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【名师点拨】判断日影长短及方向太阳直射点上,物体的影子缩短为0;正午太阳高度越大,日影越短;反之,日影越长。正午是一天中日影最短的时刻。日影永远朝向背离太阳的方向。北回归线以北的地区,正午的日影全年朝向正北(北极点除外),冬至日日影最长,夏至日最短;南回归线以南的地区,正午的日影全年朝向正南(南极点除外),夏至日日影最长,冬至日最短;南北回归线之间的地区,正午日影夏至日朝向正南,冬至日朝向正北,直射时日影最短(等于0)。【典题展示3】(2021·北京卷)下图示意北纬27°附近部分地点某年的平均气温。读图,完成下面小题。【答案】D【解析】结合学过的知识,影长和正午太阳高度角成反比,太阳高度角越小,影子越长,从夏至日到冬至日,太阳直射点从北回归线向南回归线移动,北回归线以北的地区正午太阳高度逐渐变小,冬至日达最小值,木杆影长数值先增大到最长,然后太阳直射点从南回归线向北移动,北半球正午太阳高度逐渐变大,木杆影长数值减小,到夏至日达最小值,故木杆影长数值先增大、后减小的时间段必须经历冬至日。大雪(12月6~8日)—冬至(12月22日前后)—小寒(1月5~7日),故D正确;立春(2月3~5日)—惊蛰(3月5~7日),芒种(6月5~7日)—小暑(7月6~8日),白露(9月7~9日)—寒露(10月8~9日),显然都没经过冬至日,故A、B、C错。某地理小组连续多日在该纬线附近同一地点用木杆测量正午太阳高度角,记录的木杆影长数值先增大、后减小。该小组测量影长的时间段是 () A.立春—惊蛰 B.芒种—小暑 C.白露—寒露 D.大雪—小寒要点四太阳视运动1.日出、日落方向?无极昼地区?刚好出现极昼的地区3月21日~9月23日9月23日~3月21日赤道北极圈内南极圈内日出、日落方位东北升,西北落东南升,西南落正东升,正西落正北升,正北落正南升,正南落正午太阳方位23.5°以北正南正南3月21日~9月23日在正北;9月23日~3月21日在正南;春秋分日在头顶正南正北23.5°以南正北正北南北回归线之间根据具体日期而定太阳方位平面图??图示(北半球)??【特别提醒】①北回归线以北,全年正午太阳都在正南方天空;南回归线以南,全年正午太阳都在正北方天空。②南、北回归线之间,正午太阳有时在天顶,有时在正南方天空,有时在正北方天空。③太阳的周日运动:以上图夏至日为例,太阳东北升—东南方天空—正南方天空—西南方天空—西北落。【典题展示4】(2022·浙江卷)我国某中学生在学校附近通过天文观测,绘制出北极星光线与正午太阳光线之间夹角α的年变化曲线,下图为该曲线示意图。据此完成下面小题。(1)符合“昼变短,夜比昼长”条件的时段是 () A.甲至乙 B.乙至丙 C.丙至丁 D.丁至戊【答案】D【解析】第(1)题,根据所学知识可知,北极星光线与地面的夹角为当地的纬度,正午太阳高度在夏至日达到最大值,所以北半球北极星光线与正午太阳光线的夹角α,在夏至日达到最小值,冬至日达到最大值,根据图示信息可知,丙为夏至日,甲、戊为冬至日,乙为春分日,丁为秋分日,北半球符合“昼变短,夜比昼长”的是秋分日到冬至日,应是图中的丁至戊,D选项正确,A、B、C选项错误,所以选D。(2)丙日,对应的北极星光线和正午太阳光线位置关系正确的是 () A.① B.② C.③ D.④【答案】C【解析】第(2)题,根据上题分析可知,丙为夏至日,太阳直射点位于北回归线,北极星光线与地面的夹角为当地纬度,正午太阳高度为90°减去所在地与北回归线的纬度差,所以夏至日北极星光线与正午太阳高度的和为113.5°,①④错误;②图,北极星光线与地面的夹角为58°,当地纬度为58°N,我国最北端纬度位置约为53°N,不符合,②错误;③图北极星光线与正午太阳高度的和为113.5°,且北极星与地面的夹角为36°,纬度位置为36°N,符合我国的纬度范围,③正确。所以选C。【名师点睛】北极星的仰角就是北极星相对于地平线或海平面的高度角。当地的地理纬度(北纬),由于恒星(包括北极星)离我们非常遥远,视线与地轴的延长线可以看作是平行的,所以北极星的仰角等于当地的纬度。五、能力摸底(2022·德州高三期末)2021年5月22日,日本东京台场海滨公园,落日映照着奥运五环雕塑,摄影爱好者用相机拍下这一美景(下图)。据此完成1~2题。1.此时,拍摄者面向 () A.东南方 B.东北方 C.西南方 D.西北方【答案】D【解析】第1题,根据材料可知,拍摄时间为5月22日,该日太阳
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