周日视运动原理总结

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1、日出日落方位

(1)太阳直射点位于北半球时,除有极昼极夜现象的地区外,全球各地 东北 日出、 西北 日落。

(2)太阳直射点位于南半球时,除有极昼极夜现象的地区外,全球各地 东南 日出、 西南 日落。

(3)太阳直射 赤道 时,全球各地 正东 日出、 正西 日落。

2、正午太阳方位

(1)太阳直射点位于观测者以南时,该地正午太阳位于 正南 方向。

(2)太阳直射点位于观测者以北时,该地正午太阳位于 正北 方向。

3、举例

(1)今日(4月16日)温州地区的日出日落方位及正午太阳方位分别是?

日出:东北方向

正午:正南方向

日落:西北方向

(2)今日(4月16日)赤道上各地日出日落方位及正午太阳方位分别是?

日出:东北

正午:正北

日落:西北

(3)元旦期间温州日出日落方位及正午太阳方位分别是?

日出:东南

正午:正南

日落:西南

(4)元旦期间50S纬线上各地日出日落方位及正午太阳方位分别是?

日出:东南

正午:正北

日落:西南

(5)温州地区(位于北回归线以北)二分二至日日出日落方位及正午太阳方位如何?

4、有极昼现象的地区

(1)北极附近出现极昼现象时:该地区 正北 日出、 正北 日落。

①刚好出现极昼的地区,如上图A地:

②上图中B地:

③北极点:

(2)南极附近出现极昼现象时:该地区 正南 日出、 正南 日落。

①刚出现极昼的地区,如上图C地:

②上图中D地:

③南极点:

看图,眼睛是个好东西。

一、天球

1、地球与天球:内地球外天球

2、将1中地球扩大到与天球相交

3、天球坐标

4、太阳在天球上的周年视运动

5、太阳在天球上的周日视运动

6、太阳视运动图原理

(1)北半球地面一点A

(2)扩大到天球

(3)太阳视运动图:CD地平圈放正并画出太阳视运动轨迹

弄清了原理,你会画太阳的视运动图了吗?

二、太阳视运动图的作图原理和步骤

1、原理

太阳视运动与地球的公转和自转有关,因公转而有周年视运动,因自转而有周日视运动。谭老师地理工作室综合整理,转载请注明

每年太阳是在天球上的天南北回归线之间作周年运动,每天(近似)太阳是在天球上绕天轴运动,也就是绕天纬线圈运动。

有了天轴,天赤道,天纬线圈,我们就可以作出太阳的视运动图了。

2、作图步骤

(1)画地平圈和天球(随手画)

(2)作天轴和天赤道(北极星的地平高度等位当地纬度,观测者与北极星连线是天轴。天赤道平面与天轴垂直)谭老师地理工作室综合整理

(3)作天赤道的平行圈(当然要知道太阳直射点的位置)

作图就这么简单。

动手画去。例:太阳直射北纬20度,作出赤道,北纬20,40,60度,南纬20,40,60度的太阳视运动图。

所以只要知道太阳直射点的位置,任意纬度的太阳视运动图就可以随手画了,三步走,三步走,三步走。重要的事说三遍。三生万物。当然为了精准,用规尺画也没人反对。

太阳视运动图与日出日落方位,昼夜长短,正午太阳高度,日影方位与长短,太阳直射点,时间计算。。。等密切相关,正确画图很关键!!

【例题1】科考队员在北极点附近某处一天中不同时刻拍摄了太阳照片。太阳位于a所指位置时,拍摄者看到的太阳方位和他所在地的地方时分别是(  )

A.正北 0:00 B.正北 12:00

C.正南 0:00 D.正南 12:00

【例题2】北京时间7月14日3点20分世界杯决赛在里约热内卢(2257S,4312W)的球场正式开始,直播期间电视台播放雕像(位于山顶,高30米)拥抱太阳画面成功抢镜(图1为地理位置示意图,图2为直播画面)。据此完成下面两题。

(1)图中直升机航拍的可能拍摄地点是(  )

A.① B.② C.③ D.④

(2)若在同一地点同一时刻再次拍摄同样场景,应选择的日期是(  )

A.3月1日前后 B.6月1日前后

C.9月1日前后 D.12月1日前后

【例题3】美国曼哈顿在每年特定时间,阳光会洒满所有西北东南走向街道,呈现壮观的曼哈顿悬日美景。图1为5月28日其中一条街道第42街日落时出现的景象,图2为曼哈顿呈棋盘式布局的街道。读图完成下面三题。

(1)在图示景观中,太阳位于当地的方位是(  )

A.东北 B.西北 C.东南 D.西南

(2)再次出现图示景观的日期最可能是(  )

A.1月8日 B.3月21日

C.7月17日 D.12月5日

(3)5月28日,曼哈顿第42街与日出时太阳光线的交角约为(  )

A.0 B.28.9 C.57.8 D.66.5

【例题4】在图2中绘出图1乙地夏至日地平线以上太阳运动轨迹,并注明日出、日落位置,用小黑点标明正午太阳位置。

【例题5】如果光伏太阳能电池板可以自动调节方向,则北京时间12点时,新疆的光伏太阳能电池板的朝向是 。(东南)

【考题剖析】(2021浙江高考,19-20)我国某中学组织学生对直立物日影变化进行观测,具体做法是:先在一块平坦的地面上直立一根标杆,再以此杆直立点(甲)为圆心,以杆长为半径绘一半圈。下图为某日杆影变化图,图中阴影部分为标杆影子范围。完成下面小题。

(1)甲地位于( )

A. 东北平原 B. 华北平原

C. 四川盆地 D. 珠江三角洲

(2)若从甲地垂直上方朝下看,一年中某时刻地面上昼夜状况与经纬线位置关系最有可能是( )

A. ① B. ② C. ③ D. ④

【解析】本题主要考查日影的日变化和正午太阳高度的年变化规律、晨昏线与经纬经线的关系。

【答案】(1)A (2)B

【必备知识】

1.太阳周日视运动

①若正东日出、正西日落,说明太阳直射赤道。此时,北半球正午时的太阳总是在南方的天空,南半球正午时的太阳总是在北方的天空。北极点上空的太阳总在南方的天空,南极点上空的太阳总在北方的天空。

②若太阳在地平圈以上运行的时间短于在地平圈以下的时间,说明该地处于冬半年;反之,说明处于夏半年。

2.日出、日落的方位与昼夜长短变化的关系(北半球)

3.日出、日落时物体影子方位的判断

物体影子方位的判断,主要是要判断物体与太阳直射点之间的相互位置。日出日落时物体影子方位的判断,与一年中日出日落方位有关。(1)二分时,日出时物体影子朝向正西,日落时物体影子朝向正东;(2)春分到秋分,日出时物体影子朝向西偏南方向,日落时,物体影子朝向东偏南方向;(3)秋分到次年春分,日出时物体影子朝向西偏北方向,日落时,物体影子朝向东偏北方向。

4.极圈及其以内地区的太阳高度

(1)极昼期间,太阳高度24小时内都大于或等于零度。

(2)刚好出现极昼地区的纬度与直射点纬度和为90,且该日该地区太阳高度最小值为0,

(3)其他极昼地区

该日太阳高度最小值=当地纬度-刚好出现极昼地区纬度。

(4)某地某日刚好出现极昼,则该地当日正午太阳高度等于直射点纬度的2倍。

【对标训练】

(2021深圳二模)下表是北京故宫博物院开放时间。下图是游客在北京当地日落半小时前拍摄的夕阳下的故宫古建筑照片。据此完成1~2题。

1.照片拍摄日期最可能是( )

A. 3月21日前后 B. 6月22日前后

C. 9月23日前后 D. 12月22日前后

2.照片中古建筑柱子的影子朝向柱子的( )

A. 西南方向 B. 东南方向

C. 西北方向 D. 东北方向

(2021济宁一模)登录香港天文台网站,在太阳路径平台上输入日期和地点(经纬度)即可获得太阳视运动路径图。小明在平台上输入日期(2021年1月1日)、时间(19∶30)和某地经纬度后,得到图 10 所示的太阳视运动路径图,图中所示时间为北京时间,太阳指示位置表示此时太阳接近正南方。据此完成 3~4题。

3.小明输入的经纬度最可能是

A. (29N,8E) B.(29N,128W)

C. (40N,8E) D.(40S,128W)

4.小明若想得到图 11 所示的太阳视运动路径,他输入的日期和纬度最可能是

A.6月10日,29N B.6月10日,29S

C.12月14日,40N D. 12月14日,40S

(2021菏泽二模)山西陶寺古观象台由13根夯土柱组成,呈圆弧形排列。古人从观测点通过土柱狭缝观测日出方位,可确定节气,安排农耕。考古队在原址复制模型进行观测,从第2个狭缝看到日出为冬至日,第12个狭缝看到日出为夏至日。下图为某日考古员丛观测点拍摄的日出景观。据此完成5~6题。

5.图示日期最接近( )

A. 1月27日 B. 4月27日 C. 7月27日 D. 10月27日

6.此时,考古队员的身影朝向( )

A. 东南 B. 西南 C. 东北 D. 西北

【参考答案】1.D 2.D【解析】第1题,照片是游客在北京当地日落半小时前拍摄故宫建筑群照片,拍摄时应该在故宫闭馆前拍摄且闭馆时接近日落。故宫4月1日~10月31日17:00闭馆,此时间段北京18点后日落;11月1日~3月31日16:30闭馆,此时间段北京18点前日落;春秋分18点日落,因此只有12月22日前后是18点前日落。故选D。第2题,据上题分析可知,该日可能是照片中12月22日前后日落半小时前拍摄故宫建筑群照片,12月22日前后北京市日落西南,此时太阳应该在西南方位,柱子的影子朝向东北。故选D。

3.A 4.B【解析】第3题,结合材料可知测量时间为北京时间19:30,当地太阳接近正南,即正午12:00,说明该地比120E晚7.5个时差,东加西减,求得某地为8E。由图可知,1月1日当地昼长约11h,说明此地为北半球;正午太阳高度=40,1月1日为冬至过后10天,太阳直射点在地球表面的移动速度约8/月,推算自南回归线向北移动约2.5,即此时太阳直射21S。根据正午太阳高度角公式H=90-纬度差,求出太阳高度为29N。第4题,由图可知,图11昼长约11小时,且太阳始终在北方,说明此地为南半球,此时为南半球冬半年。图11与图10(29N,8E)两地的昼长相同,日出和日落的偏移方位相同,说明图11与图10两地纬度数值相同,即29N。图11正午太阳高度=40,求得此时太阳直射点为21N,可能是6月22日前后10天左右。故选B。

5.A 6.D【解析】第5题,据材料古人从观测点通过土柱狭缝观测日出方位可知,图片正中部前方,即观测点中部土柱狭缝大致朝向正东,通过方位判读可知,图中左侧为东北,右侧为东南方位,北半球冬至日日出东南,已知从第2个狭缝看到日出为冬至日,第2个狭缝为图中右边第二条缝,同理,北半球夏至日日出东北,第12个狭缝看到日出为夏至日,则第12个狭缝为从图中右向左数的第12个狭缝,即左边第一条狭缝为夏至日日出方位。读图可知,第2个狭缝到第12个狭缝相差了10个狭缝,时间从冬至到夏至相差约180多天,一个狭缝相差18天,由于与冬至日对称的时间有两个,从第二条缝的12月22日向前推2个狭缝的时间也就是36天,大约为11月17日左右,向后推36天,时间约为1月27日。第6题,此时为1月27日,太阳直射北半球,全球除极昼极夜地区之外,日出东南,根据物影朝向与太阳方位相反可知,所以考古队员的身影朝向西北。故选D。

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