课时作业4 正午太阳高度的变化（Word练习）-【金榜题名】2025-2026学年高二地理选择性必修1同步学案（湘教版2019）

课时作业(四)　正午太阳高度的变化 [基础过关] 读下图(图中阴影区表示黑夜)，完成1～2题。 1．下列关于①地地理特征的叙述，正确的是(　　) A．位于东半球 B．此刻太阳高度为90° C．自转线速度为0 D．此日正午太阳高度为90° 2．图示日期，①②③三地正午太阳高度(　　) A．①>②>③　　　　B．①>③>② C．②>③>① D．③>①>② 1．D　2.A　第1题，根据图中已知经线进行判断，①地的经度为90°W，位于西半球，A错误；根据地球自转方向可知，①地在昏线上，所以此刻太阳高度为0°，B错误；①地位于赤道上，自转线速度为1 670 km/h，C错误；此时晨昏线与经线重合，日期为春分日或秋分日，太阳直射赤道，因此①地该日正午太阳高度为90°，D正确。第2题，由上题可知，该日太阳直射赤道，全球正午太阳高度由赤道向南北两侧递减，赤道上正午太阳高度为90°，图中①②③纬度由低到高，因此该日正午太阳高度：①>②>③，A正确。 下图为“浙江省某地的汽车停车场示意图”，箭头①②③代表二分二至日的正午太阳光线。读图，完成3～4题。 3．正午平顶遮阳棚的影子达到最大时，正值当地的(　　) A．春分日 B．夏至日 C．秋分日 D．冬至日 4．图中，箭头P指示的方位是(　　) A．东 B．南 C．西 D．北 3．D　4.D　第3题，根据材料，箭头①②③代表二分二至日的正午太阳光线。据图可知，①正午太阳高度最大，为夏至日；③正午太阳高度最小，为冬至日；②为春、秋分日。正午平顶遮阳棚的影子达到最大时，即正午太阳高度最小时，正值当地的冬至日。第4题，由材料可知，该地位于浙江省，在北回归线以北地区。结合图示信息可知，箭头P指示的方位是北。 西乡(33°N)某同学对传统的太阳能热水器进行改造(如图)设计：将太阳能热水器集热板装在一个大玻璃箱里，并将热水器的支架改造成活动形式，可以自由升降。读图，完成5～6 题。 5．9月23日，为使热水器有最好的效果，调节支架使热水器集热板与地面的夹角为(　　) A．23.5° B．33° C．57° D．66.5° 6．一年中，活动支架最矮的日期是(　　) A．春分日 B．夏至日 C．秋分日 D．冬至日 5．B　6.B　第5题，9月23日，太阳直射点位于赤道，当地纬度为33°N，所以当地的正午太阳高度为57°，图中H为正午太阳高度，所以H为57°，为使热水器有最好的效果，太阳能集热板要与正午太阳光线垂直，也就是图中的α与H互余，因此α为33°，故选B。第6题，为了最大限度接受太阳光照，太阳能热水器与地面的倾角(α)和正午太阳高度(H)始终保持互余的关系。当该地正午太阳高度最大的时候，时间为夏至日，活动支架最矮，B正确。 建筑中庭顶部，有一种采用玻璃板下铺设百叶遮阳的建筑形式，可对射入室内的光照强弱进行调节。为达到较好的遮阳效果，百叶和正午射入光线要始终保持垂直。某地位于南半球，该地昼长最长时，正午太阳高度达到最大。如图示意中庭以及顶部百叶。据此完成7～8题。 7．为达到较好的遮阳效果，该地一年中绝大部分时间百叶上面的朝向是(　　) A．东 B．南 C．西 D．北 8．该地百叶与地面夹角最大时的日期是(　　) A．3月21日前后 B．6月22日前后 C．9月23日前后 D．12月22日前后 7．D　8.B　第7题，材料信息显示，该地位于南半球，昼长最长时，正午太阳高度最大，表明该地位于南回归线以南，正午太阳位于正北方，且为达到较好的遮阳效果，百叶和正午射入光线要始终保持垂直，故一年大部分时间百叶上面应朝北。第8题，材料信息显示，为达到较好的遮阳效果，百叶和正午射入光线要始终保持垂直(如下图)；再结合上题分析，该地位于南回归线以南，百叶与地面的夹角和当地的正午太阳高度是互余关系。因此当该地百叶与地面夹角最大时，当地的正午太阳高度最小，应为6月22日前后。故选B。 我国某中学(29.5°N)地理兴趣小组研究教室的采光节能问题，大部分学校教室采用南向侧窗设计，教室侧窗顶部高2.4米，进深8米，tan 37°≈0.75。据此完成9～10题。 9．冬至日正午太阳光线可以照进教室内的范围约是(　　) A．2.8米 B．3.2米 C．4.3米 D．5.2米 10．为了增加教室内的光照面积，地理兴趣小组提出以下方案，其中最有效的是(　　) 9．B　10.B　第9题，冬至日该中学所在地的正午太阳高度＝90°－(29.5°＋23.5°)＝37°，根据tan37°计算冬至日正午太阳光线可以照进教室内的范围约是3.2米。故选B。第10题，采光窗置于原侧窗下方不能获得良好的采光效果，排除C；只增加采光窗的效果比不上增加采光窗与反光板的效果，排除D；夏季太阳高度较高的光线可以被室外反光板直接阻挡，对原侧窗起到遮阳作用，同时，室外反光板可以通过高处增加的采光窗将太阳光反射到室内天花板，改善了室内深处的采光条件；冬季太阳高度小，太阳光可以直接进入室内，以增加室内所需的热量。故选B。 [能力提升] 某开发商分别在北京(约40°N)和宣城(约31°N)开发了两个楼盘。两地均设计了朝向和楼高相同的户型，下图是“户型结构图”(图甲)和“楼盘规划设计图”(图乙)。据此完成11～12题。 11．位于宣城①栋(图乙)的住户一年中正午太阳光照射进客厅(图甲)内面积最大的时间最接近(　　) A．元旦 B．劳动节 C．儿童节 D．国庆节 12．上级部门对两地小区楼盘规划设计图审批时，相同的设计在北京却没有通过，被要求修改，最终修改的方案可能是(　　) A．扩大东西楼的楼间距 B．降低南侧楼房的高度 C．缩小南北楼的楼间距 D．降低北侧楼房的高度 11．A　12.B　第11题，正午太阳高度越小，房屋内太阳光照射面积越大；宣城位于北半球，冬至日(12月22日前后)正午太阳高度最小，正午太阳光照射进客厅内的面积最大。选项中，元旦距离冬至日最近。故选A。第12题，北京纬度较宣城高，冬至日正午太阳高度较小，影子较长，因此应扩大南北楼的楼间距，A、C错；正午太阳位于正南方，因此应降低南侧楼房的高度，B正确、D错。 我国某城市中学生结合观测资料，绘制出“该地二至日正午太阳光线示意图”，角α、β相差40°。据此完成13～14题。 13．该城市可能是(　　) A．海口 B．北京 C．南通 D．广州 14．该地正午太阳高度年变化幅度约为(　　) A．20° B．40° C．43.5° D．46.5° 13．A　14.C　第13题，图中的正午太阳光线在二至日分别从正南和正北照射而来，当太阳直射点位置在当地以北时，正午太阳方位是正北；当太阳直射点位置在当地以南时，正午太阳方位是正南。我国该城市在夏至日时正午太阳方位在正北，在冬至日时正午太阳方位在正南，说明该城市位于南北回归线之间，四个选项中只有海口在南北回归线之间，A正确。第14题，根据正午太阳高度计算公式以及角α、β相差40°计算可得，海口纬度约为20°N，最大正午太阳高度为90°。冬至日时达到海口年内最小正午太阳高度，冬至日正午太阳高度＝90°－(23.5°＋20°)＝46.5°，故该地正午太阳高度年变化幅度约为90°－46.5°＝43.5°，C正确。 天津王先生的家在一个高层建筑的二楼，令他烦恼的是，因为南楼遮挡，寒冬的正午直到1月16日阳光才能照射进阳台。朋友李先生家的顶楼阳台则没有这样的烦恼，但为了更好地晾晒衣服，李先生家的伸缩式晾衣架的高度在不同季节还需调整。据此回答15～16题。 15．王先生家的阳台正午时分每年没有阳光射入的时间大约为(　　) A．18天 B．36天 C．25天 D．50天 16．与上海的同等情况相比较，李先生家正午时悬挂晾衣架的绳索长度(　　) A．冬季长，夏季短 B．冬季长，夏季长 C．冬季短，夏季长 D．冬季短，夏季短 15．D　16.D　第15题，正午太阳高度越小，南楼产生的影子越长，北楼被遮挡的时间越长。由材料分析可知，王先生家在冬季的正午直到1月16日阳光才能照射进阳台；根据太阳直射点的回归运动可知，12月22日前后，太阳直射南回归线，天津正午太阳高度最小，之后逐渐变大，1月16日距离12月22日相差25日，在12月22日之前的25天内，也没有阳光照射进王先生家的阳台，即一共50天左右。第16题，上海的纬度较天津低，因此冬季和夏季的正午太阳高度都较天津的大，物体影子较短，室内光照面积较小，所以在晾晒衣物时，相同情况下晾衣竿的高度可以低一点，绳索则需要长一点，因此，天津李先生家正午时悬挂晾衣架的绳索长度较短。 17．阅读材料，完成下列问题。 某校(北回归线以北)地理课外小组做了如下实践活动。如下图所示，在该校操场上竖立一垂直于地面的旗杆，杆高为h，OP为正午旗杆的影子，OM垂直于OP，测得OP长度为一年中最长，且为h·cot 36.5°。(tan 35°≈0.7，tan 45°＝1，tan 60°≈1.732) (1)该小组测得当地纬度为________。 (2)在M楼楼顶上安装太阳能热水器，热水器集热板合理的倾角介于__________和________之间。 (3)房地产开发商在M楼南建造了一幢商品住宅楼(如下图)，某户居民买到了M楼一层的一套房子，冬至日入住后发现正午前后太阳光线被南楼挡住。该房主准备以“争取采光权”向相关部门投诉，你认为他能胜诉吗？请从地理角度说明理由。 (4)此后半年内，当地正午太阳高度会如何变化？ 答案：(1)北纬30°(或30°N)　(2)6.5°　53.5° (3)能。由材料中OP长度为一年中最长且为h·cot 36.5°，可知该地冬至日正午太阳高度为36.5°，与35°最为接近，根据南楼高69 m和tan 35°≈0.7，可计算出楼间距最少约为98.6 m。 (4)此日当地正午太阳高度为一年中最小值，此后逐渐变大，半年后当地正午太阳高度达到一年中的最大值。 学科网（北京）股份有限公司 $$