论文部分内容阅读
昼夜长短变化问题一直是地理教学中的重点和难点，也是高考的热点。高考中这类试题多以简单的图形为载体，以基本知识点为中心，强调学以致用，重视情境材料的创设，突出对地理空间思维能力和综合分析能力的考查。有的同学对这样的问题往往无从入手，感觉难度很大。下面我从以下几个角度进行分析，希望对同学们有所帮助。
一、昼夜长短的变化规律
（1）二分二至日昼夜长短的变化规律。
春分日（3月21日前后）和秋分日（9月23日前后），太阳直射赤道，全球昼夜平分。
夏至日（6月22日前后），太阳直射北回归线，北半球昼最长、夜最短，北极圈及以北地区出现极昼；南半球相反。
冬至日（12月22日前后），太阳直射南回归线，北半球昼最短、夜最长，北极圈及以北地区出现极夜；南半球相反。
（2）其他日期昼夜长短的变化规律。
从春分日到秋分日，太阳直射点位于北半球，北半球昼长夜短，北极地区出现极昼；南半球相反。
从秋分日到春分日，太阳直射点位于南半球，北半球昼短夜长，北极地区出现极夜；南半球相反。
从冬至日到夏至日，太阳直射点北移，北半球的昼长变长，南半球的昼长变短。
从夏至日到冬至日，太阳直射点南移，北半球的昼长变短，南半球的昼长变长。
从以上可以看出，从春分日到夏至日，太阳直射北半球并向北移动，北半球昼长夜短，白昼逐渐变长；除赤道外，昼夜长短的变化幅度增大，极昼的范围从北极点扩大到北极圈。从夏至日到秋分日，太阳直射北半球并向南移动，北半球昼长夜短，白昼逐渐变短；除赤道外，昼夜长短的变化幅度减小，极昼的范围从北极圈缩小到北极点。从秋分日到冬至日，太阳直射南半球并向南移动，北半球昼短夜长，白昼逐渐变短；除赤道外，昼夜长短的变化幅度增大，极夜的范围从北极点扩大到北极圈。从冬至日到春分日，太阳直射南半球并向北移动，北半球昼短夜长，白昼逐渐变长；除赤道外，昼夜长短的变化幅度减小，极夜的范围从北极圈缩小到北极点。由此可知：①赤道上全年昼夜等长。②同一纬线上的各点，昼夜长短相同，日出、日落的地方时相同。③纬度越高，昼夜长短的变化幅度越大。④南、北半球相同纬度的地方，北半球的昼长等于南半球的夜长。⑤夏至日20°N上的昼长是13小时13分，40°N上的昼长是14小时51分，60°N上的昼长是18小时29分。⑥太阳直射同一纬度的两个不同日期，昼夜长短相等。⑦同一地点两至日日出、日落时刻关于两分日对称。⑧同一地点夏至日的昼长等于冬至日的夜长。
二、昼长和夜长的计算
（1）可以利用昼弧和夜弧所跨经度的度数范围来计算。每跨经度15°，时间为一个小时，昼弧（夜弧）的度数除以15°就是昼长（夜长）。
（2）可以利用某地日出、日落的地方时，计算某地的昼长和夜长。如果已知日出时刻，则昼长=（12-日出时刻）×2；如果已知日落时刻，则昼长=（日落时刻-12）×2；如果日出、日落的时刻都知道，则昼长=日落时刻-日出时刻，夜长=24-昼长。反过来，还可以利用昼长或夜长求日出和日落时刻，日出时刻=12-昼长÷2=夜长÷2；日落时刻=12 昼长÷2=24-夜长÷2。
（3）利用对称的纬度计算。如60°N上的昼长是17小时，则60°S上的夜长是17小时。
（4）利用对称的日期计算。某地昼长相等的两天的日期应是距夏至日（冬至日）的时间间隔相等。
三、典型例题
高考中经常会考查昼长或夜长的计算、日出或日落时刻的计算、对季节或月份的判断、对某地的半球位置和纬度高低的判断、对一些地理现象的判断等问题。下面来看一些高考实例。
例1 图1示意不同纬度三地昼长的长度变化。读图1，完成（1）～（2）题。
（1）若此图表示南半球三地的白昼变化，则a、b两月分别是（ ）
A.1月、2月
B.3月、4月
C.6月、7月
D.11月、12月
（2）在图示月份中
A.②地夜长超过lO小时
B.三地中①地昼长最长
C.三地昼长变化率在a月相等
D.三地中③地昼长变化幅度最大
答案：（1）A （2）D
解析：第（1）题，读图可以看出，②地昼长大于14小时，夜长小于10小时。三地都在南半球，说明太阳直射南半球，从a月到b月，三地的昼长都在变短，对应的时间是从12月22日到3月21日，且a的月份应在b的前面，因此a、b两月分别是1月、2月。第（2）题，从图中可以看出，三地的昼长都大于12小时，其中③地的昼长最长，且③地的昼长变化幅度最大；①地的昼长最短，且变化幅度最小；②地的昼长和变化幅度介于①和③两地之间。所以三地昼长的变化幅度是①<②<③。
例2 读图2，回答（3）～（5）题。
（3）若AB弧表示夜弧，则D点的日出时刻是（ ）
A.21时30分
B.2时30分
C.8时00分
D.3时30分
（4）下列哪座城市昼夜长短的状况与图示情况最接近（ ）
A.大庆
B.海口
C.岳阳
D.长春
（5）若AB弧表示2006年3月1日的范围，其余为另一日期。设B点为零时，则100°E的区时为（ ）
A.2月28日13时40分
B.2月29日13时40分
C.3月2日14时00分
D.2月28日14时00分
答案：（3）B（4）A（5）C
解析：第（3）题根据AB夜弧的长度为75°，可以求出此纬线圈上夜长为5小时，再根据同一纬线上的各点昼长或夜长相等、日出或日落的地方时相同，可知D点的日出时刻=夜长÷2。第（4）题，图示的纬线上，夜长5小时，昼长19小时，夏至日时60°N上的昼长是18小时29分。四个选项中城市纬度越高，和图示的昼夜状况越接近，因此应选大庆。根据第（5）题的条件，可知A点所在的经线为180°，100°E应在D点和A点之间。再根据所学知识：从零时（B点）向东到180°为新的一天，则100°E在新的一天上，即3月2日。读图可以知道，B点的经度是105°W，时间是0时，可计算100°E的时间。
例3 下表为三地连续两日日出与日落时刻（北京时间），据此回答（6）～（7）题。
（6）将三地纬度按由高到低排列，下列正确的是（ ）
A.①②③
B.①③②
C.②①③
D.③①②
（7）若③地为北京，则此时（ ）
A.太阳直射点位于南半球且向北移动
B.地球公转速度逐渐加快
C.北极圈内极昼的范围逐渐扩大
D.各地昼夜长短相差最小
答案：（6）B（7）C
解析：第（6）题，根据表中的信息，可知①地当日的昼长等于日落时刻减去日出时刻，即为23：00-9：00=14小时；②地的昼长为11小时22分；③地的昼长为13小时08分。利用①、②、③三地的昼长和12小时比较，差值越大，纬度越高。所以①地的纬度最高，③地次之，②地的纬度最低。第（7）题，读表格还可以看出，①、③两地的昼长大于12小时，说明①、③两地位于太阳直射点所在的半球；②地的昼长小于12小时，②地和太阳直射点不在同一半球。若③地为北京，说明太阳直射北半球；次日的昼长变长，又说明太阳直射点向北移动。因此可知，地球公转速度逐渐变慢，北极圈内极昼的范围扩大，各地昼夜长短的变化幅度增大。
一、昼夜长短的变化规律
（1）二分二至日昼夜长短的变化规律。
春分日（3月21日前后）和秋分日（9月23日前后），太阳直射赤道，全球昼夜平分。
夏至日（6月22日前后），太阳直射北回归线，北半球昼最长、夜最短，北极圈及以北地区出现极昼；南半球相反。
冬至日（12月22日前后），太阳直射南回归线，北半球昼最短、夜最长，北极圈及以北地区出现极夜；南半球相反。
（2）其他日期昼夜长短的变化规律。
从春分日到秋分日，太阳直射点位于北半球，北半球昼长夜短，北极地区出现极昼；南半球相反。
从秋分日到春分日，太阳直射点位于南半球，北半球昼短夜长，北极地区出现极夜；南半球相反。
从冬至日到夏至日，太阳直射点北移，北半球的昼长变长，南半球的昼长变短。
从夏至日到冬至日，太阳直射点南移，北半球的昼长变短，南半球的昼长变长。
从以上可以看出，从春分日到夏至日，太阳直射北半球并向北移动，北半球昼长夜短，白昼逐渐变长；除赤道外，昼夜长短的变化幅度增大，极昼的范围从北极点扩大到北极圈。从夏至日到秋分日，太阳直射北半球并向南移动，北半球昼长夜短，白昼逐渐变短；除赤道外，昼夜长短的变化幅度减小，极昼的范围从北极圈缩小到北极点。从秋分日到冬至日，太阳直射南半球并向南移动，北半球昼短夜长，白昼逐渐变短；除赤道外，昼夜长短的变化幅度增大，极夜的范围从北极点扩大到北极圈。从冬至日到春分日，太阳直射南半球并向北移动，北半球昼短夜长，白昼逐渐变长；除赤道外，昼夜长短的变化幅度减小，极夜的范围从北极圈缩小到北极点。由此可知：①赤道上全年昼夜等长。②同一纬线上的各点，昼夜长短相同，日出、日落的地方时相同。③纬度越高，昼夜长短的变化幅度越大。④南、北半球相同纬度的地方，北半球的昼长等于南半球的夜长。⑤夏至日20°N上的昼长是13小时13分，40°N上的昼长是14小时51分，60°N上的昼长是18小时29分。⑥太阳直射同一纬度的两个不同日期，昼夜长短相等。⑦同一地点两至日日出、日落时刻关于两分日对称。⑧同一地点夏至日的昼长等于冬至日的夜长。
二、昼长和夜长的计算
（1）可以利用昼弧和夜弧所跨经度的度数范围来计算。每跨经度15°，时间为一个小时，昼弧（夜弧）的度数除以15°就是昼长（夜长）。
（2）可以利用某地日出、日落的地方时，计算某地的昼长和夜长。如果已知日出时刻，则昼长=（12-日出时刻）×2；如果已知日落时刻，则昼长=（日落时刻-12）×2；如果日出、日落的时刻都知道，则昼长=日落时刻-日出时刻，夜长=24-昼长。反过来，还可以利用昼长或夜长求日出和日落时刻，日出时刻=12-昼长÷2=夜长÷2；日落时刻=12 昼长÷2=24-夜长÷2。
（3）利用对称的纬度计算。如60°N上的昼长是17小时，则60°S上的夜长是17小时。
（4）利用对称的日期计算。某地昼长相等的两天的日期应是距夏至日（冬至日）的时间间隔相等。
三、典型例题
高考中经常会考查昼长或夜长的计算、日出或日落时刻的计算、对季节或月份的判断、对某地的半球位置和纬度高低的判断、对一些地理现象的判断等问题。下面来看一些高考实例。
例1 图1示意不同纬度三地昼长的长度变化。读图1，完成（1）～（2）题。
（1）若此图表示南半球三地的白昼变化，则a、b两月分别是（ ）
A.1月、2月
B.3月、4月
C.6月、7月
D.11月、12月
（2）在图示月份中
A.②地夜长超过lO小时
B.三地中①地昼长最长
C.三地昼长变化率在a月相等
D.三地中③地昼长变化幅度最大
答案：（1）A （2）D
解析：第（1）题，读图可以看出，②地昼长大于14小时，夜长小于10小时。三地都在南半球，说明太阳直射南半球，从a月到b月，三地的昼长都在变短，对应的时间是从12月22日到3月21日，且a的月份应在b的前面，因此a、b两月分别是1月、2月。第（2）题，从图中可以看出，三地的昼长都大于12小时，其中③地的昼长最长，且③地的昼长变化幅度最大；①地的昼长最短，且变化幅度最小；②地的昼长和变化幅度介于①和③两地之间。所以三地昼长的变化幅度是①<②<③。
例2 读图2，回答（3）～（5）题。
（3）若AB弧表示夜弧，则D点的日出时刻是（ ）
A.21时30分
B.2时30分
C.8时00分
D.3时30分
（4）下列哪座城市昼夜长短的状况与图示情况最接近（ ）
A.大庆
B.海口
C.岳阳
D.长春
（5）若AB弧表示2006年3月1日的范围，其余为另一日期。设B点为零时，则100°E的区时为（ ）
A.2月28日13时40分
B.2月29日13时40分
C.3月2日14时00分
D.2月28日14时00分
答案：（3）B（4）A（5）C
解析：第（3）题根据AB夜弧的长度为75°，可以求出此纬线圈上夜长为5小时，再根据同一纬线上的各点昼长或夜长相等、日出或日落的地方时相同，可知D点的日出时刻=夜长÷2。第（4）题，图示的纬线上，夜长5小时，昼长19小时，夏至日时60°N上的昼长是18小时29分。四个选项中城市纬度越高，和图示的昼夜状况越接近，因此应选大庆。根据第（5）题的条件，可知A点所在的经线为180°，100°E应在D点和A点之间。再根据所学知识：从零时（B点）向东到180°为新的一天，则100°E在新的一天上，即3月2日。读图可以知道，B点的经度是105°W，时间是0时，可计算100°E的时间。
例3 下表为三地连续两日日出与日落时刻（北京时间），据此回答（6）～（7）题。
（6）将三地纬度按由高到低排列，下列正确的是（ ）
A.①②③
B.①③②
C.②①③
D.③①②
（7）若③地为北京，则此时（ ）
A.太阳直射点位于南半球且向北移动
B.地球公转速度逐渐加快
C.北极圈内极昼的范围逐渐扩大
D.各地昼夜长短相差最小
答案：（6）B（7）C
解析：第（6）题，根据表中的信息，可知①地当日的昼长等于日落时刻减去日出时刻，即为23：00-9：00=14小时；②地的昼长为11小时22分；③地的昼长为13小时08分。利用①、②、③三地的昼长和12小时比较，差值越大，纬度越高。所以①地的纬度最高，③地次之，②地的纬度最低。第（7）题，读表格还可以看出，①、③两地的昼长大于12小时，说明①、③两地位于太阳直射点所在的半球；②地的昼长小于12小时，②地和太阳直射点不在同一半球。若③地为北京，说明太阳直射北半球；次日的昼长变长，又说明太阳直射点向北移动。因此可知，地球公转速度逐渐变慢，北极圈内极昼的范围扩大，各地昼夜长短的变化幅度增大。