专题三太阳光照图重点讲义资料.docx

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专题三太阳光照图重点讲义资料

太阳光照图专题

考纲点击

1．确定太阳直射点的地理坐标：

①太阳直射经线的确定（A.地方时为12时的经线；B．平分昼半球的经线；C．根据已知某经线的时间来计算；D.直立物体影长为零的地点所在的经线）。

②太阳直射纬线的确定（A.利用某地的正午太阳高度计算；B．直立物体影长为零的地点所在的纬线；C．利用晨昏线相切的纬度计算：

直射纬度=90°一相切纬度）。

2．时间的确定：

①晨昏线与赤道的交点时间：

晨线与赤道交点所在经线的地方时是6时，昏线与赤道交点所在经线的地方时是18时。

②晨昏线与纬线圈切点时间：

切点所在经线通过赤道地区位于昼半球则经线时间为12时，切点所在经线通过赤道地区位于夜半球则经线时间为24时（0时）。

3．季节或日期的确定：

①利用北半球的昼夜长短情况来判定：

北半球昼长夜短或北极地区是极昼，则是北半球的夏半年；反之则为冬半年。

②利用太阳直射点的位置确定。

4．太阳高度：

①晨昏线上太阳高度是0°。

②太阳直射点的太阳高度是90°。

③正午太阳高度从太阳直射点向南北两侧递减。

④某一时刻，太阳高度相同的点有无数个，即以直射点为圆心，以（90°一高度角）的角距离为半径的圆。

⑤某一时刻，正午太阳高度相同的点可能有两个（位于同一经线上，与直射点所在纬线之间的角距离相同），也有可能只有一个（如太阳直射点）。

5．昼夜长短：

①太阳直射北半球，则北半球各地昼长夜短，北极地区出现极昼[极昼范围是（90°一直射纬度）N及其以北地区]；南半球各地昼短夜长，南极地区出现极夜[极夜范围是（90°一直射纬度）s及其以南地区]。

太阳直射南半球时相反。

②太阳直射点向北移动，北半球各地昼渐长，夜渐短；如果此时北半球昼长夜短，则北极地区极昼范同扩大，如果此时北半球昼短夜长，则北极地区极夜范围缩小。

南半球相反；直射点向南移相反。

6．日出、日落：

①晨线上的各地同时日出，昏线上的各地同时日落，但各地日出、日落的地方时时刻可能不同，也可能相同。

②根据某地昼夜长短计算日出、日落时刻，先计算出该地昼长的时间，然后以正午12时为起点，减去昼长时间的1／2就是日出的地方时，加上昼长时间的1／2就是日落的地方时。

7．日出、日落方位：

①太阳直射赤道时，即春秋分日，全球各地日出正东方，日落正西方。

②太阳直射点位于北半球时，全球各地（除极昼、极夜地区外）日出东北，日落西北。

③太阳直射点位于南半球时，全球各地（除极昼、极夜地区外）日出东南、日落西南。

方法指津

一、太阳直射点

例1下图为某日120°经线上日出时刻随纬度的变化示意图，读图回答

（1）～

（2）题。

（1）太阳直射点位于（）

A.O°B.20°NC．20°SD.23°26′N

（2）若乙地的夜长时间比甲地略短，且甲、乙两地同时迎来日出，则乙地位于甲地的（）

A.东北方向B．西南方向

C．东南方向D．西北方向

拓展提升

太阳直射点

（1）地球上每时每刻，只有一个地方得到太阳的直射。

（2）太阳直射点所在的经线地方时一定是正午12点。

（3）太阳直射点出现在当地的天顶时，当地的正午太阳高度H=90°。

（4）太阳直射时物体的影子长度为零。

（5）太阳直射点以一个回归年为周期，在南北回归线之间往返移动。

（6）太阳直射点与晨昏圈的关系：

直射光线始终与晨昏线（面）垂直。

（7）太阳直射点移动与极昼极夜范围的关系：

太阳直射点所在纬度数，与极昼极夜现象的最南、最北界限度数互余。

（直射点的纬度=晨昏圈与地轴的夹角=极点的太阳高度）

（8）太阳直射点移动与太阳升落方向的关系：

3月21日～9月23日，太阳直射点在北半球，太阳从东北方向升起，西北方向落下（适合于南北半球）；9月23日～次年3月21日，太阳直射点在南半球，太阳从东南方向升起。

西南方向落下（适合于南北半球）。

（9）太阳直射点移动与正午太阳在天空的方向关系：

①北回归线以北：

正午太阳终年在正南方向；物体影子指向北方（北极点除外）。

②南回归线以南：

正午太阳终年在正北方向；物体影子指向南方（南极点除外）。

③南北回归线之间：

太阳直射点在某地南侧，正午太阳在其正南方向；太阳直射点在某地北侧，正午太阳在其正北方向。

二、正午太阳高度的应用

例2（20l0重庆）下图是30°N地区几种朝向的窗户内每天可能受到太阳直接照射的时间曲线图。

读图，回答

（1）～

（2）题。

（1）该地区住宅窗户的下列朝向能使室内冬暖夏凉的是（）

A．南B．东南C．北D.东北

（2）如果该地区住宅窗户朝向西北，室内受到太阳直接照射时间最短的季节，游客可在（）

A．新疆摘葡萄B.浙江采梅子

C．江西观桃花D．重庆赏腊梅

例3（2010安徽）11月22日，某地理研究性学习小组在观测房屋采光状况时，发现甲楼阴影恰好遮住乙楼三层中部（如下图所示），在甲楼顶层GPS测得纬度为31.8366°、经度为117.2179°、高程为96m。

完成

（1）～

（2）题。

（1）隔25小时再次观测时，甲楼阴影可遮挡乙楼（）

A.二层两部B．四层东部

C．五层西部D．七层东部

（2）此后一个月内（）

A．法国进入冷饮畅销期B.广东省进入雨季

C．澳大利亚播种小麦D．云南省昼短夜长

拓展提升

正午太阳高度的应用

（1）确定地方时。

当某地太阳高度达一天中的最大值时，此时日影最短，当地的地方时是12时。

（2）确定房屋的朝向。

为了获得更充足的太阳光照，确定房屋的朝向与正午太阳所在位置有关。

在北回归线以北地区，正午太阳位于南方，房屋朝南；在南回归线以南地区，正午太阳位于北方，房屋朝北。

（3）判断日影长短及方向。

正午太阳高度角越大，日影越短；正午太阳高度角越小，日影越长，且日影方向背向太阳。

（4）根据正午太阳高度判断所在的地区，并进而判断该地区的其他地理特征。

（5）计算楼距。

为了使楼房底层获得充足的太阳光照，一般来说，纬度较低的地区楼距较小，纬度较高的地区楼距较大。

解题的关键是计算当地冬至日的正午太阳高度（即一年中最小的正午太阳高度），并计算影长。

（6）计算热水器安装角度。

要最大限度地利用太阳能资源，应该合理设计太阳能热水器的倾斜角度，使太阳能热水器集热板与太阳光线垂直，提高太阳能热水器的效率。

（7）判断山地自然带在南坡和北坡的分布高度。

一般情况下，由于向阳坡正午太阳高度大，得到的光热多，背阳坡得到的太阳光热少，因此在相同高度，阳坡温度较高，阴坡温度较低，从而影响到自然带在阳坡和阴坡的分布高度。

三、光照图的判读

例4（2010上海）下图为某日部分地区昼夜示意图，阴影部分表示黑夜，其余部分表示白昼。

读图回答问题。

（1）按东、西半球划分，图上阴影部分主要位于_______半球，此时甲地地方时是_______点。

（2）按南、北半球划分，此时太阳直射点位于_______半球，太阳直射点的经度是________。

（3）该日乙地的白昼时间长约_______小时。

（4）如果晨昏线与甲地所在经线的夹角为10°，则该日正午时分上海（31°N）世博园场馆的太阳能电池板与建筑物外墙（墙面与地面垂直）之间最合适的夹角约为________。

拓展提升

1．光照图上晨昏线的判读

晨昏线就是太阳光线照射地表所形成的昼夜半球的分界线，它是由晨线和昏线组成，故又称晨昏圈。

如果把地球看做是一个正球体，同时不考虑大气对太阳光线的散射作用。

那么地球上昼半球和夜半球的面积应相等，也就是说晨昏圈应为一个大圆（切面通过地心），并始终与太阳光线垂直。

（1）特点：

①晨昏线上太阳高度为0°；②晨昏面过地心且与太阳光线垂直（平面图上表现为晨昏线）；③晨昏线两个端点在极点和极圈之间移动，二分日时与极点重合。

二至日时与极圈相切；④相对于地球向西移动；⑤晨昏线平分赤道，赤道平分晨线或昏线。

（2）判读：

根据地球自转方向，由昼进入夜为昏线，反之为晨线。

（3）时间标志：

过晨昏线与赤道交点的经线地方时为6点或18点。

（4）在平面光照图中。

太阳直射点的纬度和晨昏线与地轴的夹角大小一致，且昼长夜短的半球为太阳直射点所在半球。

另外，刚好出现极昼、极夜的位置，其纬度大小与晨昏线和地轴的夹角互余。

2．光照图的解题内容和步骤

（1）确定南、北半球或南、北极

①侧视图，通常是上北下南（特例除外）。

②从自转方向上看，逆时针自转为北半球，顺时针自转为南半球。

③从经度数排列上看，自转方向与东经度数由小到大的排列方向相同。

（2）确定太阳直射点的地理坐标

①太阳直射经线的确定：

A.地方时为12时的经线。

B．平分昼半球的经线。

C．根据已知某经线的时间来计算。

D．直立物体影长为零的地区所在的经线。

②太阳直射纬线的确定：

A.利用某地的正午太阳高度计算。

B.直立物体影长为零的地区所在的纬线。

C．利用晨昏线相切的纬度计算：

直射纬度=90°一相切纬度（北半球昼长长则该日直射北半球）。

（3）时间的确定

①晨昏线与赤道的交点时间：

晨线与赤道交点所在经线的地方时是6时，昏线与赤道交点所在经线的地方时是18时。

②晨昏线与纬线圈切点时间：

切点所在经线通过赤道地区位于昼半球则经线时间为12时，切点所在经线通过赤道地区位于夜半球则经线时间为24时（0时）。

（4）季节或日期的确定

①利用北半球的昼夜长短情况来判定：

北半球昼长夜短或北极地区是极昼，则是北半球的夏半年；反之则为冬半年。

②利用太阳直射点的位置确定。

（5）太阳高度

①晨昏线上太阳高度是0°（并非正午太阳高度）。

②太阳直射点的太阳高度是90°（也是正午太阳高度）。

③正午太阳高度从太阳直射纬线向南北两侧递减。

（6）昼夜长短

①太阳直射北半球，则北半球各地昼长夜短，北极地区出现极昼[极昼范围是（90°一直射纬度）N以北地区]；南半球各地昼短夜长，南极地区出现极夜[极夜范围是（90°一直射纬度）S以南地区]。

太阳直射南半球相反。

②太阳直射点向北移动，北半球各地昼渐长，夜渐短；如果此时北半球昼长夜短，则北极地区极昼范同扩大，如果此时北半球昼短夜长，则北极地区极夜范围缩小。

南半球相反；直射点向南移相反。

名题体验

1．下图为某地一天中两个不同时刻太阳光线与地面的夹角，据此回答

（1）～

（2）题。

（1）该地的纬度位置是（）

A.70°NB．75°NC.70°SD.75°S

（2）若当太阳光线处在a位置时，国际标准时间是20时，则该地的经度是（）

A．120°WB．O°C．60°ED．180°

2．下图中AB为晨线，据此回答

（1）～

（2）题。

（1）若黄赤交角为20°，则（）

A．此时北半球为夏至B.地球位于远日点

C．70°N发生极夜D.北半球各地正午太阳高度达到最大值

（2）如果地球自转方向是自东向西，AB仍为晨线，则此时（）

A．70°S发生极昼B.杭州昼达到最长

C．太阳日仍长于恒星日D．印度盛行西南季风

3．（2010浙江）读下图，某经线上有一点M，虚线为过M点地面垂直线，L1、L2分别是二至日正午太阳光线。

当角a、β之差小于6°时，M点的纬度范围是（）

A．3°N～3°SB.6°N～17.5°N

C．3°N～17.5°N或3°S～17.5°SD.17.5°S～23.5°S或17.5°N～23.5°N

4．（2010海南）北京时间6时40分，在南半球轮船上的船员看见太阳从东南方的海面升起。

据此完成

（1）～

（2）题。

（1）该轮船所在位置的经度可能是（）

A．95°EB．110°EC．135°ED.170°W

（2）这段时间内，下列地理现象可能出现的是（）

A.地球接近公转轨道的远日点B.东北信风带纬度位置最高

C．东北平原雪花飞舞D．北极地区冰面缩小

5．图一是某校地理研究性学习小组为了探究正午杆影（朝向与长度）特点而设计的理论分析图。

读图一回答下列问题。

（1）图一正午时刻的旗杆影子是_______，其朝向和长度特点是_______。

（2）若图一中杆影OA与OB相等，则a________（大于、小于或等于）β，其分别对应的两个时刻（当地地方时）有何特点?

（3）在不知道方位和当地地方时刻的情况下，如何确定正午杆影的位置?

（4）图二是该小组在某地某日某时段内的杆影轨迹示意图（O为立杆处，虚线为杆影，曲线为杆影端点轨迹），则图二中F、G、H、I四个杆影中最接近日出时段的是_________；当该地杆影最短时，伦敦时间刚好是11时，则该地的经度是________。

6．右图是某时太阳光照图（阴影表示黑夜），读图回答有关问题。

（1）此时，地方时为12点的经线是_________，北京时间为_________点。

（2）此时，太阳直射点的位置在_________________________________。

（3）当日，青岛的昼夜长短状况是______________；这一天，正午日影达一年中最小值的地区是___________。

考点限时训练

一、选择题

读我国某地作息时间表，回答l～2题。

夏季（5月～9月底）

冬季（10月～次年4月底）

上午09:

30～13:

30

上午10:

00～14:

00

午休

午休

下午16:

00～20:

00

下午15:

30～19:

30

1．根据表中信息判断，该城市最可能是（）

A．沈阳B．西安C．乌鲁木齐D．武汉

2．该城市不同季节调整作息时间。

主要考虑的闲素是（）

A．昼夜长短的季节变化B．地球自转速度的变化

C．正午太阳高度的变化D．日地距离的变化

下图为北半球冬至日时以某极点为中心的局部图，其中S点的直立竹竿全天影子朝向正北．弧ABD）是43°08′纬线圈的一半，C点是晨昏线与该纬线的交点，∠BSC为22.5°。

据此回答3～4题。

3．此时沈阳的昼长约为（）

A．15小时B.9小时C．12小时D．14小时

4．若一架飞机从A点飞往C点，则最近的飞行方向是（）

A．一直向东飞B.先向东南后向东北飞C．先向西南后向西北飞D.先向西北后向西南飞

右图中的大圆表示晨昏圈，P点是纬线圈与晨昏圈的切点，Q（O°，90°E）地方时是12点。

读图回答5～6题。

5．此时，以下地点一定位于昼半球的是（）

A．45°N，90°W

B．45°S，160°W

C．70°S，120°E

D．0°，160°E

6．右图中的曲线表示当日P地太阳高度变化情况，则太阳直射点的纬度是（）

A．0°B2.4°NC．12°ND．8°N

右图为某时刻40°N的光照图，阴影部分表示黑夜。

读图完成7～8题。

7．此时北京时间和该日北京（位于40°N纬线）的夜长分别为（）

A．1时40分，14小时B.l0时20分，12小时

C．2时20分，l0小时D．2时20分，14小时

8．当图中a的角度逐渐缩小至最小时，则（）

A．地球公转速度不断加快B.北印度洋洋流呈顺时针方向流动

C．南极地区的极昼范围不断缩小D．华北地区进入沙尘暴多发季节

右图中，弧线ONP为某经线圈中的一段，其中N为北极点，阴影为晨昏圈平面，甲乙两点纬度值相同。

据此回答9～10题。

9.O地的正午太阳高度为：

（）

A．40°  B．20°   

C．0°    D．30°

10．若O地经度为80°W，则此时太阳直射点所

在的区域：

（）

A．农业地域类型为混合农业B．山高谷深，纵列分布

C．人口众多，增长缓慢D．夏季盛行东南季风

二、综合题

11．图甲和图乙是同一时刻地球上两区域昼夜分布情况，读图完成下列问题。

（1）图示时刻，太阳直射点的地理坐标是_________。

（2）图示季节，下列说法正确的是（）

A.北京地区正午树木的影子最短

B.纽约的白昼逐渐变短

C．巴西高原草木葱茏

D．珠峰雪线海拔达到一年中的最高

（3）该日，正午太阳高度随纬度的变化规律是_________________________________________。

（4）该日，P、Q两地的夜长大小关系是__________________________________，M地昼长为__________________。

（5）Q地位于M地的____________方向。

（6）该日，游客在泰山观日出时，日出方位应位于泰山的_____________方向。

12．读右图（图示为昼半球），分析回答有关问题。

（1）当日，北半球的节气是_________，判断依据是_____________

______________________。

（2）此时，太阳直射点的位置在_______________，地球上两个日期的分界线是___________。

（3）在图中用字母R标出地方时为6点且正在日出的地点。

此时，青岛的日影指向_____________方向。

太阳光照图参考答案

例题详解答案

例1、

（1）C

（2）B

例2、

（1）A

（2）D

例3、

（1）B

（2）D

例4、

（1）西6

（2）北东经600（3）11（4）2（5）690

名题体验

1．

（1）B

（2）C2．

（1）A

（2）A3．A4．

（1）A

（2）C

5．

（1）OE期向正北方向，长度为一天中最短

（2）等于两时刻与12时（当地地方时）时差相等。

（3）找到杆影长度相等的两个位置再作角平分线，正午杆影的位置在其平分线。

（4）F15°E

6．

（1）0°20

（2）23．5°N（23°26′N），0°（3）昼长夜短，且昼最长，夜最短北回归线及其以北地区

考点限时训练

1．C2．A3.B4．B5．D6.C7．D8．A9.A10.B

11．

（1）20°s．120°w

（2）C（3）从南纬20°向南北两侧递减（4）Q地夜长大于P地夜长

14小时（5）东北（6）东南

12．

（1）夏至北极圈出现极昼

（2）23.5°N．90°E90°w和180°

（3）东北图中赤道最左侧（图略）