正午太阳高度全解全析

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带、寒带缩小,温带扩大;海南岛在20°N以南 地区,回归线还不能穿过;西风带的范围与温带
范围变化差不多;两极地区极昼时间不变。
答案:2.B
变式 训练2
(3)若植物有机物的积累只与光照时间相关。
夏至日,在气温和天气状况相同的情况下,下
列各地同种作物有机物积累最多的是( A.哈尔滨 C.济南 B.北京 D.南京 )
2.正午太阳高度的变化规律
(1)正午太阳高度的纬度变化规律
同一时刻,从太阳直射点向南北两侧递减; 同一地点,离太阳直射点所在纬线越近,正午太 阳高度角越大,“点近角大、点远角小”;纬度 相差多少度(1°),正午太阳高度角就相差多少度
(1°)。具体如下表:
节气 太阳直射点
春分 夏至 秋分 冬至 赤道 北回归线 赤道 南回归线
(2) 正午太阳高度的季节变化
纬度地带 正午太阳高度的变化
北半球冬至日后逐渐增大,北半球夏至日达到 北回归线及 一年中最大值,然后又逐渐缩小,到北半球冬至日 其以北地区 达到一年中最小值 一年中有两次太阳直射,直射时正午太阳高度 南北回归线 之间的地区 最大 一年中有一次太阳直射,直射时正午太阳高度 南北回归线 上 最大 北半球冬至日达到一年中最大值,然后又逐渐 南回归线及 其以南地区 缩小,到北半球夏至日达到一年中最小值
月移动纬度为8°,每移动1°大约需要4天。
(5)正午太阳高度的变化规律与太阳直射点 密切相关,距离太阳直射点越近,正午太阳高 度越大;距离太阳直射点越远,正午太阳高度 越小。
变式 训练2
下图中L表示北半球某地太阳高度角,读图 回答(1)~(3)题。
变式 训练2
(1)此日江苏省南通市(约32°N)的正午太阳 高度角约是( B )
4.判断日影长短及方向 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
【例2】近年来,我国房地产业发展迅速,越来 越多的居民乔迁新居,居住条件和环境显著改善。 下图是房地产开发商在某城市(30°N)建造的两
幢商品住宅楼,请读图后,运用相关知识回答
(1) ~ (2) 题 。 (tan35°≈0.7 , tan45° = 1 , tan60°≈1.732)
(1)某户居民买到了
为20°,则a的数值为3.5°,即该地冬至日的正
午太阳高度为3.5°,根据前面所述公式可以求出 该地点的纬度为63°N。 答案: 63°N
考点2
正午太阳高度变化规律的应用
1.确定地方时 当某地太阳高度达一天中最大值时,就是 一天的正午时刻,此时当地的地方时是12时。
2.判断所在地区的纬度
当太阳直射点位置一定时,如果我们能够
规律技巧总结
(2)太阳直射点必须是在纬度23.5°之间来
回移动,纬度大于23.5°的地方太阳不能直射,
但有正午太阳高度,只是其正午太阳高度一定
小于90°。 (3)正午太阳高度的计算及其应用都与当地
纬度和太阳直射点的纬度有关,二者缺一不可。
规律技巧总结 (4)太阳直射点以一个回归年为周期在南北 回归线及其之间来回移动,故直射点大约每个
模块一 必修一
第二章
宇宙中的地球
第6课 正午太阳高度的变化
考点1
正午太阳高度的变化规律及其计算 1.太阳高度与正午太阳高度
太阳相对于地平面的高度角叫太阳高度,
太阳高度的最大值为90°。 正午太阳高度就是一天中最大的太阳高度, 也就是太阳直射当地经线时的太阳高度,此时 当地的地方时为12时。
如下图所示:
点纬度+太阳直射点纬度)-90°。
注意:两地纬度差的求法:①若太阳直射 点与所求地点处于同一半球时,纬度差等于大
数减去小数;若两地分属不同的半球,则两地
纬度差就是两地的纬度数之和。②若所求出的
正午太阳高度角等于0°,说明该纬度出现极夜
现象,且处于极夜的界线上;若所求正午太阳 高度为负值,说明该地是极夜地区。
直射点纬度差相同,Hm=Hn,故A错,B对;只
有当直射点位于O点及其以北时,Hm≥Hn,故D 错,直射点位于O点以北时间共9个月,故C错。 答案:1.B
规律技巧总结
图示法记忆正午太阳高度的纬度变化规律和
季节变化规律:
二分二至日正午太阳高度的纬度分布
变式 训练1
如下图中,当a、c值相差20°时,该地的纬 度值是( )
答案:1.B
变式 训练2
(2)若图示太阳高度角为当地一年中最大的 太阳高度角,则( ) A.两极地区的极昼时间将会变短 B.地球上的温带范围将会扩大
C.回归线将穿过我国的海南岛
D.西风带的南北宽度将会缩小
变式 训练2
【解析】
第(2)题,若图示太阳高度角为当地一年中最
大太阳高度角,即黄赤交角缩小为22°,那么热
A.27°
C.58°
B.80°
D.66°34′
变式 训练2
【解析】
只有北极点上太阳高度终日不变,而且其太
阳高度值就是直射点的纬度数,根据图中L太阳
高度角的变化线(没有变化)可知太阳直射22°N。 第(1)题,根据正午太阳高度计算公式可以计算出
南通该日的正午太阳高度H=90°-(32°-22°)
=80°。
太阳高度的全球分布规律:由直射点向四 周递减,直至晨昏圈上为0°,呈同心圆分布。 太阳高度的日变化:极点上,在极昼期间,
太阳高度在一天之内没有变化,其太阳高度始
终等于太阳直射点的纬度,如下图甲; 非极点地区,太阳高度在一日之内是有变 化的,一天之内有一个最大值,即当地的正午 太阳高度,如下图乙。
【解析】 第(2)题,要保证北楼所有朝南房屋在正午时 终年都能被太阳照射,那么冬至日的正午太阳高
度 H = 90° - (30° + 23.5°) = 36.5° ,
tanH≥X/40 , 即 X≤40×tan36.5° , 即 最 高 约 为 30米。 答案:2.B
规律技巧总结
正午太阳高度与太阳直射点的关系 (1)正午太阳高度一定是指当地正午12点整 的太阳高度,但是太阳不一定直射当地所在的 纬度。
29.隔25小时再次观测时,甲楼阴影可遮挡
乙楼(
)
B.四层东部 D.七层东部
A.二层西部 C.五层西部
30.此后一个月内(
B.广东省进入雨季
)
A.法国进入冷饮畅销期 C.澳大利亚播种冬小麦 D.云南省昼短夜长
题眼
日期、纬度数与方向 【解题思路】
29.甲楼阴影恰好遮住乙楼三层中部,判断
图示时刻为当地正午,并由甲地日影朝向正北方 向,判断该地为北半球。隔25小时后,为11月 23日13时,太阳向西南方向移动一点,且太阳高 度降低一些,故楼影向东北方向移动,且楼影变
面公式计算更为方便;某地正午太阳高度角H=
90°-δ,其中δ为某地与太阳直射点的纬度差。
如图所示:当太阳直射B点时,A点的正午 太阳高度是H=90°-δ=90°-(40°-10°) =60°。
当太阳直射B点时,C点的正午太阳高度是 H=90°-δ=90°-(10°+23.5°)=56.5°。
(3) 极昼时寒带地区子夜太阳高度=(所求地
合正午高度计算公式H=90°-(当地纬度30°+ 直射点纬度),可以求出该日太阳直射赤道。因此
一年中就有半年太阳光线会被挡住。
答案:1.C
(2)房地产开发商在建楼时,应该使北楼所有 朝南房屋在正午时终年都能被太阳照射,那么在 两幢楼间距不变的情况下,南楼的高度最高约为
(
)
A.20米 C.40米 B.30米 D.50米
3.正午太阳高度的计算 某地正午太阳高度的大小,可以用下面的 公式来计算:H=90°-|φ-δ|。其中H为正午
太阳高度数,φ为当地地理纬度,永远取正值,
δ为直射点的纬度,当地夏半年取正值,冬半年
取负值。
在实际的解题中,许多时候并不需要运用 此公式。由于在某地点正午太阳高度与直射点
太阳高度差值等于它们的纬度差,所以利用下
北楼一层的一套房子,
于春节前入住后发现正 午前后太阳光线被南楼
挡住。问该房子一年中
正午太阳光线被南楼挡
住的时间大约是(
A.1个月 C.6个月
)
B.3个月 D.9个月
Leabharlann Baidu 【解析】
第(1)题,此题主要考查正午太阳高度与楼高、
楼 间 距 的 关 系 。 第 (1) 题 , 根 据 公 式 tanH =
69/40≈1.7,即该日正午太阳高度约为60°,结
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.计算楼间距、楼高 为了更好地保持各楼层都有良好的采光,
楼与楼之间应当保持适当距离。
纬度较低的地区,楼距较小,纬度较高的 地区楼距较大。以我国为例,见下图,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=h· cotH。
长一些。
【解题思路】
30. 11月22日以后一个月,仍为北半球冬半 年,太阳直射点位于南半球,云南省昼短夜长。 北半球夏半年,法国冷饮畅销,广东省进入雨季。 澳大利亚冬小麦播种季节为北半球春季。 答案: 29. B 30. D
正午太阳高度的纬度变化
赤道正午太阳高度为90°,由 赤道向南北两极递减
北回归线正午太阳高度为90°, 由北回归线向南北两侧递减 赤道正午太阳高度为90°,由 赤道向南北两极递减
南回归线正午太阳高度为90°, 由南回归线向南北两侧递减
太阳直射点所在纬度正午太阳高度为90°, 归纳 距离太阳直射点所在纬线越近,正午太阳高度 角越大,越远则正午太阳高度角越小
解题的关键是计算当地一年中最小
的正午太阳高度,并计算影长。
6.计算热水器的安装角度 太阳能热水器集热面与太阳光线垂直;太 阳能热水器集热面与地面的夹角同正午太阳高
度互余。
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
受热板之间成直角。其倾角和正午太阳高度角 的关系为α+h=90°(如图所示)。
知道当地的正午太阳高度,就可以根据“某地
与太阳直射点相差多少纬度,正午太阳高度就 相差多少度”的规律,求出当地的地理纬度。
3.确定房屋的朝向 为了获得最充足的太阳光照,各地房屋的 朝向与正午太阳所在的位置有关。 北回归线以北的地区,正午太阳位于南方, 房屋朝南;南回归线以南的地区,正午太阳位
于北方,房屋朝北。
A.23°N B.63°N C.43.5°N D.27°N
变式 训练1
【解析】 解答本题的关键:一是明确正午太阳高度的
计算方法,即H=90°—纬度差;二是明确图的
含义,从图中可以看出,图中地点夏至日正午太 阳高度达最大值,冬至日正午太阳高度达最小值, 说明该地一定位于北回归线以北,
变式 训练1
【解析】 其数值必定为23.5°,由题意知,a、c之差
【例1设M(0°,30°E),N(23°26′S,30°E)两
地正午太阳高度分别为Hm和Hn,判断下列四项 中正确的是( )
A.Hm和Hn不可能在同一天达到最小值
B.每年有某一时刻Hm=Hn
C.每年约有6个月Hm>Hn
D.任何时候都是Hm≥Hn
【解析】
第(1)题,本题考查了太阳直射点移动与正午
太阳高度的关系。M、N为位于同一条经线的两 地,当直射点位于M、N正中间的O点时,两地与
变式 训练2
【解析】
第(3)题,在气温和天气状况相同的情况下,
有机物的积累主要取决于光照,也就是昼夜长短。
夏至日北半球纬度越高昼越长,哈尔滨的纬度最 高昼最长。 答案:2.A
(2010•安徽)11月22日,某地理研究性学习小
组在观测房屋采光状况时,发现甲楼阴影恰好遮 住乙楼三层中部(如图9所示),在甲楼顶层GPS测 得纬度为31.8366°、经度为117.2179°、高程为 96m。完成29~30题。
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