Question

图甲和图乙表示同一时刻地球上两区域昼夜分布情况，读图完成下列问题．

（1）图甲所示时刻，太阳直射点的地理坐标是

 

．
（2）该日正午时分杭州（30°N）体育场馆的太阳能电池板与建筑物外墙（墙面与地面垂直见图丙）之间最合适的夹角约为

 

，且此夹角一年中变化幅度为（一年中最大夹角与最小夹角之差）

 

．
（3）该日，正午太阳高度随纬度的变化规律是

 

．
（4）该日，Q、P两地的夜长大小关系是

 

，M地昼长为

 

．
（5）Q地对跖点是

 

，并在图中画出此日Q地对跖点的太阳高度随时间变化的情况．（用折线）

Answer 1

考点：正午太阳高度的变化,昼夜长短的变化

专题：

分析：太阳直射纬度数与极昼的纬度数互余，且在同一半球．太阳直射点是12时．
同一时刻，各地正午太阳高度，从太阳直射点所在纬度向南北两侧递减．
北半球冬半年（秋分日至春分日），太阳直射于赤道和南回归线之间，北半球各地昼短夜长，且纬度越高，昼越短，北极附近出现极夜现象．
晨昏线就是太阳光线照射地表所形成的昼夜半球的分界线，它是由晨线和昏线组成，沿地球自转方向，由昼进入夜为昏线，由昏进入昼为晨线．
昼长=（正午-日出）×2  经度每隔15°，地方时相差1小时．
对跖点是关于球心对称的两个点．

解答： 解：
（1）太阳直射纬度数与极昼的纬度数互余，且在同一半球．图中69°N及其以北极夜，说明太阳直射在．昼半球的中央经线是105°W，12时，太阳直射的经线．
（2）延长太阳光线与墙面相交，经几何计算，太阳能电池板与建筑物外墙之间最合适的夹角等于当地的正午太阳高度90°-（30°+21°）=39°．当夏至时此夹角最大，太阳直射点南移46°52′，冬至时，此夹角最小，所以此夹角一年中变化幅度为46°52′．
（3）同一时刻，各地正午太阳高度，从太阳直射点所在纬度向南北两侧递减，直射点是21°S．
（4）太阳直射在21°S，北半球各地昼短夜长，且纬度越高，昼越短夜越长，Q点比P点纬度，高且Q极夜，夜长24小时，所以Q地夜长大于P地夜长．
M在晨线正日出，图甲和图乙表示同一时刻，105°W是正午，135°E向东经180°到105°W，经度差是120°，经度每隔15°，地方时相差1小时，就是8小时，乘以2就是16小时．
（5）对跖点是关于球心对称的两个点．Q（69°N，105°W）地对跖点是69°S，75°E．此时该地极昼，正午太阳高度是直射点纬度的两倍，为42°．
故答案为
（1）21°S，105°W　      （2）39°；  46°52′
（3）从南纬21°向南北两侧递减　   （4）Q地夜长大于P地夜长  　16小时
（5）69°S，75°E       如下图．（标出42°…画出折线．）

点评：本题考查太阳直射点，正午太阳高度的分布规律及变化，昼夜长短的分布和变化，关于地球的基础知识--对跖点，作图能力要求较高．