天宇探秘·高三地理二轮备考参考 专攻“太阳视运动”核心素养

天宇探秘·高三地理二轮备考参考专攻“太阳视运动”核心素养

【备课参考】2026届高考地理二轮复习微专题——太阳视运动深度备考参考一、教材分析与课标解读【重要】本专题对应人教版高中地理选择性必修一《自然地理基础》第一章“地球的运动”相关内容。太阳视运动知识在高中地理教材中并未设专门章节系统阐述，却是理解地球运动地理意义的关键环节，也是近年高考中的高频热点内容。课程标准明确要求“结合实例说明正午太阳高度的时空变化规律及原因”，而太阳视运动知识正是达成这一要求的核心支撑。从知识逻辑看，太阳视运动处于地球运动知识体系的枢纽位置。黄赤交角的存在使太阳直射点在南北回归线之间移动，直接决定了不同经纬度地区太阳在天空中的视运动轨迹形态。理解太阳视运动规律，需要综合运用地球自转与公转原理，同时涉及天球坐标系统、时间计算、太阳高度测算等多维知识，对学生的空间想象能力、逻辑推理能力和综合思维素养提出了较高要求。教材处理上，人教版选择性必修一以“正午太阳高度的变化”和“昼夜长短的变化”两个核心知识点为切入点，其中隐含了太阳视运动的基本规律。实际教学中，教师需要引导学生从“日出—正午—日落”三个关键时点的太阳方位入手，逐步构建完整的太阳周日视运动概念框架，进而拓展至不同纬度、不同节气的视运动轨迹差异分析。二、学情分析与复习定位高三年级进入二轮复习阶段，学生对地球自转、公转的基本概念已有初步掌握，但对太阳视运动涉及的三维空间变换普遍存在认知障碍。太阳视运动因涉及三维空间动态变化，一直是高中地理教学的难点。传统教学中，平面示意图与口头讲解难以直观呈现地球运动与太阳轨迹的联动关系，学生往往陷入“死记结论、忽视过程”的困境。【重要】课堂实践数据表明，学生对“二至日日出方位”的判断正确率仅约30%。二轮复习的定位是在一轮全面覆盖的基础上，聚焦重难点进行突破提升。本专题复习的核心目标是：帮助学生从“知道结论”走向“理解原理”，从“机械记忆”走向“灵活运用”。具体而言，需要完成以下三个层次的复习任务：第一层次：回看、巩固太阳视运动的核心规律，建立完整的知识框架。包括日出日落方位规律、正午太阳方位规律、太阳高度日变化规律等。第二层次：辨析、提升应用能力。将规律运用到实际问题的分析解决中，如日影朝向判断、楼间距计算、太阳能集热板角度调整、日晷判读等。第三层次：迁移、拓展学科视野。结合二十四节气、传统建筑朝向、天文观测等真实情境，体现地理学科的跨学科融合价值。三、教学目标建议基于核心素养导向的四维目标体系：（一）区域认知：能够运用太阳视运动规律，准确判断不同纬度地区在不同节气日的日出日落方位、正午太阳方位及太阳高度的时空变化特征。（二）综合思维：构建“黄赤交角—太阳直射点回归运动—太阳视运动轨迹”的逻辑链，能将抽象的天球运动原理与二维平面示意图进行关联转换。（三）地理实践力：能够利用太阳视运动知识解决生活中的实际问题，如依据日影判断时间与方位、根据太阳高度调整光伏板倾角、判读二十四节气与古建筑朝向的文化内涵。（四）人地协调观：理解太阳视运动知识在古代天文历法、农业生产、建筑营造中的文化价值与实用意义，增强对中华优秀传统文化的认同感和传承意识。四、教学重难点分析（一）教学重点太阳高度及日出日落方位的判断。这是所有相关考题的基础，也是学生必须过关的核心技能。（二）教学难点太阳高度变化图、太阳视运动轨迹图的绘制与判读。将三维天球运动转化为二维平面图示，是学生思维跃升的关键环节。此外，极昼地区太阳视运动规律（如子夜太阳高度计算）、不同纬度地区视运动轨迹的异同辨析，也是学习中的难点所在。五、教学资源推荐（一）数字化教学工具Stellarium天文软件：该软件能够模拟任意时间、任意地点的星空景象，可直观展示太阳视运动轨迹，帮助突破空间想象难点。教师可在课堂上进行演示，呈现不同纬度、不同节气的太阳运动路径，将抽象知识转化为动态影像。Ephemeris软件：此软件能够提供详细的日出日落时间、太阳方位角与高度角信息。教学中可引导学生利用软件查询本地二分二至日的太阳运动数据，绘制太阳高度日变化曲线，实现“做中学”。（二）微课资源顺湖中学地理课题组开发的“太阳视运动”微课以“现象观察—规律总结—实践应用”为主线，通过三维动画模拟不同纬度、节气的太阳轨迹，动态标注日出方位与正午太阳高度角。该微课结合黄赤交角直观演示赤道、回归线、极圈地区的太阳视运动差异，并链接“日影测量”“楼间距计算”等高考热点题型，具有较高的教学参考价值。（三）实践观测活动建议在复习本专题前，组织学生开展为期一周的日影观测活动。每天固定时间（如地方时12时）测量标杆影长并记录影子朝向，同时记录日出方位、日落方位。实地观测数据与理论推算结果的对比，能够有效加深学生对规律的理解与记忆。六、知识框架构建【核心素养】太阳视运动知识体系可概括为“一因、二轴、三线、四点”：一因——黄赤交角及其引起的太阳直射点回归运动，是太阳视运动时空变化的根本原因。二轴——天轴（地轴无限延伸）与垂直轴（观测点铅垂线），构成天球坐标系的基本参照。三线——天赤道、黄道、地平圈，三条大圆共同决定了太阳视运动的轨迹形态。四点——日出点、正午点、日落点、子夜点（极昼区），是判读太阳视运动的关键控制点。（一）天球基本概念站在地面上看天空，日月星辰分布其上，给人“天似穹庐”的直观感受。将这一视觉感受抽象为数学模型，即以地球球心为球心、无限大半径为半径的假想球体，称为“天球”。天球模型是实现从“地心视角”到“宇宙视角”思维转换的重要工具。天赤道是地球赤道无限扩大与天球相交的大圆。天轴是地轴的无限延伸，与天球相交于天北极和天南极。黄道是地球公转轨道平面无限扩大与天球相交的大圆。地平圈是通过观测点且垂直于当地铅锤线的平面无限扩大与天球相交的大圆。天球的旋转是地球自转的直观反映，旋转方向与地球自转方向相反，自东向西围绕天轴旋转。在北半球观测，星空围绕北天极逆时针旋转；在南半球观测，则围绕南天极顺时针旋转。（二）黄赤交角与太阳直射点移动规律黄赤交角是黄道面与赤道面之间的夹角，约为23°26′。正是这一倾角的存在，使得太阳直射点在南北回归线之间做回归运动。【非常高频考点】太阳直射点纬度与日期对应关系：春分日（约3月21日）直射赤道，夏至日（约6月22日）直射北回归线，秋分日（约9月23日）直射赤道，冬至日（约12月22日）直射南回归线。太阳直射点移动速度为约每天移动0.26个纬度。太阳直射点位置的变化，直接决定了全球日出日落方位和正午太阳高度的时空分布。这一规律是太阳视运动试题的命题根基，学生必须熟练掌握并能够灵活调用。七、核心知识精讲（一）太阳周日视运动的本质地球每24小时自西向东自转一周，我们站在地球上却感觉不到地球在转动，只能感受到日月星辰每天自东向西绕地球运行一周。这一由于地球自转引起的视觉现象，称为太阳周日视运动。它是观测者所见太阳一天内在天球上运行形成的轨迹。【基础】需要区分两个概念：太阳周日视运动（一天内所见的太阳运动）与太阳周年视运动（一年内太阳在天球恒星背景中的相对运动）。高考重点考查的是前者，后者在恒星年的概念辨析中偶有涉及。（二）太阳视运动轨迹图判读方法太阳视运动轨迹图是以观测点为中心，目视太阳在天球上运行所形成的轨迹示意图。它能直观地反映出某地全年正午太阳高度、昼夜长短的变化，也能反映某地全年日出日落方向的变化。判读太阳视运动轨迹图的要点有三个：日出点、正午点和日落点的方位判断，加上正午太阳高度的大小。【解题策略】判读步骤建议如下：第一步，确定观测点的纬度半球。根据正午太阳的方位可快速判断：北回归线以北地区正午太阳始终在南方天空，南回归线以南地区正午太阳始终在北方天空。第二步，确定观测日期所属节气。根据日出日落方位判断太阳直射点位置：日出东北、日落西北为北半球夏半年；日出东南、日落西南为北半球冬半年；日出正东、日落正西为春秋分。第三步，确定正午太阳高度。读取图中正午时刻太阳高度角的具体数值，或根据图中信息间接推算。第四步，判断昼夜长短。太阳在地平圈以上运行的弧段长度（时间跨度）与昼长对应，地下弧段长度与夜长对应。（三）日出日落方位规律【核心素养】【高频考点】日出日落方位规律是太阳视运动考查中频率最高、综合性最强的知识点。高考命题多以此为切入点，考查学生对太阳直射点移动规律的理解程度和地理推理能力。非极昼极夜区的规律：——太阳直射点在北半球时，全球（无极昼极夜区）日出东北，日落西北。——太阳直射点在赤道上时，全球日出正东，日落正西。——太阳直射点在南半球时，全球（无极昼极夜区）日出东南，日落西南。这一规律的逻辑内核是：日出日落方位与太阳直射点纬度存在对应关系，直射点所在半球即日出日落偏向的半球。教师可引导学生建立以下思维模型——“太阳直射哪里，日出日落就偏向哪里（北半球夏半年日出偏北，冬半年日出偏南）”。极昼区的特殊规律：——北半球极昼区（不含极点），日出正北，日落正北。太阳始终在地平圈以上运行，最低位置出现在子夜时刻，方向为正北。——南半球极昼区（不含极点），日出正南，日落正南。太阳始终在地平圈以上运行，最低位置出现在子夜时刻，方向为正南。极昼区的太阳视运动轨迹是一个完整的圆，全天可见太阳，无明显的日出日落现象。太阳高度在正午时刻达到最大值，子夜时刻达到最小值。（四）正午太阳方位规律正午太阳高度是一天中太阳高度的最大值，出现在地方时12时。正午太阳方位是判定观测点纬度和昼夜长短的重要依据。【重要】具体规律如下：——北回归线以北地区，全年正午太阳都在南方天空。——南回归线以南地区，全年正午太阳都在北方天空。——南北回归线之间的地区：当太阳直射点位于该地以北时，正午太阳在北方天空；当太阳直射点位于该地以南时，正午太阳在南方天空；当太阳直射点经过该地上空时，正午太阳位于天顶（正上方），太阳高度为90°。【重要】正午太阳高度计算公式：H＝90°－纬度差（太阳直射点与所求地之间的纬度距离，同半球相减，异半球相加）。该公式是正午太阳高度相关试题的常用表达方法之一。（五）太阳高度日变化规律【基础】太阳高度日变化曲线描述了某地一天中太阳高度随时间的变化过程。判读此类曲线的要点包括：——日出时间：太阳高度从零变为正值的时刻。——日落时间：太阳高度从正值变为零的时刻。——昼长：日落时间减去日出时间。——正午太阳高度：曲线最高点对应的纵坐标数值。——正午时刻：曲线最高点对应的横坐标（地方时12时）。特殊情况的判读：——曲线最高点正午太阳高度为90°时，表明该地位于赤道至回归线之间。——昼长达24小时且最低太阳高度为0°时，表明该地位于刚好出现极昼的纬度（极昼圈）。——昼长达24小时且全天太阳高度无变化（为一水平直线）时，表明该地位于极点。（六）日影变化规律【高频考点】日影变化是太阳视运动知识在实际生活中的重要应用，也是高考命题的热点情境载体。影长变化规律：正午时刻太阳高度最大，影子最短；日出和日落时刻太阳高度最小（接近0°），影子最长，理论上向无穷远处延伸。一天中，影长由日出时的最长逐渐缩短，正午时最短，之后再逐渐增长至日落时的最长。当太阳直射时，物体下方无影子（与物体重合）。影子方位变化规律：影子方位始终与太阳方位相反。日出时，影子朝向与日出方位相反；正午时，影子朝向与正午太阳方位相反；日落时，影子朝向与日落方位相反。二分日，日出正东，影子朝西；夏至日（北半球），日出东北，影子朝西南；冬至日（北半球），日出东南，影子朝西北。太阳方位与影子方位记忆口诀：太阳方位与影子方位总是相对。这一简单原则在任何情境下都成立，是日影方向判读的最高法则。在极昼区，子夜时分太阳位于最低位置（正北或正南），影子方向与之相反，长度最长；正午时分太阳位于最高位置（正南或正北），影子方向与之相反，长度最短。（七）特殊地点太阳视运动特征【拓展延伸】赤道上的太阳视运动：赤道地区全年昼夜等长，均为12小时。二分日，日出正东、正午太阳位于天顶（高度90°）、日落正西。夏至日，日出东北、日落西北，正午太阳位于北方天空，正午太阳高度H＝90°－|0°－23°26′|＝66°34′。冬至日，日出东南、日落西南，正午太阳位于南方天空，正午太阳高度同样为66°34′。极点的太阳视运动：在北极点，太阳的视运动轨迹是平行于地平圈的圆，每日在同一高度旋转。春分后至秋分前，太阳永不降落，且高度逐日升高，至夏至时达到最高（约23°26′）；秋分后至次年春分前，太阳永不升起。南极点情况相反。极点处的昼夜变化形成以一整年为周期的“极昼—极夜”交替。极昼圈（刚好出现极昼的纬线圈）的太阳视运动：极昼圈上，正午太阳高度为直射点纬度的两倍，子夜太阳高度为0°。观测者正好可以见到太阳于子夜时刻与地平线相切（一半在地平线上，一半在地平线下）。太阳视运动轨迹与地平圈相切于正北（北半球）或正南（南半球）方向。八、典型例题解析【高频考点】【思维方法】真题1（2025年湖北卷）：某观测小组在当地以星空观测为主题开展地理研学活动。图示太阳视运动方向和周期为（）。选项A．自东向西、1恒星年B．自东向西、1回归年C．自西向东、1恒星年D．自西向东、1回归年。解题思路：本题涉及太阳周年视运动的概念辨析。图示太阳视运动是由地球公转造成的，太阳视运动方向与地球公转方向相同，均为自西向东。由于图示太阳视运动是以遥远的恒星作为参照，其周期为1恒星年（约365天6小时9分10秒），而非1回归年。故正确答案为C选项。教学拓展：恒星年与回归年的差异是地球运动知识中容易混淆的概念。回归年是以太阳为参照物的地球公转周期，长度为365天5小时48分46秒；恒星年是以遥远的恒星为参照物的地球公转周期，比回归年长约20分钟。二者差异由地球公转过程中春分点西移（岁差）引起。教师可引导学生通过日地相对运动示意图理解两种周期的区别。【高频考点】真题2（2025年广西卷）：时光塔坐落在山东烟台海边（约37.5°N）。在特定日期，该建筑外壳边缘P点的日影轨迹呈一条直线，且Q点为P点的正午日影。据此判断P点日影轨迹呈一条直线的日期及PQ线与地面的夹角。解题思路：日影轨迹呈一条直线，说明日出日落位于正东正西方位，此为春秋分的典型特征。Q点为P点的正午日影，说明PQ线与该日正午太阳入射光线在同一直线上。春秋分时烟台正午太阳高度为H＝90°－|37.5°－0°|＝52.5°，即PQ线与地面的夹角为52.5°。故正确答案为A项。题后反思：该题将传统文化建筑与地理原理巧妙融合，体现了新课标“情境化命题”的导向。解题的关键是抓住“日影轨迹呈一条直线”这一核心信息，快速定位日期为春秋分，再运用正午太阳高度公式计算角度，步骤层层递进，逻輯清晰。【高频考点】真题3（已知纬度条件下的太阳视运动轨迹判断）：读某地二分二至日太阳视运动示意图，K、L、M三条曲线为二分二至日太阳视运动曲线。已知当地纬度为40°N，判断a点对应哪条曲线的日出方位。解题思路：40°N位于北温带，夏至日太阳视运动轨迹弧段最长（昼最长），日出东北、正午太阳位于南方天空、日落西北；冬至日轨迹弧段最短（昼最短），日出东南、日落西南；春秋分轨迹弧段长度居中，日出正东、日落正西。三条曲线中弧段最长者对应夏至，弧段最短者对应冬至，弧段长度居中者对应春秋分。a点为日出点，其方位根据不同曲线即可准确判读。【高频考点】真题4（日影变化与时间判断）：甲地（14°N，121°E）中学生做太阳观测活动，记录到某日北京时间5：36日出，日出方位为东偏北15°。判断该日直立杆子影子末端轨迹的可能形状。解题思路：日出时间早于6时且日出东偏北，表明该日太阳直射点在北半球且位于北回归线以内，该地位于14°N，被直射点覆盖。该日昼长夜短，太阳方位经历“东北—正北上方—西北”的变化过程，影子方向相应地由“西南—正下无影—东南”变化，影子末端轨迹呈上凸曲线。据此可从备选项中选择与该轨迹特征一致的图示。备考提醒：影子末端轨迹类试题近年出现频率上升，主要考查学生运用太阳方位变化规律推理实际观测结果的能力。复习中应引导学生理解影子方位始终与太阳方位相反这一核心原则，并能在脑海中模拟太阳在一天中的方位变化全过程。九、命题特点与趋势预测【非常高频考点】从近年高考真题及2026年高考备考方向来看，太阳视运动专题呈现出以下命题特点与趋势：（一）命题更注重真实情境创设试题不再以抽象的“某地”作为题干，而是将太阳视运动融入建筑设计、历史文化、农业生产等真实情境。例如，以各地特色建筑（如福建土楼、古塔）的采光设计为载体，考查太阳方位与建筑朝向之间的关系；以二十四节气、古诗词中的自然现象描写为背景，考查太阳视运动规律与传统历法的内在联系；以太阳能热水器安装、光伏电站布局等新能源应用为情境，考查正午太阳高度在工程实践中的计算方法。（二）地理实践力考查比重上升太阳视运动与实际生活联系紧密，对地理实践力的考查在近年试卷中明显加强。日影观测、星空观测等探究活动类试题频繁出现，要求学生既能动手又能动脑。如某卷要求学生根据实际观测数据绘制太阳高度日变化曲线，并据此推断观测日期和经纬度坐标。此类试题不仅考查学生对规律的掌握程度，更考查其科学探究能力和数据素养。（三）跨学科融合特征日益明显【跨学科链接】太阳视运动知识与天文学、建筑学、农业气象学等多学科存在交叉点。跨学科融合正成为高考地理命题的重要方向。如以传统日晷的设计原理为素材，考查晷针倾角与当地纬度的对应关系；以古都中轴线建筑群的朝向为切入点，考查传统文化中的天文观测智慧；以二十四节气的物候规律为背景，考查太阳视运动与季节更替的对应关系。这些试题既体现了地理学科的综合性特征，也发挥了地理学科在传承优秀传统文化中的独特优势。（四）信息技术赋能地理教学的趋势明显Stellarium、GoogleEarth等天文观测软件已进入中学地理课堂。命题中也开始出现以软件生成的太阳视运动路径图作为题干素材的形式，要求学生从图中读取日出日落方位、正午太阳高度、昼夜长短等信息。这既是信息技术与学科教学深度融合的反映，也对学生的信息素养提出了更高要求。（五）极地与高纬度地区试题权重增加随着中国极地科考事业的深入推进（如南极秦岭站建设、北极黄河站科考），以极地地区为背景的试题明显增多。极昼极夜现象的观测、子夜太阳高度的计算、极地科考站区太阳视运动轨迹的绘制等考点频现卷面。复习中需特别强化极昼区太阳视运动专题训练，帮助学生建立清晰的空间图像，掌握各类极昼状况下太阳方位与高度的变化规律。十、复习策略建议（一）突破“死记结论”困境，强化原理理解太阳视运动因涉及三维空间动态变化，一直是高中地理教学的难点。传统教学中，平面示意图与口头讲解难以直观呈现地球运动与太阳轨迹的联动关系，学生往往陷入“死记结论、忽视过程”的困境。针对这一困境，教师应从以下三个层面突破：原理层面：以“地球自转＋地球公转＋黄赤交角”为知识底座，帮助学生理解太阳直射点回归运动如何决定不同经纬度的日出日落方位和太阳高度变化。每一道太阳视运动题的背后，都可以归结到这三大原理的联合作用。空间层面：建立“从宇宙看地球—从地球看天空”的双重视角转换能力。教学中可借助Stellarium等天文软件，演示从太空俯瞰地球自转公转过程，再切换到观测者视角呈现太阳在天空中的运动轨迹，帮助学生打通空间认知的“最后一公里”。应用层面：从“知道结论”走向“会用会算”。通过大量变式训练，让学生在反复应用中内化规律。变式训练的设计要有层次性，从单一规律判断题逐步过渡到多知识点综合题，再提升至真实情境探究题。（二）“三点定位法”——构建太阳视运动解题模型针对太阳视运动考查形式的多样性和综合性，提出“三点定位法”解题模型：第一步，定观测点纬度。根据题干信息，判断所求地所处的纬度带（热带、温带、寒带）和南北半球。第二步，定太阳直射点纬度。根据日期或根据日出日落方位反推太阳直射点纬度。第三步，定三个关键时点（日出、正午、日落）的太阳方位与高度，并根据需要推算影子方位和长度。“三点定位法”的核心理念是：无论试题情境如何变幻，只要回归到这三步逻辑链条之中，就能快速定位考点、提取所需规律、运用正确公式，实现高效精准解题。（三）善用数字化工具开展探究学习【学科素养】将仿真天文软件引入课堂，是突破太阳视运动教学瓶颈的有效途径。教师在课堂上利用Stellarium展示某地某日的太阳视运动全过程，再从“宇宙视角”切换到“地心视角”，让学生直观感受三维运动与二维图示之间的对应关系。课后引导学生自行查阅本地不同节气的太阳视运动路径图，绘制太阳高度日变化曲线，形成探究报告。（四）聚焦高频热点，开展微专题突破观察近年命题规律及复习备考方向，太阳视运动与正午太阳高度常融合在昼夜长短变化中进行考查，时间计算的独立考察频次正逐渐减少，日期变更近三年已无考察。【重要】建议复习备考过程中聚焦以下高频热点开展薄积厚发式的突破：热点一：日出、日落方位与昼夜长短变化的联动推理。此为考查频率最高、综合性最强的知识点，需贯穿复习始终。热点二：日影方位及长度变化的动态分析。包括杆影轨迹绘制、正午影长变化、影子朝向与太阳方位对应等内容。热点三：正午太阳高度计算及其在工程设计中的应用。涉及楼间距合理规划、太阳能集热器倾角调节、温室大棚采光角度优化等真实情境。热点四：日晷原理判读与传统文化理解的融合。需掌握晷针倾角与当地纬度的对应关系、夏半年上盘冬半年下盘的判读规则等重要知识。热点五：极昼极夜区的太阳视运动专题分析。包括极昼区太阳高度的日变化特征、子夜太阳高度计算、极昼圈与极夜圈的经纬度推导、极地科考站区的太阳方位判断等内容。热点六：二十四节气与太阳视运动的时空对应。需掌握各节气对应的直射点纬度位置、二分二至日的天文特征、各节气昼夜长短变化规律等。十一、当堂检测与巩固训练（一）基础巩固类选择题1：某地夏至日日出东北，日落西北，则该地位于（）。若该地同时正午太阳位于南方天空，则该地纬度范围是（）。解析：日出东北日落西北表明太阳直射点在北半球，夏至日直射北回归线，任何地点均符合此日出日落特征。题干附加条件“正午太阳位于南方”限定了观测点位于北回归线以北地区。综合判断，该地位于北回归线以北至北极圈之间。选择题2：下列四地中，正午太阳高度年变化幅度最大的是（）。A．赤道B．北回归线C．北极圈D．北极点。解析：正午太阳高度年变化幅度＝最大正午太阳高度－最小正午太阳高度。北极点最大高度约23.5°，最小高度约0°，变幅约23.5°；赤道最大高度90°，最小约66.5°，变幅约23.5°；北回归线最大90°，最小约43°，变幅约47°；北极圈最大约47°，最小约0°，变幅约47°。北回归线与北极圈正午太阳高度年变幅相等且最大。该题C选项北极圈为正确答案。（二）综合应用类综合题1：阅读材料，回答问题。某中学地理小组于2024年6月21日（夏至日）在校内开展太阳高度观测活动。测得当地正午太阳高度为73.5°，该日日出时间为北京时间4时45分，日落时间为北京时间19时15分。（1）计算该中学所在地的经纬度坐标。（2）绘制该地夏至日太阳高度日变化曲线图（横坐标尺度自定）。（3）判断该地冬至日日出方位和正午太阳高度。解析：（1）正午太阳高度