Question

下图为某日昼夜分布示意图，阴影为黑夜。读图回答下列问题。

（1）图示的日期是_______，此时全球太阳高度分布规律是_______。

（2）该日B点太阳从_______方向升起，此时B点旗杆影子的方向为_______方向。

（3）该日后，D点将向N地靠近，C地的正午太阳高度角将变_______，南京的昼夜长短及变化情况为_______。

（4）该日A地体育场馆的太阳能电池板与建筑物外墙（墙面与地面垂直，见下图）之间最合适的夹角约为_______，若此夹角可以调节，那么其一年中的变化幅度（一年中最大夹角与最小夹角之差）为_____。

Answer

12月22日 由（23°26'S，65°E）向四周逐渐递减 东南 正北 小 昼短夜长；昼渐长，夜渐短 36°34' 46°52'

【解析】

试题考查光照图的判断

（1）图中北极圈及其以北出现极夜，为北半球冬至日，日期为12月22日。冬至日太阳直射南回归线，从图中看65°E地方时为12点，为太阳直射点所在经线。太阳高度从直射点向四周逐渐递减，此时太阳高度由（23°26'S，65°E）向四周逐渐递减。

（2）图中北极圈及其以北出现极夜，为北半球冬至日，太阳直射南回归线，全球除极昼极夜地区外，各地都东南日出，西南日落，因此B点东南日出。此时B点地方时为12点，太阳位于正南，影子朝向正北。

（3）该日后，D点将向N地靠近，说明北极圈内极夜范围减小，太阳直射点从南回归线向北移，C点位于30°S，距离太阳直射点越来越远，正午太阳高度将变小。南京位于北半球，此时太阳直射点位于南半球，向北移，因此南京昼短夜长，昼渐长，夜渐短。

（4）该日为冬至日，太阳直射南回归线，A点位于30°N，要最大限度地利用太阳能资源，应使太阳能热水器集热板与太阳光线垂直，则太阳能电池板与建筑物外墙之间夹角等于该日当地的正午太阳高度，根据正午太阳高度计算公式：正午太阳高度H=90°-（直射地与所求地纬度差），可算出约为36°34'。此夹角等于该地正午太阳高度，其一年中的变化幅度也就是该地正午太阳高度的变化幅度，该地位于30°N，正午太阳高度的年变化幅度为46°52'。