Question

下图中①②③三条线分别代表北半球夏半年某日①②③三地的太阳高度变化过程(h为已知量，H₁、H₂为变量)。读图,完成下列各题。

（1）①②③三地的纬度依次为    、    、    。

（2）h的最大值为      ,H₂的最小值为       。

（3）H₁的值与h的关系式为____________    。

（4）该日,地球上出现极夜现象的范围是       。

（5） ②地位于③地的       方向。

（6）在此日，日出时三地影子的朝向分别为①      、②      、③________。

Answer

(1) 90°N 北纬(90°-h) 0°(6分)

(2) 23°26′ 66°34′ (4分)

(3) H1=2h (2分)

(4) 南纬(90°-h)及其以南地区(2分)

(5) 东北 (2分)

（6）①正南、②正南、③西南(6分)

【解析】

试题分析：

(1)读图，图示为北半球，图中①地的一天中的太阳高度不变，应是北极点，纬度是90°N。②地刚出现极昼现象，正午太阳高度比①地高，说明纬度较低。根据正午太阳高度计算公式，②地纬度比①低多少度，②地正午太阳高度就高多少。即②地正午太阳高度与①地的太阳高度差，等于两地的纬度差，所以②地的纬度是北纬(90°-h)，③地夏半年，昼长是12小时，位于赤道，③地纬度是0°。

(2) 结合前面分析，①位于北极点，太阳直射北回归线时，h达到最大值，是23°26′。此时H2达到一年中的最小值，为66°34′。

(3) ②地是刚出现极昼现象的纬线，纬度等于90°-直射点纬度，直射点纬度与极点的太阳高度相等，即纬度等于90°-h。该地与直射点的纬度差等于90°-h-h，根据正午太阳高度计算公式， H1的值等于90°-纬度差，即90°-（90°-2h）,所以与h的关系式为H1=2h 。

(4) 结合上题分析，该日,地球上出现极夜现象的范围与北半球出现极昼现象范围对称，是南纬(90°-h)及其以南地区。

(5) 从纬度看，②地位于③地的北方。从经度看，②地到达正午的时间比③地早，应位于东面，所以②地位于③地的东北方向。

（6）在此日，日出时①地是北极点，四周都是南方，日出正南，影子朝向正南。 ②地0时日出，太阳位于正北方向，影子朝向正南。夏半年，③地日出东北方向，影子朝向西南。

【考点定位】日照图判读，正午太阳高度，昼长计算，正午太阳高度变化规律，日出方向与影子朝向。

【名师点睛】正午太阳高度的空间变化规律(全球正午太阳高度的纬度变化规律)

从太阳直射点所在纬线分别向南北两侧递减；离直射点距离越近(纬度差越小)，正午太阳高度越大。如下图所示。

夏至日：正午太阳高度由北回归线向南北两侧递减。

冬至日：正午太阳高度由南回归线向南北两侧递减。

春秋二分日：正午太阳高度由赤道向南北两侧递减。