層級(jí)一　“必備知識(shí)”梳理
一、地球的公轉(zhuǎn)1.公轉(zhuǎn)特征(1)方向：自西向東。從北極上空俯視為[1]　　　，從南極上空俯視為[2]　　　 。?(2)軌道：近似正圓的橢圓。近日點(diǎn)為1月初，遠(yuǎn)日點(diǎn)為7月初。
(3)周期：一個(gè)[3]　　　年，365天6時(shí)9分10秒。?(4)速度：近日點(diǎn)最快，遠(yuǎn)日點(diǎn)最慢。
2.黃赤交角及其影響(1)黃赤交角。
(2)影響。①引起太陽直射點(diǎn)在[7]　　　 　　之間往返運(yùn)動(dòng)。?
②決定了五帶的范圍。a.[12]　　　　的度數(shù)=黃赤交角的度數(shù)。?b.[13]　　　的度數(shù)=90°-黃赤交角的度數(shù)。?③決定了有無直射現(xiàn)象和極晝、極夜現(xiàn)象的范圍。a.[14]　　　　　　之間有直射現(xiàn)象。?b.[15]　　　　　　以內(nèi)有極晝、極夜現(xiàn)象。?
回歸線極圈南、北回歸線南、北極圈
近、遠(yuǎn)日點(diǎn)和冬、夏至日的不同(1)時(shí)間不同：近日點(diǎn)時(shí)間為1月初，冬至日為12月22日前后；遠(yuǎn)日點(diǎn)時(shí)間為7月初，夏至日為6月22日前后。(2)公轉(zhuǎn)軌道上位置不同：近日點(diǎn)位于冬至日所在位置以東，遠(yuǎn)日點(diǎn)位于夏至日所在位置以東。
二、地球公轉(zhuǎn)的地理意義(一)晝夜長短的變化1.晝弧和夜弧(1)典型圖示(判斷所代表的節(jié)氣)。
甲[16]　　 　　　　乙[17]　　　　　　丙[18]　　　?
2.變化規(guī)律(1)赤道上：終年晝夜等長，均為12時(shí)。(2)北半球狀況(南半球相反)。
(二)正午太陽高度的變化1.太陽高度和正午太陽高度的區(qū)別太陽光線與地平面的交角，叫作[32]　　　　　　　　　，簡稱太陽高度(如圖甲所示)。一天中太陽高度的最大值出現(xiàn)在正午，稱為[33]　　　　　　　(如圖乙所示)。?
甲　　　　 　　　 乙
2.正午太陽高度的變化(1)緯度變化。
正午太陽高度從[34]　　　　　　　所在緯度向南北兩側(cè)[35]　　　。?①夏至日：正午太陽高度由[36]　　　　　　向南北兩側(cè)遞減，如圖中[37]　　折線所示。?②冬至日：正午太陽高度由[38]　　　　　　向南北兩側(cè)遞減，如圖中[39]　　折線所示。?③春、秋分日：正午太陽高度由[40]　　　　向南北兩側(cè)遞減，如圖中【41】　　折線所示。?
(三)四季更替和五帶劃分1.四季更替(1)四季的成因：一年中晝夜長短和正午太陽高度隨【47】__________的變化而變化。(2)四季的劃分。①天文四季：夏季是一年內(nèi)白晝最長、正午太陽高度最大的季節(jié)；冬季是一年內(nèi)白晝最短、正午太陽高度最小的季節(jié)；春季和秋季是冬、夏季的過渡季節(jié)。②北溫帶國家的四季：【48】__________月為春季，如此類推，每三個(gè)月為一個(gè)季節(jié)。
層級(jí)二　“關(guān)鍵能力”突破
知識(shí)點(diǎn)1　地球公轉(zhuǎn)的基本特征與黃赤交角［命題探究］ 小明去某地旅游時(shí)看到了北回歸線標(biāo)志塔(如圖)，其后他搜集到如下資料：黃赤交角在不斷變化，現(xiàn)階段每100年減小47″；1984年開始啟用黃赤交角數(shù)值23°26'。據(jù)此完成(1)~(2)題。
(1)現(xiàn)階段黃赤交角的變化會(huì)導(dǎo)致每年(　　)A.北回歸線南移約14.5厘米B.北回歸線北移約14.5米C.南回歸線南移約14.5厘米D.南回歸線北移約14.5米(2)回歸線位置移動(dòng)產(chǎn)生的影響是(　　)A.地球上的地理坐標(biāo)發(fā)生變化　B.地球的極點(diǎn)位置向赤道移動(dòng)C.溫帶晝夜長短年內(nèi)變幅減小　D.各地最大正午太陽高度變小
［核心歸納］1.地球公轉(zhuǎn)示意圖的判讀技巧(1)公轉(zhuǎn)方向的判讀——看是南極上空還是北極上空。從南極上空看，公轉(zhuǎn)方向?yàn)轫槙r(shí)針；從北極上空看，公轉(zhuǎn)方向?yàn)槟鏁r(shí)針。(2)先判斷“二至”再判斷“二分”。①看太陽位置：太陽位于橢圓軌道右焦點(diǎn)，則右側(cè)為近日點(diǎn)(接近冬至日)，左側(cè)為遠(yuǎn)日點(diǎn)(接近夏至日)。②看地軸的指向：地軸北端“左傾左冬，右傾右冬”，即地軸北端向左傾斜，左面為冬至，向右傾斜，右面為冬至。③看太陽直射點(diǎn)的位置：連接太陽直射點(diǎn)與地心，可以看出太陽直射點(diǎn)所在的半球，從而區(qū)分冬至和夏至。確定了二至點(diǎn)后，結(jié)合地球公轉(zhuǎn)的方向即可判斷春分和秋分。
2.黃赤交角及其變化帶來的影響(1)黃赤交角的影響：黃赤交角→太陽直射點(diǎn)的南北移動(dòng)→引起晝夜長短和正午太陽高度的變化→導(dǎo)致季節(jié)變化和五帶形成。(2)黃赤交角變化的影響。
［能力運(yùn)用］考向1　地球公轉(zhuǎn)的特征分析　　(2023年山西太原模擬)讀地球公轉(zhuǎn)速度隨月份變化圖及地球公轉(zhuǎn)軌道示意圖，完成第1~2 題。
1.當(dāng)?shù)厍蚬D(zhuǎn)速度為圖甲中N點(diǎn)時(shí)，地球位于圖乙中公轉(zhuǎn)軌道的(　　)A.①點(diǎn)附近B.②點(diǎn)附近C.③點(diǎn)附近D.④點(diǎn)附近2.當(dāng)?shù)厍蛟诠D(zhuǎn)軌道上位于圖乙中①點(diǎn)時(shí)(　　)A.北京正值高溫多雨季節(jié)B.太陽黑子數(shù)達(dá)一年中最大值C.地球自轉(zhuǎn)角速度加快D.地球公轉(zhuǎn)速度較其他三點(diǎn)快
解析：第1題，當(dāng)?shù)厍蚬D(zhuǎn)速度為圖甲中N點(diǎn)時(shí)，即公轉(zhuǎn)速度最慢的時(shí)候，地球位于公轉(zhuǎn)軌道的遠(yuǎn)日點(diǎn)附近。根據(jù)圖乙中四地的位置，可知在③點(diǎn)附近距太陽最遠(yuǎn)。第2題，當(dāng)?shù)厍蛟诠D(zhuǎn)軌道上位于圖乙中①點(diǎn)時(shí)，即為近日點(diǎn)附近，為1月初，地球公轉(zhuǎn)速度達(dá)到最快，即地球公轉(zhuǎn)速度較其他三點(diǎn)快。
考向2　黃赤交角及其影響　　(2022年黑龍江鶴崗期末)如圖中P、Q表示地球公轉(zhuǎn)軌道上的兩個(gè)特殊點(diǎn)。讀圖，完成第3~4題。
3.圖中字母L和S代表的角的度數(shù)為(　　)A.20°B.23°26'C.30°D.66°34'4.地球公轉(zhuǎn)經(jīng)過P點(diǎn)后的一段時(shí)間內(nèi)，太陽直射點(diǎn)(　　)A.在北半球，向南移動(dòng)B.在南半球，向北移動(dòng)C.在北半球，向北移動(dòng)D.在南半球，向南移動(dòng)
解析：第3題，讀圖可知，PQ連線在黃道平面上，圖中字母L和S代表的角的度數(shù)與黃赤交角相同，即23°26'。第4題，地球公轉(zhuǎn)經(jīng)過P點(diǎn)時(shí)，太陽直射北回歸線，該線是太陽直射的最北界線。此后的一段時(shí)間內(nèi)，太陽直射點(diǎn)在北半球并向南移動(dòng)。
知識(shí)點(diǎn)2　晝夜長短的變化規(guī)律［命題探究］ (2021年新課標(biāo)全國甲卷)2011年日本福島核泄漏事件之后，德國宣布逐步放棄核電而重點(diǎn)發(fā)展光伏發(fā)電。如圖示意2014年某日德國電力總需求和電力凈需求的變化(電力凈需求量=電力總需求量-光伏發(fā)電量)。據(jù)此完成(1)~(2)題。
(1)圖中所示這一天所在的月份是(　　)A.3月B.6月C.9月D.12月(2)隨著光伏發(fā)電量的增加，電力凈需求量(　　)A.全天性減少B.時(shí)段性增加C.時(shí)段性減少D.不發(fā)生變化
［核心歸納］1.晝夜長短的變化規(guī)律(1)對稱規(guī)律：同一緯線上各點(diǎn)晝夜長短相同(同線等長)；南北半球同緯度晝夜長短相反(空間對稱)；在太陽直射同一緯度的兩個(gè)日期時(shí)，晝夜長短狀況相同，這兩個(gè)日期關(guān)于夏至日或冬至日對稱(時(shí)間對稱)。
(3)變幅規(guī)律：赤道全年晝夜平分；緯度越高，晝夜長短的變化幅度越大；緯度越低，變化幅度越小。
2.晝夜長短的判斷方法——“三看”(1)晝夜長短的判讀——看“弧長”。晨昏線把所經(jīng)過的緯線圈分割成晝弧和夜弧。同一緯線圈上，若晝弧長于夜弧，則晝長夜短，反之晝短夜長；赤道上全年晝夜等長。如圖所示。
(2)晝夜長短分布——看“直射點(diǎn)位置”。太陽直射點(diǎn)所在的半球位置決定晝夜長短狀況。太陽直射點(diǎn)在哪個(gè)半球，哪個(gè)半球就晝長夜短，且越向該半球的高緯度地區(qū)白晝時(shí)間越長，太陽直射點(diǎn)所在半球的極點(diǎn)周圍出現(xiàn)極晝現(xiàn)象。如圖所示。
(3)晝夜長短變化——看“移動(dòng)方向”。此處的“移動(dòng)方向”主要是指太陽直射點(diǎn)的移動(dòng)方向，它決定晝長、夜長的變化趨勢，緯度高低決定晝夜長短的變化幅度。太陽直射點(diǎn)向哪個(gè)半球移動(dòng)，哪個(gè)半球就晝變長、夜變短，且緯度越高，晝夜長短變化幅度越大。如圖所示。
3.晝夜長短的計(jì)算方法(1)常規(guī)計(jì)算方法。①根據(jù)晝弧或夜弧的長度進(jìn)行計(jì)算。晝長時(shí)數(shù)=晝弧度數(shù)/15°。夜長時(shí)數(shù)=夜弧度數(shù)/15°。②根據(jù)日出、日落時(shí)間進(jìn)行計(jì)算。晝長=日落時(shí)間-日出時(shí)間(這里的日出時(shí)間、日落時(shí)間不要求是地方時(shí)，但日出時(shí)間、日落時(shí)間所用的時(shí)間要統(tǒng)一，如都是地方時(shí)或北京時(shí)間)。晝長時(shí)數(shù)=(12：00-日出地方時(shí))×2=(日落地方時(shí)-12：00)×2。夜長時(shí)數(shù)=(日出地方時(shí)-0)×2=(24：00-日落地方時(shí))×2。
③特殊地點(diǎn)的晝長確定。a.赤道上：晝長=夜長=12小時(shí)。b.極晝區(qū)：晝長=24小時(shí)，夜長=0。極夜區(qū)：晝長=0，夜長=24小時(shí)。
(2)規(guī)律計(jì)算方法。①同一緯線上各地晝長相等，夜長相等。②北半球某度數(shù)緯線上各地的晝長=南半球同度數(shù)緯線上各地的夜長。③利用時(shí)間的對稱性計(jì)算。相對于夏至日或者冬至日對稱的兩個(gè)時(shí)間，某地的晝長、夜長都是相同的；相對于春分日或者秋分日對稱的兩個(gè)時(shí)間，某地一個(gè)時(shí)間的晝長等于另一個(gè)時(shí)間的夜長。如圖所示。
某地a與b兩個(gè)時(shí)間的晝長、夜長是相同的，c與d兩個(gè)時(shí)間的晝長、夜長也是相同的；b與c兩個(gè)時(shí)間中，b時(shí)間的晝長(夜長)等于c時(shí)間的夜長(晝長)。
［能力運(yùn)用］考向1　晝夜長短的計(jì)算　　(2022年江蘇淮安模擬)讀①②③④四地一年中晝長的最大差值統(tǒng)計(jì)表，完成第1~2題。
1.四地按緯度由高到低的排列，正確的是(　　)A.①③④②B.③②①④C.②④①③D.④③①②2.④地的最短晝長為(　　)A.8小時(shí)31分B.9小時(shí)9分C.10小時(shí)42分D.11小時(shí)22分
解析：第1題，緯度越低，晝長最大差值越小，由此可知四地緯度由高到低的排列順序是②④①③。第2題，根據(jù)同一地區(qū)夏至日和冬至日晝夜時(shí)長相反，即同一地區(qū)夏至日白晝時(shí)長等于冬至日黑夜時(shí)長，并且若該地夏至日白晝最長，則冬至日白晝最短，若該地夏至日白晝最短，則冬至日白晝最長。④地晝長最大差值等于該地晝長最大值(設(shè)為x)減去該地晝長最小值(24-x)，由此可得x-(24-x)=5小時(shí)42分，即x=14小時(shí)51分，則④地最短晝長為(24小時(shí)-14小時(shí)51分)=9小時(shí)9分，B項(xiàng)正確。
考向2　晝夜長短的變化規(guī)律　　(2023年山東臨沂模擬)能夠看到第一縷陽光的地方就是國家版圖邊界與晨線最早相切的地方。 對于“在哪里能看到中國2023年第一縷陽光”這個(gè)有趣的問題， 某校地理興趣小組的同學(xué)們進(jìn)行了探究。圖甲是小組搜集到的中國最早日出的縣級(jí)行政區(qū)位置示意圖，圖乙是四個(gè)縣級(jí)行政區(qū)一年內(nèi)的日出時(shí)刻變化曲線圖。據(jù)此完成第3~5題。
甲 乙
3.圖中撫遠(yuǎn)、虎林、溫嶺、臺(tái)東四個(gè)縣級(jí)行政區(qū)對應(yīng)的序號(hào)分別是(　　)A.④③②①B.①③②④C.①②③④D.②①④③4.與溫嶺相比，撫遠(yuǎn)每天都先看到第一縷陽光的時(shí)段是(　　)A.秋分到春分B.春分到秋分C.夏至到冬至D.冬至到夏至
5.以下因素對能否最早看到中國2023 年第一縷陽光影響最小的是(　　)A.天氣狀況B.緯度位置C.經(jīng)度位置D.海拔高低
解析：第3題，根據(jù)晝夜長短的季節(jié)變化規(guī)律，太陽直射北半球時(shí)，北半球各地緯度位置越高，白晝時(shí)間越長，日出時(shí)間越早，日落時(shí)間越晚；太陽直射南半球時(shí)，北半球各地緯度位置越高，白晝時(shí)間越短，日出時(shí)間越晚。因此，緯度位置越高，夏至日日出時(shí)間和冬至日日出時(shí)間差距越大。讀圖可知，圖中撫遠(yuǎn)、虎林、溫嶺、臺(tái)東四地中，日出時(shí)間變化最大的是曲線是①，其次是曲線②，曲線④日出時(shí)間變化最小，圖中撫遠(yuǎn)緯度位置最高，其次是虎林，臺(tái)東的緯度位置最低。故圖甲中撫遠(yuǎn)、虎林、溫嶺、臺(tái)東四個(gè)縣級(jí)行政區(qū)對應(yīng)的序號(hào)分別是①②③④，C項(xiàng)正確。第4題，讀圖可知，撫遠(yuǎn)比溫嶺先看到第一縷陽光的時(shí)間為1月下旬到11月上旬，春分到秋分在此期間，B項(xiàng)正確。第5題，海拔高度雖然也會(huì)影響日出時(shí)間，但是圖中四地都位于平原附近，海拔差異較小，對能否最早看到“中國2023年第一縷陽光”影響最小，D項(xiàng)正確。
知識(shí)點(diǎn)3　正午太陽高度的變化規(guī)律［命題探究］ (2023年海南高考地理)對日影和太陽高度變化的觀測可以判斷一個(gè)地區(qū)的地理位置、地方時(shí)等地理要素。圖甲為①地某日日出至日落期間標(biāo)桿的日影變化示意圖，當(dāng)日影朝正北方向時(shí)，標(biāo)桿長度與其日影長度相等。圖乙為②地同一日正午時(shí)刻的太陽高度示意圖，圖中時(shí)間均為北京時(shí)間。據(jù)此完成(1)~(2)題。
(1)觀測當(dāng)日(　　)A.①地晝長夜短B.②地晝短夜長C.①地晝長大于②地D.①②兩地晝夜等長(2)①地位于②地的(　　)A.東南方向B.西南方向C.東北方向D.西北方向
【思維過程】第(1)題，
［核心歸納］1.正午太陽高度的變化規(guī)律(1)緯度變化規(guī)律。
　　不同緯度正午太陽高度的數(shù)值特征——90°的出現(xiàn)
2. 正午太陽高度的應(yīng)用(1)確定地方時(shí)：當(dāng)某地太陽高度達(dá)到一天中的最大值時(shí)，此時(shí)日影最短，當(dāng)?shù)氐牡胤綍r(shí)是12時(shí)。(2)確定房屋的朝向：在北回歸線以北地區(qū)，正午太陽位于南方，房屋朝南；在南回歸線以南地區(qū)，正午太陽位于北方，房屋朝北。(3)判斷物影長短及方向。正午太陽高度越大，物影越短；正午太陽高度越小，物影越長，且物影方向背向太陽。(4)確定當(dāng)?shù)氐牡乩砭暥?。緯度差多少度，正午太陽高度就差多少度。根?jù)某地某日(二分二至日)的正午太陽高度，可判斷該地區(qū)的緯度大小。
3.與正午太陽高度相關(guān)的計(jì)算(1)正午太陽高度的計(jì)算公式。①公式：H=90°-兩點(diǎn)緯度差。②說明：“兩點(diǎn)”是指所求地點(diǎn)與太陽直射點(diǎn)。兩點(diǎn)緯度差的計(jì)算遵循“同減異加”原則，即兩點(diǎn)同在北(南)半球，則兩點(diǎn)緯度“大數(shù)減小數(shù)”，兩點(diǎn)分屬南、北半球，則兩點(diǎn)緯度相加。
(2)計(jì)算最短樓距。一般來說，緯度較低的地區(qū)，樓距較近；緯度較高的地區(qū)，樓距較遠(yuǎn)。解題的關(guān)鍵是計(jì)算當(dāng)?shù)囟寥盏恼缣柛叨?，并?jì)算影長。如圖，以我國為例，南樓高度為h，該地冬至日正午太陽高度為H，則最小樓間距L為：L=h·ct H。
(3)計(jì)算太陽能熱水器的傾角。為了更好地利用太陽能，應(yīng)不斷調(diào)整太陽能熱水器與樓頂平面之間的夾角，使太陽光與受熱板成直角。夾角和正午太陽高度的關(guān)系為α+h=90°(如圖)。
［能力運(yùn)用］考向1　正午太陽高度的計(jì)算　　(2023年山東棗莊模擬)北京故宮中的乾清宮在每年冬至日正午12時(shí)前后的一段時(shí)間出現(xiàn)會(huì)“點(diǎn)亮金匾”的奇特現(xiàn)象。陽光照射到乾清宮金磚地面后，反射到“正大光明”匾上(如圖)，將“正大光明”匾和下面的五條金龍依次點(diǎn)亮，散發(fā)出耀眼的金色光芒。據(jù)此完成第1~2題。
1.冬至日乾清宮正午入射角約為(　　)A.23.5°B.26.5°C.40.0°D.46.5°2.乾清宮“點(diǎn)亮金匾”的奇特現(xiàn)象發(fā)生時(shí)，陽光在“正大光明”匾上的移動(dòng)方向?yàn)?　　)A.由西向東B.由東向西C.由高到低D.由低到高
解析：第1題，結(jié)合乾清宮夏至日正午入射角，計(jì)算出乾清宮的緯度約為40°N，再結(jié)合正午太陽高度公式計(jì)算出冬至日正午太陽高度為26.5°，即冬至日正午入射角約為26.5°，B項(xiàng)正確。第2題，該地冬至日正午前后一段時(shí)間內(nèi)，太陽自東南向西南移動(dòng)，反射的陽光由西向東將“正大光明”匾和下面的五條金龍依次點(diǎn)亮，A項(xiàng)正確。
考向2　正午太陽高度的應(yīng)用　　(2023年河南洛陽模擬)如圖為某日正午?？?20°N)某住宅小區(qū)景觀示意圖。據(jù)此完成第3~4題。
3.該日最接近(　　)A.3月10日B.6月30日C.9月10日D.12月30日4.為獲得最佳光效，此日該地樓頂?shù)奶柲芗療岚迮c樓頂水平面的角度可調(diào)整為(　　)A.18°B.36°C.54°D.72°
解析：第3題，根據(jù)圖示，此日海口正午太陽高度為72°，且太陽位于?？谀厦妗：？诘木暥葹?0°N，根據(jù)正午太陽高度計(jì)算公式H=90°-緯度差，計(jì)算可知此日太陽直射點(diǎn)的緯度為2°N。因此該日為4月6日或9月7日，最接近9月10日，C項(xiàng)正確。第4題，太陽能集熱板與樓頂水平面的夾角與正午太陽高度互余，因此該日角度可調(diào)整為90°-72°=18°，A項(xiàng)正確。
知識(shí)點(diǎn)4　太陽視運(yùn)動(dòng)與日出、日落方位［命題探究］ (典型高考題)霧靈山位于北京與承德交界處，海拔2 118米，素有“京東第一峰”的美稱，是觀賞日出和日落的理想之地。下表為霧靈山部分日期的日出和日落時(shí)刻表。據(jù)此完成(1)~(2)題。
(1)四個(gè)日期中，太陽直射點(diǎn)最靠近赤道的是(　　)A.①B.②C.③D.④(2)一游客于7月某日去霧靈山旅游，當(dāng)日的太陽視運(yùn)動(dòng)軌跡是(　　)
A　　　　 B　　　 　C　　　 　D
［核心歸納］1.認(rèn)識(shí)太陽視運(yùn)動(dòng)軌跡圖太陽視運(yùn)動(dòng)是指一天中肉眼所見太陽在天空中東升西落的運(yùn)行狀況。其中日出東方，日落西方，正午12時(shí)(地方時(shí))時(shí)位于觀察者的正南方或正北方。如圖反映的是北緯40°附近某地在二分二至日的太陽視運(yùn)動(dòng)軌跡，該圖可反映日出日落時(shí)間與晝夜長短、日出日落方位、正午太陽高度等。
判讀技巧：太陽視運(yùn)動(dòng)的判斷，關(guān)鍵在三個(gè)點(diǎn)——日出點(diǎn)、正午點(diǎn)、日落點(diǎn)，要找準(zhǔn)三個(gè)時(shí)間點(diǎn)的太陽方位及對應(yīng)的地方時(shí)。
2.全球日出、日落方位的判讀(1)通常情況(不含極圈內(nèi)出現(xiàn)極晝、極夜現(xiàn)象)。
(2)極圈內(nèi)剛好出現(xiàn)極晝現(xiàn)象。
(1)北回歸線以北，全年正午太陽都在正南方天空；南回歸線以南，全年正午太陽都在正北方天空。(2)南、北回歸線之間，正午太陽有時(shí)在天頂，有時(shí)在正南方天空，有時(shí)在正北方天空。(3)太陽的周日運(yùn)動(dòng)：以北半球其他地區(qū)夏至日為例，太陽東北方天空升—東南方天空—正南方天空—西南方天空—西北方天空落。
3.晝長與日出日落時(shí)間以北半球?yàn)槔?，晝越長，日出越早，日落越晚，日出、日落的位置越偏北，太陽視運(yùn)動(dòng)的弧度越大；反之，晝越短，日出越晚，日落越早，日出、日落位置越偏南，太陽視運(yùn)動(dòng)的弧度越小。4.影子變化的判讀(1)影長變化：根據(jù)太陽高度的大小判斷影長。例如，日出時(shí)影長最長，之后縮短，正午時(shí)最短，之后變長，日落時(shí)影長又最長，直射點(diǎn)上無影子。(2)影子方位的變化：影子位于太陽相反方位，根據(jù)太陽方位即可推知影子方位。
［能力運(yùn)用］考向1　太陽視運(yùn)動(dòng)圖的判斷　　(2023年福建漳州模擬)讀某地區(qū)二分二至日的太陽視運(yùn)動(dòng)圖，完成第1~2題。
1.該地與其對跖點(diǎn)(關(guān)于地心對稱的點(diǎn))的地理緯度分別是(　　)A.40°S，40°NB.50°N，50°SC.40°N，40°SD.50°S，50°N2.該地某日的夜長為9小時(shí)40分，則該日的太陽運(yùn)動(dòng)軌跡、日出時(shí)間及日落方位分別是(　　)A.①，4時(shí)50分，西北方向B.②，4時(shí)50分，西南方向C.③，7時(shí)10分，西北方向D.①，7時(shí)10分，西南方向
解析：第1題，北半球各地北極星的仰角高度等于當(dāng)?shù)氐牡乩砭暥?。由圖可知，當(dāng)?shù)乇睒O星的仰角為40°，則當(dāng)?shù)鼐暥葹?0°N，其對跖點(diǎn)緯度為40°S，C項(xiàng)正確。第2題，由圖可知，①為夏至日太陽視運(yùn)動(dòng)軌跡，②為二分日太陽視運(yùn)動(dòng)軌跡，③為冬至日太陽視運(yùn)動(dòng)軌跡，題干中該地某日的夜長為9小時(shí)40分，說明該地晝長夜短，符合夏至日太陽視運(yùn)動(dòng)軌跡，即①，此時(shí)日出時(shí)間為0時(shí)+夜長的一半，即4時(shí)50分日出，夏至日在東北方向日出，西北方向日落，A項(xiàng)正確。
考向2　日出、日落方位　　(2023年山東高考地理)某文化廣場(37°N，105°E)上的十二生肖石像均勻排列成圓形，生肖鼠位于正北方。小明在圓中心豎立一根細(xì)桿，以觀察太陽周日視運(yùn)動(dòng)變化。如圖示意夏至日兩個(gè)時(shí)刻的桿影指向。據(jù)此完成第3~4題。
3.該地夏至日地方時(shí)16：00時(shí)，桿影指向(　　)A.生肖虎B.生肖虎與兔之間C.生肖兔D.生肖兔與龍之間4.11月至次年2月，一日內(nèi)被桿影指向的生肖石像個(gè)數(shù)最多為(　　)A.5個(gè)B.6個(gè)C.7個(gè)D.8個(gè)
解析：第3題，由圖中信息可知，北京時(shí)間9：20桿影指向正西，當(dāng)?shù)亟?jīng)度為105°E，此時(shí)當(dāng)?shù)氐胤綍r(shí)應(yīng)為8：20，太陽位于正東，一天之中太陽方位關(guān)于地方時(shí)正午(正南)對稱，此日當(dāng)?shù)氐胤綍r(shí)15：40太陽應(yīng)位于正西，則地方時(shí)16：00太陽應(yīng)位于西北方向，桿影應(yīng)指向東南，讀圖可知，生肖虎、生肖虎與兔之間均在東北方向，生肖兔在正東方位，只有生肖兔與龍之間在東南方位，D項(xiàng)正確。第4題，根據(jù)太陽直射點(diǎn)的回歸運(yùn)動(dòng)規(guī)律可知，11月至次年2月，太陽直射點(diǎn)一直位于南半球，此地(37°N，105°E)始終晝短夜長，所以在此期間，該地日出東南，正午太陽位于正南方向，日落西南。由此可知，日出時(shí)刻桿影朝向西北方，位于生肖雞以北；正午時(shí)刻桿影朝向正北，指向生肖鼠；日落時(shí)桿影朝向東北方，位于生肖兔以北。按桿影順時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)可知，11月至次年2月，一日內(nèi)被桿影指向的生肖石像最多為5個(gè)，A項(xiàng)正確。
層級(jí)三　“核心素養(yǎng)”養(yǎng)成
熱考主題必“追”①　地球運(yùn)動(dòng)與生活　　　　　　　 　　　　 ［主題探究］探究1　日晷計(jì)時(shí)日晷，一般由晷針和晷盤組成。晷盤南高北低，平行于天赤道；晷針垂直晷盤，上端指向北極星。在晷盤面上刻畫出12個(gè)大格，每個(gè)大格代表兩個(gè)小時(shí)，當(dāng)太陽光照在日晷上時(shí)，晷針的影子就會(huì)投向晷盤面，以此來顯示時(shí)刻。如圖是山東某中學(xué)中放置的日晷圖。
(1)晷針的影子在冬至日晴天時(shí)移動(dòng)的方向應(yīng)是怎樣的？(2)山東該中學(xué)的日晷與清華大學(xué)校園內(nèi)的“行勝于言”日晷相比，晷盤與地面的夾角哪個(gè)大？(3)在放置日晷時(shí)，應(yīng)注意哪些問題？
提示：由西北順時(shí)針轉(zhuǎn)向東北。
提示：山東該中學(xué)晷盤與地面的夾角大。
提示：指針與地軸平行，應(yīng)該指向正北方向；指針與地面的夾角等于當(dāng)?shù)氐木暥?；要避免周圍樹木等物體影響太陽光照，日晷應(yīng)該放在沒有陽光遮擋的開闊地區(qū)；冬半年需要看晷面下方日影，日晷下方應(yīng)該也有刻度和晷針。
探究2　二十四節(jié)氣二十四節(jié)氣，是指中國農(nóng)歷中表示季節(jié)變遷的24個(gè)特定節(jié)令。二十四節(jié)氣是中國歷法的獨(dú)特創(chuàng)造，幾千年來，二十四節(jié)氣對推動(dòng)中國農(nóng)牧業(yè)發(fā)展起到了重要作用。
(1)二十四節(jié)氣的發(fā)源地在哪里？(2)二十四節(jié)氣有何意義？
提示：二十四節(jié)氣起源于黃河流域，是農(nóng)耕文明時(shí)期人們在此辛勤耕作總結(jié)出的規(guī)律。
提示：傳承二十四節(jié)氣背后所包含的理念，更多地利用傳統(tǒng)的農(nóng)耕智慧，因時(shí)制宜，因地制宜，種養(yǎng)結(jié)合，循環(huán)利用，建立與自然和諧相處的生態(tài)文明。
提示：古人根據(jù)天地運(yùn)行規(guī)律來確定四季循環(huán)的起點(diǎn)與終點(diǎn)并劃分出二十四節(jié)氣。他們將太陽周年運(yùn)動(dòng)軌跡劃分為二十四等份，每一等份為一個(gè)節(jié)氣，統(tǒng)稱二十四節(jié)氣。二十四節(jié)氣代表著地球在公轉(zhuǎn)軌道上二十四個(gè)不同的位置。由于地球繞太陽一圈需要365天，所以每隔十五天，才有一個(gè)節(jié)氣，而每個(gè)節(jié)氣，都表示著氣候、物候、時(shí)候這“三候”的不同變化?！按河牦@春清谷天，夏滿芒夏暑相連。秋處露秋寒霜降，冬雪雪冬小大寒?！边@首中國人熟知的“節(jié)氣歌”，體現(xiàn)出二十四節(jié)氣的先后順序。
(3)二十四節(jié)氣如何劃分？
［應(yīng)用體驗(yàn)］　　日晷是利用太陽的位置來測量時(shí)間的一種儀器，是我國古代常用的計(jì)時(shí)工具?！俺嗟朗饺贞小钡年斜P平行于赤道面，晷盤正、反兩面上的刻度等分，晷針指向北極星方向。圖甲為我國北方某地日晷剖面示意圖，圖乙為該日晷某時(shí)刻晷盤正面示意圖。據(jù)此完成第1~2題。
甲 乙
1.一天中，晷盤上晷針影子的移動(dòng)方向是(　　)A.正面呈順時(shí)針方向，反面呈逆時(shí)針方向B.正反兩面均呈逆時(shí)針方向C.正面呈逆時(shí)針方向，反面呈順時(shí)針方向D.正反兩面均呈順時(shí)針方向2.根據(jù)圖乙日晷晷針影子位置，可推測圖乙拍攝時(shí)為(　　)A.上午　　B.正午C.下午　　D.子夜
解析：第1題，由于每天太陽東升西落，晷針的影子在晷盤上自西向東移動(dòng)，從晷盤上面(正面)看呈順時(shí)針方向，從晷盤下面(反面)看呈逆時(shí)針方向，A項(xiàng)正確。第2題，根據(jù)材料可知，晷針指向北極星方向，正午時(shí)指針指向正下方的影子為北，所以圖乙時(shí)刻晷針影子指向西北方向，太陽位于東南方向，應(yīng)為上午，A項(xiàng)正確。
　　2022年2月4日恰逢中國二十四節(jié)氣中的第一個(gè)節(jié)氣——立春。該日20時(shí)整，舉世矚目的第二十四屆冬季奧林匹克運(yùn)動(dòng)會(huì)開幕式倒計(jì)時(shí)表演在中國傳統(tǒng)歷法的時(shí)光輪轉(zhuǎn)中開篇，大屏幕上依次閃現(xiàn)二十四節(jié)氣，體育場中央地屏上一輪明月升起，翩翩彩蝶飛舞，蒲公英的種子飛向空中，絢麗的焰火點(diǎn)亮鳥巢上空，綻放出“立春”的中英文造型，在冬日傳遞著春的消息。讀圖，完成第3~4題。
3.下列節(jié)氣中，北京的夜長與此日最接近的是(　　)A.立秋　　B.立冬C.小雪　　D.大寒4.二十四節(jié)氣是按天文、氣候、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的季節(jié)性賦予的有特殊意義的名稱。下列節(jié)氣名稱反映氣溫變化的是(　　)A.春分、夏至、秋分、冬至B.小雪、谷雨、白露、霜降C.立春、立夏、立秋、立冬D.小暑、大暑、小寒、大寒

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