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考點強化練8　地球公轉(zhuǎn)(3)——正午太陽高度角的時空分布 一、選擇題 下圖為某日甲、乙、丙、丁四地太陽位于正北或正南方位時太陽高度示意圖。讀圖,完成第1~2題。 1.關(guān)于甲、乙、丙、丁地理位置的敘述,正確的是(　　) A.甲在北極點上 B.乙在北極圈上 C.丙在北回歸線上 D.丁在南溫帶 2.太陽位于甲地正北時,甲地的地方時是(　　) A.0時 B.6時 C.12時 D.18時 答案:1.D　2.A 解析:第1題,分析甲、乙兩圖,一天中太陽不同時刻正南、正北的太陽高度,正南數(shù)值大應為正午太陽高度,正北數(shù)值小應為子夜太陽高度,根據(jù)太陽視運動特征,可知兩地處于極晝地區(qū),位于北極圈到北極點之間。乙地太陽位于正北時太陽高度為0,說明乙為出現(xiàn)極晝的最低地區(qū)。根據(jù)極晝地區(qū)某地一天正午太陽高度與子夜太陽高度之和總是等于當日直射點緯度的2倍,可知太陽直射20N,甲位于80N,乙位于70N,丙位于10N,丁位于25S。第2題,當太陽位于甲地正北時,甲地為子夜,地方時為0時。 下圖為安徽省合肥市某地的汽車停車場示意圖,箭頭①②③代表二分二至日的正午太陽光線。據(jù)此完成第3~4題。 3.正午時,停車場內(nèi)遮陽棚遮陽效果最好的是(　　) A.春分 B.夏至 C.秋分 D.冬至 4.按照圖示車位停車,車輛擺放方向是(　　) A.東西向 B.南北向 C.東北—西南向 D.西北—東南向 答案:3.B　4.A 解析:第3題,結(jié)合圖示知,正午太陽光線為①時,正午太陽高度角最大,為北半球夏至,此時遮陽棚陰影最大,遮陽效果最好。第4題,由圖示知,遮陽棚內(nèi)車位與正午太陽光線垂直,說明車輛呈東西向擺放。 下圖是某地正午太陽高度年變化圖。讀圖,完成第5~7題。 5.該地點的緯度是(　　) A.23.5N B.23.5S C.20N D.20S 6.能正確反映L這一天的晝夜分布狀況(陰影部分為黑夜)的是 (　　) A.甲 B.乙 C.丙 D.丁 7.M這一天(　　) A.南半球正午太陽高度都達到最大值 B.南極圈午夜太陽位于正南方 C.該地太陽從東北升起、西北落下 D.地球公轉(zhuǎn)速度越來越慢 答案:5.D　6.D　7.B 解析:第5題,該地區(qū)有兩次正午太陽高度達到90,正午太陽高度最小值出現(xiàn)在6月22日,所以該地區(qū)一定位于赤道與南回歸線之間。M這一天,太陽直射南回歸線,根據(jù)M這一天的正午太陽高度為86.5,可以計算出該地點的緯度是20S。第6題,讀圖可知,L這一天的正午太陽高度為90,由于這一天太陽直射點位于南半球且不在南回歸線上,所以這一天南半球的極晝范圍不包括南極圈,再結(jié)合地球自轉(zhuǎn)方向可知,丁圖正確。第7題,讀圖可知,M這一天,為北半球的冬至日,所以該地太陽從東南升起、西南落下;地球公轉(zhuǎn)速度較快;南半球南回歸線及其以南的地區(qū)正午太陽高度達到最大值;南極圈有極晝現(xiàn)象,午夜太陽位于正南方。 8. 右圖為某地地方時12時的太陽周年位置軌跡示意圖。若甲、乙兩個位置的太陽高度之和為90,則乙位置太陽高度為(　　) A.47 B.43 C.23.5 D.21.5 答案:D 解析:讀圖可知,乙位置正午太陽高度大于0,甲、乙兩個位置太陽高度之和為90,推知甲位置正午太陽高度小于90。據(jù)此可判斷此地既無太陽直射現(xiàn)象,也無極晝、極夜現(xiàn)象。根據(jù)正午太陽高度一年中變化規(guī)律可知,甲、乙兩個位置太陽高度之差為47,甲、乙兩個位置太陽高度之和為90,可計算出甲為68.5,乙為21.5,D項正確。 某年6月22日,網(wǎng)絡天文愛好者協(xié)會的四位會員繪制了各自所在地的太陽視運動狀況,四幅圖如下。據(jù)此完成第9~10題。 9.對緯度介于甲、乙兩地之間的人們來說(　　) A.正午時,太陽位于北方 B.正午時,太陽位于南方 C.6月22日這一天,太陽從東南方向升起,從西南方向落下 D.6月22日這一天,太陽從正東方向升起,從正西方向落下 10.能反映該日北極點太陽高度變化情況的示意圖是(　　) 答案:9.B　10.A 解析:第9題,6月22日,甲地正午太陽在頭頂,正午太陽高度約90,乙地剛好出現(xiàn)極晝,說明甲地位于北回歸線,乙地位于北極圈。題干中表明“緯度介于甲、乙兩地之間”,即該地緯度位于北回歸線與北極圈之間,當?shù)卣鐣r,太陽位于南方,6月22日這一天,太陽從東北方向升起,從西北方向落下。第10題,6月22日,太陽直射北回歸線,北極點出現(xiàn)極晝現(xiàn)象,其太陽高度全天保持不變且等于太陽直射點緯度(23.5N)的度數(shù)。 趙先生居住在某縣城(40N)樂康小區(qū)乙樓(見下圖),甲、乙兩樓各18層,每層3米,兩棟樓的間隔為38米。讀圖,完成第11~12題。 注:tan26.5≈0.5 11.趙先生發(fā)現(xiàn)每年立冬(每年的11月7日或8日)這一天正午,甲樓的影子恰好遮擋住自己住房的窗戶,則趙先生的住房正午時被甲樓的影子遮擋的時間大約持續(xù)(　　) A.1個月 B.2個月 C.3個月 D.4個月 12.魏先生擬在乙樓購買一套住房,為保證住房全年采光充分,最低應選擇(　　) A.12層 B.13層 C.14層 D.15層 答案:11.C　12.B 解析:第11題,趙先生所在的縣城位于北半球,冬至這一天正午的物體影子最長,然后逐漸縮短。根據(jù)太陽直射點的移動規(guī)律判斷,從立冬到冬至大約一個半月,此時趙先生的住房正午時會被甲樓的影子遮擋,相對應的,冬至過后仍會有約一個半月的時間被遮擋,因此趙先生的住房正午時被甲樓影子遮擋的時間大約持續(xù)3個月。第12題,北半球冬至日正午樓影最長,如果冬至日正午甲樓的影子不能到達魏先生所購住房的窗戶,即可保證全年采光充分。冬至日時,該小區(qū)當?shù)卣缣柛叨葹?0-(23.5+40)=26.5。當甲樓某層至樓頂?shù)母叨人a(chǎn)生的影長恰小于樓間距(38米)時,該層即為魏先生在乙樓欲購住房的最低樓層。假設(shè)所產(chǎn)生的影長恰好等于樓間距的甲樓某處至樓頂?shù)母叨葹閔,則h=38米tan26.5≈38米0.5=19米,每層樓的高度為3米,則19米跨越了6層樓多(不足7層),從樓頂向下數(shù)7層,為12層,該層有部分高度在冬至日正午可被遮擋,則13層為能保證全年采光充分的最低樓層。 二、非選擇題 13.閱讀下列材料,完成下列各題。 材料一　下圖為某時刻的等日照時間圖,OA、OB為日期界線,P點緯度為70。 材料二　下圖表示廣州和?？谑袠欠磕橙照鐣r刻影子(陰影部分)分布狀況。此后的幾天中,?？谑姓鐣r刻影子逐漸增長。 (1)根據(jù)材料一回答,此時,全球太陽高度最大的地點是　　　　　;當P點影子朝正北時,北京時間為　　　　　時。 (2)根據(jù)材料一在下圖中畫出此時的太陽光照圖(側(cè)視圖)。 條件:A點全年晝夜平分,B點為中心,C點12月22日正午太陽高度為90。 要求:畫出太陽光線、地軸、地球自轉(zhuǎn)方向、極晝范圍、極夜范圍、0時所在經(jīng)線、晨昏線。 (3)根據(jù)材料二此后的三個月中,廣州市樓房的影子會出現(xiàn)什么變化? (4)根據(jù)材料二此后的三個月中,?？谑械臅円範顩r會出現(xiàn)什么變化? 答案:(1)(20N,135W)　17 (2)見下圖。 (3)廣州市樓房的影子先逐漸縮短,后逐漸增長。 (4)?？谑械臅冮L先逐漸變長,后逐漸縮短。(描述夜的長短變化也可以) 解析:第(1)題,此時70N及其以北地區(qū)出現(xiàn)極晝現(xiàn)象,太陽直射20N,45E為0時,135W為12時,太陽直射點為(20N,135W);P點影子朝正北時,說明該地為地方時12時,北京時間為17時。第(2)題,注意此時極晝、極夜的范圍,太陽直射點的位置,光線要與晨昏線垂直,A點要在赤道上,C點位于南回歸線上。第(3)題,此時太陽直射點位于兩城市之間,?？谑姓鐣r刻影子逐漸增長,說明太陽直射點在北移,廣州市樓房的影子先逐漸縮短,再逐漸增長。第(4)題,三個月內(nèi)隨太陽直射點的移動?？跁冮L先變長,后變短。 14.下圖為圓柱投影圖,陰影部分為黑夜。讀圖,完成下列各題。 (1)此刻太陽直射點的坐標為　　　。P點的緯度是　　。 (2)A、B、C三點中,白晝時間最長的是　　。 (3)這一天地球上極夜范圍是　　　。 (4)如果A點的時間為19時20分,B點所屬時區(qū)是　　　。 (5)此日以后太陽直射點將向什么方向移動,北半球白晝將怎樣變化? (6)此日,正午太陽高度的緯度分布規(guī)律是什么? 答案:(1)(20N,45W)　70N　(2)C (3)70S及其以南地區(qū)　(4)西十區(qū) (5)一種情況:向南移動,北半球白晝將變短;另一種情況:向北移動,北半球白晝將變長。 (6)由20N向南北兩側(cè)遞減。 解析:第(1)題,從圖中可知135E的地方時為0時,由此可知直射點的經(jīng)度為45W;由晨線與經(jīng)線夾角為20,結(jié)合晝夜分布可知太陽直射點緯度為20N。P點位于晨昏線與緯線的切點處,其緯度為70N。第(2)題,C點所在緯線的晝弧明顯長于A、B點所在緯線的晝弧,故C點晝長最長。第(3)題,從圖中提供的信息可知70S及其以南地區(qū)出現(xiàn)極夜現(xiàn)象。第(4)題,由圖可知135E為0時或24時,如果A點地方時為19時20分,由此可計算出A點與135E的經(jīng)度差為70,由此可知B點在135E以東且相差70,計算可知B點經(jīng)度為155W,屬于西十區(qū)。第(5)題,此日以后太陽直射點的移動方向有兩種可能,即向北或向南移動,北半球的白晝將有變長或變短兩種情況。第(6)題,此日,正午太陽高度的緯度分布規(guī)律是從20N向南北兩側(cè)遞減。