内容正文:
一、选择题(每小题2分,共50分)
由于恒星之间的距离遥远,天空中恒星之间的相对位置几乎是不变的,因此我们可以借用明亮易认的北斗七星寻找亮度较低的北极星(沿图中ab向外延长约5倍的距离即可找到北极星)。下图示意在北半球某地甲、乙两个不同时刻观测到的北斗七星与北极星的相对位置。据此完成1~2题。
1.一日内北斗七星与北极星相对位置的视变化,受( )
A.地球自转的影响
B.地球公转的影响
C.地球自转和公转的共同影响
D.北斗七星运动的影响
2.甲、乙两时刻如果在同一天,甲是17:00,则乙约为( )
A.11:00 B.14:00
C.20:00 D.23:00
答案:1.A 2.D
解析:第1题,北极星位于地轴的延长线上,受地球自转的影响,北极星附近的恒星看起来都绕北极星逆时针方向运动,导致一日内北斗七星与北极星相对位置的视变化,A正确。第2题,由于地球自转,北天极附近的天体绕北极星呈同心圆逆时针方向转动,其角速度就是地球自转的角速度,即15°/时。甲、乙两个时刻北斗七星位置相差约90°,说明地球自转了90°,即时间相差6小时,乙比甲约晚6小时,甲是17:00,则乙约为23:00,D正确。
二十四节气是农历中表示季节变迁的24个特定节令,每个节气对应地球在黄道上每运动15°所到达的一定位置的时间点。读二十四节气与地球公转位置关系图,完成3~5题。
3.下列时段中,地球公转速度最慢的是( )
A.寒露至立冬 B.大雪至冬至
C.谷雨至小满 D.夏至至小暑
4.根据全年共24个节气,可以推测出“立冬”节气的日期大致为( )
A.11月1日 B.11月8日
C.11月15日 D.11月22日
5.“小寒”节气( )
A.太阳直射南半球,并向南移动
B.太阳直射北半球,并向北移动
C.太阳直射南半球,并向北移动
D.太阳直射北半球,并向南移动
答案:3.D 4.B 5.C
解析:第3题,7月初,地球位于公转轨道的远日点附近,公转速度最慢。读图可知,全年共24个节气,两个相邻节气大约间隔15天,夏至为6月22日前后,夏至至小暑最接近7月初,地球公转速度最慢,D正确。第4题,读图可知,“立冬”节气是秋分过后的第三个节气,秋分为9月23日前后,立冬的日期为秋分后45天,大约为11月8日,B正确。第5题,读图可知,“小寒”节气为冬至后(12月22日前后)的第一个节气,与冬至相差15天左右,据此推知“小寒”节气为1月7日前后,此时,太阳直射南半球,并向北移动,C正确。
巴黎奥运会开幕式于法国当地时间2024年7月26日19:30(国际标准时间26日17:30)开始。据此完成6~8题。
6.巴黎奥运会开幕式开始时( )
A.郑州西南方向日落
B.郑州正午太阳高度小于巴黎
C.郑州时钟显示时间01:30
D.郑州昼长长于巴黎
7.开幕式时全球划分为2个日期,再过________个小时全球共处同一日期( )
A.18 B.18.5
C.17 D.12
8.开幕式之后一个月内,晨昏圈和地轴的夹角变化为( )
A.变小 B.变大
C.不变 D.23°26′
答案:6.C 7.B 8.A
解析:第6题,巴黎奥运会开幕式开始时为7月26日,此时太阳直射点位于北半球,郑州西北方向日落,A错误;郑州和巴黎均位于北回归线以北,但巴黎纬度更高,郑州正午太阳高度大于巴黎,B错误;此时太阳直射点位于北半球,郑州纬度比巴黎低,昼长更短,D错误;郑州使用北京时间(东八区区时),比国际标准时间早8小时,因此郑州时钟显示时间01:30,C正确。第7题,当全球共处同一日期时,东西十二区区时为0:00。奥运会开幕式开始时国际标准时间即中时区区时为26日17:30,此时东西十二区区时为27日5:30,距离0:00还差18.5个小时,B正确。第8题,开幕式之后一个月内,太阳直射点往南移动,北极地区极昼范围缩小,晨昏圈和地轴的夹角变小,A正确。
光伏面板的最佳倾斜角度与正午太阳高度紧密相关,山东某农光互补发电项目(35.9°N,116°E)采用平单轴自动跟踪支架,与传统固定式支架相比,发电系统效率提升10%以上。跟踪式光伏支架能自动追踪每日正午太阳光线,使光伏面板与正午太阳光线保持垂直。下图是呈南北方向调整下的单轴式太阳能光伏支架示意图。据此完成9~10题。
9.该项目光伏面板一年内调整旋转的最大幅度约为( )
A.12.4° B.23.5°
C.47° D.59.4°
10.该项目光伏面板发电效率最高的时刻,全球处于新的一天占比约为( )
A.1/3 B.1/2
C.2/3 D.3/4
答案:9.C 10.C
解析:第9题,为了最大限度接受太阳光照,光伏面板与一年内正午太阳光线保持垂直,山东一年内正午太阳高度变化幅度约为47°,故一年内光伏面板调整幅度约为47°,C正确。第10题,由于该设备追踪每日的正午太阳光线,其发电效率最高时为地方时12时,该地位于116°E,处于东八区,计算可知0时经线位于西四区,新的一天的范围为自西四区向东到东十二区,因此全球处于新的一天占比约为2/3,C正确。
为了便于认识地球,人们仿照地球的形状,按照一定的比例缩小,制作了地球仪。下图为地球仪示意图。据此完成11~12题。
11.关于图中地球仪所示地理事项,下列说法正确的是( )
A.地轴与赤道平面的夹角为23°26′
B.丙位于乙的西北方向
C.甲地位于北温带地区
D.甲、乙两地距离约为10 000 km
12.图中甲、丙两地可能相同的是( )
①昼长时间 ②正午太阳高度 ③自转角速度 ④地方时 ⑤半球位置
A.①②④ B.②③⑤
C.①③⑤ D.③④⑤
答案:11.B 12.C
解析:第11题,地轴与赤道平面垂直,夹角为90°,A错误;丙位于乙的西北方向,B正确;甲地位于北回归线上,处于热带和北温带的分界线上,C错误;甲、乙两地位于同一经线上,两地相隔的纬度为46°52′,由纬度每相差1°,距离相差约111 km可得,两地距离约为5 217 km,D错误。第12题,春秋分日,全球昼夜平分,两地昼长时间可能相同,①正确;甲位于北回归线上,丙位于北回归线以北,甲正午太阳高度一定比丙大,②错误;除两极点外,全球各地自转角速度相同,③正确;图中甲、丙两地位于不同的经线上,地方时不同,④错误;甲、丙均位于北半球和东半球,半球位置相同,⑤正确。
某地理兴趣小组在秋分日立一根长1 m的杆测日影。下图示意秋分日该小组每隔1小时测得的杆影长度及朝向。据此完成13~14题。
13.该地理兴趣小组立杆测影的位置为( )
A.(45°N,90°E)
B.(50°N,90°E)
C.(45°N,150°E)
D.(50°N,150°E)
14.该日后,若14时测得的日影逐渐变长,则该地此段时期内( )
A.日出时刻逐渐提前
B.昼长大于夜长且昼变短
C.日出方位由东偏南
D.正午太阳高度变大
答案:13.A 14.C
解析:第13题,读图可知,该地北京时间14时杆影最短且朝向正北,表明该地此时处于正午,地方时为12时,计算可知该地位于120°E以西30°,经度为90°E;秋分日太阳直射赤道,图中正午杆影为1 m,杆长1 m,则该日正午太阳高度为45°,结合正午太阳高度计算公式,可以计算出当地地理纬度为45°N。 第14题,该日后14时测得的日影逐渐变长,说明太阳直射点向南移动,日出时刻逐渐推迟,昼长小于夜长且昼变短,日出方位由东偏南,正午太阳高度逐渐变小。
西安市某中学地理兴趣小组在校园内开展正午太阳高度观测活动。下表为部分观测数据统计表。据此完成15~16题。
日期
3月
22日
4月
22日
5月
22日
6月
22日
7月22日
正午太
阳高度
56°
68°
76°
79°
阴雨天
气未观测
15.西安市的纬度最接近( )
A.31° B.34.5°
C.38° D.41.5°
16.7月22日西安市的正午太阳高度约为( )
A.56° B.68°
C.76° D.79°
答案:15.B 16.C
解析:第15题,根据所学知识可知,3月22日太阳直射赤道附近,西安市的正午太阳高度为56°,据此计算可得,西安市的纬度约为34°;6月22日太阳直射点纬度约为23.5°N,西安市的正午太阳高度为79°,据此计算可得,西安市的纬度约为34.5°,B项数值最接近。第16题,5月22日和7月22日大致关于夏至日对称,则这两日太阳直射点的纬度大致相当,正午太阳高度大致相同,因此7月22日西安市的正午太阳高度约为76°。
下图为某日地球上各纬度昼夜长短示意图。读图,完成17~18题。
17.这一天最有可能是( )
A.5月1日 B.6月22日
C.9月23日 D.12月22日
18.这一天,新加坡(1°09′N~1°29′N)的日出时间约为( )
A.10时 B.8时 C.6时 D.4时
答案:17.B 18.C
解析:第17题,由图可知,此时66°34′N及其以北的地区出现极昼现象,因此这一天最有可能是北半球夏至日(6月22日前后)。第18题,新加坡位于赤道附近,这一天的日出时间约为6时。
5月11日,我国北京市(40°N,116°E)的小明同学与在新西兰惠灵顿(约40°S,175°E)留学的哥哥进行视频聊天,此时哥哥正在观看日落,哥哥与小明约定8月11日从惠灵顿返回北京市。聊天后小明用手机App查询到5月11日北京市的日出、日落时间,如图所示。读图,完成19~21题。
19.小明同学与哥哥进行视频聊天时,北京时间约为( )
A.13:12 B.16:52
C.19:18 D.22:58
20.小明的哥哥观看到的日落方位以及日落方向为( )
A.西偏北 向右下落
B.西偏北 向左下落
C.北偏西 向右下落
D.北偏西 向左下落
21.5月11日到8月11日期间,北京市与惠灵顿正午太阳高度差值变化为( )
A.一直变大 B.一直变小
C.先变小后变大 D.先变大后变小
答案:19.A 20.B 21.D
解析:第19题,由材料可知,北京市该日日出时间为05:02,日落时间为19:18,昼长为14小时16分钟,惠灵顿位于约40°S,两地大致关于赤道南北对称。根据“关于赤道南北对称的两个地点同一天昼夜长短情况完全相反”原理可知,北京市的昼长与惠灵顿的夜长相等,因此惠灵顿的昼长为9小时44分钟,据此算出惠灵顿(175°E)日落时地方时为16:52,然后算出此时北京时间(120°E的地方时)为13:12,A正确。第20题,5月11日太阳直射北半球,西北日落,日落时惠灵顿地方时为16:52,日落靠近西,所以日落方位为西偏北。惠灵顿正午的太阳在正北,下午太阳从北向西落,人面向西时,北在右边,所以太阳从右上向左下落,B正确。第21题,5月11日至6月22日,太阳直射点北移,北京市正午太阳高度渐大,惠灵顿正午太阳高度渐小,北京市与惠灵顿正午太阳高度差值变大。6月22日至8月11日,太阳直射点南移,北京市正午太阳高度渐小,惠灵顿正午太阳高度渐大,北京市与惠灵顿正午太阳高度差值变小,D正确。
下图示意安徽某中学3月9日北京时间10时局部影子分布,学苑中间花坛的一半被东连廊的影子遮住。据此完成22~23题。
22.学校东连廊的走向是( )
A.南北向 B.东南向
C.西北—东南向 D.东北—西南向
23.下一次10时出现该现象,可能为( )
A.4月1日 B.9月11日
C.10月5日 D.12月7日
答案:22.D 23.C
解析:第22题,安徽地处我国东部,地方时与北京时间差异不大,3月9日,太阳直射点在南半球,安徽这一天的太阳视运动轨迹为东南→正南→西南,此时为北京时间10时,该学校处于上午,太阳在东南方向,物体影子朝西北方向;从图中可知楼影朝向与教学楼走向一致,说明教学楼走向为东南—西北走向,东连廊与教学楼相垂直,其走向为东北—西南走向,D正确。第23题,结合太阳直射点知识,要出现同样现象,说明太阳直射点纬度相同。3月9日太阳直射点在赤道以南,3月21日,太阳直射点位于赤道。从3月9日太阳直射点的位置至3月21日太阳直射赤道,时间过了12天;9月23日太阳直射点再次直射赤道,之后太阳直射点向南移动,因此再移动12天时间后,即10月5日,太阳直射点所在的位置与3月9日大致相同,能再次出现这种现象,C正确。
下图为摩尔曼斯克(68°N,33°E)某日太阳视运动轨迹示意图。据此完成24~25题。
24.该日,太阳直射点纬度约为( )
A.23°26′N B.22°N
C.23°26′S D.22°S
25.该日,下列现象可以确定的是( )
A.南京东南方向日出
B.北极可见极光
C.地球公转速度加快
D.悉尼昼短夜长
答案:24.B 25.D
解析:第24题,据图可知摩尔曼斯克(68°N,33°E)此时恰好出现极昼现象,即位于出现极昼的最低纬度为68°N,而出现极昼的最低纬度与太阳直射点所在纬度互余,故直射点纬度为22°N,B正确。第25题,据上题可知此时太阳直射点位于北半球,全球各地(除极昼、极夜地区外)均日出东北、日落西北,A错误;此时北极处于极昼,而极光只有在夜间才能看见,B错误;由上题可知,该日太阳直射点纬度为22°N,但无法判断太阳直射点是南移还是北移,因此无法推测地球公转速度变化情况,排除C;该日太阳直射点位于北半球,南半球的悉尼昼短夜长,D正确。
二、非选择题(共50分)
26.下图中AO和BO分别为昏线和晨线,AO、BO 相交于O点,阴影部分所在的经度范围与全球其他地区日期不同。读图,完成下列要求。(16分)
(1)A地的经度是________,该日A 地的夜长约________小时。(4分)
(2)此时太阳直射点的地理坐标是_____________________________,
B地的地方时是______________,北京时间是______________。(6分)
(3)说出该日西安的昼夜长短情况及其变化趋势。(6分)
答案:(1)180° 8
(2)(20°S,60°E) 6时 16时
(3)昼短夜长。 若该日为冬至日前,西安昼渐短,夜渐长;若该日为冬至日后,西安昼渐长,夜渐短。
解析:(1)读图并联系材料可知,O点位于夜半球的正中央,地方时为0时,属于自然日界线,所以A地所在经线为国际日界线,经度为180°。由于赤道终年昼夜等长,6时日出,18时日落,故图中晨昏线与赤道交点之间的间隔应为12小时,则图中相邻两条经线的时间相差2小时,经度差为30°,图示A地位于昏线上,正值日落,由此可确定A地日落的地方时应为20时,根据夜长=(24-日落时间)×2可知,A地夜长为8小时。(2)由上题分析可知,A地所在经线为180°经线,地方时为20时,计算可知地方时为12时的经线为60°E,所以太阳直射60°E;该日70°S为出现极昼的最低纬度,所以太阳直射20°S。B地位于晨线与赤道的交点,地方时为6时;此时180°经线的地方时为20时,计算可知120°E的地方时为16时,即北京时间为16时。(3)由前面分析可知,该日太阳直射20°S,西安位于北半球,该日昼短夜长。若太阳直射点向南移,则为冬至日前,西安昼渐短、夜渐长;若太阳直射点向北移,则为冬至日后,西安昼渐长,夜渐短。
27.阅读图文材料,回答下列问题。(18分)
湖北省某中学地理兴趣小组利用学校旗杆杆影测算当地经纬度,研究该校旗杆正午日影移动规律。已知学校旗杆高17.32米,图1为测量示意图,图2为根据部分日期测量记录绘制的该地正午日影朝向、影长季节变化图。
(1)9月23日(秋分日),该小组于北京时间12:30观察到杆影最短,为10米,则该地的经度为________,纬度为________,绘制该地正午影长时对应图2中的________。(6分)
(2)该校正午旗杆影长最长的日期为________,此时日出太阳方位为________,正午太阳高度为________。(6分)
(3)简述该测量活动需要具备的自然条件。(6分)
答案:(1)112.5°E 30°N 甲
(2)12月22日前后 东南 36°34′
(3)旗台周围地形平坦开阔,无高大物体遮挡阳光;天气晴朗,无云或少云,旗杆日影清晰;无风或微风,旗杆稳定。
解析:(1)杆影最短,说明此时太阳高度最大,为正午,地方时为12:00,此时北京时间(120°E地方时)为12:30,据此计算得知该地经度为112.5°E;旗杆高17.32米,杆影长10米,可推知tan a=1.732(a为正午太阳高度),即该日该地正午太阳高度为60°,该日为秋分,太阳直射赤道,计算得知该地的纬度为30°N;由图2可知,乙日期对应的影长最长,为冬至日,丁日期对应的影长最短,为夏至日,因此甲为秋分日,丙为春分日,故秋分日绘制该地正午影长时对应图2中的甲。(2)该校正午旗杆影长最长的日期为正午太阳高度最小的日期,为冬至日,在12月22日前后;该日太阳直射点位于南半球,该地日出太阳方位为东南;结合上题可知,该地位于30°N,该日太阳直射南回归线,该地正午太阳高度=90°-(30°+23°26′)=36°34′。(3)该测量活动需要测量旗杆的影子,需要太阳光照,要求旗台周围地形平坦开阔,无高大物体遮挡阳光;同时天气晴朗,无云或少云,旗杆日影清晰。该日应为无风或微风天气,旗杆比较稳定,不会发生明显摇晃。
28.阅读图文材料,完成下列要求。(16分)
正午太阳高度具有时空变化特点,不同地方的正午太阳高度季节变化不同。下图为某地正午太阳高度年变化图。
(1)判断图示地点所在的纬度,并说明理由。(8分)
(2)归纳南北回归线之间正午太阳高度年变化幅度的特点。(2分)
(3)推测该地正午太阳高度达到最小值的日期,试分析原因。(6分)
答案:(1)0°。
理由:一年中,赤道正午太阳高度最高为90°,最低为66°34′,变化幅度为23°26′。
(2)由赤道到南北回归线之间,纬度越高,正午太阳高度的年变化幅度越大。
(3)日期:二至日(6月22日前后和12月22日前后)。
原因:二至日,太阳分别直射南北回归线,此时太阳直射点距离赤道最远,正午太阳高度达到最小值。
解析:(1)图中该点年内最大的正午太阳高度是90°,所以该地地处热带,年内最小的正午太阳高度是66°34′,正午太阳高度年变化幅度为23°26′。通常年内最小正午太阳高度出现在二至日时,故该地二至日正午太阳高度=90°-|当地纬度与回归线之间的纬度差|=66°34′,可推知当地纬度为0°。(2)南北回归线之间为热带地区,年内最大正午太阳高度为90°,而年内最小正午太阳高度出现在冬至日或夏至日。设当地纬度是X,则热带地区的最小正午太阳高度应为90°-(X+23°26′),计算可知南北回归线之间各地正午太阳高度年变化幅度为该地纬度数与23°26′之和(X+23°26′),由此可知由赤道到南北回归线之间,纬度越高,正午太阳高度的年变化幅度越大。(3)据前面分析可知该地位于赤道,一年中太阳直射点最远离赤道的日期是二至日(太阳直射南北回归线),越远离太阳直射点纬度,则正午太阳高度越小,所以二至日时该地正午太阳高度达到年内最小值。
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