Question

【題目】如下圖所示。此時ABC弧線上的太陽高度角為0°，某學生正在距B地正南方2775km的某地夜晚觀測到北極星的仰角為42°。完成下面小題。

【1】此時太陽直射點的地理坐標是

A.23°N， 90°WB.25°N， 90°E

C.42°N, 90°WD.23°S, 90°W

【2】此時若圖中的D點的太陽高度角是10°，則D點的地理緯度和正午太陽高度角分別是

A.80°N, 33°B.67°N, 36°

C.77°N，36°D.77°N, 33°

Answer 1

【答案】

【1】A

【2】C

【解析】

【1】北極星仰角與當地地理緯度相同，因此某學生所在地的地理緯度為42°。緯度差1°，經線長差111千米，因此某學生與B地的緯度差為2775km÷111 km=25°。“某人正在距離B地正南方2775km的某地肉眼觀測北極星”提供了三個信息：此圖是北半球，只有在北半球才能看到北極星；B地的地理緯度是42°+25°=67°（N）；該地是夜晚，夜晚才可看到北極星。由此推出弧ABC以下范圍為白晝，B點的地方時為0點，67°N以北出現極晝。極晝的最低緯度與直射點的緯度互余，太陽直射點的地方時為12點，因此太陽直射點的地理坐標是（23°N， 90°W）。故選A。

【2】D點的太陽高度角是10°，B點太陽高度為0°，B、D位于同一經線。根據“同一天，在太陽直射點的同一側的兩個地方，正午太陽高度角相差多少度，緯度就相差多少度”可知D點地理緯度比B點高10°，為77°。利用正午太陽高度角計算公式H＝90°-|φ-Ω | （φ為當地地理緯度，永遠取 + 值 ；Ω為太陽直射點的緯度，與所求點在同一半球取“+ ”，與所求點不在同一半球取“- ” ），結合上一小題當日太陽直射點的緯度可得出D地的正午太陽高度角為36°。故選C。

本題涉及知識點多，難度較大。