一題一議
【題目一】
讀圖1,某經線上點F,虛線為過該點的地面垂直線,Q1、Q2是F點夏至日兩個不同時刻的太陽光線,且經線、虛線和太陽光線位于同一平面上,完成1~2題。
1.若F點的地方時是世界標準時,則北京時間為:
A.6點或18點 B.7點或19點
C.8點或20點 D.12點或20點
2.若角θ比角ω小12°,則F點緯度為:
A.12°N B.78°N C.72.5°N D.84°N
解析:由“虛線為過該點的地面垂直線”、“經線、虛線和太陽光線位于同一平面上”、“Q1、Q2是F點夏至日兩個不同時刻的太陽光線”可知,太陽光線Q1、Q2是從正南、正北兩個方向照射,該地位于北半球且出現了極晝現象,所以可以把原題中的圖轉換成北半球極晝區太陽視運動圖,這樣題目就容易理解,即把圖2放入圖3。
第1題,h1表示太陽光線Q1與地平面的夾角,為正午太陽高度即地方時為正午12點的太陽高度,h2表示太陽光線Q2與地平面的夾角,為子夜的太陽高度即地方時為0點或24點的太陽高度。因為“F點的地方時是世界標準時”,所以0°經線的地方時為12點或0點,通過計算得出選擇項C正確。
第2題,從題中的角度關系可知:
ω=θ+12°
h1=90°-θ
h2=90°-ω=90°-(θ+12°)
極晝區正午太陽高度與子夜的太陽高度之和等于兩倍的直射點的緯度,即h1+h2=2δ可以得出:δ=84°-θ
根據正午太陽高度公式進行計算:H=90°-|φ±δ|,所求為極晝區某地正午太陽高度,直射點與所求地一定在同一半球,所以絕對值內用“-”,而且一定為正,即h1=90°-|φ-δ|
把前面結論中的h1、δ代入,計算即可得到D選項。
●張立紅/河北省唐山市樂亭縣第二中學(063600)
【題目二】
圖4中,a、b為晨昏線與m緯線的交點,弧apb的中點為p,直線ab的中點為o;a、b兩點的距離不確定,可以為零。讀圖回答1~3題。
1.若a、b兩點間距離最大,且北京時間為6月22日15:00,則下列判斷可以確定的是:
A.地球上21日的范圍大于1/3
B.此日b點地方時18:00日落
C.m緯線上晝長于夜
D.此時a點正值日出
2.若在晨昏線所在平面上,過O點做垂直于直線ab的線,則關于該線與晨昏線交點的判斷可以確定的是:
A.位于P點正北
B.與P點位于同一半球
C.與P點在同一經線圈上
D.與P點互為對跖點
3.若O、P兩點位于同一條緯線上,則下列判斷可以確定的是:
A.m緯線為中緯度緯線
B.m緯線上的晝長為18小時
C.此時P點地方時為12:00
D.此日P點正午太陽高度可能小于46°52′
解析:第1題,所給條件極具迷惑性,a、b兩點距離最大, 可以有兩種含義:一種是m緯線為某條確定的緯線,a、b兩點距離最大是在春秋分日;另一種是m緯線為不確定的緯線,那么a、b兩點距離最大時就是在赤道上,時間無論是哪一天,a、b兩點距離都最大。根據“且北京時間為6月22日15:00”,判斷m緯線為赤道,則晝夜等長,但無法判斷a點正值日出還是日落,但可以判斷m緯線上任何一點都是地方時18:00日落。A選項可以根據180°經線是19點,判斷地球上21日的范圍為5/24,小于1/3。答案是B。
第2題,對于學過立體幾何的學生來說,應該不是很難,根據題意,a、b兩點的距離不為零時作圖5,比較容易判斷出是C選項;如果a、b兩點的距離為零,那么a、b、o、p四點重合。答案是C。
第3題,“若o、p兩點位于同一條緯線上”,這個條件,讓學生發蒙,他們會考慮:還有不在同一條緯線上的時候嗎?其實考查的是學生對于緯線概念的熟悉程度,緯線是一個圈,而不是一個面,即可判斷a、b、o、p四點重合,p點為晨昏圈與m緯線的切點(如圖6)。m緯線為高緯度緯線,m緯線上的晝長為24小時或0小時,此時P點地方時為12:00或0:00。答案是D。
●高文玲/河北省衡水市第十四中學(053000)
【題目三】
讀圖7,45°緯線穿越圖示地區,a為經線,某大陸L地的觀測者于3月21日10時(L地地方時)看到太陽從山頂M升起,此時北京時間為2點。據此完成下題。
1.M位于L的:
A.正東 B.東北 C.西南 D.東南
2.有觀測者從L地沿圖上虛線步行至M,那么觀測者步行的距離約為:
A.1 260米 B.1 720米 C.1 830米 D.2 410米
3.太陽從山頂M升起時:
A.L地與北京處于同一天
B.L地麥苗返青
C.泰晤士河畔夕陽西下
D.安大略湖夜暮深沉
解析:這是一組體現時間和空間綜合的讀圖分析題,設計思想具有創新性,思路獨特。
第1題,3月21日,各地都是正東日出、正西日落,L地10時(地方時)看到太陽從山頂M升起,說明實際日出時被東邊高大地形阻擋,M地在東南方向,還可判斷該地一定在北半球,圖中緯度為45°N。
第2題,難度較大。由題意可知:觀測者的步行距離為以LM兩地的相對高差、水平距離所構建的直角三角形的斜邊長度。由圖中可知,L海拔為400米、M地為1 260米,相對高差為860米,只要再知道水平距離或坡度角,就可求斜邊長度。一般求水平距離的思路為:①圖上有比例尺,通過比例尺量算。②利用經緯網大體估算。現在圖上既沒有比例尺,也沒有經緯網,那么,有沒有坡度角或者誰能代表坡度角?由題可知,L 地的觀測者看到太陽從山頂M升起,意味著此時太陽光線剛好與坡面平行(如圖8)。即此時太陽高度角剛好等于坡面角。那么,此時的太陽高度是多少?結合題意,該日為3月21日,太陽地方時6:00本應正東日出,正午地方時12:00在正南,太陽從晨線(日出)到正午,經歷6個小時,太陽高度從0°變為正午太陽高度(題中可求為45°),因此,理論上計算得知每小時太陽高度變化幅度為7.5°,到10點時,經歷4個小時后的太陽高度為30°(當然太陽高度的變化并非均時增加,這樣計算應該是估算)。圖解如圖8,三角形可解,L、M之間的距離為860×2=1 720米。
第3題,根據北京時間為2點,L為10點,可以判斷,L為西八區,東6區中央經線為00:00,從東6區向東到180°,是北京所在的一天范圍,A項錯誤;因為L在45°N,種植的應為春小麥,3月21日應接近播種季節,B項錯誤;此時倫敦時間應為18:00,春分日正值日落,C項正確。
●侯愛霞/河南省濮陽市油田第二高級中學(457001)