专题：昼夜长短与太阳高度的实际运用题解

1 / 9 专题：昼夜长短与太阳高度的实际运用题解 莲 山课件 m 专题：昼夜长短与太阳高度的实际运用题解 考纲要求：地球自转的方向、速度和周期。地球自转的地理意义。 地球公转的方向、轨道、速度和周期、黄赤交角。地球公转的地理意义。 知识储备 ： 一、昼夜长短的计算 可以利用一个地区昼弧所跨的经度范围来计算，方法是在日照图上某条纬度与晨昏线有两上交点，两点之间在昼半球的部分即是白昼的时间。 可以利用已知的日出和日落时间来求算。方法是：白昼长 2 （ 12日出时间）或白昼长 2 （日落 时间 12）。或（日落时间 日出时间） 同一半球相同纬度地区昼长相同。而南北半球相同纬度地区的昼夜长短相反，如北纬 40度的昼长是 15时，那么南纬40度的地区夜长为 15时。 注意极昼区、极夜区的昼长分别是 24 时和 0 时。赤道地2 / 9 区的昼长永远是 12时。 二、太阳高度与正午太阳高度 A 晨昏线上太阳高度是 0 度。（并非正午太阳高度） B 太阳直射点的太阳高度是 90度（也是正午太阳高度）。 c 正午太阳高度从太阳直射纬线向南北两侧递减。 D 某一时刻，太阳高度相同的点有无数个，即以直射点为圆心，以（ 900高度 角）的角距离为半径的圆。 E 某一时刻，正午太阳高度相同的点可能有两个，也有可能只有一个。（位于同一经线上，与直射纬线之间的角距离相同）。 F 正午太阳高度的计算公式是： H 900 （当地纬度和太阳直射点纬度），其中 的求采用同一半球相减、不同半球相加的原则，永远取正值。 G 利用垂直物体的日影计算： cotH影长 /物体长度。 H 太阳能热水器的采光面与楼房顶面的夹角 （ 同 ） I 南北半球中纬度地区楼房间隔 L 的计算： L楼高 cotH （ H 即当地全年最小的正午太阳高度角，北半球为冬至日的正午太 阳高度，南半球为夏至日的正午太阳高度）。在楼房布局时建议采用东北西南向或西北东南向。 j 一个地区年正午太阳高度最大差值： 赤道地区是 23026 南北半球热带地区介于 23026 和 46052 之间，具体度数3 / 9 是（当地纬度 23026 ）。 南北半球温带地区是 46052 。 南北半球寒带地区是 46052 ，但也可以当作当地最大正午太阳高度的数值。 关于 “ 立杆见影 ” 影长变化问题的探讨 : 太阳高度角越大，影长越短，当正午影长为零，太阳高度角应当为 90 度，即太阳直射此地，由于影长与太阳高度角存在负相 关 ,因此根据影长的变化可推测太阳高度角的变化。 由于太阳高度角存在日变化和年变化 ,导致影长存在日变化和年变化 : 日变化分析 :一天之中，由于正午太阳高度角 (地方时为 12点时 )最大 ,因此影长日变化特点是 :正午影长最短 . 各地正午影长的年变化分析 : 1、由于太阳直射点在南北回归线之间移动 ,北回归线以北地区 ,由于该地正午太阳总是在南方 ,影子均应朝北 ,因此只有朝向北方的影子 ,简称 “ 北影 ”. 由于北回归线以北地区 ,一年中正午太阳高度角夏至最大 ,冬至最小 ,因此 ,影长变化特点是 :夏至最短 ,冬至最长 ,。 2、南回归线 以南地区 ,由于该地正午太阳总是在北方 ,影子均应朝南 ,因此只有朝向南方的影子 ,简称 “ 南影 ”. 因此 ,影长变化特点是 :冬至最短 ,夏至最长。 3、南北回归线之间的地区，由于太阳直射点在南北回归线之间移动，该地正午4 / 9 的太阳有一段时间会在南方，有一段时间会在北方，因此，该地正午既有朝北的影子，也有朝南的影子，即既有 “ 北影 ” ，也有 “ 南影 ” 。除南北回归线一年中只有一次直射机会外，介于南北回归线之间地区均有两次直射机会，因此会出现两次正午影长为零的时期（ H=900）。还可细分以下两种情况： A、介于赤道和北回归线之间地区，太阳 直射点在该地南方的机会大于在北方机会，因此出现 “ 北影 ” 的时间长于 “ 南影 ” 。且大多数时间 “ 北影 ” 长于 “ 南影 ” 。由于该地正午太阳高度角在太阳直射南回归线时，达一年中最小值，因此在冬至（太阳直射南回归线时）影长应最长。 B、介于赤道和南回归线之间地区，太阳直射点在该地北方的机会大于在南方机会，因此出现 “ 南影 ” 的时间长于 “ 北影 ” 。且大多数时间 “ 南影 ” 长于 “ 北影 ” 。由于该地正午太阳高度角在太阳直射北回归线时，达一年中最小值，因此在夏至（太阳直射北回归线时）影长 经典回放 （ 2002 年上海）下表所列的是 12 月 22 日甲、乙、丙、丁四地的白昼时间，根据表中数据回答下 1-3 题。 甲地乙地丙地丁地 白昼长 53090911251356 1、四地中属于南半球的是（ ） 5 / 9 A.甲地 B.乙地 c.丙地 D.丁地 2、四地所处纬度从高到低顺序排列的是（） A.甲乙丙丁 B.甲乙丁丙 c.丙丁乙甲 D.丁丙乙甲 3、造成四起白昼时间差异的主要因素是（） 地球的公转 地球自转 黄赤交角的存在 地方时的不同 A. B.c. D. ￥例题精选￥ 1.（ XX年江苏）某学校（ 1100E）地理兴趣小组在平地上用立竿测影的方法，逐日测算正午太阳高度。如下图，垂直竖立一根2 米的竿 oP，正午时测得竿影长 oP ，通过 can oP/oP算出正午太阳高度 。据此回答： 该小组每于量测影长时，北京时间应为（ B ） 00 40 20 00 3 月 21 日，当该小组进行测量时，下列城市中即将迎来旭日东升的是 (B) A.英国伦敦 B.匈牙利布达佩斯（ 190E） c.土耳其伊斯坦布尔（ 290E） D.夏威夷檀香山（ 1580W） 下图是该小组绘制的连续一年多的竿影长度变化图，图中反映了 3 月 21日竿影长度的点是（ D ） A. B. 6 / 9 c. D. 该学校大约位于（ A ） 右图为某时刻我国局部地区太阳高度分布示意图，图中圆圈为等太阳高度线，水平直线表示纬线，竖直的直线表示经线，读图回答 14 15题。 14此时北京时间是（ c） A 12时 B 0 时 c 12时 16分 D 11时 44分 15 m、 N 两地的经度差（ A） A大于 10B 小于 10 c等于 10D 可能大于 10 ，也有可能小于 10 北京时间 XX 年 10 月 15 日 9 时，我国酒 泉卫星发射基地成功发射了 “ 神舟 ” 五号飞船。飞船运行的轨道面和地球的赤道面之间成 43度的夹角，在太空绕地球飞行 14圈，时间大约 21小时。读远望号远洋航天测量船位置示意图，完成 4 7题。 图 1 远望号 “ 远洋航天测量船位置示意图 4酒泉卫星发射基地与 “ 远望四号 ” 航天测量船相距约（ c） A 3800kmB 5800kmc 7800kmD 9800km 5位于三大洋的四艘 “ 远望 ” 航天测量船，与北京时间相7 / 9 差最大的是（ B） A远望一号 B远望二号 c远望三号 D远望四号 6神舟五号在太空中，一个 昼夜更替的周期为（ A） A小时 B 7 小时 c 14小时 D 24小时 7假如 X 是第 Ln 圈， y 是第 Ln+1 圈的飞行轨道，它们相距（ N）的度数应为（ A） A B c D 北京（ 40N ）某校 学生在研究性学习活动中，对太阳能热水器进行了重新设计（如图），把热水器装在一个大玻璃箱中，并将支架改造成活动方式。据此完成 13 16 题 13为使热水器有最好的效果，需经常调节支架， 使正午太阳光线直射集热板。在一年中，集 热板与地面夹角的变动幅度大约是（ B） A 2326B 4652 c 6634D 90 14当集热板与地面夹角最大时（ c） A我国江淮地区正值梅雨季节 B松花江正是第一次汛期 c南太平洋漂浮的冰山较多 8 / 9 D巴西高原的动物向北迁徒 15将太阳能热水器装在玻璃箱内，主要目的是（ c） A保护热水器，延长使用寿命 B起装饰作用，使其外观更好看 c减少热水器在夜间和阴天的热量损失 D提高太阳辐射强度，从而增加热效率 16下列地区中使用太阳能热水器效果最好的应该是（ B） A吐鲁番 B拉萨 c海口 D重庆 5.右图为某学生自制的刻有终点时间的圆盘，中心垂直插上一根高为 10厘米的标杆， 7 条放射状线是该生在某日每隔 2小时记录的标杆阴影的长度。正午时标杆影长 10 厘米，以下说法错误的是：（ B） A.此地纬度可能处北纬 45B. 此地此日正午太阳高度小于45 c.此地可能位于南半球 D.此日全球昼夜平分 23读右图，完成下列各题 （ 1）如果此刻 “ 北京时间 ” 为九点整，那么图 17 中 A 地经度为 105W。 （ 2）若某地的地方时为 11 点 40 分，且该地正午太阳高度为 6634 那 么 该 地 的 地 理 坐 标 可 能 是 160E 、4652N160E 、 0 。 9 / 9 （ 3）在昼夜平分的纬线上属东半球范围的那一段中，且为昼半球的部分所跨