题文
如图为我国某地旗杆冬至日这天影子长度模式图。
a、b、c、d表示旗杆各个地方时时刻的日照影长。其中b、d此刻影子达一天中最长,a与b及a与d两线间夹角相等,a与c两线间夹角为15°。若该地昼长为9小时20分,回答下列问题。(14分)
小题1:b、c两线间夹角为 度.(2分)
小题2:c处影子的方向为 ,c处地方时为 时。(4分)
小题3:d线表示 (日出/日落)时的日影,若此地为北京时间17:00日落,则该地经度为 。(4分)
小题4:该地地理纬度可能在什么范围内?( )(2分)A.4°N——20°N B.20°N——23.5°NC.23. 5°N——40°ND.40°N——53°N小题5:若下图为该地的冬至日日照影长和该日内太阳高度示意图,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;②曲线表示的是一日内影长变化示意图B.④点此刻的影长趋于无穷大C.③点处影长方向指向东南 D.①点太阳高度大于26.5°
题型:未知 难度:其他题型
答案
小题1:85°
小题2:东北 13:00
小题3:日落 115°E
小题4:C
小题5:C
解析
小题1:b、d此刻影子达一天中最长,所以b、d为日出或者日落的影子,根据该地昼长为9小时20分,9小时的夹角为135°,20分钟的夹角为5°,所以b与d的夹角=9×15°+20÷4=140°,因为a与b及a与d两线间夹角相等,所以a与b得夹角为70°,所以b、c两线间夹角为70°+15°=85°。
小题2:为a与b及a与d两线间夹角相等,所以a为正午时刻的影子,所以a指向北方,根据a为北方,可以判断东西方向,所以c处影子为东北方向。
小题3:因为d位于相对偏东的位置,影子朝向与太阳方向相反,所以d是日落时刻的影子;根据此地昼长为9小时20分,判断日落地方时为16:40,地方时比北京时间晚20分钟,所以地理位置在120°E以西5°,所以经度为115°E。
小题4:该地白昼时间最短为9小时20分,说明此地白昼在夏至日最长时为14小40分,根据40°N夏至日白昼最长约为15小时,所以本地纬度可能是23. 5°N—40°N,选择C选项。
小题5:正午太阳高度大小变化和日影长短变化成反比,据图判断,白天太阳高度>0°,所以本图中央地方时为12:00,所以①为太阳高度变化曲线,②为一日内影长变化曲线;④点时刻太阳高度为0°,所以影长趋于无穷大;③地地方时小于12:00,上午影子应该朝向西北,所以C选项错误;①为当地正午太阳高度,H=90°-(α+23.5°),因为α<40°,所以H>26.5°。
点评:本试题难度较大,要求学生对地球运动知识相当熟悉,同时需要足够的空间想象能力。需要理解太阳视运动的方向与物体影子的方向相反,准确进行地方时的计算,正午太阳高度角的计算,白昼时间长短计算等。
考点
据考高分专家说,试题“如图为我国某地旗杆冬至日这天影子长度模式.....”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。




