浙江選考高三地理二輪專題復(fù)習(xí)專題一地球運(yùn)動(dòng)微專題3太陽高度與方位學(xué)案新人教版

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1、 微專題3　太陽高度與方位 考試內(nèi)容　考試要求 節(jié)次 考試內(nèi)容 加試要求 地球的運(yùn)動(dòng) (1)地球公轉(zhuǎn)的方向、速度、周期 (2)地球公轉(zhuǎn)的軌道、黃赤交角及圖示 (3)正午太陽高度的時(shí)空分布規(guī)律 分析地球公轉(zhuǎn)的地理意義 1．正午太陽高度的分布規(guī)律 (1)緯度變化規(guī)律 正午太陽高度從太陽直射點(diǎn)所在緯度向南北兩側(cè)遞減。 ①夏至日：正午太陽高度由北回歸線向南北兩側(cè)遞減，如圖中c折線所示。 ②冬至日：正午太陽高度由南回歸線向南北兩側(cè)遞減，如圖中a折線所示。 ③春秋分日：正午太陽高度由赤道向南北兩側(cè)遞減，如圖中b折線所示。 ④同線相等規(guī)律：同一緯線上正午太陽高度

2、相等。 ⑤對(duì)稱規(guī)律：以直射點(diǎn)所在緯線為對(duì)稱軸南北對(duì)稱的兩條緯線，正午太陽高度相等。 (2)季節(jié)變化規(guī)律 ①北半球夏至日 ②北半球冬至日 ③春、秋分日：赤道上達(dá)一年中最大值，其他地區(qū)介于最大值與最小值之間。 (3)正午太陽高度的變化幅度及分布特點(diǎn) ①南北回歸線之間：緯度越高，正午太陽高度變化幅度越大(由23.5增大到47)，赤道上為23.5，回歸線上為47。 ②回歸線至極圈之間：各緯度正午太陽高度變化幅度相同(均為47)。 ③極圈以內(nèi)地區(qū)：緯度越高，正午太陽高度變化幅度越小(由47減小到23.5)，極圈上為47，極點(diǎn)上為23.5。 2．正午太陽高度的計(jì)算 公式：H＝90－|

3、αβ| 觀測(cè)點(diǎn)和太陽直射點(diǎn)同在北(南)半球，取減號(hào)；分屬于南北不同半球，取加號(hào)。 例：當(dāng)太陽直射B點(diǎn)(10N)時(shí)，C點(diǎn)(23.5S)正午太陽高度是 HC＝90－＝90－(10＋23.5)＝56.5 當(dāng)太陽直射B點(diǎn)(10N時(shí))，A點(diǎn)(40N)正午太陽高度是 HA＝90－＝90－(40－10)＝60 3．正午太陽高度的應(yīng)用 (1)確定地方時(shí) 當(dāng)某地太陽高度達(dá)一天中的最大值時(shí)，此時(shí)日影最短，當(dāng)?shù)氐牡胤綍r(shí)是12時(shí)。 (2)確定房屋的朝向 為了獲得更充足的太陽光照，在北回歸線以北地區(qū)，正午太陽位于南方，房屋朝南；在南回歸線以南地區(qū)，正午太陽位于北方，房屋朝北。 (3)判斷日影長(zhǎng)

4、短及方向 ①日影長(zhǎng)短：太陽直射點(diǎn)上，物體的影子縮短為0；正午太陽高度越大，日影越短；反之，日影越長(zhǎng)。正午是一天中日影最短的時(shí)刻。 ②日影方向：日影永遠(yuǎn)朝向背離太陽的方向；北回歸線以北的地區(qū)，正午的日影全年朝向正北(北極點(diǎn)除外)，冬至日日影最長(zhǎng)，夏至日最短。 南回歸線以南的地區(qū)，正午的日影全年朝向正南(南極點(diǎn)除外)，夏至日日影最長(zhǎng)，冬至日最短。 南北回歸線之間的地區(qū)，正午日影夏至日朝向正南，冬至日朝向正北；直射時(shí)日影最短(等于0)。 (4)確定當(dāng)?shù)氐牡乩砭暥? 同一半球，緯度差多少度，正午太陽高度就差多少度。根據(jù)某地某日(二分二至日)正午太陽高度，可判斷該地區(qū)緯度大小。 (5)

5、確定樓距、樓高：為了更好地保證各樓層都有良好的采光，樓與樓之間應(yīng)當(dāng)保持適當(dāng)距離。以我國(guó)為例，見下圖，南樓高度為h，該地冬至日正午太陽高度為H，則最小樓間距L為：L＝hcotH。 (6)計(jì)算太陽能熱水器的安裝角度 為了更好地利用太陽能，應(yīng)不斷調(diào)整太陽能熱水器與樓頂平面之間的傾角，使太陽光與集熱板成直角。 集熱板與地面之間的夾角(α)和當(dāng)天的正午太陽高度(H)互余，即α＋H＝90時(shí)效果最佳。如下圖： (7)判斷山地自然帶在南坡和北坡的分布高度 一般情況下，由于陽坡正午太陽高度大，得到的光熱多，陰坡得到的太陽光熱少；因此在相同高度，陽坡溫度較高，陰坡溫度較低，從而影響到自然帶在陽坡

6、和陰坡的分布高度。 4．太陽周日視運(yùn)動(dòng)與日出日落 地點(diǎn) 圖示 總結(jié) 赤道及熱帶 ①在二分日時(shí)，太陽直射赤道，全球各地太陽正東升，正西落(極點(diǎn)除外)； ②太陽直射點(diǎn)位于北半球，全球各地太陽東北升，西北落，而且緯度越高，太陽升落的方位越偏北(極點(diǎn)和出現(xiàn)極晝極夜的地方除外)； ③太陽直射南半球時(shí)，全球各地太陽東南升，西南落，緯度越高，太陽升落的方位越偏南(極點(diǎn)和出現(xiàn)極晝極夜的地方除外)； ④就某一地點(diǎn)而言，在太陽直射點(diǎn)向北運(yùn)動(dòng)期間，太陽升落的方位將日漸偏北；反之則日漸偏南； ⑤南北極點(diǎn)上，太陽高度在一天中不變即太陽周日視運(yùn)動(dòng)軌跡總是與極點(diǎn)的地平圈平行 北(南)溫帶

7、 北(南)極圈內(nèi) 北(南)極點(diǎn) 5.等太陽高度線圖的判讀 等太陽高度線圖可以看作是以太陽直射點(diǎn)為中心的俯視圖，判讀的基本內(nèi)容有：太陽直射點(diǎn)的地理坐標(biāo)；太陽高度的分布規(guī)律、正午太陽高度的分布規(guī)律；地方時(shí)、北京時(shí)間的計(jì)算；正午太陽高度大小的計(jì)算；晝夜長(zhǎng)短的變化；推斷與圖示時(shí)間相關(guān)的日期(節(jié)氣)、季節(jié)及地理現(xiàn)象等。 掌握以下方法，有助于正確解答問題 (1)圖的中心＝太陽直射點(diǎn)＝12點(diǎn)＝90度 (2)在太陽直射的經(jīng)線上，太陽高度差等于緯度差 (3)最外的大圓圈＝0等太陽高度線＝晨昏線＝左晨右昏(有北極的情況) (4)太陽直射北半球可見北極點(diǎn)，直射南半球可見南極點(diǎn)

8、 例題　(20174月浙江選考)閱讀材料，完成下題。 材料一　圖1為赤峰市及附近區(qū)域略圖。 材料二　某地理興趣小組在圖1中某地進(jìn)行天文觀測(cè)。圖2為地軸與北極星關(guān)系示意圖。圖3為該地測(cè)得的北極星高度。在北京時(shí)間12時(shí)16分測(cè)得當(dāng)?shù)卣缣柛叨取? 據(jù)圖用實(shí)線繪出觀測(cè)春分日的正午太陽高度，說出觀測(cè)地相對(duì)于赤峰市的方位。 答案　如下圖?！∥鞅薄? 解析　首先，根據(jù)圖2“地軸與北極星關(guān)系示意圖”，推導(dǎo)出北極星的仰角就是當(dāng)?shù)鼐暥葦?shù)值，計(jì)算出當(dāng)?shù)氐木暥戎凳潜本?5。然后根據(jù)“北京時(shí)間12時(shí)16分測(cè)得當(dāng)?shù)卣缣柛叨取?，?jì)算出當(dāng)?shù)氐慕?jīng)度值是東經(jīng)116，求算出春分日的正午太陽高度是45

9、。根據(jù)求算出的觀察地經(jīng)緯度(45N,116E)，判斷出當(dāng)?shù)匚挥诔喾宓奈鞅狈较颉? 1．下圖為采用東一區(qū)區(qū)時(shí)的某城市6月22日太陽高度日變化曲線。讀圖回答下列問題。 (1)該城市當(dāng)日的正午太陽高度為________度。該城市的經(jīng)度約為________。 (2)該市當(dāng)日晝長(zhǎng)約________小時(shí)。 答案　(1)60　2.5E　(2)16 2．日影末端的方向與太陽光的來向相反，其長(zhǎng)短與太陽高度成______(正/反)比。一天中“日影”最短的時(shí)刻為地方時(shí)________，一年天中正午“日影”長(zhǎng)短隨________的移動(dòng)而變化。 答案　反　12：00　太陽直射點(diǎn) 3．如圖，北半球某地

10、有一幢樓，冬至日正午影長(zhǎng)s與樓房高度h相同，該地冬至日正午太陽高度是________，該地的緯度是______。 答案　45　21.5N 4．某學(xué)校(110E)地理興趣小組在平地上用立竿測(cè)影的方法，逐日測(cè)算正午太陽高度。如圖，垂直豎立一根2 m長(zhǎng)的竿OP，正午時(shí)測(cè)得竿影長(zhǎng)OP′，通過tan α＝OP/OP′算出正午太陽高度α。 (1)該小組每天測(cè)量影長(zhǎng)時(shí)，北京時(shí)間應(yīng)為________。 (2)下圖是該小組繪制的連續(xù)一年多的竿影長(zhǎng)度變化圖。圖中反映3月21日竿影長(zhǎng)度的點(diǎn)是__________。 (3)該學(xué)校冬至日的太陽高度約為________，該學(xué)校緯度大約為_______

11、_。 答案　(1)12：40 (2)④ (3)45　21.5N 5．圖中H為正午太陽高度，應(yīng)取當(dāng)?shù)氐淖頮_______(大/小)值。故一般地北半球取________日的正午太陽高度，南半球取________日的正午太陽高度。 答案　小　12月22　6月22 6．位于北緯36.5的某療養(yǎng)院，計(jì)劃在一幢20米高的樓房北面新建一幢樓房。因?yàn)榀燄B(yǎng)的需要，要求高樓的每一層一年四季都能曬到太陽?；卮鹣铝袉栴}。 (1)新樓至少要距原樓多少米？ (2)若黃赤交角變?yōu)?4.5，兩樓之間的距離將應(yīng)如何變化，才能保證各樓層均有較好的采光？ 答案　(1)34.7 m。 (2)間隔應(yīng)增大。 7

12、．一般地，太陽高度越大，單位面積太陽光熱越________，所以，為了更好地利用太陽能，應(yīng)不斷的調(diào)整太陽能熱水器與樓頂平面之間的傾角，使太陽光線與受熱板之間成________角。如圖，圖中α代表太陽能熱水器傾角，H代表______________。α＋H＝________。因?yàn)镠＝90－當(dāng)?shù)嘏c太陽直射點(diǎn)的緯度差，所以α＝________________________。 答案　多　直　正午太陽高度　90　當(dāng)?shù)嘏c太陽直射點(diǎn)的緯度差 8．某中學(xué)(36N,113E)一學(xué)生對(duì)太陽能熱水器進(jìn)行改造如圖所示，將熱水器裝在一個(gè)大玻璃箱中，并將支架改造成活動(dòng)方式。當(dāng)南極圈上出現(xiàn)極晝時(shí)，這位同學(xué)為使熱水

13、器有最好的效果，調(diào)節(jié)活動(dòng)支架，使熱水器吸熱面與地面的夾角為________。 答案　59.5 9．汕頭市太陽高度直射井底時(shí)，杭州的晝長(zhǎng)達(dá)到一年中的________(最大值或最小值) 答案　最大值 10．北半球冬至日，正午太陽高度達(dá)一年中最大值的范圍是__________________。 答案　23.5S～90S 1．我國(guó)北京住宅區(qū)的樓房間距理論上應(yīng)該比南方寬，理由是北方正午太陽高度比南方______。 答案　小 2．北京市某學(xué)校的操場(chǎng)上有一根旗桿，在一年當(dāng)中該旗桿正午影子最長(zhǎng)的節(jié)氣是________。 答案　冬至 3．下圖示意太陽能熱水器的安裝傾角，回答下列問

14、題。 (1)蘇州(31N)夏至日太陽能熱水器集熱板與地面的傾角β是________度。 (2)要保證太陽能熱水器在全年都有較好的集熱效果，太陽能熱水器與地面的傾角β應(yīng)保持在幾度之間？ 答案　(1)7.5　(2)7.5～54.5。 4．下圖中PQ表示晨線，該日P點(diǎn)的正午太陽高度為30，據(jù)此回答下列問題。 (1)這一天北極點(diǎn)的太陽高度為________。 (2)這一天北極附近的極晝范圍可能擴(kuò)大，也可能________，但赤道地區(qū)晝夜一定________。 答案　(1)15 (2)縮小　等長(zhǎng) 5．下圖為“北京時(shí)間2時(shí)的全球太陽高度等值線圖”，圖中15N緯線與經(jīng)線圈BAC垂直

15、相交于A點(diǎn)。讀圖回答下列問題。 (1)在圖中用實(shí)心點(diǎn)標(biāo)出北極點(diǎn)所在的大致位置。 (2)B地的地理坐標(biāo)是________，________。 該日B地晝長(zhǎng)為________小時(shí)。 (3)從圖中可以看出此刻太陽高度分布規(guī)律是__________________。 (4)此時(shí)北半球晝夜長(zhǎng)短狀況是__________。 (5)A、E、C三點(diǎn)影子由長(zhǎng)到短順序?yàn)開___________。 答案　(1)略(在AB線上，距B點(diǎn)15)。 (2)75N　90W　24 (3)從A點(diǎn)向四周遞減 (4)晝長(zhǎng)夜短 (5)C、E、A 6．讀“我國(guó)某地二分二至日太陽視運(yùn)動(dòng)曲線圖”，回答有關(guān)問題。

16、 (1)圖中太陽東升西落實(shí)質(zhì)上是________運(yùn)動(dòng)的體現(xiàn)。 (2)據(jù)圖該地的地理緯度是________，判斷依據(jù)是____________________________。 (3)①②③三條表示太陽視運(yùn)動(dòng)的曲線中，表示冬至日的是________，這一天該地正午太陽高度是________。 (4)當(dāng)該地太陽視運(yùn)動(dòng)曲線如圖中③所示時(shí)，該地晝長(zhǎng)約________小時(shí)。 (5)當(dāng)該地太陽視運(yùn)動(dòng)曲線如圖②所示時(shí)，哈爾濱的晝夜長(zhǎng)短狀況是________，原因是______________________________________。 答案　(1)地球自轉(zhuǎn) (2)40N　北極星與該地地

17、平面交角為40 (3)③　26.5 (4)9 (5)晝夜等長(zhǎng)　此時(shí)為春分日或秋分日，全球各地晝夜平分 7．下圖甲為某國(guó)輪廓圖。讀圖回答下列問題。 (1)當(dāng)圖甲中A旗桿正午的影子如圖乙所示時(shí)，且影子處于一年中最短，圖甲中①②③④四地的旗桿無影子的是__________ (2)若此時(shí)A旗桿的正午影子處于一年中最長(zhǎng)，那么該國(guó)是________(季節(jié))。 答案　(1)②　(2)冬季 解析　(1)A旗桿正午日影朝南且處于一年中最短時(shí)，太陽直射南回歸線，且直射點(diǎn)與A點(diǎn)在同一經(jīng)線上，為②。(2)太陽直射北回歸線時(shí)，A旗桿正午影子達(dá)一年中最長(zhǎng)，該國(guó)為冬季。 8．圖甲為“6月22日四地日出

18、時(shí)刻與正午太陽高度示意圖”。讀圖回答下列問題。 (1)據(jù)圖甲判斷，四地中晝夜長(zhǎng)短變化幅度最大的是________。 (2)圖乙為某地二至日影子的日變化示意圖，最有可能對(duì)應(yīng)圖甲中的點(diǎn)是(　　) A．① B．② C．③ D．④ 答案　(1)③　(2)B 解析　(1)6月22日，①位于北回歸線，②位于赤道，③位于北極圈，④位于赤道到南極圈之間。(2)圖乙中，二至日時(shí)正午影子方向相反，且對(duì)稱，故為赤道。 9．下圖是赤道及其以北地區(qū)三地夏半年某日的太陽高度日變化過程(h是已知數(shù))。讀圖回答以下問題。 (1)A地的地理緯度是________。 (2)這一天B地的正午太陽高度H

19、為________。 (3)C地晝夜長(zhǎng)短年變化情況是________。 (4)這一天地球上出現(xiàn)極晝現(xiàn)象的地區(qū)是______________________。 (5)A地的正午太陽高度h的取值范圍是___________。 答案　(1)90N (2)2h　 (3)全年晝夜平分 (4)北緯(90－h(huán))及其以北的區(qū)域 (5)0～23.5 10．你觀察過太陽的運(yùn)動(dòng)嗎？注意到一年中太陽的軌跡變化了嗎？在太陽軌跡圖中可以直觀地感受到正午太陽高度、晝長(zhǎng)的相關(guān)信息。讀“我國(guó)某地二至日太陽視運(yùn)動(dòng)軌跡示意圖”，其中O點(diǎn)為觀測(cè)者位置，平面ABCD為地平面，回答下列問題。 (1)地平面上，AB

20、CD四個(gè)方位中，代表南方的是___________________________________， 該地夏至日日出方向?yàn)開_______，O點(diǎn)的緯度是________，F(xiàn)時(shí)刻的太陽高度為________。 (2)若位于O點(diǎn)的觀察者在某日測(cè)得正午太陽高度為66.5，日出時(shí)手表顯示為6：20，據(jù)此推算觀察者所在的經(jīng)度為________，當(dāng)?shù)厝章涞谋本r(shí)間為__________，該日全球正午太陽高度的分布規(guī)律是_____________________________________。 (3)在圖中畫出二分日的太陽軌跡，并用箭頭標(biāo)出15：00時(shí)O點(diǎn)觀測(cè)者影子的大致朝向。 答案　(1)A　東

21、北　23.5N　43 (2)115E　18：20　從赤道向南北兩側(cè)遞減 (3)畫圖略。(注意日出日落方位為正東正西，正午位于EF中間；日影位于∠BOC的平分線上。) 解析　第(1)題，圖示為我國(guó)某地，則觀測(cè)者所在位置O點(diǎn)在北半球，且二至日太陽視運(yùn)動(dòng)軌跡中北半球夏至日正午太陽高度大于冬至日，故E點(diǎn)所在太陽視運(yùn)動(dòng)軌跡為北半球夏至日，反之F點(diǎn)所在運(yùn)動(dòng)軌跡為冬至日的軌跡，夏至日時(shí)日出東北，日落西北，冬至日時(shí)日出東南，日落西南，故可推斷觀測(cè)者所在地平面四個(gè)基本方位C為正北，A為正南。第(2)題，已知O點(diǎn)緯度為23.5N，測(cè)得O點(diǎn)的正午太陽高度為66.5N，可知此時(shí)太陽直射點(diǎn)位于赤道為二分日，全球晝

22、夜等長(zhǎng)。我國(guó)各地方時(shí)6時(shí)日出，O點(diǎn)處日出時(shí)間為北京時(shí)間6：20，所以O(shè)點(diǎn)位于北京西邊，根據(jù)經(jīng)度差1，時(shí)間差4分知O點(diǎn)經(jīng)度為115E，當(dāng)?shù)厝章鋾r(shí)間為北京時(shí)間18：20，該日全球正午太陽高度由赤道向南北兩側(cè)遞減。第(3)題，冬至日下午15：00時(shí)，太陽位于觀測(cè)者的西南方位，影子應(yīng)朝向東北方向，O點(diǎn)觀察者的影子大致向東北延伸，也就是B、C間的方向。 11．(20169月學(xué)軍中學(xué)月考)分析下列材料，回答問題。 材料一　設(shè)北半球一點(diǎn)P在北緯φ度(66.5≤φ≤90)，太陽直射點(diǎn)在北緯δ度(0≤δ≤23.5)，此時(shí)P點(diǎn)出現(xiàn)極晝現(xiàn)象。 材料二　圖解法求午夜太陽高度角示意圖(見下圖)。 (備注：在

23、上圖中太陽光線是平行照射地球的，MR為P點(diǎn)的地平圈，PK為P點(diǎn)所在緯線的延長(zhǎng)線，MO為赤道的延長(zhǎng)線，N、S為兩極點(diǎn)，H0為P點(diǎn)0(或24)時(shí)太陽高度，即∠LPR。) 材料三　極晝地區(qū)某地正午太陽高度與午夜太陽高度示意圖(見下圖)。 (1)根據(jù)材料一和材料二，推導(dǎo)出P點(diǎn)午夜太陽高度計(jì)算公式為____________________。 (2)根據(jù)材料三判斷，圖中的某地在________半球。該日某地的太陽升落方位可以表述為：南升________落。 (3)如果H0＝5，H＝35，則該地的緯度位置是__________，這一天，太陽直射點(diǎn)的緯度位置是________。 答案　(1)H0

24、＝δ＋φ－90或H0＝∠LPR＝δ－(90－φ) (2)南　南 (3)75S　20S 解析　第(1)題，根據(jù)材料二午夜太陽高度示意圖可以推導(dǎo)出P點(diǎn)午夜太陽高度計(jì)算公式。第(2)題，根據(jù)材料三太陽視運(yùn)動(dòng)軌跡在南方的天空，判斷圖中的某地在南半球，該日某地的太陽升落方位可以表述為南升南落。第(3)題，利用第(1)題的公式，即可計(jì)算出該地的緯度位置是75S，這一天，太陽直射點(diǎn)的緯度位置是20S。 12．(20164月浙江選考)圖1為美國(guó)西部略圖，圖2為85號(hào)州際公路在洛杉磯市(34N,118W)的一塊標(biāo)志碑(南北朝向)。6月22日，某觀測(cè)者測(cè)得圖2中標(biāo)志碑影子的最小面積是0.3平方米；另于該日某時(shí)(北京時(shí)間10：30)觀測(cè)到該碑影子朝向東南。判斷上述兩種觀測(cè)結(jié)果是否正確，并分別說明理由。 答案　面積錯(cuò)誤。6月22日，洛杉磯正午太陽高度為79.5(大于45)，影子長(zhǎng)度小于0.5米，面積小于0.3平方米。朝向正確。6月22日北京時(shí)間10：30時(shí)，當(dāng)?shù)氐胤綍r(shí)為18：38，接近日落，太陽位于西北方，影子朝向東南。 13