内容正文:
1.2 地球的公转
1.我国的圭表是世界上最早的计时器,如图,表为直立的标杆,圭是平卧的尺。用其测量正午日影,可定节气和一年时长。据此完成下题。
古人利用圭表连续两次测得表影最长值的时间间隔大致为一个( )
A.恒星日 B.太阳日 C.恒星年 D.回归年
下图是P地正午太阳高度年变化图。读图,回答下面两题。
2.P地的纬度是( )
A.23°26′N B.23°26′S C.20°N D.20°S
3.M这一天( )
A.南半球各地正午太阳高度达最大值 B.南极圈及其以南地区出现极昼现象
C.P地日出东北、日落西北 D.地球公转速度很慢
4.摄影爱好者在南半球某地朝西北固定方向拍摄太阳照片,拍摄时间为K日及其前、后第8天的同一时刻。图Ⅰ为合成后的照片,图Ⅱ为地球公转轨道示意图。完成下题。
拍摄时间为北京时间5点,全球处于不同日期的范围之比约为( )
A.1:1 B.1:5 C.2:5 D.3:5
5.我国某中学生在学校附近通过天文观测,绘制出北极星光线与正午太阳光线之间夹角α的年变化曲线,下图为该曲线示意图。完成下题。
符合“昼变短,夜比昼长”条件的时段是( )
A.甲至乙 B.乙至丙 C.丙至丁 D.丁至戊
6.下图为某地二分二至日太阳视运动示意图,其中a、b、c分别表示二分二至日。据此完成下题。
与b日相比,c日该地( )
A.日出地方时更晚 B.正午太阳高度更大
C.日落地方时更早 D.昼夜长短差异更大
7.关于地球公转的叙述,不正确的是( )
A.地球公转过程中有一个近日点,速度较慢
B.地球公转轨道近似正圆
C.地球绕日公转的周期是365日6时9分10
秒,叫一个恒星年
D.围绕太阳自西向东运动
8.数九又称冬九九,是一种民间习俗。一般认为,数九从每年冬至开始,每九天算一“九”,一直数到“九九”八十一天,“九尽桃花开”,天气就暖和了。下图表示地球公转运动轨道示意图,图中甲、乙、丙、丁表示二分二至日地球在公转轨道上所处的位置。读图,完成下题。
“九尽桃花开”时,地球运行在公转轨道的( )
A.甲乙之间 B.乙丙之间 C.丙丁之间 D.丁甲之间
北京时间2022年10月9日7时43分,我国在酒泉卫星发射中心使用长征二号丁运载火箭,成功将“先进天基太阳天文台”卫星发射升空,卫星顺利进入预定轨道,发射任务取得圆满成功。据此完成下面小题。
9.2022年10月9日至月底,太阳直射点( )
A.位于南半球,先南移后北移 B.位于南半球,向南移
C.位于北半球,先北移后南移 D.位于北半球,向北移
10.卫星发射当天至冬至日期间,地球绕太阳运动的速度大小出现的变化为( )
A.速度达到最大 B.持续增加 C.先增加后减小 D.先减小后增加
我国皖南山区传统民居为了增加采光通常会修建天井,下图为皖南某地(30.5°N,118°E)一处民居天井示意图。读图,完成下面小题。
11.一年中,正午阳光如甲所示照射到盆景时,太阳直射点的纬度约为( )
A.3.5°N B.14.5°S C.3.5°S D.14.5°N
12.正午阳光从甲向乙移动期间,当地( )
A.甲时刻时北京时间是11:08 B.昼长越来越短
C.乙时刻时世界时是0:52 D.昼长越来越长
图1为地球公转速度随月份变化图,图2为地球绕日公转过程中的二分二至日位置图。据此完成下面小题。
13.当地球公转速度为图1中N点时,地球接近图2公转轨道的( )
A.① B.② C.③ D.④
14.有关昼夜长短、太阳直射点和地球公转速度的叙述,正确的是( )
A.地球公转到②~③之间,福州市长乐区昼渐短、夜渐长
B.地球公转到③~④之间,太阳直射点向北移动
C.地球公转到④~①之间,地球公转速度先快后慢
D.地球公转到①~②之间,太阳直射点在南半球
下图为我国北京、广州、武汉、哈尔滨四个城市的季节分配示意图。读图,回答下面两题。
15.图示季节分配自上而下依次为( )
A.北京、广州、武汉、哈尔滨 B.北京、武汉、哈尔滨、广州
C.广州、武汉、哈尔滨、北京 D.广州、北京、哈尔滨、武汉
16.下列关于季节更替的叙述,错误的是( )
A.低纬度地区季节更替不明显
B.中纬度地区季节更替明显
C.高纬度地区季节更替明显
D.季节更替表现为昼夜长短和正午太阳高度的季节变化
17.下图中①②③④四条线分别表示北半球夏半年某日四地的太阳高度变化过程,读图回答下列问题。
(1)这一天,太阳直射点的纬度是_________。
(2)②地是________,④地在________。
(3)四地中发生极昼现象的是________。
(4)①②③④四地的纬度从高到低的排列是________。
(5)为了接受较强的阳光,①处的住宅门窗应朝向________,③处住宅门窗应朝向________。
(6)H1度为该日③地的正午太阳高度,则H1=_________。(用h表示)
18.下左图为某日某时刻半球昼夜分布示意图,阴影为黑夜;右图为太阳能电池板示意图。读图,回答下列问题。
(1)该时刻太阳直射的纬度是_______北京时间为_______。
(2)此时B地旗杆影子的方向为_______方向,该日C地的昼长是_______小时。该日后,D点将向N地靠近,C地的昼长将变_______(填“长”或“短”),B地的正午太阳高度将变_______(填“大”或“小”)。
(3)该日A地体育场馆的太阳能电池板与建筑物外墙(墙面与地面垂直,见右上图)之间最合适的夹角约为_______。
答案以及解析
1.答案:D
解析:圭表表影最长时太阳直射南回归线,即冬至日,所以连续两次测得表影最长值的时间间隔大致为两个冬至日的时间间隔,即一个回归年(一个回归年是太阳直射点回归运动的周期,时间是365日5时48分46秒),故选D。
2.答案:D
解析:读图可知,P地正午太阳高度有两次为90°,说明该地一年有两次太阳直射,可以确定该地区位于南北回归线之间,A、B错误;又因为6月22日为其一年中正午太阳高度最小的时刻,由此可知其位于南半球,C错误;M这一天应当为12月22日前后(冬至日),太阳直射南回归线,P地正午太阳高度为86°34',根据正午太阳高度计算公式H=90°-1当地纬度±太阳直射点的纬度Ⅰ,可以计算出P地的纬度是20°S,D正确。
3.答案:B
解析:结合上题分析可知,M这一天为12月22日前后(冬至日),冬至日这一天,南回归线及其以南地区正午太阳高度达到最大值,但是南回归线到赤道之间不是,A错误,冬至日南极圈及其以南地区出现极昼现象,北极圈及其以北地区出现极夜现象,B正确;太阳直射点在南半球,全球除极昼、极夜地区外,太阳东南升起、西南落下,C错误;地球公转速度1月初最快,12月22日距离1月初较近,公转速度不会很慢,D错误。
4.答案:D
解析:根据题意,北京时间为5点时,0时经线为45°E。新一天的范围为0时经线向东到180°经线,故新一天的范围为135°,则旧一天的范围为225°,因此全球处于不同日期的范围之比为135°∶225°,即3∶5,故选D。
5.答案:D
解析:根据题意绘制下图,在北半球,北极星光线与正午太阳光线之间的夹角最大时,正午太阳高度最小,此时为北半球冬至日;夹角最小时,正午太阳高度最大,此时为北半球夏至日。则图中甲表示北半球冬至日,丙表示北半球夏至日。太阳直射点南移且太阳直射南半球的时段符合“昼变短,夜比昼长”,即丁至戊时段。故选D。
6.答案:B
解析:本题考查地球公转的地理意义。读图可知,二分二至日时,正午太阳均在正北,北极星不在天空中,而在地平面以下,故此地位于南半球。南半球正午太阳高度角最大时(c日),为南半球夏至日;南半球正午太阳高度角最小时(b日),为南半球冬至日;a日为南半球二分日。故与b日相比,c日该地日出地方时更早,日落地方时更晚,正午太阳高度更大,昼夜长短差异相同,B正确,A、C、D错误。
7.答案:A
解析:本题考查地球公转的特征。地球公转过程中日地距离有明显变化,在远日点公转速度最慢,在近日点公转速度最快,A符合题意;地球公转轨道是一个近似正圆的椭圆,B不符合题意;以恒星作参照物,地球绕日公转一周所需的时间为365日6时9分10秒,即一个恒星年,C不符合题意;地球围绕太阳公转,公转方向为自西向东,D不符合题意。故选A。
8.答案:C
解析:本题考查地球公转的时间特征。数九从每年冬至开始,每九天算一“九”,一直数到“九九”八十一天。因此,12月22日前后向后数八十一天就是“九尽桃花开”时,此时大概为3月11日前后。甲在远日点之前,远日点为7月初,故甲应为夏至日6月22日前后。根据地球公转方向,可以推断出乙为秋分日9月23日前后,丙为冬至日12月22日前后,丁为春分日3月21日前后。所以“九尽桃花开”时,地球运行在公转轨道的丙丁之间,C正确,A、B、D错误。
9.答案:B
解析:本题考查太阳直射点的移动规律。2022年10月9日至月底这一时间段位于秋分和冬至之间,此时太阳直射点位于南半球并向南移动,B正确,A、C、D错误。
10.答案:B
解析:本题考查地球公转速度的变化特征。地球绕日公转有近日点和远日点之分,近日点为每年1月初,公转速度最快;远日点为每年7月初,公转速度最慢。10月9日至冬至日,地球处于由远日点向近日点运动过程中,故公转速度持续增加,B正确,A、C、D错误。
11.答案:B
解析:本题考查正午太阳高度计算公式的运用。读图,根据图中标注的数值可以得出,正午阳光如甲所示照射盆景时,由屋檐到地面的垂线、垂点到盆景的连线及光线组成的直角三角形中,两条直角边均为8m,由此可得正午太阳高度为45°,该地纬度为30.5°N,再根据正午太阳高度的计算公式H=90°一太阳直射点与当地的纬度差,可以求出此时太阳直射点的纬度约为14.5°S,B正确。
12.答案:D
解析:本题考查昼夜长短的变化规律及时间的计算。读图可知,乙时刻正午太阳高度大于甲时刻,说明太阳直射点在向该地靠近,即向北移,当地昼长逐渐变长,D正确,B错误;太阳在甲、乙时刻均为当地地方时12:00,与北京时间(东八区区时)相差8分钟,所以北京时间是12:08,世界时(零时区区时)是4:08,A、C错误。
13.答案:C
解析:图1中N点公转速度最慢,表示地球公转到远日点附近,应为7月初;读图2可知,地球接近公转轨道的①处时,地球离太阳较近,且地轴北端背向太阳,说明此时太阳直射点位于南回归线附近,应为冬至日(12月22日前后),结合地球公转方向(与自转方向一致呈逆时针方向)可判断,②代表春分日(3月21日前后)、③代表夏至日(6月22日前后)、④代表秋分日(9月23日前后),最接近远日点的应为夏至日(6月22日前后),即图2中③处,C正确。
14.答案:D
解析:据上题分析可知,图2中①、②、③、④分别表示冬至日、春分日、夏至日、秋分日地球在公转轨道上的位置。地球公转到②~③之间,即春分日与夏至日之间,太阳直射点向北移动,则位于北半球的福州市长乐区昼渐长、夜渐短,A错误;地球公转到③~④之间,即夏至日与秋分日之间,太阳直射点由北回归线向南(向赤道)移动,B错误;地球公转到④~①之间,即秋分日与冬至日之间,地球在公转轨道上向近日点(1月初)靠近,地球公转速度应越来越快,C错误;地球公转到①~②之间,即冬至日与春分日之间,太阳直射点在南回归线与赤道之间,即位于南半球,D正确。
15.答案:D
解析:纬度越低的地区热量越充足,夏季时间应越长,故夏季时间由长到短的顺序为纬度由低到高的顺序,结合选项可知,D正确。
16.答案:C
解析:低纬度地区由于各月接受太阳辐射较多,热量变化较小,故季节更替不明显,A项不符合题意;中纬度地区年内正午太阳高度变化大,获得的热量变化较大,季节更替明显,故B项不符合题意;高纬度地区各月接受太阳辐射较少,温度较低,季节更替不明显,故C项符合题意;季节更替表现为昼夜长短和正午太阳高度的季节变化,故D项不符合题意。
17.答案:(1)北纬h度
(2)北极点;赤道
(3)②和③
(4)②③①④
(5)北;南
(6)2h
解析:(1)本题考查太阳直射点纬度。读图,该日②表示的地点太阳高度一直不变,应是北极点,极点的太阳高度等于直射点的纬度,这一天,太阳直射点的纬度是北纬h度。
(2)本题考查读图分析能力。结合上题分析可知,②地是北极点;读图可知,④地地方时6时日出,18时日落,昼夜等长,故④地在赤道。
(3)本题考查昼夜长短的判断。据上题分析可知,四地中②在北极点;③昼长时间是24小时,发生极昼现象的是②和③。
(4)本题考查太阳高度与纬度的关系。②是极点,纬度最高。③有极昼现象,纬度较高。④在赤道,纬度最低。①昼短夜长,位于南半球,没有极夜现象,纬度小于③。所以纬度从高到低的排列顺序是②③①④。
(5)本题考查正午太阳高度的影响。①处位于南半球,为了接受较强的阳光,住宅门窗应朝向北。③处位于北半球,为了接受较强的阳光,住宅门窗应朝向南。
(6)本题考查正午太阳高度计算。H₁度为该日③地的正午太阳高度,太阳直射点纬度是北纬h度,出现极昼的最低纬度与太阳直射点纬度互余,故③地纬度为(90—h)度,根据正午太阳高度公式可计算出H₁=90—|(90—h)—h|=2h。
18.答案:(1)23°26'S;15:40
(2)正北;14;短;大
(3)36°34'
解析:(1)根据图示信息分析可知,此时北极圈及其以北地区出现极夜现象,可判断太阳直射点位于南回归线,太阳直射的纬度为23°26'S。据图可知,此时65°E是昼半球的中央经线,地方时为12时,65°E位于东四区(中央经线为60°E),根据“东加西减”原则可计算出东四区区时=12时-5°×4分=11:40,则北京时间(东八区区时)=11:40+4时=15:40。
(2)结合上题可知,B地所在经线为12时,B地正处于正午,为一天中太阳高度最大的时候,因此旗杆影长为一天中的最小值。此时,太阳在B地的正南,旗杆影子朝向正北。C地位于30°S,其昼长等于30°N上A地的夜长,A地夜弧所跨经度为210°,夜长=210°/15°=14小时,因此C地的昼长为14小时。该日过后,太阳直射点将向北移动,因此南半球的C地昼长将变短。该日过后,太阳直射点与B地的纬度距离逐渐缩小,因此B地的正午太阳高度将变大。
(3)为保证最大集热效率,太阳能电池板要与正午太阳光线保持垂直,因此太阳能电池板与建筑物外墙之间的夹角等于该地的正午太阳高度。根据材料,当地纬度为30N,冬至日A地的正午太阳高度=90°-(30°+23°26′)=36°34′。因此该日A地体育场馆的太阳能电池板与建筑物外墙之间最合适的夹角约为36°34′。
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