Question

【題目】 隨著地球上化石燃料的逐漸枯竭和化石燃料后遺癥的不斷凸現(xiàn)，人們把目光投向了太陽能資源的開發(fā)。“追日型”太陽能發(fā)電設備可以實時跟蹤太陽，通過水平和豎直旋轉(zhuǎn)集熱板，確保太陽光線總是垂直照射其表面，從而提高光的利用率。下圖為“追日型”太陽能集熱板圖片。

完成下列各題。

【1】在北京、上海、廣州等城市中，經(jīng)一年測試，下列測試結(jié)論正確的是（ ）

A. 緯度越低的城市，水平旋轉(zhuǎn)角度越大B. 緯度越高的城市，水平旋轉(zhuǎn)角度越大

C. 緯度越低的城市，豎直旋轉(zhuǎn)角度越大D. 緯度越高的城市，豎直旋轉(zhuǎn)角度越大

【2】地球大氣層外的太陽能開發(fā)利用是人們最為關注的，地球大氣層外的太陽能最豐富的地方是（ ）

A. 極地上空B. 中緯度上空

C. 副熱帶上空D. 赤道上空

Answer 1

【答案】

【1】C

【2】D

【解析】

本題組主要考查的是太陽高度角的分布規(guī)律和應用技巧，太陽輻射的分布規(guī)律。

【1】根據(jù)材料得知，“追日型”太陽能發(fā)電設備是通過水平和豎直旋轉(zhuǎn)集熱板，確保太陽光線總是垂直照射其表面，從而提高光的利用率。那么就需要考慮太陽高度角，太陽高度角從最小值的0度開始到最大值正午太陽高度角為（90度-該地緯度數(shù)值）。那么緯度越低，得到的太陽高度角也就越大，那么要求豎直旋轉(zhuǎn)角也就越大，C正確。水平旋轉(zhuǎn)角度受到季節(jié)變化影響，夏半年，太陽從東北升起，西北落下，緯度越高，需要的水平旋轉(zhuǎn)度角越大；冬半年，太陽從東南升起，西南落下，緯度越低，需要的水平旋轉(zhuǎn)度角越大。綜合來看，描述比較片面，排除A、B選項。故正確答案選擇C。

【2】題干中說明在地球大氣層外的太陽能開發(fā)，那么大氣層外的太陽輻射是由地球的天文位置決定的，故又稱天文輻射。天文輻射的分布規(guī)律就是太陽輻射在地球大氣層外的分布規(guī)律， 天文輻射的分布和變化不受大氣影響，主要決定于日地距離、太陽高度角和白晝長度。綜合來看，全年赤道獲得的太陽輻射最多，從赤道向極地隨緯度增高而減小，極小值出現(xiàn)在極點。故正確答案選擇D。

太陽直射的緯度正午太陽高度最大，為90°。太陽射不到的地方太陽高度角＜0°。越接近太陽直射點正午太陽高度越大。

太陽位置就是季節(jié)：

1、太陽直射北回歸線【北半球夏至日】，全球正午太陽高度（H）由北回歸線向兩側(cè)遞減,南半球達到一年中最小。

2、太陽直射南回歸線【北半球冬至日】，全球正午太陽高度（H）由南回歸線向兩側(cè)遞減,北半球達到一年中最小。

3、太陽直射赤道【春秋分】，全球正午太陽高度（H）由赤道向兩側(cè)遞減。