难点复习专题讲案三、正午太阳高度角的计算及应用(ks5u高考资源网)

1、.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.90°N23°26N之间B.90°S23°26S之间C

2、.22°N或22°SD.40°30N或40°30S2.该地气温及降水特征是（ ）A.终年高温多雨图31B.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（39°54N），新加坡（1°N），汕头（23°26N），海口（20°N），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、新加坡图32C.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

3、善。请读图33，运用以下公式回答45题。（2002年大综合卷）图33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 35°0.7tan 45°=1tan 60°1.7324.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，

4、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（120°E，40°N）安置一台太阳能热水器，为了获得最多的太阳光热，提高

5、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。图34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

6、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=73°26，H2=26°34，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36°34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23°34，

7、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？图35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36°34，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=36°34

8、,=-23°26）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23°34，比原来变大，则此时北纬36°34的正午太阳高度角H=90°-,H=29°52变小，但x=20cot 29°52在（0°90°）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

9、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

10、。（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.21°E，36°34SB.25°E，53°26NC.21°E，53°26SD.25°E，36&#

11、176;34N洛阳（112°E，350°N）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.23°26B.35° C.66°34D.55°图363.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图37C.黄土高原上流水的侵蚀作用最为强烈D.澳大利亚农田中

12、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（ ）图38A.23°26NB.46°52NC.66°34ND.90°NA.90°NB.66°34NC.23°26ND.0°A.0°B.23°26NC.90°ND.66°34NA.23°26NB.46°52NC.90°ND.66°34N图39是我国西藏某地6月22日太阳高度的日变化

13、示意图（未考虑海拔等因素）。据此回答67题。图396.该地的地理坐标为（ ）A.30°N，90°EB.16°52N，105°EC.23°26N，120°ED.36°52N，150°E7.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。图310（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32°N的太阳能热水器最大限

14、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22°N或22°S；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，

15、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：Cx40406945.解析：此题主要考查正午太阳高度的规律的应用，考查学生应用地理知识，解决实际问题的能力。根据条件和公式，该楼一层正午太阳光线被挡住的条件是 H,H=90°-

16、|-|，根据图上已知条件，故tanH=1.73，H60°,代入公式|-|=30°=0°，即太阳直射赤道时刚好北楼一层被南楼挡住，即当太阳直射点在南半球时，北楼一层被挡住，时间大约为6个月，故第4题选C项；若北楼一层正午时终年都能被太阳照射，条件应满足太阳直射南回归线，即=-23°26，代入公式H=90-|-|，即H=36°34tanH=x=40 tan36°3430°(米)，故第5题选B项。答案：4.C 5.BH6.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x

17、H=90°-|38°+23.5°|=90°-38°-23.5°,=tanHx=HcotH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25°E；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=23°26N。代入公式H=90°-|-|，推出=53°26N，故选B项。答案：B24.解析：此题主

18、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（23°26N），C曲线12点太阳高度为90°，故C点为23°26N，此时北极圈上为极昼且12点时太阳高度为46°52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