讀上圖，當地球公轉至遠日點附近時，某地該日太陽高度隨時間的變化圖，回答下列問題：(1)判斷該地的經緯度是         ，及該日太陽直射點的緯度是              。

 

(2) 該地可能位于下列哪一地

 

A．南極大陸    B．俄羅斯    C．格陵蘭島    D．阿拉斯加

 

(3) 該地居民做飯時，發(fā)現煙飄向

 

A．東北方向    B．西北方向   C．東南方向    D．西南方向

 

(4)常年居住在該地的居民屬于        人，主要從事        、          等生產活動。

 

(5)下列說法是否可信，并說明理由

 

A．該地出現極晝，半年極夜    B．該地該日太陽全天位于南方

C．該地低等植被有所增加      D．該地建有我國的第一個北極考查站

 

【分析】

 

本題主要考查讀圖能力和提取信息的能力，只要解決第一題，其它幾道題就可以迎刃而解。

 

由題意可知，當地球公轉至遠日點附近，太陽高度隨時間變化圖，應該是在1月初，接近12月22日前后，北極圈內出現極晝。又從圖可以看出一天最小太陽高度角是10°，最大(正午)太陽高度是30°，該地在北極圈以北。

 

解法一：圖解法。如圖2所示，∠1為最小太陽高度角10°，∠4為正午太陽高度角為30°。太陽光線和晨昏線垂直，由幾何知識可知，∠1＝∠2＝10°，同理∠4＝∠3＝30°， 弧NA和弧NB度數相等且等于10°，故該地所在緯度為80°N，再根據正午太陽高度角公式H＝30°＝90°－|80°N－直射緯度|　=>　直射緯度為20°N。由題知當地太陽高度角最小的時候即0點的時候北京時間為11點，當地經度為45°W。

 

解法二：巧用正午太陽高度角公式。在出現極晝的緯度，0點的太陽高度角利用正午太陽角公式也是適用的，H＝90－直射緯度和當地緯度差，這里的緯度差，是指直射緯度到0點所在地點的空間緯度差，如圖4直射點C到極點N再到A的緯度差。數學公式的方法：設太陽直射北緯x，當地緯度是y，那么根據0點的太陽高度是10度，最大太陽高度（正午太陽高度是）30度，列：

 

10＝H小＝90－直射緯度和0點的緯度的緯度差＝90－（90－x＋90－y）

 

30＝H大＝90－直射緯度和當地緯度差＝90－（y-x ）

 

兩公式可得2x=40度　可得直射x即北緯20度，y即北緯80度。

 

解法三：設直射緯度為x，則由該地最小太陽高度角為10°可知，該地緯度為出現極晝最低緯度大10°，故為90－x＋10°，再有正午太陽高度角H＝30°＝90°－（90－x＋10°－x）得出x＝20，當地緯度即為80 °N。

 

解法四：直接應用公式，最小高度角+正午太陽高度角=2×極點太陽高度角＝2×太陽直射緯度。由圖2和圖3可知，∠1=∠2，∠4=∠3，∠6=∠5，又弧NA和弧NB度數相等 => ∠1+∠4=2×∠6(北極極點太陽高度角)，即當地最小太陽高度角和最大太陽高度角之和等于2倍極點太陽高度角，可以算出為20°，而北極點太陽高度角度數等于太陽直射緯度20°N。這樣可以直接應用的公式：最小高度角+正午太陽高度角=2×太陽直射緯度。再據正午太陽度角公式可以計算出當地緯度為80°N，不難算出當地經度為45°W。

 

參考答案：(1)80°N，45°W；20°N (2)C (3)D (4)因紐特人 捕魚 狩獵(5)①不可信，理由，該地不位于極點。②不可信，理由：在該地的24小時前后，太陽位于北方。③可信，理由：全球氣候變暖，冰川融化，沿海地區(qū)由冰原帶向苔原帶演變。④不可信，理由：我國第一個北極考察站位于挪威的斯瓦爾巴群島上。

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