素養(yǎng)提升訓(xùn)練（五）地球的公轉(zhuǎn)（二）-太陽高度的變化、四季和五帶

素養(yǎng)提升訓(xùn)練（五）地球的公轉(zhuǎn)（二）——太陽高度的變化、四季和五帶北京(約40°N)某中學(xué)地理研究性學(xué)習(xí)小組發(fā)現(xiàn)正午日影長短與二十四節(jié)氣具有一定的相關(guān)性，以此制作了簡易的二十四節(jié)氣測量儀，如圖所示。據(jù)此完成1～3題。1．制作該測量儀利用的地理基本規(guī)律是()A．晝夜長短變化規(guī)律 B．正午太陽高度變化規(guī)律C．地球公轉(zhuǎn)速度變化規(guī)律 D．地球自轉(zhuǎn)速度變化規(guī)律2．如果將測量儀放在哈爾濱測日影，需要改進的是()A．增加竹竿的長度 B．改變竹竿與皮尺的角度C．增加皮尺的長度 D．改變竹竿與皮尺的方位3．如果圖中乙為二分日時太陽光線，則北京二分日正午竿長與其影長的關(guān)系為()A．竿長與影長相等 B．竿長小于影長C．竿長大于影長 D．無法判斷解析：1.B2.C3.C第1題，由圖可知，二十四節(jié)氣測量儀是根據(jù)竹竿影子長短變化來測量的，利用了正午太陽高度變化的規(guī)律。第2題，由于哈爾濱緯度比北京高，正午太陽高度更小，影子更長，為了能夠準確測量，應(yīng)該增加皮尺的長度。兩地正午日影都朝向正北，不需要增加竹竿長度，也不需要改變竹竿與皮尺的角度和方位。第3題，北京的緯度大約為40°N，根據(jù)正午太陽高度計算公式可知北京在春分日和秋分日正午太陽高度為50°，大于45°，故竿長大于影長。下表為某國甲、乙兩地不同日期晝長和正午太陽高度的觀測數(shù)據(jù)表。據(jù)此回答4～5題。日期地區(qū)10月22日M日晝長正午太陽高度晝長正午太陽高度甲11小時13分鐘47°14′13小時55分鐘78°28′乙11小時30分鐘56°16′13小時20分鐘87°30′4．甲、乙兩地的緯度差約為()A．7° B．8°C．9° D．10°5．M日最接近()A．12月22日 B．2月22日C．4月22日 D．6月22日解析：4.C5.D第4題，根據(jù)兩地正午太陽高度角的差計算兩地的緯度差，據(jù)圖可知甲、乙兩地之間的正午太陽高度之差約為9°，說明甲地與乙地的緯度差約為9°，故C項正確。第5題，根據(jù)表格信息可知，10月22日甲、乙兩地的晝長小于12h，說明兩地位于北半球；M日甲、乙兩地的晝長大于12h，說明太陽直射點位于北半球，故A、B項錯誤；10月22日，甲、乙晝長與秋分日晝長(12小時)的差分別為47min、30min，M日甲、乙晝長與12小時的晝長差分別為115min、80min，為10月22日晝長差的2倍多，10月22日距秋分日約1個月，故可推出M日與二分日相差2個多月，又甲、乙位于北半球，故M日范圍為5月21日～7月23日，故可能為6月22日，故D項正確。(2021·河北十校聯(lián)考)暑假中，天津?qū)W生小明到意大利旅游，參觀了著名的比薩斜塔(位于44°N，10°E，塔高約55m)。他發(fā)現(xiàn)日出時太陽的方向和斜塔傾斜的方向正好垂直，如圖所示，回答6～7題。6．推斷比薩斜塔的傾斜方向是()A．東北 B．西北C．東南 D．西南7．該日正午比薩斜塔的日影長度大約是()A．15m B．35mC．55m D．75m解析：6.C7.B第6題，暑假時，意大利日出方位東偏北，題干中已知條件太陽方向和斜塔傾斜方向垂直，因此，塔的傾斜方向應(yīng)該是東南或西北，再結(jié)合圖中日出時刻太陽與斜塔的關(guān)系，可知比薩斜塔傾斜方向為東南。第7題，暑假中，太陽直射點的緯度在0°～23°26′，因此，根據(jù)正午太陽高度角計算公式，可知，其中午太陽高度在46°～69°26′，正午影長的計算公式L＝塔高×cotH(正午太陽高度)，計算可得正午影長范圍應(yīng)為20.9～53.1m之間，故B符合。家住合肥市(32°N,117°E)的王先生準備在小區(qū)停車場租一個車位，停車場位置及車位分布如下圖。讀圖完成8～9題。8．為了避免汽車被長時間陽光曬，最適宜租的車位是()A．甲 B．乙C．丙 D．戊9．王先生傍晚6：30下班回家，發(fā)現(xiàn)車位上仍然有陽光，車影子落在的車位是()A．甲 B．丙C．丁 D．己解析：8.B9.A第8題，根據(jù)緯度，合肥位于北溫帶，太陽位于南部天空。根據(jù)指向標(biāo)，2號樓北側(cè)是陰面。結(jié)合正午太陽高度，甲、乙、丙三地夏季光曬少，丁、戊、己光曬多，D錯。一日之間，甲早晨光曬多、丙下午光曬多，乙光曬少，A、C錯。為了避免汽車被長時間陽光曬，最適宜租的車位是乙，B對。第9題，結(jié)合上題分析，王先生選擇的車位是乙車位。傍晚6：30下班回家，即18：30，車位上仍然有陽光，說明日落在18時以后，是夏季，日落西北方向。此時車影子朝向東南方向，結(jié)合指向標(biāo)，車影子落在的車位是甲，A對，B、C、D錯。右圖是北歐的維京人航海時用來指引方向的工具。其原理為將木盤置于盛滿水的木桶中，利用木棍影子的變化來確定方向(木棍的高度等于其與凹槽之間的距離)。據(jù)此回答10～11題。10．某月，維京人在北歐海域向西南航行的過程中，木棍的正午影長基本沒有變化。該月份最可能是()A．2月 B．5月C．7月 D．12月11．若該月份木棍的正午影子頂端恰好與凹槽重合，則航線的緯度范圍約為()A．45°N～58°N B．54°N～60°NC．58°N～66°N D．63°N～72°N解析：10.C11.C第10題，木棍的正午影長基本沒有變化說明船所在緯度與太陽直射點所在緯度的緯度差不變，根據(jù)維京人在北歐海域向西南航行可推知，太陽直射點一直南移。結(jié)合選項分析，2月、5月太陽直射點一直北移，12月先向南移，后向北移，只有7月符合題意。第11題，根據(jù)材料信息“木棍的高度等于其與凹槽之間的距離”可判斷，正午太陽高度為45°，利用正午太陽高度的計算公式可求得船所在位置的緯度。正午太陽高度H＝90°－|φ－δ|(其中φ為所求地緯度，δ為太陽直射點緯度)，代入公式后45°＝90°－|φ－δ|，φ＝45°＋δ。據(jù)上題分析可知，船航行的時間為7月，太陽直射點的緯度范圍大致為13°N～21°N(太陽直射點每月移動約8°)，故航線的緯度范圍約為58°N～66°N。假期里，小明同學(xué)外出旅游。某日早晨小明拍攝了日出的照片，隨即發(fā)到微信朋友圈。在天津(117°E,39°N)的爸爸和在國外甲城市出差的媽媽馬上做出了回復(fù)。結(jié)合圖文材料，回答12～13題。12．小明拍攝日出照片時所在的城市最可能是()A．呼和浩特(112°E,40°N)B．蘭州(104°E,36°N)C．杭州(120°E,30°N)D．南寧(108°E,23°N)13．據(jù)圖文信息，可以推測出甲城市的()A．緯度位置 B．經(jīng)度位置C．當(dāng)天日落的方向 D．當(dāng)日正午太陽高度解析：12.D13.C第12題，對話截圖顯示，小明爸爸說“咱們天津也剛剛?cè)粘觥?，說明父子倆此時大致都在晨線上。天津位于117°E且在北京時間7：31日出，可判斷該日晝短夜長，為北半球冬半年。此時的晨線位置如圖所示，小明的位置，沿著晨線，要么在天津北偏東方向，要么在天津南偏西方向。南寧在天津西南方向，且其經(jīng)緯度差在晨線傾斜幅度范圍內(nèi)，D對。呼和浩特在天津西北方向，A錯。蘭州雖位于天津西南方向，但幾乎正西，晨線傾斜達不到這個程度，B錯。杭州在天津東南方向，C錯。第13題，據(jù)圖文信息可知，此時太陽直射南半球，非極晝極夜地區(qū)的日落方向都是西南方，C對。甲城市還有2個小時日落，只能判斷其位于昏線以西，其經(jīng)緯度無法判斷，A、B錯。太陽直射點緯度和甲城市緯度都不能判斷，故其正午太陽高度也不能確定，D錯。讀經(jīng)緯線(全球范圍)示意圖(陰影與非陰影部分分別為8日和7日)，完成14～15題。14．甲地地方時為()A．9時 B．12時C．21時 D．15時15．北京時間可能為()A．1月7日4時 B．1月8日11時C．7月7日11時 D．7月8日4時解析：14.C15.B根據(jù)日期變更規(guī)律得知，日期分界線是180°經(jīng)線和地方時為0時(24時)的經(jīng)線。因為陰影部分表示8日，非陰影部分為7日，根據(jù)地球自轉(zhuǎn)方向可以確定甲左側(cè)經(jīng)線為180°經(jīng)線，右側(cè)是地方時為0時(24時)的經(jīng)線。第14題，根據(jù)經(jīng)線之間的距離可以看出甲所在經(jīng)線與0時(24時)經(jīng)線之間相差45°，根據(jù)地方時的計算即可求得甲地的時間為21時。第15題，根據(jù)以上分析可以算得北京時間可能(東八區(qū)區(qū)時)為8日11時，月份無法判斷，只有B項符合。(2021·泉州摸底)下圖示意江西省境內(nèi)一幢鄉(xiāng)村住宅樓某日不同時刻太陽光線。據(jù)此完成16～18題。16．前陽臺正對的方向是()A．南偏東 B．東偏北C．西偏南 D．西偏北17．圖示日出太陽光線最不可能出現(xiàn)在()A．1月 B．3月C．7月 D．9月18．該日該地日出時刻的地方時約為()A．3：30 B．5：30C．7：30 D．9：30解析：16.A17.A18.B第16題，解答本題需要調(diào)用太陽視運動規(guī)律。江西正午太陽位于正南方位，日出時太陽位于偏東方向或者正東方向，前陽臺正對著正午太陽光線向東偏離15°的方向，為南偏東方向。選A。第17題，解答本題需要調(diào)動日出、日落方位的變化規(guī)律。據(jù)圖可知，日出太陽光線在正午太陽光線(正南)東側(cè)105°的位置，可得出日出時太陽在該地東北方位，只有太陽直射點位于北半球時，日出東北，可推知此時最不可能是1月，選A。第18題，解答本題需要調(diào)用晝長變化規(guī)律。該日晝長大于夜長，故日出時間應(yīng)在地方時6：00之前，排除C、D。江西緯度較低，不可能是3：30日出，排除A。選B。二十四節(jié)氣是中國歷法的獨特創(chuàng)造，幾千年來對我國農(nóng)牧業(yè)的發(fā)展起了很大推動作用。如圖為二十四節(jié)氣圖，讀圖完成19～20題。19．下列農(nóng)事活動中的諺語與“驚蟄”這一節(jié)氣相吻合的是()A．春雷響，農(nóng)夫閑轉(zhuǎn)忙 B．麥熟一晌，虎口奪糧C．東風(fēng)不倒，雨下不小 D．有霜有霜，晚稻受傷20．有關(guān)濟南的描述，正確的是()A．寒露較清明的夜更短B．小寒較大寒日出時刻早C．立春與立冬的正午太陽高度相同D．夏半年與冬半年時間長度一樣解析：19.A20.C第19題，