下圖為某同學模擬演示地球公轉(zhuǎn)的示意圖(十字架代表太陽光線)。據(jù)此完成1～2題。
1．該同學在進行地球公轉(zhuǎn)模擬演示的過程中，需要做到( )
①保持地軸與公轉(zhuǎn)軌道成66°34′的夾角
②使“地球”公轉(zhuǎn)和自轉(zhuǎn)方向相反
③保證地軸的北端始終指向北極星
④使“太陽光線”與球心在同一平面
A．①④B．②④
C．①③D．③④
2．若黃赤交角為20°，可能出現(xiàn)的情況是( )
A．回歸線和極圈的緯度數(shù)均減小
B．天安門廣場元旦升旗時間提前
C．熱帶和溫帶范圍減小
D．大連氣溫年較差變大
1．A 2．B 解析：第1題，地球公轉(zhuǎn)演示過程中，應(yīng)使地軸與公轉(zhuǎn)軌道的夾角呈66°34′，使“地球”公轉(zhuǎn)和自轉(zhuǎn)方向相同，使“太陽光線”與球心在同一平面；受演示活動空間限制，難以保持地軸的空間指向北極星。第2題，若黃赤交角為20°，回歸線緯度為20°，極圈緯度數(shù)為70°，極圈度數(shù)增大；元旦時，天安門廣場太陽直射點離赤道更近，晝長比現(xiàn)在長，升旗時間提前；熱帶和寒帶范圍減小，溫帶范圍增大；大連正午太陽高度角年變化幅度減小，氣溫年較差變小。
(2021·菏澤模擬)山西陶寺古觀象臺由13根夯土柱組成，呈圓弧形排列。古人從觀測點通過土柱狹縫觀測日出方位，可確定節(jié)氣，安排農(nóng)耕。考古隊在原址復(fù)制模型進行觀測，從第2個狹縫看到日出為冬至日，從第12個狹縫看到日出為夏至日。下圖為某日考古員在觀測點拍攝的日出景觀。據(jù)此完成3～4題。
3．圖示日期最接近( )
A．1月27日B．4月27日
C．7月27日D．10月27日
4．此時，考古隊員的身影朝向( )
A．東南方B．西南方
C．東北方D．西北方
3．A 4．D 解析：第3題，根據(jù)材料“古人從觀測點通過土柱狹縫觀測日出方位”可知，圖片正中部前方，即觀測點中部土柱狹縫大致朝向正東，通過方位判讀可知，圖中左側(cè)為東北方位，右側(cè)為東南方位，北半球冬至日日出東南，則材料中“從第2個狹縫看到日出為冬至日”的第2個狹縫為圖中右邊第二條縫，同理，北半球夏至日日出東北，從第12個狹縫看到日出為夏至日，則第12個狹縫為圖中右邊第十二條狹縫，即左邊第一條狹縫為夏至日日出方位。讀圖可知，第2個狹縫到第12個狹縫相差了10個狹縫，時間從冬至到夏至相差約180多天，一個狹縫相差18天，由于與冬至日對稱的時間有兩個，從第二條縫的12月22日向前推2個狹縫的時間也就是36天，大約為11月17日左右，向后推36天，時間約為1月27日，A正確。第4題，根據(jù)物影朝向與太陽方位相反可知，此時為1月27日，太陽直射南半球，全球除極晝極夜地區(qū)之外，日出東南，所以考古隊員的身影朝向西北方，D正確。
(2021·石家莊模擬)下圖示意世界某區(qū)域地理位置，甲、乙、丙為該區(qū)域三個城市。據(jù)此完成5～6題。
5．與甲相比，丙的日出時間和方位約( )
A．晚20分鐘，偏南B．早20分鐘，相同
C．晚1小時，偏北D．早1小時，相同
6．推測2021年6月9日，三個城市大致( )
A．白晝時長：甲和丙相等，乙最長
B．正午太陽高度：甲＞丙＞乙
C．白晝時長：丙＞乙＞甲
D．物影朝向：丙正北時，甲和乙朝向東北
5．B 6．A 解析：第5題，據(jù)圖和所學知識可知，丙經(jīng)度與甲相差約5°，由于地理位置越靠東，地方時越早，故丙日出時間比甲早20分鐘，太陽方位兩地一致，夏半年東北方向日出，冬半年東南方向日出，春秋分正東方向日出。第6題，2021年6月9日，直射點在北半球，此時北半球晝長夜短，且緯度越高，白晝越長，由于同緯度日出日落時間、晝長夜長、正午太陽高度都相等，故甲和丙白晝時長相等，乙最長；因甲、丙緯度大致相同，故正午太陽高度甲地和丙地相等；白晝時長乙＞甲＝丙；丙物影朝向正北時，甲和乙朝向西北。
(2021·漳州模擬)2020年12月19日正午時分，陽光照射到地面，故宮乾清宮“正大光明”匾(下圖)被金光“點”亮，散發(fā)出金色的光芒，吸引不少游客圍觀。據(jù)此完成7～8題。
7．匾的朝向與最先被照亮的字分別是( )
A．北 “正”
B．北 “明”
C．南 “正”
D．南 “明”
8．欲觀賞“正大光明”匾被照亮的景觀，游客需( )
A．選擇合適的日期，有足夠的白晝長度
B．選擇合適的日期，避開旅游旺季
C．選擇合適的時刻，有合適的太陽方位
D．選擇合適的時刻，避開客流高峰
7．D 8．C 解析：第7題，根據(jù)材料可知，2020年12月19日正午時分，太陽直射點在南回歸線附近，地方時為12：00。故宮乾清宮在北京(40°N)，位于北回歸線以北，太陽直射點一年都在故宮乾清宮以南位置，該日正午12：00，太陽在乾清宮的正南方向，因此匾的朝向是正南方向。由于地球的自轉(zhuǎn)，太陽每天都是從東方升起，西方落下，所以乾清宮“正大光明”匾被太陽自左而右、自西向東依次“點”亮，散發(fā)出金色的光芒，因此最先被照亮的字是“明”。第8題，根據(jù)上題分析可知，“正大光明”匾被照亮的景觀主要是由地球自轉(zhuǎn)引起的，因此觀賞“正大光明”匾被照亮的景觀，需要選擇合適的時刻，有合適的太陽方位，太陽方位自東南向西南時，匾上的字可以被“點”亮。
(2021·揚州模擬)圖1為某時刻地球晝夜分布示意圖(陰影代表黑夜)，乙地緯度為72°N。圖2為四條太陽視運動軌跡線(圖中虛線)示意圖。據(jù)此完成 9～10題。
9．甲地(16°N)此日的正午太陽高度是( )
A．56°B．74°
C．82.5°D．88°
10．乙地此日的太陽視運動軌跡線是( )
A．①B．②
C．③D．④
9．D 10．D 解析：第9題，乙地緯度為72°N，剛好出現(xiàn)極晝現(xiàn)象，可知太陽直射18°N。甲地緯度為16°N，其正午太陽高度角H＝90°－(18°－16°)，即為88°。第10題，該日太陽直射北半球，乙地正好出現(xiàn)極晝現(xiàn)象，太陽從當?shù)卣狈缴?，正北方落?升起和落下的“點”為同一點，為當日太陽視運動軌跡與當?shù)氐仄矫娴那悬c)，正午時太陽位于當?shù)卣戏教炜?，正午太陽高度角?6°。④曲線滿足該規(guī)律。
南半球某地公司職員于2021年4月5日9時(當?shù)氐胤綍r)趕到公司，準備參加長約4個小時的工作會議。下圖為此時公司露天停車場空余車位和太陽光照狀況圖。讀圖，完成11～12題。
11．若此時只剩下4個停車位，為盡量避免會議期間汽車被太陽照射，最理想的車位是( )
A．①車位B．②車位
C．③車位D．④車位
12．經(jīng)測量可得，當?shù)卣?2時太陽光線與地面的夾角約為50°，推斷該地最接近( )
A．堪培拉(35°17′S，149°08′E)
B．圣保羅(23°33′S，46°38′W)
C．雅加達(6°12′S，106°50′E)
D．巴西利亞(15°47′S，47°56′W)
11．C 12．A 解析：第11題，4月5日，此時太陽直射北半球，南半球日出東北，日落西北，正午位于正北，當?shù)氐胤綍r9時時，①②③車位處于陰影，然后，太陽逆時針移動，影子也逆時針移動，且每小時移動15°，正午時位于正北(地方時12時)，此過程中，①②車位會受到太陽照射，但③車位一直處于大樓的陰影里，13時太陽位于西北，①②受太陽照射，③車位仍然位于陰影里，故最好的車位是③，C正確。第12題，當?shù)卣?2時太陽光線與地面的夾角約為50°，即正午時的太陽高度為50°，根據(jù)公式：太陽高度＝90°－(當?shù)鼐暥龋栔鄙渚暥?可知，兩者緯度之和為40°，此時太陽直射的緯度約為3.9°N，即當?shù)鼐暥燃s為36°S，從而推出A正確。
二、非選擇題
13．北京市某中學高二年級學生進行了測量正午太陽高度的實踐活動。下表為學生觀測數(shù)據(jù)，圖1為二分二至日地球在公轉(zhuǎn)軌道的位置示意圖。閱讀圖文資料，完成下列問題。
圖1
圖2
(1)讀表歸納該校在測量時間段內(nèi)正午太陽高度的變化規(guī)律，簡述原因。
(2)說出圖1中A位置時全球正午太陽高度的分布規(guī)律，請你用“///”在圖1中畫出這一天正午太陽高度達到一年中最大值的地區(qū)。
(3)9月23日這天，老師希望正午的時候車不被曬到，請你用“///”在圖2中畫出理想車位的范圍(不考慮教學樓寬度影響)，并說明理由。
解析：第(1)題，據(jù)表可知，正午太陽高度由56.3°到32.6°，說明在測量時間段內(nèi)正午太陽高度逐漸減小。原因是9月5日到11月11日，太陽直射點不斷向南移動，所以正午太陽高度逐漸減小。第(2)題，圖1中A位置為夏至，這一天全球正午太陽高度從北回歸線向南、北兩側(cè)遞減。這一天正午太陽高度達到一年中最大值的地區(qū)是北回歸線及其以北區(qū)域。第(3)題，解答本題時，要根據(jù)表中影長與被測物體比例來計算教學樓的影長，然后確定哪些停車位不會被太陽曬到。正午時太陽位于正南方，教學樓影子朝北，表中顯示，9月23日影長與被測物體比例為1.19，根據(jù)樓高12米可以計算出教學樓影長為10米左右，每個停車位寬度為2.5米，圖中停車位靠近教學樓一側(cè)的四排共12個車位正午不被曬到。
答案：(1)正午太陽高度逐漸減小。太陽直射點向南移動。
(2)從北回歸線向南、北兩側(cè)遞減。
(3)
正午時太陽位于正南方，教學樓影子朝北，表中9月23日影長與被測物體比例為1.19，根據(jù)樓高12米可以計算出教學樓影長為10米左右，每個停車位寬度2.5米，圖中停車位靠近教學樓一側(cè)的四排共12個車位正午時不被曬到。日期
被測物體
影長/厘米
比值(被測物體
長度/影長)
正午太
陽高度
9月6日
40
1.5
56.3°
9月17日
44.5
1.34
53.3°
9月23日
50.1
1.19
50.0°
9月29日
57.2
1.04
46.2°
10月8日
61.4
0.98
44.2°
10月18日
71.8
0.83
39.7°
10月29日
80.3
0.74
36.6°
11月11日
93.5
0.64
32.6°

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