高中同步學案優化設計GAOZHONGTONGBUXUEANYOUHUASHEJI第一章素養綜合訓練PARTONE一、單項選擇題[2024廣東卷]距今約3000年前的金沙遺址(30°41'N,104°01'E)是古蜀國時期的一處大型聚落遺址。在該遺址祭祀區的東部,有一處九柱建筑基址,其9個柱洞呈“田”字形分布。研究發現,這些柱洞分布具有一定的天文屬性。圖1為九柱建筑的復原示意圖;圖2示意該建筑柱洞平面分布及當時冬至日的日出方位。據此完成1~2題。圖1圖2111234567891012131415161.如果當時祭祀人員站在圖8中的D5處,他在夏至日看到的日出方位位于(

)A.D5→D6連線方向 B.D6和D9之間C.D5→D9連線方向 D.D8和D9之間2.已知3000年前的黃赤交角比現今大,與現在遺址地居民相比,當時金沙先民在(

)A.春分日看到日出時間更早B.夏至日經歷更長的夜長C.秋分日看到日落時間更晚D.冬至日經歷更短的晝長BD12345678912131415161110解析

第1題,根據地理坐標(30°41'N,104°01'E)可知,古蜀國位于我國四川盆地。結合所學知識可知,當地冬至日日出東南,日落西南,夏至日日出東北,日落西北,冬至日與夏至日關于秋分日對稱,因此日出方位關于正東對稱。結合圖可知D5→D8連線方向為東南方位,D5→D9連線方向大致為正東方位(這些柱洞分布具有一定的天文屬性,D5→D9連線方向應為春秋分日日出方位),圖示正北方向與D5→D6連線呈27.17°,因此冬至日日出方位為東偏南27.17°,夏至日日出方位為東偏北27.17°(如下圖),應位于D6和D9之間,B正確,A錯誤。D5→D9連線方向應為正東方位,為春秋分日日出方位,C錯誤。D8和D9之間為東南方位,D錯誤。12345678912131415161110第2題,3000年前的黃赤交角比現今大,黃赤交角變大,則南北回歸線的緯度數變大,太陽直射點移動范圍變大,因此溫帶地區晝夜長短的季節變化幅度更大,因此先民夏至日晝長比現在更長,夜長比現在更短,B錯誤。冬至日夜更長,晝更短,D正確。春秋分日時,太陽直射赤道,全球晝夜等長,因此日出日落時間與現在相比保持不變,A、C錯誤。12345678912131415161110對日影和太陽高度變化的觀測可以判斷地理位置、地方時等要素。圖1為甲地某日日出至日落期間標桿的日影變化示意圖,當日影朝正北方向時,標桿長度與其日影長度相等。圖2為乙地同一日正午時刻的太陽高度示意圖。圖中時間均為北京時間。據此完成3~4題。3.觀測當日(

)A.甲地晝長夜短

B.乙地晝短夜長C.甲地晝長大于乙地

D.甲、乙兩地晝夜等長4.甲地位于乙地(

)A.東南

B.西南C.東北 D.西北DA12345678912131415161110解析第3題,由圖1可知,甲地日出時日影朝向正西方向,正午日影朝向正北方向,日落時日影朝向正東方向,可判斷甲地晝夜等長,A錯誤;根據材料可知,當該日甲地日影朝正北方向時,標桿長度與其日影長度相等,可推測該日甲地正午太陽高度為45°,由于赤道上最小正午太陽高度是66°34',故可判定甲地不在赤道上,而赤道之外地區晝夜等長的日期只有春分日和秋分日,太陽直射點位于赤道,全球各地(極點除外)晝夜等長,B、C錯誤,D正確。第4題,根據材料并結合上題可知,甲、乙兩地該日正午日影均朝北,說明兩地位于北半球。該日甲地正午太陽高度為45°,圖2中乙地正午太陽高度為30°,小于甲地正午太陽高度,因此甲地緯度更低,甲地位于乙地的南方。根據上題分析可知,甲地晝夜等長,其日出地方時應為6時,結合圖1中甲地日出時北京時間(120°E地方時)為5:40,可算出甲地經度為125°E;根據圖2中乙地正午時北京時間為12:20,結合乙地正午地方時為12時,可算出乙地經度為115°E,甲地位于乙地的東方。因此,甲地在乙地東南方向。12345678912131415161110某文化廣場(37°N,105°E)上的十二生肖石像均勻排列成圓形,生肖鼠位于正北方,小明在圓中心豎立一根細桿,以觀察太陽周日視運動變化。下圖示意夏至日兩個時刻的桿影指向。據此完成5~6題。5.該地夏至日地方時16:00時,桿影指向(

)A.生肖虎 B.生肖虎與兔之間C.生肖兔 D.生肖兔與龍之間6.11月至次年2月,一日內被桿影指向的生肖石像個數最多為(

)A.5個 B.6個C.7個 D.8個DA12345678912131415161110解析第5題,由圖中信息可知,北京時間9:20桿影指向正西,當地經度為105°E,此時當地地方時應為8:20,太陽位于正東,根據太陽視運動規律,日出日落時的桿影以正午時的桿影為對稱軸對稱,此日當地地方時15:40太陽位于正西,則地方時16:00太陽位于西北方向,桿影指向東南。讀圖可知,生肖虎、生肖虎與兔之間均在東北方向,生肖兔在正東,只有生肖兔與龍之間在東南,D符合題意。根據日出日落時的桿影以正午時的桿影為對稱軸對稱可知,當日出桿影指向生肖猴時,日落時桿影指向生肖龍,由此也可推出結論。第6題,太陽視運動變化角度為15°/時,圖中兩個相鄰的生肖石間隔的圓心角為30°,11月至次年2月,太陽直射南半球,當地太陽東南升、正午在正南、西南落,桿影日出指向西北、正午指向正北、日落指向東北,因此一日內桿影轉過的角度小于180°,日出時桿影位于生肖雞以北,日落時桿影位于生肖兔以北,一日內被桿影指向的生肖石像個數最多為5個。12345678912131415161110非洲冰鼠是嚙齒類食草動物,夜伏晝出,不冬眠,不囤積食物,常通過曬太陽或蜷縮等方式應對寒冷。在非洲南部某山地(29°33'S,29°14'E)海拔2800米處的緩坡上,某科研團隊對非洲冰鼠群體的活動規律進行觀測。下圖示意連續幾日觀測的平均結果。據此完成7題。7.北京時間15:00左右,非洲冰鼠冬季曬太陽的地點最可能位于該山地的(

)A.東北坡 B.西北坡C.東南坡 D.西南坡A12345678912131415161110解析材料信息表明,當地經度為29°14'E,北京時間15:00時,當地地方時約為9時。當地冬季時太陽直射點在北半球,當地太陽從東北升起,正午時太陽位于當地正北,上午時段太陽均在東北方,當地地方時為9時時東北坡為向陽坡,因此非洲冰鼠冬季曬太陽的地點最可能位于該山地的東北坡。123456789121314151611102021年10月16日,神舟十三號載人飛船在酒泉衛星發射中心成功發射,將我國3名航天員順利送入距離地表約400千米的中國空間站。2022年4月16日,航天員安全返回地球。據此完成8~9題。8.符合航天員駐留期間空間站繞太陽運動角速度大小變化的是(

)A.① B.②

C.③

D.④9.駐留期間,酒泉衛星發射中心發射塔與廣州市區廣州塔兩地每天正午太陽高度的差值(

)A.先變大后變小 B.先變小后變大C.持續不斷變大 D.始終保持不變AD12345678912131415161110解析第8題,在航天員駐留期間,地球繞太陽公轉經過了近日點(1月初),近日點公轉角速度較快,所以從10月16日到1月初,空間站繞太陽運動角速度在變大,1月初到4月16日空間站繞太陽運動角速度在變小。故選A。第9題,在航天員駐留期間,太陽直射點始終位于兩地以南,則兩地每天正午太陽高度的差值始終為兩地的緯度差,保持不變,故選D。12345678912131415161110非對稱結構保溫大棚的保溫被通常白天收卷至頂部,以便棚內作物進行光合作用,收卷的保溫被在棚內地面形成遮陰帶(下圖)。陜西省某地理研學小組觀測當地大棚正午地面遮陰帶的年內變化(忽略收卷的保溫被厚度影響),發現棚內地面遮陰帶在2月26日出現,3月29日面積最大,一段時間后變小。據此完成10~11題。10.棚內正午地面遮陰帶面積開始變小的日期出現在(

)A.6月29日前后

B.9月15日前后C.10月16日前后

D.12月14日前后B1234567891213141516111011.僅支撐柱高度增加1米,則棚內正午地面最大遮陰帶(

)A.出現日期提前,面積減小B.出現日期提前,面積不變C.出現日期推遲,面積增大D.出現日期推遲,面積不變D12345678912131415161110解析第10題,根據所學知識,同一地區,太陽直射點緯度位置相同的日期,正午太陽高度相同。根據材料2月26日棚內出現遮陰帶,此后遮陰帶面積逐漸增大,3月29日面積最大,此日后的一段時間遮陰帶面積不變。由于3月29日為春分日后8天左右,與該日正午太陽高度相同的日期為秋分日前8天左右,因此9月15日前后遮陰帶面積最大,之后,隨著太陽高度繼續降低,一部分遮陰帶移至棚外,棚內遮陰帶開始變小,故B正確。第11題,根據材料棚內最大遮陰帶的面積和南北屋面保溫被的寬度有關,南北保溫被寬度范圍越大,最大遮陰帶面積越大,與支撐柱的高度無關,故支撐柱變高時,最大遮陰帶面積不變,但遮陰帶全部移動到棚內地面(此時面積最大)時的正午太陽高度變大,出現的日期應比之前推遲。12345678912131415161110某日,小李在某地(40°N,110°E)廣場游玩時,發現廣場平面圖中的指向標模糊不清(圖a)。他通過觀測廣場石柱影子的長度和方向(圖b),確定了平面圖的指向標。據此完成12~13題。1234567891213141516111012.該廣場平面圖的指向標應該是圖c中的(

)A.① B.② C.③ D.④13.一周后的相同時刻,小李再次測量發現該石柱的影長變長,則第二次觀測日期可能在(

)A.2月16日前后 B.5月8日前后C.8月20日前后 D.11月10日前后BC12345678912131415161110解析第12題,該廣場位于110°E,當北京時間為12:10時,該地地方時為11:30,太陽位于東偏南,影子朝西偏北方向,故指向標為圖中的②。第13題,該地位于40°N,當太陽直射點位于赤道時,該地正午太陽高度為50°,根據圖中石柱高度和影長可算出此時太陽高度略大于60°,大于春分日的正午太陽高度50°,說明太陽直射點在北半球,2月16日和11月10日前后,太陽直射點在南半球;影長變長,說明正午太陽高度減小,太陽直射點向南移,5月8日前后,太陽直射點向北移;8月20日前后,太陽直射點在北半球,且太陽直射點向南移,正午影長變長。12345678912131415161110二、綜合題14.閱讀圖文材料,完成下列各題。下圖為某半球經緯網示意圖,AB為本初子午線,B點為極點,某日69°至B點附近出現了極晝現象,∠a為45°,該日過后地球公轉速度開始變慢。(1)判斷圖示區域所屬半球,并說出圖示日期的月份。

所屬半球:南半球。月份:1月。

12345678912131415161110(3)說出D點的地理坐標,并描述D點與北京的位置關系。

緯度:21°S。移動方向:先向北移,夏至日(6月22日前后)后向南移。

地理坐標:(0°,45°W)。位置關系:D點位于北京的西南方向(或北京位于D點的東北方向)。12345678912131415161110(2)指出圖示日期太陽直射點的緯度,說出該日過后半年內太陽直射點的移動方向。解析第(1)題,“該日過后地球公轉速度開始變慢”說明該日地球位于近日點,日期為1月初,太陽直射點位于南半球,南極附近出現極晝現象,又因該日69°至B點附近出現了極晝現象,說明該半球為南半球。第(2)題,結合所學知識可知,太陽直射點的緯度與剛好出現極晝現象的緯度互余,該半球69°剛好出現極晝,故太陽直射點的緯度為21°,該日為1月初,所以太陽直射點位于21°S。該日后半年內即從1月初到7月初,太陽直射點先向北移,后向南移。第(3)題,根據圖中信息可知,D緯度為0°,AB為本初子午線,∠a為45°,圖示為南半球,則D所在經線為本初子午線西側45°,為45°W,故地理坐標為(0°,45°W)。北京地理坐標大致為(40°N,116°E),則D點位于北京的西南方向。1234567891213141516111015.日晷,是人類古代利用日影測得時刻的一種計時儀器。閱讀圖文材料,完成下列各題。赤道式日晷由晷針和晷面組成,晷面平行于赤道面,晷針與晷面垂直、與地軸平行,晷針上端指向正北天空。因此,以日晷為基準觀察,太陽一天之內的視運動可視為以器針為軸、平行于晷面的勻速圓周運動,晷針投射的影子也隨之在晷面上做角速度不變的旋轉運動,讀取影子所在的刻度即可獲知時間。圖1為赤道式日晷景觀圖。圖2為北京某中學生觀測校園內赤道式日晷的記錄圖。圖1圖212345678912131415161110(2)推測一年中使用日晷朝北面、朝南面觀測時間的時段,說明原因。

差異:晷面朝北面刻度順時針排列,晷面朝南面刻度逆時針排列。原因:從北極上空看地球自轉方向為逆時針,因此太陽在赤道面北側時,從地球上看太陽的視運動為順時針方向;晷面上影子的運動也是順時針方向。反之則相反。或者具體說明,如:早上太陽在東方,那么此時影子的位置,即6時的刻度應在西方;晷面朝北面西在右邊,晷面朝南面西則在左邊等。時段:夏半年(春分至秋分)使用朝北面,冬半年(秋分至春分)使用朝南面。原因:夏半年時,太陽的視位置在赤道面,也就是晷面的北側,朝北面的晷針才能投出影子;冬半年時相反,可觀測到朝南面晷針影子的變化。12345678912131415161110(1)說出晷面朝北面和朝南面刻度的差異,說明原因。解析第(1)題,晷針影子在表盤上所指示的刻度是隨著太陽一天之內的視運動而產生的。由圖可知,晷面朝北面刻度時刻點一天的變化6—12—18—24呈順時針,而朝南面刻度時刻點一天的變化6—12—18—24呈逆時針。因此晷面朝北面和朝南面刻度的差異是晷面朝北面刻度呈順時針排列,晷面朝南面刻度呈逆時針排列。由材料可知,赤道式日晷,晷面平行于赤道面,晷針與地軸平行,晷針上端指向正北天空,因此晷面朝北面表示太陽在赤道面北側時晷針影子在表盤上的變化情況,從北極上空看地球自轉方向為逆時針,因此從地球上看太陽的視運動為順時針方向,晷面上影子的運動也是順時針方向。而晷面朝南面表示太陽在赤道面南側時晷針影子在表盤上的變化情況,從南極上空看地球自轉方向為順時針,因此從地球上看太陽的視運動為逆時針方向,晷面上影子的運動也是逆時針方向。或者具體說明,如:早上太陽在東方,那么此時影子的位置在西方,即6時的刻度應在西方,晷面朝北面,面向朝北面的日晷,西在右邊,晷面朝南面,面向朝南面的日晷,西在左邊等。12345678912131415161110第(2)題,由圖可知,因為晷針與晷面垂直,所以晷針與地平面的夾角就是當地的地理緯度,即北京的緯度為39°54'N。當地夏半年(春分至秋分)太陽直射點在赤道和北回歸線之間移動,太陽的視位置在赤道面北側,也就是晷面的北側,朝北面的晷針才能投出影子,因此夏半年(春分至秋分)使用朝北面。北京冬半年(秋分至春分)太陽直射點在赤道和南回歸線之間移動,太陽的視位置在赤道面南側,也就是晷面的南側,朝南面的晷針才能投出影子,因此冬半年(秋分至春分)使用朝南面。1234567891213141516111016.閱讀圖文材料,完成下列各題。某科技公司研發制造“追日型”太陽能發電設備,用于路燈照明。該設備的太陽能電池板可隨太陽升落的軌跡進行上下、左右“追日”旋轉,保證電池板以最佳角度朝向太陽,提高太陽能利用率。下圖為“追日型”太陽能發電設備示意圖。(1)若該設備在北京和海口(20°N,110°E)使用,說出夏至日兩地太陽能電池