内容正文:
课时测评10 正午太阳高度的变化
(时间:45分钟 满分:60分)
(本栏目内容,在学生用书中以独立形式分册装订!)
(1-7小题,每小题4分,共28分)
(2024·宁夏银川月考)意大利小村落维加内拉坐落于深谷底部,四周高山林立。每年的11月中旬开始,村落得不到阳光的照射。后来,村民们安装了巨大的镜子,利用镜子反射阳光照明。随着太阳的移动,反射镜相应进行倾斜(倾斜角度为反射镜与地面的夹角)和水平转动,始终让阳光向下反射(如图)。据此完成1~3题。
1.11月中午前后,维加内拉村落安装的镜子大致朝向( )
A.东方 B.南方
C.西方 D.北方
2.与12月相比,11月反射镜( )
A.水平转动角度较大,正午倾斜角度较大
B.水平转动角度较小,正午倾斜角度较大
C.水平转动角度较大,正午倾斜角度较小
D.水平转动角度较小,正午倾斜角度较小
3.维加内拉村落一年当中照不到太阳光的时间大约为( )
A.40天 B.80天
C.120天 D.160天
答案:1.B 2.C 3.B
解析:第1题,意大利位于北半球中纬度,11月中午前后,太阳大致位于南方,镜子大致朝向南方,B正确。第2题,北半球12月昼长小于11月,则11月反射镜的水平转动角度较12月大;12月正午太阳高度角小于11月,根据光线反射原理,则镜子与地面的夹角12月较大,11月较小,C正确。第3题,该村落得不到阳光照射的终止日期与起始日期应关于12月22日对称;由材料可知起始日期是11月中旬,推知得不到太阳光照射的终止时间约为2月初,则一年当中照不到太阳光的时间接近80天,B正确。
(2025·广东深圳月考)广州塔(23°06′N,113°19′E)高600米,是我国第一高塔。据此完成4~5题。
4.一年中,广州塔日影最短长度及出现的次数分别是( )
A.0米 1次 B.300米 1次
C.0米 2次 D.300米 2次
5.(新考向·跨学科·数学)广州塔日影朝向正北时,北京时间最接近( )
A.12:00 B.12:15
C.12:30 D.12:45
答案:4.C 5.C
解析:第4题,广州塔地理坐标为(23°06′N,113°19′E),位于回归线之间,一年之中有两次太阳直射机会,当太阳直射时,正午日影最短,为0米。因此A、B、D排除,选择C。第5题,当广州塔日影朝向正北时,此时太阳位于正南方,为当地时间正午12:00。北京时间为120°E所在地方时,广州塔经度为 113°19′E,因此两地时间差约为:7°×4=28分钟,根据东加西减原则,北京时间最接近12:30,因此排除A、B、D,选择C。
(2024·山东滨州二模)新疆某地(43°N)根据“寿光型”日光温室结构和参数建造温室(如图),发展越冬果菜生产,但建成后效果不够理想。为充分利用光照,提高增温效果,当地对该类型日光温室的参数和朝向进行适当调整(注:tan 23.5°≈0.435)。据此完成6~7题。
6.对该地“寿光型”日光温室参数的调整方案最合理的是( )
A.将D缩减到4 m B.将D扩大到10 m
C.将H缩减到3 m D.将H扩大到5 m
7.该地“寿光型”日光温室的朝向应调整为( )
A.南偏东 B.南偏西
C.东偏北 D.西偏北
答案:6.B 7.B
解析:第6题,根据材料可知,该地位于43°N,冬至日太阳直射南回归线,正午太阳高度最小,计算可得冬至日当地正午太阳高度约为23.5°(提示:正午太阳高度=90°-|43°+23.5°|=23.5°);根据冬至日正午太阳高度调整日光温室的间距(D)和日光温室高度(H),tan 23.5°=H/D,计算可得日光温室间距(D)应不小于 9.89 m,或者日光温室高度(H)应不高于2.18 m,这样能够保证日光温室在一年中的每天正午都能照到阳光。综上,B正确。第7题,为了让阳光更好地照入温室,温室应该大致朝向当地正午时阳光的来向;根据太阳视运动规律,该地正午时太阳位于正南方,但该地区纬度较高,冬季寒冷,夜晚时间长,该地午后14时气温最高。为保证能更好地接受阳光,提高夜间棚内的温度,日光温室应面向该地午后的太阳方位,即正南略偏西,B正确。
(8-12小题,每小题4分,共20分)
(2024·福建厦门联考)位于秘鲁的马丘比丘古城(13°09′S,72°32′W)建有拴日石(图1)和太阳神庙(图2)。春分日正午时,拴日石的石柱无日影。古印加人通过观测石柱正午影长和朝向的变化确定季节。每年石柱正午影子最长的一天,太阳光才能从朝向东北的梯形小窗投射到太阳神庙内的花岗岩巨石上。据此完成8~10题。
8.拴日石的倾角约为( )
A.13° B.66°
C.77° D.90°
9.与7月1日石柱正午影长和朝向最接近的日期是( )
A.1月1日 B.6月13日
C.7月9日 D.12月15日
10.太阳光从梯形小窗投射到花岗岩巨石上的现象出现在( )
A.6月22日6时前后
B.6月22日10时前后
C.12月22日10时前后
D.12月22日14时前后
答案:8.C 9.B 10.B
解析:第8题,根据材料“春分日正午时,拴日石的石柱无日影”,说明拴日石的倾角即该地春分日的正午太阳高度;根据正午太阳高度公式和当地纬度(13°09′S)计算可知,春分日的正午太阳高度=90°-|13°09′±0°|=76°51′,C正确。第9题,与7月1日石柱正午影长和朝向最接近的日期应为正午太阳高度和太阳方位最相似的日期,即太阳直射点所在纬度最相似的日期,该日期与7月1日关于夏至日对称,为6月13日前后,B正确。第10题,“每年石柱正午影子最长的一天”是正午太阳高度最低的一天,该地位于13°09′S,所以这一天为北半球夏至日(6月21日前后),C、D错误;此时,太阳直射北回归线,该地日出东北,日落西北,当地位于北回归线以南,正午太阳位于正北方,所以太阳视运动方向为东北—正北—西北;由“太阳光才能从朝向东北的梯形小窗投射到太阳神庙内的花岗岩巨石上”可知此时太阳位于东北,应为日出后的上午时段;因为南半球此时是冬季,昼长小于12小时,6时左右并未日出,A错误,B正确。
(2024·广东深圳宝安期末)建筑窗外安装外百叶遮阳能有效节约建筑的制冷能耗,但也会减少室内的光照面积。如图示意外百叶遮阳的结构及百叶倾角。据此完成11~12题。
11.从节能效果看,我国大部分地区的建筑最不需要安装外百叶遮阳的方位是( )
A.北面 B.南面
C.西面 D.东面
12.冬至日的正午,使乌鲁木齐(约44°N)室内光照面积达到最大的百叶倾角约为( )
A.22.5° B.69.5°
C.112.5° D.159.5°
答案:11.A 12.C
解析:第11题,我国大多数地区一年之中建筑物的北侧日照时间最短,最不需要安装外百叶遮阳,故选A。第12题,冬至日,乌鲁木齐(约44°N)正午太阳高度=90°-(44°+23.5°)=22.5°,读图可知,室内光照面积最大时,即百叶叶片对阳光遮挡最少时,此时百叶叶片与太阳光线平行,百叶倾角与太阳入射光线(太阳高度)存在如图的角度关系(倾角为补角,等于太阳高度H与直角之和),经计算可得,此时百叶倾角约为112.5°,故选C。
(13—14小题,每小题6分,共12分)
(2025·广东部分学校月考)上海某校地理兴趣小组于18:40(北京时间)在固定位置,面向同一方向,每隔半个月观测一次太阳在天空中的位置。下图为该小组连续观测三次记录的太阳位置示意图。据此完成13~14题。
13.该兴趣小组连续观测的时期最可能是( )
A.3月1日至4月15日
B.5月1日至6月15日
C.7月1日至8月15日
D.9月1日至10月15日
14.观测期间可信的是( )
A.极昼区午夜太阳高度逐渐变小
B.上海昼夜之差缩小且白昼渐长
C.北极圈内极昼范围会逐渐扩大
D.上海正午时影子先变长再变短
答案:13.C 14.A
解析:第13题,读图可知,观测期间,上海日落时间越来越早,昼越来越短,且第三次 18:40太阳刚好位于地平线,可推知太阳直射点位于北半球且逐渐向南移动,但并未越过赤道,故7月1日至8月15日之间符合,C正确;3月1日至4月15日,太阳直射点从南半球向北半球移动;5月1日至6月15日,太阳直射北半球,向北移动;9月1日至10月15日,太阳直射点从北半球向南半球移动,A、B、D错误。故选C。第14题,根据上题分析可知,观测时间在夏至日至秋分日之间,此时太阳直射北半球,并且不断向南移动。上海正午太阳高度越来越小,正午的影子越来越长;极昼区午夜太阳高度也会越来越小;上海昼变短,夜变长,昼夜之差缩小;北半球昼越来越短,北极圈内极昼的范围也会越来越小,A正确,B、C、D错误。故选A。
学生用书第48页
学科网(北京)股份有限公司
$