理解地球运动基本原理，就能解释我们遇到的很多地理现象。如图是某日地球的昼夜分布图（图1）及地球公转示意图（图2）。读图，回答下列问题。

（1）造成地球昼夜更替的原因是

地球自转

地球自转

。
（2）图1所示这一天是北半球的

冬至日

冬至日

（节气），此时在图2中地球公转到

丙

丙

处。
（3）如图1所示，此时北京（40°N，116°E）正值

白天

白天

（填“白天”或“黑夜”）。
（4）如图是郑州小华记录的“二分二至”正午时刻教室内的光照情况，其中符合图1所示这一天光照情况的是

①

①

。