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鲁教版 (2019)选择性必修1 自然地理基础第二节 地球公转的意义综合训练题
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这是一份鲁教版 (2019)选择性必修1 自然地理基础第二节 地球公转的意义综合训练题，共10页。
A级 必备知识基础练
[2023·盐城中学期中]下图为地球公转轨道示意图。据此回答1～2题。
1. 在公转轨道的a、b、c、d四位置中，地球距太阳最近的是( )
A. a位置B. b位置C. c位置D. d位置
2. 当地球处于c位置时，昆明正值( )
A. 冬至日B. 夏至日C. 秋分日D. 春分日
[2023·光华中学期中]下图为黄赤交角和太阳光照射地球示意图。据此回答3～4题。
3. 关于黄赤交角的叙述，正确的是( )
①图中角α是黄赤交角 ②图中角β是黄赤交角
③黄赤交角目前度数为23°26′ ④黄赤交角目前度数为66°34′
A. ①④B. ②③C. ①③D. ②④
4. 当图中黄赤交角变为30°时，地球上五带的变化将是( )
A. 热带范围变小B. 北寒带范围变大C. 南寒带范围变小D. 北温带范围变大
[2023·苏州中学期中]下图为某地昼长季节变化图。据此回答5～6题。
5. 该图反映的地点位于( )
A. 北极点B. 北极圈C. 南极点D. 南极圈
6. 下列日照图（图中阴影表示黑夜）所示日期与图中a点所代表的日期相同的是( )
A. B. C. D.
[2023·句容高中期中]下图示意北欧的维京人航海时用来指引方向的工具。其原理为将木盘置于盛满水的木桶中，利用木棍影子的变化来确定方向（木棍的高度等于其与凹槽之间的距离）。据此回答7～8题。
7. 某月，维京人在北欧海域向西南航行的过程中，木棍的正午影长基本没有变化。该月份最可能是( )
A. 2月B. 5月C. 7月D. 12月
8. 若该月份木棍的正午影子顶端恰好与凹槽重合，则航线的纬度范围为( )
A. 45°N～58°NB. 54°N～60°NC. 58°N～66°ND. 63°N～72°N
9. [2023·宜兴中学期中]关于四季更替的描述不正确的是( )
A. 受到昼夜长短变化的影响B. 北半球的春季是1、2、3月
C. 受到正午太阳高度角变化的影响D. 北半球的秋季是9、10、11月
10. [2023·天一中学期中]阅读材料，回答下列问题。
下图中的MP、MQ为部分晨昏线，阴影部分所在的经度范围与全球其他地区日期不同。
（1） 确定此时太阳直射点的地理坐标，指出此时的北京时间。
（2） 判断此时上海的昼夜长短情况，指出此时全球极昼范围。
（3） 判断图示时间至春分M点移动的纬度范围。
（4） 说出此时全球各地正午太阳高度的分布规律。
B级 关键能力提升练
[2023·淮阴中学期中]日晷是我国古代根据晷针日影位置来确定时辰的一种仪器，按晷面的摆放角度可分为地平式、垂直式和赤道式。位于清华大学礼堂前的日晷（左图）为典型的赤道式日晷，其下部底座上镌刻着学生的铭言：“行胜于言”。右图为赤道式日晷示意图。据此回答11～12题。
11. 安装日晷时，下列做法及原因描述合理的是( )
A. 精确测定当地经度，用于调整晷面与水平面之间夹角
B. 精确测定当地纬度，用于计算当地与北京时间的时差
C. 使用角度测量仪，保证晷针与地平面夹角等于当地纬度
D. 使用罗盘精准调节，保证当地正午时晷针针影朝向正南
12. 夏至日该学校日晷的晷针在晷面上形成的针影( )
A. 划过的角度小于180°B. 移动速度先减小再增加
C. 呈顺时针方向移动D. 长度先变长再变短
[2023·武汉模拟]某同学对居住地每天的日出时间进行了一段时间的持续观测与记录，绘成下图。据此回答13～14题。
13. a—b期间，该地的昼夜长短及其变化趋势是( )
A. 昼长夜短，且昼渐长夜渐短B. 昼长夜短，且昼渐短夜渐长
C. 昼短夜长，且昼渐长夜渐短D. 昼短夜长，且昼渐短夜渐长
14. 该地一年中昼夜长短的变化幅度约为( )
A. 1小时40分钟B. 2小时20分钟C. 3小时20分钟D. 4小时40分钟
[2023·宿迁中学期中]山西陶寺古观象台由13根夯土柱组成，呈圆弧形排列。古人从观测点通过土柱狭缝观测日出方位，可确定节气，安排农耕。考古队在原址复制模型进行观测，从第2个狭缝看到日出为冬至日，第12个狭缝看到日出为夏至日。下图为某日考古员从观测点拍摄的日出景观。据此回答15～16题。
15. 图示日期最接近( )
A. 1月27日B. 4月27日C. 7月27日D. 10月27日
16. 此时，考古队员的身影朝向( )
A. 东南B. 西南C. 东北D. 西北
[2023·如东高中期中]某开发商计划分别在北京（约40°N）和长沙（约28°N）开发楼盘。两地楼盘朝向、楼高和户型结构相同，如图所示。读图回答17～18题。
甲乙
17. 冬季卧室采光条件最好的是( )
A. 北京北卧室B. 长沙南卧室C. 北京南卧室D. 长沙北卧室
18. 楼盘规划设计图（甲图）在北京没有通过审批，被要求修改。最终的修改方案可能是( )
A. 扩大南北两侧楼间距B. 缩小南北两侧楼间距
C. 降低南侧楼房的高度D. 降低北侧楼房的高度
19. [2023·新海高中期中]阅读材料，回答下列问题。
赵先生在连云港某小区6号楼选房，6号楼位于12号楼正北方向，两楼各18层，每层2.8米，两楼间隔65米。下图为该小区楼房沙盘示意图。（正午太阳高度计算公式：H=90°-|φ—δ|，其中，H为正午太阳高度；φ为当地纬度，取正值；δ为太阳直射点的纬度，当地夏半年取正值，冬半年取负值。tan32°≈0.625； tan37.5°≈0.767； tan45.5°≈1.018；tan79°≈5.145。连云港纬度为34°32′N。）
（1） 6号底楼一年中正午光线被12号楼遮挡住的时间有，给出判断理由。
（2） 为保证全年采光充分，赵先生最低应选择，给出判断理由。
第二节 地球公转的意义
分层作业
A级 必备知识基础练
1. A
[解析]地球公转轨道为椭圆形轨道，太阳位于其中一个焦点上。在公转过程中，地球在近日点距离太阳最近，约为1月初。图中a、b、c、d四位置中地球距太阳最近的是a位置。
2. B
[解析]当地球处于c位置时，是6月22日前后，太阳直射北回归线，是北半球的夏至日。昆明位于北半球，正值夏至日。
3. B
[解析]图中角α是黄道平面与地轴的夹角，①错误；图中角β是黄道平面与赤道平面的夹角，即黄赤交角，②正确；黄赤交角目前度数为23°26′，③正确，④错误。
4. B
[解析]黄赤交角目前度数为23°26′，当黄赤交角变为30°时，回归线的度数也会变大，所以热带的范围会变大；因为黄赤交角的度数与回归线的度数是一致的，而回归线的度数与极圈的度数是互余的，所以黄赤交角变大，极圈的度数会变小，因此南、北寒带范围都变大；黄赤交角变大，热带范围会变大，寒带范围会变大，所以南、北温带范围都变小。
5. D
[解析]据图可知，该地点在北半球夏至日时昼长为0时，出现极夜现象，在北半球冬至日时昼长为24时，出现极昼现象，故该地点位于南极圈。
6. C
[解析]据图可知，a点代表的日期为6月22日。A图南极圈及其以南地区出现极昼，表示日期为12月22日前后；B图北极圈及其以北地区出现极夜，表示日期为12月22日前后；C图南极圈及其以南地区出现极夜，表示日期为6月22日前后；D图全球昼夜平分，表示日期为3月21日前后或9月23日前后。
7. C
[解析]木棍的正午影长基本没有变化，说明船所在纬度与太阳直射点所在纬度的纬度差不变，根据维京人在北欧海域向西南航行可推知，太阳直射点一直向南移。结合选项分析，2月、5月太阳直射点一直向北移，12月先向南移，后向北移，只有7月符合题意。
8. C
[解析]根据材料信息“木棍的高度等于其与凹槽之间的距离”可判断，正午太阳高度为45°，利用正午太阳高度的计算公式可求得船所在位置的纬度。正午太阳高度H=90°-|φ-δ|（其中φ为所求地纬度，δ为太阳直射点纬度），代入公式后45°=90°-|φ-δ|，因为7月太阳直射北半球，故φ=45°+δ。据上题分析可知，船航行的时间为7月，太阳直射点的纬度范围大致为13°N～21°N（太阳直射点每月移动约8°），故航线的纬度范围为58°N～66°N。
9. B
[解析]由于黄赤交角的存在，太阳直射点在南、北回归线之间做周期性往返运动，受其影响昼夜长短和正午太阳高度也随着变化，从而导致四季更替。就北半球而言，春季是3、4、5月，秋季是9、10、11月。
10. （1） （20°S，60°E）。16时。
[解析]日界线有两条，一条是地方时为0时的经线，另一条是理论上的180°经线。因为阴影所在的经度范围与全球其他地区日期不同，P点所在经线为180°经线，所以M点所在经线一定为0时经线;故推测此时70°S以南出现极昼，说明太阳直射点在20°S。P点所在经线为180°经线，所以M点所在经线为120°W，地方时是0时，通过计算，120°E的地方时（北京时间）为16时。
（2） 昼短夜长。70°S及其以南地区。
[解析]此时太阳直射点在20°S,上海昼短夜长，全球此时极昼的范围是70°S及其以南地区。
（3） 70°S～90°S或66°34′S～90°S。
[解析]图中M点为晨线与昏线的交点，此时太阳直射点在20°S,接近冬至日，可能在冬至日之前或者之后。春分日全球昼夜平分，M点移动到90°S，当该日在冬至日之前时，该交点移动的纬度范围是66°34′S~90°S，当该日在冬至日之后时，该交点移动的纬度范围是70°S~90°S。
（4） 从20°S向南、北两侧递减，20°S上的正午太阳高度为90°。
[解析]此时，太阳直射点在20°S，全球各地正午太阳高度的分布规律是由20°S向南、北两侧递减，20°S上的正午太阳高度为90°。
B级 关键能力提升练
11. C
[解析]读图可知，赤道式日晷的晷盘面与地面的倾斜角度等于春、秋分日当地正午太阳高度，因为晷针与晷盘垂直，所以晷针与地平面的夹角就是当地的纬度。
12. C
[解析]北半球夏至日日出东北，日落西北。赤道式日晷晷针针影自西南向东南移动，为顺时针方向移动，且针影划过的角度大于180°；晷针针影匀速移动；夏至日该学校日晷的晷针在晷面上形成的针影应由长变短至最短再变长。
13. C
[解析]根据图中信息可知，该同学记录的日出时间有一个完整的循环，即记录的时间应为一年。a日期该地日出最晚，昼最短，夜最长；b日期介于日出最晚和最早之间，且为两日期的中间日期，判断b日期该地昼夜平分。所以a—b期间，该地昼短夜长，且昼渐长夜渐短。
14. D
[解析]由图可知，该地最早的日出时间约为5：20，最晚的日出时间约7：40，则该地一年中昼夜长短的变化幅度约为2×（7：40-5：20）=4小时40分钟。
15. A
[解析]根据材料“古人从观测点通过土柱狭缝观测日出方位”可知，图片正中部前方，即观测点中部土柱狭缝大致朝向正东，通过方位判读可知，图中左侧为东北，右侧为东南，北半球冬至日日出东南，则材料“从第2个狭缝看到日出为冬至日”的第2个狭缝为图中右边第二条缝，同理，北半球夏至日日出东北，第12个狭缝看到日出为夏至日，则第12个狭缝为图中从右向左数的第12个狭缝，即左边第一条狭缝为夏至日日出方位。读图可知，第2个狭缝到第12个狭缝相差了10个狭缝，时间从冬至日到夏至日相差约180天，一个狭缝相差18天，由于与冬至日对称的时间有两个，从第二条缝的冬至日向前推2个狭缝的时间，也就是36天，大约为11月16日，向后推36天，时间约为1月27日。
16. D
[解析]此时太阳直射南半球，全球除极昼极夜地区之外，日出东南，根据物影朝向与太阳方位相反可知，考古队员的身影朝向西北。
17. B
[解析]冬季我国各地正午太阳高度较小，纬度越高，正午太阳高度越小，昼长越短。两地南卧室朝阳，采光条件好。长沙纬度比北京低，昼长更长，正午太阳高度更大，采光条件更优。
18. C
[解析]该设计图在北京没有通过审批的原因最可能是南、北两侧楼间距较小，北侧楼房采光条件差。为了解决此问题，可扩大楼间距或降低南侧楼房高度。从图中可以看出楼盘南北两侧都是道路，不能侵占，故采用C项所述修改方案的可能性大。
19. （1） 44日; 楼间距65米，12号楼楼高50.4米，正切值为0.775，则正午太阳高度角约为37.5°。根据正午太阳高度计算公式：H=90°-|φ—δ|，其中φ为34°32′N，可求出δ太阳直射点的纬度约为18°S。太阳直射点在18°S～23°26′S，6号底楼正午不见阳光；根据移动1°大约需要4日，6号底楼正午不见阳光大约有44日。
（2） 5层; 根据正午太阳高度计算公式：H=90°-|φ—δ|，其中φ为34°32′N，冬至日太阳直射点的纬度为23°26′S，冬至日该地正午太阳高度约为32°。楼间距65米，根据tan32°≈0.625，则6号楼从楼顶往下40.6米之间楼层正午可见阳光。6号楼楼高50.4米，9.8米以下楼层（即3.5层），全年正午不见阳光。
A级 必备知识基础练
[2023·盐城中学期中]下图为地球公转轨道示意图。据此回答1～2题。
1. 在公转轨道的a、b、c、d四位置中，地球距太阳最近的是( )
A. a位置B. b位置C. c位置D. d位置
2. 当地球处于c位置时，昆明正值( )
A. 冬至日B. 夏至日C. 秋分日D. 春分日
[2023·光华中学期中]下图为黄赤交角和太阳光照射地球示意图。据此回答3～4题。
3. 关于黄赤交角的叙述，正确的是( )
①图中角α是黄赤交角 ②图中角β是黄赤交角
③黄赤交角目前度数为23°26′ ④黄赤交角目前度数为66°34′
A. ①④B. ②③C. ①③D. ②④
4. 当图中黄赤交角变为30°时，地球上五带的变化将是( )
A. 热带范围变小B. 北寒带范围变大C. 南寒带范围变小D. 北温带范围变大
[2023·苏州中学期中]下图为某地昼长季节变化图。据此回答5～6题。
5. 该图反映的地点位于( )
A. 北极点B. 北极圈C. 南极点D. 南极圈
6. 下列日照图（图中阴影表示黑夜）所示日期与图中a点所代表的日期相同的是( )
A. B. C. D.
[2023·句容高中期中]下图示意北欧的维京人航海时用来指引方向的工具。其原理为将木盘置于盛满水的木桶中，利用木棍影子的变化来确定方向（木棍的高度等于其与凹槽之间的距离）。据此回答7～8题。
7. 某月，维京人在北欧海域向西南航行的过程中，木棍的正午影长基本没有变化。该月份最可能是( )
A. 2月B. 5月C. 7月D. 12月
8. 若该月份木棍的正午影子顶端恰好与凹槽重合，则航线的纬度范围为( )
A. 45°N～58°NB. 54°N～60°NC. 58°N～66°ND. 63°N～72°N
9. [2023·宜兴中学期中]关于四季更替的描述不正确的是( )
A. 受到昼夜长短变化的影响B. 北半球的春季是1、2、3月
C. 受到正午太阳高度角变化的影响D. 北半球的秋季是9、10、11月
10. [2023·天一中学期中]阅读材料，回答下列问题。
下图中的MP、MQ为部分晨昏线，阴影部分所在的经度范围与全球其他地区日期不同。
（1） 确定此时太阳直射点的地理坐标，指出此时的北京时间。
（2） 判断此时上海的昼夜长短情况，指出此时全球极昼范围。
（3） 判断图示时间至春分M点移动的纬度范围。
（4） 说出此时全球各地正午太阳高度的分布规律。
B级 关键能力提升练
[2023·淮阴中学期中]日晷是我国古代根据晷针日影位置来确定时辰的一种仪器，按晷面的摆放角度可分为地平式、垂直式和赤道式。位于清华大学礼堂前的日晷（左图）为典型的赤道式日晷，其下部底座上镌刻着学生的铭言：“行胜于言”。右图为赤道式日晷示意图。据此回答11～12题。
11. 安装日晷时，下列做法及原因描述合理的是( )
A. 精确测定当地经度，用于调整晷面与水平面之间夹角
B. 精确测定当地纬度，用于计算当地与北京时间的时差
C. 使用角度测量仪，保证晷针与地平面夹角等于当地纬度
D. 使用罗盘精准调节，保证当地正午时晷针针影朝向正南
12. 夏至日该学校日晷的晷针在晷面上形成的针影( )
A. 划过的角度小于180°B. 移动速度先减小再增加
C. 呈顺时针方向移动D. 长度先变长再变短
[2023·武汉模拟]某同学对居住地每天的日出时间进行了一段时间的持续观测与记录，绘成下图。据此回答13～14题。
13. a—b期间，该地的昼夜长短及其变化趋势是( )
A. 昼长夜短，且昼渐长夜渐短B. 昼长夜短，且昼渐短夜渐长
C. 昼短夜长，且昼渐长夜渐短D. 昼短夜长，且昼渐短夜渐长
14. 该地一年中昼夜长短的变化幅度约为( )
A. 1小时40分钟B. 2小时20分钟C. 3小时20分钟D. 4小时40分钟
[2023·宿迁中学期中]山西陶寺古观象台由13根夯土柱组成，呈圆弧形排列。古人从观测点通过土柱狭缝观测日出方位，可确定节气，安排农耕。考古队在原址复制模型进行观测，从第2个狭缝看到日出为冬至日，第12个狭缝看到日出为夏至日。下图为某日考古员从观测点拍摄的日出景观。据此回答15～16题。
15. 图示日期最接近( )
A. 1月27日B. 4月27日C. 7月27日D. 10月27日
16. 此时，考古队员的身影朝向( )
A. 东南B. 西南C. 东北D. 西北
[2023·如东高中期中]某开发商计划分别在北京（约40°N）和长沙（约28°N）开发楼盘。两地楼盘朝向、楼高和户型结构相同，如图所示。读图回答17～18题。
甲乙
17. 冬季卧室采光条件最好的是( )
A. 北京北卧室B. 长沙南卧室C. 北京南卧室D. 长沙北卧室
18. 楼盘规划设计图（甲图）在北京没有通过审批，被要求修改。最终的修改方案可能是( )
A. 扩大南北两侧楼间距B. 缩小南北两侧楼间距
C. 降低南侧楼房的高度D. 降低北侧楼房的高度
19. [2023·新海高中期中]阅读材料，回答下列问题。
赵先生在连云港某小区6号楼选房，6号楼位于12号楼正北方向，两楼各18层，每层2.8米，两楼间隔65米。下图为该小区楼房沙盘示意图。（正午太阳高度计算公式：H=90°-|φ—δ|，其中，H为正午太阳高度；φ为当地纬度，取正值；δ为太阳直射点的纬度，当地夏半年取正值，冬半年取负值。tan32°≈0.625； tan37.5°≈0.767； tan45.5°≈1.018；tan79°≈5.145。连云港纬度为34°32′N。）
（1） 6号底楼一年中正午光线被12号楼遮挡住的时间有，给出判断理由。
（2） 为保证全年采光充分，赵先生最低应选择，给出判断理由。
第二节 地球公转的意义
分层作业
A级 必备知识基础练
1. A
[解析]地球公转轨道为椭圆形轨道，太阳位于其中一个焦点上。在公转过程中，地球在近日点距离太阳最近，约为1月初。图中a、b、c、d四位置中地球距太阳最近的是a位置。
2. B
[解析]当地球处于c位置时，是6月22日前后，太阳直射北回归线，是北半球的夏至日。昆明位于北半球，正值夏至日。
3. B
[解析]图中角α是黄道平面与地轴的夹角，①错误；图中角β是黄道平面与赤道平面的夹角，即黄赤交角，②正确；黄赤交角目前度数为23°26′，③正确，④错误。
4. B
[解析]黄赤交角目前度数为23°26′，当黄赤交角变为30°时，回归线的度数也会变大，所以热带的范围会变大；因为黄赤交角的度数与回归线的度数是一致的，而回归线的度数与极圈的度数是互余的，所以黄赤交角变大，极圈的度数会变小，因此南、北寒带范围都变大；黄赤交角变大，热带范围会变大，寒带范围会变大，所以南、北温带范围都变小。
5. D
[解析]据图可知，该地点在北半球夏至日时昼长为0时，出现极夜现象，在北半球冬至日时昼长为24时，出现极昼现象，故该地点位于南极圈。
6. C
[解析]据图可知，a点代表的日期为6月22日。A图南极圈及其以南地区出现极昼，表示日期为12月22日前后；B图北极圈及其以北地区出现极夜，表示日期为12月22日前后；C图南极圈及其以南地区出现极夜，表示日期为6月22日前后；D图全球昼夜平分，表示日期为3月21日前后或9月23日前后。
7. C
[解析]木棍的正午影长基本没有变化，说明船所在纬度与太阳直射点所在纬度的纬度差不变，根据维京人在北欧海域向西南航行可推知，太阳直射点一直向南移。结合选项分析，2月、5月太阳直射点一直向北移，12月先向南移，后向北移，只有7月符合题意。
8. C
[解析]根据材料信息“木棍的高度等于其与凹槽之间的距离”可判断，正午太阳高度为45°，利用正午太阳高度的计算公式可求得船所在位置的纬度。正午太阳高度H=90°-|φ-δ|（其中φ为所求地纬度，δ为太阳直射点纬度），代入公式后45°=90°-|φ-δ|，因为7月太阳直射北半球，故φ=45°+δ。据上题分析可知，船航行的时间为7月，太阳直射点的纬度范围大致为13°N～21°N（太阳直射点每月移动约8°），故航线的纬度范围为58°N～66°N。
9. B
[解析]由于黄赤交角的存在，太阳直射点在南、北回归线之间做周期性往返运动，受其影响昼夜长短和正午太阳高度也随着变化，从而导致四季更替。就北半球而言，春季是3、4、5月，秋季是9、10、11月。
10. （1） （20°S，60°E）。16时。
[解析]日界线有两条，一条是地方时为0时的经线，另一条是理论上的180°经线。因为阴影所在的经度范围与全球其他地区日期不同，P点所在经线为180°经线，所以M点所在经线一定为0时经线;故推测此时70°S以南出现极昼，说明太阳直射点在20°S。P点所在经线为180°经线，所以M点所在经线为120°W，地方时是0时，通过计算，120°E的地方时（北京时间）为16时。
（2） 昼短夜长。70°S及其以南地区。
[解析]此时太阳直射点在20°S,上海昼短夜长，全球此时极昼的范围是70°S及其以南地区。
（3） 70°S～90°S或66°34′S～90°S。
[解析]图中M点为晨线与昏线的交点，此时太阳直射点在20°S,接近冬至日，可能在冬至日之前或者之后。春分日全球昼夜平分，M点移动到90°S，当该日在冬至日之前时，该交点移动的纬度范围是66°34′S~90°S，当该日在冬至日之后时，该交点移动的纬度范围是70°S~90°S。
（4） 从20°S向南、北两侧递减，20°S上的正午太阳高度为90°。
[解析]此时，太阳直射点在20°S，全球各地正午太阳高度的分布规律是由20°S向南、北两侧递减，20°S上的正午太阳高度为90°。
B级 关键能力提升练
11. C
[解析]读图可知，赤道式日晷的晷盘面与地面的倾斜角度等于春、秋分日当地正午太阳高度，因为晷针与晷盘垂直，所以晷针与地平面的夹角就是当地的纬度。
12. C
[解析]北半球夏至日日出东北，日落西北。赤道式日晷晷针针影自西南向东南移动，为顺时针方向移动，且针影划过的角度大于180°；晷针针影匀速移动；夏至日该学校日晷的晷针在晷面上形成的针影应由长变短至最短再变长。
13. C
[解析]根据图中信息可知，该同学记录的日出时间有一个完整的循环，即记录的时间应为一年。a日期该地日出最晚，昼最短，夜最长；b日期介于日出最晚和最早之间，且为两日期的中间日期，判断b日期该地昼夜平分。所以a—b期间，该地昼短夜长，且昼渐长夜渐短。
14. D
[解析]由图可知，该地最早的日出时间约为5：20，最晚的日出时间约7：40，则该地一年中昼夜长短的变化幅度约为2×（7：40-5：20）=4小时40分钟。
15. A
[解析]根据材料“古人从观测点通过土柱狭缝观测日出方位”可知，图片正中部前方，即观测点中部土柱狭缝大致朝向正东，通过方位判读可知，图中左侧为东北，右侧为东南，北半球冬至日日出东南，则材料“从第2个狭缝看到日出为冬至日”的第2个狭缝为图中右边第二条缝，同理，北半球夏至日日出东北，第12个狭缝看到日出为夏至日，则第12个狭缝为图中从右向左数的第12个狭缝，即左边第一条狭缝为夏至日日出方位。读图可知，第2个狭缝到第12个狭缝相差了10个狭缝，时间从冬至日到夏至日相差约180天，一个狭缝相差18天，由于与冬至日对称的时间有两个，从第二条缝的冬至日向前推2个狭缝的时间，也就是36天，大约为11月16日，向后推36天，时间约为1月27日。
16. D
[解析]此时太阳直射南半球，全球除极昼极夜地区之外，日出东南，根据物影朝向与太阳方位相反可知，考古队员的身影朝向西北。
17. B
[解析]冬季我国各地正午太阳高度较小，纬度越高，正午太阳高度越小，昼长越短。两地南卧室朝阳，采光条件好。长沙纬度比北京低，昼长更长，正午太阳高度更大，采光条件更优。
18. C
[解析]该设计图在北京没有通过审批的原因最可能是南、北两侧楼间距较小，北侧楼房采光条件差。为了解决此问题，可扩大楼间距或降低南侧楼房高度。从图中可以看出楼盘南北两侧都是道路，不能侵占，故采用C项所述修改方案的可能性大。
19. （1） 44日; 楼间距65米，12号楼楼高50.4米，正切值为0.775，则正午太阳高度角约为37.5°。根据正午太阳高度计算公式：H=90°-|φ—δ|，其中φ为34°32′N，可求出δ太阳直射点的纬度约为18°S。太阳直射点在18°S～23°26′S，6号底楼正午不见阳光；根据移动1°大约需要4日，6号底楼正午不见阳光大约有44日。
（2） 5层; 根据正午太阳高度计算公式：H=90°-|φ—δ|，其中φ为34°32′N，冬至日太阳直射点的纬度为23°26′S，冬至日该地正午太阳高度约为32°。楼间距65米，根据tan32°≈0.625，则6号楼从楼顶往下40.6米之间楼层正午可见阳光。6号楼楼高50.4米，9.8米以下楼层（即3.5层），全年正午不见阳光。
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