高中地理人教版選擇性必修第一冊(cè)第一章 第二節(jié) 微專題2　太陽(yáng)視運(yùn)動(dòng)

微專題2太陽(yáng)視運(yùn)動(dòng)1．太陽(yáng)視運(yùn)動(dòng)軌跡圖太陽(yáng)視運(yùn)動(dòng)是指一天中肉眼所見(jiàn)太陽(yáng)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、正北方或正上方。下圖反映的是北緯40°附近某地在二分二至日的太陽(yáng)視運(yùn)動(dòng)軌跡。該圖可反映日出日落時(shí)間與晝夜長(zhǎng)短、日出日落方位、太陽(yáng)高度變化等。下面四圖分別是北回歸線與北極圈之間的某地、南回歸線與南極圈之間的某地、北半球剛好出現(xiàn)極晝的地區(qū)、南半球剛好出現(xiàn)極晝的地區(qū)的太陽(yáng)視運(yùn)動(dòng)軌跡圖。2．一年中太陽(yáng)的日出、日落方位(1)太陽(yáng)直射點(diǎn)位于北半球時(shí)，除極晝(極夜)地區(qū)的以外區(qū)域，日出東北、日落西北。如圖1、圖2中的夏至日太陽(yáng)視運(yùn)動(dòng)軌跡。(2)太陽(yáng)直射點(diǎn)位于南半球時(shí)，除極晝(極夜)地區(qū)的以外區(qū)域，日出東南、日落西南。如圖1、圖2中的冬至日太陽(yáng)視運(yùn)動(dòng)軌跡。(3)太陽(yáng)直射點(diǎn)在赤道時(shí)，全球各地日出正東，日落正西。如圖1、圖2中的春秋分日太陽(yáng)視運(yùn)動(dòng)軌跡。(4)北半球剛好出現(xiàn)極晝的地區(qū)：日出正北、日落正北。如圖3中的太陽(yáng)視運(yùn)動(dòng)軌跡。(5)南半球剛好出現(xiàn)極晝的地區(qū)：日出正南、日落正南。如圖4中的太陽(yáng)視運(yùn)動(dòng)軌跡。3．正午太陽(yáng)的方位(極晝與極夜地區(qū)除外)(1)直射點(diǎn)以北地區(qū)：太陽(yáng)始終位于正南。如圖1中二分二至日的太陽(yáng)視運(yùn)動(dòng)軌跡，圖3中的太陽(yáng)視運(yùn)動(dòng)軌跡。(2)直射點(diǎn)以南地區(qū)：太陽(yáng)始終位于正北。如圖2中二分二至日的太陽(yáng)視運(yùn)動(dòng)軌跡，圖4中的太陽(yáng)視運(yùn)動(dòng)軌跡。(3)在直射點(diǎn)上：太陽(yáng)始終位于正上方。4．一天中太陽(yáng)方位的變化(以北半球?yàn)槔瑯O晝、極夜地區(qū)除外)(1)春、秋分：正東→東南→正南→西南→正西。(3)直射點(diǎn)在北半球，且直射的地區(qū)：東北→正上方→西北。(4)直射點(diǎn)在北半球，且位于直射點(diǎn)以南的地區(qū)：東北→正北→西北。(5)直射點(diǎn)在南半球：東南→正南→西南。5．晝長(zhǎng)與日出日落時(shí)間在北半球，晝?cè)介L(zhǎng)，日出越早，日落越晚，日出日落的位置越偏北，太陽(yáng)視運(yùn)動(dòng)的弧度越大；反之，在北半球，晝?cè)蕉?，日出越晚，日落越早，日出日落位置越偏南，太?yáng)視運(yùn)動(dòng)的弧度越小。6．太陽(yáng)高度的變化(1)日出時(shí)刻太陽(yáng)高度為0°，自日出時(shí)刻到正午12時(shí)(地方時(shí))，太陽(yáng)高度逐漸增大，正午12時(shí)(地方時(shí))達(dá)到一天中的最大值；自正午12時(shí)(地方時(shí))到日落時(shí)刻，太陽(yáng)高度逐漸減小，日落時(shí)刻太陽(yáng)高度為0°。(2)出現(xiàn)極晝的地區(qū)(除極點(diǎn))一天內(nèi)太陽(yáng)不落，正午太陽(yáng)高度最大，0時(shí)(24時(shí))太陽(yáng)高度最小。(3)極晝期間的極點(diǎn)一天內(nèi)太陽(yáng)高度不變。7．影子變化的判讀(1)影長(zhǎng)變化：根據(jù)太陽(yáng)高度的大小判斷影長(zhǎng)。例如，日出時(shí)影長(zhǎng)最長(zhǎng)，之后縮短，正午時(shí)最短，之后變長(zhǎng)，日落時(shí)影子又最長(zhǎng)。(2)影子方位的變化：影子方位始終與太陽(yáng)方位相反，根據(jù)太陽(yáng)方位即可推知影子方位。正午影子的朝向取決于太陽(yáng)直射點(diǎn)的位置。太陽(yáng)直射點(diǎn)以北的地區(qū)正午影子朝向正北，太陽(yáng)直射點(diǎn)以南的地區(qū)正午影子朝向正南(極點(diǎn)除外，極夜地區(qū)無(wú)影子)。北極點(diǎn)極晝時(shí)正午影子都朝正南，南極點(diǎn)極晝時(shí)正午影子都朝正北。(2023·山西大同期末)利用太陽(yáng)定方位最精確的方法是日影桿法。先在地面上豎立一根垂直于地面的桿子，以桿基為圓心，適當(dāng)距離為半徑，在桿影的一側(cè)畫一個(gè)半圓，記下桿影頂端恰好落在半圓上的兩點(diǎn)，將這兩點(diǎn)與圓心連接，畫出一個(gè)等腰三角形，根據(jù)此三角形頂角的角平分線來(lái)確定方位。家住山東濟(jì)寧(35°N,116°E)的小明在2023年1月1日運(yùn)用該原理進(jìn)行觀測(cè)，在北京時(shí)間10時(shí)測(cè)得桿影頂端落在半圓上的A點(diǎn)，當(dāng)天某時(shí)刻測(cè)得桿影頂端落在半圓上的B點(diǎn)，如下圖所示。據(jù)此完成1～3題。1．圖中箭頭的指示方向是()A．東B．西C．南D．北2．觀測(cè)當(dāng)天，桿影頂端落在半圓上的B點(diǎn)時(shí)，北京時(shí)間為()A.13時(shí)44分 B．14時(shí)C．14時(shí)16分 D．14時(shí)32分3．一個(gè)月后，小明想再次進(jìn)行相同條件的觀測(cè)，預(yù)測(cè)在北京時(shí)間10時(shí)測(cè)得的桿影長(zhǎng)度()A．與OA相等 B．比OA長(zhǎng)C．比OA短 D．不能確定答案1.D2.D3.C解析第1題，由圖可知，小明在2023年1月1日運(yùn)用該原理進(jìn)行觀測(cè)，在北京時(shí)間10時(shí)測(cè)得桿影頂端落在半圓上的A點(diǎn)，當(dāng)天某時(shí)刻測(cè)得桿影頂端落在半圓上的B點(diǎn)。A、B兩點(diǎn)所對(duì)應(yīng)時(shí)刻分別處于上午和下午，這兩個(gè)時(shí)刻太陽(yáng)高度一致，1月1日山東濟(jì)寧上午時(shí)太陽(yáng)位于東南方向，所以A點(diǎn)指示西北方向，下午時(shí)太陽(yáng)位于西南方向，所以B點(diǎn)指示東北方向，A、B兩點(diǎn)關(guān)于正北方向?qū)ΨQ。因此圖中箭頭的指示方向應(yīng)為正北方向。故選D。第2題，在北京時(shí)間10時(shí)測(cè)得桿影頂端落在半圓上的A點(diǎn)，此時(shí)當(dāng)?shù)氐胤綍r(shí)應(yīng)為9：44，距離地方時(shí)12時(shí)還差2小時(shí)16分鐘，B點(diǎn)與A點(diǎn)所對(duì)應(yīng)時(shí)刻關(guān)于地方時(shí)12時(shí)對(duì)稱，因此B點(diǎn)時(shí)刻應(yīng)為12時(shí)再加上2小時(shí)16分鐘，即14：16。此時(shí)北京時(shí)間應(yīng)為14：32。故選D。第3題，一個(gè)月后，時(shí)間約為2月1日，由于太陽(yáng)直射點(diǎn)向北移動(dòng)，與1月1日相比，北半球一天中同一時(shí)刻的太陽(yáng)高度增大，因此桿影長(zhǎng)度變小。故選C。下圖為北半球四地在夏至日當(dāng)天所看到的太陽(yáng)視運(yùn)動(dòng)軌跡。據(jù)圖完成4～5題。4．圖中地平面上表示正西方向的是()A．①B．②C．③D．④5．四地的緯度按照由高到低的順序進(jìn)行排列，合理的是()A．甲、乙、丙、丁 B．丁、乙、丙、甲C．丙、丁、甲、乙 D．丁、乙、甲、丙答案4.B5.D解析第4題，讀圖可知，乙地夏至日太陽(yáng)視運(yùn)動(dòng)軌跡始終在地平面之上，則乙地位于北極圈以北，因此當(dāng)?shù)靥?yáng)高度最大時(shí)(正午)，太陽(yáng)應(yīng)位于當(dāng)?shù)卣戏较?，圖中顯示，乙地太陽(yáng)運(yùn)行至③方向時(shí)最高，因此圖中③表示正南方，由此推斷，①②④分別表示正北方、正西方、正東方，故選B。第5題，讀圖可知，丁地太陽(yáng)視運(yùn)動(dòng)軌跡始終在地平面以上，且與地平面平行，只有出現(xiàn)極晝的極點(diǎn)具有這一特征，則丁地位于北極點(diǎn)，緯度最高；夏至日乙地太陽(yáng)視運(yùn)動(dòng)軌跡始終在地平面以上，出現(xiàn)極晝現(xiàn)象，應(yīng)在北極圈以北，由于太陽(yáng)高度有升降，其緯度較丁(極點(diǎn))低；讀圖可知，丙地夏至日正午太陽(yáng)高度為90°(太陽(yáng)直射)，則丙地位于北回歸線上；夏至日甲地正午太陽(yáng)位于正南方，表明當(dāng)?shù)匚挥诒被貧w線以北，根據(jù)甲地正午太陽(yáng)高度(90°－16.5°＝73.5°)計(jì)算，甲地緯度約為40°N。由此可知，四地緯度由高到低的排序是丁、乙、甲、丙，故選D。6．下圖為“我國(guó)某地二至日太陽(yáng)視運(yùn)動(dòng)軌跡示意圖”，O點(diǎn)為觀察者所在位置，A、B、C、D為觀察者所在地的地平面上的四個(gè)方位，E、F為觀察者在二至日觀測(cè)到的正午太陽(yáng)位置，其中OE⊥AC。讀圖，回答下列問(wèn)題。(16分)(1)圖中地平面上A、B、C、D四個(gè)方位中表示北方的是________，O點(diǎn)的緯度是________。(4分)(2)若位于O點(diǎn)的觀察者測(cè)得某日正午太陽(yáng)高度為66°34′，且當(dāng)天日落時(shí)刻的北京時(shí)間為18時(shí)16分，據(jù)此可推算出觀察者所在地的經(jīng)度是________，當(dāng)天日出的北京時(shí)間為_(kāi)_______。該日全球正午太陽(yáng)高度緯度分布規(guī)律是__________________________。(6分)(3)若位于O點(diǎn)的觀察者測(cè)得某日正午太陽(yáng)高度為45°，則該日太陽(yáng)直射點(diǎn)的緯度是________，該日O點(diǎn)的晝夜