Question

下图为某日某时刻半球昼夜分布示意图，阴影为黑夜，读图回答下列问题。

(1)写出该日的日期__________。

(2)写出该时刻太阳直射的纬度______以及北京时间______。

(3)此时B点旗杆影长为一天中的______值(填“最大”或“最小”)，旗杆影子的方向为______方向。

(4)该日C地的昼长是______，该日后，D点将向N地靠近，C地的昼长将变______(填“长”或“短”)，B地的正午太阳高度角将变______(填“大”或“小”)。

(5)该日A地体育场馆的太阳能电池板与建筑物外墙(墙面与地面垂直见右上图)之间最合适的夹角约为______，若此夹角可以调节，那么其一年中的变化幅度(一年中最大夹角与最小夹角之差)为______。

Answer

(20分，每空2分)

(1)12月22日

(2)23.5°S 15：40

(3)最小 正北

(4)14小时 短 大

(5)53.5° 47°

【解析】试题分析：

（1）图示北极圈以北出现极夜，南极圈以南出现极昼，是北半球的冬至12月22日。

（2）北极圈以北出现极夜，太阳直射南回归线，即23.5°S。图示65°E是12：00,北京时间120°E是15：40。

（3）B点在赤道上，此时是正午时刻，太阳在其正南，B点的旗杆影子朝向正北，影子是一天中最小。

（4）C地在30°S，其昼长与同纬度北半球A点的夜长相等；A点在晨线上且在10°W经线上，已知65°E是12：00,A点的日出时间是7：00，由日出时间可算出A的昼长＝24-2*日出＝10小时，即C的昼长＝24-10＝14小时。该日是12月22日，此日后，太阳直射点北移，北极的极夜范围变小，C地昼长将变小，B地的正午太阳高度将变大。

（5）太阳能电池板与建筑物外墙与太阳高度角是互余关系，当日A点的正午太阳高度＝90°-30°-23.5°＝36.5°,所以太阳能电池板与建筑物外墙最大夹角是53.5°。该地一年中最大太阳高度是夏至日，最小太阳高度是冬至日，所以一年中最大夹角与最小夹角之差＝夏至日太阳高度-冬至日的太阳高度＝47°。

【考点定位】考查地球运动知识。

【方法总结】太阳直射纬度数与极昼的纬度数互余。

太阳直射点所以经线的时间是12时。经度每隔15°，地方时相差1小时。

昼长=（正午-日出）×2。

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。

同一纬线，日出、日落时间相同，昼夜长短相同；纬度数相同的不同半球两地，昼长+夜长＝24小时。