1、第2课时 正午太阳高度的变化规律,考点一 正午太阳高度的变化规律,【例1】 (高考经典题)图1中N为北极点,A、M、B位于地球表面,NP为经线,NM的球面最短距离为2 553 km。若在M地垂直立竿,则图2中MM所示日照竿影朝向正确的是( ),图2 A.甲 B.乙 C.丙 D.丁,尝试自解 _ 审题能力培养 第1步 从文字材料中获取信息 由材料中N为北极点可知M在北半球;由NM的球面最短距离为2 553 km可求M地纬度为_。,67N,第2步 从图示材料中获取信息,答案 D,正南,西南,正北,正北,1.正午太阳高度的空间(纬度)变化规律,2.正午太阳高度的年变化规律,3.正午太阳高度的几点特殊
2、规律 (1)同线相等规律:同一纬线上正午太阳高度相等。 (2)对称规律:以太阳直射点所在纬线为对称轴南北对称的两条纬线,正午太阳高度相等。 (3)近大远小规律:距太阳直射点所在纬线越近,正午太阳高度越大,反之越小。,(2019大连联考)下图为6月22日与12月22日地球表面四地正午太阳高度。四地自北向南排列,依次是( ),A.甲、乙、丙、丁 B.甲、丙、丁、乙 C.丁、乙、丙、甲 D.甲、丙、乙、丁,解析 图中丙地夏至日的正午太阳高度为90,说明丙地在2326N上;乙地冬至日正午太阳高度大于夏至日,且冬至日正午太阳高度接近90,推断出乙地在02326S之间且接近2326S;甲地夏至日正午太阳高
3、度大于冬至日,且冬至日正午太阳高度很小(低于10),得出甲地在2326N以北,6634N以南,且距离6634N较近;同理推出丁地在2326S以南,6634S以北,且距离6634S较近。所以四地自北向南依次为:甲、丙、乙、丁。 答案 D,素养一 区域认知:正午太阳高度变化与分布规律判断 1.(2014全国卷,4)总部位于江苏徐州(约34N,117E)的某企业承接了甲国(下图)价值7.446亿美元的工程机械订单。据此完成下题。=,2011年6月21日,该订单的首批产品从徐州发货。这一日,徐州与甲国首都相比( ) A.徐州的正午太阳高度较高 B.徐州的白昼较短 C.两地正午物影方向相同 D.两地日出
4、方位角相同,解析 本题主要考查地球运动的地理意义。根据图文材料可知,徐州纬度约为34N,甲国首都纬度约为10N。6月21日,太阳直射点位于北回归线附近,正午太阳高度大致由北回归线向南、北两侧递减。由于徐州与北回归线的纬度差较小,故徐州的正午太阳高度较高,A项正确;此日,北半球纬度越高,昼越长,B项错误;徐州与甲国首都分别位于太阳直射纬线的两侧,故正午物影方向相反,C项错误;由于徐州与甲国首都纬度不同,故两地日出方位角不同,D项错误。 答案 A,素养二 综合思维:正午太阳高度变化规律的应用 2.(2015上海地理,2830)下图为甲、乙两地某日从日出到日落太阳高度角日变化示意图,其中甲地位于北半
5、球。据此回答(1)(3)题。,(1)据图推测,乙地位于( ) A.东半球赤道上 B.东半球北回归线上 C.西半球赤道上 D.西半球北回归线上 (2)据图推测,该日应该是北半球的( ) A.春分日 B.夏至日 C.秋分日 D.冬至日 (3)甲、乙两地实际距离大约是( ) A.1万千米 B.2万千米 C.3万千米 D.4万千米,解析 第(1)题,甲地位于北半球,此日甲地昼长为12小时16分,所以北半球处于夏半年,太阳直射点位于北半球。乙地昼长恰好为12小时,乙地只能位于赤道上。乙地正午太阳高度出现在北京时间24点,可计算乙地经度为60W,乙地位于西半球。C正确。第(2)题,此日赤道上正午太阳高度为
6、6634,且直射点位于北半球,可计算出太阳直射点位于北回归线。正午太阳高度H90当地与直射点的纬度差90(0x)6634,即x2326N,故B正确。第(3)题,夏至日时甲地昼长接近12小时,故甲地接近赤道,甲地正午太阳高度出现在北京时间12点,故甲地位于120E上,与乙地位于同一个经线圈,两者的距离约为赤道长度(4万千米)的一半。故B正确。 答案 (1)C (2)B (3)B,考点二 正午太阳高度的计算和应用,【例2】 (高考江苏卷)住宅的环境设计特别关注树种的选择与布局,不同树种对光照与风有不同影响。下图为华北某低碳社区(40N)住宅景观设计示意图。读图回答(1)(2)题。,(1)仅考虑阳光
7、与风两种因素,树种与房屋组合最好的设计是( ) A. B. C. D. (2)为保证冬季太阳能最佳利用效果,图中热水器安装角度合理的是( ) A. B. C. D. 尝试自解 (1)_ (2)_,审题能力培养 从图示材料中获取信息,答案 (1)C (2)D,南,落叶阔叶林,2634,互余,1.正午太阳高度的计算 公式:H90两点纬度差 说明:“两点”是指所求地点与太阳直射点。两点纬度差的计算遵循“同减异加”原则,即两点同在北(南)半球,则两点纬度“大数减小数”;两点分属南北不同半球,则两点纬度相加。如图所示:,当太阳直射B点(10N)时,A点(40N)正午太阳高度: H90AB纬度差90(40
8、10)60。 C点(2326S)正午太阳高度:H90BC纬度差90(102326)5634。,2.正午太阳高度规律在生产、生活中的应用 (1)确定地方时 当某地太阳高度达一天中的最大值时,此时日影最短,当地的地方时是12时。 (2)确定房屋的朝向 确定房屋的朝向与正午太阳所在位置有关。为了获得更充足的太阳光照,在北回归线以北地区正午太阳位于南方,因此房屋坐北朝南;在南回归线以南地区正午太阳位于北方,因此房屋坐南朝北。 (3)确定当地的地理纬度 当太阳直射点位置一定时,可根据两地纬度差多少度,正午太阳高度就差多少度。根据某地某日(二分二至日)正午太阳高度,可判断该地区纬度大小。,(4)判断日影长
9、短及方向 太阳直射点上,物体的影子缩短为0;正午太阳高度越大,日影越短;反之,日影越长。正午是一天中日影最短的时刻。 日影永远朝向背离太阳的方向,北回归线以北的地区,正午的日影全年朝向正北(北极点除外),冬至日日影最长,夏至日最短;南回归线以南的地区,正午的日影全年朝向正南(南极点除外),夏至日日影最长,冬至日最短;南北回归线之间的地区,正午日影夏至日朝向正南,冬至日朝向正北;直射时日影最短(等于0)。,(5)确定楼间距、楼高 为了更好地保证各楼层都有良好的采光,楼与楼之间应当保持适当距离。以我国为例,南楼高度为h,该地冬至日正午太阳高度为H,则最小楼间距L为:LhcotH。如下图:,(6)计
10、算太阳能热水器的安装角度 为了更好地利用太阳能,应不断调整太阳能热水器与楼顶平面之间的倾角,使太阳光与集热板成直角。 集热板与地面之间的夹角()和当天的正午太阳高度角(H)互余,即H90时效果最佳。如下图:,(7)判断山地自然带在南坡和北坡的分布高度 一般情况下,由于阳坡正午太阳高度大,得到的光热多,阴坡得到的太阳光热少,因此在相同高度,阳坡温度较高,阴坡温度较低,从而影响到自然带在阳坡和阴坡的分布高度。,如图为某小区甲、乙两楼的位置示意图,读图回答(1)(2)题。,(1)若右图为南京某小区的楼房分布,为了使住宅楼一楼正午也始终有阳光照射,最好的观察日期是( ) A.春分日 B.夏至日 C.秋
11、分日 D.冬至日 (2)甲楼房位于北纬2134,欲在乙处建一新楼,如保证乙楼房全年采光充分,甲、乙楼距X最少应是( ) A.10 m B.15 m C.20 m D.25 m,解析 第(1)题,一年中正午都有太阳光照射,只需保证正午太阳高度最小时有太阳照射就好,南京位于北半球,冬至日正午太阳高度最小。第(2)题,保证乙楼全年采光充分即正午太阳高度最小时(冬至日)可以采光,冬至日当地正午太阳高度90|21342326|45,由图可知甲楼高20 m,故甲、乙楼距X最少应是20 m。 答案 (1)D (2)C,素养一 综合思维:正午太阳高度相关计算 1.(2014全国卷,3)太阳能光热电站(下图)通
12、过数以十万计的反光板聚焦太阳能,给高塔顶端的锅炉加热,产生蒸汽,驱动发电机发电。据此完成下题。,若在北回归线上建一太阳能光热电站,其高塔正午影长与塔高的比值为P,则( ) A.春、秋分日P0 B.夏至日P1 C.全年P1,解析 本题考查正午太阳高度的应用。由题干可知,塔身正午影长与塔高的比值为P,北回归线上夏至日的正午太阳高度为90,塔身影长为0,所以P0;春、秋分日太阳直射赤道,北回归线上高塔正午影长不为0,P值不为0;冬至日北回归线的正午太阳高度达一年中最小值,为90(23262326)9046524308,影长大于塔高,P大于1。 答案 D,2.(2015海南地理,19)高考刚结束,小明
13、同学到我国某省进行为期半个月的旅游。旅游期间,小明既领略了高原风光,又穿越了高山峡谷,还参观了橡胶园。某天下午1点20分,太阳直射小明头顶。此时他可能位于( ) A.23N,100E B.23N,120E C.24N,100E D.24N,120E 解析 根据题干“太阳直射小明头顶”,说明该地有太阳直射现象,排除C、D项。北京时间下午1点20分时该地地方时为正午12:00(太阳直射头顶),通过计算得出该地经度为100E,故A项正确。 答案 A,素养二 综合思维:正午太阳高度规律的应用 3.(2018天津文综,89)天津广播电视塔(简称“天塔”)高度约415米。读图文材料,回答(1)(2)题。,
14、(1)拍摄到该照片的时间(北京时间)最可能介于( ) A.5:007:00 B.8:0010:00 C.12:0014:00 D.15:0017:00 (2)拍摄到该照片的日期最可能介于( ) A.1月15日到2月15日 B.3月1日到3月30日 C.5月15日到6月15日 D.10月1日到10月30日,解析 第(1)题,由图1可知,“天塔”受太阳照射后在偏北方向形成了明显的塔影,对照图2中的指向标分析塔影与通向“天塔”的道路的关系可确定图1中塔影指向西北方向,逆推太阳位于东南方向,北京时间最可能是8:0010:00。第(2)题,结合图2中比例尺可以估算8:0010:00塔影大致为200米,当地正午时塔影一定小于200米,结合“天塔”415米高度,tanH415/2002.075,可估算出正午太阳高度H超过60,太阳直射点距离北回归线比较近,拍摄照片的日期最可能介于5月15日到6月15日。 答案 (1)B (2)C,