正午太阳高度

第2课时正午太阳高度的变化、四季和五带学习目标思维导图理解正午太阳高度的变化规律及其在现实生活中的应用，能解决现实生活中的实际问题。考点一正午太阳高度的变化规律[知识整合]1．太阳高度和正午太阳高度的区别 太阳光线与地平面之间的夹角，叫做太阳高度角，简称太阳高度(如图甲所示)。一天中太阳高度

值出现在正午，称为正午太阳高度(如图乙所示)。最大2．正午太阳高度的变化 (1)纬度变化 由太阳直射的纬线向南、北两侧

。 (2)季节变化递减北半球节气达最大值的地区达最小值的地区夏至日

及其以北各纬度

各纬度冬至日

及其以南各纬度

各纬度二分日赤道北回归线南半球南回归线北半球[深度解读]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。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。2．正午太阳高度时间变化规律 (1)太阳高度日变化极点上在极昼期间，极点上见到的太阳高度在一天之内是没有变化的，其太阳高度始终等于太阳直射点的纬度非极点地区太阳高度在一日之内是有变化的，一天之内有一个最大值(地方时12点时)，即当地的正午太阳高度(2)正午太阳高度年变化规律回归线之间正午太阳高度最大值为90°，每年有两次太阳直射现象，即一年中有两个正午太阳高度最大值回归线上正午太阳高度最大值为90°，一年中只有一次太阳直射现象，即一年中只有一个正午太阳高度最大值回归线至极点之间正午太阳高度最大值小于90°，一年中只有一个正午太阳高度最大值

[对接高考]命题角度一正午太阳高度变化的影响1．(2014·课标Ⅱ，4)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定单。据此完成下题。2011年6月21日，该定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【审题突破】1．读文字材料，抓住核心词语 题干材料“2011年6月21日，该定单的首批产品从徐州发货”，可知这一天接近北半球①

(节气)，太阳直射点在②

附近。夏至日北回归线2．审图像材料，把握关键信息答案A命题角度二正午太阳高度大小的判断2．(2015·天津文综，10～11)2015年某日出现了日食现象。在四幅日照图中，深色阴影为夜半球，浅色阴影为当时可观测到日食的地区范围。读图，回答(1)～(2)题。(1)发生日食的这天，在图中所示四地中，正午太阳高度角最大的是(

)A．甲B．乙C．丙D．丁(2)在图中所示四地中，观测者正朝西南方向观测日食的是(

)A．甲B．乙C．丙D．丁解析第(1)题，考查地球运动的地理意义。据图分析，此时晨昏线大致经过南北极点，太阳直射点位于赤道附近，甲地离赤道最近，正午太阳高度角最大，A项正确。第(2)题，考查地球运动的地理意义。观察者朝西南方向观测日食，说明此时太阳位于西南方位，为下午时段。由图可知，甲、乙两地位于晨线附近；丙地处于正午；丁地位于下午时段，太阳位于其西南方向，可向西南方向观测日食。D项正确。答案(1)A

(2)D3．(2013·山东文综，6)气温的日变化一般表现为最高值出现在14时左右，最低值出现在日出前后。下图示意某区域某日某时刻的等温线分布，该日丙地的正午太阳高度达一年中最大值。读图完成下题。该日 (

)A．日落时刻甲地早于乙地B．日落时刻甲地晚于乙地C．正午太阳高度甲地大于乙地D．正午太阳高度甲地小于乙地解析根据题意，此时太阳直射北纬20°，北半球昼长夜短，越往北，昼越长，日落的时间越晚，故日落时刻甲地晚于乙地。因甲地、乙地距太阳直射的纬度(20°N)相等，所以甲、乙两地的正午太阳高度相等。故选B项。答案B考点二正午太阳高度的计算和应用[深度解读]1．与正午太阳高度相关的计算 (1)正午太阳高度的计算公式 公式：H＝90°－两点纬度差。 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)正午太阳高度是：H＝90°－AB纬度差＝90°－(40°－10°)＝60°。C点(23.5°S)正午太阳高度是：H＝90°－BC纬度差＝90°－(10°＋23.5°)＝56.5°(2)计算楼距、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，见下图，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。(3)计算太阳能热水器的角度：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，使太阳光线与受热板成直角。其倾角和正午太阳高度角的关系为α＋h＝90°(如下图)。2．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，正午太阳位于南方，房屋朝南；在南回归线以南地区，正午太阳位于北方，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。如右图中各点旗杆日影长短及日影所在方向(图中是夏至日，经线和纬线的交点是直射点)。(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)判断山地自然带在南坡和北坡的分布高度一般情况下，由于向阳坡正午太阳高度大，获得太阳光热多，背阴坡得到太阳光热少，因此在相同高度，阳坡温度较高，阴坡温度较低，从而使同一自然带在阳坡的分布高度较高，在阴坡的分布高度较低。

[对接高考]命题角度一以遮阳板设计为切入点考查正午太阳高度的应用1．(2013·福建文综，11～12)福建某中学研究性学习小组，设计了可调节窗户遮阳板，实现教室良好的遮阳与采光。下图示意遮阳板设计原理，据此回答(1)～(2)题。(1)遮阳板收起，室内正午太阳光照面积达一年最大值时(

)A．全球昼夜平分 B．北半球为夏季C．太阳直射20°S D．南极圈以南地区极昼(2)济南某中学生借鉴这一设计，若两地窗户大小形状相同，则应做的调整是 (

)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．①④C．②③ D．②④【审题突破】1．从文字材料中获取信息 (1)由题干中“福建某中学”可知该地位于①

。 (2)由第(1)题设问可知，此时应为北半球的②

日，即太阳直射南回归线。 (3)由第(2)题设问可知，济南纬度比福建纬度高，冬至日和夏至日，济南的正午太阳高度均比福建③

。北半球冬至小2．从图像中获取信息答案(1)D

(2)A命题角度二日影长短计算2．(2014·课标Ⅰ，3)太阳能光热电站(下图)通过数以十万计的反光板聚焦太阳能，给高塔顶端的锅炉加热，产生蒸汽，驱动发电机发电。据此完成下题。若在北回归线上建一太阳能光热电站，其高塔正午影长与塔高的比值为P，则 (

)

A．春、秋分日P＝0 B．夏至日P＝1C．全年P<1 D．冬至日P>1解析本题考查正午太阳高度的应用。由题干可知，塔身正午影长与塔高的比值为P，北回归线上夏至日的正午太阳高度为90°，塔身影长为0，所以P＝0；春、秋分日太阳直射赤道，北回归线上高塔正午影长不为0，P值不为0；冬至日北回归线的正午太阳高度达一年中最小值，为90°－(23°26′＋23°26′)＝90°－46°52′＝43°08′，影长大于塔高，P大于1。答案

D命题角度三正午太阳高度的相关计算3．(2014·海南地理，12～13)某纬度φ的正午太阳高度H＝90°－|φ­δ|，其中δ为太阳直射点纬度，夏半年取正值，冬半年取负值。下图示意某地北京时间18时的太阳位置。据此完成(1)～(2)题。(1)该地的经度为(

)A．30°EB．30°WC．60°ED．60°W(2)该地的纬度可能为(

)A．10°NB．10°SC．50°ND．50°S解析第(1)题，根据题干：北京时间为18时，而该地为12时，利用时差算出该地经度为30°E，A项正确。第(2)题，因为题干并没有交代图示为具体哪一日正午太阳高度，因此根据正午太阳高度计算公式分别计算出夏至日和冬至日时正午太阳高度角为45°对应的纬度即可。夏半年太阳直射点纬度取正值，冬半年取负值。经计算，该地纬度介于21.5°和66.5°之间，只有C和D项符合。再依据图示正午太阳位于南方，确定该地为北半球，只有C项符合。答案

(1)A

(2)C【反思归纳】(1)任意一天，与太阳直射点纬度差相等点的正午太阳高度相等；正午太阳高度数值相同的两条纬线关于直射点所在纬线对称。(2)极昼区极点的太阳高度的日变化特征：太阳高度无日变化，其数值等于当日太阳直射点纬度。昼夜长短太阳辐射最长最高最短最低回归线热带

[深度解读]1．地球运动中关于季节判断的依据北半球冬季(1月)北半球夏季(7月)地球公转规律位于近日点附近，公转速度快位于远日点附近，公转速度慢直射点位置太阳直射南半球，向赤道方向移动太阳直射北半球，向赤道方向移动昼夜长短变化12月22日，北半球昼最短，夜最长6月22日，北半球昼最长，夜最短正午太阳高度12月22日，由南回归线向南北两侧递减；南回归线及其以南地区达一年中最大值，物影最短6月22日，由北回归线向南北两侧递减；北回归线及其以北地区达一年中最大值，物影最短太阳升落方位东南升西南落(极昼区域除外)东北升西北落(极昼区域除外)日出、日落时间北半球各地日出时间晚于6时，日落时间早于18时北半球各地日出时间早于6时，日落时间晚于18时2．其他判断季节的依据 判断季节的依据，除地球运动相关规律外，还有气温和气压、季风、天气和气候、洋流和水文特征、山地植被和雪线变化、农事活动和极地考察等。

[对接高考]

命题角度四季与五带(2015·北京文综，8,4分)2014年11月7日至12日APEC北京会议放假期间，河南省针对北京游客实行景区门票减免优惠。据此，完成下题。放假期间， (

)A