内容正文:
主题2 太阳方位
1.太阳方位规律
(1)一年当中太阳的日出日落方位——看太阳直射点的位置
①太阳直射北半球:全球各地东北日出,西北日落(极昼、极夜地区除外);太阳直射点纬度越高,偏北越明显。
②太阳直射赤道:全球各地正东日出,正西日落(极点除外)。
③太阳直射南半球:全球各地东南日出,西南日落(极昼、极夜地区除外);太阳直射点纬度越高,偏南越明显。
(2)正午太阳方位——看所在地与太阳直射点位置关系
①太阳直射点以北:正午太阳在正南。
②太阳直射点以南:正午太阳在正北。
③太阳直射点上:正午太阳在正上空。
(3)太阳视运动状况决定太阳方位
太阳视运动轨迹图是以观测点为中心,目视太阳在天球上运行所形成的轨迹示意图。它能直观地反映出某地全年正午太阳高度、昼夜长短的变化以及某地全年日出、日落方位的变化。以北半球为例,如下图所示:
①北极点
②北极圈内
③北极圈上
④北温带
⑤北半球热带
⑥赤道
2.太阳方位规律的应用
(1)推知时间(季节)信息
①判断季节(或节气):若太阳东北升起、西北落下,则为北半球的夏半年(夏至);若太阳东南升起、西南落下,则为北半球的冬半年(冬至);若太阳正东升起、正西落下,则为北半球的春、秋分。
②判断时间:若太阳在偏东天空、太阳高度逐渐增大,则为上午;若太阳在偏西天空、太阳高度逐渐减小,则为下午。太阳位于正南或正北方向,太阳高度最大时,则为地方时12时。
(2)太阳方位与物体影子
①影子方向:与太阳方位相反。
②影子移动方向:与太阳视运动方向相反,呈顺时针在地面上移动。
③影子长短:与太阳高度大小呈负相关,日出时影子最长,之后变短;正午时最短,之后变长;日落时达最长;太阳直射点上无影子。
(2023·山东卷)某文化广场(37°N,105°E)上的十二生肖石像均匀排列成圆形,生肖鼠位于正北方,小明在圆中心竖立一根细杆,以观察太阳周日视运动变化。下图示意夏至日两个时刻的杆影指向。据此完成1~2题。
1.该地夏至日地方时16:00时,杆影指向( )
A.生肖虎 B.生肖虎与兔之间
C.生肖兔 D.生肖兔与龙之间
2.11月至次年2月,一日内被杆影指向的生肖石像个数最多为( )
A.5个 B.6个
C.7个 D.8个
解析 第1题,图中信息可知,北京时间9:20杆影指向正西,当地经度为105°E,此时当地地方时应为8:20,太阳位于正东,一天之中太阳方位关于地方时正午(正南)对称,此日当地地方时15:40太阳应位于正西,则地方时16:00太阳应位于西北方向,杆影应指向东南,读图可知,生肖虎 、生肖虎与兔之间均在东北方向, 生肖兔在正东,只有生肖兔与龙之间在东南,D符合题意,排除ABC。故选D。
第2题,太阳视运动变化角度为15°/小时,图中两个相邻的生肖石像间隔的圆心角为15°,11月至次年2月,太阳直射南半球,北半球各地昼短夜长,昼长小于12小时,因此一日内被杆影指向的生肖石像个数少于6个,最多为5个,A正确,B、C、D错误。故选A。
答案 1.D 2.A
(2023·浙江卷,6月)塔式光热发电是利用成千上万个独立跟踪大阳的定日镜,将阳光聚集到镜场中心的集热塔,通过能量转换来发电。图1为青海某地塔式光热发电场景观图,图2为定日镜工作原理示意图。据此完成3~4题。
3.与浙江省相比,当地布局光热发电场的优势区位因素有( )
①土地 ②太阳辐射 ③劳动力 ④电网分布
A.①② B.①③
C.②③ D.③④
4.定日镜工作期间,镜面朝向(图2所示)的水平和垂直转动方向分别是( )
A.顺时针 先逆时针后顺时针
B.顺时针 先顺时针后逆时针
C.逆时针 先顺时针后逆时针
D.逆时针 先逆时针后顺时针
解析 第3题,与浙江相比,青海地广人稀,多荒漠戈壁,可用作光热发电的土地广,①正确;与浙江相比,青海为温带大陆性气候,多晴天,太阳辐射强,②正确;与浙江相比,新疆劳动力少,③错误;青海电网分布稀疏,不利于电力输出,③④错误,①②正确。故答案选A。第4题,定日镜是随太阳方位的变化而变化的,而太阳在一天之中方位的变化是顺时针的,所以定日镜面的水平转动方向是顺时针的,C、D错误;定日镜为了获取更强的太阳辐射,镜面始终应和太阳光线垂直,太阳高度角在一天中先增大,后减小,要保证镜面始终和太阳光线垂直,镜面在垂直方向上与地面的夹角先减小,后增大,所以在垂直于地面的剖面图上看,镜面在垂直方向的变化应为:先为顺时针,后为逆时针,B正确,A错误。故答案选B。
答案 3.A 4.B
(2021·河北卷)家住某城(36.5°N,116°E)的小明,秋分时节搬进了新楼房,站在书房2.6米高的落地窗前,远处公园美景尽收眼底。下图示意书房平面布局。据此完成5~6题。
5.从入住到次年春分,书房的日采光时