Question

【題目】讀局部地區(qū)光照示意圖，其中線a為晨昏線的一部分，乙是晨昏線與緯線的切點，甲是經線與晨昏線的交點，陰影部分表示黑夜，30°E地方時為11時，完成以下問題

（1）圖示時刻，太陽直射點的地理坐標是___________，北京時間為_______時，烏魯木齊（86°E）的旗桿影子朝向_______（方位）；當天濟寧（35°N）正午太陽高度角為_______。

（2）圖示時刻，甲乙兩地相比，太陽高度角甲______ 乙（填大于/小于/等于）。

（3）當日，甲地的日落時刻為_______時。

（4）若甲地的緯度為66°34'，當晨昏線與甲地所在的緯線圈相切且濟寧晝短夜長時，試描述南半球晝夜分布規(guī)律。（至少寫出三點）

Answer 1

【答案】（1）（20°S，45°E）；17；東北；35°

（2）等于

（3）13

（4）南半球晝短夜長；越往南（緯度越高）晝越長；南極圈及其以南出現(xiàn)極晝現(xiàn)象；南半球各地晝長達到一年中的最大值。

【解析】

本題主要利用光影圖來考查地球公轉的相關知識，觀察圖中的經緯線標度可確定該圖為北半球北極點附近地區(qū)，且圖中70oN以北地區(qū)為極夜，即可知此時為北半球冬季。

（1）由已知條件可知，圖中乙點地處晨昏線與緯線的切點，即可知乙為晨昏線的頂點，則可推出乙地地處晝半球中央經線上，即當?shù)氐胤綍r應為12時（即正午），故太陽直射點的經度就應為45oE（太陽直射點當?shù)貫檎�午）；再根�?jù)太陽直射點緯度與晨昏線頂點緯度之合為90度的原理即可知此時太陽直射點緯度為20度，加之此時為北半球冬季，故可知此時太陽直射點的緯度就應為20oS，所以太陽直射點的坐標應為（20oS，45oE）；由前面分析可知45oE的時間為12時，則按時間計算公式可知此時北京時間（東八區(qū)（中央經線為120oE））時間＝12時+（兩地經度差/15度每小時）〈120oE位于45oE以東，故應加時差〉，故北京時間應為17時；同理利用此原理即可根據(jù)烏魯木齊的經度，再結合45oE的地方時為12時，即可計算出此時烏魯木齊的地方時應為14時44分，所以當?shù)貞獮橄挛鐣r分，根據(jù)太陽周日運動的規(guī)律即可知：當?shù)卣�午時太陽位于正南天空，故下午太陽應位于西南方向的天空，所以旗桿影子應朝向東北方向；由前面分析可知此時太陽直射20oS，濟寧緯度為35oN，根據(jù)正午太陽高度計算公式可知H＝90o－(20oS +35oN)<同減異加〉，故濟寧正午太陽高度角為35o；

（2）觀察圖可知，此時甲、乙兩地均位于晨昏線上，而由定義可知晨昏線上的各點太陽高度均為0度，故太陽高度角甲＝乙。

（3）由前面分析可知圖示地區(qū)為北半球北極點附近，故圖中地球自轉方向為逆時針方向（沿緯線圈），由此即可知甲地所處的晨昏線應為晨線（由夜半球進入晝半球）；再由乙地時間為12時（前面的分析）和甲地的經度（30oE）,即可計算出甲地此時地方時＝12時－（（45o－30o）/15o每小時）＝11時；則根據(jù)日出地方時與日落地方時關于正午12時對稱的原理即可得出甲地的日落時間就應是13時。

（4）根據(jù)題意，晨昏線與甲地相切，且甲地為北極圈（66°34'）時，說明此時晨昏線頂點位于北極圈，再由濟寧晝短夜長，可知此時為冬至日，即太陽直射南回歸線，南半球為夏季即可得出南半球的晝夜長短情況為：南半球晝長夜短；且南半球各地晝長達到一年中的最大值；越往南（緯度越高）晝越長；南極圈及其以南出現(xiàn)極晝現(xiàn)象。