6小时。19思路导引答案：(1)增加极昼(2)1223.5S(3)昏线晨线(4)6日出日落相同(5)平分相等题目答案：(1)南极点1222(2)(23.5S,90W)(4)1218321(5)12620地球运动产生的地理意义在现实生活中的应用 2122232425【典例2】太阳能路灯既环保又节能,近年来发展迅速。智能调节电池板角度,可以最大限度地接收太阳能。下图为太阳能路灯示意图。据此完成下列各题。26(1)智能垂直调节电池板角度应使集热板与正午太阳光垂直(如下图),才能达到效率最高。下列有关北半球中纬度地区太阳能路灯在垂直方向智能调节的叙述正确的是()A.电池板与地
11、面的夹角应等于当天的正午太阳高度B.电池板与地面的夹角应和当天的正午太阳高度互补C.电池板与地面的夹角应等于当天正午太阳高度的余角D.电池板与地面的夹角必须大于当天正午太阳高度的余角27(2)长春(44N)若安装智能太阳能路灯,在一天中为最大限度获得太阳能,则智能调节太阳能电池板水平方向上角度的最大变化幅度为()A.小于60B.小于90C.大于120但小于180D.大于18028思路导引第(1)题,智能垂直调节电池板角度应使集热板与正午太阳光垂直。从图中提取信息可知,H是正午太阳光线与地面的夹角,即正午太阳高度,+H=,因此电池板与地面的夹角应等于当天正午太阳高度的余角。第(2)题,见下图。29思路导引答案：(1)90(2)西北大于题目答案：(1)C(2)D30
