2025屆高考地理一輪復(fù)習(xí)第二章宇宙中的地球5.2正午太陽高度變化學(xué)案新人教版

PAGE8-第2課時正午太陽高度改變考點一正午太陽高度的改變規(guī)律1.【高考真題】【例1】[高考經(jīng)典題]圖1中N為北極點，A、M、B位于地球表面，NP為經(jīng)線，NM的球面最短距離為2553km。若在M地垂直立竿，則圖2中MM′所示日照竿影朝向正確的是()圖1圖2A．甲B．乙C．丙D．丁[解題實力培育]第1步從文字材料中獲得信息由材料中N為北極點可知M在北半球；由NM的球面最短距離為2553km可求M地緯度為________。第2步從圖示材料中獲得信息[嘗試自解][對接核心素養(yǎng)]綜合思維通過計算求出M點緯度為67°N在北極圈內(nèi)，結(jié)合圖2給出的日期和時間，推斷竿影朝向。區(qū)域認知結(jié)合N為北極點，A、M、B位于地球表面，NP為經(jīng)線，M在67°N上，大腦中呈現(xiàn)一個立體地球儀。2.【方法規(guī)律】1．正午太陽高度的空間(緯度)改變規(guī)律從太陽直射點向南北兩側(cè)遞減；離直射點距離越近(緯度差越小)，正午太陽高度越大。如下圖所示：2．正午太陽高度的年改變規(guī)律回來線之間正午太陽高度最大值為90°，每年有兩次太陽直射現(xiàn)象，即一年中有兩個正午太陽高度最大值回來線上正午太陽高度最大值為90°，一年中只有一次太陽直射現(xiàn)象，即一年中只有一個正午太陽高度最大值回來線至極點之間正午太陽高度最大值小于90°，一年中只有一個正午太陽高度最大值3.正午太陽高度的幾點特別規(guī)律(1)同線相等規(guī)律：同一緯線上正午太陽高度相等。(2)對稱規(guī)律：以太陽直射點所在緯線為對稱軸南北對稱的兩條緯線，正午太陽高度相等。(3)近大遠小規(guī)律：距太陽直射點所在緯線越近，正午太陽高度越大，反之越小。3.【題組精練】考向1正午太陽高度空間改變1．[2024·大連聯(lián)考]下圖為6月22日與12月22日地球表面四地正午太陽高度。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、丁考向2正午太陽高度時間改變2．[2024·濰坊模擬]讀某地一年內(nèi)某時段正午太陽高度改變圖(其中A對應(yīng)的日期為6月22日)，回答(1)～(2)題。(1)該地的緯度可能是()A．0°B．10°NC．10°SD．23°26′N(2)在AB區(qū)間內(nèi)()A．該地始終晝長夜短B．地球的公轉(zhuǎn)速度始終在變快C．太陽直射點在南半球D．太陽直射點正在向北移動考點二正午太陽高度的計算和應(yīng)用1.【高考真題】【例2】[全國卷Ⅰ]太陽能光熱電站(下圖)通過數(shù)以十萬計的反光板聚焦太陽能，給高塔頂端的鍋爐加熱，產(chǎn)生蒸汽，驅(qū)動發(fā)電機發(fā)電。據(jù)此完成下題。若在北回來線上建一太陽能光熱電站，其高塔正午影長與塔高的比值為P，則()A．春、秋分日P＝0 B．夏至日P＝1C．全年P(guān)<1 D．冬至日P>1[解題實力培育][嘗試自解][對接核心素養(yǎng)]綜合思維形式為求比值的問題，事實上是塔高和正午影長的關(guān)系，屬于地理問題。地理實踐力正午太陽高度改變規(guī)律在生產(chǎn)實踐中的運用。2.【方法規(guī)律】1．正午太陽高度的計算公式：H＝90°－兩點緯度差說明：“兩點”是指所求地點與太陽直射點。兩點緯度差的計算遵循“同減異加”原則，即兩點同在北(南)半球，則兩點緯度“大數(shù)減小數(shù)”；兩點分屬南北不同半球，則兩點緯度相加。如圖所示：當(dāng)太陽直射B點(10°N)時，A點(40°N)正午太陽高度：H＝90°－AB緯度差＝90°－(40°－10°)＝60°。C點(23°26′S)正午太陽高度：H＝90°－BC緯度差＝90°－(10°＋23°26′)＝56°34′。2．正午太陽高度規(guī)律在生產(chǎn)、生活中的應(yīng)用(1)確定地方時當(dāng)某地太陽高度達一天中的最大值時，此時日影最短，當(dāng)?shù)氐牡胤綍r是12時。(2)確定房屋的朝向確定房屋的朝向與正午太陽所在位置有關(guān)。為了獲得更足夠的太陽光照，在北回來線以北地區(qū)正午太陽位于南方，因此房屋坐北朝南；在南回來線以南地區(qū)正午太陽位于北方，因此房屋坐南朝北。(3)確定當(dāng)?shù)氐牡乩砭暥犬?dāng)太陽直射點位置肯定時，可依據(jù)兩地緯度差多少度，正午太陽高度就差多少度。依據(jù)某地某日(二分二至日)正午太陽高度，可推斷該地區(qū)緯度大小。(4)推斷日影長短及方向①太陽直射點上，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。正午是一天中日影最短的時刻。②日影恒久朝向背離太陽的方向，北回來線以北的地區(qū)，正午的日影全年朝向正北(北極點除外)，冬至日日影最長，夏至日最短；南回來線以南的地區(qū)，正午的日影全年朝向正南(南極點除外)，夏至日日影最長，冬至日最短；南北回來線之間的地區(qū)，正午日影夏至日朝向正南，冬至日朝向正北；直射時日影最短(等于0)。(5)確定樓間距、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。以我國為例，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。如下圖：(6)計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)天的正午太陽高度角(H)互余，即α＋H＝90°時效果最佳。如下圖：(7)推斷山地自然帶在南坡和北坡的分布高度一般狀況下，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和陰坡的分布高度。3.【題組精練】考向1正午太陽高度計算1．[2024·上海卷，5～6]北京(40°N)某中學(xué)中學(xué)生開展地理課外活動，在連續(xù)三個月內(nèi)三次測量正午太陽高度角，獲得測量的數(shù)據(jù)(見下表)。完成(1)～(2)題。第一次其次次第三次60°50°40°(1)從第一次到第三次測量期間，該地晝夜長短狀況及其改變是()A．先晝短夜長，后晝長夜短，晝漸短B．先晝長夜短，后晝短夜長，夜?jié)u短C．先晝短夜長，后晝長夜短，夜?jié)u短D．先晝長夜短，后晝短夜長，晝漸短(2)三次測量中，其中一次測量的當(dāng)天，正值()A．春分日B．夏至日C．秋分日D．冬至日考向2正午太陽高度應(yīng)用2．[2024·華中師大一附中高三月考]福建某中學(xué)探討性學(xué)習(xí)小組，設(shè)計了可調(diào)整窗戶遮陽板，實現(xiàn)教室良好的遮陽與采光。下圖示意遮陽板設(shè)計原理，據(jù)此回答(1)～(2)題。(1)遮陽板收起，室內(nèi)正午太陽光照面積達一年最大值時()A．全球晝夜平分B．北半球為夏季C．太陽直射20°SD．南極圈以南地區(qū)極晝(2)濟南某中學(xué)生借鑒這一設(shè)計，若兩地窗戶大小形態(tài)相同，則應(yīng)做的調(diào)整是()①安裝高度不變，加長遮陽板②安裝高度不變，縮短遮陽板③遮陽板長度不變，降低安裝高度④遮陽板長度不變，上升安裝高度A．①③B．①④C．②③D．②④第2課時正午太陽高度改變板塊二考點一體驗高考真題【例1】67°N正南西南正北正北答案：D考向題組精練1．解析：圖中丙地夏至日的正午太陽高度為90°，說明丙地在23°26′N上；乙地冬至日正午太陽高度大于夏至日，且冬至日正午太陽高度接近90°，推斷出乙地在0°～23°26′S之間且接近23°26′S；甲地夏至日正午太陽高度大于冬至日，且冬至日正午太陽高度很小(低于10°)，得出甲地在23°26′N以北，66°34′N以南，且距離66°34′N較近；同理推出丁地在23°26′S以南，66°34′S以北，且距離66°34′S較近。所以四地自北向南依次為：甲、丙、乙、丁。答案：D2．解析：第(1)題，該地每年有兩天正午太陽高度達到90°，則該地每年有兩次太陽直射現(xiàn)象，該地應(yīng)位于南北回來線之間，6月22日的太陽高度并不是一年中最小值，其最小值應(yīng)在12月22日，則可推斷該地位于北半球，選項只有10°N符合，應(yīng)選B。第(2)題，在AB區(qū)間內(nèi)太陽直射點從23°26′N南移至該地，北半球始終是晝長夜短；太陽直射點起先南移時，時間靠近7月初，地球公轉(zhuǎn)速度變慢。答案：(1)B(2)A考點二體驗高考真題【例2】≠＝>答案：D考向題組精練1．解析：第(1)題，由材料可知，在連續(xù)3個月內(nèi)，該地太陽高度在遞減；依據(jù)公式正午太陽高度＝90°－(當(dāng)?shù)鼐暥取乐鄙潼c的緯度)計算，第一次測量時，太陽直射北半球，其次次測量時太陽直射赤道，第三次測量時太陽直射點在南半球，北京晝長改變是先晝長夜短，后晝漸短夜?jié)u長，至?xí)兌桃归L。選D正確。第(2)題，第一次測量時，太陽直射北半球，其次次測量時太陽直射赤道，第三次測量時太陽直射點在南半球，太陽