1.2地球公转的意义课时2 正午太阳高度角的变化同步练习2025-2026学年高中地理鲁教版选择性必修1

第二节　地球公转的意义 课时2　正午太阳高度角的变化 一、必备知识基础 [2024·泰州期末]北京市某高中生2024年12月连续2天观测并绘制了太阳辐射强度变化图(图1),图2示意北京市太阳视运动轨迹。据此回答1~2题。 图1 图2 1.观测期间日出方位(　　) A.东南 B.东北 C.西南 D.西北 2.这两天太阳辐射强度差异显著,其主要影响因素是(　　) A.昼长时间 B.太阳活动 C.建筑物遮挡 D.天气状况 [2024·盐城期中]下图为上海某企业开发的太阳能光伏设备,其支架可以调节光伏板与地面的夹角以提高发电效率。据此回答3~4题。 3.我国某城市安装了该设备并设定夏至日光伏板与地面夹角为20°,该城市的纬度为(　　) A.6°34'N B.23°26'N C.46°34'N D.43°26'N 4.3个月后,该市的居民欣赏日落美景的方向是(　　) A.西北 B.西南 C.正西 D.正北 [2024·盐城期中]我国某学校高三(2)班地理兴趣小组在校园内开展日照观测活动,发现从9月23日开始,正午太阳光可透过窗户照射进本班教室(见图)。10月23日之后因南侧高楼对阳光的遮挡,本班教室内的正午光照消失。一段时间后,正午太阳光再次照进本班教室。据此回答5~7题。 5.该校可能位于(　　) A.吉林省 B.江苏省 C.福建省 D.云南省 6.10月23日之后,正午太阳光照再次照进高三(2)班教室的时间约为(　　) A.当年11月23日 B.当年12月22日 C.次年2月21日 D.次年3月21日 7.与高三(2)班相比,夏至日到冬至日期间,楼上高三(8)班教室内的正午光照(　　) A.同时出现,持续时间一样 B.同时出现,持续时间更长 C.更早出现,持续时间一样 D.更早出现,持续时间更长 二、关键能力提升 [2025·南通期中]方位角是从某点的指北方向线起,依顺时针方向到目标方向线之间的水平夹角。我国某中学地理兴趣小组为测量当地日出、日落方位角,开展地理实践活动,并进行记录。下图为该小组学生记录的相关信息(图中时间为北京时间)。据此回答8~10题。 8.图中方框遮挡的月份是(　　) A.1月 B.4月 C.7月 D.10月 9.该中学所在城市最可能是(　　) A.北京 B.重庆 C.上海 D.拉萨 10.该日,学生测量的日落方位角应为(　　) A.196° B.224° C.254° D.286° [2025·镇江一中、徐州三中等十三校联盟期中]我国某校办公楼(32°N)阳台摆放了盆栽花卉,下图为某日正午前后拍摄的阳台图片。为了使盆栽花卉在正午前后获得充足的阳光,花盆摆放位置会出现季节性移动。据此回答11~12题。 11.上述照片可能拍摄于(　　) A.5月 B.8月 C.11月 D.12月 12.将盆栽从北向南搬的时间段是(　　) A.3月至4月 B.6月至7月 C.9月至10月 D.11月至12月 13.[2024·连云港期中]阅读材料,回答下列问题。 材料一　“追日型”太阳能电池板可随太阳升落的轨迹进行上下、左右“追日”旋转,保证电池板以最佳角度朝向太阳,提高太阳能利用率。 材料二　图1为“追日型”太阳能发电设备示意图,图2为北京太阳视运动轨迹图。 材料三　北京市某小区南北两栋楼皆为18层,每层楼高3米,其楼间距为66米。 图1 图2 (1)若“追日型”太阳能发电设备在连云港市使用,说出夏至日太阳能电池板“追日”旋转方位的变化。 (2)若相同功率“追日型”太阳能发电设备在北京市(40°N,116°E)和江西瑞金(26°N,116°E)市使用,试比较冬至日两地发电量大小,并说明原因。 (3)读材料三,若某女士想在该小区北楼买房,希望全年正午都有太阳光照,作为专业置业顾问的你会建议她选择的最低楼层并说明你的理由。(tan26°34'≈0.5,tan50°≈1.2,tan73°26'≈3.4) 参考答案 1.A　2.D　解析 第1题,根据材料信息可知,观测日期在12月,结合图2及所学知识可知,太阳直射点在南半球,全球除极昼极夜地区都日出东南。第2题,连续两天的昼长差异不大;太阳活动对太阳辐射影响不大;连续两天的太阳高度角差异不大,则建筑物影子遮挡的变化不大;天气状况变化迅速,导致这两天太阳辐射强度差异显著。 3.D　4.C　解析 第3题,由所学知识可知,光伏板与地面夹角等于纬度差(纬度差指该地与直射点所在地的纬度之差,同半球等于两地纬度值之差,异半球等于两地纬度值之和),此时为夏至日,太阳直射北回归线,光伏板与地面夹角为20°,二者都在北半球,纬度差为两地纬度值之差,故该城市的纬度=20°+23°26'=43°26'N或23°26'-20°=3°26'N。第4题,夏至日后3个月是秋分日,此时太阳直射赤道,全球日出正东、日落正西,则3个月后该市的居民欣赏日落美景的方向是正西。 5.A　6.C　7.B　解析 第5题,结合图可知,9月23日(秋分,太阳直射赤道)该校正午太阳高度为48°,根据正午太阳高度计算公式计算可知,该地位于42°N,结合所学知识可知,四省被42°N穿过的是吉林省。第6题,结合材料“10月23日之后因南侧高楼对阳光的遮挡,本班教室内的正午光照消失”可知,10月23日正午阳光恰好被南侧高楼遮挡,之后该地正午太阳高度逐渐变小,每天正午阳光都会被南楼遮挡,冬至之后,正午太阳高度渐大,但仍被南楼遮挡,直到下一次太阳直射点和10月23日相同时,正午太阳高度和10月23日相同,正午阳光再次恰好被南楼遮挡,之后正午阳光可以照进教室内。根据对称原则可知,太阳直射同一纬度对应的两个日期关于冬至日或夏至日对称,10月23日到冬至约两个月,即下一个日期为冬至后约两个月,即次年2月21日前后。第7题,结合上题分析,该地10月23日到次年2月21日期间,正午太阳光会被南楼遮挡,即其他日期内(2月21日到10月23日)正午太阳光都可以照进教室。夏至在2月21日到10月23日日期范围内,两个教室都有正午太阳光照,因此为同时出现。在10月23日时因南侧高楼对阳光的遮挡,高三(2)班教室内的正午光照消失,但高三(8)班在楼上,仍未被遮挡,有正午太阳光照,因此高三(8)班正午太阳光照持续时间更长。 8.D　9.B　10.C　解析 第8题,4月是小月,根据图示日历可以排除4月;方位角是指从某地的指北方向线起,在地平面上依顺时针方向到目标方向线之间的水平夹角。由于日出方位角为106°,且昼长时间为11小时1分钟,所以日出方向为东南方,且更偏东;7月日出方位为东北方;1月日出方位为东南偏南,10月刚刚经过秋分,日出方位东南偏东。第9题,根据所学知识可知,日落时间-日出时间=昼长,日落时间-白昼时间/2=正午时间,根据公式计算,该地的正午时间约为北京时间12时37分,当地地方时为12时,说明该地位于北京(120°E)以西,相差37分钟,大致相差9.25个经度,所以该城市的经度大致为110°E。重庆的经度为105°E—110°E;上海的经度为120°E—122°E;拉萨的经度为91°E。第10题,日落方位角和日出方位角关于正南(或正北)方向对称,106°到正南方向(180°)的角度是74°,因此关于正南对称的日落方位角为180°+74°=254°。 11.C　12.A　解析 第11题,图中阳台的墙和影子大致等长,说明正午太阳高度大致是45°,据此计算出太阳直射点位于13°S附近,A、B错误。太阳直射点每个月大致是移动8°,太阳直射点从13°S移动到赤道或者由赤道移动到13°S时间大约是1个半月,太阳直射点位于13°S附近的时间大约是2月6日或11月7日,因此照片可能拍摄于11月。第12题,为了使盆栽花卉在正午前后获得充足的阳光将盆栽从北向南搬,说明图中阳台的阴影应该向南移动,正午太阳高度角应该变大,太阳直射点向北移动;因此将盆栽从北向南搬的时间段是3月至4月,A正确。6月至7月太阳直射点先向北后向南,9月至10月太阳直射点向南移动,11月至12月直射点先向南后向北。 13.答案 (1)水平方向上,夏至日太阳能电池板旋转的轨迹从东北到正南再到西北,水平方向旋转幅度较大;垂直方向上,夏至日太阳能电池板旋转的轨迹由低到高再由高到低。 (2)瑞金发电量大。理由:瑞金纬度较北京低,冬季昼长比北京长,日照时间长;正午太阳高度角大,太阳辐射强,因此瑞金发电量比北京大。 (3)第8层。利用冬至日的正午太阳高度,计算出21米以上的楼层全年正午都有太阳光照,因此最低楼层选择第8层。 解析 第(1)题,根据所学知识可知,夏至日时,太阳直射点位于北半球,日出东北,日落西北,因此水平方向上,太阳能电池板旋转轨迹从东北到正南再到西北方向;一天中太阳高度角从日出到正午逐步升高,从正午到日落逐渐降低,因此垂直方向上,夏至日时,太阳能电池板旋转轨迹由低到高再由高到低。第(2)题,根据所学知识可知,冬至日时,太阳直射点在南回归线。此时,北京和江西瑞金太阳高度角不同。结合太阳高度角计算公式可知,江西瑞金所处纬度较低,正午太阳高度角较大,太阳辐射较强;同时,瑞金纬度较低,冬季昼长时间比北京长,日照时间较长,因此整体上瑞金发电量大于北京。第(3)题,结合所学知识可知,在该小区北楼买房,希望全年正午都有太阳光照,因此必须满足冬至日时该房屋正午拥有太阳光照。根据正午太阳高度角的计算公式H=90°-纬度差(太阳直射点和当地纬度的差值),可以计算出,冬至日当地正午太阳高度角为26°34'。结合材料可知,南北两栋楼均为18层,每层高3米,其楼间距为66米,根据计算可知,北楼21米以上的楼层全年正午都有太阳光照,因此,要选在8层及其之上。 学科网（北京）股份有限公司 $