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第一章　地球的运动
第二节　地球运动的地理意义
第2课时　地球公转与自转共同作用下产生的地理意义
课程标准 素养目标
结合实例，说明地球运动的地理意义。 1.掌握正午太阳高度角的变化、昼夜长短的变化规律。(综合思维)
2．掌握正午太阳高度角的变化、昼夜长短的变化在现实生活中的应用。(地理实践力)
3．知道四季的更替和五带的划分。(区域认知)
01 课前精梳理 自主学习固基础
知识清单一　 正午太阳高度角的变化
1．概念
太阳高度角：太阳光线与_________的夹角。一天中，太阳高度角的_________出现在正午。
地平面
最大值
2．正午太阳高度角的变化规律
(1)空间(纬度)变化规律：正午太阳高度角的大小是随着_______________的南北移动而变化的。距直射点所在纬度越近，正午太阳高度角越大；距直射点所在纬度越远，正午太阳角度越小。以北半球为例，总结如下：
春、秋分 由______向南北两极正午太阳高度角递减
夏至 由____________向南北两侧正午太阳高度角递减
冬至 由____________向南北两侧正午太阳高度角递减
太阳直射点
赤道
北回归线
南回归线
(2)季节(时间)变化规律。以北半球为例，总结如下：
节气 最大值 最小值
二分日 ______ 两极点
夏至日 ____________及其以北地区 南半球
冬至日 ____________及其以南地区 北半球
赤道
北回归线
南回归线
[易误点拨]　“太阳高度角”“正午太阳高度角”“太阳直射”的区别
(1)太阳高度角是指太阳入射光线与观测者所在地平面的夹角。
(2)正午太阳高度角是指一天中太阳高度角的最大值。
(3)太阳直射是指太阳入射光线与观测者所在地平面的夹角为90°。
(3)影响：正午太阳高度角的差异和变化造成地球表面不同地区____________的强度不同。
太阳辐射
知识清单二　 昼夜长短的变化
1．昼夜长短取决于昼弧和夜弧的长度
2．变化规律
(1)纬度(空间)变化规律
①赤道上：全年____________。
②从赤道向南北两侧：随纬度的增高，昼夜长短变化幅度加大。
③极圈之内：出现______、 ______的现象。
昼夜平分
极昼
极夜
(2)季节(时间)变化规律
①北半球
时间 昼夜长短 分布规律 特殊节气
夏半年(__________日前后至_________日前后) 昼长
夜短 纬度越高，昼______，北极附近出现______现象 ______日，北半球各地昼长达一年中最大值，极昼范围达到最大
冬半年(__________日前后至来年_______日前后) 昼短
夜长 纬度越高，昼_____，北极附近出现______现象 ______日，北半球各地夜长达一年中最大值，极夜范围达到最大
3月21
9月23
越长
极昼
夏至
9月23
3月21
越短
极夜
冬至
②南半球的情况与北半球正好相反。
③每年3月21日前后和9月23日前后，太阳直射赤道，全球各地____________。
3．影响
昼夜长短的差异和变化导致地球表面不同地区接受____________的时间长短不同。
昼夜平分
太阳辐射
知识清单三　季节更替
1．成因
2．不同纬度地区季节变化的不同
(1)赤道附近的低纬度地区：季节更替现象_________。
(2)极地附近的高纬度地区：季节更替现象也_________。
(3)中纬度地区：四季更替______。
不明显
不明显
明显
3．四季划分
(1)天文四季和气候四季(北温带地区)
(2)我国传统四季：以_________________________________为起点划分四季。
类型 天文四季 气候四季
范围 春季 过渡季节 3、4、5月
夏季 白昼______、太阳高度角______的季节 6、7、8月
秋季 过渡季节 9、10、11月
冬季 白昼______、太阳高度角______的季节 12、1、2月
最长
最大
最短
最小
立春、立夏、立秋、立冬
知识清单四　五带的划分
1．成因
2．划分
[辨一辨]　
(1)太阳高度角越大，影子越长。( )
提示：太阳高度角越大，影子越短。
(2)夏至日，北半球正午太阳高度达到最大值。( )
提示：夏至日，太阳直射北回归线，北回归线及其以北地区正午太阳高度达到最大。
(3)赤道地区全年昼夜等分。( )
提示：赤道上全年地方时6时日出，18时日落，因此全年昼夜平分。
(4)纬度越高，季节变化越明显。( )
提示：中纬度季节变化明显，高纬度长冬无夏，季节变化不明显。
×
×
√
×
02 课堂强研习 重点难点要突破
能力1　正午太阳高度角
1．正午太阳高度角的空间变化规律
从太阳直射点所在纬线分别向南北两侧递减；到直射点距离越近(纬度差越小)，正午太阳高度角越大。如下图所示：
(1)夏至日：正午太阳高度角由北回归线向南北两侧递减。
(2)冬至日：正午太阳高度角由南回归线向南北两侧递减。
(3)二分日：正午太阳高度角由赤道向南北两侧递减。
2．正午太阳高度角的季节变化规律
北回归线及其以北地区 一年有一次最大值(6月22日前后)，一次最小值(12月22日前后)
南回归线及其以南地区 一年有一次最大值(12月22日前后)，一次最小值(6月22日前后)
南、北回归线之间(除赤道外) 一年有两次最大值(太阳直射时最大)，一次最小值(南半球出现在6月22日前后、北半球出现在12月22日前后)
赤道地区 一年有两次最大值(春分、秋分)，两次最小值(夏至、冬至)
递变规律 来增去减(直射点向本地所在纬线移来，则正午太阳高度角增大，移去则减小)
3.正午太阳高度角的年变化规律
(1)南、北回归线之间：纬度越高，正午太阳高度角变化幅度越大(由23°26′增大至46°52′)，赤道上为23°26′，回归线上为46°52′。
(2)回归线至极圈之间：各纬度正午太阳高度角变化幅度相同(均为46°52′)。
(3)南极圈以南和北极圈以北：纬度越高，正午太阳高度角变化幅度越小(由46°52′减小至23°26′)，极圈上为46°52′，极点上为23°26′。
4．正午太阳高度角的应用
(1)确定地方时
某地太阳高度角达到一天中的最大值时，此时日影最短，当地的地方时是12时。
(2)确定房屋的朝向
北回归线以北地区，正午太阳位于南方，房屋朝南；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)太阳能热水器的安装
太阳能热水器的集热板要根据正午太阳高度角的季节变化而调整角度，集热板与地面之间的夹角应等于当天正午太阳高度角的余角，如下图所示，α＋H＝90°时效果最佳。
在集热板(真空管)的倾角α与正午太阳高度H互余的情况下，太阳能热水器的热能利用率最高。为了更有效地利用太阳能，从理论上讲，集热板的倾角α应随季节的变化进行调节。
(5)与房间采光的关系一般情况下，正午太阳高度角越大，照射到房间里的面积越小，即夏季照射面积小，冬季照射面积大。北回归线以北的地区，太阳光线正午从南窗射入；南回归线以南的地区，太阳光线正午从北窗射入。
(6)计算楼间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，楼间距较小，纬度较高的地区，楼间距较大。计算楼间距的关键是求出当地冬至日的正午太阳高度角。北回归线以北地区建房时，为保证一楼全年均有阳光照到，两楼之间的最短距离与楼高的关系应满足L≥h·cot H。(h为楼高，H为冬至日当地正午太阳高度角)。
5．正午太阳高度角的计算方法
正午太阳高度角H＝90°－纬度差，“纬度差”是指该地所在纬线与该日直射点所在纬线之间的纬度距离。例如：求北京夏至日正午太阳高度角。从上图中得出北京所在纬度与直射点所在纬度的差值是16°34′，因此北京的正午太阳高度角是90°－16°34′，即73°26′。
[典例示范]
我国《物权法》指出，住宅间距必须保证北面楼房底层窗台面日照时间不少于1小时(如下图)。读图，回答(1)～(2)题。
(1)“日照时间不少于1小时”的日期指的是(　　)
A．春分日　　　　 B．夏至日
C．秋分日 D．冬至日
(2)按照采光要求，下列四个城市相邻同高楼房的间距最宽的应该是(　　)
A．北京(40°N) B．哈尔滨(45°N)
C．广州(23°N) D．台州(29°N)
D
B
解析：第(1)题，我国大部分地区在冬至日北面楼房底层最易被南面的楼房遮住太阳光。第(2)题，冬至日，选项中四个城市越靠北，楼房的影子越长，楼间距就越宽。
[素养提升]
(地理实践力)家住上海(约31°N)的李女士发现：所购商品房居室日照时间极短，达不到满窗。她就此向法院起诉，法院依据地方法规中“受遮挡的居住建筑的居室，××日满窗日照的有效时间不少于连续1小时”的有关条款，责成房产公司退还其各类费用。据此回答(1)～(2)题。
(1)题干中“受遮挡的居住建筑的居室，××日满窗日照的有效时间不少于连续1小时”的标准，你认为××应为(　　)
A．春分 B．夏至
C．秋分 D．冬至
(2)为了达到上述要求，房产公司在建楼时，应使南北楼房有一定的距离。理论上楼高相同的情况下，北京的楼间距比上海应宽些。原因是(　　)
A．冬季北京比上海白昼短
B．北京比上海正午太阳高度小
C．北京比上海年太阳辐射量小
D．北京比上海阴雨天气多
D
B
解析：第(1)题，31°N位于北回归线以北地区，应以冬至日满窗日照有效时间为标准。第(2)题，北京、上海均在北回归线以北，楼高相同时，因北京的纬度高于上海，北京的正午太阳高度小于上海，故北京的楼间距应宽于上海。
能力2　昼夜长短的变化
1．昼夜长短分布——抓“直射点位置”
太阳直射点所在的半球位置决定昼夜长短状况。太阳直射点在哪个半球，哪个半球就昼长夜短，且越向该半球的高纬度地区白昼时间越长。太阳直射点所在半球的极点周围出现极昼现象。如下图所示：
2．昼夜长短变化——抓“移动方向”
此处的“移动方向”主要是指太阳直射点的移动方向，它决定昼长、夜长的变化趋势，纬度高低决定昼夜长短的变化幅度。太阳直射点向哪个方向(南、北)移动，哪个半球(南、北半球)就昼变长夜变短；且纬度越高，昼夜长短变化幅度越大。如下图所示：
3．昼夜长短的计算方法
晨昏线把所经过的纬线圈分割成昼弧和夜弧。昼弧和夜弧的弧度代表昼夜长短。计算方法有以下几种：
(1)根据昼弧或夜弧的长度进行计算：昼(夜)长时数＝昼(夜)弧度数/15°。
(2)根据日出或日落时间进行计算：
昼长时数＝(12－日出时间)×2＝(日落时间－12)×2
夜长时数＝(日出时间－0)×2＝(24－日落时间)×2
(3)根据分布特点进行计算：
同纬度各地的昼长相等，夜长相等。南北半球纬度数相同的地区昼夜长短对称分布，即北半球各地的昼长(夜长)与南半球同纬度地区的夜长(昼长)相等。
4．极昼与极夜范围的确定方法
若某日太阳直射点的纬度为α，则该日发生极昼、极夜的最低纬度为φ＝90°－α(如图所示)。如：太阳直射10°N，则这一天发生极昼的范围为80°N及其以北地区，发生极夜的范围为80°S及其以南地区。
5．全球日出、日落方位
太阳直射
点位置 非极昼、极夜地区 极昼地区(极点除外)
北半球 东北日出、西北日落 正北日出、正北日落
赤道 正东日出、正西日落
南半球 东南日出、西南日落 正南日出、正南日落
(1)太阳直射某地，该地不一定昼最长夜最短，北半球各地6月22日这一天昼最长，南半球各地12月22日这一天昼最长。
(2)昼变长，夜变短不等于昼长夜短，如北半球昼变长说明太阳直射点向北移动，但太阳可能直射南半球，此时北半球昼短夜长。昼变短夜变长与昼短夜长亦是同样道理。
(3)太阳直射点的纬度越高，地球上各地昼夜相差越大，出现极昼、极夜的范围越大。
(4)同一纬线上各地同一天的昼夜长短相等，日出、日落地方时也相同；同一纬线的昼夜长短在一年中两个日期相同(赤道和极昼、极夜区除外)，且这两个日期近似关于二至日对称。
[特别提醒]
[典例示范]
读表，回答(1)～(2)题。
地点 最短昼长 最长昼长
三亚(18°15′N) 约11小时 约13小时
漠河(53°33′N) 约7小时 约17小时
(1)三亚昼最长时的节气是(　　)
A．冬至 B．夏至
C．春分 D．秋分
(2)漠河昼长(　　)
A．始终长于三亚
B．变化幅度小于三亚
C．始终短于三亚
D．变化幅度大于三亚
B
D
解析：第(1)题，三亚位于北半球，北半球的夏至日，三亚白昼最长。第(2)题，北半球冬半年漠河昼长短于三亚，北半球夏半年漠河昼长长于三亚；纬度越高昼长的变化幅度越大，漠河纬度比三亚高，故漠河昼长变化幅度大于三亚。
[素养提升]
(综合思维)在某跨国集团的交流群里，几个分公司的员工分别发来这样的信息：
①今天可真冷，天一直都是漆黑的，分不清是上午还是下午。
②天啊，今天可真热！站在太阳底下连个影子都没有。
③确实有点冷，不过比你那要好些，看到了太阳，但晚上的北极星也冻得瑟瑟发抖。
④哈哈！虽然入夏有点晚，但是夹杂着夏天味道的海风还是来了，这温度挺舒服的。
据此回答(1)～(2)题。
(1)四个员工所在地由北向南的排列顺序是(　　)
A．①③④② B．③①④②
C．①③②④ D．③④②①
(2)该日可能是(　　)
A．3月22日 B．6月22日
C．9月22日 D．12月22日
C
D
解析：第(1)题，根据“确实有点冷，不过比你那要好些，看到了太阳，但晚上的北极星也冻得瑟瑟发抖”可知③地能看到北极星，说明③地位于北半球；③地冷，①地天气也冷，说明①③都位于北半球；①地更冷，且“天一直都是漆黑的”表明①纬度比③更高，且①地出现了极夜，也就是①地更靠北。“站在太阳底下连个影子都没有”说明②地有太阳直射现象，应该位于南北回归线之间的热带地区。“虽然入夏有点晚，但是夹杂着夏天味道的海风还是来了，这温度挺舒服的”说明④地进入夏季，表明与此时寒冷的①③地不在同一半球，即④地位于南半球，且比②地气温低，即纬度更高，也就是更靠南。综上，可知四个员
工所在地由北向南的排列顺序是①③②④。第(2)题，根据上题分析，已知该日位于北半球的①地出现了极夜现象。3月22日和9月22日为春分和秋分日前后，此时全球昼夜平分，不存在极昼或者极夜现象；6月22日为夏至日，北极圈及其以北区域出现极昼现象，南极圈及其以南才会出现极夜现象；12月22日为冬至日前后，此时北极圈及其以北区域出现极夜现象。
[课堂小结]
[核心要点]
1．正午太阳高度角的变化。
2．昼夜长短的变化及影响。
3．四季和五带的产生。
03 课后重效果 学业测试速达标
下图表示毕节某地一种简易的车辆遮阳棚。箭头①②③分别代表二分二至日正午太阳光线。读图，回答1～2题。
1．正午棚内的阳光射入面积最大的是(　　)
A．①春分 B．①夏至
C．②秋分 D．③冬至
2．当出现太阳光线为②的情形时，该日(　　)
A．全国各地昼夜等长
B．北国风光，千里冰封
C．毕节市河流进入汛期
D．贵阳市盛行东南信风
D
A
解析：第1题，当该地的正午太阳高度角最小时即为正午棚内的阳光射入面积最大时，可知该地冬至日时的太阳高度角是最小的。读图可知，③的太阳高度角是最小的。可知正午棚内的阳光射入面积最大的是③冬至。第2题，读图可知，②为秋分日或春分日，可知当出现太阳光线为②的情形时，该日全国各地昼夜等长。
课时作业(三)　地球公转与自转共同作用下产生的地理意义
基础练
房地产开发是城市建设的重点项目之一。下图为住宅区楼间距与太阳高度之间的关系示意图。读图，回答1～2题。
1．为了使我国北方住宅区一楼正午终年有阳光照射，最好的观察日期是(　　)
A．夏至日 B．春分日
C．冬至日 D．秋分日
2．我国南方住宅区的楼间距，理论上比北方的要小，原因是(　　)
A．南方地势平坦
B．南方气候更温暖潮湿
C．南方的白昼时间比北方长
D．南方正午太阳高度角比北方大
C
D
解析：第1题，我国北方住宅区位于北回归线以北，夏至日正午太阳高度角最大，住宅楼的影子较短，冬至日正午太阳高度角最小，住宅楼的影子最长，为了使住宅区的一楼正午始终有阳光照射，最好的观察日期是冬至日。第2题，纬度越高，正午太阳高度角越小，影子越长，楼间距越大；我国南方地区纬度较低，正午太阳高度角比较大，影子较短，所以住宅区的楼间距比北方要小。
下表是某年3月21日北半球甲、乙、丙、丁四地的正午太阳高度。读表，回答3～4题。
甲 乙 丙 丁
正午太阳高度 90° 66°34′ 0° 23°26′
3.四地中，纬度最高的是(　　)
A．甲 B．乙
C．丙 D．丁
4．该日后，正午太阳高度开始变小的是(　　)
A．甲 B．乙
C．丙 D．丁
C
A
解析：第3题，春分日太阳直射点位于赤道，根据四地正午太阳高度可知，甲地位于赤道，乙地位于北回归线，丙地位于北极点，丁地位于北极圈，故四地中纬度最高的是丙地。第4题，太阳直射点在春分日后，将向北半球移动，赤道上的正午太阳高度将降低，而其他地点由于位于北半球，其正午太阳高度应变大。
下图表示一年中某段时间，全球①②③④四个地点昼长的变化规律。读图，回答5～6题。
5．假如地点④位于北半球，图中 M点代表的是(　　)
A．春分日 B．夏至日
C．秋分日 D．冬至日
6．假如地点②位于北半球，以下说法正确的是(　　)
A．①②③④的排列顺序，正好纬度从高到低
B．地点①可能位于 80°N
C．图示期间地点③的正午太阳高度角先减小后增大
D．地点④在一年之中，有极昼极夜现象
D
C
解析：第5题，地点④位于北半球，M位置时昼最短，因此M为冬至。第6题，③全年昼夜平分，位于赤道，纬度最低，A项错误；地点②位于北半球，M位置昼最长，因此M为夏至，①只有M日昼长24小时，因此①位于北极圈，B项错误；图示期间为从春分到夏至，然后向秋分靠近，因此地点③赤道上正午太阳高度角先减小后增大，C项正确；④地在夏至未出现极夜，因此无极昼极夜现象，D项错误。
下图为同一日期甲、乙、丙、丁四地的昼长状况图。读图，回答7～8题。
7．四地中，纬度数值相同的地点是(　　)
A．甲、丁 B．甲、乙
C．丙、丁 D．乙、丙
8．图中丁地的日落时刻是(　　)
A．6时 B．15时
C．18时 D．21时
A
B
解析：第7题，纬度数值相同，北半球某纬度的昼长等于南半球纬度数值相同地方的夜长。甲昼长为18小时。丁昼长为6小时，而夜长为18小时。所以甲和丁纬度数值相同。第8题，丁昼长为6小时，根据“日落时间＝18－(12－昼长)÷2”公式计算，日落时间为15时。
9．读图，回答下列问题。
(1)用箭头画出此时照射地球的太阳光线，及地球自转方向。
答案：图略
(2)这一天是________月________日，地球运行在公转轨道的________附近。
(3)A点此时的太阳高度角为________。B点正午的太阳高度角为________。C点的昼长是________时。D点的夜长是________时。
(4)此时，我国正值________(季节)，南非的开普敦正值________(季节)。
12
22
近日点
0°
90°
12
0
冬季
夏季
解析：第(1)题，地球自转画在地轴上(北极逆时针、南极顺时针)；太阳光线画平行光，但需与图示昏线垂直，直射光线画在南回归线上。第(2)题，南极圈内出现极昼，北极圈内出现极夜，日期为12月22日，地球位于近日点附近。第(3)题，A点位于昏线上，太阳高度角为0°；B点位于南回归线上，正是太阳直射点，正午太阳高度角为90°；C点位于赤道，昼夜平分；D点位于南极圈上，有极昼现象，故D点夜长为0。第(4)题，冬至日，北半球正值冬季，南半球正值夏季。
提升练
下图为以极地为中心的昼夜状况示意图(阴影部分表示黑夜)。读图，回答1～2题。
1．该日的日期最接近(　　)
A．3月21日 B．6月22日
C．9月23日 D．12月22日
2．B点的昼长时间是(　　)
A．12小时 B．18小时
C．10小时 D．16小时
解析：第1题，读图可知，该图为北半球俯视图，北极圈内为极昼现象，故该日为夏至日光照图，日期最接近6月22日。第2题，读图可知，B点3：00日出，21：00日落，故B点的昼长时间为18小时。
B
B
下表是四地一年中昼长最大差值(R)和正午太阳高度角最大差值(H)资料。读表，回答3～4题。
① ② ③ ④
R 2小时26分 24小时 0小时 5小时42分
H 46°52′ 46°52′ 23°26′ 46°52′
3.四地按纬度由高到低排列，正确的是(　　)
A．②④①③ B．③②①④
C．④③①② D．①③④②
4．④地的最短昼长为(　　)
A．8小时21分 B．9小时9分
C．10小时42分 D．11小时22分
A
B
解析：第3题，纬度越高，昼夜变化幅度越大，根据表格中的数据可知纬度由高到低的是②④①③，且③终年昼夜平分，应是赤道，题中只有A项正确。第4题，昼长最大差值出现的时间点分别是夏至日和冬至日。而④地夏至日的昼长和冬至日的夜长是相等的，因此可以计算出④地的最短昼长为12小时－5小时42分/2＝9小时9分，故选B项。
某科技馆(29°36′N,106°00′E)拟建一座赤道日晷。日晷是古代的一种测时工具，其测时原理是利用太阳照射下，物影的移动来指示时间，日晷由晷盘和晷针组成，可分为赤道日晷、地平日晷等不同种类。赤道日晷晷盘应与地球赤道平行，晷针要垂直穿过晷盘中心，并指向正北、正南方向，晷针针影在晷盘上移动的角度与太阳在天空中移动的角度是一致的。
据此回答5～7题。
5．此科技馆位于(　　)
A．兰州市 B．重庆市
C．贵阳市 D．武汉市
B
6．在安装日晷时，首先选择一块平坦的地方安放日晷底座，晷盘与底座水平面的夹角度数应为(　　)
A．90° B．29°36′
C．66°34′ D．60°24′
7．当晷针影子恰好在晷针正下方时，当地时间为(　　)
A．0时 B．6时
C．18时 D．12时
D
D
解析：第5题，根据该地经纬度(29°36′N,106°00′E)进行区域定位，可知此地应为重庆。第6题，通过背景材料可知，赤道日晷晷盘与地球赤道平行，那么在29°36′N处安装日晷，晷盘与底座水平面的夹角应为90°－29°36′＝60°24′。第7题，当晷针影子恰好在晷针正下方时，应为当地正午，即当地时间12：00。
受新冠肺炎疫情的影响，原定于2020年7月24日开幕的夏季奥林匹克运动会(东京奥运会)推迟到2021年7月23日至8月8日举行。下图示意地球公转的二分二至日轨道位置。读图，回答8～9题。
8．本届奥运会期间，地球在公转轨道上的位置最可能位于(　　)
A．①→② B．②→③
C．③→④ D．④→①
9．开幕式这一天，太阳直射点所在半球、移动方向和地球公转速度的描述正确的是(　　)
A．北半球　北移　渐快
B．南半球　北移　渐慢
C．北半球　南移　渐快
D．南半球　南移　渐慢
B
C
解析：第8题，题目材料显示“2021年7月23日至8月8日”为本届奥运会举办时间。根据地球公转示意图可判读，②处为夏至日，日期为6月22日前后，③处为秋分日，日期为9月23日前后，因此地球应该位于②→③之间。第9题，本届奥运会开幕式这一天(7月23日)，太阳直射点应位于北半球，且正向南移动。地球在公转轨道上正逐渐靠近近日点，因此公转速度逐渐加快。
10．读地球公转示意图及A位置放大图，回答下列问题。
甲　　　乙　　
(1)在乙图中用不同的符号标出哪段是晨线、哪段是昏线；在乙图右上角粗线上画箭头表示地球的自转方向。
答案：图略。(PM为晨线，MN为昏线；逆时针方向自转)
(2)该日，Q地的昼长为________小时，日出地方时为________时，日落时直立物体的影子指向________。
18
3
东南
(3)当地球公转到C位置时，该日全球昼夜长短的分布规律是什么？
答案：北半球昼短夜长，且纬度越高昼越短、夜越长，北极圈及其以北地区出现极夜现象；南半球反之；赤道上昼夜平分。
(4)画出M点一年中正午太阳高度角的变化情况。
解析：从甲图中日地相对位置可推出乙图的光照图情况，而且可知该日为6月22日，Q地昼弧为270°，昼长为18小时，日出时间为3时，日落西北，日影朝向东南。当地球公转至C位置时，即北半球冬至日，北半球昼短夜长，纬度越高昼越短，夜越长，北极圈及其以北地区出现极夜现象，南半球正好相反，赤道上昼夜平分。M点位于北极圈上，春、秋分时正午太阳高度角为23°26′，冬至日为0，夏至日为46°52′，据此绘制出M点正午太阳高度角年变化图。
答案：如下图。第2课时　地球公转与自转共同作用下产生的地理意义
课程标准 素养目标
结合实例，说明地球运动的地理意义。 1.掌握正午太阳高度角的变化、昼夜长短的变化规律。(综合思维)2．掌握正午太阳高度角的变化、昼夜长短的变化在现实生活中的应用。(地理实践力)3．知道四季的更替和五带的划分。(区域认知)
知识清单一　 正午太阳高度角的变化
1．概念
太阳高度角：太阳光线与地平面的夹角。一天中，太阳高度角的最大值出现在正午。
2．正午太阳高度角的变化规律
(1)空间(纬度)变化规律：正午太阳高度角的大小是随着太阳直射点的南北移动而变化的。距直射点所在纬度越近，正午太阳高度角越大；距直射点所在纬度越远，正午太阳角度越小。以北半球为例，总结如下：
春、秋分 由赤道向南北两极正午太阳高度角递减
夏至 由北回归线向南北两侧正午太阳高度角递减
冬至 由南回归线向南北两侧正午太阳高度角递减
(2)季节(时间)变化规律。以北半球为例，总结如下：
节气 最大值 最小值
二分日 赤道 两极点
夏至日 北回归线及其以北地区 南半球
冬至日 南回归线及其以南地区 北半球
[易误点拨]　“太阳高度角”“正午太阳高度角”“太阳直射”的区别
(1)太阳高度角是指太阳入射光线与观测者所在地平面的夹角。
(2)正午太阳高度角是指一天中太阳高度角的最大值。
(3)太阳直射是指太阳入射光线与观测者所在地平面的夹角为90°。
(3)影响：正午太阳高度角的差异和变化造成地球表面不同地区太阳辐射的强度不同。
知识清单二　 昼夜长短的变化
1．昼夜长短取决于昼弧和夜弧的长度
2．变化规律
(1)纬度(空间)变化规律
①赤道上：全年昼夜平分。
②从赤道向南北两侧：随纬度的增高，昼夜长短变化幅度加大。
③极圈之内：出现极昼、 极夜的现象。
(2)季节(时间)变化规律
①北半球
时间 昼夜长短 分布规律 特殊节气
夏半年(3月21日前后至9月23日前后) 昼长夜短 纬度越高，昼越长，北极附近出现极昼现象 夏至日，北半球各地昼长达一年中最大值，极昼范围达到最大
冬半年(9月23日前后至来年3月21日前后) 昼短夜长 纬度越高，昼越短，北极附近出现极夜现象 冬至日，北半球各地夜长达一年中最大值，极夜范围达到最大
②南半球的情况与北半球正好相反。
③每年3月21日前后和9月23日前后，太阳直射赤道，全球各地昼夜平分。
3．影响
昼夜长短的差异和变化导致地球表面不同地区接受太阳辐射的时间长短不同。
知识清单三　季节更替
1．成因
2．不同纬度地区季节变化的不同
(1)赤道附近的低纬度地区：季节更替现象不明显。
(2)极地附近的高纬度地区：季节更替现象也不明显。
(3)中纬度地区：四季更替明显。
3．四季划分
(1)天文四季和气候四季(北温带地区)
类型 天文四季 气候四季
范围 春季 过渡季节 3、4、5月
夏季 白昼最长、太阳高度角最大的季节 6、7、8月
秋季 过渡季节 9、10、11月
冬季 白昼最短、太阳高度角最小的季节 12、1、2月
(2)我国传统四季：以立春、立夏、立秋、立冬为起点划分四季。
知识清单四　五带的划分
1．成因
2．划分
[辨一辨]　
(1)太阳高度角越大，影子越长。(×)
提示：太阳高度角越大，影子越短。
(2)夏至日，北半球正午太阳高度达到最大值。(×)
提示：夏至日，太阳直射北回归线，北回归线及其以北地区正午太阳高度达到最大。
(3)赤道地区全年昼夜等分。(√)
提示：赤道上全年地方时6时日出，18时日落，因此全年昼夜平分。
(4)纬度越高，季节变化越明显。(×)
提示：中纬度季节变化明显，高纬度长冬无夏，季节变化不明显。
能力1　正午太阳高度角
1．正午太阳高度角的空间变化规律
从太阳直射点所在纬线分别向南北两侧递减；到直射点距离越近(纬度差越小)，正午太阳高度角越大。如下图所示：
(1)夏至日：正午太阳高度角由北回归线向南北两侧递减。
(2)冬至日：正午太阳高度角由南回归线向南北两侧递减。
(3)二分日：正午太阳高度角由赤道向南北两侧递减。
2．正午太阳高度角的季节变化规律
北回归线及其以北地区 一年有一次最大值(6月22日前后)，一次最小值(12月22日前后)
南回归线及其以南地区 一年有一次最大值(12月22日前后)，一次最小值(6月22日前后)
南、北回归线之间(除赤道外) 一年有两次最大值(太阳直射时最大)，一次最小值(南半球出现在6月22日前后、北半球出现在12月22日前后)
赤道地区 一年有两次最大值(春分、秋分)，两次最小值(夏至、冬至)
递变规律 来增去减(直射点向本地所在纬线移来，则正午太阳高度角增大，移去则减小)
3.正午太阳高度角的年变化规律
(1)南、北回归线之间：纬度越高，正午太阳高度角变化幅度越大(由23°26′增大至46°52′)，赤道上为23°26′，回归线上为46°52′。
(2)回归线至极圈之间：各纬度正午太阳高度角变化幅度相同(均为46°52′)。
(3)南极圈以南和北极圈以北：纬度越高，正午太阳高度角变化幅度越小(由46°52′减小至23°26′)，极圈上为46°52′，极点上为23°26′。
4．正午太阳高度角的应用
(1)确定地方时
某地太阳高度角达到一天中的最大值时，此时日影最短，当地的地方时是12时。
(2)确定房屋的朝向
北回归线以北地区，正午太阳位于南方，房屋朝南；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)太阳能热水器的安装
太阳能热水器的集热板要根据正午太阳高度角的季节变化而调整角度，集热板与地面之间的夹角应等于当天正午太阳高度角的余角，如下图所示，α＋H＝90°时效果最佳。
　　
在集热板(真空管)的倾角α与正午太阳高度H互余的情况下，太阳能热水器的热能利用率最高。为了更有效地利用太阳能，从理论上讲，集热板的倾角α应随季节的变化进行调节。
(5)与房间采光的关系一般情况下，正午太阳高度角越大，照射到房间里的面积越小，即夏季照射面积小，冬季照射面积大。北回归线以北的地区，太阳光线正午从南窗射入；南回归线以南的地区，太阳光线正午从北窗射入。
(6)计算楼间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，楼间距较小，纬度较高的地区，楼间距较大。计算楼间距的关键是求出当地冬至日的正午太阳高度角。北回归线以北地区建房时，为保证一楼全年均有阳光照到，两楼之间的最短距离与楼高的关系应满足L≥h·cot H。(h为楼高，H为冬至日当地正午太阳高度角)。
5．正午太阳高度角的计算方法
正午太阳高度角H＝90°－纬度差，“纬度差”是指该地所在纬线与该日直射点所在纬线之间的纬度距离。例如：求北京夏至日正午太阳高度角。从上图中得出北京所在纬度与直射点所在纬度的差值是16°34′，因此北京的正午太阳高度角是90°－16°34′，即73°26′。
[典例示范]
我国《物权法》指出，住宅间距必须保证北面楼房底层窗台面日照时间不少于1小时(如下图)。读图，回答(1)～(2)题。
(1)“日照时间不少于1小时”的日期指的是(　　)
A．春分日　　　　　 B．夏至日
C．秋分日 D．冬至日
(2)按照采光要求，下列四个城市相邻同高楼房的间距最宽的应该是(　　)
A．北京(40°N) B．哈尔滨(45°N)
C．广州(23°N) D．台州(29°N)
解析：第(1)题，我国大部分地区在冬至日北面楼房底层最易被南面的楼房遮住太阳光。第(2)题，冬至日，选项中四个城市越靠北，楼房的影子越长，楼间距就越宽。
答案：(1)D　(2)B
[素养提升]
(地理实践力)家住上海(约31°N)的李女士发现：所购商品房居室日照时间极短，达不到满窗。她就此向法院起诉，法院依据地方法规中“受遮挡的居住建筑的居室，××日满窗日照的有效时间不少于连续1小时”的有关条款，责成房产公司退还其各类费用。据此回答(1)～(2)题。
(1)题干中“受遮挡的居住建筑的居室，××日满窗日照的有效时间不少于连续1小时”的标准，你认为××应为(　　)
A．春分 B．夏至
C．秋分 D．冬至
(2)为了达到上述要求，房产公司在建楼时，应使南北楼房有一定的距离。理论上楼高相同的情况下，北京的楼间距比上海应宽些。原因是(　　)
A．冬季北京比上海白昼短
B．北京比上海正午太阳高度小
C．北京比上海年太阳辐射量小
D．北京比上海阴雨天气多
解析：第(1)题，31°N位于北回归线以北地区，应以冬至日满窗日照有效时间为标准。第(2)题，北京、上海均在北回归线以北，楼高相同时，因北京的纬度高于上海，北京的正午太阳高度小于上海，故北京的楼间距应宽于上海。
答案：(1)D　(2)B
能力2　昼夜长短的变化
1．昼夜长短分布——抓“直射点位置”
太阳直射点所在的半球位置决定昼夜长短状况。太阳直射点在哪个半球，哪个半球就昼长夜短，且越向该半球的高纬度地区白昼时间越长。太阳直射点所在半球的极点周围出现极昼现象。如下图所示：
2．昼夜长短变化——抓“移动方向”
此处的“移动方向”主要是指太阳直射点的移动方向，它决定昼长、夜长的变化趋势，纬度高低决定昼夜长短的变化幅度。太阳直射点向哪个方向(南、北)移动，哪个半球(南、北半球)就昼变长夜变短；且纬度越高，昼夜长短变化幅度越大。如下图所示：
3．昼夜长短的计算方法
晨昏线把所经过的纬线圈分割成昼弧和夜弧。昼弧和夜弧的弧度代表昼夜长短。计算方法有以下几种：
(1)根据昼弧或夜弧的长度进行计算：昼(夜)长时数＝昼(夜)弧度数/15°。
(2)根据日出或日落时间进行计算：
昼长时数＝(12－日出时间)×2＝(日落时间－12)×2
夜长时数＝(日出时间－0)×2＝(24－日落时间)×2
(3)根据分布特点进行计算：
同纬度各地的昼长相等，夜长相等。南北半球纬度数相同的地区昼夜长短对称分布，即北半球各地的昼长(夜长)与南半球同纬度地区的夜长(昼长)相等。
4．极昼与极夜范围的确定方法
若某日太阳直射点的纬度为α，则该日发生极昼、极夜的最低纬度为φ＝90°－α(如图所示)。如：太阳直射10°N，则这一天发生极昼的范围为80°N及其以北地区，发生极夜的范围为80°S及其以南地区。
5．全球日出、日落方位
太阳直射点位置 非极昼、极夜地区 极昼地区(极点除外)
北半球 东北日出、西北日落 正北日出、正北日落
赤道 正东日出、正西日落
南半球 东南日出、西南日落 正南日出、正南日落
[特别提醒]
(1)太阳直射某地，该地不一定昼最长夜最短，北半球各地6月22日这一天昼最长，南半球各地12月22日这一天昼最长。
(2)昼变长，夜变短不等于昼长夜短，如北半球昼变长说明太阳直射点向北移动，但太阳可能直射南半球，此时北半球昼短夜长。昼变短夜变长与昼短夜长亦是同样道理。
(3)太阳直射点的纬度越高，地球上各地昼夜相差越大，出现极昼、极夜的范围越大。
(4)同一纬线上各地同一天的昼夜长短相等，日出、日落地方时也相同；同一纬线的昼夜长短在一年中两个日期相同(赤道和极昼、极夜区除外)，且这两个日期近似关于二至日对称。
[典例示范]
读表，回答(1)～(2)题。
地点 最短昼长 最长昼长
三亚(18°15′N) 约11小时 约13小时
漠河(53°33′N) 约7小时 约17小时
(1)三亚昼最长时的节气是(　　)
A．冬至 B．夏至
C．春分 D．秋分
(2)漠河昼长(　　)
A．始终长于三亚
B．变化幅度小于三亚
C．始终短于三亚
D．变化幅度大于三亚
解析：第(1)题，三亚位于北半球，北半球的夏至日，三亚白昼最长。第(2)题，北半球冬半年漠河昼长短于三亚，北半球夏半年漠河昼长长于三亚；纬度越高昼长的变化幅度越大，漠河纬度比三亚高，故漠河昼长变化幅度大于三亚。
答案：(1)B　(2)D
[素养提升]
(综合思维)在某跨国集团的交流群里，几个分公司的员工分别发来这样的信息：
①今天可真冷，天一直都是漆黑的，分不清是上午还是下午。
②天啊，今天可真热！站在太阳底下连个影子都没有。
③确实有点冷，不过比你那要好些，看到了太阳，但晚上的北极星也冻得瑟瑟发抖。
④哈哈！虽然入夏有点晚，但是夹杂着夏天味道的海风还是来了，这温度挺舒服的。
据此回答(1)～(2)题。
(1)四个员工所在地由北向南的排列顺序是(　　)
A．①③④② B．③①④②
C．①③②④ D．③④②①
(2)该日可能是(　　)
A．3月22日 B．6月22日
C．9月22日 D．12月22日
解析：第(1)题，根据“确实有点冷，不过比你那要好些，看到了太阳，但晚上的北极星也冻得瑟瑟发抖”可知③地能看到北极星，说明③地位于北半球；③地冷，①地天气也冷，说明①③都位于北半球；①地更冷，且“天一直都是漆黑的”表明①纬度比③更高，且①地出现了极夜，也就是①地更靠北。“站在太阳底下连个影子都没有”说明②地有太阳直射现象，应该位于南北回归线之间的热带地区。“虽然入夏有点晚，但是夹杂着夏天味道的海风还是来了，这温度挺舒服的”说明④地进入夏季，表明与此时寒冷的①③地不在同一半球，即④地位于南半球，且比②地气温低，即纬度更高，也就是更靠南。综上，可知四个员工所在地由北向南的排列顺序是①③②④。第(2)题，根据上题分析，已知该日位于北半球的①地出现了极夜现象。3月22日和9月22日为春分和秋分日前后，此时全球昼夜平分，不存在极昼或者极夜现象；6月22日为夏至日，北极圈及其以北区域出现极昼现象，南极圈及其以南才会出现极夜现象；12月22日为冬至日前后，此时北极圈及其以北区域出现极夜现象。
答案：(1)C　(2)D
[课堂小结]
[核心要点]
1．正午太阳高度角的变化。
2．昼夜长短的变化及影响。
3．四季和五带的产生。
下图表示毕节某地一种简易的车辆遮阳棚。箭头①②③分别代表二分、二至日正午太阳光线。读图，回答1～2题。
1．正午棚内的阳光射入面积最大的是(　　)
A．①春分 B．①夏至
C．②秋分 D．③冬至
2．当出现太阳光线为②的情形时，该日(　　)
A．全国各地昼夜等长
B．北国风光，千里冰封
C．毕节市河流进入汛期
D．贵阳市盛行东南信风
解析：第1题，当该地的正午太阳高度角最小时即为正午棚内的阳光射入面积最大时，可知该地冬至日时的太阳高度角是最小的。读图可知，③的太阳高度角是最小的。可知正午棚内的阳光射入面积最大的是③冬至。第2题，读图可知，②为秋分日或春分日，可知当出现太阳光线为②的情形时，该日全国各地昼夜等长。
答案：1.D　2.A
课时作业(三)　地球公转与自转共同作用下产生的地理意义
基础练
房地产开发是城市建设的重点项目之一。下图为住宅区楼间距与太阳高度之间的关系示意图。读图，回答1～2题。
1．为了使我国北方住宅区一楼正午终年有阳光照射，最好的观察日期是(　　)
A．夏至日 B．春分日
C．冬至日 D．秋分日
2．我国南方住宅区的楼间距，理论上比北方的要小，原因是(　　)
A．南方地势平坦
B．南方气候更温暖潮湿
C．南方的白昼时间比北方长
D．南方正午太阳高度角比北方大
解析：第1题，我国北方住宅区位于北回归线以北，夏至日正午太阳高度角最大，住宅楼的影子较短，冬至日正午太阳高度角最小，住宅楼的影子最长，为了使住宅区的一楼正午始终有阳光照射，最好的观察日期是冬至日。第2题，纬度越高，正午太阳高度角越小，影子越长，楼间距越大；我国南方地区纬度较低，正午太阳高度角比较大，影子较短，所以住宅区的楼间距比北方要小。
答案：1.C　2.D
下表是某年3月21日北半球甲、乙、丙、丁四地的正午太阳高度。读表，回答3～4题。
甲 乙 丙 丁
正午太阳高度 90° 66°34′ 0° 23°26′
3.四地中，纬度最高的是(　　)
A．甲 B．乙
C．丙 D．丁
4．该日后，正午太阳高度开始变小的是(　　)
A．甲 B．乙
C．丙 D．丁
解析：第3题，春分日太阳直射点位于赤道，根据四地正午太阳高度可知，甲地位于赤道，乙地位于北回归线，丙地位于北极点，丁地位于北极圈，故四地中纬度最高的是丙地。第4题，太阳直射点在春分日后，将向北半球移动，赤道上的正午太阳高度将降低，而其他地点由于位于北半球，其正午太阳高度应变大。
答案：3.C　4.A
下图表示一年中某段时间，全球①②③④四个地点昼长的变化规律。读图，回答5～6题。
5．假如地点④位于北半球，图中 M点代表的是(　　)
A．春分日 B．夏至日
C．秋分日 D．冬至日
6．假如地点②位于北半球，以下说法正确的是(　　)
A．①②③④的排列顺序，正好纬度从高到低
B．地点①可能位于 80°N
C．图示期间地点③的正午太阳高度角先减小后增大
D．地点④在一年之中，有极昼极夜现象
解析：第5题，地点④位于北半球，M位置时昼最短，因此M为冬至。第6题，③全年昼夜平分，位于赤道，纬度最低，A项错误；地点②位于北半球，M位置昼最长，因此M为夏至，①只有M日昼长24小时，因此①位于北极圈，B项错误；图示期间为从春分到夏至，然后向秋分靠近，因此地点③赤道上正午太阳高度角先减小后增大，C项正确；④地在夏至未出现极夜，因此无极昼极夜现象，D项错误。
答案：5.D　6.C
下图为同一日期甲、乙、丙、丁四地的昼长状况图。读图，回答7～8题。
7．四地中，纬度数值相同的地点是(　　)
A．甲、丁 B．甲、乙
C．丙、丁 D．乙、丙
8．图中丁地的日落时刻是(　　)
A．6时 B．15时
C．18时 D．21时
解析：第7题，纬度数值相同，北半球某纬度的昼长等于南半球纬度数值相同地方的夜长。甲昼长为18小时。丁昼长为6小时，而夜长为18小时。所以甲和丁纬度数值相同。第8题，丁昼长为6小时，根据“日落时间＝18－(12－昼长)÷2”公式计算，日落时间为15时。
答案：7.A　8.B
9．读图，回答下列问题。
(1)用箭头画出此时照射地球的太阳光线，及地球自转方向。
(2)这一天是________月________日，地球运行在公转轨道的________附近。
(3)A点此时的太阳高度角________。B点正午的太阳高度角________。C点的昼长是________时。D点的夜长是________时。
(4)此时，我国正值________(季节)，南非的开普敦正值________(季节)。
解析：第(1)题，地球自转画在地轴上(北极逆时针、南极顺时针)；太阳光线画平行光，但需与图示昏线垂直，直射光线画在南回归线上。第(2)题，南极圈内出现极昼，北极圈内出现极夜，日期为12月22日，地球位于近日点附近。第(3)题，A点位于昏线上，太阳高度角为0°；B点位于南回归线上，正是太阳直射点，正午太阳高度角为90°；C点位于赤道，昼夜平分；D点位于南极圈上，有极昼现象，故D点夜长为0。第(4)题，冬至日，北半球正值冬季，南半球正值夏季。
答案：(1)略。(2)12　22　近日点　(3)0°　90°　12　0　(4)冬季　夏季
提升练
下图为以极地为中心的昼夜状况示意图(阴影部分表示黑夜)。读图，回答1～2题。
1．该日的日期最接近(　　)
A．3月21日 B．6月22日
C．9月23日 D．12月22日
2．B点的昼长时间是(　　)
A．12小时 B．18小时
C．10小时 D．16小时
解析：第1题，读图可知，该图为北半球俯视图，北极圈内为极昼现象，故该日为夏至日光照图，日期最接近6月22日。第2题，读图可知，B点3：00日出，21：00日落，故B点的昼长时间为18小时。
答案：1.B　2.B
下表是四地一年中昼长最大差值(R)和正午太阳高度角最大差值(H)资料。读表，回答3～4题。
① ② ③ ④
R 2小时26分 24小时 0小时 5小时42分
H 46°52′ 46°52′ 23°26′ 46°52′
3.四地按纬度由高到低排列，正确的是(　　)
A．②④①③ B．③②①④
C．④③①② D．①③④②
4．④地的最短昼长为(　　)
A．8小时21分 B．9小时9分
C．10小时42分 D．11小时22分
解析：第3题，纬度越高，昼夜变化幅度越大，根据表格中的数据可知纬度由高到低的是②④①③，且③终年昼夜平分，应是赤道，题中只有A项正确。第4题，昼长最大差值出现的时间点分别是夏至日和冬至日。而④地夏至日的昼长和冬至日的夜长是相等的，因此可以计算出④地的最短昼长为12小时－5小时42分/2＝9小时9分，故选B项。
答案：3.A　4.B
某科技馆(29°36′N,106°00′E)拟建一座赤道日晷。日晷是古代的一种测时工具，其测时原理是利用太阳照射下，物影的移动来指示时间，日晷由晷盘和晷针组成，可分为赤道日晷、地平日晷等不同种类。赤道日晷晷盘应与地球赤道平行，晷针要垂直穿过晷盘中心，并指向正北、正南方向，晷针针影在晷盘上移动的角度与太阳在天空中移动的角度是一致的。 据此回答5～7题。
5．此科技馆位于(　　)
A．兰州市 B．重庆市
C．贵阳市 D．武汉市
6．在安装日晷时，首先选择一块平坦的地方安放日晷底座，晷盘与底座水平面的夹角度数应为(　　)
A．90° B．29°36′
C．66°34′ D．60°24′
7．当晷针影子恰好在晷针正下方时，当地时间为(　　)
A．0时 B．6时
C．18时 D．12时
解析：第5题，根据该地经纬度(29°36′N,106°00′E)进行区域定位，可知此地应为重庆。第6题，通过背景材料可知，赤道日晷晷盘与地球赤道平行，那么在29°36′N处安装日晷，晷盘与底座水平面的夹角应为90°－29°36′＝60°24′。第7题，当晷针影子恰好在晷针正下方时，应为当地正午，即当地时间12：00。
答案：5.B　6.D　7.D
受新冠肺炎疫情的影响，原定于2020年7月24日开幕的夏季奥林匹克运动会(东京奥运会)推迟到2021年7月23日至8月8日举行。下图示意地球公转的二分二至日轨道位置。读图，回答8～9题。
8．本届奥运会期间，地球在公转轨道上的位置最可能位于(　　)
A．①→② B．②→③
C．③→④ D．④→①
9．开幕式这一天，太阳直射点所在半球、移动方向和地球公转速度的描述正确的是(　　)
A．北半球　北移　渐快
B．南半球　北移　渐慢
C．北半球　南移　渐快
D．南半球　南移　渐慢
解析：第8题，题目材料显示“2021年7月23日至8月8日”为本届奥运会举办时间。根据地球公转示意图可判读，②处为夏至日，日期为6月22日前后，③处为秋分日，日期为9月23日前后，因此地球应该位于②→③之间。第9题，本届奥运会开幕式这一天(7月23日)，太阳直射点应位于北半球，且正向南移动。地球在公转轨道上正逐渐靠近近日点，因此公转速度逐渐加快。
答案：8.B　9.C
10．读地球公转示意图及A位置放大图，回答下列问题。
甲　　　　　　　　　乙　　
(1)在乙图中用不同的符号标出哪段是晨线、哪段是昏线；在乙图右上角粗线上画箭头表示地球的自转方向。
(2)该日，Q地的昼长为________小时，日出地方时为________时，日落时直立物体的影子指向________。
(3)当地球公转到C位置时，该日全球昼夜长短的分布规律是什么？
(4)画出M点一年中正午太阳高度角的变化情况。
解析：从甲图中日地相对位置可推出乙图的光照图情况，而且可知该日为6月22日，Q地昼弧为270°，昼长为18小时，日出时间为3时，日落西北，日影朝向东南。当地球公转至C位置时，即北半球冬至日，北半球昼短夜长，纬度越高昼越短，夜越长，北极圈及其以北地区出现极夜现象，南半球正好相反，赤道上昼夜平分。M点位于北极圈上，春、秋分时正午太阳高度角为23°26′，冬至日为0，夏至日为46°52′，据此绘制出M点正午太阳高度角年变化图。
答案：(1)图略。(PM为晨线，MN为昏线；逆时针方向自转)　(2)18　3　东南　(3)北半球昼短夜长，且纬度越高昼越短、夜越长，北极圈及其以北地区出现极夜现象；南半球反之；赤道上昼夜平分。(4)如下图。
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