[课时通关精练11] 正午太阳高度的变化 四季与五带（配套练习）-【金版新学案】2027年高考地理高三总复习大一轮复习讲义（鲁教版）

**基本信息** 以生活情境为载体，系统考查正午太阳高度变化规律及应用，强化综合思维与地理实践力 **专项设计** |模块|题量/典例|题型特征|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |正午太阳高度计算与应用|8题（光伏太阳花/遮阳板）|情境化选择，需结合地方时与太阳高度公式|黄赤交角→太阳直射点移动→正午太阳高度变化→影长/夹角调整| |太阳方位与影长变化|4题（古观星台/教学楼）|结合日影方位判断太阳位置及时刻|太阳方位随纬度/季节变化→影长与太阳高度互余关系| |跨区域比较与季节判断|3题（广州vs西宁/甲校vs乙校）|区域对比分析，考查昼夜长短与正午太阳高度差异|纬度差异→正午太阳高度/昼夜长短差异→地理现象区域分异|

[课时通关精练11]　正午太阳高度的变化　四季与五带 选择题(共15题，共75分) 　　光伏太阳花模仿向日葵随日而动的特性，其叶片(光伏板)跟随太阳转动。下图为西宁(101°77'E，36°62'N)某广场安装的光伏太阳花照片。据此完成1~3题。 1.北京时间12：00时，西宁太阳花叶片朝向(　　) A.东南 B.正南 C.西南 D.东北 2.北半球冬半年，该光伏太阳花叶片与地面的夹角变化符合(　　) 3.相比西宁，安装在广州的光伏太阳花在元旦当日(　　) A.正午叶片影子更长 B.上下摆动幅度更小 C.叶片展开时间更早 D.水平摆动幅度更小 1.A　2.B　3.C　解析：第1题，西宁市是青海省省会城市，其经度为101°77'E，在120°E以西，所以北京时间(120°E地方时)12：00时，西宁当地地方时约为10：48，西宁位于北温带，当地正午时刻太阳朝正南，所以北京时间12：00时西宁当地太阳应在东南方位，太阳花叶片应朝向东南，A正确。第2题，北半球冬半年是指9月23日秋分日到12月22日冬至日再到3月21日春分日的这段时间，若光伏太阳花叶片与地面的夹角主要考虑正午太阳高度，西宁位于北温带，则在9月23日秋分日到12月22日冬至日之间由于太阳直射点不断南移，西宁的正午太阳高度角不断变小，光伏太阳花叶片与地面的夹角应与正午太阳高度角互余，所以在这段时间内西宁的光伏太阳花叶片与地面的夹角应不断增大。在12月22日冬至日再到3月21日春分日的这段时间太阳直射点不断北移，西宁的正午太阳高度角不断增大，这段时间内西宁的光伏太阳花叶片与地面的夹角应不断减小。第3题，元旦1月1日太阳直射点位于南半球，同在北半球的广州和西宁相比纬度更低，广州该日正午太阳高度大于西宁，正午叶片影子更短，A错误；光伏太阳花摆动到最上说明其与地面夹角最小，对应太阳高度最大，应是正午时刻的太阳高度，正午太阳高度越大，向上摆动幅度越大，向下摆动说明太阳高度减小，摆动到与地面夹角是90°时太阳高度为0°，所以上下摆动幅度越大说明正午太阳高度越大，元旦1月1日广州正午太阳高度大于西宁，上下摆动幅度更大，B错误；叶片展开时间越晚和水平摆动幅度更小说明昼越短，而元旦时广州的昼长要长于西宁，叶片展开时间应更早，水平摆动幅度更大，C正确，D错误。 　　北京某中学地理小组设计了可调节窗户遮阳板，可以实现教室良好的遮阳与采光。下图示意该遮阳板设计原理。据此完成4、5题。 4.该地遮阳板收起，室内正午太阳光照面积达一年中最大值时(　　) A.南极圈出现极昼 B.全球昼夜平分 C.太阳直射20°S D.北半球为夏季 5.安徽铜陵某中学生借鉴这一设计，若两地窗户大小和形状相同，想达到相同的遮阳效果，则应做的调整有(　　) ①安装高度不变，加长遮阳板　②安装高度不变，缩短遮阳板　③遮阳板长度不变，降低安装高度　④遮阳板长度不变，升高安装高度 A.①③ B.①④ C.②③ D.②④ 4.A　5.D　解析：第4题，遮阳板收起是为了采光，应为冬季。室内正午太阳光照面积达一年最大值时，表示太阳光线与地平面的夹角较小，太阳高度达一年中的最小值，此时应为北半球的冬至日，太阳直射点位于南回归线，C错误；冬至日时南极圈及其以南地区出现极昼现象，A正确；北半球昼短夜长，不是全球昼夜平分，B错误；冬至日正值南半球的夏季，北半球为冬季，D错误。第5题，铜陵较北京纬度低，太阳高度角大，夏季室内光照面积小，所以安装高度不变的情况下，可以缩短遮阳板，起到相同的遮阳效果；或者在长度不变的情况下，升高安装的高度，也可以起到相同的遮阳效果，①③错误，②④正确。 　　河南登封市古观星台(34°26'N，113°E)院中的周公测景台，是我国古代用于观测日影的天文仪器，由表(直立的柱子)和圭(与表相连的石座)组成。当太阳光照射在表上时，一年中仅有一天的正午时刻地面上没有表的影子。图1为周公测景台景观图，图2为二分二至日正午周公测景台光照示意图。据此完成6~8题。 6.太阳光与地面的夹角θ发生周期性变化的原因是(　　) A.太阳方位 B.昼夜长短变化 C.地球自转 D.黄赤交角存在 7.当该台影长与台高相等时，日期最接近的是(　　) A.2月22日 B.5月22日 C.7月22日 D.9月22日 8.在图示节气由②至③期间，下列叙述正确的是(　　) A.北京正午太阳高度减小 B.澳大利亚正值盛夏 C.扬州昼夜长短差值增大 D.南极地区存在极昼 6.D　7.A　8.C　解析：第6题，太阳直射点在回归线之间的移动使得太阳光与地面的夹角θ发生周期性变化，而太阳直射点在回归线之间移动的原因是黄赤交角的存在，D正确。第7题，当该台影长与台高相等时，该地正午太阳高度角为45°，根据正午太阳高度角的计算公式可得该日直射点大致直射11°S附近，5月22日、7月22日、9月22日直射点并不在南半球，所以当该台影长与台高相等时，日期最接近的是2月22日，A正确。第8题，由图可知，③正午太阳高度角最大，为夏至日；①正午太阳高度角最小，为冬至日；②表示二分日，由②至③期间太阳直射点位于北半球，向北移，则北京正午太阳高度增大，A错误；澳大利亚正由秋季向冬季过渡，B错误；直射点移向回归线，则扬州昼夜长短差值增大，C正确；南极地区存在极夜，D错误。 　　图1为2023年11月23日晴天某时刻一教学楼(24°07'N，117°30'E)走廊照片，图2示意教学楼走向。据此完成9、10题。 9.该照片拍摄的北京时间约为(　　) A.11：00 B.11：50 C.12：10 D.13：00 10.一周后在同一时刻同一地点观测，可发现与图1比(　　) A.AB变长 B.AC变短 C.角A度数变大 D.AC向南移动 9.C　10.A　解析：第9题，根据图1中B处走廊栏杆的影子，可推知阳光从右侧照入，且走廊立柱影子与走廊夹角75°，再结合图2中教学楼走廊与东西走向夹角15°，将两者相加刚好为90°，说明太阳此时应当位于一天中的正南方向，因此此时为当地地方时12时。该地所在经度117°30'E，与北京时间所在经度相差2°30'，相差10分钟，即得出北京时间12：10，C正确。第10题，结合材料信息可知，此日为11月23日，一周后，太阳直射点继续向南移动，在同一时刻同一地点观测，太阳高度角减小，影子长度变长，即AB变长，A正确；AC为走廊的长度，不会发生变化，B错误；角A度数由于正午太阳高度方位不变，故不会变化，C错误；由于太阳直射点向南移动，正午太阳高度变小，AC会向北平移，D错误。 　　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(如图)，角α、β相差40°。据此完成11~13题。 11.该城市可能是(　　) A.海口 B.北京 C.南通 D.广州 12.该地正午太阳高度年变化幅度为(　　) A.20° B.40° C.43.5° D.47° 13.夏至日，当地太阳视运动轨迹是(　　) 11.A　12.C　13.B　解析：第11题，正午太阳光照只能在正南或正北方位，如图示图中的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；因为是我国的城市，属于北半球，所以在冬至日时正午太阳在正南，在夏至日时正午太阳在正北，这说明当地纬度在南北回归线之间。海口(20°N附近)在南北回归线之间，A正确；北京和南通在北温带，不符合题意，排除B、C；广州的纬度在北回归线附近，二至日中的夏至日时太阳应接近直射，而图中的二至日正午高度角与90°相差较多，D错误。第12题，根据上题可知该城市为海口，由于海口在热带范围内，年内正午有太阳直射现象，所以年内最大正午太阳高度为90°，太阳高度角在β时为夏至日，∠β＝90°－(23.5°－海口纬度)；太阳高度角在α时为冬至日，∠α＝90°－(23.5°＋海口纬度)；由∠β－∠α＝40°，可知海口纬度为20°N，所以冬至日正午太阳高度角∠α＝90°－(23.5°＋20°)＝46.5°，而冬至日时是海口年内最小正午太阳高度角，故该地正午太阳高度年变化幅度为90°－46.5°＝43.5°，C正确。第13题，夏至日全球除极昼极夜地区，都是日出东北日落西北，A选项图日出正东日落正西，应为二分日，A错误；海口位于北回归线以南，海口夏至日正午太阳方位应在正北，B选项图符合要求，B正确；C选项图日出东南日落西南，C错误；海口夏至日正午太阳方位应在正北，D选项图正午太阳方位在正南，D错误。 　　甲、乙两学校同时进行全年正午日影观测实验：学生在空旷操场上固定点竖立相同高度的木棍，并将正午时太阳照射木棍形成的影子在地上划线进行记录(下图)。据此完成14、15题。 14.推测甲、乙两学校位于(　　) A.甲位于北半球，回归线以南 B.甲位于南半球，回归线以南 C.乙位于北半球，回归线以南 D.乙位于南半球，回归线以南 15.符合甲、乙两学校所在地正午太阳高度之差(Δh/°)年变化的是(　　) 14.A　15.C　解析：第14题，正午时，太阳直射点位于观测点北方，日影朝南；太阳直射点位于观测点南方，日影朝北。观察甲图，一年中大部分时间日影朝北，少数时间日影朝南，说明一年之中大多数时间太阳直射点位于该地以南，少数时间太阳直射点位于该地以北，故该地位于北半球，且在北回归线以南，A正确，B错误；观察乙图，一年中大部分时间日影朝南，少数时间日影朝北，说明一年之中大多数时间太阳直射点位于该地以北，少数时间太阳直射点位于该地以南，故该地位于南半球，且在南回归线以北，C、D错误。第15题，读图可知，甲地冬至日日影朝北的长度与乙地夏至日日影朝南的长度相同，可知两地纬度相同、半球不同。设甲的纬度为α°N(0°<α°<23.5°N)，乙的纬度则为α°S，由于两地纬度关于赤道对称，故春分日和秋分日两地正午太阳高度差为0°，排除A、B；当直射点移到甲地以北－北回归线、乙地以南－南回归线时，两地正午太阳高度差等于两地纬度差，即夏至日前后与冬至日前后，两地正午太阳高度差为一定值(2×α°)，C正确，排除D。 学科网（北京）股份有限公司 $