内容正文:
太阳高度的变化与应用
2023届高考
【二轮复习】
【考情分析】
1.2022年浙江卷:我国某中学生在学校附近通过天文观测,绘制出北极星光线与正午太阳光线之间夹角α的年变化曲线进行系统分析,考查正午太阳光线(H)与北极星光线的关系。
2.2022年广东卷:2021年10月16日,神舟十三号载人飞船成功发射,将我国3名航天员顺利送入中国空间站。2022年4月16日,航天员安全返回地球为情境,考查酒泉与广州正午太阳高度的差的特征。
3.2021年山东卷:某日,小李在某地(110°E,40°N)通过观测广场石柱影子的长度和方向,确定了平面图的指向标为情境,考查太阳高度和影长的季节变化特征
太阳高度或正午太阳高度的变化特征及与影子的关系、太阳视运动等,是难点和次重点,在高考属于轮流考查的内容。往往以生产生活情境或研学情境切入,考查区域认知、地理实践力、综合思维等核心素养及关键能力
【典例】
(2022·浙江6月选考)我国某中学生在学校附近通过天文观测,绘制出北极星光线与正午太阳光线之间夹角α的年变化曲线,下图为该曲线示意图。据此回答1—2题:
1.符合“昼变短,夜比昼长”条件的时段是
A.甲至乙 B.乙至丙
C.丙至丁 D.丁至戊
2.丙日,对应的北极星光线和正午太阳光线位置关系正确的是
A.① B.② C.③ D.④
D
C
(2)丙为夏至日→太阳直射点位于北回归线,北极星光线与地面的夹角为当地纬度→正午太阳高度=90°-所在地与北回归线的纬度差→夏至日北极星光线与正午太阳高度的和应为113.5°。(只有北半球才能看到北极星)
夏至日北极星光线(当地纬度)+H=当地纬度+[90°-(当地纬度-23.5°)]=113.5°
【思维建模】
太阳直射点的回归运动
太阳直射点的位置及移动方向
太阳视运动和h(太阳高度)变化与影子方位和长度
上午太阳在偏东一侧
H(正午太阳高度)的计算与纬度变化
H的变化看“移动”即直射点向该地移来或离开:“来增去减”
太阳直射点回归运动与H的变化关系
比较大小看“远近”即“近大远小”)
计算找纬度差即当地纬度与直射点纬度之差
H的季节变化
下午太阳在偏西一侧
h小,则影长
影响太阳辐射强度
影响人类的生产生活
决定太阳光照
和
太阳辐射能的时空变化
【四翼考查】
2021年10月16日,神舟十三号载人飞船在酒泉卫星发射中心成功发射,将我国3名航天员顺利送入距离地表约400km的中国空间站。2022年4月16日,航天员安全返回地球。据此完成下面小题。
1.驻留期间,酒泉卫星发射中心发射塔与广州市区广州塔两地每天正午太阳高度的差值
A.先变大后变小 B.先变小后变大
C.持续不断变大 D.始终保持不变
考查正午太阳高度的季节变化。正午太阳高度角为90°--所求点与直射点的纬度差值,在航天员驻留期间,两地始终都位于太阳直射点的以北,则两地与太阳直射点的距离变化始终一致,则两地正午太阳高度角的变化始终一致,保持不变,两地正午太阳高度角的变化始终为两地纬度之差。故选D。
在泰安某学校组织的地理实践活动中,小明同学于4月19日、5月10日和6月7日在同一位置拍摄了“天际线上的太阳与城市”的作品。据此回答2—3题:
2.B 3.C
2.小明拍摄时位于作品中楼群的
A.东北方向 B.东南方向 C.西北方向 D.西南方向
3.如果在同一位置再次拍到与6月7日太阳位置相同的作品,大约需要等待
A.半个月 B.半年 C.一个月 D.一年
解析:2.B 3.C
第2题,考查日出或日落的太阳方位的应用。由材料可知,此作品拍摄时间为日出或日落,根据图示三个时间知,太阳直射北半球,越接近夏至,日出或日落位置越靠北,6月7日太阳位置位于图示右侧,推知右侧为偏北方;在平面上,东南西北按顺时针排列,故此时为日落时段。故拍摄者位于楼群的东南方向。
第3题,考查太阳方位的对称性(也是地球运动的对称性特征)。如果在同一位置再次拍到与6月7日太阳位置相同的作品,则需与6月7日昼长相等。因为夏至日(6月22日前后)昼长最长,故当日期关于夏至日对称时昼长与6月7日相等,即需等一个月。
【课堂回顾与反思】
1.该考点的知识链条清楚吗?
2.考查的方向有哪些?还可能怎样考?
呈现的资料或情境有哪些?还可能怎样呈现?
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。如图为该楼盘平面示意图(tan34°34′≈0.7,tan58°≈1.6,tan81°26′≈6.6)。据此回答1—3题:
【课堂训练】
1.某日小明在4号楼