读上图，当地球公转至远日点附近时，某地该日太阳高度随时间的变化图，回答下列问题：(1)判断该地的经纬度是         ，及该日太阳直射点的纬度是              。

 

(2) 该地可能位于下列哪一地

 

A．南极大陆    B．俄罗斯    C．格陵兰岛    D．阿拉斯加

 

(3) 该地居民做饭时，发现烟飘向

 

A．东北方向    B．西北方向   C．东南方向    D．西南方向

 

(4)常年居住在该地的居民属于        人，主要从事        、          等生产活动。

 

(5)下列说法是否可信，并说明理由

 

A．该地出现极昼，半年极夜    B．该地该日太阳全天位于南方

C．该地低等植被有所增加      D．该地建有我国的第一个北极考查站

 

【分析】

 

本题主要考查读图能力和提取信息的能力，只要解决第一题，其它几道题就可以迎刃而解。

 

由题意可知，当地球公转至远日点附近，太阳高度随时间变化图，应该是在1月初，接近12月22日前后，北极圈内出现极昼。又从图可以看出一天最小太阳高度角是10°，最大(正午)太阳高度是30°，该地在北极圈以北。

 

解法一：图解法。如图2所示，∠1为最小太阳高度角10°，∠4为正午太阳高度角为30°。太阳光线和晨昏线垂直，由几何知识可知，∠1＝∠2＝10°，同理∠4＝∠3＝30°， 弧NA和弧NB度数相等且等于10°，故该地所在纬度为80°N，再根据正午太阳高度角公式H＝30°＝90°－|80°N－直射纬度|　=>　直射纬度为20°N。由题知当地太阳高度角最小的时候即0点的时候北京时间为11点，当地经度为45°W。

 

解法二：巧用正午太阳高度角公式。在出现极昼的纬度，0点的太阳高度角利用正午太阳角公式也是适用的，H＝90－直射纬度和当地纬度差，这里的纬度差，是指直射纬度到0点所在地点的空间纬度差，如图4直射点C到极点N再到A的纬度差。数学公式的方法：设太阳直射北纬x，当地纬度是y，那么根据0点的太阳高度是10度，最大太阳高度（正午太阳高度是）30度，列：

 

10＝H小＝90－直射纬度和0点的纬度的纬度差＝90－（90－x＋90－y）

 

30＝H大＝90－直射纬度和当地纬度差＝90－（y-x ）

 

两公式可得2x=40度　可得直射x即北纬20度，y即北纬80度。

 

解法三：设直射纬度为x，则由该地最小太阳高度角为10°可知，该地纬度为出现极昼最低纬度大10°，故为90－x＋10°，再有正午太阳高度角H＝30°＝90°－（90－x＋10°－x）得出x＝20，当地纬度即为80 °N。

 

解法四：直接应用公式，最小高度角+正午太阳高度角=2×极点太阳高度角＝2×太阳直射纬度。由图2和图3可知，∠1=∠2，∠4=∠3，∠6=∠5，又弧NA和弧NB度数相等 => ∠1+∠4=2×∠6(北极极点太阳高度角)，即当地最小太阳高度角和最大太阳高度角之和等于2倍极点太阳高度角，可以算出为20°，而北极点太阳高度角度数等于太阳直射纬度20°N。这样可以直接应用的公式：最小高度角+正午太阳高度角=2×太阳直射纬度。再据正午太阳度角公式可以计算出当地纬度为80°N，不难算出当地经度为45°W。

 

参考答案：(1)80°N，45°W；20°N (2)C (3)D (4)因纽特人 捕鱼 狩猎(5)①不可信，理由，该地不位于极点。②不可信，理由：在该地的24小时前后，太阳位于北方。③可信，理由：全球气候变暖，冰川融化，沿海地区由冰原带向苔原带演变。④不可信，理由：我国第一个北极考察站位于挪威的斯瓦尔巴群岛上。

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