地球概论期末考试试卷-A卷-2012-2013

2012—2013学年度第一学期期末试卷

考试课程：地球概论 考核类型：考试A卷 考试形式：闭卷 出卷教师：黄勇奇 考试专业：地理科学专业 考试班级：地理2012级

一、填空题（每空0.5分，共20分。）

1． 是纬度度量的自然起点所在，是地理坐标系的横轴； 是经度度量的人为起始所在，是地理坐标系的纵轴；二者的交点即为地理坐标系的原点。 2. 以地心为球心的天球，叫 。以太阳中心为球心的天球，叫 。

3. 天体周日运动行经的路线叫周日圈。天体愈近天极，其周日圈愈 ；离极愈远，周日圈愈 。（填“大”或“小”）

4.太阳周年运动太阳的运动方向为 （填“向东”或“向西”），周期为 。

5. 已知某恒星的周年视差为0.1″，其视星等为0.1等，那么它的距离为 秒差距，它的绝对星等为 等。

6. 在天文学上，常用的天球坐标系分两大类：右旋坐标系和左旋坐标系。前者包括 和 ；后者包括 和 。 7.在天文学上，天体的亮度和光度都用星等表示：表示天体亮度等级的叫 ；表示天体光度等级的叫 。

8. 在通常情形下，行星在恒星间自西向东运行，叫 。但是，当行星在其轨道上接近地球的时候，即下合前后的地内行星和冲日前后的地外行星，在天球上转变为向西运行，叫 ；经过短暂时间后又恢复顺行。在由顺行转变为逆行，或由逆行转变为顺行的短时间内，行星在恒星间停滞不动，被称为 。 9. 地球与太阳的平均距离，常被用作太阳系范围内计量距离的单位，也叫做 。

10.已知火星的会合周期为780日，那么其公转的恒星周期为 。 11. 月球的自转与它绕地球的公转，有相同的方向（向东）和周期（恒星月）。这样的自转称为 。

12. 按参考点的不同，天文上的日的长度有 、 和 三种，它们是分别以春分点、太阳和月球为参考点。

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13. 太阳每日赤经差因季节而变化，以致太阳日长度发生季节变化：每日赤经差愈大，太阳日便愈长；反之，则愈短。这种因季节而变化的太阳日，叫 ；其全年平均值，叫 。作为时间单位的太阳日是 。

14. 造成太阳每日赤经差的季节变化，有 和 两方面原因。 15. 在 ，只有恒显星和恒隐星，没有出没星；在 ，没有恒显星和恒隐星，只有出没星。 16. 由于参考点的不同，天文上的年的长度有 、 、 和 四种，它们分别以恒星、春分点、近日点和黄白交点为度量年长的参考点。 17. 地球上之所以有四季递变和五带区分，其根本原因在于 ，而其直接原因则是 。

18.昼夜长短主要取决于 和 两个因素。

二、单项选择题（每小题2分，共20分。）

1.某恒星距天北极为30°，它是否永远位于上海（ 31°N）的地平之上？（ ） A、是 B、不是 C、无法确定 D、不一定

2.下列各地一年中太阳有两次直射，且水平运动方向右偏的是：（ ）

A、50°N B、23°N C、20°S D、40°S 3.黄道同地平圈（纬度为Ф，ε为黄赤交角）的交角等于：（ ）

A、Ф B、90°-Ф C、ε D、90°-Ф±ε 4.按照现代天文学理论，恒星演化的基本过程是 ( )

A、星云—主序星—红巨星—白矮星 B、星云—白矮星—红巨星—主序星 C、主序星—星云—红巨星—白矮星 D、红巨星—星云—白矮星—主序星 5.地球上重力最大的地方位于 ( )

A、南北纬30° B、南北纬45° C、赤道 D、两极 6.小行星带位于( )

A、水星与金星之间 B、地球与金星之间 C、火星与木星之间 D、木星与土星之间

7.夏至时，下列四地白昼最长的是（ ）

A.哈尔滨（45°45´N） B、悉尼（34°S）

C.广州（23°N） D、南极中国长城站（62°13´S） 8..月球绕转地球的真正周期为（ ）

A、朔望月 B、恒星月 C、近点月 D、交点月 9.“可怜九月初三夜，露似真珠月似弓。”是什么月相？（ ）

A、上弦月 B、下弦月 C、上蛾眉月 D、下蛾眉月 10. 在南北纬60°地方，地球自转的线速度减为赤道的（ ）倍

A、1 B、0.5 C、0 D、2

三、名词解释（每小题4分，共20分。）

1. 极移 2. 岁差

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3. 太阳周年运动 4. 行星合日

5. 天球周日运动

四、简答题（每小题5分，共20分。）

1. 什么是地轴进动？它有哪些表现？

2. 什么是恒星周年视差和光行差，它们有什么区别？ 3. 什么是黄赤交角？它有什么重要的天文和地理意义？ 4. 按半昼弧公式：cost＝－tgφ·tgδ，回答下列问题

①公式中的t指什么？

②昼夜等长的条件是什么？

③昼长夜短和昼短夜长的条件是什么？ ④极昼和极夜的条件是什么？

五、计算题（第1小题5分，第2小题15分，共20分。）

1. 已知某恒星的赤经a＝21 h 46 m，当恒星时（S）为21时26分时，该恒星的时 角是多少？

2. 已知纬度＝31°.5N，恒星时S＝9 h 45 m，试推算下列各点的地平坐标和赤道坐标。填下表： 提示：

① 表中所列的10点，皆互为对蹠点，即两者纬度相等（符号相反），经度相差180°（或12h）。

② 表中的10点，有8点位于子午圈上。位于同一经线上的点，有相同经度。 ③ 基圈和始圈上的点，其纬度或经度为零；极点纬度为90°，经度则为任意。 ④ 表中各点的方位和时角是给定的，与上述的已知条件无关。

坐标 点 天顶 天底 天北极 天南极 东点 西点 北点 上点 下点 高度（h） 方位（A） 赤纬（σ） 时角（t） 赤经（α）

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2012—2013学年度第一学期期末试卷

参及评分标准

考试课程：地球概论 考核类型：考试A卷 考试形式：闭卷 出卷教师：黄勇奇 考试专业：地理科学专业 考试班级：地理2012级 一、填空题（每空0.5分，共20分。）

1.赤道、本初子午线 2.地心天球、日心天球 3.小，大 4.向东，1年 5. 10、0.1

6. 地平坐标系，第一赤道坐标系，第二赤道坐标系，黄道坐标系7. 视星等、绝对星等 8. 顺行、逆行、留 9.天文单位 10.686 11.同步自转 12.恒星日、太阳日、太阴日 13.视太阳日、平太阳日、平太阳日14. 黄赤交角、地球的椭圆轨道 15. 南北极、赤道 16. 恒星年、回归年、近点年、交点年17. 黄赤交角、太阳回归运动 18. 当地的地理纬度、当时的太阳赤纬

二、单项选择题（每小题2分，共20分。）

1. A 2. B 3.D 4.A 5. D 6.C 7. A 8.B 9.C 10. B

三、名词解释（每小题4分，共20分。）

1. 南北两极在地面上的移动，叫做极移。这种位移的幅度很小，一般不超过0″.5，或15米，但却是一种极其复杂的运动。它包含多种周期性因素：其中主要的一种是以14个月为周期；另一种是以1年为周期。此外，还有比较次要的长期变化和短期变化。

2. 由于地轴的进动，春分点沿黄道西移，回归年稍短于恒星年。春分点每年西移50″，回归年相应地比恒星年短0.0142日，即20分24秒。这一差值，我国古称岁差，即周岁与周天之差。

3. 在地球上的观测者看来，好像太阳在绕地球运动。当地球在其轨道上由E1公转到E2，从地球上看来，太阳在天球上的投影便从S1移到S2。一年后，地球公转一周回到E1，太阳则以相同的方向（向东）和周期（1年），在众星间巡天一周。这叫太阳周年运动，其视行路线被叫做黄道。

4. 太阳和行星都沿黄道（带）运动。它们在天球上的位置，通常都用各自的黄经表示。当行星和太阳的黄经相等时，二者都处于地球的同一侧，就是行星同太阳会合，叫做行星合日，或简称合。

5. 在地球上的观测者看起来，地外的天空，包括全部日月星辰，概无例外地以相反的方向（向西）和相同的周期（1日）运动。这种视运动被叫做天球周日运动。

四、简答题（每小题5分，共20分。）

1. 地轴进动是指地轴绕黄轴的圆锥形运动，是南北天极在天球上的移动，反映了地轴在宇宙空间的运动。地轴进动有多方面的表现：

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（1）地轴进动表现为天极的周期性圆运动。在北半球看起来，北天极以北黄极为中心，以23°26′为半径，由东向西作圆运动，每年移动50.29″，历25800年完成一周。随之而来的是北极星的变迁。这是因为，北极星就是最靠近天北极的亮星，它必然随天北极的移动而轮番替换。

（2）地轴进动表现为赤道面（和天赤道）的系统的变化。赤道面永远垂直于地轴，当然要随着地轴的进动而进动，从而使天赤道与黄道的交点（二分点）以同样的方向（向西）和速度（每年50.29″）在黄道上移动，约71年又7个月移动1°。这就是所谓“交点退行”。由于交点退行（西移），使以春分点为参考点度量的回归年，略短于恒星年。由于春分点的西移，在赤道坐标系中，恒星的赤经和赤纬都发生缓慢的持续变化；在黄道坐标系中，恒星的黄经发生持续变化。

2. 由于观测者的位移，而使目标方向发生改变的现象，叫做视差位移。地球绕太阳公转，在空间走过一个直径为3亿km的圆形轨道。这样巨大的位移，势必引起恒星相对于无限遥远的天球背景的视差位移。地球公转以一年为周期，恒星的视差位移也以一年为周期，并且被称为恒星周年视差。

地球向某一恒星接近，在相互关系上，也可以看作该恒星向地球接近。在地球上的观测者看来，来自恒星的光线，既以每秒300000km的速率投向地球，同时，又以每秒30km的速率作平行于轨道面的运动。这样，地球上所看到的星光的视方向，实际上是这两种运动的合成方向，因而不同于星光的真方向。视方向与真方向之间存在着一定的偏离，这就是恒星的光行差位移。

在周年视差图中，恒星的视位置沿轨道半径方向，偏离其平均位置；而在光行差图中，恒星的视位置沿轨道的切线方向，偏离其真位置。二者的偏离方向有90之差。

3. 黄赤交角是地球赤道面与轨道面的交角，在地心天球上，则表现为黄道与天赤道的交角。

黄赤交角的存在，具有重要的天文和地理意义。黄赤交角是地轴进动的成因之一；也是视太阳日长度周年变化的主要原因；黄赤交角还是地球上四季变化和五带区分的根本原因。

4.

（1）当时的太阳时角。 （2）t＝90°，则cost＝0，这便要求式中等号右侧的φ和δ，必须有一个是零。若φ＝0°，即在赤道上，不论太阳赤纬δ怎样因季节而变化，那里终年昼夜等长。若δ＝0°，即在春秋二分时，不论地理纬度φ如何因地而异，二分时全球昼夜等长。

（3）t＞90°，则cost＜0。要使式中等号右侧保持负号，只有使φ和δ同号，即太阳直射的半球昼长夜短。

t＜90°，则cost＞0。要使式中等号右侧保持正号，只有使φ和δ异号，φ和δ异号，即非太阳直射半球昼短夜长。

（4）t＝180°，则cost＝－1。这便要求φ和δ不仅同号，而且互为余角，即φ＝90°

－δ。t＝0°，cosφ＝1，要求φ、δ异号且互余，即φ＝－（90°－δ）。

即极昼和极夜发生在以南北两极为中心，以当时的太阳赤纬为半径的地球极冠地带，其范围大小视太阳赤纬δ而定。

五、计算题题（第1小题A5分，第15分，共20分。） 卷 【第 2 2页 小题 共 3 页】

1.设该恒星的时角为t，由公式S=a＋t可知，t＝S－a＝21 h 26m－19 h 46 m＝1 h 40 m. 2. 坐标 点 天顶 天底 天北极 天南极 东点 西点 南点 北点 上点 下点 高度（h） 方位（A） 赤纬（σ） 时角（t） 赤经（α） 90° －90° 31°.5 －31°.5 0° 0° 0° 0° 58°.5 －58°.5 任意 任意 180° 0° 270° 90° 0° 180° 0° 180° 31°.5 31°.5 90° －90° 0° 0° －58°.5 58°.5 0° 0° 0 h 12 h 任意 任意 18 h 6 h 0 h 12 h 0 h 12 h 9 h 45 m 21h 45 m 任意 任意 15h 45 m 3h 45 m 9 h 45 m 21h 45 m 9 h 45 m 21h 45 m