高中地理人教版 (2019)选择性必修1 自然地理基础第二节 地球运动的地理意义第2课时课时训练

第2课时　地球公转的地理意义

课后·训练提升

基础巩固

读某地昼长季节变化图,完成第1~2题。

1.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

2.下列日照图所示日期与上图中A点日期相同的是(图中阴影表示黑夜)(　　)

答案:1.D　2.C

解析:第1题,该地在6月22日时昼长为0,12月22日时昼长为24小时,可判断为南极圈上某地点。第2题,A点日期为6月22日,北极圈及其以北地区出现极昼,南极圈及其以南地区出现极夜。根据自转方向可判断A、C图为南半球,B图为北半球,D图昼夜平分。其中,C图南极圈及其以南地区出现极夜,与A点所示日期相同。

下图显示的是某楼盘的方位和北京时间15时的太阳光线,该日南面阳台(阴影部分)太阳照射的时长为10小时40分。据此完成第3~4题。

3.该楼盘最可能位于(　　)

A.上海 B.北京

C.成都 D.拉萨

4.该地该日昼长约为(　　)

A.13小时20分 B.12小时20分

C.10小时40分 D.9小时40分

答案:3.C　4.A

解析:第3题,该地地方时为12时时,阳光从正南方向射向阳台,12时的阳光与图示太阳光夹角为30°。因太阳在天空中视运动的速率为15°/时,故图示时刻该地地方时应为12+2=14时,其地方时与北京时间相差1小时,经度相差15°,当地经度为120°E-15°=105°E,故C项正确。第4题,读图可知,当太阳升到东偏南30°时,阳光才能照到阳台。二分日,昼长为12小时,日出正东,故日出2小时后,即8时后,阳光开始照射阳台,直到日落,照射时长为12-2=10小时。该日南面阳台太阳照射时长为10小时40分,比二分日长了40分钟,而上午照射时长为12时-8时=4小时,说明下午太阳照射时间长了40分钟,全天昼长应该长出80分钟,故该地该日昼长约为13小时20分钟。

读某日全球各纬度正午太阳高度分布图,完成第5~6题。

5.这一天是(　　)

A.3月21日前后 

B.6月22日前后

C.9月23日前后 

D.12月22日前后

6.这一天之后(　　)

A.南极圈内极昼范围将扩大

B.赤道地区的正午太阳高度将增大

C.赤道地区的白昼将变长

D.热带的范围将缩小

答案:5.D　6.B

解析:第5题,读图可知,这一天南回归线上的正午太阳高度为90°,即太阳直射23°26'S,所以这一天是12月22日前后。第6题,这一天是12月22日前后,太阳直射点在南回归线上,南极圈内是极昼,之后南极圈内的极昼范围将缩小;太阳直射点将向北移,距离赤道越来越近,赤道地区的正午太阳高度将增大;赤道地区全年昼夜平分;热带的范围由黄赤交角的大小决定,并不随太阳直射点的移动而改变。

下图为上海某地(31°13'N,121°30'E)的汽车停车场示意图,箭头①②③代表二分二至日的正午太阳光线。读图,完成第7~8题。

7.正午时遮阳棚的影子面积最大时,正午太阳光线与节气的组合是(　　)

A.①—春分 

B.②—夏至

C.②—秋分 

D.③—冬至

8.正午太阳光线为①时,该地的地方时和北京时间分别为(　　)

A.12:00、12:00 

B.12:00、11:54

C.12:06、11:54 

D.11:54、12:00

答案:7.D　8.B

解析:第7题,正午时遮阳棚影子面积最大,说明正午太阳高度最小,对应图中的③。上海在北半球,应是冬至日。第8题,正午太阳光线为①时,该地的地方时是12:00,而上海某地的经度是121°30'E,北京时间是120°E的地方时,由此可以计算出北京时间是11:54。

下图为我国二十四节气时地球在公转轨道上的位置示意图,相邻两个节气之间的天数大约为15天。读图,完成第9~10题。

9.北京市一年中的日出方位最接近的两个节气是(　　)

A.谷雨与立夏 

B.清明与白露

C.雨水与处暑 

D.立冬与立秋

10.二十四节气对我国农事活动具有很大的指导意义,下列区域中,最适宜的是(　　)

A.珠江流域 B.青藏高原

C.西北地区 D.华北平原

答案:9.B　10.D

解析:第9题,全球只有赤道上终年昼夜平分,每天的日出和日落方位都相同,从正东方升起,在正西方落下。不在赤道上的各地,一年中日出方位如果相同,那么太阳直射点应位于同一条纬线上,所表示的时间应关于6月22日前后或12月22日前后对称,即关于夏至或冬至对称的两个节气。因此,在四个选项中,清明与白露关于夏至对称,符合条件。第10题,居住在黄河流域的先民,经过长久的观察和实践,至汉代就形成了完整的二十四节气制度。因此,在四个区域中,对农事活动安排指导意义最适宜的是华北平原。

11.读地球光照图,完成下列各题。

(1)这一天中C点的正午太阳高度是　　　　　　　　。 

(2)若B点位于图中相邻两条经线的中间,则B点的夜长为　　　　　小时,B点日出时间是　　　　　时。 

(3)A点地处五带中的　　　　　带,　　　　　(填“有”或“无”)极昼极夜现象。

答案:(1)43°08'

(2)10　5

(3)北温　无

解析:第(1)题,据图可知南极圈及其以南地区出现极昼现象,可判断太阳直射点位于23°26'S(南回归线),这一天C点的正午太阳高度为90°-(23°26'+23°26')=43°08'。第(2)题,B点夜长为75°÷15°/时×2=10小时,昼长为14小时;根据日出时间=12-昼长÷2可知,B点日出时间为12-14÷2=5时。第(3)题,A点在北极圈与北回归线之间,位于北温带,无极昼极夜现象。

能力提升

某学校高二年级地理兴趣小组的同学,在学习“地球运动”相关内容时,选择学校附近开阔平坦的地方用指南针、量角器等进行研学实践活动。下图为某日11时20分(北京时间)测得的正午太阳高度和夜晚测得的北极星高度(量角器方位固定不变)。兴趣小组的同学还观测到,这一天过后,同一时刻、同一地点测量的学生的身影稍变短。据此完成第1~2题。

1.根据活动情况记录可判断,观测地点位于(　　)

A.河南郑州 B.吉林白山

C.新疆乌鲁木齐 D.贵州贵阳

2.观测日期为当地(　　)

A.春分日 B.夏至日 

C.秋分日 D.冬至日

答案:1.B　2.A

解析:第1题,结合材料可知,11时20分(北京时间)为当地正午12时,由此可计算出当地与北京时间(120°E地方时)的时差为40分钟,结合经度相差1°,时间相差4分钟,以及“东早西晚”的规律,可算出当地的经度为130°E,四地中只有吉林白山符合条件,其余三地都位于120°E的西侧。第2题,北极星的仰角等于当地的地理纬度。结合图中测量数据可知当地地理纬度为45°N,正午太阳高度为45°。根据正午太阳高度的计算公式:正午太阳高度=90°-(当地地理纬度与太阳直射点纬度的差值),可算出太阳直射点位于赤道,为春、秋分;依据材料“这一天过后,同一时刻、同一地点测量的学生的身影稍变短”可知,正午太阳高度在逐渐变大,故应为春分日。

下图为海口某栋住宅楼(约20°N,110°E)二至日北京时间8时和16时的日影。据此完成第3~4题。

3.图中①②③④最可能表示夏至日8时日影的是(　　)

A.① B.② C.③ D.④

4.该栋住宅楼日影变化最小的时间段出现在(　　)

A.夏至日8:00—12:00

B.夏至日12:00—16:00

C.冬至日8:00—12:00

D.冬至日12:00—16:00

答案:3.B　4.B

解析:第3题,夏至日,太阳直射北回归线,住宅楼的日影相对较短,且太阳位于海口的北侧,故8时太阳位于当地的东北侧,16时位于当地的西北侧,由此可判断,②表示夏至日8时的日影,③表示夏至日16时的日影,B项正确。冬至日,太阳直射南回归线,8时太阳位于该地东南侧,16时太阳位于西南侧,故①表示冬至日8时的日影,④表示冬至日16时的日影。第4题,根据上题结论并读图可知,夏至日日影变化较冬至日小,排除C、D两项;②日影长度大于③日影长度,故可推知当地日影变化最小的时间段出现在夏至日12:00—16:00。

北京(40°N)某中学高中生开展地理课外活动,在连续三个月内三次测量正午太阳高度,获得的数据见下表。据此完成第5~6题。

5.从第一次到第三次测量期间,该地昼夜长短状况及其变化是(　　)

A.先昼短夜长,后昼长夜短,昼渐短

B.先昼长夜短,后昼短夜长,夜渐短

C.先昼短夜长,后昼长夜短,夜渐短

D.先昼长夜短,后昼短夜长,昼渐短

6.三次测量中,其中一次测量的当天,正值当地的(　　)

A.春分日 

B.夏至日

C.秋分日 

D.冬至日

答案:5.D　6.C

解析:第5题,在连续三个月内,该地正午太阳高度在递减。由公式正午太阳高度=90°-|当地纬度±太阳直射点的纬度|计算出,第一次测量时,太阳直射10°N,第二次测量时太阳直射赤道,第三次测量时太阳直射10°S,故该地昼夜长短状况及其变化是先昼长夜短,后昼渐短、夜渐长,至昼短夜长。第6题,根据上题结论可知,三次测量期间,太阳直射点由北向南移动,第二次测量时正值当地的秋分日。

7.图甲中OP为完整的晨线,黄赤交角取23.5°。据此完成下列各题。

(1)此时太阳直射点的地理坐标是　　　　　　　　　　。 

(2)下列日照图(阴影部分表示黑夜)所示日期与图甲一致的是　　　　　　。 

(3)用折线在图乙中画出该日北半球各地正午太阳高度的分布。

(4)描述该日全球昼长的分布规律。

答案:(1)(23.5°N,60°E)

(2)A

(3)见下图(注意:北纬90°的正午太阳高度要标在22.5°上面一点,北纬23.5°的正午太阳高度要标在90°,0°的正午太阳高度标在67.5°下面一点)。

(4)北半球各地昼长达一年中最大值,南半球各地昼长达一年中最小值;赤道地区昼长仍为12小时;北极圈及其以北地区出现极昼,南极圈及其以南地区出现极夜。

解析:第(1)题,晨昏线与极圈相切,且北极圈及其以北地区有极昼现象(南极圈及其以南地区有极夜现象),因此该日为北半球夏至日,此时太阳直射点的纬度为23.5°N。太阳直射点所在经线的地方时为12时,由题意可知30°W与赤道交点处的地方时为6时,可推算出60°E的地方时为12时。第(2)题,图甲所示日期为北半球夏至日,符合的为A项。第(3)题,该日为北半球夏至日,太阳直射点在北回归线,因此北回归线上的正午太阳高度为90°。再利用正午太阳高度的计算公式(a=90°-纬度差),分别计算出赤道、北极圈、北极点的正午太阳高度,在图乙上标出来,再用线将它们连起来即可。第(4)题,太阳直射北回归线,北半球各地昼长夜短,且昼长达一年中最大值,北极圈及其以北地区出现极昼。

8.图1为某日某时刻半球昼夜分布示意图,阴影部分为黑夜。读图,完成下列各题。

(1)写出该日的日期:　　　　　　　　　　。 

(2)该时刻太阳直射的纬度为　　　　　　　,北京时间是　　　　　　。 

(3)此时B点旗杆影长为一天中的　　　　　　(填“最大”或“最小”)值,旗杆影子的方向为　　　　　　方向。 

(4)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”)。 

(5)该日A地体育场馆的太阳能电池板与墙面(墙面与地面垂直,见图2)之间最合适的夹角约为　　　　　　,若此夹角可以调节,那么其一年中的变化幅度(一年中最大夹角与最小夹角之差)为　　　　　　。 

答案:(1)12月22日前后

(2)23°26'S　15:40

(3)最小　正北

(4)14　短　大

(5)36°34'　46°52'

解析:第(1)题,图示北极圈及其以北地区出现极夜,南极圈及其以南地区出现极昼,说明是北半球的冬至日,12月22日前后。第(2)题,北极圈及其以北地区出现极夜,太阳直射南回归线,即23°26'S。图示65°E是12:00,北京时间(120°E)的地方时是15:40。第(3)题,B点在赤道上,此时是正午时刻,太阳位于正南,B点的旗杆影子朝向正北,影长为一天中的最小值。第(4)题,C地位于30°S,其昼长与位于30°N的A地的夜长相等。A地在晨线上且位于10°W,图示65°E是12:00,A地的日出时间是7:00,由夜长=日出时间×2可算出A地的夜长为14小时,C地的昼长为14小时。该日是12月22日,此日后,太阳直射点北移,北极的极夜范围变小,C地昼长将变短,B地的正午太阳高度将变大。第(5)题,太阳能电池板与墙面的夹角与正午太阳高度是相等关系,当日A地的正午太阳高度=90°-30°-23°26'=36°34',所以太阳能电池板与墙面最合适的夹角是36°34'。该地一年中最大正午太阳高度在夏至日,最小正午太阳高度在冬至日,所以一年中最大夹角与最小夹角之差=夏至日正午太阳高度-冬至日正午太阳高度=46°52'。

9.阅读图文材料,完成下列各题。

北京市某中学学生观测了一年中教室内正午光影长度的变化情况。下图为二分二至日地球在公转轨道的位置示意图。

(1)指出图中②位置的日期,概述此时全球正午太阳高度的分布规律。

(2)从上海(121°29'E,31°14'N)与南非约翰内斯堡(26°08'S,27°54'E)中,任选其一简述11月5—10日正午太阳高度与昼夜长短的变化特点。

(3)当该校学生所测教室内正午光影长度最长时,在采光设施等条件相同(如窗户的高度相同)的情况下,比较北京、上海和约翰内斯堡正午室内光影长度;推测此后一周内该校教室内正午光影长度的变化情况,并分析原因。

(4)说出测量教室内正午光影长度应注意的事项。

答案:(1)地球在②位置时为6月22日前后;全球正午太阳高度由北回归线向南北两侧递减;北回归线及其以北地区正午太阳高度达到一年中的最大值,南半球正午太阳高度达到一年中的最小值。

(2)上海正午太阳高度逐渐变小;昼渐短,夜渐长,且昼短夜长。约翰内斯堡正午太阳高度逐渐变大;昼渐长,夜渐短,且昼长夜短。

(3)约翰内斯堡<上海<北京;北京市教室内正午光影长度逐渐变短;因为该时段内,太阳直射点向北移动,离北京越来越近,北京市正午太阳高度逐渐变大,光影长度逐渐变短。

(4)正午时间测量;测量同一个窗户等。(合理即可)