巧用图解法解决地球运动类难题

李柱

地球运动类地理试题是历次的高考中的重难点，因此，我们一定要注重这方面能力的培养，打消畏难情绪，将复杂问题简答化。巧用图解法，可以帮你助一臂之力！不信？试试！

[a][Q]

一、画熟光照图，规律自然出

例1 右图中a是经线，Q点为晨昏线与该经线的交点。完成1～2题。

1.若Q地的地方时为5时30分，则Q地所处位置和月份可能是（ ）

A.北半球、10月 B.南半球、5月

C.北半球、5月 D.南半球、8月

2.当Q地位于北半球低纬时，可能的月份及时刻是（ ）

A.12月、17时30分 B.9月、17时

C.6月、4时30分 D.4月、5时

解析 （1）依题意Q点不是日出点，就是日落点，因为夜长最长为24小时，所以日出的地方时一定小于12∶00，同理，日落的地方时一定大于12∶00。所以Q地的地方时为5时30分说明是日出时间，则夜长为11小时，此地昼长夜短，太阳直射点与该地同处于一个半球，正确答案为C。（2）我们从选项出发，由（小时数）时间确定是日出还是日落，再得出昼夜长短状况，确定太阳直射点与该地是否符合，正确答案为A。

二、巧用光照图，难题变容易

例2 右图表示某日某地太阳视运动图，求该地的地理纬度及太阳直射点的纬度。

解析 该地有极昼现象，一天中最小的太阳高度为10°，最大的太[A][B]阳高度为30°，由于它们出现的时间分别为地方时0∶00和12∶00，可以画出如右光照图：

此时，太阳光线为实线。实线与A平面的夹角为10°，实线与B平面的夹角为30°。

数学思考：如果能将此时A处的太阳高度变为0°，则A处的纬度数将与A处太阳高度变为0°时的太阳直射点的纬度数互余。看图可知：若将[20°]太阳直射点南移10°（太阳光线如图虚线所示），则A处的太阳高度为0°，B处的太阳高度变为20°。得到右图：

太阳直射北纬10°，该地纬度为北纬80°。由于这是将太阳直射点南移10°后得到的，所以不南移的话，太阳直射点应为北纬20°，而A，B的纬度不变，为北纬80°。据此推导过程不难得到下列结论：

若某日某地有极昼现象且已知其最小太阳高度、最大太阳高度，则太阳直射点纬度为[最大角-最小角2]+最小角=[最大角+最小角2]， 该地的纬度=90°-[最大角-最小角2]。

若某日某纬度有极昼现象：则其最小太阳高度=该地纬度[-]此时的极昼圈纬度（与太阳直射点纬度数互余的纬度）；最大太阳高度=极点的正午太阳高度（即太阳直射点纬度数）+该地与极点的纬度差。

例3 图中弧N为某局部经线圈，A、B两地纬度相同，O为该经线圈圆心，图中太阳光（→）与N位于同一平面，且与A相切。读图完成下题。

[a][O][N][A][B]

1.此日B地的正午太阳高度为（ ）

A.0° B.a

C.90°-a D.23.5°+a

[A][B][H][N]解析 据题画出右图，依题意可知：太阳直射点的纬度数是a/2，所以A、B的纬度数为90°-a/2，由正午太阳高度的计算可知，B地的正午太阳高度为a。

此题巧妙的做法是：数学思考正午太阳高度的概念，即正午太阳光线与地平面的交角（如下图中的H），在图中过B作切线得到B的地平面，并延长B处光线至OA得到一直角三角形（因为太阳光线是平行光线），利用直角三角形相关知识得到H=a。 [O][H][B][A]

例4 读我国某地二分二至日出日落时间（北京时间）和太阳位置示意图，回答下列问题。

1.图中P、Q的时间可能为（ ）

A.8∶00、17∶00 B.8∶10、17∶10

C.8∶20、17∶00 D.7∶50、17∶10

解析 常规解法都是利用“日出时间=夜长时间的一半”来解答。事实上我们要是理解了日出日落的时间变化而引起昼长或夜长的变化，通过数学思考，结合图示分析它们的内在规律，问题就会迎刃而解。如图：

夏至日之所以昼变长，是因为相对二分而言，日出提前，日落推后了；而冬至日昼变短，则因为日出推迟，日落提前了。由图可知二分二至日出日落的时间关系：冬至日出-二分日出=二分日出-夏至日出夏至日落-二分日落=二分日落-冬至日落

注意：上述时间标准要统一。

所以有P-6∶40=6∶40-5∶10，P=8∶10

20∶10-18：∶40=18∶40-Q，Q=17∶10

图示区域在北半球。弧线a为纬线，Q、P两点的经度差为90°；弧线b为晨昏点，M点为b线的纬度最高点。回答1～2题。

1.若此时南极附近是极昼，P点所在经线的地方是（ ）

A. 5时 B. 15时 C. 9时 D. 19时

2. 若Q地的经度为0°，此时正是北京日出。这个季节（ ）

A. 洛杉矶地区森林火险等级最高

B. 长江下游枫叶正红

C. 长城沿线桃红柳绿

D. 南极地区科考繁忙

3. 下图为夏至日和冬至日甲地太阳高度日变化， 判断图中n与y的关系（ ）

[m x 7 y n][夏至日][冬至日][（北京时间）][太阳高度][90°][h]

A. y=13-n B. y=26-n

C. y=36-n D. y=48-n

1～3 BAB