Question

【题目】下图是北半球某地二至日的阳光照射情况，已知∠1＝45°据此完成以下各题。

（1）该地位于__________（南北）半球，__________（高、中、低）纬度。

（2）当太阳位于b时,该地的节气是__________，地球公转速度正在__________（加速、减速）

（3）当太阳位于a时,几乎在同一经线上的阜阳和北京两地，先见到日出的是__________。

（4）该地的地理纬度是_____________。

（5）若黄赤交角增大,则a光线与b光线间的夹角将变_________(大或小)。

Answer 1

【答案】北 低 夏至 减速 阜阳 21°34′N 大

【解析】

观察图中二至日该地的太阳光照射情况可知，图中太阳光入射方向分别为正南和正北，根据太阳周日运动规律可判断该时刻应为当地正午（只有正午时太阳光线才会位于正南或正北方向）。再根据太阳光线的入射方向与当地与太阳直射点的相对方位相反的原理（当地位于直射点以北，则正午太阳入射方位即为正南，反之则为正北），及图中该地二至日太阳光线入射方位的差异即可判断当地应是位于南北回归线之间的地区。且a在南则应为冬至日时太阳的方位；而b在北则应是夏至日时的太阳方位。据此即可作答。

（1）由正午太阳高度角的计算公式可知，当地正午太阳高度的大小与当地距太阳直射点的纬度距离成反相关。观察图中夏至日（ b）和冬至日 （a）的正午太阳高度角可知角2大于角1，即夏至日正午太阳高度大于冬至日正午太阳高度，则可推出当地应距北回归线较近（夏至日太阳直射北回归线，冬至日太阳直射南回归线），故当地应位于北半球；且应位于北回归线至赤道之间，纬度低于30度，故属于低纬（高中低纬的划分方法为：纬度小于30度为低纬；30至60度为中纬；60至90度为高纬）。

（2）由前面的分析即可知，当太阳位于b位置时，该地的节气应为夏至日；夏至日为6月22日，即可知此时地球正在向地球公转轨道上的远日点（7月初）移动，而根据地球公转速度的特点可知，地球处于远日点时公转速度最慢，由此即可判断出在球此时公转速度应在减速（接近远日点速度变慢，反之远离远日点速度变快）。

（3）由前面的分析可知，当太阳位于a位置时，为北半球的冬至日，此时全球昼长变化规律是越向北白昼越短，即日出越晚；根据题意阜阳和北京位于同一经线即二者地方时相同，但由于阜阳纬度低于北京（阜阳属安徽省）故昼长会长于北京，即日出时间早于北京。

（4）根据题意∠1＝450，即冬至日时当地正午太阳高度角为45o，而冬至日太阳直射南回归线（23o26'S）；根据正午太阳高度计算公式：H＝90o－（当地纬度±直射点纬度）（同减异加）；即可知当地纬度＝90o-45o-23o26′= 21°34′N。

（5）根据黄赤交角的地理意义可知，黄赤交角的度数＝回归线的纬度；所以若黄赤交角变大则南北回归线的纬度将相应变大，则当二至时当地距直射点的纬度距离将变大，由正午太阳高度计算公式：H＝90o－（当地纬度±直射点纬度）（同减异加）；即可知当地二至日的正午太阳高度角均会变小，相应的图中a光线与b光线间的夹角就会变大。