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1、学习必备欢迎下载专题复习正午太阳高度角的计算及应用(三) 作为地球运动的结果，正午太阳高度角的变化深刻影响着人类的生产、生活，成为高考考查的重点，主要考查学生的空间思维能力和知识应用能力。近几年上海、广东及江苏大综合卷都有所体现。该类试题取材于人类生产、生活，突出考查学生运用地理基本原理、规律的能力，同时能进行科际的综合，代表高考命题方向以能力立意，培养学生的创新思维能力。因此在高三复习中应予以高度重视。难点磁场图 31 表示某地正午太阳高度和月降水量的变化。读图回答12 题。 （2000 年山西综合卷）1. 该地纬度可能为（）A.90 N2326N之间B.90 S2326S之间C.22N或
2、22S D.4030N或 4030S 2. 该地气温及降水特征是（）A.终年高温多雨B.夏热少雨，冬温多雨C.冬温少雨，夏热多雨D.夏热多雨，冬季寒冷干燥3. 如图32 所示的日期，下列地点：北京（ 3954N） ，新加坡（ 1N） ，汕头（ 2326N） ，海口（20N） ，正午太阳高度角从大到小排列正确的是（） A.新加坡、海口、汕头、北京B.北京、汕头、海口、新加坡C.汕头、海口、北京、新加坡D.汕头、海口、新加坡、北京近年来，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。请读图33，运用以下公式回答45 题。 （20XX年大综合卷）图 33 某地正午太阳高度的大
3、小：H=90- - 图 31 图 32 学习必备欢迎下载式中 H 为正午太阳高度；为当地纬度，取正值； 为太阳直射点的纬度，当地夏半年取正值，冬半年取负值。tan 35 0.7 tan 45=1 tan 60 1.732 4. 房地产开发商在某城市（北纬30 度）建造了两幢商品住宅楼（图33） ，某个居民买到了北楼一层的一套房子，于春节前住进后发现正午前后太阳光线被南楼挡住，请问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 B.3 个月 C.6 个月D.9 个月5. 为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
4、 B.30 米 C.40 米D.50 米6. 北纬38一开阔平地上，在楼高为H 的楼房北面盖新楼，欲使新楼底层全年太阳光线不被遮挡，两楼距离不小于（1999 年广东卷）（）A.Htan(90 -38 ) B.Htan(90 -38 -23.5 ) C.Hcot(90 -38 ) D.Hcot(90 -38 -23.5 ) 案例探究案例1某校所在地（120E，40N）安置一台太阳能热水器，为了获得最多的太阳光热，提高利用效率，需要根据太阳高度的变化随季节调整其支架倾角，下列四幅日照图中与热水器安置方式搭配不合理的是命题意图：本题主要考查太阳高度角在生产生活实践中的应用，考查学生应用地理知识分析问
5、题、解决问题的能力，很好地体现了高考命题趋向，突出对学生能力的考查。图 34 知识依托：晨昏线的特点与节气的判断，地球自转的方向，正午太阳高度的计算，太阳辐射强度等知识为依托。错解分析：本题涉及知识点较多，错误可能出现在晨昏线的特点与日期的判断错误，也可能是忽视了地球自转方向，也有可能不知道正午太阳高度角具体指图中的哪一个角，再者也有可能对正午太阳高度角的计算公式的要求不熟悉，出现计算错误等。解题方法与技巧：这是一道典型的知识综合应用题，首先根据图中地球自转的方向和晨昏线特点，判断四个图所对应日期（ A图为夏至日， B图为冬至日， C和 D图为春分日或秋分日） ，然后根据正午太阳高度的计算公式
6、H=90- - 可计算出H1=7326，H2=2634， H3=H4=50。最后根据支架的倾角和正午太阳高度角应该互为余角时，搭配合理，推出只有D项不合理。答案： D 案例 2如图3 5 所示，位于北纬3634的某疗养院，计算在一幢20 米高的楼房北面新建一幢楼房。因为疗养的需要，要求高楼的每一层一年四季都能晒到太阳。（1）新楼至少要距原楼多少米？（2）若黄赤交角变为2334，两楼之间的距离将应如何变化，才能保证各楼层均有较好的采光？学习必备欢迎下载图 35 命题意图：本题主要考查正午太阳高度角的应用，并同时考查学生应用地理知识分析解决实际问题的能力和计算能力。知识依托：正午太阳高度的变化规律
7、和计算公式。错解分析：本题是应用题，错误可能出在对题意分析不透，也可能是对公式中的（太阳直射点的纬度）符号取正号还是取负号把握不准，还可能计算出问题。解题方法与技巧：根据题意因疗养院位于北纬3634，当太阳直射南回归线时北半球正午太阳高度角达一年中最小值，若此时该楼的一层能被太阳照射的话，则各楼层都能被阳光照射，求出此时的正午太阳高度角 H=90 - -（代入 =3634, =-2326）即 H=30 。根据三角函数关系， 两楼间最小距离应为 x=20cot 30 ,x=34.7 m 。若黄赤交角变为2334，比原来变大，则此时北纬36 34的正午太阳高度角 H =90- - ,H=2952变
8、小，但 x=20cot 2952在（ 0 90）为减函数，故两楼间距应增大。做题过程画直角三角形来理解题意更直接。答案：（1）34.7 m （2）间隔应增大锦囊妙计正午太阳高度的计算与应用，是高考考查的重点内容，这部分内容很容易和我们人类的生产生活相联系，从而取材于我们的生产生活，考查学生运用地理知识分析解决实际问题的能力，又可以作为考试的切入点，考查学科内与之相关联的内容，体现高考命题方向，复习备考中老师和学生都要高度重视。1. 正午太阳高度的考查涉及以下几方面。（1）规律：从直射点往南北两侧递减；离直射点距离越近（纬度差越小），正午太阳高度越大。（2）最值：直射北回归线，北回归线以北地区达
9、一年中最大值，整个南半球达一年中最小值；相反，直射南回归线时，南回归线以南地区达一年中最大值；整个北半球达一年中最小值。（3）公式： H=90 - - 中 与 符号很关键，此外，两点间的正午太阳高度差等于纬度差。（4）影子的长短变化与方向：正午太阳高度角变大，影子变短；方向由太阳的位置确定。（5）地方时：一天之中太阳高度最大时地方时为12 时。（6）楼间距离要抓住正午太阳高度角大小。2. 正午太阳高度的应用已成为高考的热点，应从以下方面突破本难点：（1）列为高考重点反复训练讲解。（2）抓住规律，图形结合。（3）研究高考试题，联系生产、生活实际。学习必备欢迎下载歼灭难点训练1. 某学校地理兴趣小
10、组外出考察，如图36，在 a 地正午太阳高度最大时，用测角器测当地的地理纬度，此时学生手表指针为18 时 20 分（北京时间） ，a 的地理位置坐标为（）A.21 E，3634S B.25 E，5326N C.21E，5326S D.25E，3634N 洛阳（ 112E，350N）一学生对太阳能热水器进行了改造（如图37） ，把热水器装在一个大玻璃箱中，并将支架改造成活动方式。据此回答24 题。2. 9 月 23 日，为使热水器有最好的效果，调节支架使热水器吸热面与地面的夹角为（）A.23 26B.35 C.66 34D.553. 下列地区中，使用太阳能热水器效果最好的是（）A.海口B.重庆
11、C. 拉萨D.吐鲁番4. 当热水器的吸热面与地面夹角调节到最大值时（）A.南太平洋漂浮的冰山较多B.松花江正值第一次汛期C.黄土高原上流水的侵蚀作用最为强烈D.澳大利亚农田中的小麦开始返青5. 图38 中四条曲线分别表示A、B、C、D四地， 6 月 22 日太阳高度的全天变化情况，据此判断下列各选项中，对四地纬度位置的说法与图示情况相符合的是（）图 38 A.2326 N B.46 52N C.6634N D.90 N A.90N B.66 34N C.2326N D.0A.0B.23 26N C.90N D.66 34N A.2326 N B.46 52N C.90N D.66 34N 图
12、39 是我国西藏某地6 月 22 日太阳高度的日变化示意图（未考虑海拔等因素）。据此回答 67 题。图 39 6. 该地的地理坐标为（）A.30 N，90E B.16 52N，105E C.2326N，120E D.3652N，150E 图 36 图 37 学习必备欢迎下载7. 此地最高气温一般出现在北京时间（）A.12 ：00 B.13 ：00 C.14：00 D.16 ：00 8. 读图310，图中 ED为昏线，读后回答下列问题。图 3 10 （1）此时太阳直射点的地理坐标是。（2） A 、B两地正午太阳高度角较大的是，A、B两地日出较早的。（3）此时赤道上昼的范围是。（4）为使地处32N
13、的太阳能热水器最大限度地利用太阳光能，这一天应将太阳能热水器的真空管平面与楼顶之间的夹角调整为。学习必备欢迎下载附：参考答案难点磁场12. 解析：此题主要考查学生对正午太阳高度角分布规律的掌握情况，以及运用其变化规律分析地理事物和现象的能力、读图能力等，根据正午太阳高度曲线变化规律，该地一年中有两次太阳直射，在两次之间有一个最小值，该点应在回归线上取得的且距离为1.5 ，由于横轴没有标出月份，不能确定哪个半球，故该点纬度为22N或 22S；第 1 题也可以用排除法，因为该点有两次直射，只能位于南、北回归线之间，故把A、B、D 排除，答案为C 项。根据正午太阳高度与降水的关系可以推出，该地正午太
14、阳高度大时，降水量大，正午太阳高度角小时，降水量少；可以得出，冬季多雨，夏季少雨。根据第1题可知该地位于热带，故C项正确。答案： 1.C 2.C 3. 解析：此题考查正午太阳高度角的纬度分布规律和读图判读能力，根据图中经度的变化和晨昏线的特点可以推知日期为北半球夏至日（6 月 22 日） 。正午太阳高度从北回归线往南北两侧递减，即离北回归线越近，正午太阳高度越大，根据图中四点的纬度，则正确顺序：汕头、海口、北京、新加坡，故选C项。答案： C 45. 解析：此题主要考查正午太阳高度的规律的应用，考查学生应用地理知识，解决实际问题的能力。根据条件和公式，该楼一层正午太阳光线被挡住的条件是H,H=9
15、0 -| - | ，根据图上已知条件，故tanH= 1.73 ，H60, 代入公式 | - |=30=0，即太阳直射赤道时刚好北楼一层被南楼挡住，即当太阳直射点在南半球时，北楼一层被挡住，时间大约为6 个月，故第4 题选 C项；若北楼一层正午时终年都能被太阳照射，条件应满足太阳直射南回归线， 即=-2326， 代入公式 H=90-| - | ， 即 H=36 34tanH=x=40 tan36 34 30( 米) ，故第 5题选 B项。答案： 4.C 5.B 6. 解析：此题主要考查学生对正午太阳高度分布规律的应用，根据题目条件，太阳应直射南回归线时才能满足，代入公式求出H=90-|38 +2
16、3.5 |=90 -38 -23.5 , =tanHx=HcotH即 x=Hcot(90 -38 -23.5 ), 选 D项。答案： D 歼灭难点训练1. 解析：此题考查学生读图分析能力和正午太阳高度的规律，以及地方时的计算等。 当地为 12时，北京时间为 18 时 20 分，故该点经度为25E；根据图中正午太阳高度角的方向。H=60 ，太阳应直射北回归线即 =2326N。代入公式 H=90 -| - | ，推出 =5326N，故选 B项。答案： B 24. 解析：此题主要考查正午太阳高度的分布规律的应用，以及与之相关的地理事务的分析。考查学生分析问题、解决问题的能力。根据题意和图形分析当太阳
17、光线与大玻璃箱垂直时效果最好。即H=90 -| - | ，=35, =0, +H=90 , 则=55,故第 2 题应选 D项。太阳能热水器效果最好地区应是太阳辐射分布较强的地区，拉萨市年太阳辐射量最丰富，故第3 题应选 C项。第 8题根据题意，夹角最大时，吸热面与地面夹角为90；太阳光线与地面平行，即太阳高度角最小，应为冬季，故第4 题应选 A项， B为北半球春季， C项为夏季， D项北半球为秋季。答案： 2.D 3.C 4.A 5. 解析：此题考查太阳高度的日变化和读图分析能力。根据题意和图中信息，6 月 22 日太阳直射北回归线（ 2326N） ，C曲线 12 点太阳高度为90，故 C点为
18、 2326 N，此时北极圈上为极昼且12 点时太阳高度为4652对应 B，北极点上为极昼且太阳高度为常数，对应A，赤道上昼夜等长，故D为赤道，因此选。答案：6 7. 解析：此题主要考查太阳高度的日变化规律和地方时的计算，根据题意， =232669 40 x 40 H x 学习必备欢迎下载N,H=83 26 ,H=90 -| - |, 1=30N， 2=16 52 , 根据西藏的经纬度位置，第6 题选A；一天中最高气温出现在当地14 时，而当地地方时比北京时间晚2 个小时，故北京时间为16 时，气温最高，选D 项。答案： 6.A 7.D 8. 解析：此题主要考查太阳光照图读图分析能力和正午太阳高
19、度规律的应用。根据地球自转方向和ED为昏线，则北极圈上为极昼，时间为6 月 22 日，太阳直射北回归线，70E 正好把夜半球平分， 所以直射点在 （2326N，110E） ，根据正午太阳高度的分布规律，正午太阳高度 AB；根据昼夜长短的规律，北半球纬度越高白昼越长，日出越早，故B 早于 A；因赤道上昼长为12 小时， 70E为 0 时，故赤道上白昼应以110 W为对称轴东西各跨90，故白昼范围应为160E 180 20W ；第（ 4）题根据给定条件，=32N， =2326N,太阳光线与真空管平面垂直，H=90 -| - |H=81 26, +H=90, =834。答案： （ 1）2326N，110 W （2） A B （ 3）160E180 20W （4）834