Đề số 5 – bộ đề ôn thi học sinh giỏi Địa lý 10 chuyên đề hệ quả chuyển động xung quanh Mặt Trời – Học chăm

Share

Mục lục

ĐỀ THI VÀ ĐÁP ÁN

Câu 41. Hãy tính góc chiếu sáng (góc nhập xạ) của tia sáng mặt trời lúc 12 giờ trưa tại: Xích đạo, các chí tuyến và các vòng cực trong các ngày 21 – 3, 22- 6, 23- 9,22 – 12 rồi điền vào bảng theo mẫu dưới:

Vĩ tuyến Góc chiếu sáng lúc 12 giờ trưa
21 – 3 và 23 – 9 22-6 22-12
66°33 B (vòng cực Bắc)
23°27 B (chí tuyến Bắc)
0° (Xích đạo)
23°27 N (chí tuyến Nam)
66°33 N (vòng cực Nam)

Đáp án

Vĩ tuyến Góc chiếu sáng lúc 12 giờ trưa
21 – 3 và 23 – 9 22-6 22-12
66°33 B (vòng cực Bắc) 23°27 46°54
23°27 B (chí tuyến Bắc) 66°33 90® 43°06
0° (Xích đạo) 90° 66°33 66°33
23°27 N (chí tuyến Nam) 66°33 43°06 90°
66°33 N (vòng cực Nam) 23°27 46°54

Câu 42. Cho bảng số liệu sau:

Bảng phân phối tổng lượng bức xạ Mặt Trời ở các vĩ độ

( Đơn vị : cal / cm2 / ngày )

Ngày/tháng Vĩ độ
10° 20° 50° 70° 90°
21/3 672 659 556 367 132
22/6 577 649 728 707 624 634
23/9 663 650 548 361 130
22/12 616 519 286 66

a) Cho biết bảng số  liệu trên thuộc bán cầu nào? Vì sao?
b) Nhận xét và giải thích sự phân phối tổng lượng bức xạ Mặt Trời ở các vĩ độ.

Đáp án

a) Bảng số liệu trên thuộc bán cầu nào? V? sao?
– Bảng số liệu thuộc bán cầu Bắc.
– Giải thích:
+ Ngày 22/6 có tổng bức xạ ở vĩ độ 20° cao nhất (Mặt Trời lên thiên đỉnh ở 23°27 B).
+ Tổng bức xạ ở vĩ tuyến 90° cao vào ngày 22/6. Các ngày khác trong năm bằng 0 cal/cm2/ngày.

b) Nhận xét và giải thích
– Tổng bức xạ Mặt Trời có sự thay đổi theo vĩ độ và thời gian:
+ Tổng xạ giảm dần từ xích đạo về cực (trừ ngày 22/6). Vì góc nhập xạ Mặt Trời nhỏ dần từ Xích đạo về hai cực.
+ Ngày 22/6 tổng xạ Mặt Trời cao nhất ở vĩ độ 20°B. Các vĩ độ 50°B, 70°B, 90°B có tổng xạ cao hơn Xích đạo (0°) do độ dài ngày lớn hơn Xích đạo.
+ Ngày 22/12 tổng xạ Mặt Trời thấp nhất ở các vĩ độ Bắc do góc nhập xạ nhỏ, ngày ngắn.
+ Ở Xích đạo (0°), hai ngày 21/3 và ngày 23/9 tổng xạ cao nhất do Mặt Trời lên thiên đỉnh giữa trưa. Ngày 22/6 và ngày 22/12 tổng xạ thấp nhất do Mặt Trời ở thấp nhất giữa trưa.

Câu 43. Cho ba địa điểm sau:
Hà Nội: 21°02 B
Huế: 16°26 B
TP. Hồ Chí Minh: 10°47 B
a) Vào ngày tháng nào trong năm Mặt Trời lên thiên đỉnh ở Huế?
(Cho biết cách tính. Được phép sai số ± 1 ngày)
b) Tính góc nhập xạ của tia sáng mặt trời ở Hà Nội và TP. Hồ Chí Minh khi Mặt Trời lên thiên đỉnh ở Huế.
c) Xác định phạm vi trên Trái Đất, Mặt Trời không lặn, không mọc trong ngày Mặt Trời lên thiên đỉnh ở Huế.

Đáp án

a) Tính ngày Mặt Trời lên thiên đỉnh ở Huế (16°26 B):
– Mặt Trời chuyển động biểu kiến từ Xích đạo lên chí tuyến Bắc hết 93 ngày với góc độ: 23°27′ = 1,407′.
Vậy, trong một ngày Mặt Trời di chuyển được: 1,407: 93 ngày = 15′ 08″ = 908″.
– Theo đó, Mặt Trời chuyển động biểu kiến từ Xích đạo đến Huế (vĩ độ 16°26B = 59160 B) là: 59,160”: 908” = 65 ngày. Suy ra, Mặt Trời lên thiên đỉnh ở Huế lần thứ nhất vào ngày 25/5 (ngày 21/3 + 65 ngày), lần thứ hai vào ngày 20/7 (ngày 23/9 – 65 ngày).
b) Tính góc nhập xạ ở Hà Nội và TP. Hồ Chí Minh khi Mặt Trời lên thiên đỉnh ở Huế:
– Ở Hà Nội:
+ Hà Nội nằm ở phía bắc của Huế, góc nhập xạ được tính bằng công thức:

hA =  90° –  φ + α
Trong đó, h0: góc tới, ọ: vĩ độ của địa điểm cần tính, a: vĩ độ Mặt trời lên thiên đỉnh.
+ Thế số vào ta được: hA = 90° – 21°02′ + 16°2ó’
hA = 85°24
– Ở TP. Hồ Chí Minh:
+ Thành phố Hồ Chí Minh nằm ở phía nam của Huế, góc nhập xạ được tính bằng công thức: hA = 90° + φ –  α
Trong đó, h(): góc tới, φ: vĩ độ của địa điểm cần tính, α: vĩ độ Mặt trời lên thiên đỉnh.
+ Thế số vào ta được: hA = 90° + 10°47 – 16°26
hA = 84°21
c) Phạm vi trên Trái Đất Mặt Trời không lặn, không mọc trong ngày Mặt Trời lên thiên đỉnh ở Huế:
ST: đường phân chia sáng tối
BN: trục Trái Đất
Phạm vi Mặt Trời không mọc và không lặn: vĩ độ ở bán cầu Bắc tia sáng mặt trời đến được sau cực Bắc và trước cực Nam:
90°- 16°26′ = 73°34′
– Phạm vi Mặt Trời không lặn là từ 90°B đến 73°34′ B.
– Phạm vi Mặt Trời không mọc là từ 90°N đến 73°34′ N.

Câu 44. Tính góc nhập xạ lúc 12h trưa tại các địa điểm: Hà Nội (21°02’B) và Thành phố Hồ Chí Minh (10°47’B) biết rằng khi đó Mặt trời đang lên thiên đỉnh tại Đà Nẵng (16°02’B).

Đáp án

– Công thức tổng quát tính góc tới tại các địa điểm có vĩ độ khác nhau:
ho = 90° – φ ± a
Trong đó, h0: góc tới, (p: vĩ độ của địa điểm cần tính, a: góc nghiêng của tia sáng mặt trời với mặt phẳng Xích đạo (dao động từ 0° đến 23°27 B và từ 0° đến 23°27 N).
– Mặt trời lên thiên đỉnh tại Đà Nẵng tức là a = 16°02
– Cả Hà Nội và TP Hồ Chí Minh đều thuộc bán cầu vào mùa hạ.
+ Hà Nội (21°02’B) có vĩ độ lớn hơn Đà Nẵng, góc nhập xạ được tính bằng công thức: hA = 90° – φ + a
Thế số vào ta được: hA = 90° – 21°02′ + 16°02’ = 85°.
+ TP Hồ Chí Minh (10°47’B) có vĩ độ nhỏ hơn Đà Nẵng, góc nhập xạ được tính bằng công thức: hA = 90° + φ – a

Thế số vào ta được : hA = 90 + 10 ° 47 ′ – 16 ° 02 ′ = 84 ° 45 ′

Câu 45. Tính góc nhập xạ vào các ngày 21/3, 23/9, 22/6 và 22/12 tại các địa phương sau:

– Hà Nội: 21°02 B                              – Lũng Cú (Hà Giang): 23°23 B
– Huế: 16°26 B                                  – Mĩ Tho: 10°22 ‘B
– TP. Hồ Chí Minh: 10°47’B          – cần Thơ: 10°02’B
– Nha Trang: 12° 15 B                       — Mũi Cà Mau: 8°34 B
– Đà Nẵng: 16°02’B                           – Lạng Sơn: 21°50’B
– Đà Lạt: 11°57’B

Đáp án

– Công thức tổng quát tính góc tới tại các địa điểm có vĩ độ khác nhau:
ho = 90° – φ ± a
Trong đó, ho: góc tới, φ: vĩ độ của địa điểm cần tính,  α: góc nghiêng của tia sáng mặt trời với mặt phẳng Xích đạo.
– Vào các ngày 21/3 (xuân phân) và 23/9 (thu phân),  α = 0, nên ho = 90° – φ
– Vào ngày hạ chí (22/6): ho = 90° – 23°27’ + φ
– Vào ngày đông chí (22/12): ho = 90° – 23°27 – φ
– Kết quả:

Địa điểm Vĩ độ 21/3,23/9 22/6 22/12
Hà Nội 21°02 B 68°58 87°35 45°31
Huế 16°26 B 73°34 82°59 50°07
Nha Trang 12°15 B 77°45 78°48 54° 18’
TP. Hồ Chí Minh 10°47 B 79°13 77°20 55°46
Đà Nẵng 16°02’B 73°58 82°35 50°31
Lũng Cú (Hà Giang) 23°23 B 66°37 89°56 43° 10
Mĩ Tho 10°22’B 79°38 76°55 56°11
Cần Thơ 10°02’B 79°58 76°35 56°31
Mũi Cà Mau 8°34 B 81°26 75°07 57°59
Lạng Sơn 21°50 B 68°10 88°23 44°43
Đà Lạt 11°57’B 78°03 78°30 54°36

Câu 46. Trong năm, ở vĩ tuyến 10°B, Mặt Trời lên thiên đỉnh vào ngày, tháng nào? (cho sai số± 1 ngày).

Đáp án

Ở vĩ tuyến 10 ° B thuộc khu vực nội chí tuyến, nên trong năm có hai lần Mặt Trời lên thiên đỉnh. Ngày, tháng Mặt Trời lên thiên đỉnh được tính như sau :

– Ngày 21-3, Mặt Trời lên thiên đỉnh ở Xích đạo, ngày 22-6 lên thiên đỉnh ở chí tuyến Bắc. Từ ngày 21-3 đến 22-6, Mặt Trời di chuyển từ Xích đạo lên chí tuyến Bắc mất 93 ngày với 23°27 = 1,407. Vậy, trong một ngày, Mặt Trời chuyển động được 1,407: 93 ngày = 15 08 = 908.
– Mặt Trời chuyển động biểu kiến từ Xích đạo lên đến vĩ tuyến 10°B hết khoảng thời gian là:
10° = 600′ = 36,000′.
36,000: 908 = 40 ngày (làm tròn số).
– Từ đó, suy ra:
+ Mặt Trời lên thiên đỉnh lần 1 tại vĩ tuyến 10°B vào ngày:
Ngày 21-3 + 40 ngày = ngày 30-4.
+ Mặt Trời lên thiên đỉnh lần 2 tại vĩ tuyến 10°B vào ngày:
Ngày 23-9 – 40 ngày = ngày 14-8.

Câu 47. Tính ngày Mặt Trời lên thiên đỉnh ở các vị trí sau:

– Hà Nội (21°02′ B) – Huế(l6°26′ B)
– Nha Trang (12°15 ‘B) – TP. Hồ Chí Minh (10°47’B)
– Cần Thơ (10°02’B) – Cà Mau (9°11’ B)

Đáp án

Địa điểm  Vĩ độ Ngày Mặt Trời lên thiên đỉnh
Lần thứ nhât ; Lần thứ hai
Hà Nội 21°02 B Ngày 12-6 Ngày 2-7
Huế 16°26 B Ngày 25-5 Ngày 20-7
Nha Trang 12°15 B Ngày 9-5 Ngày 5-8
TP. Hồ Chí Minh 10°47 B Ngày 3-5 Ngày 11-8
Cần Thơ 10°02B Ngày 30-4 Ngày 14-8
Cà Mau 9°11B Ngày 26-4 Ngày 18-8

Câu 48. Trình bày cách tính ngày Mặt Trời lên thiên đỉnh ở các địa phương sau theo công thức mới. Áp dụng cách tính trên điền kết quả vào bảng theo mẫu sau (cho phép sai số ±1 ngày)

Địa phương Vĩ độ Lần 1 Lần 2
Hà Nội 21°02 B ? ?
TP. Hồ Chí Minh 10°47 B ? ?
Cà Mau 08°34 B ? ?
Dim-ba-bu-ê 20°00 N ? ?

Đáp án

a) Trình bày cách tính
Gọi X là số ngày giữa 2 lần Mặt Trời lên thiên đỉnh, φA là vĩ độ nơi cần tính, N là thời gian đi từ Xích đạo về A hoặc từ A về chí tuyến.
* Địa phương A ở bán cầu Bắc:
Đi từ Xích đạo về chí tuyến Bắc và ngược lại (21/3-22/6, 22/6-23/9) đều mất 93 ngày. Áp dụng công thức:
X = [Arcos.cos (90° – φ A): cos 66°33 ] X 93: 45 + 1
– Nếu A gần Xích đạo: N = 93 – (x: 2)
+ Ngày Mặt Trời lên thiên đỉnh lần 1: 21/3 + N

+ Ngày Mặt Trời lên thiên đỉnh lần 2: 23/9 – N
– Nếu A gần chí tuyến: N = X: 2

+ Ngày Mặt Trời lên thiên đỉnh lần 1 : 22/6 – N

+ Ngày Mặt Trời lên thiên đỉnh lần 2: 22/6 + N
* Địa phương ở bán cầu Nam, gần chí tuyến Nam (Dim-ba-bu-ê):
Áp dụng công thức tương tự như trên, nhưng do từ Xích đạo về chí tuyến Nam và ngược lại (23/9-22/12, 22/12-21/3) mất 90 và 89 ngày (trung bình gần 90 ngày), thay 93 ngày tương ứng ở công thức trên bằng 90 ngày.
Ngày Mặt Trời lên thiên đỉnh lần 1: 22/12 – N; lần 2: 22/12 + N
b) Kết quả: Ngày Mặt Trời lên thiên đỉnh ở các địa phương
Địa phương                                 Vĩ độ                     Lần 1                   Lần 2
Hà Nội                                     21°02′ B                      26/5                    19/7
TP. Hồ Chí Minh                10°47 ‘B                      18/4                      26/8
Cà Mau                                   08°34’ B                     12/3                       1/9
Dim-ba-bu-ê                          20°00’N                     21/11                     22/1 (năm sau)

Câu 49. Tính số ngày dài 24 giờ ở các vĩ độ 66°33 B, 70°By 75°B, 80°B, 85°B, 90°B. Dựa vào kết quả đã tính, hãy nhận xét và giải thích hiện tượng ngày đêm ở các vĩ độ.

Đáp án

a) Tính số ngày dài 24 giờ ở các vĩ độ
Vĩ độ                                  66°33 B                   70°B             75°B            80°B               85°B              90°B
Số ngày dài 24 giờ              01                                  65                103              134                  161                 186

b) Nhận xét và giải thích
* Nhận xét
– Đều có ngày dài suốt 24 giờ.

– Càng về phía Bắc cực số ngày dài suốt 24 giờ càng nhiều.
– Sự chênh lệch độ dài ngày, đêm tăng dần theo vĩ độ.
* Giải thích
– Do Trái Đất hình cầu.
– Do Trái Đất luôn chuyển động tự quay quanh trục và chuyển động quanh Mặt Trời theo cùng một hướng với hướng nghiêng không đổi so với mặt phẳng quỹ đạo.
– Trong khoảng thời gian từ ngày 21/3 đến ngày 23/9 tất cả các vĩ độ này đều ngả về phía Mặt Trời.
– Càng về phía Bắc cực phần diện tích chiếu sáng càng nhiều hơn.

Câu 50. Tính số ngày dài 24 giờ ở vĩ độ 75°B, 83°30’B, 80°N và 88°N. Tính ngày bắt đầu có hiện tượng ngày dài 24 giờ và ngày kết thúc ngày dài 24 giờ ở các vĩ độ trên.

Đáp án

* Tính số ngày dài 24 giờ ở các vĩ độ Ta có công thức:
– Ở bán cầu Bắc (vĩ độ từ 66°33 B đến 90°B):
X (ngày) = (Arccos. cosA: 0.398) X (93: 45) + 1 Áp dụng công thức trên, ta được kết quả sau:
+ ở vĩ độ 75()B có số ngày dài suốt 24 giờ là 103 ngày.
+ Ở vĩ độ 83°30 B có số ngày dài suốt 24 giờ là 153 ngày.
– Ở bán cầu Nam (vĩ độ từ 66°33 ‘N đến 90°N):
X (ngày) = [(Arccos, cosA: 0.398) X 2] – 1 Áp dụng công thức trên, ta được kết quả sau:
+ ở vĩ độ 80°N có sô” ngày dài suốt 24 giờ là 127 ngày.
+ Ở vĩ độ 88°N có số ngày dài sucít 24 giờ là 169 ngày,
b) Tính ngày bắt đầu và kết thúc hiện tượng ngày dài 24 giờ Ta có công thức:
– Ở bán cầu Bắc: ngày bắt đầu hiện tượng ngày dài 24 giờ = 22/6 – (x: 2); ngày kết thúc hiện tượng ngày dài 24 giờ = 22/6 + (x: 2).
+ ở vĩ độ 75()B có ngày bắt đầu là ngày 2/5; ngày kết thúc là ngày 12/8.
+ ở vĩ độ 83ư30 B có ngày bắt đầu là ngày 7/4; ngày kết thúc là ngày 6/9.
– ở bán cầu Nam: ngày bắt đầu hiện tượng ngày dài 24 giờ = 22/12 – (x: 2);
ngày kết thúc hiện tượng ngày dài 24 giờ = 22/12 + (x: 2).
+ ở vĩ độ 80°N có ngày bắt đầu là ngày 20/10; ngày kết thúc là ngày 23/2.

Xem thêm: 

Một số phân mục hay của Địa lý lớp 10 :

Source: https://thevesta.vn
Category: Thế Giới