太阳高度角的计算与应用

1、亳州一中南校 代路路考点考点：正午太阳高度正午太阳高度 1.考情分析考情分析 2.知识精讲知识精讲 3.典例剖析典例剖析 4.真题演练真题演练命题统计新课标全国新课标全国II选择选择北京北京选择选择2 2 55山东山东选择选择1010 55新课标全国新课标全国IIII选择选择4 4。命题分析 该部分内容是高考命题的首选内容。常以热点事件或该部分内容是高考命题的首选内容。常以热点事件或生活中常见的现象为切入点，综合考查生活中常见的现象为切入点，综合考查太阳高度角。难太阳高度角。难度有所降低。度有所降低。2014新课标，132014海南，12 132013安徽，1112 当太阳直射点位置一定时，如

2、果我们能够知道当地的正午太阳高度，就可以根据“某地与太阳直射点相差多少纬度，正午太阳高度就相差多少度”的规律，利用公式H=90-纬度差，求出当地的地理纬度。 （1）判断所在地区的纬度太阳高度角的应用6634 2326= 430890 4652= 4308正午太阳高度的应用正午太阳高度的应用（2）、确定地方时： 当某地太阳高度达一天中的最大值时，此时日影最短，当某地太阳高度达一天中的最大值时，此时日影最短，当地的地方时是当地的地方时是1212时。时。12:00南南东东北北西西12:00 为了获得最充足的太阳光照，各地房屋的朝向与正午太阳所在的位置有关。 北回归线以北的地区，正午太阳位于南方，房屋

3、朝南；南回归线以南的地区，正午太阳位于北方，房屋朝北。（3）确定房屋的朝向南北南北太阳高度角的应用 太阳直射点上，物体的影子缩短为0；正午太阳高度越大，日影越短；反之，日影越长。正午是一天中日影最短的时刻。（4）判断日影长短及方向太阳高度角的应用 日影永远朝向背离太阳的方向。1、北回归线以北的地区，正午的日影全年朝向正北(北极点除外)，冬至日日影最长，夏至日最短；2、南回归线以南的地区，正午的日影全年朝向正南(南极点除外)，夏至日日影最长，冬至日最短；3、回归线之间的地区，正午日影夏至日朝向正南，冬至日朝向正北；4、直射时日影最短(等于0)。太阳高度角的应用接吻楼 法制链接：法制链接： 国务院

4、城镇个人建造住宅管理办法国务院城镇个人建造住宅管理办法 为了鼓励城镇个人建造住宅，防止个人建造住宅中的违法为了鼓励城镇个人建造住宅，防止个人建造住宅中的违法乱纪行为，特制定本办法。乱纪行为，特制定本办法。 第六条第六条 城镇个人建造住宅，必须符合城市规划的要求，不城镇个人建造住宅，必须符合城市规划的要求，不得妨碍交通、消防、市容、环境卫生和毗邻建筑的采光、得妨碍交通、消防、市容、环境卫生和毗邻建筑的采光、通风。通风。 民法通则第民法通则第83条条 相邻关系相邻关系 第八十三条【相邻关系】不动产的相邻各方，应当按照有第八十三条【相邻关系】不动产的相邻各方，应当按照有利生产、方便生活、团结互助、公

5、平合理的精神，正确处利生产、方便生活、团结互助、公平合理的精神，正确处理截水、排水、通行、通风、采光等方面的相邻关系。给理截水、排水、通行、通风、采光等方面的相邻关系。给相邻方造成妨碍或者损失的，应当停止侵害，排除妨碍，相邻方造成妨碍或者损失的，应当停止侵害，排除妨碍，赔偿损失。赔偿损失。 满足一年中太阳高度角最小时，满足一年中太阳高度角最小时，后面楼房底层可见到太阳光后面楼房底层可见到太阳光B. .最小楼距最小楼距L=h/tga(hL=h/tga(h* *ctga)ctga)C. 楼高相同条件下，全球楼距从赤道向南北两楼高相同条件下，全球楼距从赤道向南北两极递增；极递增；纬度越高楼距越大纬度

6、越高楼距越大。 （5）楼间距、楼高计算）楼间距、楼高计算 太太阳阳太太阳阳Lh太太阳阳为了更好地保证各楼层都有良好的采光，楼与楼之间应当保持适当距离。为了更好地保证各楼层都有良好的采光，楼与楼之间应当保持适当距离。金榜金榜P19-3（5）房地产开发商在某城市房地产开发商在某城市( (北纬北纬3030度度) )建造了两幢商品住宅楼，请读图，建造了两幢商品住宅楼，请读图，运用相关知识回答下列各题：运用相关知识回答下列各题：tan35tan350.7 tan450.7 tan45=1 =1 tan60tan601.7321.732房地产开发商在建楼时，为使北楼所有朝南房屋在正午时房地产开发商在建楼时

7、，为使北楼所有朝南房屋在正午时终年都能被太阳照射。那么在两楼间距不变的情况下，南终年都能被太阳照射。那么在两楼间距不变的情况下，南楼的高度最高约为楼的高度最高约为( )( ) A A2020米米 B B3030米米 C C4040米米 D D5050米米B B学以致用学以致用 太阳能热水器集热面与太阳光线垂直；太阳能热水器集热面与地面的夹角同正午太阳高度互余。 为了更好地利用太阳能，应不断调整太阳能热水器与楼顶平面之间的倾角，使太阳光与受热板之间成直角。其倾角和正午太阳高度角的关系为h90(如图所示)。计算热水器的安装角度三.太阳高度角的应用学以致用学以致用【审题审题】太阳能热水器利用的实质是

8、热太阳能热水器利用的实质是热 水器倾角与正午太阳高度角之和为水器倾角与正午太阳高度角之和为9090 某中学某中学(36360 0N N，1131130 0E E)一学生对太阳能热水器进行改造如图所示，将一学生对太阳能热水器进行改造如图所示，将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：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：当地楼房影子最长时，为使热水器有最当地楼房影子最长时，为使热水器有最好的效果，调节活动支架，使热水器吸好的效果，调节活动支架，使热水器吸热面与地面的夹角为热面与地面的夹角为 A A23.523.50 0 B B59.559.50 0 C

9、C66.566.50 0 D D36360 0 解析：解析：当地楼房影子最长时，太阳直射点位于南回归线上，可当地楼房影子最长时，太阳直射点位于南回归线上，可以求出该日正午太阳高度以求出该日正午太阳高度(H=90-(H=90-36+23.536+23.50 0= 30.5= 30.50 0) )，进一步，进一步计算出热水器吸热面与地面夹角是计算出热水器吸热面与地面夹角是59.559.50 0。 (2014新课标新课标)太阳能光热电站（图1）通过数以十万计的反光板聚焦太阳能，给高塔顶端的锅炉加热，产生蒸汽，驱动发电机发电。据此完成13题1.审设问分析过程：分析过程：1我国下列地区中，资源条件最适宜

10、建太阳能光热电站的是 （ ） A柴达木盆地 B黄土高原 C山东半岛 D东南丘陵明确设问要求：选择选项中太阳能资源最丰富的地区。明确判断过程：我国太阳能资源分布的特点或者根据影响太阳辐射的因素进行分析。柴达木盆地海拔高，空气稀薄，且明天多，太阳能资源丰富。2.调动知识分析： (2014新课标新课标)太阳能光热电站（图1）通过数以十万计的反光板聚焦太阳能，给高塔顶端的锅炉加热，产生蒸汽，驱动发电机发电。据此完成13题1.审设问和选项分析过程：分析过程：2太阳能光热电站可能会 （ ）A.提升地表温度 B.干扰飞机电子导航 C.误伤途径飞鸟 D.提高作物产量明确设问要求：考查太阳能光热电站的影响。明确

11、判断过程：根据题干信息，太阳能光热电站不会提升地表温度；干扰飞机电子导航的是短波的电磁波；与作物生产没有关系。可能由于聚焦的太阳能、产生的蒸汽等误伤途径的飞鸟。2.提取选项信息、分析： (2014新课标新课标)太阳能光热电站（图1）通过数以十万计的反光板聚焦太阳能，给高塔顶端的锅炉加热，产生蒸汽，驱动发电机发电。据此完成13题1.审设问：分析过程：分析过程：3若在北回归线上建一太阳能光热电站，其高塔正午影长与塔高的比值为P，则( )A春、秋分日P0 B夏至日P1 C全年日P1 D冬至日P1明确设问要求：求北回归线上P的值，P塔正午影长/塔高 正午太阳高度的正切值明确判断过程：春、秋分时，塔正午

12、影长不为0，则选项A错误；夏至时，北回归线的正午太阳高度为900，影长为0，则P0；冬至时，北回归线的正午太阳高度约为430，则P1，所以选项C错，而选项D正确。2.提取选项信息、分析：分析分析： 1 1、提取信息：提取信息：“某地住宅建筑某地住宅建筑冬夏正午日照示意图冬夏正午日照示意图”； 下图为某地住宅建筑冬下图为某地住宅建筑冬夏正午日照示意图，该夏正午日照示意图，该地可能是地可能是 ( ) A、刚果盆地、刚果盆地 B、撒哈拉沙漠南缘、撒哈拉沙漠南缘C、巴西高原、巴西高原 D、北美洲五大湖、北美洲五大湖地区地区 提取信息：提取信息：“选项中的地区选项中的地区； 2 2、调动知识：调动知识：

13、区域定位和图示区域定位和图示； 下图为6月22日与12月22日地球表面四地正午太阳高度。四地按地球自转线速度由大到小排列，依次是 （）A.甲、乙、丙、丁 B.乙、丙、丁、甲C.丙、丁、甲、乙 D.丁、甲、乙、丙甲地夏至正午太阳高度大于冬至正午太阳高甲地夏至正午太阳高度大于冬至正午太阳高度，说明甲在北半球，甲地冬至正午太阳高度，说明甲在北半球，甲地冬至正午太阳高度小于（度小于（90046052），说明甲地在北回归），说明甲地在北回归线以北，标在侧视图上线以北，标在侧视图上乙地乙地冬至正午太阳高度大于夏至正午太阳高度，冬至正午太阳高度大于夏至正午太阳高度，且差小于且差小于46052，说明乙在南回归线与赤道之，说明乙在南回归线与赤道之间，标在图上。间，标在图上。丙地夏至正午太阳高度为丙地夏至正午太阳高度为900，说明丙地在，说明丙地在北回归线上，标在侧视图上北回归线上，标在侧视图上丁地丁地冬至正午太阳高冬至正午太阳高度大于夏至正午太阳度大于夏至正午太阳高度，且差小于高度，且差小于46052，说明乙在南回归线与说明乙在南回归线与赤道之间，标在图上。赤道之间，标在图上。解析：解析： 规律总结规律总结此类题目把信息转此类题目把信息转化到常规太阳侧视化到常规太阳侧视图上，进行图图转