内容正文:
第1章 地球的运动
专项训练
知识点1 昼夜长短与时间计算
(2025山东德州九校联考)地理爱好者小明在某市(29°N,105°E)研学时,于北京时间18:40在湖畔拍摄到日落景观(下面左图),12:00发现室内光照区如下面右图所示。据此完成下面两题。
1.小明拍摄该日湖边日出景观的地方时和方位是 ( )
A.5:20,朝东北 B.5:20,朝东南
C.6:20,朝东北 D.6:20,朝东南
2.该房屋阳台朝向( )
A.正东 B.东南
C.正南 D.西南
(2025河南部分学校月考)花蕾初期的向日葵具有明显的向光性:一般向日葵花盘在清晨时会面向偏东方向“等待”阳光,日出一段时间后开始转动,白天随着太阳位置变化而转动,夜晚在日落后约2小时开始沿原路回转。下图示意北温带某地先后不连续两日花蕾初期向日葵花盘朝向的日周期变化(角度为以正东为起点顺时针计量所得)。据此完成下面三题。
3.一年中,该地向日葵花盘日水平方向转动角度最大的日期接近( )
A.春分日 B.夏至日
C.秋分日 D.冬至日
4.图中甲日该地的昼长约为( )
A.10小时 B.11小时
C.15小时 D.18小时
5.图示时间段( )
①该地昼长夜短,夜长变短
②该地昼短夜长,昼长变短
③太阳直射点位于北半球,向北移动
④太阳直射点位于南半球,向南移动
A.①③ B.①④ C.②③ D.②④
(2024江苏盐城阜宁中学期中)下图示意地球上两个不同纬度地点在不同日期的日出时间变化。据此完成下面两题。
6.下列关于图中甲、乙两地的叙述,正确的是( )
A.甲地和乙地同位于北半球
B.甲地位于乙地的东北方向
C.两地正午太阳高度年变化幅度相同
D.春分日后两地正午日影逐渐变短
7.6月22日甲地日落地方时大约是( )
A.12:00 B.21:30
C.13:00 D.20:30
知识点2 正午太阳高度与太阳方位
(2025山东10月大联考)在互联网上,甲、乙、丙、丁四位好友玩一种“阳光积分”游戏,游戏规则如下:每人在所处地正午时分测量出当地正午太阳高度,所得的度数即“阳光积分”,若测得的正午太阳高度为23.5°,则“阳光积分”为23.5分,一场游戏中连续三天累加积分值高者取得游戏胜利。如图示意四人分别所处的地点,在图中用a(40°N)、b(34°S)、c(23°N)、d(68°S)表示。据此完成下面两题。
1.甲在冬至日当天所获得的“阳光积分”在四人中最高,甲最可能位于( )
A.a地 B.b地 C.c地 D.d地
2.若丙身处d地,一年中一场游戏获得的最高积分值最接近( )
A.135分 B.180分 C.204分 D.270分
(2025江苏东台一中月考)甲地(30°N,120°E)的小明同学在大气稳定且晴朗的M、N两日(M、N两日在同一年内,且M日早于N日)在自己家中菜园测篱笆正午日影长度,篱笆垂直高度为1米,其中M日测得的篱笆正午日影长度为1米,N日测得的篱笆正午日影长度为0.58米。如图示意篱笆日影(注:/3≈0.58)。据此完成下面两题。
3.M日出现极夜的最大范围是( )
A.70°N以北 B.75°N以北
C.75°S以南 D.70°S以南
4.M、N两日时间差可能为( )
A.1个月 B.2个月 C.6个月 D.9个月
5.(2025江苏扬州三校联考)阅读材料,回答下列问题。(12分)
材料 某低碳环保小区使用某科技公司研发制造的“追日型”太阳能路灯照明。该设备的太阳能电池板可随太阳升落的轨迹进行上下左右“追日”旋转,保证电池板以最佳角度朝向太阳,提高太阳能利用率。如图为“追日型”太阳能发电设备示意图。
(1)若“追日型”太阳能发电设备在北京(40°N,116°E)和海口(20°N,110°E)使用,请补全下面的夏至日两地太阳周日视运动图。(8分)(绘制要求:用曲线表示太阳视运动轨迹,用箭头表示太阳升落情况;标出日出日落位置,正午太阳高度数值、位置。)
(2)从太阳能电池板旋转的范围和方向等角度,分析夏至日北京和海口太阳能电池板“追日”旋转的差异。(4分)
答案
知识点1
1.D 由材料可知,该地经度为105°E,与120°E相差15°,且在120°E西侧,故该地地方时比北京时间(120°E地方时)晚1小时;据材料“于北京时间18:40在湖畔拍摄到日落景观”可知,该地日落时间为北京时间18:40,则日落地方时为17:40;由12时-日出地方时=日落地方时-12时,计算出日出地方时=12:00-(17:40-12:00)=6:20,因昼夜平分时,日出地方时为6:00,日出地方时晚于6:00则说明该地该日昼短夜长,因该地位于29°N,故该日太阳直射点应位于南半球,日出东南,日落西南,朝东南才能拍到日出景观,D正确。
2.B 结合上题分析,北京时间12:00时,该地地方时为11:00,此时,太阳应位于该地东南天空;读材料右图可知,此时太阳光线与阳台呈90°夹角,说明此时太阳光线从正前方照射过来,则阳台朝向东南。故选B。
3.B 分析材料可知,花蕾初期的向日葵具有向光性,花盘在日出后随太阳方位变化而发生转动,日落后原路回转,这说明向日葵花盘日水平方向转动角度由太阳转动的角度决定,太阳转动角度越大,昼长越长,向日葵花盘日水平转动角度越大。结合所学知识可知,一年中,北温带地区在夏至日昼最长,太阳方位在水平方向的转动角度最大,故该日向日葵花盘的日水平方向转动角度也最大,B正确。
4.C 由材料“角度为以正东为起点顺时针计量所得”可知,图中朝向角度增大表示向日葵花盘顺时针向西转,即日出后的转动,反之则表示日落后的回转。图中显示,该地甲日21:30左右朝向角度开始变小,即向日葵花盘开始向东回转,由材料可知,向日葵花盘在日落后约2小时开始回转,故该地日落地方时约为19:30,由昼长=(19:30-12:00)×2=15小时,可知甲日该地的昼长约为15小时,C正确。
5.A 结合上题分析可知,甲日该地的昼长约为15小时,说明图示时间段该地昼长夜短。图中显示,甲日向日葵花盘5:30开始转向,乙日向日葵花盘在5:30前开始转向,说明乙日日出比甲日早;由材料“先后不连续两日”可知,乙日在甲日之后,故可判断图示时间段该地日出提前,昼长变长,夜长变短,①说法正确。该地位于北温带,昼长夜短,说明太阳直射点位于北半球,昼长变长,说明太阳直射点向北移动,③说法正确。故选A。
6.C 表解如下:
推理过程
结论
12月22日至3月21日,太阳直射点向北移动,甲地日出时间越来越晚,说明昼长变短,故甲地位于南半球;乙地日出时间越来越早,昼长变长,故乙地位于北半球
A错误
甲地位于南半球,乙地位于北半球,故甲地位于乙地偏南方向
B错误
二分日,全球各地均为地方时6时日出,甲地3月21日国际标准时间5时日出,说明甲地地方时比国际标准时间早1小时,因此甲地在12月22日的日出时间为地方时1时,昼长为22小时,应位于南回归线以南地区;同理可推知,乙地位于北回归线以北地区,二者的正午太阳高度年变化幅度均为46°52'
C正确
春分日后,太阳直射点向北移动,距离甲地越来越远,甲地正午太阳高度渐小,正午日影变长;太阳直射点距离乙地越来越近,乙地正午太阳高度渐大,正午日影变短
D错误
7.C 6月22日甲地的昼长等于12月22日甲地的夜长。由上题可知,甲地12月22日昼长为22小时,则6月22日其昼长为2小时。日落地方时=12+昼长/2=13时,C正确。
知识点2
1.B 根据材料“每人在所处地正午时分测量出当地正午太阳高度,所得的度数即‘阳光积分’”可知,正午太阳高度越大,“阳光积分”越高。冬至日太阳直射23°26'S,正午太阳高度由南回归线向南北两侧递减,距离南回归线越近的地区正午太阳高度越大,则其“阳光积分”越高。读图可知,a、b、c、d四地中,b地距离南回归线最近,冬至日的正午太阳高度最大,在该地获得的“阳光积分”最高,故甲最可能位于b地,B正确。
2.A 由材料“一场游戏中连续三天累加积分值高者取得游戏胜利”可知,每场游戏的积分是累加连续三天的“阳光积分”得来的,要想在一年中一场游戏获得最高积分,则其参加的这一场游戏应在当地“阳光积分”最高日及其前后一天进行;结合上题分析可知,“阳光积分”最高日应为当地正午太阳高度最大的日期;d地(68°S)位于南极圈内,当太阳直射南回归线时,d地的正午太阳高度最大;结合正午太阳高度计算公式H=90°-纬度差,计算可得冬至日d地正午太阳高度约为45.5°,其前一天和后一天的正午太阳高度与45.5°相差很小,则这三天正午太阳高度累加值接近45.5°×3=136.5°,即若丙身处d地,一年中一场游戏获得的最高积分值最接近135分,A正确。
3.B 篱笆垂直高度为1米,其中M日测得的篱笆正午日影长度为1米,则M日当地正午太阳高度为45°。该地位于30°N,结合正午太阳高度计算公式H=90°-纬度差,计算可知M日太阳直射点位于15°S,北极点附近出现极夜,出现极昼、极夜的最低纬度与太阳直射点的纬度数互余,因此M日出现极夜的最大范围是75°N以北。本题具体分析如下图所示:
4.B 本题具体分析如下:
5.答案 (1)
(2)左右旋转的范围不同,北京范围大,海口范围小;左右旋转的方向不同,北京(东北—正南—西北)呈顺时针方向旋转;海口(东北—正北—西北)呈逆时针方向旋转;上下旋转的范围不同,北京小于海口。
解析 (1)结合所学知识可知,夏至日太阳直射北回归线,北京和海口都是东北日出、西北日落;北京纬度为40°N,位于北回归线以北,夏至日正午太阳位于正南方;海口纬度为20°N,位于北回归线以南,夏至日正午太阳位于正北方;故夏至日北京的太阳视运动方位变化为东北—东南—正南—西南—西北,而海口的太阳视运动方向变化为东北—正北—西北;在绘图时还应注意,夏至日北半球昼长夜短,纬度越高昼越长,日出方位也就越偏北,所以与海口相比,北京日出、日落方位更偏北;根据正午太阳高度计算公式H=90°-纬度差,可计算出夏至日北京和海南的正午太阳高度分别为73°26'和86°34'。
(2)结合上题分析可知,夏至日,与海南相比,北京昼长较长,日出和日落方位偏转范围较大,所以北京的太阳能电池板水平旋转的范围较大;由上题分析可知,夏至日北京太阳视运动方位变化为东北—正南—西北,因此太阳能电池板“追日”的方向为东北—正南—西北,呈顺时针方向旋转;海口太阳视运动方位变化为东北—正北—西北,因此太阳能电池板“追日”的方向为东北—正北—西北,呈逆时针方向旋转;同一日,两地正午太阳高度不同,北京正午太阳高度较小,海口正午太阳高度较大,日出和日落时太阳高度均为0°,所以正午太阳高度越小,一天中太阳高度的变化幅度就越小,这使得太阳能电池板上下旋转的幅度不同,即与海口相比,北京太阳能电池板的上下旋转幅度较小。
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