(共35张PPT)
专题一 地球运动
【单元知识体系】
【高考考向】
考点 正午太阳高度
考向分析:
1、以区域地理事件的发生为背景,结合景观示意图考查正午太阳高度的变化规律、影长变化和太阳辐射的分布规律及其相关计算。
2、以与人们生产、生活有关的自然地理现象为背景,考查太阳视运动规律。
考点 正午太阳高度
真题体验
主干知识
典例讲解
考点练
(2021·山东地理)某日,小李在某地(110°E,40°N)广场游玩时,发现广场平面图中的指向标模糊不清(图a)。他通过观测广场石柱影子的长度和方向(图b),确定了平面图的指向标。据此完成1~2题。
真题体验
1.该广场平面图的指向标应该是图c中的
A.① B.② C.③ D.④
√
2.一周后的相同时刻,小李再次测量发现该石柱的影长变长,则第二次观测日期可能在
A.2月16日前后 B.5月8日前后
C.8月20日前后 D.11月10日前后
√
知识点:1、地方时与区时的换算
2、太阳高度(角)的计算
3、正午太阳高度的变化规律
基础知识梳理:一、 正午太阳高度计算及其变化规律
太阳高度:太阳光线对当地地平面的仰角;
正午太阳高度:当地地方时为12:00时(当地正午)的太阳高度,也是一天中最大太阳高度。
地面
直射点
无影子
影子较长
影子更长
正午太阳高度(H)=90°-|纬度差|
所求地与太阳直射点的纬度差
“立杆见影”
太阳高度的计算
位置看“数值”
回归线之间
回归线上
南半球各纬度
南回归线到赤道之间
【典例1】北温带某学校地理兴趣小组运用简易方法测量当地正午太阳高度。如图为该地二分二至日正午太阳光线与地平面夹角示意图,图中α-β=8°。据此完成下列各题。
1.该校所处的纬度约为( )
A.61°N B.51°N C.35°N D.25°N
设该地的纬度为x,H夏至日=90°-(x-23°26 )
H冬至日=90°-(x+23°26 )
H春秋分日=90°-x
√
2.该校所在地( )
A.日出时间始终比上海早 B.正午太阳高度年变化差值与上海相同
C.昼夜长短差值一直比上海大 D.自转速度与上海一样
√
【典例2】我国皖南山区传统民居建设中,为了增加采光,通常会建设天井,下图为皖南某地(118°E,30°N)一栋民居天井示意图。
3、下列日期中,阳光能从正南照射到盆景的是(tan63°≈1.96)( )
A.1月1日 B.5月1日
C.7月1日 D.10月1日
8米
3个月太阳直射点移动了23°26 ,每个月约移动8°.
由此计算出:该地正午太阳高度大于45°的时间是:太阳直射15°S以北的时间。
√
【变式训练】
我国皖南山区传统民居为了增加采光通常会修建天井,下图为皖南某地(118E,30N)一处民居天井示意图。读图完成下面小题。
4.一年中,正午阳光如甲所示照射到盆景时,太阳直射点的纬度约为( )
A.3°N B.15°N
C.3°S D.15°S
5.正午阳光从甲向乙移动期间,当地( )
A.日出时刻推迟 B.日落时刻推迟
C.日出东南方位 D.日落西北方位
√
√
通过“立竿见影” 确定正午太阳高度
利用正午太阳高度的计算公式
通过材料确定是否是正午时刻
通过材料确定该地的纬度
利用“正午太阳高度”求太阳直射点的一般思维流程
H=90°-|纬度差|
太阳直射点的纬度
太阳直射点的移动规律
判断季节、月份、节气等
二.正午太阳高度的应用
(1)确定太阳直射点所在地地方时为12时。
(2)求出当地的纬度(根据正午太阳高度的计算公式)。
(3)确定房屋的朝向:北回归线以北的地区,正午时太阳位于南方,房屋朝向南方;南回归线以南的地区相反。
(4)确定日期、日影长短及方向:
(5)确定楼间距、楼高:为了使各楼层都有良好的采光,楼与楼之间应当保持适当距离。
(6)太阳能热水器倾角的调整:理论上,应不断调整太阳能热水器与楼顶平面之间的倾角,使太阳光线与受热板垂直;
(2021·重庆市1月适应性测试)农作物物候期与气候紧密相关。有学者研究了我国某种苹果两个主产地1996~2018年春季物候期的平均出现时间,结果如下图所示(图中数字表示距1月1日的天数)。据此完成6~7题。
6.山东福山与新疆阿克苏该种苹果树始花期的差异,表明春季阿克苏
A.升温更快 B.降水更少 C.温差更大 D.光照更弱
√
7.某天北京时间14:40左右,阿克苏某中学的同学到当地果园(80°E,41°N)开展户外劳动时发现苹果树刚好出芽。为了解光照强度,同学们计算出此时太阳高度约为
A.10° B.30° C.50° D.70°
√
通过材料确定太阳直射点
利用正午太阳高度的计算公式
通过材料确定是否是正午时刻
求“正午太阳高度”的一般思维流程
通过材料确定所求地点的纬度
正午太阳高度(H)=90°-|纬度差|
解答“正午太阳高度”试题的一般思维流程
“近大远小”
“来增去减”
高三加油!
明天会更好!
1.该地正午时北京时间为12:30,其经度约为
A.116°E B.120°E
C.112.5°E D.127.5 °E
2.图2中数字序号代表二分二至日,表示春分日的是
A.① B.② C.③ D.④
我国某中学地理兴趣小组对学校所在地进行正午太阳高度的测量(左图),并绘制出一年正午竹竿影长的变化图(右图)。据此完成下面小题。
考点练
√
√
1
2
3
4
(2021·江苏南通等七市模拟)2020年某楼盘(32°N,121°E)开盘销售已封顶的1~4号楼。这4幢楼均为18层,层高3米,南北楼间距为50米。右图为“该楼盘平面示意图”。据此完成3~4题。
1
2
3
4
3.小明发现4号楼底楼10月22日起正午就无阳光照射,一年中该楼层正午有阳光照射的时间约为
A.4个月 B.6个月
C.8个月 D.10个月
√
1
2
3
4
解析 根据地球运动的对称规律可知,正午底楼接受不到太阳照射的时间和又一次开始有太阳照射的时间是关于冬至日对称的,由此可以推测,该楼层又一次开始有阳光照射的日期约为次年2月22日,因此该楼层一年中有4个月正午没有阳光照射,有8个月正午有阳光照射。故选C。
1
2
3
4
4.一般随楼层升高房价相应提高。小明想在4号楼购房,希望全年正午都有太阳照射且单价较低。建议他选择(tan34°34′≈0.7,tan58°
≈1.6,tan81°26′≈6.6)
A.4层 B.6层
C.8层 D.10层
√
1
2
3
4
解析 要保证全年都有太阳照射,需要保证一年中正午太阳高度最小时即冬至日可以获得太阳光照;该地冬至日正午太阳高度H=90°-(32°+23°26′)=34°34′;再由两栋楼的间距50米,可以求得4号楼冬至日有阳光照射的高度L=50×tan34°34′=35米,再由楼高54米可以求出4号楼19米以下的楼层正午没有
太阳光照;每层楼高3米,因此7楼的一部分及其以下楼层冬至日都没有太阳光照,即8楼及其以上的楼层冬至日有太阳光照;再由随楼层升高房价相应提高可以判断,满足小明购房条件的最佳楼层为8楼。故选C。
(2021·湖北省重点中学期末)下图为“鄂州(30°N)某东西走向的街道及其一侧的两座楼房的俯视图”。图中箭头为某同学去年6月22日记录下来的日出时的太阳光线,该时刻太阳光线与街道的夹角是东偏北27°。读图完成5~6题。
5.建筑物的设计与布局会影响到墙面的采光。今天(2月2日,假设为晴天),全天都不能获得采光的墙面应该是
A.甲楼①墙面 B.甲楼②墙面
C.乙楼①墙面 D.乙楼④墙面
√
解析 今天(2月2日,假设为晴天)日出东南,日落西南,正午太阳位于正南方,图中甲楼的②墙面(位于北面)全天都不能获得采光,B正确。
甲楼①墙面、乙楼①墙面下午可获得采光,乙楼④墙面上午可获得采光。
6.为保证乙楼③墙面全年可采光,需合理设置图中β角的数值。下列β值可行的是
A.60° B.65° C.70° D.73°
√
解析 为使乙楼③墙面全年均有采光机会,即在每年北半球的冬至日时,该墙面仍然可以接收到阳光。由图上信息可得知,每年6月22日北半球夏至日时,当地日出东北,且太阳光线与街道的夹角为东偏北27°,根据对称规律,所以北半球冬至日日出东南时,太阳光线与街道的夹角应为东偏南27°。乙楼③墙面和地面的夹角与夹角β互余,若与地面的夹角使乙楼③墙面全年可采光,夹角β要小于90°-27°=63°,选A。
飞檐是指屋檐的檐部向上翘起,是一种考虑室内光照和建筑美观的中国传统建筑特色,是我国古代劳动人民智慧的结晶。图1为飞檐景观,图2示意飞檐光照原理。据此完成7~8题。
7.从室内光照的角度考虑,“飞檐”
设计的主要目的是
A.扩大夏季遮阳的面积
B.扩大冬季采光的面积
C.缩小夏季遮阳的面积
D.缩小冬季采光的面积
√
解析 对比两幅图可知,飞檐能使冬季室内的太阳光照面积增加。
8.某建筑设计师在浙江采用了“飞檐”的设计。若屋顶高度不变,与北京相比,下列调整措施可行的是
①飞檐长度不变,加大飞檐翘起角度 ②飞檐翘起角度不变,缩短飞檐长度 ③飞檐长度不变,缩小飞檐翘起角度 ④飞檐翘起角度不变,加长飞檐长度
A.①② B.②③ C.①④ D.②④
√
解析 与北京相比,浙江冬季正午太阳高度较大,为了保证室内有充足的光照,应缩短飞檐长度或加大其翘起角度,即①②正确。