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有关两地不同日期昼夜长短和正午太阳高度的比较判读 湖北省荆州市公安县车胤中学荣誉出品 地理微课工作室：李 令 忠 2017年8月 歌曲欣赏《相信自己》 题目 下表为2015年两个不同日期我国甲、乙两城市的昼长和正午太阳高度的观测数据表。据此完成1—3题。 1.甲城市与乙城市的纬度差约为(　　) A．7°　　　B．8°　　　C．9°　　　D．10° 2．M日最可能为(　　) A．1月22日 B．2月22日 C．4月22日 D．6月22日 3．天文辐射是指到达地球大气上界的太阳辐射，主要取决于日地距离、太阳高度和白昼长度。下列选项中，天文辐射最少的是(　　) A．10月22日的甲城市 B．M日的甲城市 C．10月22日的乙城市 D．M日的乙城市 X甲 第1题 解析： 方法一（公式法）： 设甲、乙两地的正午太阳高度为 、 ，其地理纬度分别为 、 ，太阳直射点的纬度为 ，依题意， 根据“正午太阳高度=90°-所求地点与太阳直射点的纬距”，得出： H甲=90°-(X甲+α) H乙=90°-(X乙+α) 则H乙-H甲=X甲-X乙 因为H乙=56°16 H甲=47°14 所以X甲-X乙=56°16-47°14=9°02 答案选C。 归纳：两地的纬度差=这两地同一日期的正午太阳高度差 H甲 H乙 X乙 α X乙=90°-(56°16+7°50) =90°-64°06 =25°54N 方法二（常规计算法）： 由于10月22日，太阳直射点处于秋分日（9月23日前后）至冬至日（12月22日前后）之间的三分之一等分点，因此，该日太阳直射点的纬度为7°50S（=23°30/3)，如右图所示： 10月22日 H甲=90°-(X甲+7°50S)=47°14 X甲=90°-(47°14+7°50) =90°-55°04 =34°56N H乙=90°-(X乙+7°50S)=56°16 X甲-X乙=34°56-25°54=9°02 答案选C。 根据正午太阳高度的计算公式，计算如下： 第2题 解析： 方法一（常规计算法）： 设M日太阳直射点的纬度为β ，依题意，有： HM甲=90°-(34°56N-β)=78°28 β=34°56-(90°-78°28)=34°56-11°32=23°24N 该纬度大约相当于北回归线的纬度数（即23°26N）。 显然，M日大约为6月22日 答案选D。 方法二（排除法）： 因为M日时，甲地昼长（13小时55分钟）乙地昼长（13小时30分钟）12小时，显然，太阳直射点位于北半球，日期为3月21日至9月23日，据此，排除A、B。 又假定为C项的4月22日时，太阳直射点的纬度约为7°50N，该直射点纬线上的正午太阳高度为90°。 以甲地（34°56 N）和太阳直射点（7°50N）为例： 90°-78°28=11°32 34°56 N-7°50N=27°06 以乙地（25°54 N）和太阳直射点（7°50N）为例： 90°-87°30=2°30 25°54N -7°50N=18°04 据此可排除C选项，最终答案选D。 第3题 解析： 由于甲、乙两地均为北半球，只有当地的冬半年时，太阳高度最小，白昼最短，天文辐射量才最小。所以，所求地点离太阳直射点最远（7°50S）且纬度最高（34°56 N）符合题意，因此，“10月22日的甲城市”符合要求。答案选A。 如果该题设问改为：天文辐射最多的是(　　) 分析：当甲乙两地的夏半年时，太阳高度最大，白昼最长，天文辐射量才最大。所以，所求点离太阳直射点最近（23°26N）且纬度最高（34°56 N）符合题意，因此，“M日（6月22日）”的甲城市符合白昼最长、乙城市符合正午太阳高度最高的要求，两者均符合的没有。这样没有答案可选。本题体现了命题者的匠心独到。