一、选择题
(2018·海南地理)下图示意海南岛的位置。读下图,完成1~2题。
1. 1月1日,当海口正午时,地球上进入新年的区域面积与地球总面积的比例( )
A. 等于1/2 B. 多于1/2少于2/3
C. 等于2/3 D. 多于2/3
2. 1月1日,与海口相比,三亚( )
A. 白昼更长 B. 正午太阳更低
C. 日出方位更偏南 D. 正午时刻更早
1.D 通常以180°经线和地方时为0时的经线为界将全球划分成两个日期,0时经线以东至180°经线为新的一天。图中海口的经度约为110°E,所以当地为1月1日正午即110°E的地方时约为1月1日12:00,因此地方时为0时的经线为70°W。即70°W向东至180°共250个经度进入新年,250/360>2/3,故D正确。
2.A 三亚和海口同在北半球,但三亚纬度较低,1月1日太阳直射点位于赤道与南回归线之间,此时北半球纬度越低白昼越长,正午太阳高度角越大,日出方位越偏北,故A 正确, B、C错误。三亚经度位置比海口靠西,正午时刻应更晚,故D错误。
(2018·天津卷)天津广播电视塔(简称“天塔”)高度约415米。读图文材料,回答3~4题。
3.拍摄到该照片的时间(北京时间)最可能介于( )
A. 5:00—7:00 B. 8:00—10:00
C. 12:00—14:00 D. 15.00—17:00
4.拍摄到该照片的日期最可能介于( )
A. 1月15日到2月15日 B. 3月1日到3月30日
C. 5月15日到6月15日 D. 10月1日到10月30日
3.B 结合天塔位置示意图中天塔周围连接天塔道路的形状,再观察天塔景观照片中天塔周围连接天塔道路的情况,可判断此时影子朝向西北,故太阳应位于东南,为上午,排除CD;关于A项,如果是5:00—7:00,夏季日出东北,日影为西南,冬季5:00多天津还未日出,故排除A,选B。
4.C 结合塔影比塔身短,且塔影约250米,设此时太阳高度为α,则tanα=415&pide;250≈1.66,故该日正午太阳高度肯定大于或等于60°,结合天津市的纬度(接近40°N)和正午太阳高度的计算公式可知,此时太阳直射点位于北半球,据此选C。也可以结合图示信息,此时影长较短,水面无冰,结合天空云量较多等做初步判断。
【点睛】该题的推理性较强,需要考生仔细观察图示所给信息进行推理。除了要掌握正午太阳高度的计算公式,还要学会通过非正午太阳高度来推断正午太阳高度的大小。
(2018·四川省绵阳中学考前适应性考试(三))三伏是我国华北地区一年中最炎热的时期,时长为三十或者四十天。三伏大约处在阳历的7月中旬至8月中旬。初伏从夏至日后第三个庚日开始。中付从夏至日后的第四个庚日开始。末伏为10日,从立秋后的第一个庚日始,是三伏天中的最后一伏,俗称“秋老虎”。(在中国古代的干支计时历法中,甲、乙、丙、丁、戊、己、庚、辛、壬、癸被称为“十天干”。庚日,即为按照干支计时法,当日计时带有“庚”子,庚日每十天重复一次。)据此回答5~6题。
5.资料显示,2018年6月27日为夏至日后第一个庚日,该年8月7日为立秋,则2018年三伏天数及三伏结束时太阳直射点的位置分别为 ( )
A. 30天 6°N B. 40天 7°N
C. 30天 7°N D. 40天 6°N
6.三伏天时,华北地区天气炎热的最主要原因是 ( )
A. 太阳高度角大,白昼长 B. 雨天多,空气湿度大
C. 受副热带高气压带控制,多晴朗天气 D. 全球气候变暖,升温异常
5.B 根据材料可知,三伏大约处在阳历的7月中旬至8月中旬。初伏从夏至日后第三个庚日开始。中伏从夏至日后的第四个庚日开始。末伏为10日,从立秋后的第一个庚日始,2018年6月27日为夏至日后第一个庚日,该年8月7日为立秋。所以2018年初伏为7.17-7.27,中伏为7.27-8.17,末伏,8.17-8.27,所以则2018年三伏天数为40。南北回归线的纬度大约是23.5°,太阳直射点在期间移动,一年的时间(365天)移动一个来回,也就是23.5×4=94°。平均每天移动94°/365≈0.2575°。从8.27日-9.23日,共27天,0.2575°×27=6.9525°所以此时太阳直射点大约位于7°N的位置。故选B。
6.A 三伏天时,华北地区太阳高度角大,白昼长,是华北地区天气炎热的最主要原因,A正确。雨天多,空气湿度大会缓解炎热程度,B错误。7月中旬,长江中下游地区受副热带高气压带控制,8月华北地区进入雨季,所以C错误,全球气候变暖,升温异常不具有说服力。综上所述,A正确。
(2018·黑龙江省模拟精编大考卷(九))当地时间2014年1月3日下午两点半左右,中国在南极的第四个科学考察站“泰山站”完成了钢结构主体的封顶作业。1月21日,科考队员在泰山站首次看到极昼后的日落地平线景象。泰山站的建立,将进一步推动中国南极考察从南极大陆边缘地区向南极大陆腹地挺进。据此,完成7~9题。
7.当泰山科考站主体封顶完工时,北京时间约为( )
A. 0:30 B. 12:30 C. 17:30 D. 23:30
8.据材料信息推算,南极泰山站出现极昼的时间约为( )
A. 9月23日 B. 10月22日 C. 11月22日 D. 12月22日
9.南极泰山站从主体封顶到建成开站期间,下列叙述正确的是( )
A. 巴西高原一片枯黄 B. 尼罗河下游水量最大
C. 天山雪线位置达一年中最高 D. 北印度洋洋流呈逆时针方向流动
7.C 当泰山科考站(76°58′E,属于东五区)主体封顶完工时为当地时间2014年1月3日下午两点半左右,北京时间(东八区)约为14:30+3=17;30,选C。
8.C 南极泰山站的纬度为73°51′S,出现极昼的时间为太阳直射点位于16°09′S左右,9月23日太阳直射点位于赤道,每个月太阳直射点大约移动8°左右,据此南极泰山站出现极昼的时间约为11月23日,选C。
9.D 南极泰山站主体封顶时间为1月3日,建成开站为2月8日,该时段太阳直射点位于南半球,且由南回归线向北移动,该时段为南半球的夏季,期间,巴西高原草木茂盛;尼罗河下游水量6-10月最大;北半球为冬季,此时天山雪线位置达一年中最低;北印度洋洋流呈逆时针方向流动,选D。
(2018·天津市红桥区下学期第二次模拟)下图为极点俯视图,阴影部分表示黑夜,箭头表示地球自转方向。据此,回答10~11题。
10.此时( )
A. A地的白天比B地短
B. 当B地为5日下午7时,A地是4日上午5时
C. C地正午太阳高度角大于A地
D. ABCD四地中,自转线速度最大的是D地
11.若黄赤交角由现状变至23°21′,则会引起的现象是( )
A. 地轴同公转轨道面斜交的角度变大
B. 地球上太阳直射的范围增大
C. 北极圈范围缩小,南极圈范围增大
D. 太阳直射点所在纬度的正午太阳高度角变小
10.C 读图可知,此时北极点周围出现了极昼,直射点位于北半球,北半球纬度越高昼越长,A地较B地纬度高,故A地的白天比B地长,A选项错误;由于向东过国际日界线日期减一天,A地的白天比B地长,故当B地为5日下午7时,A地是6日上午5时之前,B选项错误;直射点位于北半球赤道与北回归线之间,直射点与C地纬度差较小,C地正午太阳高度角大于A地,C选项正确;自转线速度分布规律由赤道向两极递减,ABCD四地中,自转线速度最大的是C地,D选项错误。故选C。
11.A 若黄赤交角由现状变至23°21′,即黄赤交角变小。地轴同公转轨道面斜交的角度与黄赤交角互余,由于黄赤交角变小,故地轴同公转轨道面斜交的角度变大,A正确;黄赤交角的角度等于太阳直射点的范围,黄赤交角变小,则地球上太阳直射的范围减小,B错误;极圈纬度与黄赤交角互余,黄赤交角变小,则北极圈范围缩小,南极圈范围也缩小,C错误;太阳直射点所在纬度的正午太阳高度角与黄赤交角大小无关,始终等于90°不变,D错误。故选A。
(2018·东北三省三校第三次高考模拟)为充分利用日照资源,在进行城镇规划和建筑设计时,往往使街道与子午线之间成30°~60°的夹角。下图为36°N某城镇街道与子午线关系图,据此完成12~13题。
12.在春分日,不考虑任何遮挡问题,阳光能从图的窗户中直接射入室内的时段大约是( )
A. 6时—9时 B. 9时~12时 C. 12时~15时 D. 15时~18时
13.正午过后两小时,该地建筑物日影终年朝向( )
A. 东北 B. 西南 C. 西北 D. 东南
12.D 该地区位于北纬36°(北回归线以北),春分日当地地方时正午12时太阳朝向正南方向,18时朝向正西方向,由图中信息可知,街道与子午线夹角为45°,所以大约在该地地方时15时至18时之间,太阳位于西南方位,结合窗户的朝向,可推知该时段阳光可以从窗户直接射入室内,故D正确。
13.A 该地位于北回归线以北,所以全年正午过后两小时(即14时),太阳均位于西南方位,所以建筑物日影终年朝向相反方向,即朝向东北,故A正确。
【点睛】日影的变化
1.日出、日落日影朝向的变化
时间 | 地区 | 日出 | 日落 | ||
太阳方位 | 日影朝向 | 太阳方位 | 日影朝向 | ||
太阳直射北半球 |
全球(除极昼 极夜地区) |
东北 | 西南 | 西北 | 东南 |
极昼地区 (除极点) |
正北 | 正南 | 正北 | 正南 | |
太阳直射赤道 | 全球 | 正东 | 正西 | 正西 | 正东 |
太阳直射南半球 |
全球(除极昼 极夜地区) |
东南 | 西北 | 西南 | 东北 |
极昼地区 (除极点) |
正南 | 正北 | 正南 | 正北 |
2.正午日影朝向的变化
(1)北回归线以北地区,正午时太阳位于正南方,日影朝正北。
(2)南回归线以南地区,正午时太阳位于正北方,日影朝正南。
(3)南、北回归线之间的热带地区,当太阳直射时,正午日影就在物体底下,其他时间有时朝正北,有时朝正南。
3.日影长度的变化
(1)一天中,正午时太阳高度最小,日影最短;日出与日落时太阳高度最大,影子最长。一天中日影长短的变化规律是:由长到短,再由短到长。
(2)一年中,北回归线以北地区夏至日时正午太阳高度最小,正午日影最短;冬至日时正午太阳高度最大,正午日影最长。南回归线以南地区情况则相反。在太阳直射点上,日影长度为0。
(2018·天津市十二校联考二模)天津王先生的家是一个高层建筑的二楼,令他苦恼的是因为南楼遮挡,寒冬的正午直到1月16号陌光才能照射进阳台,朋友李先生家的顶楼阳台则没有这样的烦恼,但为了更好的采光晾晒衣服,李先生家的伸缩式晾衣架的高度在不同季节绳索距离楼顶的高度还是要调一调,据此回答14~15题。
14.王先生家的阳台正午时分每年大约有多长时间没有阳光射入( )
A. 18天 B. 36天 C. 25天 D. 50天
15.与上海的同等情况相比较,李先生家正午时悬挂晾衣架的绳索长度( )
A. 冬季长,夏季短 B. 冬季长,夏季长
C. 冬季短,夏季长 D. 冬季短,夏季短
14.D 正午太阳高度角越小,南楼产生的影子越长,北楼被遮挡的时间越长。由材料分析可知,王先生家在冬季的正午直到1月16号阳光才能照射进阳台,根据太阳直射点的回归运动可知,12月22日,太阳直射南回归线,正午太阳高度角最小,之后逐渐变大,由此推算,1月16日距离12月22日相差24日,因此在12月22日之前的24天内,也没有阳光照到阳台,即一共48天左右,故答案选D项。
15.D 上海的纬度较天津的低,因此冬季和夏季的正午太阳高度角较大,影子较短,所以在晾晒衣物时,相同情况下上海晾衣杆的高度可以低一点,绳索则需要长一点,因此,天津李先生家正午时悬挂晾衣架的绳索长度较短,故答案选D项。
(2018·天津市和平区二模)下图为某学校(25°N,1l5°E)教学楼顶层安装的固定式太阳能电池板。夏至日前后,该县在北京时间5:30看到日出。据此回答16~17题。
16.该校所在地一年中夏至日的昼长约为( )
A. 15小时10分钟 B. 13小时40分钟 C. 13小时 D. 12小时20分钟
17.阳光的入射角度越大,太阳能电池板发电效率越高。若将电池板由固定式改为可调节式,在春季,要达到最佳发电效果,对电池板倾角调节正确的是( )
A. 一直调大 B. 一直调小 C. 先调大后调小 D. 先调小后调大
16.B 夏至日前后,该县在北京时间5:30看到日出,此时该县115°E的地方时比北京时间晚20分钟,即该县日出的地方时是5:10,则该县夏至日的昼长是13时40分,故选B。
17.B 太阳能面板中阳光入射角度与电池板倾角互余,电池板固定式是以一年中最小正午太阳高度角为依据安装的,即冬至日正午太阳高度最小,此时电池板倾角最大,故春季,要达到最佳发电效果,对电池板倾角调节正确的是一直调小。故选B。
【点睛】位于晨线上的各点,此时为日出,同一纬度上各点昼夜等长。因赤道上昼夜平分,各地日出的地方时都为6时,所以晨线与赤道交点所在经线的地方时为6时。利用公式计算日出、昼长、日落时间,其公式为:(12时—日出时间)×2=昼长、(日落时间—12时)×2=昼长。日出与日落方位判断:当太阳直射南半球时,日出方向为东南,日落方向为西南;当太阳直射北半球时,日出方向为东北,日落方向为西北;当太阳直射赤道时,日出方向为正东,日落方向为正西。
(2018·陕西省榆林市下学期第四次模拟)下图示意某地6月22日在晴朗天气条件下某学校旗杆影长变化。读下图,完成18~19题。
18.夏至日该地的最大太阳高度是( )
A. 60° B. 70° C. 80° D. 90°
19.该地位于( )
A. 东亚 B. 南亚 C. 东南亚 D. 西亚
18.D 该日为夏至,从图中可以看出,该地影子最短时为0,可知该地正午太阳高度为90°,选D。
19.B 6月22日,太阳直射点在北回归线,北回归线上正午太阳高度为90°。由图可知,该日该地拥有正午太阳高度为90°的区域,说明北回归线穿过该地;北京时间15点时,当地太阳最高影子为0,即当地12点,据此可知该地经度为75°E,结合经纬度位置可知,该地位于南亚,选B。
【点睛】
6月22日,太阳直射点在北回归线;正午太阳高度从直射点向南北两侧递减;正午太阳高度角计算公式:H=90°-(直射地与所求地纬度差)。影子最短时为0,则该地正午太阳高度为90°。
(2017·课标卷III)某日,小明在互联网上看到世界各地好友当天发来的信息:
甲:温暖的海风夹着即将到来的夏天的味道扑面而来。
乙:冬季临近,金黄的落叶铺满了一地。
丙:又一次入秋失败了,这还是我四季分明的家乡吗?
丁:又是黑夜漫长的季节,向北望去,小城上空的极光如彩色帷幕般挂在夜空。
据此完成5~6题。
20. 以上四人所在地从北到南的排列顺序是( )
A. 甲乙丙丁 B.丁乙丙甲 C. 丁丙甲乙 D. 甲丙乙丁
21.当天可能是( )
A.4月28日 B.6月28日
C.9月2日 D.11月2日
20.B 根据丁的描述判断,向北望去,小城上空有极光,则可知丁位于北半球高纬度地区,此时为北半球冬半年。而甲逐渐由春到夏,说明该地位于南半球;而乙地将由秋季进入冬季,说明乙位于北半球,且较丁纬度低;丙地入秋失败,说明处于由夏至秋的阶段,应位于北半球,且较乙纬度低,所以综合判断从北向南依次为丁乙丙甲,故选B。
21.D 由上题判断,丁地出现极夜现象,且位于北半球,说明太阳直射点位于南半球,结合选项,4月28日、6月28日和9月2日太阳直射点都是位于北半球,故选D。
(2017·天津卷)我国A市某中学(左图为校园局部平面图,右图为二十四节气)的旗杆影子在北京时间14:08为一天中最短。冬至前后,师生们能在学校升国旗时(北京时间10:00)看到日出。结合图文材料,回答22~23题。
22.A市位于天津市(39°N,117°E)的( )
A.东北 B.东南
C.西北 D.西南
23.下列时段中,日落时杆影的指向由排球场逐渐移向篮球场的是( )
A.惊蛰到立夏 B.立夏到小暑
C.白露到立冬 D.立冬到小寒
22.C 根据所学知识可知,物体的影子在一天中最短时,应该是当地12:00的时候,而此时北京时间为14:08,则根据地方时原理和计算方法可得:当地的经度为120°E-(14:08-12:00)×15°/h=88°E,由材料可知,天津市经度为117°E,则该地位于天津市以西,排除A、B;冬至日时,北半球纬度越高昼越短,日出时间越迟,根据北京10:00时该地日出,根据其经度为88°E,则可以计算出该地日出地方时为为7:52分,根据日出时间=12:00-昼长的一半,则可以判断该地昼长为8个小时左右,而天津一年中昼长最短也应该长于8小时,因此该地位于天津以北,综上所述,该市位于天津的西北,故本题选C。
23.A 结合图示方向和材料,日落时杆影的指向由排球场逐渐移向篮球场,即由东北逐渐移向东南,说明日落太阳方位由西南方向西北方移动。根据一年中太阳的日落方位的变化规律:太阳直射点在北半球时,全年各地日出东北,日落西北;春秋分时,太阳正东升、正西落;太阳直射南半球时,全球各地日出东南、日落西南。由以上分析可知,该地的日落方位由西南移向正西,再移向西北,说明太阳直射点由南半球北移到赤道,再北移到北半球;结合选项可知,惊蛰太阳直射点位于南半球;春分时,太阳直射点位于赤道,立夏时直射点位于北半球,因此这段日落时杆影的指向由排球场逐渐移向篮球场,故本题选A。
(2017·江西联考)专家研究发现,英国巨石阵是一处古人天文观测遗址,在特定日期站在阵内的人可以看到日出、日落透过巨石缝隙的光线。左图为巨石阵景观图,右图为巨石阵不同日期太阳光线示意图。回答24~25题。
24.图中①、②、③、④所示太阳光线中,代表夏至日日出的是( )
A.① B.②
C.③ D.④
25.若⑤代表某日日落的太阳光线,20天后的X日看到相同方位的日落,则X日可能是( )
A.6月12日 B.1月2日
C.7月12日 D.7月2日
24.A 该地位于北半球,春秋分日太阳日出正东方向,日落正西方向,冬至日太阳日出东南方向,日落西南方向,夏至日太阳日出东北方向,日落西北方向,结合图示,可以得出A正确。
25.D 若⑤代表某日日落的太阳光线,20天后的X日看到相同方位的日落,则X日可能是7月2日,所以D正确。
(2016·江苏高考)住宅的环境设计特别关注树种的选择与布局,不同树种对光照与风有不同影响。下图为华北某低碳社区(40°N)住宅景观设计示意图。读图,回答26~27题。
26.仅考虑阳光与风两种因素,树种与房屋组合最好的设计是( )
A.① B.② C.③ D.④
27.为保证冬季太阳能最佳利用效果,图中热水器安装角度合理的是( )
A.① B.②
C.③ D.④
26.C 读图可知,太阳能热水器朝向的一侧,应为向阳的一侧,即南面。我国华北地区,冬季气候寒冷,盛行偏北风,为更好地采光,其南面应种植落叶阔叶树,为更好地挡风,北面应种植常绿针叶树。①②④南面均有常绿针叶树,影响采光,排除;③南面种植的是落叶阔叶树,北面种植的是常绿针叶树,符合要求。故选C项。
27.D 太阳能利用效果最佳时,热水器集热板应与太阳光线垂直。根据图中太阳能热水器安装的角度判读可知,①③图太阳能热水器使用效果最佳时,太阳直射北半球,为华北地区的夏半年。②图使用效果最佳时,太阳直射赤道,为华北地区的春季或秋季;④图使用效果最佳时,太阳直射南半球,为华北地区的冬季。故选D项。