- 昼长、夜长
昼夜长短，与太阳直射点的位置有关，根据昼长，可以判断纬度的高低：
①春分-夏至-秋分（夏半年）：北半球昼长的变化为：12h——（>12h）——12h，昼长越长，纬度越高；
②秋分-冬至-春分（冬半年）：北半球昼长的变化为：12h——（<12h）——12h，昼长越长，纬度越低。
图1 昼夜长短的变化
位于不同半球时，昼长 另一个半球同纬度的昼长=24h。
如下图所示，以南北回归线为例，推导过程为：
①北回归线的夜长（b） 北回归线的昼长（c）=24h；
②北回归线的夜长（b）=南回归线的昼长（a）；
③因此，南回归线的昼长（a） 北回归线的昼长（c）=24h，即昼长 另一个半球同纬度的昼长=24h。
图2 昼长、夜长示意图（a、b、c）
例题
三个城市连续两天的日出、日落时刻（北京时间）如下表所示，据此回答3~4题。
3、三个城市，按照纬度由高到低排列，依次是（ ）
A. ①②③
B. ①③②
C. ②①③
D. ③①②
4、若③为北京，则此时（ ）
A. 太阳直射点位于南半球，并且向北移动
B. 地球公转速度逐渐加快
C. 北极圈内极昼的范围逐渐扩大
D. 各地昼长、夜长相差最小
答案：B、C
精讲精析：（1）根据昼长，判断是否位于同一个半球。昼长=日落-日出，因此城市①的昼长为14小时，城市②为11小时22分钟，城市③为13小时8分钟。城市①和③的昼长都大于12小时，因此位于同一个半球；城市②的昼长小于12小时，因此位于另一个半球。
（2）将三个城市，换算到同一个半球。城市②的昼长 另一个半球同纬度城市的昼长=24小时，则另一个半球同纬度城市的昼长=24-②的昼长（11:22）=12:38，即为12小时38分钟。
（3）根据昼长，比较纬度的高低。①、②、③三个城市的昼长换算到同一个半球，分别为14小时、12小时38分钟、13小时8分钟，都大于12小时，则此时为该半球的夏半年，昼长越长，纬度越高。昼长的排序为：①>③>②，即为纬度由高到低的顺序，选项B正确。
（4）分析此时的季节。若城市③为北京，此时昼长为13小时8分钟，大于12小时，即此时为北半球的夏半年。由表格可知，次日的昼长为13小时10分钟，即昼长越来越长，因此此时为春分~夏至之间（3月~6月），太阳直射点位于北半球，并从赤道逐渐向北回归线移动，选项A错误。
（5）分析此时的地球公转速度。1月初为近日点，7月初为远日点，此时地球为3月~6月，即正在向远日点移动，距离太阳越来越远，地球公转速度逐渐减慢，选项B错误。
（6）分析此时的极昼范围、昼夜长短。此时太阳直射点由赤道，逐渐向北回归线移动（3月~6月），北极圈内的极昼范围越来越大（选项C正确），北半球的各地白昼越来越长、黑夜越来越短，昼长、夜长相差的越来越大，选项D错误。
总结
- 地球的公转
本节例题的难度较大，解题思路为：①计算三个城市的昼长，并判断是否在一个半球，将不在一个半球的城市的昼长，换算到同一个半球；②根据昼长、季节（夏半年），判断三个城市纬度的高低；③根据北京的昼长（>12h）、昼长的变化（边长），判断此时的季节（春分~夏至），进而分析太阳直射点的位置、极昼范围、昼夜长短；④根据此时的日期（3月~6月），分析此时地球的位置（向远日点移动），进而分析公转速度的变化（变慢）。
地球绕着太阳旋转，叫做公转。公转的方向是自西向东，轨道是一个近圆的椭圆形轨道，太阳位于椭圆的一个焦点上。
一年中的不同日期，地球与太阳的距离不同：
①近日点：一月初，地球距离太阳最近，此时地球公转的线速度、角速度都最快；
②远日点：七月初，地球距离太阳最远，此时地球公转的线速度、角速度都最慢；
③由近日点到远日点，速度逐渐变慢；由远日点到近日点，速度逐渐变快。
图3 地球的公转
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