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高中地理人教版 (2019)选择性必修1 自然地理基础第二节 地球运动的地理意义精品同步测试题
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这是一份高中地理人教版 (2019)选择性必修1 自然地理基础第二节 地球运动的地理意义精品同步测试题，文件包含12地球运动的地理意义练习-2022-2023学年高二同步备课系列人教版2019选择性必修1doc、12地球运动的地理意义练习-2022-2023学年高二同步备课系列人教版2019选择性必修1原卷版doc等2份试卷配套教学资源，其中试卷共13页， 欢迎下载使用。
一、单选题
第21届世界杯足球赛于2018年6月14日至7月15日在俄罗斯举行，本次世界杯决赛于北京时间7月15日23时在莫斯科的卢日尼基体育场进行。下图为俄罗斯世界杯赛场分布示意图。据此完成1-2题。
1．第21届世界杯举办期间，下列城市中昼夜长短变化幅度最大的是
A．索契B．伏尔加格勒C．莫斯科D．圣彼得堡
2．第21届世界杯决赛开始时，下列城市收看直播临近正午的是
A．巴黎（2°E）B．巴西利亚（48°W）C．东京（140°E）D．洛杉矶（118°W）
【答案】1．D 2．B
【解析】1．世界杯开赛日6月14日，太阳直射北半球，北半球昼长夜短，纬度越高，昼夜长短变化幅度越大，四城市中圣彼得堡纬度最高，昼夜长短变化幅度最大，D正确。故选D。
2．世界杯决赛时间是北京时间（东八区）7月15日23时，巴黎（2°E）位于北京西边8小时左右，为15时左右，巴西利亚（48°W，西三区）位于北京西边11小时左右，为12时左右，东京（140°E）位于北京东边1小时左右，为24时左右，洛杉矶（118°W，西八区）位于北京西边16小时左右，为7时左右，收看世界杯决赛直播正值当地正午前后的城市是巴西利亚，B正确。故选B。
某年9月23日6时，某飞行员驾驶一架实验飞机以每小时跨越1个时区的速度从杭州（约120°E，30°N）出发沿纬线向西作环球旅行。6个小时后第一次降落，该飞行员打算在降落地附近休整游览三天后继续向西飞行。据此完成3-4题。
3．飞行员降落时当地时间约为
A．4时B．6时C．8时D．12时
4．飞行员飞行期间看到
A．太阳由正东移向东南B．太阳始终位于正南方
C．太阳始终位于地平线上D．北极星始终位于地平线上
【答案】3．B 4．C
【解析】3．考查地方时的计算，结合材料可知，飞行员驾驶一架实验飞机以每小时跨越1个时区的速度从东八区沿纬线向西飞行，而地球向东自转，每小时同样跨越一个时区，6个小时飞机降落达到东二区，地方时应为当地的6:00，B正确，故选B。
4．考查地球运动的地理意义，根据材料此时为9月23日，全球昼夜等长，太阳从正东升起，飞机向正西沿纬线每小时一个时区飞行，地球自西向东每小时运行一个时区，飞机起飞时时间为6点，太阳位于地平线上，在飞行期间，太阳始终位于地平线上，C正确，AB错误；北极星的高度等于当地的纬度，飞行的纬线为北纬30°，因此北极星位于地平线30°。D错误，故选C。
读110°E经线M城市正午太阳高度角的年内变化图，该地冬至日和夏至日的正午太阳高度角相差40°，回答5-6题。
5．M地的纬度位置为
A．23°26′NB．20°NC．23°26′SD．20°S
6．M地冬至日的正午太阳高度角为
A．46°34′B．43°26′C．86°34′D．83°26′
【答案】5．B 6．A
【解析】5．南北回归线上冬至日和夏至日正午太阳高度相差46°52′，由材料可知冬至日和夏至日正午太阳高度相差40°，该地位于南北回归线之间，AC错误；该地6月22日正午太阳高度大于12月22日，所以说该地位于北半球，B对D错误。所以选B。
6．从上题可知该地位于北半球的北回归线和赤道之间的20°N，根据正午太阳高度计算公式可知冬至日正午太阳高度46°34′，选择A。
左图中大圆表示晨昏圈，圈内太阳高度角为正值， N表示北极点，F表示晨昏圈上的一点。若FN的距离约为2220千米，北京时间为10:00，图乙为此时不同地点的昼夜长短状况。读左图和右图，完成7-8题。
7．右图中，与北京此日的昼夜长短状况基本相符的是
A．④B．③C．②D．①
8．右图中①②③④地按纬度值由大到小排序，正确的是
A．①②③④B．②①③④C．④③②①D．②④①③
【答案】7．B 8．A
【解析】7．由题意可知：北极点是极昼，北半球各地昼长夜短；图乙中①③两地昼长夜短在北半球；④地昼夜平分在赤道上，②是昼短夜长在南半球；而①地昼长近20小时，更近北极圈；北京在北半球的中纬度，夏季最长昼长约为15时与③昼长接近。故选B。
8．北半球纬度越高昼越长；图乙中①③昼长夜短在北半球，①地的昼更长，纬度更高；④地昼夜平分在赤道上，②是昼短夜长在南半球；又由于纬度越高昼夜的变化幅度越大，所以四地纬度由大到小是①②③④。故选A。
下图为我国二十四节气时在地球公转轨道上的位置示意图，相邻两个节气之间的天数大约为15天。读图回答9-10题。
9．地球公转的过程中，距太阳最近的时间是_______节气
A．清明B．小暑C．秋分D．小寒
10．与立冬白昼时间最接近的节气是
A．立春B．立夏C．立秋D．小雪
【答案】9．D 10．A
【解析】9．地球公转过程当中，1月初距太阳最近，12月22日为冬至，冬至之后15天1月2日为小寒，所以24节气当中小寒与近日点时间最接近，选择D。
10．从立冬到冬至和冬至到立春的时间大致相等，所以与立冬白昼时间最接近的节气是图中以冬至为中心的对称点立春，选择A。
向日葵又被人们称为“太阳花”，在花盘盛开之前，花盘在白天会随着太阳自东向西旋转，其指向落后于太阳约12°。当河套平原某农场（108°E）的向日葵花盘指向正南时，据此完成11-12题。
11．当地小明观察到太阳位于天空的
A．东南B．西南C．东北D．西北
12．此时伦敦时间（世界时）约为
A．4∶00B．5∶00C．4∶48D．5∶36
【答案】11．B 12．D
【解析】11．河套平原某农场（108°E）的向日葵花盘指向正南时，向日葵花盘指向落后于太阳约12°,所以96°E为12时,河套平原某农场为12:48,其位于黄河几字型附近37°N。根据太阳视运动规律太阳位于天空西南。故选B。
12．当河套平原某农场（108°E）的向日葵花盘指向正南时，向日葵花盘指向落后于太阳约12°,所以96°E为12时,计算出伦敦时间为5:36。故选D。
2020年6月21日，发生了夏至日“牵手”日环食的天象，这是中国境内十年来最具观赏性的天文盛宴，横跨一万多公里的环食带全程可见。结合图文材料，完成13-14题。
13．本次日环食发生时，地球位于上图中的
A．甲B．丙C．丙D．丁
14．此时下列叙述正确的是
A．北半球物体正午的影子朝向正北B．北半球正午太阳高度达到一年中最大值
C．北半球各地的白昼时间达到全年最长D．巴西草原上草木茂盛，动物活跃
【答案】13．A 14．C
【解析】13．根据太阳直射点的纬度位置及地球公转方向可知，图示甲乙丙丁分别为夏至日、秋分日、冬至、日春分日的位置。6月21日为夏至日附近，A正确；故选A。
14．此时北半球北回归线以南的地区，物体正午的影子朝向正南，A错误；北半球北回归线以南的地区，直射时正午太阳高度达到一年中最大值，B错误；北半球各地的白昼时间达到全年最长，C正确；南半球为冬季，巴西草原上草木枯黄，D错误。故选C。
15．下图为某一河段的剖面，面对河流下游，左手方视为左岸，右手方视为右岸。读下图完成下题。
此河流位于
A．山区B．赤道地区C．北半球D．南半球
【答案】C
【解析】结合图示可看出图中的左岸较为平缓，右岸较为陡峻，说明左岸是堆积岸，右岸是侵蚀岸。依据地转偏向力规律，北半球向右偏，右岸侵蚀，左岸堆积；赤道不偏，河岸侵蚀岸和堆积岸差异不明显；南半球向左偏，左岸侵蚀，右岸堆积，据此可知C对，BD排除。山区的河流下蚀作用强，河道呈深而窄的“V”型谷，与图示不符，可排除。
二、综合题
16．读下图（AD的经度为0°），回答问题。
（1）图中A、B、C、D、E五点：自转角速度的大小关系是_________。 自转线速度的大小关系是_________。
（2）GH是_________。（晨线或昏线）
（3）从B地水平运动到C地的物体会向_________ （东或者西）偏转。从C地水平运动到E地的物体会向_________ （东或者西）偏转。从C地水平运动到D地物体_________偏转。
（4）此时，北京时间为_________，国际标准时间为_________。
16．【答案】（1）A＝B＝C＝D＝E C＞B＞A
（2）晨线
（3）西 东 不
（4）20 12
【解析】（1）地球自转的角速度除了南北两个极点外其他地区均相等；地球自转的线速度自赤道向南北两极逐渐减小；极点的角速度和线速度均为零。根据该原理，图中A、B、C、D、E五点：自转角速度的大小关系是A＝B＝C＝D＝E；A、B、C自转线速度的大小关系是C＞B＞A。
（2）随着地球自转的方向，由白昼进入黑夜的是昏线，由黑夜进入白昼的分界线是晨线。故GH是晨线。
（3）由于地球的自转运动，北半球作水平运动物体向右偏转，南半球作水平运动物体向左偏转，且纬度越高偏转的角度越大，赤道上不偏转。B点位于北半球，C点位于赤道上，从B地水平运动到C地的物体会向西偏；E点位于南半球，从C地水平运动到E地的物体会向东偏转；C、D均位于赤道上，从C地水平运动到D地的物体不发生偏转。
（4）根据0°所在的经线平分白昼可知，该经线的地方时为12点，北京时间为东八区，两地相差8个小时，且北京位于0°经线的东部，故此时，北京时间是20点；国际标准时间即0°经线的地方时为12点。
17．下图中，图甲中OP为完整的晨线，黄赤交角取23.5°，b点的纬度为30°S。读图完成下列问题。
（1）此时太阳直射点的地理坐标是____，b点的区时是_____。北京时间为___________。
（2）此时，新的一天范围占全球的比例为___________。
（3）下图中日照图（阴影部分表示黑夜）所示日期与上图一致的有___________。
（4）图中a、b、c三点正午太阳高度从大到小，排列是___________；白昼由长到短，排列是_________。
（5）为了充分利用阳光，人们将太阳能热水器支架做成可调节的活动支架。在b点所在纬度，这种支架可调节的角度幅度应不少于______（度数）这一天，人们会将太阳能热水器与地面的夹角调节到_______（度数）
（6）如果黄赤交角变为25°时，a点（北极圈）所在纬度将会变__________（大、小）地球上的五带中范围变大的有____________，范围变小的是___________。
17．【答案】（1）（23.5°N，120°E） 3时（点） 12时（点）
（2）2/3
（3）A、D
（4）cab acb
（5）47° 53.5°
（6）小 热带和寒带（热带和南北寒带） 温带（南北温带）
【解析】（1）图甲中OP为完整的晨线，可看出北极圈及其以北出现极昼，太阳直射北回归线。晨线与赤道交点所在经线为30°E，可知30°E地方时为6点，太阳直射点所在经线地方时为12点，可算出太阳直射点所在经线为120°E。因此太阳直射点坐标为（23.5°N，120°E）。从图中看b点所在经线在30°E西侧45°，因此地方时比30°E晚3个小时，为3点。北京时间为东八区区时，为12点。
（2）图甲中OP为完整的晨线，30°E地方时为6点，60°W为0点，新一天的范围从60°W向东到180°，新的一天共240°，占全球2/3。
（3）可看出北极圈及其以北出现极昼，为北半球夏至日，A、D两图中北极圈及其以北出现极昼，与日照图中所示日期一致。B图中全球昼夜平分，表示二分日，C图中北极圈及其以北出现极夜，为北半球冬至日。
（4）北极圈及其以北出现极昼，太阳直射北回归线。正午太阳高度从直射点向南北两侧递减，昼长自北向南递减。c位于赤道上，正午太阳高度为66.5°，昼长为12小时。a位于66.5°N，正午太阳高度为47°，昼长为24小时。b位于30°S，正午太阳高度为36.5°，昼长小于12小时。所以三地正午太阳高度由大到小为c、a、b。昼长由长到短为a、c、b。
（5）b位于30°S，正午太阳高度年变化幅度为47°，这种支架可调节的角度幅度应不少于47°。这一天北极圈及其以北出现极昼，太阳直射点位于北回归线，b地的正午太阳高度为36.5°，为了充分利用太阳能，人们会将太阳能热水器与正午太阳光线垂直，因此热水器与地面的夹角调节到53.5°。
（6）黄赤交角与回归线度数相等，与出现极昼极夜的纬度度数即极圈互余。如果黄赤交角变为25°时，a点所在纬度为65°，会变小。如果黄赤交角变为25°，太阳直射点移动的范围为南北纬25°，太阳直射点移动范围扩大，热带和南北寒带范围会变大，南北温带范围会变小。
一、单选题
第21届世界杯足球赛于2018年6月14日至7月15日在俄罗斯举行，本次世界杯决赛于北京时间7月15日23时在莫斯科的卢日尼基体育场进行。下图为俄罗斯世界杯赛场分布示意图。据此完成1-2题。
1．第21届世界杯举办期间，下列城市中昼夜长短变化幅度最大的是
A．索契B．伏尔加格勒C．莫斯科D．圣彼得堡
2．第21届世界杯决赛开始时，下列城市收看直播临近正午的是
A．巴黎（2°E）B．巴西利亚（48°W）C．东京（140°E）D．洛杉矶（118°W）
【答案】1．D 2．B
【解析】1．世界杯开赛日6月14日，太阳直射北半球，北半球昼长夜短，纬度越高，昼夜长短变化幅度越大，四城市中圣彼得堡纬度最高，昼夜长短变化幅度最大，D正确。故选D。
2．世界杯决赛时间是北京时间（东八区）7月15日23时，巴黎（2°E）位于北京西边8小时左右，为15时左右，巴西利亚（48°W，西三区）位于北京西边11小时左右，为12时左右，东京（140°E）位于北京东边1小时左右，为24时左右，洛杉矶（118°W，西八区）位于北京西边16小时左右，为7时左右，收看世界杯决赛直播正值当地正午前后的城市是巴西利亚，B正确。故选B。
某年9月23日6时，某飞行员驾驶一架实验飞机以每小时跨越1个时区的速度从杭州（约120°E，30°N）出发沿纬线向西作环球旅行。6个小时后第一次降落，该飞行员打算在降落地附近休整游览三天后继续向西飞行。据此完成3-4题。
3．飞行员降落时当地时间约为
A．4时B．6时C．8时D．12时
4．飞行员飞行期间看到
A．太阳由正东移向东南B．太阳始终位于正南方
C．太阳始终位于地平线上D．北极星始终位于地平线上
【答案】3．B 4．C
【解析】3．考查地方时的计算，结合材料可知，飞行员驾驶一架实验飞机以每小时跨越1个时区的速度从东八区沿纬线向西飞行，而地球向东自转，每小时同样跨越一个时区，6个小时飞机降落达到东二区，地方时应为当地的6:00，B正确，故选B。
4．考查地球运动的地理意义，根据材料此时为9月23日，全球昼夜等长，太阳从正东升起，飞机向正西沿纬线每小时一个时区飞行，地球自西向东每小时运行一个时区，飞机起飞时时间为6点，太阳位于地平线上，在飞行期间，太阳始终位于地平线上，C正确，AB错误；北极星的高度等于当地的纬度，飞行的纬线为北纬30°，因此北极星位于地平线30°。D错误，故选C。
读110°E经线M城市正午太阳高度角的年内变化图，该地冬至日和夏至日的正午太阳高度角相差40°，回答5-6题。
5．M地的纬度位置为
A．23°26′NB．20°NC．23°26′SD．20°S
6．M地冬至日的正午太阳高度角为
A．46°34′B．43°26′C．86°34′D．83°26′
【答案】5．B 6．A
【解析】5．南北回归线上冬至日和夏至日正午太阳高度相差46°52′，由材料可知冬至日和夏至日正午太阳高度相差40°，该地位于南北回归线之间，AC错误；该地6月22日正午太阳高度大于12月22日，所以说该地位于北半球，B对D错误。所以选B。
6．从上题可知该地位于北半球的北回归线和赤道之间的20°N，根据正午太阳高度计算公式可知冬至日正午太阳高度46°34′，选择A。
左图中大圆表示晨昏圈，圈内太阳高度角为正值， N表示北极点，F表示晨昏圈上的一点。若FN的距离约为2220千米，北京时间为10:00，图乙为此时不同地点的昼夜长短状况。读左图和右图，完成7-8题。
7．右图中，与北京此日的昼夜长短状况基本相符的是
A．④B．③C．②D．①
8．右图中①②③④地按纬度值由大到小排序，正确的是
A．①②③④B．②①③④C．④③②①D．②④①③
【答案】7．B 8．A
【解析】7．由题意可知：北极点是极昼，北半球各地昼长夜短；图乙中①③两地昼长夜短在北半球；④地昼夜平分在赤道上，②是昼短夜长在南半球；而①地昼长近20小时，更近北极圈；北京在北半球的中纬度，夏季最长昼长约为15时与③昼长接近。故选B。
8．北半球纬度越高昼越长；图乙中①③昼长夜短在北半球，①地的昼更长，纬度更高；④地昼夜平分在赤道上，②是昼短夜长在南半球；又由于纬度越高昼夜的变化幅度越大，所以四地纬度由大到小是①②③④。故选A。
下图为我国二十四节气时在地球公转轨道上的位置示意图，相邻两个节气之间的天数大约为15天。读图回答9-10题。
9．地球公转的过程中，距太阳最近的时间是_______节气
A．清明B．小暑C．秋分D．小寒
10．与立冬白昼时间最接近的节气是
A．立春B．立夏C．立秋D．小雪
【答案】9．D 10．A
【解析】9．地球公转过程当中，1月初距太阳最近，12月22日为冬至，冬至之后15天1月2日为小寒，所以24节气当中小寒与近日点时间最接近，选择D。
10．从立冬到冬至和冬至到立春的时间大致相等，所以与立冬白昼时间最接近的节气是图中以冬至为中心的对称点立春，选择A。
向日葵又被人们称为“太阳花”，在花盘盛开之前，花盘在白天会随着太阳自东向西旋转，其指向落后于太阳约12°。当河套平原某农场（108°E）的向日葵花盘指向正南时，据此完成11-12题。
11．当地小明观察到太阳位于天空的
A．东南B．西南C．东北D．西北
12．此时伦敦时间（世界时）约为
A．4∶00B．5∶00C．4∶48D．5∶36
【答案】11．B 12．D
【解析】11．河套平原某农场（108°E）的向日葵花盘指向正南时，向日葵花盘指向落后于太阳约12°,所以96°E为12时,河套平原某农场为12:48,其位于黄河几字型附近37°N。根据太阳视运动规律太阳位于天空西南。故选B。
12．当河套平原某农场（108°E）的向日葵花盘指向正南时，向日葵花盘指向落后于太阳约12°,所以96°E为12时,计算出伦敦时间为5:36。故选D。
2020年6月21日，发生了夏至日“牵手”日环食的天象，这是中国境内十年来最具观赏性的天文盛宴，横跨一万多公里的环食带全程可见。结合图文材料，完成13-14题。
13．本次日环食发生时，地球位于上图中的
A．甲B．丙C．丙D．丁
14．此时下列叙述正确的是
A．北半球物体正午的影子朝向正北B．北半球正午太阳高度达到一年中最大值
C．北半球各地的白昼时间达到全年最长D．巴西草原上草木茂盛，动物活跃
【答案】13．A 14．C
【解析】13．根据太阳直射点的纬度位置及地球公转方向可知，图示甲乙丙丁分别为夏至日、秋分日、冬至、日春分日的位置。6月21日为夏至日附近，A正确；故选A。
14．此时北半球北回归线以南的地区，物体正午的影子朝向正南，A错误；北半球北回归线以南的地区，直射时正午太阳高度达到一年中最大值，B错误；北半球各地的白昼时间达到全年最长，C正确；南半球为冬季，巴西草原上草木枯黄，D错误。故选C。
15．下图为某一河段的剖面，面对河流下游，左手方视为左岸，右手方视为右岸。读下图完成下题。
此河流位于
A．山区B．赤道地区C．北半球D．南半球
【答案】C
【解析】结合图示可看出图中的左岸较为平缓，右岸较为陡峻，说明左岸是堆积岸，右岸是侵蚀岸。依据地转偏向力规律，北半球向右偏，右岸侵蚀，左岸堆积；赤道不偏，河岸侵蚀岸和堆积岸差异不明显；南半球向左偏，左岸侵蚀，右岸堆积，据此可知C对，BD排除。山区的河流下蚀作用强，河道呈深而窄的“V”型谷，与图示不符，可排除。
二、综合题
16．读下图（AD的经度为0°），回答问题。
（1）图中A、B、C、D、E五点：自转角速度的大小关系是_________。 自转线速度的大小关系是_________。
（2）GH是_________。（晨线或昏线）
（3）从B地水平运动到C地的物体会向_________ （东或者西）偏转。从C地水平运动到E地的物体会向_________ （东或者西）偏转。从C地水平运动到D地物体_________偏转。
（4）此时，北京时间为_________，国际标准时间为_________。
16．【答案】（1）A＝B＝C＝D＝E C＞B＞A
（2）晨线
（3）西 东 不
（4）20 12
【解析】（1）地球自转的角速度除了南北两个极点外其他地区均相等；地球自转的线速度自赤道向南北两极逐渐减小；极点的角速度和线速度均为零。根据该原理，图中A、B、C、D、E五点：自转角速度的大小关系是A＝B＝C＝D＝E；A、B、C自转线速度的大小关系是C＞B＞A。
（2）随着地球自转的方向，由白昼进入黑夜的是昏线，由黑夜进入白昼的分界线是晨线。故GH是晨线。
（3）由于地球的自转运动，北半球作水平运动物体向右偏转，南半球作水平运动物体向左偏转，且纬度越高偏转的角度越大，赤道上不偏转。B点位于北半球，C点位于赤道上，从B地水平运动到C地的物体会向西偏；E点位于南半球，从C地水平运动到E地的物体会向东偏转；C、D均位于赤道上，从C地水平运动到D地的物体不发生偏转。
（4）根据0°所在的经线平分白昼可知，该经线的地方时为12点，北京时间为东八区，两地相差8个小时，且北京位于0°经线的东部，故此时，北京时间是20点；国际标准时间即0°经线的地方时为12点。
17．下图中，图甲中OP为完整的晨线，黄赤交角取23.5°，b点的纬度为30°S。读图完成下列问题。
（1）此时太阳直射点的地理坐标是____，b点的区时是_____。北京时间为___________。
（2）此时，新的一天范围占全球的比例为___________。
（3）下图中日照图（阴影部分表示黑夜）所示日期与上图一致的有___________。
（4）图中a、b、c三点正午太阳高度从大到小，排列是___________；白昼由长到短，排列是_________。
（5）为了充分利用阳光，人们将太阳能热水器支架做成可调节的活动支架。在b点所在纬度，这种支架可调节的角度幅度应不少于______（度数）这一天，人们会将太阳能热水器与地面的夹角调节到_______（度数）
（6）如果黄赤交角变为25°时，a点（北极圈）所在纬度将会变__________（大、小）地球上的五带中范围变大的有____________，范围变小的是___________。
17．【答案】（1）（23.5°N，120°E） 3时（点） 12时（点）
（2）2/3
（3）A、D
（4）cab acb
（5）47° 53.5°
（6）小 热带和寒带（热带和南北寒带） 温带（南北温带）
【解析】（1）图甲中OP为完整的晨线，可看出北极圈及其以北出现极昼，太阳直射北回归线。晨线与赤道交点所在经线为30°E，可知30°E地方时为6点，太阳直射点所在经线地方时为12点，可算出太阳直射点所在经线为120°E。因此太阳直射点坐标为（23.5°N，120°E）。从图中看b点所在经线在30°E西侧45°，因此地方时比30°E晚3个小时，为3点。北京时间为东八区区时，为12点。
（2）图甲中OP为完整的晨线，30°E地方时为6点，60°W为0点，新一天的范围从60°W向东到180°，新的一天共240°，占全球2/3。
（3）可看出北极圈及其以北出现极昼，为北半球夏至日，A、D两图中北极圈及其以北出现极昼，与日照图中所示日期一致。B图中全球昼夜平分，表示二分日，C图中北极圈及其以北出现极夜，为北半球冬至日。
（4）北极圈及其以北出现极昼，太阳直射北回归线。正午太阳高度从直射点向南北两侧递减，昼长自北向南递减。c位于赤道上，正午太阳高度为66.5°，昼长为12小时。a位于66.5°N，正午太阳高度为47°，昼长为24小时。b位于30°S，正午太阳高度为36.5°，昼长小于12小时。所以三地正午太阳高度由大到小为c、a、b。昼长由长到短为a、c、b。
（5）b位于30°S，正午太阳高度年变化幅度为47°，这种支架可调节的角度幅度应不少于47°。这一天北极圈及其以北出现极昼，太阳直射点位于北回归线，b地的正午太阳高度为36.5°，为了充分利用太阳能，人们会将太阳能热水器与正午太阳光线垂直，因此热水器与地面的夹角调节到53.5°。
（6）黄赤交角与回归线度数相等，与出现极昼极夜的纬度度数即极圈互余。如果黄赤交角变为25°时，a点所在纬度为65°，会变小。如果黄赤交角变为25°，太阳直射点移动的范围为南北纬25°，太阳直射点移动范围扩大，热带和南北寒带范围会变大，南北温带范围会变小。
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