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考点3 正午太阳高度
(2018·天津文综)天津广播电视塔(简称“天塔”)高度约415米。读图文材料,回答1~2题。
1.拍摄到该照片的时间(北京时间)最可能介于( )
A.5:00~7:00 B.8:00~10:00
C.12:00~14:00 D.15:00~17:00
2.拍摄到该照片的日期最可能介于( )
A.1月15日到2月15日
B.3月1日到3月30日
C.5月15日到6月15日
D.10月1日到10月30日
答案 1.B 2.C
解析 第1题,结合图1和图2中连接天塔道路的形状,可判断此时影子朝向西北,故太阳应位于东南,为上午,排除C、D;如果是5:00~7:00,太阳高度角小,“天塔”影子较长,图中“天塔”影子较短,故排除A,选B。第2题,根据图1塔影末端位置,结合图2比例尺估算可知,此时塔影长大约为200米;由塔高和影长的比值可知,此时天津的太阳高度角在60°左右,正午将更大。而天津的纬度约为39°N,该地一年中的正午太阳高度最大值约为75°,说明此日接近夏至日,故选C。
1.正午太阳高度计算和规律
2.正午太阳高度在实践中的应用
(1)定地方时:某地太阳高度达到一天中最大值时,当地的地方时是12时。
(2)定日影:正午太阳高度越大,日影越短;反之,日影越长;日影方向背向太阳。
区域
日影
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
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
南北回归线之间的地区
正午日影夏至日朝向正南,冬至日朝向正北,直射时日影为零
(3)定楼间距:纬度较低的地区,楼间距较小,纬度较高的地区,楼间距较大。
(4)计算热水器的安装角度: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夹角与正午太阳高度互余)。
(5)确定山地自然带的分布高度
一般情况下,由于阳坡正午太阳高度大,得到的光热多,阴坡得到的太阳光热少,因此在相同高度,阳坡温度较高,阴坡温度较低,所以一般情况下,阳坡同一自然带的高度高于阴坡。
下图为某游客于2018年6月22日在北京郊区(约40°N)某光伏发电产业园区一角拍摄的照片,该产业园通过租借农田,将农业生产和光伏产业有机结合。据此完成1~2题。
1.拍摄者位于太阳能集热板的( )
A.正南方 B.正北方
C.东南方 D.西北方
2.拍摄当日,太阳能集热板的倾角最接近( )
A.17° B.23° C.35° D.49°
答案 1.C 2.A
解析 第1题,该地区位于北京郊区,为了保证太阳能集热板获得最大太阳辐射,太阳能集热板应朝向正南;结合照片的角度,可以判断拍摄者应位于太阳能集热板的东南方。第2题,太阳能集热板的倾角(太阳能集热板与地面的夹角)与正午太阳高度互余;6月22日太阳直射北回归线,由公式正午太阳高度=90°-(当地纬度-直射点纬度)=73.5°,可知太阳能集热板的倾角=90°-73.5°=16.5°,接近17°。
下图示意某地6月22日在晴朗天气条件下某学校旗杆影长变化。读图,完成3~4题。
3.此日,该地的最大太阳高度是( )
A.60° B.70° C.80° D.90°
4.该地位于( )
A.东亚 B.南亚
C.东南亚 D.西亚
答案 3.D 4.B
解析 第3题,从图中可以看出,该地旗杆影长最短时为0,可知该地最大太阳高度为90°。故选D。第4题,6月22日,太阳直射点在北回归线上,北回归线上正午太阳高度为90°。由图可知,该地正午太阳高度为90°,说明北回归线穿过该地;北京时间15时时,该地旗杆影长为0,即该地的地方时为12时,据此可知该地经度为75°E,结合经纬度位置可知,该地位于南亚。故选B。
考点练
(2020·福建省泉州线上测试)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1~3题。
1.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
2.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,应做的调整是( )
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
3.东北地区的飞檐长度都较短,能够更好地( )
A.排泄雨水 B.遮阳纳凉
C.美观协调 D.减少积雪
答案 1.B 2.A 3.D
解析 第1题,读图可知,普