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课时 8 昼夜交替
1.昼夜现象
(1)成因:地球是一个不发光、不透明的球体,因而在同一时间里,太阳只能照亮地球表面
的一半。
(2)表现:向着太阳的半球是白昼,称为昼半球;背着太阳的半球是黑夜,称为夜半球;昼
半球和夜半球的分界线,称为 晨昏线 ( 圈 )。
2.昼夜交替
(1)原因:地球不停地自转。
(2)周期:1个太阳日,即24小时。
思考 昼夜现象和昼夜交替有何区别?
答案 (1)昼夜现象是一个静止的概念,主要是由于地球的不透光性决定的。昼夜交替是一
个动态概念,它主要是由地球自转而产生的。
(2)昼夜的形成与地球运动无关。如果地球不自转只公转,也有昼夜交替现象,只不过周期
为一年。
1.晨昏线的六个特点
(1)平分地球,是过球心的大圆。
(2)晨昏线所在平面与太阳光线垂直,晨昏线上各地太阳高度为0°。
(3)晨昏线永远平分赤道。
(4)晨昏线与经线圈的夹角(α)变化范围为0°~23.5°,且与太阳直射点的度数相同,即下图中
∠α=∠β。(5)晨昏线在二分日时与经线圈重合,在二至日时与极圈相切。
(6)晨昏线以15°/h的速度与太阳同步自东向西移动。
2.晨昏线的三种判断方法
自转法 顺着地球的自转方向,由夜进入昼的为晨线,由昼进入夜的为昏线
时间法 赤道上地方时为6时的是晨线,为18时的是昏线
方位法 夜半球东侧为晨线,西侧为昏线;昼半球东侧为昏线,西侧为晨线
以上三种方法适合所有晨昏线的判读,但在判读俯视图时必须首先根据已知条件确定出地球
的自转方向,然后再根据自转法来判断晨昏线。
根据上述方法可知图1中 为晨线, 为昏线,图2中 为晨线。
3.晨昏线的应用
(1)确定地球的自转方向
(2)确定地方时
(3)确定日期
晨昏线与经线重合 二分日
晨昏线与南北极圈相切 二至日
北极及其附近极昼 太阳直射点位于北半球(3月21日前后至9月23日前后)南极及其附近极昼 太阳直射点位于南半球(9月23日前后至次年3月21日前后)
(4)确定太阳直射点的坐标
方法
①太阳直射点的纬度与切点(晨昏线与纬线)的纬度互余;
纬度的确定
②太阳直射点的纬度=晨昏线平面与地轴的夹角
①地方时12:00所在经线的经度;
经度的确定
②昼半球的中央经线
(5)确定日出、日落时间
日出时间=某地所在纬线与晨线交点的地方时;
日落时间=某地所在纬线与昏线交点的地方时。
(2022·湖北地理) 风云三号 E 星是全球第一颗在晨昏轨道运行的太阳同步气象卫星 ,与
在轨的风云三号C星、D星形成“晨昏、上午、下午”三星组网格局,可实现全球观测资料
的100%覆盖。E星装载最先进的微光成像仪,可大幅提高弱光条件下的监测精度。下图示
意晨昏轨道、上午轨道和下午轨道。据此完成1~3题。
1.与上午轨道卫星和下午轨道卫星相比,晨昏轨道卫星( )
A.两侧温度差异小
B.对地观测时,当地的太阳高度角小
C.太阳能补充不足
D.对地观测时,成像仪太阳光入射少
2.E星的运行轨道相对于地轴( )
A.年变化幅度为23°26′
B.日变化幅度为180°
C.年变化幅度为46°52′
D.日变化幅度为360°3.2021年7月某日,当E星观测到巴西圣保罗(23°S,47°W)的万家灯火时,下列现象可信的
是( )
A.墨西哥圣地亚哥(23°N,110°W)此时地表温度最低
B.冰岛雷克雅未克(64°N,22°W)附近海域晨雾弥漫
C.夏威夷火奴鲁鲁(21°N,158°W)烈日当空
D.中国北极黄河站(79°N,12°E)极光绚烂
[关键信息点拨]
E星是在晨昏轨道运行的太阳同步气象卫星,晨昏线是昼与夜的分界线,晨昏线上太阳高
度为0°;晨昏线与地轴夹角的年变化幅度为 23°26 ′ 或 23.5° 。
巴西圣保罗(23°S,47°W)位于西三区,万家灯火即日落后的一段时间,可假设为20:00。
[地理原理再现] 晨昏线的特点
描述晨昏线的特点。
答案 (1)平分地球表面,是地球表面上的大圆;所在平面经过地心。
(2)晨昏线所在平面与太阳光线垂直,晨昏线上各地太阳高度为0°。
(3)晨昏线永远平分赤道。
(4)晨昏线与经线圈的夹角(α)变化范围为0°~23°26′(或23.5°),且与太阳直射点的纬度数相
同。
(5)晨昏线在二分日时与经线圈重合,在二至日时与极圈相切。
(6)晨昏线以15°/h的速度自东向西与太阳同步移动。
答案 1.B 2.A 3.C
解析 第1题,晨昏轨道卫星一侧为白昼,另一侧为黑夜,两侧温度差异较大,A项错误;
对地观测时,地面为凌晨或傍晚,太阳高度角小于上午轨道卫星和下午轨道卫星的太阳高度
角,B项正确;大部分卫星运行的动力来自太阳能,三颗轨道卫星均可接受阳光照射,太阳
能补充均充足,C项错误;对地观测时,与上午轨道卫星和下午轨道卫星相比,成像仪太阳
光入射角度小,但太阳光入射并不少,D项错误。第2题,E星的运行轨道是晨昏轨道,即
晨昏圈。因此,E星的运行轨道相对于地轴的变化即晨昏圈相对于地轴的变化,而晨昏圈相
对于地轴的夹角最小在二分日,为0°,最大在二至日,为23°26′(或23.5°),年变化幅度为
23°26′(或23.5°),A项正确。第3题,由材料可知,巴西圣保罗位于47°W,可推知其位于
西三区,万家灯火即入夜后,假设此时为20:00,根据东加西减的原则,夏威夷火奴鲁鲁
位于西十一区,区时为12:00,可能出现烈日当空现象,C项正确。
考向1 通过“晨昏线”考查“综合思维”
(2024·四川宜宾调研)下图为“2023年二分二至日及11月初晨线位置示意图”。据此完
成1~2题。1.图中表示夏至日晨线的是( )
A.① B.② C.③ D.④
2.下列传统节日中,其晨线位置与11月初最接近的是( )
A.春节 B.端午 C.中秋 D.七夕
答案 1.A 2.A
解析 第1题,由所学知识可知,晨线西侧为夜半球,东侧为昼半球,而夏至日北半球昼长
夜短,且昼最长,因此晨线与经线的夹角达到最大,①对、②错;③和④表示的是北半球昼
短夜长,均错。故选A。第2题,由所学知识可知,晨线位置由太阳直射点位置决定,两日
晨线位置接近,说明这两日太阳直射点位置接近。春节一般在1月底、2月初左右,与冬至
日大致相差一个半月,11月初与冬至日大致相差一个半月,因此春节、11月初在时间上大
致关于冬至日对称,其太阳直射点位置接近,晨线位置也接近,A正确。
考向2 通过“晨昏线的应用”考查“地理实践力”
(2023·江苏苏州模拟)下图为从北半球空中某点看到的纬线a和晨昏线b,M点为b线的
纬度最高点。此刻国际标准时间为10:00,M地正值正午。据此完成3~4题。
3.此时太阳直射点坐标可能为( )
A.(20°S,150°W) B.(20°N,30°E)
C.(20°S,30°E) D.(20°N,150°W)
4.若从P地垂直上方朝下看,图示经纬线位置关系最有可能是( )答案 3.C 4.C
解析 第3题,从晨昏线M点垂直上空俯视,晨昏线呈现直线。M地为晨昏线最高点,地
方时为0:00或12:00,根据材料此时M地为正午,因此M地所在的经线的地方时为12:
00;又由于此刻国际标准时间(零时区区时)为10:00,M地与零时区相差2小时,故M地
应位于东二区,经度为30°E。太阳直射点与M地同经度,M点以南为昼半球,以北有极夜
现象,可以判断太阳直射南半球,C正确。第4题,在P点垂直上空看,a纬线向下凹,晨
昏线向上凸。若平行于a纬线观察,则a纬线视觉上呈现直线,因此C正确。
课时精练
(2024·贵州铜仁统考)最早看到日出的地点与晨昏线中晨线的位置密切相关。由于黄赤交
角的存在,不同日期晨线与地球经线之间的角度是不同的,故而让我国国内多地都拥有了最
先目睹日出美景的可能。下图示意2023年元旦我国部分地方第一缕阳光的时间。据此完成
1~2题。1.2023年元旦,我国最早见到第一缕阳光的地点在( )
A.黑龙江抚远黑瞎子岛(48°27′N,135°05′E)
B.钓鱼岛群岛赤尾屿(25°54′N,124°34′E)
C.台湾玉山主峰(23°N,120°12′E)
D.南沙群岛海马滩(10°43′N,117°45′E)
2.2023年元旦,晨昏圈与地轴的夹角约为( )
A.0° B.21.5°
C.23.5° D.66.5°
答案 1.D 2.B
解析 第1题,晨线上各点同时日出,但由于各地的经纬度差异,造成不同地点日出的地方
时略有差异。读图可知,南沙群岛海马滩看到我国第一缕阳光的时间是 6:27,比其他地方
都早,D正确。第2题,晨昏线在二分日与经线重合,与地轴的夹角为0°;而夏至日(或冬
至日)晨昏线与地轴夹角达最大值 23.5°,由所学知识可知晨昏线与地轴夹角每日增大约
0.25°;元旦距离冬至日大约9天,夹角相差2.25°,则2023年元旦晨昏圈与地轴的夹角约为
23.5°-2.25°=21.25°,B正确。
(2023·江苏南通模拟)2023年3月24日,我国部分地区日落后的西方低空可观测到月球
“遮掩”金星的现象,其原理与日全食相似。图1为“我国三城市入掩和出掩时间示意图”(北京时间),图2为“我国可观测月掩金星现象的示意图”。据此完成3~5题。
3.成都入掩时,昏线位置最接近( )
A.① B.② C.③ D.④
4.与成都相比,甲地不能全程观看月掩金星现象的原因是( )
A.月球公转 B.月球自转
C.地球公转 D.地球自转
5.月掩金星现象发生时,与地球、月球、金星位置相符的示意图是( )
答案 3.A 4.D 5.A解析 第3题,根据图1可知,成都入掩时的北京时间为19:44,计算可知,94°E的地方
时为18:00。根据材料可知当日为3月24日,为春分日附近,昏线大致与经线重合,所以
地方时为18:00的经线最接近昏线位置。结合图2可知,昏线位置最接近①,A正确。第4
题,读图2可知,由于甲地和成都所在的经度不同,才导致甲地不能全程观看月掩金星现象,
是地球自转的原因,D正确。第5题,根据材料可知,月掩金星现象形成的原因与日全食相
似,所以月掩金星现象发生时,月球位于金星和地球之间,D错误;根据所学知识可知,金
星和地球围绕太阳公转时,金星轨道距离太阳更近,A正确,B、C错误。
(2024·山西大同模拟)北京时间2022年10月31日15时37分,长征五号B遥四运载火
箭成功发射“梦天实验舱”,11月1日4时27分,“梦天实验舱”成功对接“天和核心
舱”,11月3日9时32分,“梦天实验舱”顺利完成转位,标志着中国空间站“T”字基本
构型在轨组装完成,下图为“此时晨昏线位置示意图”。据此完成6~7题。
6.中国空间站“T”字基本构型在轨组装完成时,地球上的晨线是( )
A.① B.② C.③ D.④
7.“梦天实验舱”发射、对接和完成转位期间( )
A.悉尼日落时间逐日延后
B.北京日出时间逐日提前
C.上海正午地物日影变短
D.堪培拉日出东北方向
答案 6.B 7.A
解析 第6题,根据材料可知,北京时间11月3日9时32分,中国空间站“T”字基本构
型在轨组装完成。晨线与赤道交点的地方时为6时,由此确定晨线与赤道交点位于67°E,
读图可知,晨线②大致位于67°E附近,B正确。第7题,“梦天实验舱”发射、对接和完
成转位期间(10月31日~11月3日),太阳直射点位于南半球且向南移动,北半球白昼变短,
北京日出时间逐日延后,B错误;南半球白昼变长,悉尼日落时间逐日延后,A正确;上海
正午太阳高度逐日变小导致正午地物日影变长,C错误;堪培拉日出东南方向,D错误。
8.(2023·山东淄博模拟)下图示意5月某日地球晨昏线(图中M线)分布,其中P点为晨昏线
与80°N纬线圈的切点,甲、乙为晨昏线与不同纬线圈的交点。读图,回答下列问题。(9分)(1)在图中用 绘出夜半球。(2分)
(2)当日北极点附近出现________(填“极昼”或“极夜”)现象,图中的M线为________(填
“晨”或“昏”)线;甲地位于地球五带中的________带。(3分)
(3)此时甲地的地方时为________时。此时太阳直射点坐标为________。(2分)
(4)山东省淄博市该日后3个月内的正午太阳高度变化趋势是________。(2分)
答案 (1)
(2)极昼 昏 北温
(3)20 (10°N,120°W)
(4)先增大后减小