第3讲 第15课时 太阳高度-【金版教程】2024高考地理一轮复习创新方案word（新教材，创新版）

第15课时　太阳高度 正午太阳高度 (1)由图可知，同一时刻，正午太阳高度由太阳直射点向南、北两侧递减。 (2)冬至日，太阳直射南回归线，南回归线及其以南地区正午太阳高度达一年中最大值，北半球各纬度地区正午太阳高度达一年中最小值。 (3)春秋分日，太阳直射赤道，赤道上正午太阳高度为90°，两极点正午太阳高度为0°。 (4)夏至日，太阳直射北回归线，北极圈及其以北地区出现极昼现象，北极点的太阳高度为23°26′，此时南极圈的正午太阳高度为0°。 (5)南北回归线之间，每年有两次太阳直射。 考点15　太阳高度的变化 例　为了冬季采光，我国在居住区规划设计标准中，对不同纬度带住宅间的合理间距有明确规定。分析下表(表中H是住宅的高度)，回答(1)～(2)题。 城市 冬至日正午太阳高度 日照间距 理论 实际应用 ① 24°45′ 2.02H 1.7H ② 40°28′ 1.18H 1.2H ③ 35°21′ 1.41H 1.1～1.2H ④ 25°36′ 1.86H 1.6～1.7H (1)表中的4个城市所处纬度从低到高依次是(　　) A．①②③④ B．①④③② C．②①③④ D．②③④① (2)根据表中信息，在北京修建南北两栋20米高的住宅楼，其理论日照间距约为(　　) A．23米 B．28米 C．37米 D．40米 获取和解读信息 调动和运用知识 (1)四地正午太阳高度由大到小依次是②③④①。 (2)楼房间距取决于冬至日正午太阳高度。 (1)冬至日，太阳直射南回归线，北半球纬度越高，正午太阳高度越小。 (2)北京的纬度为40°N，冬至日北京正午太阳高度＝90°－(40°＋23°26′)＝26°34′，与④最接近。 答案　(1)D　(2)C 　 1．正午太阳高度的计算 公式：H＝90°－两点纬度差 说明：“两点”是指所求地点与太阳直射点。两点纬度差的计算遵循“同减异加”原则，即两点同在北(南)半球，则两点纬度差“大数减小数”；两点分属南北不同半球，则两点纬度相加。如图所示： 当太阳直射B点(10°N)时： A点(40°N)正午太阳高度： H＝90°－AB纬度差＝90°－(40°－10°)＝60°。 C点(23°26′S)正午太阳高度： H＝90°－BC纬度差＝90°－(10°＋23°26′)＝56°34′。 2．正午太阳高度变化规律的应用 (1)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，当地的地方时是12时。 (2)确定房屋的朝向 确定房屋的朝向与正午太阳所在位置有关。为了获得更充足的太阳光照，在北回归线以北地区正午太阳位于南方，因此房屋坐北朝南；在南回归线以南地区正午太阳位于北方，因此房屋坐南朝北。 (3)确定当地的地理纬度 当太阳直射点位置一定时，两地(位于太阳直射点同一侧)纬度差等于两地正午太阳高度差。根据某地某日(二分二至日)正午太阳高度，可判断该地区纬度。 (4)判断日影长短及方向 太阳直射点上，正午物体的影长为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。 日影永远朝向背离太阳的方向，北回归线以北的地区，正午日影全年朝向正北(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。 (5)确定楼间距、楼高 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。以我国为例，南楼高度为h，该地冬至日正午太阳高度为H，则最小楼间距L为：L＝hcotH。如下图： (6)计算太阳能热水器的安装角度 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，使太阳光与集热板成直角。 集热板与地面之间的夹角(α)和当天的正午太阳高度(H)互余，即α＋H＝90°时效果最佳。如下图： (2022·广东六校联考)阿拉伯联合酋长国迪拜政府发布了一款新型太阳能电池板，因其形如花瓣，昼开夜合并智能追光，命名为“智能太阳花”。我国引进“智能太阳花”，并率先在新疆乌鲁木齐安装调试完毕，正式并网发电。据此完成1～2题。 1．相比传统光伏电池板，“智能太阳花”的发电效率大幅提高，是因为其能够(　　) A．增大太阳高度 B．保持与太阳光线垂直 C．增强太阳辐射强度 D．增长日照时间 答案　B 解析　由材料可知，“智能太阳花”昼开夜合且智能追光，故“智能太阳花”随太阳光线的移动而移动，保持与太阳光线垂直，吸收最大的热能；而传统光伏电池板，主要选择利用正午太阳高度，上午和下午的吸收很少，B项正确；太阳高度和日照时间长短，随地球公转不断变化，不是该设备能改变的，A、D两项错误；太阳辐射的增