成下列要求。
(1)该小组每天正午测量影长时,北京时间应为
(2)教学楼位于旗杆的 方向,其精确的纬度是 ,每年的 月 日前后OP最长,3个后该地昼夜长短的情况是
(3)若教学楼的高度为h,现要在其北面建一新座新楼,欲使新楼底层全年正午时太阳光不被教学楼遮挡,新楼与教学楼之间的距离应不小于
(4)假如你是该小组的成员,请简要写出你实际测量正午太阳高度的操作步骤。 30.读某地在二分二至日的太阳视运动图,回答下列问题。 (1)该在的地理纬度是
73°26′ _________。
(2)在太阳的运动路径
50° 上用箭头表示其运动方向。
西18:00 26°34′ (3)当太阳沿着下列路
16:30 径运动时,北半球正值什么节
气:甲________节气,乙________节气,丙________南 北 节气。
丙 乙 甲(4)当该地处于夏至日时,全球正午太阳高度的纬度7:30 东6:00 分布规律是_______ __________________。
(5)根据图示推算该地夏至日的日出时间是_________,日落时间是_______。
(6)在图中所示地区的某学校操场有一垂直于地面的旗杆。一年中正午杆影始终指向当地的_________________方向。
参考答案
一、单项选择题
1.D A位于远日点,速度较慢,B位于近日点,速度较快。 2.A 自西向东,由昼半球过渡到夜半球的是昏线,由夜半球过渡到昼半球的是晨线。 3.B 南半球地球自转方向为顺时针,12月22日,太阳直射南回归线,南极圈以内地区发生极昼。
4.B 根据表格数据,北京时间13时旗杆影长最短,说明当地地方时为正午12时,此时北京时间为13时,通过计算可得经度为105°E。根据旗杆长度为17.32米,旗杆影长10米,计算此时正午太阳高度为60°,进一步计算可得当地地理纬度为30°N。
5.B 据地球自转方向可确定该图为南半球,南极圈大部分发生极昼,又因太阳直射点正向北运动,帮确定太阳直射点在南半球靠近南回归线,且属冬至到春分时段。正午太阳高度在直射点最大,由此点向两极递减,夏至日北回归线及其以北地区达最大值,冬至日达最小值。
6.C 由图中信息得出,黄道平面与赤道平面的夹角(黄赤交角)为25°。黄赤交角的度数等于回归线的度数,极圈的度数与回归线度数互余。若黄赤交角由现在的23°26′变至25°,则回归线的度数变为25°,北极圈的度数变为65°,温带的范围减小。热带、寒带的范围扩大,太阳光直射的范围增大,发生极昼极夜的范围增大,但黄赤交角大小的变化不影响地球公转的周期,地球上出现极昼极夜的天数没有变化。黄赤交角的变化会引起同一纬度昼夜长短和正午太阳高度的变化,七月份南半球中低纬度地区的白昼变短、黑夜变长,即昼长与夜长的比值减小
第6页/共9页
7.C 该图为西半球,经度范围为20°W向西到160°E,此时夜半球的中央经线是110°W,故太阳直射在70°E经线上。图中晨昏线与经线圈重合,应为春秋分时的太阳光照,又根据地轴倾斜方向和地球公转方向,并根据观察者的视位置判断应为秋分前后。
8.C 当地球处在公转轨道的近日点时,地球公转速度较快,此时北极出现极夜;当地球处在公转轨道的远日点时,地球公转速度较慢,而此时南极出现极夜。从而致使北极的持续天数少于南极;相反极昼的持续天数多于南极。
9.D 只有立足于北半球观测,才能看到北极星,而且北极星的仰角即是当地的地理纬度,即当地地理纬度为50.5°N,而经度可根据北京时间计算,当地正午时,北京时间为12时30分,北京时间为120°E的地方时,则当地的经度为112.5°E。
10.C 计算12与四地夜长的差,取正数,数值越小,纬度越低。
11.D 根据昼夜长短的变化可知,昼长差从赤道(0小时)到极圈(24小时),逐渐增大。
12.B ABD同一纬线,日出时间相同,夜弧ABR的度数是75°,即夜长为5小时,昼长为19小时,根据公式日出=12—1/2昼长,得出日出时刻是2时30分。
13.D 此时70°N发生极夜现象,太阳直射在20°S,当太阳直射点向北移动时,北半球昼长逐渐变长。
14.C 主要考查地球公转近远日点所处的时间。判定时注意做出地球的赤道,连接太阳和地球的中心,进而判定出北半球所处的季节,再根据给出的近远日点就可确定是否正确。
15.C 地球公转到B处时,正值夏至日,北半球为夏季,此时南非是冬季,开普敦属于地中海气候,正值雨季,巴西草原枯萎。我国长江流域夏季多雨,流量丰富,西半球加勒比海地区正处于飓风多发季节。
16.D 此时太阳直射在60°W、15°S,布宜诺斯艾斯(350S.590W)艳阳高照。 17.B 从图上分析,a、c、d在太阳照射的半球。其中a点的线速度为0,说明在极点,它的正午太阳高度大于0°,正值极昼期,白昼最长。C点的线速度为1667km/h,说明在赤道上,昼夜平分。d点的正午太阳高度为90°,此时太阳直射,d点与c点太阳高度相差20°,说明d点在20°N或20°S上,昼长夜短。b点正午太阳高度为0,说明b处此时极夜,白昼最短。由此可见,四地点按昼长时间由长到短的排列顺序是a—d—c—b。
18.B 太阳直射北半球,且地球位于远日点附近,即7月初,此时北半球正值夏季,北京市正处于一年中的高温季节。
19.D 当竖直的竹竿影子朝正北时,说明此时是正午,日影与竹竿正好等长,说明正午太阳高度是90°。由图可知,太阳直射的纬度是10°S,因此根据太阳高度角计算公式可计算出当地地理纬度是35°N。由北京时间正好是12:40,可计算出当地的经度是110°E。
20.A 先计算该地冬至日正午太阳高度为45°,即可得出雨棚的最大宽度不应超过1米。
21.C 根据正午太阳高度分布规律和正午太阳高度计算公式可知,甲地纬度为13°26′N或33°26′N,乙地为6°34′S或53°26′N,丙地为26°34′S或73°26′N,丁地为46°34′S,故只有C就法正确。
22.A 根据我国的日出日落时间可以看出我国此时为冬季,根据图中太阳位置可以看出1为近日点,此时正是北半球的冬季,故选A。
23.B 根据图中夏至日正午太阳高度达一年中最大,而冬至日达一年中最小可判断出该地位于北回归线及其以北地区。c值可表示春分日与夏至日的正午太阳高度差值,即太阳直射点在春分日和夏至日之间的移动幅度,为23.5°,且图中a小于c,a、c值相差20°,则a为3.5°,即该地冬至日正午太阳高度为3.5°。结合正午太阳高度计算公式:H=90°-
第7页/共9页
纬度差,可计算出当地纬度为63°N。
24.B 甲时间①②③均昼夜等长,甲前后北半球由昼长大于夜长变为夜长大于昼长,则时间是秋分日,A错误;乙时间是三地昼长一年中的最大值,三地都位于北半球,则表示6月22日前后,B正确;①②③纬度是从高到低排列的,C错误;三地昼夜长短的年变化幅度由大到小为①>②>③,故D错误。
25.B 由于该地一年中正午时旗杆影端都不指向南方,即太阳直射点不可能位于该线以北。因此可排除位于南半球的C、D两项;①、③时杆影为0,即发生了直射现象,又可排除A项,故该地位于北回归线上,即纬度为23.5°N。
二、综合题
26.解析(1)根据经度数值变化规律可知图上经度数值90°的为90°E,由此可得出地球自转方向呈顺时针,该图为南半球俯视图,南极圈出现极昼,此时太阳直射在南回归线上,此时日期为12月22日前后,北半球节气是冬至。E点所在的经线90°W地方时为12时,太阳直射点为(23°26′S、90°W),此时0时经线为90°E,以90°E和180°将地球分成不同的两天。
(2)A点经度为120°E,与90°E相关3小时,根据东加西减计算得出它的地方时是3时。A点所跨的昼弧度数为270°,昼长为18小时。根据公式日出=12-1/2昼长,计算得出日出时刻为3时
(3)冬至日北半球各纬度昼短夜长,当地球再公转90°,到春分日位置,全球昼夜平分。从冬至日到春分日,北极圈内极夜现象的范围将缩小。
(4)此时太阳直射在南回归线上,正午太阳高度由南回归线向南北两侧递减,C点位于赤道上,通过计算可得出正午太阳高度为66°34′。
(5)B点的经度为23°26′S,与A点相差90°,距离为9990千米,飞机以每小时1110千米的速度飞行,则飞行了9小时,A与B相差12小时,根据东加西减计算:18+12+9=39,即为明天15时。
(6)根据方向判断,飞机由B点经E点飞往F点,先向西南再向西北。
(7)背向太阳的半球即为夜半球,晨线是顺地球自转由夜半球过渡到昼半球。 答案(1)12月22日前后 东经度向逆时针方向增大,即地球呈逆时针方向旋转 冬至 (23°26′S、90°W) 90°E 180° (2)3 18 3
(3)昼短夜长 昼夜平分 缩小
(4)66°34′ 由南回归线向南北两侧递减 (5)15时
(6)先向西南再向西北 (7)如右图 27.解析:(1)北半球昼长于夜的时段是从春分日到秋分日,即从A到C。
(2)太阳直射北回归线时,北半球白昼最长,黑夜最短,此后到冬至日夜长逐渐增加,到冬至日北半球白昼达到最短,黑夜达到最长。即从B到D。
(3)当太阳直射在南半球时并且向南移动时,北半球各地正午太阳高度逐日减少,当太阳直射南回归线时,北半球各地正午太阳高度达到一年中的最小值。即从C到D。
(4)当甲地与C地正午太阳高度相等时,太阳直射在11°43′N,此时日期介于春分到夏至或夏至到秋分的中点,日期分别为5月6日和8月5日左右。
(5)7月9日刚好处于夏至到秋分的时段,太阳直射在南半球,并将向南移动。 答案:(1)A C (2)B D (3)C D (4)B (5)D
第8页/共9页
28.解析:(1)B区间为夏至日至秋分日
(2)地球公转速度在近日点(1月初)较快,远日点(7月初)较慢,冬至日过后的1月初速度较快,之后速度开始减慢,A区间为冬至日至春分日,地球公转速度先变快,后变慢。
(3)甲图的位置,刚好是北半球的夏至日。此时太阳直射北回归线。南极圈及其以内地区出现极夜,C点昼长可根据昼夜所占的比例计算:24×5/6=20时,此时C点地方时为2时,由此推算D点地方时为8时,E点在赤道上,其太阳高度角可根据公式计算得出。
(4)甲图的位置,为北半球的夏至日,此时北半球昼长夜短,并且纬度越高,白昼越长,因此C点白昼时间最长。线速度随纬度增加而递减,E点位于赤道上,线速度最大。地球自转使水平运动的物体方向发生偏转,纬度越高,偏转越大,运动中方向偏转最大的是C点。
答案:(1)B (2)先变快,后变慢 (3)夏至 20小时 8时 66o341 极夜(4)C E C 29.解析:(1)北京时间为120°E的地方时,它与115°E经度相差5°,即相差20分钟。根据115°E正午(即地方时为12时),可计算出此时北京时间为12:20。
(2)6月22日正午时旗杆的影子缩短为零,说明此时太阳直射,可以确定旗杆位于北回归线上。其精确的纬度是23°26′N,每年冬至日(12月22日前后)影子最长。又根据OM垂直于OP,判断OM为北回归线,教学楼位于旗杆的正西方向。
(3)先计算出冬至日正午太阳高度角,再根据三角函数的公式计算出楼间距hctg(90°-23°26′-23°26′)。
(4) 测量正午太阳高度时,要测量好立杆的长度,再选择当地正午即北京时间12:20测量,最后利用三角函数的公式计算太阳高度角。
答案(1)12:20 (2)正西 23°26′N 12月22日 昼夜平分 (3)h×ctg(90°-23°26′-23°26′) (4)①先查问或测量好立杆的长度,②在北京时间12点20分测量影长,③利用三角函数的公式计算太阳高度角。
30.解析:(1)根据图示正午太阳高度角的方向都朝向正南,并根据正午太阳高度角太小的计算出该地的地理纬度是40°N。
(2)太阳的运动轨迹都是东升西落的。 (3)根据正午太阳高度角太小可以确定太阳沿着甲路径运动时,北半球的节气是夏至,沿乙路径运动时,北半球的节气是春分或秋分,沿丙路径运动时,北半球的路径是冬至。
(4)北半球夏至日时,太阳直射在北回归线,此时全球的正午太阳高度由北回归线向南北两侧递减。
(5)当地冬至日的昼长为9小时,则夜长为15小时。因此夏至日的昼长为15小时,日出时刻为4:30,日落时刻为19:30。
(6)由于太阳直射点每年都在南北回归线之间来回移动,该地处于40°N,因此,一年中正午杆影始终指向当地的正北方向。
答案:(1)40°N (2)如右图
(3)夏至 春分或秋分 冬至 (4)由北回归线向南北两侧递减 (5)4:30 19:30 (6)正北
第9页/共9页