昼夜长短的变化规律
试题引入:
(2008年全国二卷)下图示意不同纬度四地白昼长度变化。完成6—8题。
6.若该图表示上半年a、b两月(a月早于b月),则①、②、③、④四地纬度依次是
A.66.5°N、66°N、40°N、40°S
B.66.5°S、66°S、40°S、40°N
C.66.5°N、66°N、0°、40°S
D.66.5°S、66°S、0°、40°N
7.根据图中各地的白昼长度变化可知
A.a月内①—④各地的夜长均长于昼长
B.b月内①—④各地的昼长均长于夜长
C.③地较②地昼夜长短的年变幅大
D.③地与④地之间的某一纬度上昼夜长短变化为零
8.①地在a月与b月的平均昼长变化Pa与Pb的关系应符合
A.0<Pa/Pb<1 B.Pa/Pb=0
C.Pa/Pb=1 D.Pa/Pb>1
知识讲解:
昼夜长短的变化既有空间规律也有时间规律。如下图:
用文字来表述昼夜长短的时空变化规律:以北半球为例,北半球不同地方的昼夜长短随时间而变化。春分日时,昼夜等长。春分到夏至,昼逐渐变长,夜逐渐变短,昼长夜短;北极圈以北地区从北极点开始出现极昼现象,而且极昼的范围逐渐变大。夏至时,北半球白昼达到一年当中的最大值,黑夜达到一年中的最小值,极昼的范围也达到最大,北极圈及其以北地区全部是极昼。夏至到秋分,昼逐渐变短,夜逐渐变长,但依然是昼长夜短;北极圈以北地区有极昼现象,但是极昼的范围逐渐从极圈开始向极点缩小。秋分时,再次昼夜等长。秋分到冬至,昼继续变短,夜继续变长,此时已经昼短夜长;北极圈以北地区从北极点开始出现极夜现象,而且极夜的范围逐渐变大。冬至时,北半球白昼达到一年当中的最小值,黑夜达到一年中的最大值,极夜的范围也达到最大,北极圈及其以北地区全部是极夜。冬至到春分,昼又开始变长,夜开始变短,但依然是昼短夜长;北极圈以北地区依然有极夜现象,但是极夜的范围逐渐从极圈开始向极点缩小。到春分时,再次变为昼夜等长。南半球和北半球相反。赤道上全年昼夜平分。
用文字来表述昼夜长短的时空变化总有些苍白,所以我们再列表如下:
日期 | 太阳直射点的位置 | 昼夜长短情况 | 日出时刻 | |||
北半球 | 南北球 | 北极圈内 | 南极圈内 | |||
春、秋分日 | 赤道 | 昼夜等长 | 6时 | |||
夏至日 (北半球) | 北回归线 | 昼最长、夜最短 | 夜最长、昼最短 | 极昼 | 极夜 | 北半球早于6时,南半球晚于6时 |
冬至日 (北半球) | 南回归线 | 昼最短、夜最长 | 夜最短、昼最长 | 极夜 | 极昼 | 北半球晚于6时,南半球早于6时 |
春分日至秋分日(北半球夏半年) | 北半球 (0°~23°26′N) | 昼长夜短 | 昼短夜长 | 极昼 | 极夜 | 北半球早于6时,南半球晚于6时 |
越往北昼越长 越往南昼越短 | ||||||
秋分日至次年春分日(北半球冬半年) | 南半球 (0°~23°26′S) | 昼短夜长 | 昼长夜短 | 极夜 | 极昼 | 北半球晚于6时,南半球早于6时 |
越往南昼越长 越往北昼越短 |
另外关于昼夜长短常考到的规律有:
(1)同一纬线上各地昼夜长短相同,日出、日落时刻相同。
(2)南北纬两条度数相同的纬线,其中一条的昼长(夜长)等于另一条的夜长(昼长)。
(3)同一地点,一年中有两天昼长(夜长)相同、日出(日落)时刻相同,这两天就是与夏至日或冬至日相距天数相等的两个日期。
(4)全球昼夜长短变化幅度由赤道(为0)向南北两侧递增(最大为24小时)。
(5)极昼、极夜天数由极圈(一天)向极点递增(半年)。
(6)昼夜等长只有两种情况,一种是二分日全球昼夜等长,一种是赤道上全年昼夜等长。
试题解析:
6.由图中可以看出①、②、③三个地方从a月b月(a月早于b月,比如a月是1月、b月是2月)白昼逐渐变长,而且告诉我们说这两个月都是上半年,也就是1月到6月,大概是冬至到夏至这一段时间,白昼变长的①、②、③地只能是北半球,而白昼变短的④地只能是南半球。所以排除掉B、D项,四个地方在这两个月当中没有昼夜等长现象,所以不可能有赤道,排除C项,答案选A。而且本题可以进一步推断出时间只能是上半年的春分前,因为无论a月还是b月,①、②、③三个地方的昼长都小于12小时间,都是昼短夜长。
7.A、B两项读图可知错误,不选。由第6题可知,②地比③地纬度高,纬度越高,昼夜长短的变化辐度越大,在③地和④地之间必有赤道,赤道上全年昼夜等长,故C错,D项正确。
8.由图可知,①地在a月的平均昼长变化Pa不等于0且明显小于①地在b月的平均昼长变化Pb,所以0<Pa/Pb<1。故选A。
再练巩固:
(2008年宁夏卷)下图示意不同纬度三地白昼长度变化。读图1,完成3~4题。
3.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
4.在图示月份中
A.②地夜长超过10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地昼长变化最大
试题解析:
3.图中各地位于南半球,昼长均在12小时以上,可判断时间为秋分到第二年春分之间,而且昼长从a月到b月在变短,所以只能是冬至到春分,不能是秋分到冬至。故选A。
4.读图可知,图中三地中只有①地在b月某个时期夜长会超过10小时,昼长最长的是③地,变化率由小到大分别是①②③。故选D项。