我國某學(xué)校開展野外研學(xué)活動，出發(fā)前的晚上測得北極星仰角為30°，出發(fā)時(shí)正值日出（正東方向，北京時(shí)間7:00），到達(dá)第一個考察地時(shí)正值日落（北京時(shí)間19:04）測得北極星仰角為30.2°。據(jù)此完成1~2題。

1、該學(xué)校位于我國的（　）

A．東北平原      B．華北平原

C．柴達(dá)木盆地   D．四川盆地

2、野外研學(xué)活動的前進(jìn)方向可能是（　）

A．西偏北         B．西偏南

C．東偏北         D．東偏南

答案：1.D   2.A

精講精析：

1.分析該學(xué)校的地理位置。①該學(xué)校位于我國，即位于北半球，北半球北極星的仰角=當(dāng)?shù)鼐暥?，該學(xué)校北極星的仰角為30°，因此該地的緯度為30°N；②該學(xué)校北京時(shí)間7:00日出，而北京（以120°E計(jì)算）為6:00日出，即該地日出更晚，因此位于北京的西側(cè)，用減法，則該地的經(jīng)度=120°E-（7:00-6:00）×15°=105°E，即該學(xué)校的經(jīng)緯度為（105°E，30°N），即該學(xué)校位于我國的四川盆地。

2.分析野外研學(xué)活動的前進(jìn)方向。①由題干可知，出發(fā)時(shí)該學(xué)校為7:00正東方向日出，正東日出，則此時(shí)為春分或者秋分，因此晝長=12小時(shí)，因此該學(xué)校為7:00+12h=19:00日落；②到達(dá)第一個考察地時(shí)，為19:02日落，即日落更晚，因此該地位于學(xué)校的西邊；③出發(fā)時(shí)該學(xué)校的北極星仰角為30°N，即學(xué)校緯度為30°N；到達(dá)第一個考察地時(shí)北極星仰角為30.2N，即第一個考察地的緯度為30.2N，即該地位于學(xué)校的北邊。因此綜合來看，該地位于學(xué)校的西北邊，選項(xiàng)A正確。

北回歸線標(biāo)志塔坐落在廣東省汕頭市(23°26′N,116°35′E)雞籠山，主體為地球模型，模型正中豎直穿過一根中空鋼管。下圖拍攝于2015年，圖中地面上模型影子中心的亮點(diǎn)為陽光照射的光斑。據(jù)此完成3～4題。

3．照片拍攝的日期為

A. 3月21日   B. 6月22日

C. 9月23日   D. 12月22日

簡述：這一題大多數(shù)同學(xué)都會，無需多言。

4．圖中地球模型的北極點(diǎn)正對北極星。地球模型的南極點(diǎn)一年中能被陽光照射的時(shí)間是

A. 春分日至秋分日      B. 夏至日至冬至日

C. 秋分日至次年春分日　 D. 冬至日至次年夏至日

簡述：這一題大多數(shù)都蒙圈。

點(diǎn)睛：“北極點(diǎn)正對北極星”。北半球某地北極星的仰角即為當(dāng)?shù)氐牡乩砭暥取Ｄ敲?，模型的地軸與地面的夾角是23°26′，要使地球模型的南極點(diǎn)B點(diǎn)，一年中能被太陽光照射，太陽高度要小于66°34′，即當(dāng)?shù)卣缣柛叨刃∮?6°34′，根據(jù)正午太陽高度的計(jì)算公式H=90°-緯度差。得出，當(dāng)太陽直射南半球時(shí)，汕頭的正午太陽高度小于66°34′，所以時(shí)間是從秋分日至次年春分日。

最大的難點(diǎn)在于能不能吃透題目中的北極點(diǎn)指向北極星，而且要是正午，才有以上解題。因此題目中的要求要加上“地球模型的南極點(diǎn)一年中能被正午陽光照射的時(shí)間是……”

答案：5.A    6.B

精講精析：

5.分析拍攝北極星的地點(diǎn)。①在北半球，北極星與地面的夾角（仰角）=該地的緯度。圖中的北極星接近地面，與地面的夾角較小，因此拍攝地點(diǎn)應(yīng)該位于北半球的低緯度地區(qū)，因此選項(xiàng)A正確；②南半球看不到北極星，因此不討論南半球的情況。

6.分析拍攝的時(shí)間。①在天空中看到恒星的移動（夜晚天空中，星星的移動），其實(shí)是地球本身的自轉(zhuǎn)導(dǎo)致的，恒星本身沒有動（距離地球遙遠(yuǎn)，移動距離忽略不計(jì)）；②天空中的恒星移動了50°，其實(shí)是地球自轉(zhuǎn)了50°；③地球自轉(zhuǎn)一周為360°，耗時(shí)24個小時(shí)，即15°/小時(shí)。因此轉(zhuǎn)過50°需要3個多小時(shí)，因此選項(xiàng)B正確。

(2020·鄭州模擬)甲、乙兩地的夜晚北極星的仰角同為60°，甲、乙兩地經(jīng)度如下圖所示，讀圖，完成7～8題。

7.甲地位于乙地的()

A.東方                       B.西方 

C.西北方向                 D.東南方向

8.甲、乙兩地的距離大約是()

A.20000千米              B.15 000千米

C.10000千米              D.5 000千米

解析：第7題，北半球某地的地理緯度等于該地北極星的仰角，因?yàn)閮傻氐难鼋窍嗤?，所以兩地緯度相同，故必然是東西方向。甲為(160°W，60°N)，乙為(110°E，60°N)，東西方向是以劣弧方向?yàn)闇?zhǔn)，所以甲地位于乙地的東方。第8題，任意緯線上相差一個經(jīng)度的距離為111千米×cos θ(θ為緯度)，然后乘以兩地劣弧的經(jīng)度差。

答案：7.A     8.D

據(jù)記載，公元724年我國唐代天文學(xué)家張遂設(shè)計(jì)了一把拐尺（圖1），AB為長邊空心管，BC為短邊，并在B點(diǎn)系一重錘。通過空心管觀測北極星，實(shí)測并計(jì)算了地球上北極星高度相差一度的南北兩地距離（圖2）。據(jù)此完成下面小題。

9．張遂測量時(shí)除使用拐尺外，最有可能使用到的測量工具是

A．司南   B．測繩   C．日晷   D．渾天儀

10．當(dāng)觀測點(diǎn)由Q地向P地移動時(shí)，下列說法正確的是

A．晝夜變化幅度減小       

B．白晝時(shí)長逐漸減小

C．正午太陽高度增大       

D．正午太陽方位不變

11．根據(jù)上述測量，最有可能測算地球的

A．半徑  經(jīng)度       B．經(jīng)度  海拔       

C．海拔  緯度       D．緯度  半徑

答案：9．B     10．A    11．D

【解析】

9．司南可以指示南北方向不能測距離，故A錯誤；根據(jù)材料可知除了觀測北極星仰角外還需要實(shí)測并計(jì)算北極星高度相差一度的南北兩地距離，測繩可以測量距離，故B正確；日晷可以觀測地方時(shí)，故C錯誤；渾天儀用來測量天體在地球球面的坐標(biāo)，故D錯誤。因此選擇B。

10．P、Q兩地同在北半球且Q緯度較高，P緯度較低。緯度越高晝夜變化幅度越大，故A正確；根據(jù)材料不能判斷太陽直射點(diǎn)位置，因此白晝時(shí)長無法判斷誰更長，正午太陽方位無法判斷，故B、D錯誤；正午太陽高度根據(jù)直射點(diǎn)緯度和所求點(diǎn)緯度差來求，直射點(diǎn)位置無法判斷因此正午太陽高度是否增大也無法判斷，故C錯誤。因此選擇A。

11．利用柺尺觀測北極星，在P地，AB邊空心管對準(zhǔn)北極星觀測，所以AB邊平行于地軸，如圖2所示，重錘所受重力指向地心，所以P地的緯度=90°-α；Q地的緯度為=90°-β，故可以測量當(dāng)?shù)氐乩砭暥?；?jù)圖2所示，實(shí)測并計(jì)算了地球上北極星高度相差一度的南北P和Q兩地距離L，由圓的知識可知弧長公式 = n(圓心角)×π(圓周率)× r(半徑)/180，可得L=π(β-α)R/180° ，所以可能測算地球的半徑；故選D。