内容发布更新时间 : 2024/5/13 18:20:10星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

专题复习—正午太阳高度变化及计算

1.正午太阳高度的变化

2.正午太阳高度的变化规律

（1）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。 （2）正午太阳高度的季节变化规律 北回归线及其以北地区 一年有一次最大值(6月22日前后)，一次最小值(12月22日前后) 南回归线及其以南地区 一年有一次最大值(12月22日前后)，一次最小值(6月22日前后) 一年有两次最大值(太阳直射时最大)，一次最小值(南半球出现在6月22日南、北回归线之间(除赤道外) 前后、北半球出现在12月22日前后) 赤道地区 一年有两次最大值(春分、秋分)，两次最小值(夏至、冬至) 递变规律 来增去减(直射点向本地所在纬线移来，则正午太阳高度增大，移去则减小) （3）正午太阳高度的年变化规律 ①南、北回归线之间：纬度越高，正午太阳高度变化幅度越大(由23°26′增大至46°52′)，赤道上为23°26′，回归线上为46°52′。

②南回归线至南极圈之间和北回归线至北极圈之间：各纬度正午太阳高度变化幅度相同(均为46°52′)。 ③南极圈以南和北极圈以北：纬度越高，正午太阳高度变化幅度越小(由46°52′减小至23°26′)，极圈上为46°52′，极点上为23°26′。 3．一个地区年正午太阳高度最大差值

赤道地区为23°26′，热带地区为(当地纬度＋23°26′)；回归线至极圈之间地区为46°52′。 4.相等性

同一纬线上正午太阳高度相等；同一日期，距直射点所在纬线纬度差相等的两条纬线上正午太阳高度相等；距离太阳直射点所在纬线越近的地点，正午太阳高度越大。 5．正午太阳高度的计算

公式：H=90°-｜φ-δ｜中φ与δ符号很关键，此外，两点间的正午太阳高度差等于纬度差。。 说明：“两点”是指所求地点与太阳直射点。两点纬度差的计算遵循“同减异加”原则，即两点同在北(南)半球，则两点纬度“大数减小数”；两点分属南北不同半球，则两点纬度相加。如图所示：

当太阳直射B点(10°N)时，A点(40°N)正午太阳高度：H＝90°－AB纬度差＝90°－(40°－10°)＝60°。

C点(23°26′S)正午太阳高度：H＝90°－BC纬度差＝90°－(10°＋23°26′)＝56°34′

温馨提示

在南(北)极圈有极昼现象出现时，南(北)极点的太阳高度无日变化，其太阳高度角的大小等于太阳直射点的纬度。

6．正午太阳高度的应用

(1)确定地方时：

当某地太阳高度达一天中的最大值时，此时日影最短，当地的地方时是12时。 (2)确定房屋的朝向：

为了获得更充足的太阳光照，确定房屋的朝向与正午太阳所在位置有关。在北回归线以北地区，正午太阳位于正南方，房屋朝南；在南回归线以南地区，正午太阳位于正北方，房屋朝北。

(3)判断日影长短及方向：

正午太阳高度越大，日影越短，正午太阳高度越小，日影越长，且日影方向背向太阳。 (4)确定当地的地理纬度： 纬度差多少度，正午太阳高度就差多少度。根据某地某日(二分二至日)正午太阳高度，可判断该地区纬度大小。 (5)确定楼距、楼高：

为了更好地保证各楼层都有良好的采光，楼与楼之间应当保持适当距离。以我国为例，南楼高度为h，该地冬至日正午太阳高度为H，则最小楼间距L为：L＝hcotH。如右图：

(6)太阳能热水器的倾角调整：

为了更好地利用太阳能，应不断调整太阳能热水器与楼顶平面之间的倾角，使太阳光与受热板成直角。其倾角和正午太阳高度角的关系为∠α＋∠h＝90°。如右图：

巩固练习

下图所示的是位于120°E经线上不同纬度三地夏至日的正午太阳高度角。读图回答1～2题。

1．三地的纬度从高到低的排序是( )。

A．①②③ B．①③② C．③②① D．③①② 2．此日昼长时间从短到长的排序是( )。

A．①②③ B．②①③ C．③②① D．③①② 读“某地正午太阳高度角年变化折线图”，完成3～4题。

3．根据该地正午太阳高度角年变化规律，判断该地点可能位于( )。

A．北温带 B．南温带

C．0°～23°26′N之间 D．0°～23°26′S之间 4．在图中C处所表示的这一天，该地( )。

A．夜长最短 B．正午旗杆的影子最短 C．气温最高 D．受太阳活动影响强烈

我国某校地理兴趣小组的同学，把世界上四地年内正午太阳高度变化及方向绘成简图。读图，回答5～6题。

5．可能反映该学校所在地正午太阳高度年变化及方向的是( )。

A．① B．② C．③ D．④ 6．当②地正午太阳高度达到最大值时( )。

A．地球公转的速度较慢 B．其他三地正午太阳所在方向不同 C．该学校所在地天气炎热 D．太阳在地球上的直射点将北返

杭州(30°N)某同学对传统的太阳能热水器进行改造(如下图)：将太阳能热水器集热板装在一个大玻璃箱里，并将热水器的支架改造成活动形式。据此完成7～8题。

7．该同学将集热板装在玻璃箱里的用意是( )。

A．防风 B．保温 C．防沙尘 D．防漏水

8．为了充分利用太阳能，尽可能使一年内正午太阳光线与集热板保持垂直，集热板

与地面夹角的调整幅度为( )。

A．23°26′ B．30° C．46°52′ D．60°

11月22日，某地理研究性学习小组在观测房屋采光状况时，发现甲楼阴影恰好遮住乙楼三层中部(如下图所示)，在甲楼顶层GPS测得纬度为31.8366°、经度为117.2179°、高程为96 m。完成9～10题。

9．隔25小时再次观测时，甲楼阴影可遮挡乙楼 ( )。

A．二层西部 B．四层东部 C．五层西部 D．七层东部 10．此后一个月内 ( )。

A．法国进入冷饮畅销期 B．广东省进入雨季 C．澳大利亚播种冬小麦 D．云南省昼短夜长

11．读太阳照射地球示意图，完成下列问题。

(1)此时北半球节气是________，南极圈内昼夜长短情况是________。 (2)此时太阳直射在________上，此后开始向________移动。

(3)A点的正午太阳高度角是________。B点昼长是________小时，________时日落。 (4)此时济南的正午太阳高度角达一年中最________值，过三个月后昼夜长短情况为_________________________________。

(5)此时(双选)( )

A．太阳入射光线与地轴垂直 B．晨昏线与极圈相切

C．晨昏线与地轴重合 D．太阳直射点上入射光线的延长线过地心且与赤道平面有23°26′的夹角

12．读地球公转示意图，完成下列各题。

(1)在上图中地球公转轨道上画出公转的方向。

(2)广东省汕头市有一口井正好位于北回归线上，当阳光直射井底时，地球位于图中________点附近(填字母，下同)。

(3)图中________点表示地球运行至远日点；地球从A点运行到C点的过程中，公转速度的变化规律是

________________________________________________________________________________。

(4)当全球极昼、极夜范围达到最大时，地球应位于________点或________点。

(5)当地球从C点运行到F点时，扬州昼夜长短的变化规律是

________________________________________________________________________。

(6)当地球处于D位置时，全球正午太阳高度角随纬度的变化规律是

________________________________________________________________________。 真题回顾

1．(2014·全国卷Ⅱ节选)总部位于江苏徐州(约34°N,117°E)的某企业承接了甲国(下图)价值7.446亿美元的工程机械订单。2011年6月21日，该订单的首批产品从徐州发货。这一日，徐州与甲国首都相比( )

A．徐州的正午太阳高度较高 B．徐州的白昼较短

C．两地正午物影方向相同 D．两地日出方位角相同

2．(2012·福建高考节选)图1中N为北极点，A、M、B位于地球表面，NP为经线，NM的球面最短距离为2 553 km。若在M地垂直立竿，则图2中MM′所示日照竿影朝向正确的是( )

A．甲 B．乙 C．丙 D．丁

3．(2012·安徽高考)下图为安徽省平原地区某中学的操场和行道树示意图(晴天8：00前后，东操场大部分被行道树的树荫覆盖)。读图完成(1)～(2)题。

(1)为充分利用树荫遮阳，6月某日16：00～16：45该校某班同学上体育课的最佳场地是( )

A．① B．② C．③ D．④

(2)下列日期中，阳光照射行道树产生的阴影在地面转动角度最大的是( ) A．5月1日 B．6月1日 C．7月1日 D．8月1日

4．(2012·浙江高考)地表点Q与太阳直射点所在纬线之间的纬度差为α，其正午太阳高度为H。若H等于α，则Q点的纬度变化范围是( )

A．21.5°至68.5° B．11.5°至68.5° C．21.5°至78.5° D．11.5°至45°

5．(2014·海南高考)某纬度φ的正午太阳高度H＝90°－∣φ－δ∣，其中δ为太阳直射点纬度，夏半年取正值，