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核心素养测评 五
地球公转及其地理意义
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(2020·周口模拟)我国某地(地处120°E)每天的日出时间进行了一段时间的持续观测与记录,绘成下图。完成1、2题。 1.上图中a点对应的节日可能是 ( )
A.端午节 B.劳动节
C.国庆节 D.元宵节
2.在上图中b点对应的日期,世界各地可能会发生的现象是 ( )
A.日本春光明媚
B.北极出现极夜
C.南非华人欢度春节
D.澳大利亚冬雪纷飞
【解析】1选C,2选A。第1题,据图分析可知,a点应位于秋分日和冬至日之间,端午节时间每年农历五月初五;劳动节时间为5月1日;国庆节时间为10月1日;元宵节时间为每年农历正月十五。第2题,据图分析可知,b点应位于春分日和夏至日之间,此时日本春光明媚;北极出现极昼现象;春节一般发生在2月中上旬;澳大利亚大部分处于热带和亚热带,而且此时应为秋季,不会出现冬雪纷飞现象。
登封观星台位于河南省登封市(约34°N,113°E),是中国现存最早的古天文台建筑。观星台上有两间小屋,小屋之间有一横梁,台下正北方有一“长堤”(见图1),每天正午,横梁的影子会投在“长堤”上,利用它可以了解四季变化。据此完成3、4题。
3.当地球由丙处向乙处运动期间,正午时横梁在“长堤”上的投影逐日移动方向为 ( )
A.东 B.西 C.南 D.北
4.若黄赤交角变小,则夏至日该地正午时横梁在“长堤”上投影的位置有何变化
( )
A.变远 B.变近
C.向东北移动 D.向西北移动
【解析】3选D,4选A。第3题,正午太阳高度角越大,投影越短,投影距离长堤南方越近。当地球由丙处向乙处(近日点附近,应为冬至日)运动期间,太阳直射点由赤道向南回归线移动,北半球正午太阳高度角变小,投影往北移动。第4题,若黄赤交角变小,北回归线的纬度变低,该地最大的正午太阳高度变小,投影变长,所以向北变长。 (2020·苏州模拟)下图为“2019年某日世界三城市太阳视运动示意图”,其中①表示墨尔本(38°S,145°E),a取值为36°。读图,回答5、6题。
5.此日所在时段大致为(双选) ( )
A.2～3月 B.5～6月
C.7～8月 D.9～10月
6.②和③最可能是(双选) ( )
A.新加坡(1°N,104°E)
B.常州(31°N,120°E)
C.悉尼(33°S,150°E)
D.纽约(40°N,75°W)
【解析】5选太阳能小屋BC,6选AB。第5题,a值为当日太阳高度最大值,即正午的太阳高度,由公式H=90°纬度差(太阳直射点与当地地理纬度),可计算出此日太阳直射点的纬度约为16°N,6月22日前后(夏至日)太阳直射23°26′N,可推太阳直射点在16°N的日期是夏至日前后一段时间,
但应在春分日(3月21日前后)之后,秋分日(9月23日前后)之前,B、C两段时间符合题意。第6题,②③正午太阳高度都约为75°,上题中可知太阳直射点纬度是16°N,可计算出两地纬度为1°N或31°N,结合太阳视运动轨迹,②接近昼夜平分,可确定②为赤道附近,即新加坡;③昼长夜短,纬度更高,可确定③应为常州。
下图为甲、乙两地连续三个月正午太阳高度变化图。读图回答7、8题。
7.图中“连续三个月”可能指(双选) ( )
A.1～3月 B.4～6月
C.7～9月 D.10～12月
8.若图示时期甲地由昼夜平分至昼长夜短,则甲、乙两地(双选) ( )
A.同属于南或北半球
B.昼长差值增大
C.正午日影朝向相同
D.日出方位南移
【解析】7选AC,8选AB。第7题,乙地正午太阳高度一直增大,说明直射点一直在接近乙所在纬线,此过程中直射点的移动方向一直没有发生改变,即没有经过最北或最南的回归线位置,故连续的三个月中不包含经过冬至和夏至,即不包含12月和6月。第8题,甲由昼夜平分到昼长夜短,即此三个月起始日期太阳直射赤道,然后直射点移到甲所在的半球并逐渐直射甲所在纬线,三个月的终点日期直射回归线。而三个月中乙正午太阳高度一直增大,说明乙与甲在同一半球,位于温带地区。两地在太阳直射点所在的同一半球,直射点由赤道到回归线,乙纬度比甲高,开始甲、乙同样昼夜等长,最终乙昼长比甲长得越来越多,昼长差值增大。
9.图1为某日某时刻半球昼夜分布示意图,阴影部分为黑夜。读图回答下列问题。
(1)写出该日的日期__________。
(2)该时刻太阳直射点的纬度为__________,北京时间是__________。
(3)此时B点旗杆影长为一天中的__________值(填“最大”或“最小”),旗杆影子的方向为__________方向。
(4)该日C地的昼长是__________,该日后,D点将向N地靠近,C地的昼长将变__________(填“长”或“短”),B地的正午太阳高度将变__________(填“大”或“小”)。
(5)该日A地体育场馆的太阳能电池板与建筑物外墙(墙面与地面垂直,见图2)之间最合适的夹角约为________,若此夹角可以调节,那么其一年中的变化幅度(一年中最大夹角与最小夹角之差)为__________。
【解析】第(1)题,图示北极圈及其以北出现极夜,南极圈及其以南出现极昼,是北半球的冬至日12月22日。第(2)题,北极圈及其以北出现极夜,太阳直射南回归线,即23°26′S。图示65°E是12:00,北京时间120°E是15:40。第(3)题,B点在赤道上,此时是正午时刻,太阳在其正南,B点的旗杆影子朝向正北,影长是一天中最小。第(4)题,C地在30°S,其昼长与同纬度北半球A点的夜长相等;A点在晨线上且在10°W经线上,已知65°E是12:00,A点的日出时间是7:00,由日出时间可算出A点的昼长=(12:007:00)×2=10小时,即C地的昼长=2410=14小时。该日是12月22日,此日后,太阳直射点北移,北半球的极夜范围变小,C地昼长将变短,B地的正午太阳高度将变大。第(5)题,太阳能电池板与建筑物外墙的夹角与太阳高度是相等关系,当日A点的正午太阳高度=90°30°23°26′ =36°34′,所以太阳能电池板与建筑物外墙最大夹角是36°34′。该地一
年中最大太阳高度是夏至日,最小太阳高度是冬至日,所以一年中最大夹角与最小夹角之差=夏至日太阳高度冬至日太阳高度=46°52′。
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