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微专题11 太阳视运动和太阳高度
我国某校地理实践小组采用立笔测影的方法测算学校的经纬度。某日北京时间14时开始每隔1小时记录笔尖影子落点,并将落点连成线绘制日影轨迹,下图为其示意图。当日该校学生观测到月亮在北京时间19时升起,且月亮最大高度角与当地纬度互余。据此完成1~2题。
1.该校位于( )
A.新疆 B.吉林
C.浙江 D.云南
2.该日同学们可观测到的景象最接近( )
A.① B.②
C.③ D.④
下图示意地球上同半球甲、乙两地同一日期观测的一天中太阳视运动轨迹,其中图1中a时刻甲地太阳高度为20°,图2中b时刻乙地(76°E)太阳位于正北天空。读图,完成3~4题。
图1
图2
3.a时刻甲地观测者的影子朝向及该日太阳视运动方向是( )
A.正北,② B.正南,①
C.正北,① D.正南,②
4.乙地c时刻时,北京时间约是( )
A.2:56 B.8:56
C.15:04 D.20:04
我国某学校一中学生在同一地点对日出点和正午日影长短变化进行观测,绘制出日出方位范围图(如下图)。c日正午,该学生影长与其身高接近。据此完成5~7题。
5.推测该学校可能位于( )
A.浙江宁波 B.广西北海
C.福建厦门 D.山东青岛
6.a日该中学生将铅笔竖立于地面,观测日影变化,绘制出日影顶点的运动轨迹,下列绘制正确的是( )
7.从b日到c日( )
A.太阳直射点向北移动
B.经历时间大约为3个月
C.北半球白昼时间渐长
D.北京正午太阳高度变大
在特定的机位,珠海(22°N,114°E)标志性建筑日月贝(由东楼、西楼组成)与名亭楼能呈现“古今同框”的效果。图1为10月23日某摄影爱好者在下午拍摄的“古今同框”照片,此时东楼和西楼摄影机位的一面都被阳光照亮。图2示意机位与建筑物关系。据此完成8~9题。
图1 图2
8.该日,日月贝东楼、西楼图中的一面被太阳光照亮时间( )
①东楼>西楼 ②东楼<西楼 ③东楼<6 h ④东楼>6 h
A.①③ B.①④
C.②③ D.②④
9.为避开桥梁上的行人干扰,摄影爱好者倾向在日出时拍摄“古今同框”。为减少逆光(被摄主体处于光源和照相机之间)的影响,最适合选择的日期是( )
A.3月10日 B.6月10日
C.9月10日 D.12月10日
日晷由晷针和晷盘组成,是观测日影来计时的仪器。常见的赤道日晷的晷针上端指向北极星,且垂直于晷盘,可通过晷针在晷盘上的投影所指示的刻度来粗略估算时间。下图为某地赤道日晷及其放置示意图。据此完成10~11题。
10.以下四地放置赤道日晷时,晷盘与底座(地面)夹角最大的是( )
A.北京 B.上海
C.拉萨 D.广州
11.北京故宫里设置的赤道日晷晷针投影日变化角度最大的节气是( )
A.春分 B.夏至
C.秋分 D.冬至
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微专题11 太阳视运动和太阳高度
1.A 2.B 第1题,根据材料可知,图中三条太阳光线分别为北京时间14时、15时、16时的太阳光线,结合图中的指向标,可推测图中a线太阳位于东南方位,为14时的太阳光线,b线和c线太阳位于西南方位,b线为15时的太阳光线,c线为16时的太阳光线,当太阳位于正南方位时,地面笔尖影子在A、B两点中间,时间上在14时和15时中间,即北京时间14:30,根据北京时间14:30为当地的正午12:00,可推测当地的经度,当地地方时与北京时间相差两个半小时,经度差37.5°,当地在120°E以西,经度为82.5°E,结合选项,该校位于新疆,A正确。第2题,由材料可知,月亮在北京时间19时升起,结合上题分析可知,月亮升起时该地地方时为16:30,月亮升起时以及升起后,太阳应该位于西南方向,顺时针转动,①③图中太阳位于东南方向,A、C错误;④图中月球接近正南方,月亮升起时该地地方时为16:30,当月亮接近正南方时,应接近日落或已经日落,而④图中太阳高度角仍较大,且南偏西角度较小,D错误;②图中月球位于东南,为月升后不久,太阳位于西南方位且太阳高度较小,符合该地地方时16:30以后的景象,B正确。
3.C 4.A 第3题,由图1可知,甲地全天太阳高度不变,且数值为20°,可推知该地应位于极点并出现极昼现象,因甲、乙两地位于同一半球,且由图2可知,b时刻乙地太阳高度最大,且方位为正北,可推出甲、乙两地位于南半球,因此,甲地最可能位于南极点,观测者的影子朝向正北方向,从南极点看,太阳视运动的方向是逆时针的,因此该日太阳运动方向是①。故选C。第4题,读图2可知,乙地当日太阳最低时位于地平面上,太阳高度为0°,可认为日出日落为同一刻,即乙地在该日刚刚出现极昼。由图2判断乙地在c时刻时,太阳高度角刚刚为0°,可知此时当地(76°E)地方时为0:00,与北京时间(120°E)相差2小时56分,根据“东加西减”的原则算出北京时间为2:56。故选A。
5.B 6.C 7.B 第5题,根据文字材料可知,图片为该地日出方位范围图,c日正午该学生影长与其身高接近,因此可判断c日为冬至日,且正午太阳高度约为45°,由此计算出该地的纬度大约是21.5°N,与广西北海符合,B正确;浙江宁波的纬度大约为30°N,厦门的纬度约为24°N,青岛的纬度约为36°N,A、C、D错误。第6题,a日为夏至日,太阳直射北回归线,日出东北、日落西北,由上题可知,该地位于21.5°N,位于太阳直射点以南,因此全天太阳都在北侧,日影全天都在南侧,C正确。第7题,b日为秋分日,c日为冬至日,从秋分日到冬至日大约为3个月,B正确;b日到c日太阳直射点向南移动,北半球白昼时间渐短,北京正午太阳高度变小,A、C、D错误。
8.C 9.D 第8题,东楼图中的一面朝向正西,地方时正午之后可以被太阳照亮,10月23日昼短夜长,下午的时间小于6小时。西楼图中的一面朝向西南,在正午之前即可被太阳照亮,故东楼被太阳光照亮时间<西楼。故选C。第9题,机位朝向日月贝和名亭楼的方向为东北,夏半年日出东北易逆光。四个日期中,12月10日日出方位最偏南,逆光影响最小。故选D。
10.D 11.B 第10题,由图示可知,晷盘与地面的夹角应为90°-当地纬度,若想将日晷夹角调至最大,则其所处地区纬度应该最低,题中4个选项纬度最低的为广州,D正确。第11题,赤道日晷晷针的投影日变化角度最大,昼最长,北京夏至日昼最长,日出日落最偏北,故北京夏至日赤道日晷晷针投影日变化角度最大,B正确。
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