2024届高三地理三轮微专题练习6——太阳视运动（含解析）

2024届高三地理三轮微专题练习6——太阳视运动
一、单项选择题
家住我国北方地区（40°N）的小明，利用朝向正南的阳台（阳台东西两侧均为墙，且全天太阳可照射、无遮挡）观察太阳视运动。图为小明家所在地的二分二至日太阳视运动轨迹图（太阳视运动为匀速圆周运动）。完成下面小题。
1．若下列日期均为晴天，小明家阳台一天内被太阳照射时间最长的是（ ）
A．6月23日 B．7月23日 C．8月23日 D．9月23日
2．小明家阳台一天内被太阳照射时长相等的两个日期至少相差（ ）
A．2天 B．2个月 C．半年 D．1年
2023年12月15日，中山站（69°22′S，76°22′E）第40次越冬队与第39次越冬队举行了交接仪式。期间，某科研人员每间隔4小时对太阳拍摄一张照片，并合成了太阳视运动轨迹图（下图），据此完成下面小题。
3．拍摄甲位置太阳时，该科研人员面朝（ ）
A．西北方 B．东北方 C．西南方 D．东南方
4．拍摄甲位置太阳时，北京时间约为（ ）
A．7时 B．11时 C．13时 D．17时
2023年，中国极地考察队再次踏上征程。图为在极地考察活动期间一位科考队员绘制的一幅当地当日的太阳视运动示意图。完成下面小题。
5．该科考站可能为我国的（ ）
A．黄河站（78°55'N） B．中山站（69°22'S） C．昆仑站（80°25'S） D．长城站（62°13'S）
6．科考队员绘制太阳视运动示意图的日期为（ ）
A．12月下旬 B．2月下旬 C．4月下旬 D．6月下旬
7．该科考站午夜的太阳高度一年中最大可达（ ）
A．7° B．13.5° C．33.5° D．47°
图示意某地6月22日太阳周日视运动。据此完成下面小题。
8．代表正北方方位的是（ ）
A．甲 B．乙 C．丙 D．丁
9．该地可能位于（ ）
A．阿特格尔（20.5°N,85.6°E） B．弗朗卡（20.5°S，47.4°W）
C．康奥斯（67.5°N,22.7°E） D．斯科特岛（67.5°S，180°）
甲地纬度为45°N，左图为其某日太阳视运动轨迹图，昼弧达到全年最大值。乙地纬度为45°S，右图为课堂中四位同学所绘制的甲、乙两地该日太阳视运动合成示意图。完成下面小题。
10．正确的合成示意图是（ ）
A．① B．② C．③ D．④
11．该日（ ）
A．北半球正午太阳高度角最大 B．纬度增加，白昼时间变长
C．甲、乙太阳视运动轨迹垂直 D．乙地日落方位全年最偏南
花蕾初期的向日葵具有明显的向光性，其花盘会随着太阳位置变化而进行转动，但其转动与太阳视运动并不一致，清晨面向偏东方向等待沐浴阳光，然后滞后约12°追赶太阳，夜晚于日落后2小时开始沿原路回转。如图示意某时段先后不连续两日北半球某地花蕾初期向日葵花盘朝向的日周期变化（角度为以正东为起点顺时针计量所得）。据此完成下面小题。
12．图示时间段（ ）
A．日出逐日提前 B．白昼逐日变短 C．日出东南方向 D．昼长超过16时
13．该地（ ）
A．可能位于热带 B．可能位于温带 C．正午物影朝南 D．全年分为两季
为了研究太阳视运动特点，三位中学生于同一天在北温带的甲、乙、丙三地分别观测了太阳高度的变化情况，并绘制了太阳高度曲线图。据此完成下面小题。
14．图中甲、乙、丙三地的方位关系排序依次是（ ）
A．自东北向西南 B．自西北向东南 C．自东南向西北 D．自西南向东北
15．若此日为夏至日，天气为晴天，根据该图信息可推测（ ）
A．三地正午太阳高度越低，昼越短 B．甲地正午时新的一天约占一半
C．乙地冬至日的正午太阳高度 D．丙地日出日落位置更偏南
九九消寒图是中国北方的一项传统民俗，与数九的民俗密切相关。“亭前垂柳珍重待春风”均为繁体字，每字9画共81画，从冬至开始每天按照顺序填充一笔。下图分别为“冬至后某日昆仑站（80°S,77°E）全天逆时针太阳视运动轨迹图（最低点太阳高度为5°）”和“九九消寒图”。完成下面小题。
16．当太阳位于A点时，太阳方位是（ ）
A．东南 B．西北 C．西南 D．东北
17．当日按中国传统民俗，应填充（ ）
A．亭 B．垂 C．柳 D．待
18．20天后,昆仑站的昼长为（ ）
A．8小时 B．12小时 C．18小时 D．24小时
位于意大利南蒂罗尔（47°N）的公共艺术装置，由环状钢和玻璃组成。下图中水平的大圆环代表当地的地平线，倾斜圆环（每个圆环有96片玻璃，圆环间距相等）代表一年中二分二至日的太阳视运动轨迹。据此完成下面小题。
19．图中圆环①②③④⑤中部分可追踪二分二至日的太阳轨迹，其中（ ）
①为春分日②为夏至日③为秋分日④为冬至日⑤为冬至日
A．①③ B．②④ C．②⑤ D．③⑤
20．3月上旬，观者发现一日内太阳经过的玻璃片数最多可能为（ ）
A．46片 B．48片 C．50片 D．52片
二、综合题
21．山东（116°E）某中学地理兴趣小组于2022年5月1日在校内开展了主题为太阳视运动和太阳高度的相关学习活动。小组成员测量并记录了当日某时段学校旗杆影子的朝向和长度（左图）其中（OA和OB影子长度相同）。右图示意学校教学楼和旗杆的相对位置。
(1)将当日太阳视动轨迹和旗杆影子移动轨迹在图中绘出。
(2)该地理兴趣小组想观测太阳位于地平线时，旗杆影子正好朝向教学楼方向。指出观测的日期、当地地方时和北京时间，并说明理由。
(3)列举该地理兴趣小组计算当地5月1日正午太阳高度需要的数据。
参考答案：
1．D 2．A
【解析】1．阳台一天内被太阳照射时间最长，应对应太阳位于偏南方位时间最长的一天。读图结合所学知识可知，可知，6月23日、 7月23日、8月23日太阳直射点位于北半球，太阳东北升，西北落，从图上来看太阳位于偏南方向的时间小于秋分；9月23日为秋分日，太阳直射赤道，太阳正东升，正西落，升起后太阳马上就转至了偏南方位，正午太阳位于偏南方向的时间几乎等于12小时。综上所述，四选项中小明家阳台一天内被太阳照射时间最长的是9月23日，D正确，ABC错误，故选D。
2．小明家阳台一天内被太阳照射时长相等的两个日期关于二至日对称即可，因此相差日期最少的两个日期为二至日前一天和后一天，相差2天，A正确，BCD错误。故选A。
【点睛】太阳直射赤道，全球各地太阳正东升、正西落；直射点位于北半球，除极昼极夜区外全球各地太阳东北升，西北落；直射点位于南半球，除极昼极夜区外全球各地太阳东南升，西南落；
3．A 4．D
【解析】3．由图示甲的位置和太阳视运动方向可以看出，甲与前一次拍摄位置的太阳高度基本相同且邻近最大太阳高度，结合材料可知，相邻两次拍摄间隔4小时，所以甲位于当地正午之后2小时，中山站位于南极地区，正午太阳位于观测者的正北方，正午过后太阳视运动向西偏移，所以拍摄甲位置太阳时该科研人员面朝西北方，A正确，排除BCD。故选A。
4．结合分析可知，拍摄甲位置太阳时为中山站当地时间正午之后2小时，即当地时间14时，中山站经度约为76°E，与北京时间所在时区的中央经度（120°E）相差44°，时间相差约3个小时，因北京时间早于中山站时间，故北京时间约为14+3=17时，D正确，排除ABC。故选D。
【点睛】太阳视运动轨迹变化规律也与太阳直射点有关，当太阳直射点位于北半球时，全球（除极昼极夜范围外）日出东北，日落西北，此时北半球昼长夜短；当太阳直射点位于南半球时，全球（全球除极昼极夜范围外）日出东南，日落西南，此时北半球昼短夜长。
5．C 6．B 7．B
【解析】5．该日一天中最大的太阳高度是20°，说明当日正午太阳高度是20°，且正午太阳在正北，结合当地是极地可知当地应在南极圈内，A错误；该日最小太阳高度是0°，说明出现极昼，该地应在极圈以内，D错误；由正午太阳高度计算公式H=90°-（当地纬度与直射点纬度差）=20°，可知当地纬度与直射点纬度差值应为70°；由子夜太阳高度计算公式h=当地纬度+直射点纬度-90°=0°，可知当地纬度与直射点纬度之和为90°；两式相加得出2倍当地纬度数为160°，所以当地纬度是在80°S附近，C正确，B错误。故选C。
6．由上题可知当地纬度与直射点纬度差值应为70°，当地纬度与直射点纬度之和为90°，两式相减得出2倍直射点纬度数为20°，结合南极圈内以极昼为主，得出太阳直射点纬度在10°S附近，秋分日9月23日太阳直射赤道，之后的三个月左右太阳直射点向南移动到23.5°S附近，按此时间计算这一时段太阳直射点在10°S附近应在11月上旬附近，冬至日12月22日前后三个月之后太阳直射点向北移动到赤道春分日3月21日前后，这期间在2月下旬附近太阳直射点纬度位于10°S附近。综上所述，B正确，ACD错误。故选B。
7．昆仑站纬度80°25'S，由子夜太阳高度计算公式h=当地纬度+直射点纬度-90°，当一年中的冬至日时太阳直射南回归线23.5°时，当地的午夜太阳高度达到一年中的最大值，为23.5°+80°25'-90°，约为13.5°。B正确，ACD错误。故选B。
【点睛】从我国的四个科考站的纬度看出，中山站、昆仑站都位于南极圈以内，黄河站位于北极圈以内，故都有极昼极夜现象；长城站位于南极圈以外，故没有极昼极夜现象。
8．A 9．B
【解析】8．结合材料信息可知，该地为6月22日太阳周日视运动，太阳直射北回归线，此时全球除极昼极夜范围外地区，日出东北，日落西北。因此可以推测甲为正北，乙为正东，丙为正南，丁为正西。A正确，排除BCD。故选A。
9．结合上题可知，甲为正北，太阳视运动轨迹全天偏北，因此该地位于北回归线以南地区，同时该地正午太阳高度为46°，根据正午太阳高度计算公式H=90°-纬度差（当地纬度与太阳直射点的差值）计算可得，该地纬度约为20.5°S，B符合题意，排除ACD。故选B。
【点睛】太阳视运动轨迹变化规律也与太阳直射点有关，当太阳直射点位于北半球时，全球（除极昼极夜范围外）日出东北，日落西北，此时北半球昼长夜短；当太阳直射点位于南半球时，全球（全球除极昼极夜范围外）日出东南，日落西南，此时北半球昼短夜长。
10．C 11．C
【解析】10．根据材料可知，左图甲地昼弧达到全年最大值，此时为夏至日，昼弧中心点为正南方向；乙地位于南半球，①为同一地点不同季节的太阳视运动，A错误；②乙地昼弧夜弧长度相同，为二分日，B错误；③乙地昼短夜长，③正确，C正确；④乙地纬度为45°S，不会出现该太阳视运动，D错误。故选C。
11．根据材料“甲地纬度为45°N，左图为其某日太阳视运动轨迹图，昼弧达到全年最大值。”可知该日为夏至日，北半球23.5°N以北地区正午太阳高度角最大，23.5°N以南地区并不是最大，A错误；北半球纬度增加，白昼时间变长，南半球相反，B错误；甲、乙太阳视运动轨迹垂直，C正确；乙地日落方位全年最偏北，D错误，故选C。
【点睛】同一地点正午太阳高度随着季节作有规律的变化。夏至日时，北回归线及其以北地区正午太阳高度达到一年中的最大值，南半球各纬度达到一年中的最小值。冬至日时，太阳直射南回归线，南回归线及其以南地区正午太阳高度达到一年中的最大值，北半球各纬度达到一年中的最小值。春分日和秋分日时，除赤道上正午太阳高度达一年中最大值外，其他地区正午太阳高度介于最大值和最小值之间。
12．A 13．B
【解析】12．由图可知，向日葵先后不连续两日转向的时间更早，说明日出越来越早，日出逐日提前，白昼逐日变长，A正确，B错误；向日葵转向滞后于太阳12°（约48分钟），5:30前开始转向，说明约4:42日出，应该日出东北，C错误；21:30左右转向，19:30左右日落，结合约4:42日出，可知昼长不超过16时，D错误。所以选A。
13．因为向日葵转向滞后太阳运动约48分钟，向日葵转向时太阳早已升起，并运动到了东南方向（角度大于50°），向日葵开始追赶太阳，由图可知，此时是早上5:30前，日出在5:00前，晚上在日落后2小时转向，日落在19:30左右，全天昼长约15小时，故该地不会是低纬度地区，可能是温带地区，全年正午物体影子朝北，四季分明，B正确，ACD错误。所以选B。
【点睛】太阳一天的位置和方向：1、太阳直射赤道上，全球日出正东，日落正西。2、太阳直射北半球，全球日出东北，日落西北；（偏北）。3、太阳直射南半球，全球日出东南，日落西南。（偏南）。
14．C 15．C
【解析】14．正午太阳高度由直射点所在纬度向南北两侧递减。图中三地均在北回归线以北，故纬度越高，正午太阳高度角越小，因此图三地由南到北排序为甲、乙、丙。地球自西向东转，越东的点越早经过正午，读图中三地正午出现时间早晚可知，三地由东向西排序为甲、乙、丙。综上所述，图中甲、乙、丙三地的方位关系排序依次是自东南向西北，C正确，ABD错误。故选C。
15．三地正午太阳高度越低，纬度越高，昼越长，A错误；甲地正午时约为北京时间12点，此时东12区为16点，新的一天范围大于一半，B错误；夏至日太阳直射北回归线，结合图中乙地的正午太阳高度可计算得知乙地的纬度，再根据乙地的纬度可计算乙地冬至日的正午太阳高度，C正确；丙地昼长更长，日出日落位置更偏北，D错误。故选C。
【点睛】一地的正午太阳高度也就是该地一天中的最大太阳高度。当地地方时12:00、太阳位于一天中最南或者最北(极夜地区除外)、物影最短时的太阳高度都是当地该日的正午太阳高度。
16．A 17．C 18．D
【分析】16．此图为南半球极昼区太阳视运动轨迹图，图中最高点为正北，最低点为正南，太阳视运动方向为逆时针方向，A点处于最低点之后，处于升起之时，则位于该地东南方向，故选A。
17．太阳视运动轨迹图中当日最低太阳高度为5°，且该日位于冬至之后，可以推知该日太阳直射15°S，75°S和晨昏线相切。冬至到次年春分，时间差90天左右，直射点移动了23.5°，23.5°-15°=8.5°，8.5/23.5*90约等于30，可知此刻大约是冬至后的第30天，一个九是九天，现在是四九，对应九九歌中的“四九”，故选C。
18．根据上题可知，20/90*23.5约等于5°，即20天太阳直射点大约移动5°，20天后直射点大约在10°S，该地最低太阳高度为0°，仍为极昼，昼长为24小时，故选D。
【点睛】春分日（3.21）至秋分日（9.23） ：北半球昼长于夜，南半球夜长于昼；秋分日（9.23）至春分日（3.21）：南半球昼长于夜，北半球夜长于昼。夏至日（6.22）至冬至日（12.22）：太阳直射点向南移动，北半球大部分地区白昼缩短，南半球大部分地区白昼增长。冬至日（12.22）至夏至日（6.22）：太阳直射点向北移动，北半球大部分地区白昼增长，南半球大部分地区白昼缩短。直射点位置和日期可互相推算。
19．D 20．A
【分析】19．该地位于47°N，所以一年中夏至日正午太阳高度角最大，冬至日正午太阳高度角最小。①为顶部圆环，表明该日正午太阳高度角为一年中最大，为夏至日，①错误；③为中部圆环，为二分日，③正确；⑤为底部圆环，表面该日正午太阳高度角最小，为冬至日，⑤正确；②④无法追踪二分二至日太阳轨迹，②④错误。A、B、C错误，D正确。故选D。
20．3月上旬，太阳直射南半球，北半球昼短夜长，白昼时间短于12小时，圆环由96片玻璃组成，4片代表一小时，因此一日内太阳经过的玻璃片数少于48片，A正确，B、C、D错误。故选A。
【点睛】夏至日时，北回归线及其以北地区的正午太阳高度角达一年中最大值；冬至日时，北半球各地正午太阳高度角达一年中最小值。
21．(1)如下图：

(2)日期：3月21日前后或9月23日前后；地方时：6点，北京时间6点16分。
教学楼位于旗杆的正西方向，当太阳正东日出时，太阳位于地平线上，旗杆影子指向教学楼方向。太阳正东日出的日期为3月21日前后和9月23日前后，日出时间为当地地方时6：00，对应的北京时间为6：16。
(3)旗杆的长度和当日旗杆影子最短时的长度（影子朝向正北时的长度）。
【分析】本题以主题为太阳视运动和太阳高度的相关学习活动为材料，设置3道小题，涉及地球运动相关知识点，考查学生获取和解读地理信息、调动和运用地理知识的能力，体现区域认知、综合思维的学科素养。
【详解】（1））5月1日太阳直射点在北半球，山东昼长夜短，日出东北，日落西北，正午太阳位于正南方，故影子日出时朝向西南，日落时朝向东南，正午朝向正北，且影子最短。如图所示：
（2）太阳位于地平线上说明太阳正值日出或日落。从图中看，教学楼位于旗杆的正西方向，当太阳正东日出时，影子指向教学楼方向。山东太阳正东日出的日期为3月21日前后或9月23日前后，日出时间为当地地方时6：00，对应的北京时间为6：16。小组观测的时间应为北京时间6：16。
（3）正午太阳高度是指一日内最大的太阳高度，即地方时为12时的太阳高度。该地理兴趣小组通过旗杆影子测量正午太阳高度应获得旗杆的长度和当日旗杆影子最短时的长度或影子朝向正北时的长度这两个数据，结合正切角计算公式即可计算正午太阳高度。
答案第1页，共2页