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课时精练1　地球自转和昼夜交替
(分值:44分)
选择题每小题3分
【素养达标】
　　下图为某同学在上海浦东海边利用长曝光技术拍摄的星空照片(局部),照片中的每一段弧线均为不同恒星视运动轨迹(斜穿而过的直线是人造卫星过境、斜穿而过的断续线是飞机过境)。读图,完成1~2题。
1.照片中的星轨(弧线) (　　)
围绕的中心为南天极方向
是地球自转的反映
圆圈越大表明该恒星离北极星越近
形成一个整圆的周期是24小时
2.若图中某恒星视运动转过的角度约为15°,则该同学长曝光的时间约为 (　　)
30分钟 1小时
2小时 4小时
　　下图是“太阳日与恒星日的示意图”。读图,完成3~4题。
3.地球自转的真正周期是 (　　)
a b
a+b a-b
4.太阳日的周期是 (　　)
24时 23时56分4秒
24时3分56秒 24时56分4秒
比较下面四幅图(注:甲、乙、丙、丁四图中,斜线区为黑夜,丙、丁图所示为北半球某地区)。回答5~6题。
5.下列对各图中的晨昏线判断正确的是 (　　)
甲图中的弧AC为晨线
乙图中的弧AO为昏线
丙图中的AB为昏线
丁图中的AB为晨线
6.赤道上晨线与昏线经度间隔为 (　　)
360° 180°
90° 不确定
　　读下面四幅图(阴影部分为黑夜),完成7~8题。
7.图中四点处于黄昏的是 (　　)
① ②
③ ④
8.图中四点所在晨昏线平面与太阳光线垂直的是 (　　)
①③ ②④
①③④ ①②③④
【素养提升】
　　下图是“假设以北京为北极点(其余地球自转情况不变)的半球投影图”。读图,完成9~10题。
9.图中,北京的自转角速度 (　　)
约为15°/h 没有角速度
约为45°/h 约为30°/h
10.图中,甲地的自转线速度约是 (　　)
1 670 km/h 1 447 km/h
837 km/h 1 170 km/h
圆形地球同步轨道又称为地球静止轨道,在这样的轨道上运行的卫星将始终位于赤道某地的上空,相对于地球表面是静止的。这种轨道卫星的地面高度约为3.6万千米。读图文材料完成11~12题。
11.我国发射地球赤道同步轨道卫星时,运载火箭起飞后通常飞行方向是 (　　)
向东南飞行 向西南飞行
向东北飞行 向西北飞行
12.地球同步轨道卫星与赤道上A地相比 (　　)
角速度相同、线速度小
角速度相同、线速度大
角速度大、线速度小
角速度小、线速度大
13.读图,完成下列问题。(8分)
(1)在图中用“”表示夜半球。(2分)
(2)图中晨昏线所在平面与太阳光线的关系是 　　　　　　　　　　　。(2分)
(3)B点即将进入　　　　(填“昼”或“夜”)半球。(2分)
(4)A、B、C、D四点按自转线速度由大到小的顺序为　　　　　　。(2分)
课时精练1　地球自转和昼夜交替
1.B　[恒星视运动是由地球自转产生,照片中的星轨(弧线)是地球自转的反映,自转轴指向南天极和北天极(北极星),观测地点位于北半球,因此围绕的中心为北天极方向,A错误,B正确;图中圆圈中心为北极星,圆圈越大表明该恒星离北极星越远,C错误;照片中的星轨(弧线)形成一个整圆所花时间应为地球自转周期,图中星轨为不同恒星视运动轨迹,以恒星作为参照物的地球自转周期为23小时56分4秒,而不是24小时,D错误。]
2.B　[恒星视运动由地球自转产生,若图中某恒星视运动转过的角度约为15°,表明地球自转了15°。除两极点外,地球自转的角速度为15°/小时,因此曝光的时间约为1小时,B符合题意,排除A、C、D。]
3.A　[地球自转的真正周期为以恒星为参照,地球自转一周的时间,周期是1恒星日,即图中a时间段,a+b时间段为太阳日。A正确,B、C、D错误。]
4.A　[太阳日是人们为方便日常起居作息,以太阳为参照物,地球自转一周的时间,实际地球自转角度为360°59',时间为24时。A正确,B、C、D错误。]
5.A　[甲图中地球自转的方向为顺时针,弧AC为晨线,弧BC为昏线;乙图中弧AO为晨线,弧BO为昏线;丙图中AB为晨线,丁图中AB为昏线。]
6.B　[晨昏线永远平分赤道,故赤道上晨线与昏线经度间隔为180°。]
7.B　[从图中可知①②③④四点分别位于晨线、昏线、晨线、晨线上。]
8.D　[晨昏线所在平面始终与太阳光线垂直。]
9.B　[依据材料及所学知识可知,全球除两极点外,自转角速度全球相等,两极自转角速度为0。如果北京为北极点,则北京的自转角速度为0,B正确,排除A、C、D。]
10.C　[甲地位于60°N,其自转线速度约为赤道的一半,即837 km/h,C正确,排除A、B、D。]
11.A　[地球赤道同步轨道卫星其运行方向和运行周期要与地球自转方向、自转周期相同,所以要向东发射;又因为我国在赤道以北,所以运载火箭起飞后要向南调整方向才能运行至赤道上空的预定轨道。所以运载火箭起飞后通常飞行方向是向东南飞行。]
12.B　[运行在赤道上空的地球同步卫星,其运行速度和地面赤道上的A地相比,为保持同步,同步卫星的角速度与地球自转角速度相同,但线速度大于地球上同纬度对应的A点。]
13.(1)如图所示:
(2)相互垂直　(3)昼　(4)B>D>A=C课时精练2　偏转规律和产生时差
(分值:60分)
选择题每小题3分
　　　　　　　　　　　 　　　　　
【素养达标】
著名作家林清玄在其名作散文《阳光的味道》中写道“向往年关过后的冬日,抱着一本书躺在黄河大堤南的草丛中晒太阳的时光,一大片一大片衰败的堤草和沙滩向云海深处铺展延伸……”如图为“黄河局部河段堤坝分布示意图”,箭头表示黄河水的流向。据此完成1~2题。
1.文中,作者所晒的“太阳光” (　　)
来自太阳的热核裂变
以红外线向外放射能量
主要来自太阳的光球层
是地球的唯一能量来源
2.从地转偏向力的作用力角度,作者晒太阳的位置可能是 (　　)
甲 乙
丙 丁
如图中相邻经线之间的经度差相等。据此完成3~5题。
3.①地比④地 (　　)
地方时晚2小时 区时早2小时
地方时早22小时 区时晚22小时
4.当一艘轮船由西向东短时间跨过③地时 (　　)
日期减1天,区时不变
日期加1天,区时减1小时
日期减1天,区时加1小时
日期不变,区时不变
5.若某时刻①地地方时为6月30日23时,则2小时后 (　　)
①地区时为7月1日0时
②地地方时为6月30日23时30分
③地地方时为7月1日2时
④地区时为7月1日3时
2023年1月1日,某航空公司UA890航班于当日从上海出发,飞往旧金山(38°N,120°W),最后抵达目的地的时间是2022年12月31日。下图示意该航班信息。据此完成6~8题。
6.UA890航班的飞行时间为 (　　)
18小时4分钟 13小时4分钟
11小时4分钟 10小时4分钟
7.航班到达目的地时,处于2023年的范围占全球的 (　　)
等于1/2 多于1/2少于2/3
等于2/3 多于2/3
8.若该时段30°N~40°N范围内平均日出时间为7:00,该航班飞行期间经历的白昼时间约为 (　　)
3小时 6小时
9小时 12小时
【素养提升】
　　身处九江,钓鱼是一大乐事。河中垂钓,钓点是关键,钓点宜选在饵料丰富且易于观察浮漂之地。某次中雨过后,某人来到图示河段垂钓。此时,他发现河水已漫过人工堤坝,河中沙洲仍出露水面。据此完成9~10题。
9.有关图中河流的叙述,正确的是 (　　)
河中沙洲是因流水侵蚀而成
堤坝的东侧较西侧容易垮塌
丙处河水较乙处深
甲处河水较丁处混浊
10.本次垂钓,钓钩最适宜投放于 (　　)
甲处 乙处
丙处 丁处
北京时间2023年7月28日20时,第31届世界大学生夏季运动会开幕式顺利在成都(30°N,103°E)东安湖体育场举行。据此完成11~12题。
11.成都当地观众观看比赛开幕式的地方时是 (　　)
18:52 18:08
19:12 19:52
12.此次运动会赛事开幕式开始时,全球同处于28日的范围约占全球的 (　　)
0 0.3
0.5 1
　　2021年8月8日,2020东京奥运会已经进入到最后一个比赛日。下表为北京时间8月8日东京奥运会部分比赛项目赛程安排。据此完成13~14题。
比赛时间 比赛项目
纽约时间(西五区)8月7日23时30分 女子排球金牌赛(巴西VS美国)
东京时间(东九区)8月8日7时 男子马拉松决赛
伦敦时间(中时区)8月8日8时 男子水球金牌赛(希腊VS塞尔维亚)
13.居住在纽约的美国人观看三项比赛的先后顺序为 (　　)
排球、马拉松、水球
马拉松、排球、水球
排球、水球、马拉松
马拉松、水球、排球
14.男子水球金牌赛开始时,全球新、旧两天之比为 (　　)
5∶3 3∶5
1∶5 5∶1
第22届世界杯足球赛于2022年11月20日~12月18日在卡塔尔举行,比赛共持续28天。最后一场决赛于卡塔尔时间12月18日18时开始。下图示意卡塔尔的地理位置。据此完成15~16题。
15.第22届世界杯足球赛决赛开始时,北京时间为 (　　)
18日13时 18日23时
19日8时 19日22时
16.卡塔尔时间11月24日21时,韩国和乌拉圭的比赛开始,此时全球新的一天和旧的一天所占的范围之比是 (　　)
1∶3 3∶1
1∶4 4∶1
17.阅读图文材料,回答下列问题。(12分)
2007年2月,美国空军F-22战斗机群飞离夏威夷群岛,前往日本,进行首次海外之旅。刚开始时一切正常。然而,当战斗机机群经过180°经线附近海域上空时,一些战斗机的导航等多个电子系统出现故障,甚至完全失灵。这种当时世界上最先进的战斗机一下子变成了“瞎子”。美国空军后来找到了这次行动中战斗机出现故障的原因,是电脑系统设计时忽略了一个重要的地理问题。
(1)在进行日期和时间的计算时,如果“穿越”了国际日界线,应该怎样计算 将你认为正确的方法提出来,与同学交流。(4分)
(2)有了国际日界线,在世界时区中就有了一个特殊的时区,为什么 (2分)
(3)跟随地球自转,哪条日期分界线是不断移动的,向什么方向移动 (2分)
(4)这批战斗机为什么在经过180°经线附近海域上空时会变成“瞎子” 其电子系统设计时忽略了哪一重要的地理问题 (4分)
课时精练2　偏转规律和产生时差
1.C　[文中的太阳光即为太阳辐射,是太阳核聚变反应产生的,故A错误;太阳辐射以电磁波的形式向外传递能量,故B错误;到达地球上的可见太阳光主要来自太阳的光球层,故C正确;地球上的能量来源除太阳辐射外还有来自地球内部放射性元素衰变产生的地球内能,故D错误。]
2.B　[材料中提到晒太阳处有“堤草和沙滩”,根据所学知识可知,在北半球,地转偏向力向右偏,沙滩堆积地应在左岸,即图示中的乙处,乙处受河流的堆积作用易发育成河滩和荒草景观。综上所述,B正确,A、C、D错误。]
3.C　[根据东早西晚的计算原则,经度相差15°,时间相差1小时。根据经度分布规律,东经度自西向东度数不断增大,西经度自东向西度数不断增大,由此判断①地是165°E,④地是165°W,所有东时区的时间都比西时区要早,所以,①地比④地地方时和区时均早22小时,C正确,A、B、D错误。]
4.D　[读图可以看出,图中③地位于180°经线上,但是位于国际日界线西侧,因此,自西向东短时间经过180°经线,日期不会改变。180°经线是东西十二时区的区时,所以短时间跨过180°经线后区时也不会改变,D正确,A、B、C错误。]
5.C　[若某时刻①地地方时为6月30日23时,2小时后为7月1日1时,A错误;②地地方时比①地早半小时,某时刻其地方时为6月30日23时30分,2小时之后为7月1日1时30分,B错误;③地地方时比①地早1小时,应为7月1日0时,2小时之后为7月1日2时,C正确;根据第3题分析可知,①地地方时和区时比④地早22小时,④地某时刻的区时应为6月30日1时,2小时后,为6月30日3时,D错误。]
6.D　[旧金山位于西八区,北京位于东八区,因此旧金山的区时比北京的区时晚16个小时,飞机起飞时的北京时间为1月1日0:30,此时旧金山的区时为12月31日8:30,飞机到达旧金山的当地区时为12月31日18:34,所以飞行时间为10小时4分钟,故选D。]
7.B　[航班到达目的地时,当地时间为12月31日18:34,即120°W的地方时为12月31日18:34,则180°经线的地方时为14:34,则处于2023年的范围约为14.5/24,多于1/2少于2/3,故选B。]
8.B　[据题干,该时段30°N~40°N范围内平均日出时间为7:00,则平均昼长为10小时,即该时段飞机飞行区域的昼弧大约为150°。飞机飞行时长约10小时,飞机实际跨越了经度约120°,即飞行角速度约为12°/h,地球自转的角速度为15°/h,飞机跨越昼半球的角速度合计为27°/h。该航班飞行期间经历的白昼时间约为:150°÷27°≈6小时。故选B。]
9.C　[河中沙洲是因流水堆积作用形成;由图可知,受地转偏向力影响,堤坝的西侧(丙)受流水侵蚀作用强烈,河水深,因此西侧容易垮塌,堤坝的东侧(乙)为河流左岸,以流水沉积作用为主,河水浅;丁处位于河流的右岸,河流流速快,流水侵蚀作用强,河水混浊,甲处位于背水一侧,受水流扰动小,河水较清。]
10.A　[流水堆积导致乙处河水较浅,不适宜垂钓;丙、丁两处流速快,不宜垂钓;甲处位于背水一侧,受水流扰动小,河水较清,且是两股水流汇合处,饵料较丰富,最适宜垂钓。]
11.A　[由材料可知,此次运动会开幕式在北京时间28日20时开始,成都位于103°E,时差约为:(120°E-103°E)×4=68分钟,故成都当地观众观看开幕式的当地时间为:20:00-68分钟=18:52。B、C、D错误,故选A。]
12.D　[结合开幕式北京时间可知,此时零时刻大致与国际日界线重合,此时全球大致都处于28日,28日的范围约占全球的100%。A、B、C错误,故选D。]
13.B　[由所学知识可知,把三项比赛时间均转换成纽约时间(西五区),排球比赛为纽约时间(西五区)8月7日23时30分,马拉松为东京时间(东九区)8月8日7时,纽约时间为8月8日7时-(9+5)=7日17时,水球为伦敦时间(中时区)为8月8日8时,纽约时间为8月8日8时-(0+5)=8日3时,故先后顺序为马拉松、排球、水球,B正确,A、C、D错误。]
14.D　[男子水球金牌赛开始时,伦敦时间(中时区)为8月8日8时,可计算8日0时对应的时区为西八区,故新一天(即8日)的范围为西八区到东十二区,共20个时区,旧的一天所占时区为4个时区,所以新、旧两天的比例为20∶4,即5∶1,D正确,A、B、C错误。]
15.B　[第22届世界杯足球赛决赛开始于卡塔尔时间12月18日18时,依经度可知卡塔尔位于东三区,即东三区为18日18时,而北京时间为东八区区时,两地相差5个小时,则北京时间为18日23时,A、C、D错误,故选B。]
16.A　[卡塔尔时间11月24日21时时,东六区为零时,则新的一天为东六区到东十二区,共6个时区,旧的一天为18个时区,此时全球新的一天和旧的一天所占的范围之比是1∶3,B、C、D错误,故选A。]
17.(1)如果是向东“穿越”了国际日界线,日期上减一天,时间要加上穿越的时长;如果是向西“穿越”了国际日界线,日期上加一天,时间要加上穿越的时长。
(2)该时区即为东西十二区,特殊在时间相同,日期却相差一天。
(3)自然日界线是不断移动的,向西移动。
(4)美国空军F-22战斗机群在经过180°经线附近海域上空时,导航等系统失灵,就是由于电子系统设计忽略了跨越国际日界线时日期变更的问题。课时精练3　地球公转、黄赤交角及其影响
(分值:57分)
选择题每小题3分
　　　　　　　　　　　 　　　　　
【素养达标】
　　地球不停地围绕太阳公转。据此完成1~2题。
1.下图表示地球绕日公转的示意图,其中正确的是 (　　)
①② ②④
②③ ①④
2.下列能正确反映地球公转真正周期的是 (　　)
1个回归年
365日5时48分46秒
365日6时9分10秒
太阳直射点的回归周期
　　读一年中地球公转速度变化图,完成3~4题。
3.当地球公转速度为图1中P点时,地球位于图2中公转轨道的 (　　)
甲点附近 乙点附近
丙点附近 丁点附近
4.当地球在公转轨道上位于图2中丙点时 (　　)
地球公转速度较其他三地慢
地球自转线速度加快
地球自转角速度减慢
太阳活动剧烈
　　如图甲、乙表示地球公转轨道上一分点和一至点。读图,完成5~6题。
5.当地球公转到甲位置时,下列说法正确的是 (　　)
为春分日,太阳直射赤道并向北移动
为秋分日,太阳直射赤道并向南移动
地轴与黄道平面的夹角为90°
黄赤交角变为0°
6.地球由甲处公转到乙处的过程中,太阳直射点移动过的纬度数为 (　　)
等于23.5° 小于23.5°
大于23.5° 等于47°
　　读太阳直射点的回归运动示意图(其中①③是两种假设),完成7~8题。
7.若移动轨迹是①,与②相比太阳直射点南北移动的纬度数每日比② (　　)
约少2' 约多2'
约少4' 约多4'
8.若移动轨迹是③,则 (　　)
回归线纬度将增加3个纬度
极圈与回归线的纬度差将扩大6个纬度
极圈的纬度将缩小6个纬度
太阳直射点移动范围将扩大6个纬度
【素养提升】
　　2021年6月17日9时22分,搭载神舟十二号载人飞船的长征二号F遥十二运载火箭,在酒泉卫星发射中心准时点火发射,顺利将3名航天员送入太空,飞船绕地飞行轨道与地球赤道的夹角为42°24',绕地球一圈需要90分钟。读神舟十二号飞船绕地轨道及方向示意图(图1)和二分二至日示意图(图2),完成9~10题。
9.图中A点为飞船第一次到达最南位置,当飞船第二次到达最南位置时,其地面对应点的地理坐标大约是 (　　)
(42°24'N,105°E)
(42°24'N,105°W)
(42°24'S,82°30'W)
(42°24'S,127°30'W)
10.飞船飞行期间,太阳直射点的位置可能是图2中 (　　)
①位置附近 ②位置附近
③位置附近 ④位置附近
图1为“太阳直射点移动轨迹示意图”,图2为“二十四节气示意图”。据此完成11~12题。
11.太阳直射点从③移动到⑤期间地球公转速度 (　　)
一直变慢 一直加快
先变慢后加快 先加快后变慢
12.立秋节气时太阳直射点最接近的位置及之后一周内的移动方向为 (　　)
①　向北 ③　向南
②　向南 ④　向南
“数九”又称冬九九。“数九”从每年冬至日零时开始,每九天算一“九”,一直数到“九九”八十一天,“九尽桃花开”,天气就暖和了。据此完成13~14题。
13.“数九”开始时,太阳直射 (　　)
23.5°S 20°N
23.5°N 20°S
14.“九尽桃花开”时,太阳直射点的位置及移动方向分别是 (　　)
赤道与北回归线之间　向北
赤道与北回归线之间　向南
赤道与南回归线之间　向北
赤道与南回归线之间　向南
　　在地球公转过程中,若以地球为参照系,可看到太阳在黄道上运行。图1是“天赤道与黄道的示意图”,图2是“太阳在黄道上的视运行轨迹图”。读图,完成15~16题。
15.6月初,太阳在黄道上的位置是 (　　)
甲 乙
丙 丁
16.太阳处于甲、乙位置时 (　　)
地球公转速度相同
同一地点冷热状况相同
日地距离相同
当太阳处于甲位置时,此时可能是1月
17.阅读图文材料,完成下列要求。(9分)
(1)在图中,标出黄道面、赤道面和黄赤交角(∠α)的数值,用阴影标注有太阳直射现象的范围。(4分)
(2)若黄赤交角变为24°,太阳直射范围将会如何变化 (2分)
(3)在下图中标注地球公转方向、自转方向和二分二至日。(3分)
课时精练3　地球公转、黄赤交角及其影响
1.C　[地球公转运行到近日点时,为1月初,此时太阳直射点在南半球;运行到远日点时为7月初,此时太阳直射点在北半球。据此,②③正确。]
2.C　[地球公转的真正周期是一个恒星年,时间是365日6时9分10秒。]
3.C　[当地球公转速度为图1中P点时,此时公转速度最慢,为7月初,故地球位于图2中公转轨道的丙点附近。]
4.A　[此时靠近远日点,地球公转的角速度和线速度较其他三地慢。地球自转速度不随季节变化而变化;太阳活动与地球公转位置无关。]
5.B　[首先还原完整的地球公转轨道,还原后观察到,地球公转到乙位置时太阳直射点位于南半球,乙是一至点,因此是北半球的冬至。又从北极上空看,地球的自转和公转方向均呈逆时针,这样根据地球绕日公转方向可知,地球公转到甲位置时为北半球的秋分,太阳直射赤道并向南移动。]
6.A　[黄赤交角的数值不因季节而变化,目前数值为23.5°。地球由甲处公转到乙处的过程中,太阳直射点从赤道移至南回归线,移动过的纬度数为23.5°。]
7.B　[若移动轨迹是①,则太阳直射点一年中南北移动过的纬度数26.5°×4=106°,与②相比,多移动纬度数为12°,则每日多移动的纬度数为12×60'/365≈2',故每日多移动近2'。]
8.B　[若移动轨迹是③,即黄赤交角为20.5°,太阳直射点移动范围将缩小6个纬度,回归线纬度将减少3个纬度,极圈的纬度将增加3个纬度,极圈与回归线的纬度差将扩大6个纬度。]
9.D　[飞船绕地飞行轨道与地球赤道的夹角为42°24',这个角也是我们一般情况下看成的纬度度数,所以飞船到达最南和最北的纬度是42°24'S、42°24'N。飞船在A点的经度是105°W,因绕地球一圈需要90分钟,当飞船第二次到达最南位置时,应该是90分钟后,即90分钟后,地球自西向东自转了22°30',到达127°30'W,因此飞船第二次到达最南位置时,其地面对应点的地理坐标大(42°24'S,127°30'W),D正确。]
10.A　[地球公转至近日点是1月初,公转至远日点是7月初,故③是北半球冬至日,①为北半球夏至日,根据地球公转方向可知,④为春分日,②为秋分日,飞船飞行期间为6月,太阳直射点在图2中①位置附近。综上所述,排除B、C、D。故选A。]
11.D　[根据图中信息,结合所学内容可以判断出图中太阳直射点从③地移动到⑤期间经过了近日点,在近日点地球公转速度最快,所以太阳直射点从③移动到⑤期间地球公转速度是先加快后变慢,D正确,A、B、C错误。]
12.C　[根据图中信息,结合所学内容可以判断出立秋节气与夏至日和秋分日的间隔日期相同,说明此时太阳直射点位于夏至日和秋分日之间,但7月初太阳公转速度较慢,因此立秋节气最接近②夏至日;之后一周内太阳直射点继续向南移动,C正确,A、B、D错误。]
13.A　[“数九”从每年冬至日零时开始,冬至日太阳直射南回归线。故选A。]
14.C　[从冬至日(12月22日前后)开始经过81天,还没有到春分日(3月21日前后),因此太阳直射点在赤道与南回归线之间且向北移动。故选C。]
15.D　[若以地球为参照系,则太阳在黄道上的位置及其运动方向与以太阳为参照系地球在黄道上的位置及其运动方向相反,所以图2中太阳在黄道上的视运动方向应为自右向左。6月初,太阳在黄道上的位置应在春分日与夏至日之间,在夏至日(6月22日前后)之前且靠近6月22日处,故应为丁。]
16.D　[图中显示,甲、乙两点关于冬至日对称,而非关于近日点对称,所以日地距离不同,而地球公转速度与日地距离相关,故公转速度也不同;冬至日为昼长的极值点,而不是气温的极值点,甲、乙分居冬至日两侧,所以同一个地点冷热状况不同,甲在冬至日之后,故可能是1月。]
17.(1)
(2)若黄赤交角变为24°,则太阳直射点在24°N~24°S之间移动,太阳直射范围变大。
(3)课时精练4　正午太阳高度的变化
(分值:52分)
选择题每小题3分
　　　　　　　　　　　 　　　　　
【素养达标】
圭表是世界上最早的计时器之一,直立的标杆为表,正南正北方向平放的刻板为圭,圭板上有刻度显示日影的长度。如图为“圭表示意图”。完成1~2题。
1.圭表的主要作用是 (　　)
记录一天中太阳方位的变化
记录一年中太阳方位的变化
记录一年中日期的变化
记录一天中时刻的变化
2.图中影子刻度的顶端显示的日期可能是 (　　)
6月22日 12月22日
3月21日 9月23日
楼间距是房地产建设考虑的内容之一。下图为“住宅区楼间距与太阳高度之间的关系示意图”。读图,完成3~4题。
3.为了考察我国北方住宅区一楼正午是否终年有阳光照射,最好的观察日期是 (　　)
冬至日 春分日
夏至日 秋分日
4.我国南方住宅区的楼间距,理论上比北方的要小,原因是 (　　)
南方人口稠密
南方正午太阳高度比北方大
南方的白昼时间比北方长
南方气候更温暖潮湿
北京时间2022年2月4日04:50立春,当天的北京冬奥会开幕式,以二十四节气串起绚丽的中国影像,向世界展现了惊艳的中国式浪漫。在米兰(45°28'N,9°10'E)的小刘和在巴黎(48°52'N,2°25'E)的小王同步观看了开幕式。如图为“开幕式当天巴黎的太阳高度变化示意图”。读图,完成5~6题。
5.从北京时间立春时算起,距离最近的一次全球日期范围等分,还需要经过大约 (　　)
1小时10分钟 3小时10分钟
7小时10分钟 19小时10分钟
6.若在上图基础上添加绘制米兰当天的太阳高度变化曲线,则需要做出的调整为 (　　)
顶点变低,对称轴左移,开口变小
顶点变高,对称轴右移,开口变大
顶点变低,对称轴右移,开口变小
顶点变高,对称轴左移,开口变大
下图为“四个地点一年中正午太阳高度变化及正午太阳方向示意图”。读图,完成7~8题。
7.四地中,无太阳直射现象的是 (　　)
① ②
③ ④
8.四地中,位于赤道地区的是 (　　)
① ②
③ ④
【素养提升】
仰仪是我国古代天文观测仪器。主体为铜质半球面,在其南部放置东西向横杆和南北向缩杆,缩杆末端延伸到半球中心,并装有一块中间有小孔、可以旋转的小方板(如图所示)。观测时,让小方板正对太阳,使太阳光通过小孔在球面上形成光点,读取球面内刻度可以判断太阳的位置。据此完成9~10题。
9.若4月1日天气晴朗,在常州使用仰仪,观察光点在铜质半球内面的移动轨迹可能为 (　　)
由西南逆时针转向东南
由西南顺时针转向东南
由西北逆时针转向东北
由西北顺时针转向东北
10.夏至日正午时,北京、常州光点位置显示正确的是 (　　)
A B
C D
城市高大建筑的玻璃幕墙因反射太阳光常对居民造成一定的干扰。小明家坐北朝南,南北通透,每年有半年时间正午时分面临“两个太阳”(除南面太阳照射外,玻璃幕墙从北面反射阳光到室内,玻璃幕墙只考虑平面反射),如图所示。完成11~12题。
11.小明家可能位于我国的 (　　)
珠江三角洲 长江三角洲
四川盆地 东北平原
12.同学小丽家住宅与小明家住宅在同一栋楼,楼层相同,户型相同,每天正午时分面临“两个太阳”的时间比小明家稍后(玻璃幕墙东西向比住宅楼窄很多),则小丽家位于小明家的 (　　)
东面 南面
西面 北面
我国某同学通过观察一年内自家书房的太阳光照情况,绘制了不同时段的太阳光照示意图。该同学通过测量获知了书房的层高为2.6 m,通过房屋平面图获知了墙厚为0.2 m。下图为“该同学绘制的正午时分书房内太阳光照面积最大时的光照示意图”。完成13~14题。
13.图示时刻该地正午太阳高度为 (　　)
30° 45°
55° 65°
14.该地一年中正午太阳高度最大时段书房内太阳光照的面积为 (　　)
0 m2 1.75 m2
3.5 m2 5.25 m2
15.阅读材料,回答问题。(10分)
绘制示意图并描述当地正午太阳高度的年变化规律,描述某地正午太阳高度的年变化规律,需要注意以下两点。
第一,计算正午太阳高度。正午太阳高度可以按公式H=90°-|φ-δ|计算,其中H为正午太阳高度,φ为当地的纬度,δ为太阳直射的纬度(当地夏半年取正值,冬半年取负值)。例如,北京( 40°N)夏至日正午太阳高度为H=90°-|φ-δ|=90°-|40°-23.5°|=73.5°,冬至日正午太阳高度为H=90°-|φ-δ|=90°-|40° -(-23.5°)|= 26.5°。
第二,正午太阳的方向。在南北回归线之间,一年内正午太阳有时在南方,有时在北方。在北回归线以北的地区,全年正午太阳都在南方;在南回归线以南的地区反之。
下图示意地球上四个特殊纬度年内正午太阳高度变化及正午太阳方向。
(1)判断图示四个地点的纬度。(4分)
(2)在下图中绘制学校所在地(30°N)年内正午太阳高度变化及正午太阳方向。
(2分)
(3)描述当地正午太阳高度及正午太阳方向的年内变化规律。(4分)
课时精练4　正午太阳高度的变化
1.C　[圭表通过观察记录正午时影子长短的变化来确定季节的变化。正午日影的长度显示在圭表的刻度上,可以确定日期,因此圭表是记录一年中日期变化的工具。C正确。]
2.B　[根据图中圭表影子刻度的位置及方位可以判断,该地正午日影在北方,圭表影子刻度的顶端显示的是一年中正午太阳高度角最小时的正午影长,此时太阳直射点位于南回归线上,日期可能是12月22日。B正确。]
3.A　[我国北方住宅区位于北回归线以北,冬至日正午太阳高度角达全年最小,住宅楼的影子达全年最长。因此,为了使住宅区的一楼正午始终有阳光照射,最好的观察日期是冬至日,故选A。]
4.B　[我国南方地区纬度较低,正午太阳高度角比较大,影子较短,所以住宅区的楼间距比北方要小,B正确;楼间距大小与人口密度、昼夜长短、气候等因素无关,A、C、D错误。]
5.B　[日期分界线为180°经线与0时所在经线,全球日期范围等分时,0时经线的经度为0°。此时北京时间为4:50,即120°E经线的地方时为4:50,若0°经线为0时时,120°E经线的地方时为8:00,还需经过3小时10分钟,B正确,A、C、D错误。]
6.D　[2月4日太阳直射点位于南半球,米兰距离太阳直射点所在纬线比巴黎近,正午太阳高度较大,顶点变高,A、C错误。米兰昼长较巴黎更长,故日出时间更早,日落时间更晚,开口变大;米兰位于巴黎以东,地方时比巴黎更早,与北京时间的时差更小,对称轴左移,B错误,D正确。]
7.D　[根据所学可知,南北回归线之间的热带地区有太阳直射现象,且太阳直射该地时,该地的正午太阳高度为90°,因此在一年中,正午太阳高度有90°的情况出现,就表明该地有太阳直射现象。据图可知,①②③都出现正午太阳高度为90°的情况,只有④没有出现,可知④没有太阳直射现象。]
8.A　[太阳直射点以赤道为中心,在南北回归线之间作往返运动,因此当太阳直射赤道时,赤道地区的正午太阳高度最大,为90°;当太阳直射南回归线和北回归线时,赤道地区的正午太阳高度最小,根据正午太阳高度的计算公式H=90°-纬度差,可知,H最小=90°-23.5°=66.5°。结合图示可知,符合题意的是①。]
9.B　[4月1日太阳直射点位于北半球,此时我国常州正值东北日出,西北日落,正午时太阳在正南方位,结合仰仪的示意图可知,仰仪投影应与太阳方位相反,即由西南到正北再到东南,方向应为顺时针,因此B项正确,A、C、D错误。]
10.D　[北京和常州均位于北回归线以北,所以夏至日正午时,太阳在正南方向,光点应在北方,因此A、B错误;夏至日时,太阳直射北回归线(23.5°N),常州32°N的正午太阳高度约为81.5°,光点接近半球底端,因此C项错误,D项正确。]
11.D　[由图可知,南面幕墙高100 m,小明家位置高50 m,楼间距50 m,太阳辐射将从南面幕墙反射至小明家。由图可知,当正午太阳高度在0°~45°时,南面玻璃幕墙可反射阳光到室内,当太阳高度大于45°时,太阳光就反射不到小明家。由上述分析可知,小明家冬半年才能被反射光照到,可以推出该地二分日正午太阳高度为45°,则当地纬度为45°左右,四个选项中只有东北平原的纬度在45°N左右,D正确,A、B、C错误。]
12.A　[正午稍后,太阳往西移,反射光应该往东移,结合材料可知,小丽家位于小明家的东面,A正确,B、C、D错误。]
13.B　[根据图文材料可知,图示时刻正午太阳光能够照射到屋内的距离为2.6 m(3.2 m-0.4 m-0.2 m),结合书房层高2.6 m,依据三角函数可计算出该地正午太阳高度为45°,B正确。]
14.A　[图示时刻该地正午时分书房内太阳光照面积最大,该地位于北半球,故此时太阳应直射南回归线,由此可计算出该地的纬度为21.5°N,一年中该地正午太阳高度最大的时段,太阳应直射21.5°N,此时该地正午太阳高度为90°,书房内太阳光照射的面积为0 m2,A正确。]
15.(1)①地年内正午太阳高度变化对称分布,且有太阳直射现象,位于赤道。
②地有太阳直射,且全年(除直射那一天)正午太阳都位于正北方向,该地位于南回归线。
③地有太阳直射,且全年(除直射那一天)正午太阳都位于正南方向,该地位于北回归线。
④地无太阳直射,且有极夜现象,全年正午太阳都位于正南方向,结合最大正午太阳高度可知该地位于北极圈。
(2)根据正午太阳高度计算公式:H=90°-纬度差(该地与太阳直射点的纬度差,同半球减,异半球加)计算可知当地:
夏至日H=90°-(30°-23.5°)=83.5°;
冬至日H=90°-(30°+23.5°)=36.5°。
全年正午太阳位于当地正南方。
绘图如下:
(3)当地正午太阳高度年内变化规律:一年中有一次最大值,在6月22日前后,为83.5°;一次最小值,在12月22日前后,为36.5°,正午太阳高度的年变化值为47°。
当地正午太阳方向的年内变化规律:全年都在正南方。课时精练5　昼夜长短的变化和四季的更替
(分值:56分)
选择题每小题3分
【素养达标】
　　下图为“一中学生根据地球昼夜长短变化规律,绘制的甲、乙、丙三个地点一年的昼夜变化图”。据此完成1~2题。
1.甲、乙、丙三地由北向南排序正确的是 (　　)
乙、甲、丙 乙、丙、甲
甲、乙、丙 丙、甲、乙
2.与甲、丙相比,乙地 (　　)
昼夜变化幅度大于12小时
春分日正午太阳高度最大
天文四季交替明显
地方时早于甲、丙两地
读某日太阳光照图,完成3~4题。
3.图中①②③④四地昼长最长的是 (　　)
① ②
③ ④
4.此时①地的昼长是 (　　)
12小时 14小时
16小时 8小时
读下表,完成5~6题。
地点 最短昼长 最长昼长
三亚(18°15'N) 约11小时 约13小时
漠河(53°33'N) 约7小时 约17小时
5.三亚昼最长时的节气是 (　　)
冬至 夏至
春分 秋分
6.漠河昼长 (　　)
始终长于三亚 变化幅度小于三亚
始终短于三亚 变化幅度大于三亚
读太阳光照和地球上的温度带示意图,回答7~8题。
7.下列说法,正确的是 (　　)
①地位于北温带
①②两地终年寒冷
③地有太阳直射现象
冬至日,⑤地漫漫长夜,终日不见太阳
8.图示时刻,下列说法正确的是 (　　)
全球各地昼夜等长
②地获得太阳光热较③地多
北京正处于夏季
正是我国科学考察队去南极科学考察的最佳时期
【素养提升】
　　城市路灯的照明时间受自然条件影响。下图示意某年北京市二分二至日路灯照明时间。据此完成9~10题。
9.上图四个日期中,对应夏至日的是 (　　)
a b c d
10.北京市路灯照明时间季节变化的主要影响因素是 (　　)
天气变化 地球自转
地球公转 太阳运动
　　菊花是一种短日照花卉,其开花期对日照时长非常敏感。某品种菊花当日照时长低于10小时30分钟才进入开花期。下表为武汉市不同日期的日出日落时间(北京时间)。据此完成11~12题。
时间 3月1日 6月1日 9月1日 12月1日
日出时间 6:48 5:21 6:00 7:03
日落时间 18:21 19:20 18:46 17:21
11.自然状态下,该品种菊花在武汉市进入开花期的时间可能是 (　　)
2月 5月
8月 11月
12.仅从光照角度考虑,该品种菊花在下列四个城市中进入开花期的时间从早到晚依次是 (　　)
石家庄、武汉、郑州、长沙
石家庄、郑州、武汉、长沙
长沙、武汉、郑州、石家庄
郑州、石家庄、武汉、长沙
浙江温岭石塘镇、南沙群岛海马滩和黑龙江乌苏镇哨所一年中不同时间都曾迎来过中国的第一道曙光。下图示意某年三地的日出时刻(北京时间)变化。据此完成13~14题。
13.分别表示海马滩、石塘镇、乌苏镇哨所日出时刻变化曲线的是 (　　)
a、b、c b、a、c
b、c、a a、c、b
14.该年元旦,三地最先迎来清晨第一道曙光的地点为 (　　)
海马滩 石塘镇
乌苏镇哨所 三地同时
二十四节气是我国劳动人民主要以黄河流域这一带的物候为依据建立起来的。从黄经0°起,太阳沿黄经每运行15°所经历的时日称为“一个节气”(见下图)。每月的第一个节气为“节气”,即立春、惊蛰、清明、立夏、芒种、小暑、立秋、白露、寒露、立冬、大雪、小寒,共12个;每月的第二个节气为“中气”,即雨水、春分、谷雨、小满、夏至、大暑、处暑、秋分、霜降、小雪、冬至、大寒,共12个。“节气”和“中气”交替出现,统称二十四节气。读图,完成15~16题。
15.地球绕太阳运行一周为360°,以春分日地球在黄道上的位置为0°,则寒露日地球在黄道上的位置为 (　　)
15° 105°
195° 285°
16.下列节气中,太阳大体直射同一纬线的是 (　　)
清明—惊蛰 小雪—大寒
大暑—大寒 立夏—立冬
17.阅读图文材料,完成下列问题。(8分)
芬兰有四分之一的国土在北极圈内,最北的地区冬季时有51天太阳都不会从地平线上升起;全年中有好几个月都是暗无天日长夜漫漫。没体验过极夜 你其实可以想象一下:你生活在这样一个地方,上午11点天才刚蒙蒙亮,然后一个半小时之后灰暗的天色又迅速降为黑夜。下图为芬兰夜色下的美景。
(1)材料中“全年中有好几个月都是暗无天日长夜漫漫”文字,说的是哪种自然现象 说明产生这一现象的原因。(3分)
(2)说明此时北半球昼夜长短情况。(2分)
(3)图中上方天空发亮的自然现象是什么 为什么出现在极夜时 (3分)
课时精练5　昼夜长短的变化和四季的更替
1.B　[由图可知,甲地夏至日刚好出现极夜,冬至日刚好出现极昼,则其应处于南极圈;乙地春分到秋分昼长大于12小时,秋分到次年春分昼长小于12小时,应位于北半球,昼夜长短变化幅度小,纬度较低;丙地全年昼长为12小时,应位于赤道。因此三地由北向南排列顺序为乙、丙、甲,故B正确,A、C、D错误。]
2.C　[乙地地处北半球较低纬度地区,从图中可以看出,其昼夜长短变化幅度较小,未达到12小时,A错误;春分日时,太阳直射赤道,丙地正午太阳高度应最大,B错误;甲地位于寒带,终年气温较低,丙地位于赤道,终年高温,乙地位于北温带,因此乙地的天文四季交替较为明显,C正确;材料中未显示经度信息,不能判读地方时是否早于甲、丙两地,D错误。]
3.A　[夏至日时,北半球各地昼长达到最长,并且越往北昼越长,南半球反之,所以①②③④四地昼长由长到短依次为①②③④。]
4.C　[先计算出①地所在纬线与晨线、昏线的交点之间的昼弧经度,再除以15°。图中相邻两条经线之间的经度相差30°,由此可得①地的昼长是16小时。]
5.B　[三亚位于北半球,北半球夏至日时,三亚白昼最长。]
6.D　[北半球冬半年漠河昼长短于三亚,北半球夏半年漠河白昼长于三亚;纬度越高,昼长的变化幅度越大,漠河纬度比三亚高,故漠河昼长变化幅度大于三亚。]
7.C　[读图可知,①地位于北极圈以北,应属于北寒带,不是北温带,A错误;图中②位于北温带中部,四季变化明显,并不是终年寒冷,B错误;图中③地位于赤道附近,一年有两次太阳直射现象,C正确;冬至日时,太阳直射南回归线,南极圈及其以南地区出现极昼现象,图中⑤地位于南极圈以南,应是终日太阳不落,D错误。]
8.A　[读图可知,太阳直射赤道,应是春分日或秋分日,全球各地昼夜等长,A正确;太阳直射赤道,②地离赤道较远,③地位于赤道附近,因此②地正午太阳高度小于③地,因此②地获得太阳光热较③地少,B错误;太阳直射赤道时,北京应处于春季或秋季,C错误;我国科学考察队去南极科学考察的最佳时期一般是北半球冬季,而图示日期为春季或秋季,D错误。]
9.B　[夏至日当天北京的白昼最长,因此路灯的照明时间最短。对比图中四个日期,b日期路灯照明时间最短,白昼最长,为夏至日;a、c照明时间相同,且均在6时关灯,18时开灯,故为春、秋分日;d照明时间长,白昼短,为冬至日。]
10.C　[路灯照明时间季节变化的原因是昼夜长短的季节变化,这是由地球公转引起的。]
11.D　[先利用表中日落时间减去日出时间计算出四个日期的昼长分别是11小时33分钟、13小时59分钟、12小时46分钟、10小时18分钟;根据“某品种菊花当日照时长低于10小时30分钟才进入开花期”可知,白昼时间小于10小时30分钟应位于9月1日与12月1日之间,故选D。]
12.B　[由材料“当日照时长低于10小时30分钟时才进入开花期”可知,此时北半球昼短夜长,纬度越高昼越短,所以菊花开花期的时间顺序为纬度高的地方较早,纬度低的地方较晚,故选B。]
13.A　[结合所学知识可知,北半球除极地地区外,夏至日纬度越高昼长越长,冬至日纬度越高昼长越短,赤道地区全年昼夜平分,纬度越高,昼夜长短变化幅度越大,即日出时间变化幅度大。由此可知a变化幅度最小,为南沙群岛海马滩;c变化幅度最大,为黑龙江乌苏镇哨所;b变化幅度居于中间,为浙江温岭石塘镇,所以表示海马滩、石塘镇、乌苏镇哨所日出时刻变化曲线的分别是a、b、c。A正确。]
14.A　[元旦为1月1日,接近冬至日(12月22日),结合曲线图(横轴为日期,每一格为1月),a曲线日出北京时间最早,所以三地最先迎来清晨第一道曙光的地点为海马滩,A正确,B、C、D错误。]
15.C　[一年分为二十四节气,每个月两个节气。从图示来看,地球公转一周共跨了360°,则每两个节气相差约15°。根据图示,从春分至寒露,相差13个节气,则位置为13×15°=195°,故选C。]
16.B　[太阳直射同一纬线的两个时间关于夏至或冬至对称,即与夏至或冬至相差的时间长度大体一样。小雪与大寒距冬至均相差约1个月,太阳直射同一条纬线,B正确。清明与惊蛰均位于冬至与次年夏至之间,二者与夏至日的时间间隔不同,A错误。大暑位于夏至之后一个月,大寒位于冬至之后一个月,C错误。立夏位于夏至之前一个半月,立冬位于冬至之前一个半月,D错误。]
17.(1)极夜现象。由于芬兰最北端在北极圈内,冬季太阳直射南回归线时,北极圈及其以北地区出现极夜现象。
(2)北半球各地昼短夜长,纬度越高,白昼越短,黑夜越长;北极圈内出现极夜现象。
(3)极光现象。极光的亮度很小,只有在黑暗的极夜时才能观察到。

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