知识点
- 昼长、夜长
昼夜长短，与太阳直射点的位置有关，如下图所示：
①春分-夏至-秋分（夏半年）：太阳直射北半球，太阳直射点移动路径为：赤道——北回归线——赤道，北半球昼长的变化为：12h——（>12h）——12h，纬度越低，变化越小；北半球昼长夜短，越往北，昼越长、夜越短；
②秋分-冬至-春分（冬半年）：太阳直射南半球，太阳直射点移动路径为：赤道——南回归线——赤道，北半球昼长的变化为：12h——（<12h）——12h，纬度越低，变化越小；北半球昼短夜长，越往北，昼越短、夜越长。
日出、日落时间，与昼长有关：
①日出时间=12-（昼长&pide;2）
②日落时间=12+（昼长&pide;2）
即昼长越长，日出越早、日落越晚。
图1 昼夜长短的变化
例题
2018年6月21日（夏至），中国国务院发布批复，同意自2018年起，将每年农历秋分设立为“中国农民丰收节”。据此完成第1题。
1、从国务院发布批复，到第一个“中国农民丰收节”（ ）
A．巴西利亚（15.8°S，47.9°W）的日落时间越来越早
B．莫斯科（55.8°N，37.6°E）正午物体影子越来越短
C．瑞典北部适宜观赏美丽的极光
D．新加坡（1.4°N，104.0°E）昼夜长短变化幅度比悉尼（33.9°S，151.2°E）小
答案：D
精讲精析：（1）分析日落时间。①国务院发布批复为夏至，从夏至到秋分，太阳直射点从北回归线开始，逐渐向南移动到赤道；②在这个过程中，北半球的白昼越来越短，南半球的白昼越来越长，日落=12+昼长&pide;2，因此南半球的日落时间越来越晚，选项A错误。
（2）分析影子长度。①太阳高度角越大，影子越短；②莫斯科（55.8°N）位于北回归线以北，因此从夏至到秋分，太阳直射点从北回归线移动到赤道，距离莫斯科越来越远，因此太阳高度角越来越小；③太阳高度角越来越小，因此影子越来越长，选项B错误。
（3）分析昼夜长短的变化。①此时夏至到秋分之间，北极圈以北为极昼，并且极昼范围逐渐缩小，而不是极夜，因此不适宜观赏极光，选项C错误；②纬度越低，昼夜长短变化越小，赤道永远昼长=夜长=12h，无变化；③新加坡纬度<悉尼纬度，因此新加坡的昼夜长短变化幅度较小。
总结
- 正午太阳高度角
本节例题的难度较大，解题思路为：①根据太阳直射点的移动，分析昼长的变化，进而分析日落时间的变化；②根据太阳直射点的变化，分析太阳高度角的变化，进而分析影子长度；③根据此时的极昼极夜，分析是否适宜观赏极光；④通过比较新加坡、悉尼的纬度，分析昼夜长短的变化幅度。
正午太阳高度角，指的是正午的太阳光线与地平面的夹角，计算公式为：
α= 90° - | β - γ |
其中α为正午太阳高度角，β为观察者所处的纬度，γ为太阳直射点的纬度。
注意：|β-γ|表示的是观察者与太阳直射点的“纬度差”。当地距离太阳直射点越近，正午太阳高度角越大，影子越短。
图2 正午太阳高度角示意图