题文
甲图为12月22日南半球某地旗杆影子轨迹示意图。a、b、c、d表示不同时刻的影长。b、d影长为一天中的最大值；a与b、a与d两线间的夹角都是112°30′；a与c之间的夹角为45°；虚曲线为杆影端点的轨迹；该旗帜一年四季总是随风飘向东南。据此回答下列问题。（12分）
（1）a处的影子方向为 方，c处地方时为 时。（2分）
（2）b为该地 _________（晨或昏）线通过时的杆影，该日当地日出时间为 _______ （地方）时。（4分）
（3）指出当地盛行风向所受的作用力，并在下图中绘出盛行风向。（4分）
作用力：
（4）乙图是12月22日旗杆影长和该日太阳高度示意图，则下列说法不正确的是 。（2分）A．①曲线表示的是一日内太阳高度的变化，②曲线表示的是一日内杆影长度的变化B．④点的杆影特别长C．③点的杆影方向指向东北D．正午太阳高度小于83.5°
题型：未知 难度：其他题型
答案
（1）南 9时
（2分）（2）昏 4:30 （4分）
（3）水平气压梯度力、地转偏向力、摩擦力（3分）。绘图略（1分）
（4）C （2分）
解析
（1）题干信息“b、d影长为一天中的最大值；a与b、a与d两线间的夹角都是112°30′”说明：b、d为日出、日落时的影长，a为白昼的“中点”，为正午时（12时）的影长；信息“该旗帜一年四季总是随风飘向东南”说明该地的盛行风向为西北，该地应位于南半球中纬度（南半球中纬度盛行西风带，风向为西北风），所以冬至日该地正午时日影朝向正南方向，即a处的影子方向为正南。根据方向，d处为日出影子，方向为西北；b处为日落影子，方向为东北。a与c的夹角为45°，则a与c时差为3小时，且a为正午前3小时的日影，即c处地方时为9时。
（2）据上题分析，b处为日落影子，即为该地昏线通过时的杆影。日出影子与日落影子之间的夹角为112°30′×2=225°，则该地该日昼长为225°÷15°/小时=15小时，已知昼长可以计算日出时间为4:30。
（3）题中所指为近地面的风，受水平气压梯度力、地转偏向力和摩擦力的共同作用，风向与等压线斜交。该地为南半球中纬度地区，盛行西风带控制影响，其实际风向为西北风，如下图所示：
（4）图中①线表示一日内太阳高度的变化，②线表示一日内杆影长度的变化，④为日落，③为上午。日出日落时杆影最长；③点太阳位于东北（偏东）天空，则杆影方向为西南（偏西）方向；该地位于南半球中纬度地区，纬度范围为30°S-60°S，12月22日是该地年内正午太阳高度最大的时候，该地区（南半球中纬度）最大正午太阳高度在53.5°-83.5°之间，所以该地正午太阳高度小于83.5°。C项说法错误，符合题意。
考点
据考高分专家说，试题“甲图为12月22日南半球某地旗杆影子轨迹.....”主要考查你对 [地球运动的一般特点 ]考点的理解。
地球运动的一般特点
地球自转的特点：
（1）地球自转的方向：自西向东。地轴北端始终指向北极星。
（2）周期：地球自转一周（360°）所需的时间。1恒星日为23时56分4秒。1太阳日为24小时。
如下图是恒星日和太阳日比较。地球在轨道上有三个不同位置：
第一个位置上E1，太阳和某恒在P地同时中天，这是一个恒星日和一个太阳日的共同起点。
在第二个位置上E2，地球完成自转一周，恒星再度在P地中天，一个恒星日终了，但正午尚未到来。
到第三个位置上E3时，太阳第二次在P地中天（SPE3在同一直线上），从而完成一个太阳日；那时恒星早已越过中天。
读这个图必须注意，在太阳系范围内，太阳是中心天体，它的光线是辐散的；恒星无比遥远，它的光线可看作平行的，图中所示三颗星，指的是同一颗恒星。太阳日是日常生活的周期，古人云：日出而作日没而息。
线速度：单位时间转过的弧长。赤道周长约4万千米，线速度最大（约为1670km/h），向高纬递减，两极为零。纬度为α°的某地其线速度约为1670km/h×cosα°
角速度：单位时间转过的角度。地球各地角速度（两极为零）相等，为15°/小时。
地球公转的方向、轨道、周期：
（1）方向：自西向东。从北极上空看，地球沿逆时针方向绕太阳运转。从南极上空看顺时针方向绕太阳运转。
（2）轨道：椭圆，太阳位于椭圆的一个焦点上。
（3）周期：一个回归年=365天5小时48分46秒，每年的365天是回归年的近似值，一年扔掉近6小时，故4年一润，闰年为366天。（太阳周年运动为参照）
1恒星年=365日6时9分10秒（以恒星为参照物）
（4）地球公转速度
公转角速度：绕日公转一周360°，需时一年，大致每日向东推进1°。
公转线速度：平均每秒约为30千米。
1月初过近日点，7月初过远日点。
地球在轨道上的位置有近日点、远日点之分。大约每年1月初过近日点，7月初过远日点。日地距离的远近对地球四季的变化并不重要，因为一年中日地距离最远是1.52亿千米，最近是1.47亿千米，这个变化引起一年中全球得到太阳热能的极小值与极大值之间仅相差7%。而由于太阳直射点的变化，南北半球各自所得太阳的热能，最大可相差到57%。可见，太阳直射点的位置是决定地球四季变化的重要原因。当地球过近日点时，太阳直射南半球，南半球所获得的太阳热能超过北半球，因此，南半球正值夏季，北半球自然是处于冬季了。同样道理，地球过远日点时，太阳直射北半球，北半球所获得的太阳热量超过南半球，所以北半球为夏季，南半球处于冬季。此外，地球公转速度也有影响作用，地球过近日点时公转速度很快，过远日点时公转速度慢。
