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文档简介

难点3 正午太阳高度角的计算及应用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.90N2326N之间B.90S2326S之间C.22N或22SD.4030N或4030S2.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。(2002年大综合卷)某地正午太阳高度的大小:H=90-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 350.7tan 45=1tan 601.7324.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。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35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?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3634的正午太阳高度角H=90-,H=2952变小,但x=20cot 2952在(090)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。歼灭难点训练1.某学校地理兴趣小组外出考察,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.21E,3634SB.25E,5326NC.21E,5326SD.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.2326B.35C.6634D.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( )A.2326NB.4652NC.6634ND.90NA.90NB.6634NC.2326ND.0A.0B.2326NC.90ND.6634NA.2326NB.4652NC.90ND.6634N图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。6.该地的地理坐标为( )A.30N,90EB.1652N,105EC.2326N,120ED.3652N,150E7.此地最高气温一般出现在北京时间( )A.12:00B.13:00C.14:00D.16:008.读图310,图中ED为昏线,读后回答下列问题。(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 。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.C3.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:C6.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 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:B24.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.A5.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2326N,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:67.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,=2326N,H=8326,H=90-|-|,1=30N,2=1652,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.D8.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

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