Question

【題目】 登封觀星臺位于河南省登封縣（約113°E,34°N），是中國現(xiàn)存最早的古天文臺建筑。觀星臺上有兩間小屋，小屋之間有一橫梁，臺下正北方有一“長堤”（見下圖），每天正午，橫梁的影子會投在“長堤”上，利用它可以了解四季變化。

據(jù)此完成下面小題。

【1】當(dāng)?shù)厍蛴杀�處向乙處運(yùn)動期間，正午橫梁在“長堤”上的投影逐日移動方向?yàn)椋?）

A.東B.西C.南D.北

【2】若黃赤交角變小，則夏至日該地正午時橫梁在“長堤”上投影的位置有何變化（ ）

A.變遠(yuǎn)B.變近C.向東北移動D.向西北移動

【3】每天橫梁在長堤上的投影離觀星臺最近時，北京時間為( )

A.11時28分B.11時32分C.12時0分D.12時28分

Answer 1

【答案】

【1】D

【2】A

【3】D

【解析】

本題主要考查正午太陽高度的年變化特點(diǎn)及地方時計算。

【1】由當(dāng)?shù)亟?jīng)緯度可知，當(dāng)?shù)貫楸卑肭虮被貧w線以北地區(qū)，所以全年正午日影始終指向正北。而北半球北回歸線以北地區(qū)正午影長的變化特點(diǎn)是：夏至最短，冬至最長。用“點(diǎn)睛”中的方法可判斷圖中由丙處向乙處運(yùn)動期間為秋分至冬至日，故可知影長變化是逐漸變長，所以投影的移動方向是向北移，故D選項(xiàng)正確。

【2】黃赤交角的度數(shù)決定了太陽直射點(diǎn)的最大移動緯度范圍。而根據(jù)正午太陽高度計算公式可知（H＝900－（當(dāng)?shù)鼐暥取捞�陽直射點(diǎn)緯度））：當(dāng)?shù)卣�午太陽高度的大小為�?dāng)?shù)嘏c太陽直射點(diǎn)緯度距離的余角。所以若黃赤交角變小，則夏至日當(dāng)?shù)鼐嗵�陽直射點(diǎn)的緯度距離變大，正午太陽高度角變小，正午日影變長，投影位置距觀星臺變遠(yuǎn)，故A選項(xiàng)符合題意。

【3】此題涉及經(jīng)度計算。據(jù)題意：投影距觀星臺最近時為當(dāng)?shù)卣�午；由�?dāng)?shù)亟?jīng)度可知當(dāng)?shù)嘏c北京時間（東八區(qū)中央經(jīng)線＝1200E）經(jīng)度差為70，根據(jù)經(jīng)度時差換算原則“經(jīng)度相差一度，地方時相差4分鐘”可知兩地地方時差為28分鐘。由于北京位于當(dāng)?shù)匾詵|，故應(yīng)加時差（向東加向西減）所以北京時間應(yīng)為12時+28分鐘＝12時28分，故D選項(xiàng)正確。

地球公轉(zhuǎn)軌道圖上判斷二分二至日的方法如下：

如上圖：在公轉(zhuǎn)軌道圖中丁、乙兩地必為二至。區(qū)分方法可由地心向太陽方向連線，分別觀察該連線與地球表面的交點(diǎn)與赤道之間的位置關(guān)系即可判斷：若交點(diǎn)位于北半球，則該點(diǎn)為夏至日；若交點(diǎn)位于南半球則該點(diǎn)為冬至日。再按地球公轉(zhuǎn)方向依次推出其余各點(diǎn)既可。如上圖中即可推斷丁為夏至，再按公轉(zhuǎn)與自轉(zhuǎn)方向相同的原則：公轉(zhuǎn)方向?yàn)槟鏁r針�？芍�丙為秋分、乙為冬至、甲為春分。