题目内容
【题目】 登封观星台位于河南省登封县（约113°E,34°N），是中国现存最早的古天文台建筑。观星台上有两间小屋，小屋之间有一横梁，台下正北方有一“长堤”（见下图），每天正午，横梁的影子会投在“长堤”上，利用它可以了解四季变化。
据此完成下面小题。
【1】当地球由丙处向乙处运动期间，正午横梁在“长堤”上的投影逐日移动方向为（ ）
A.东B.西C.南D.北
【2】若黄赤交角变小，则夏至日该地正午时横梁在“长堤”上投影的位置有何变化（ ）
A.变远B.变近C.向东北移动D.向西北移动
【3】每天横梁在长堤上的投影离观星台最近时，北京时间为( )
A.11时28分B.11时32分C.12时0分D.12时28分
【答案】
【1】D
【2】A
【3】D
【解析】
本题主要考查正午太阳高度的年变化特点及地方时计算。
【1】由当地经纬度可知，当地为北半球北回归线以北地区，所以全年正午日影始终指向正北。而北半球北回归线以北地区正午影长的变化特点是：夏至最短，冬至最长。用“点睛”中的方法可判断图中由丙处向乙处运动期间为秋分至冬至日，故可知影长变化是逐渐变长，所以投影的移动方向是向北移，故D选项正确。
【2】黄赤交角的度数决定了太阳直射点的最大移动纬度范围。而根据正午太阳高度计算公式可知（H＝900－（当地纬度±太阳直射点纬度））：当地正午太阳高度的大小为当地与太阳直射点纬度距离的余角。所以若黄赤交角变小，则夏至日当地距太阳直射点的纬度距离变大，正午太阳高度角变小，正午日影变长，投影位置距观星台变远，故A选项符合题意。
【3】此题涉及经度计算。据题意：投影距观星台最近时为当地正午；由当地经度可知当地与北京时间（东八区中央经线＝1200E）经度差为70，根据经度时差换算原则“经度相差一度，地方时相差4分钟”可知两地地方时差为28分钟。由于北京位于当地以东，故应加时差（向东加向西减）所以北京时间应为12时+28分钟＝12时28分，故D选项正确。
地球公转轨道图上判断二分二至日的方法如下：
如上图：在公转轨道图中丁、乙两地必为二至。区分方法可由地心向太阳方向连线，分别观察该连线与地球表面的交点与赤道之间的位置关系即可判断：若交点位于北半球，则该点为夏至日；若交点位于南半球则该点为冬至日。再按地球公转方向依次推出其余各点既可。如上图中即可推断丁为夏至，再按公转与自转方向相同的原则：公转方向为逆时针。可知丙为秋分、乙为冬至、甲为春分。
