Question

【題目】你觀察過太陽的運動嗎？注意到一年中太陽的軌跡變化了嗎？在太陽軌跡圖中可以直觀地感受到正午太陽高度、晝長的相關信息。讀“我國某地二至日太陽視運動軌跡示意圖”，其中O點為觀測者位置，平面ABCD為地平面。回答下列問題。

（1）地平面上，ABCD四個方位中，代表南方的是 ，該地夏至日日出方向為 ，O點的緯度是 ，F時刻的太陽高度為 °。

（2）若位于O點的觀察者在某日測得正午太陽高度為66.5°，日出時手表顯示為6：20，據此推算觀察者所在的經度為 ，當地日落的北京時間為 ，該日全球正午太陽高度的分布規律是 。

（3）在圖中畫出二分日的太陽軌跡，并用箭頭標出15：00時O點觀測者影子的大致朝向。（3分）

Answer 1

【答案】（1）A 東北 23.5°N 43°

（2）115°E 18：20 從赤道向南北兩側遞減

（3）注意日出日落方位為正東正西（1分），正午位于EF中間（1分）；

日影位于∠BOC的平分線上（1分）

【解析】試題分析：

（1）觀測者站在我國觀察到二至日太陽運動軌跡，夏至日，太陽直射在北回歸線，正午太陽高度大于冬至日的正午太陽高度，冬至日直射南半球，北半球太陽高度最小，可得出F所在運動軌跡為冬至日運動軌跡。E所在運動軌跡為夏至日運動軌跡。圖中二至日太陽高度角最大時太陽位于A方向，故A為正南方。所以夏至日日出方向為東北。圖中顯示OE垂直AC，說明正午太陽直射O點，O點維度為 23.5°N 。由正午太陽高度角公式可得F時刻太陽高度為43°。

（2）由上題可知O點位于北回歸線上，二分日時太陽直射赤道，正午太陽高度為66.5°。二分日全球晝夜平分。6:00日出，題中手表顯示北京時間為6:20.地球自轉1°需要4分鐘，故20分鐘差5度，根據東加西減的原則，O點精度為東經115°E 。日落北京時間為18:20.二分日正午太陽高度分布規律：由赤道向南北兩極遞減。

（3）二分日全球晝夜平分，太陽正東日出，正西日落。15:00太陽運動軌跡位于∠AOD方位平分處。故影子∠BOC平分處。