备考2025届高考地理一轮复习讲义第一部分自然地理第二章地球的运动第3讲地球的公转及其地理意义考点2正午太阳高度的变化

考点2正午太阳高度的变更1.正午太阳高度的变更规律（1）正午太阳高度的计算公式公式：H＝90°－纬度差。H表示所求地点的正午太阳高度；纬度差是指所求地点的地理纬度与当日太阳直射点所在纬度之间的差值，假如所求地点与太阳直射点在同一半球，纬度差为二者中数值大的减去数值小的；假如不在同一半球，则二者相加。（2）正午太阳高度的纬度分布规律正午太阳高度从太阳直射点向南、北两侧[1]递减；离太阳直射点越近（纬度差越小），正午太阳高度越[2]大。（3）正午太阳高度的季节变更规律北回来线及其以北地区一年有一次最大值（夏至日），一次最小值（冬至日）南回来线及其以南地区一年有一次最大值（冬至日），一次最小值（夏至日）南、北回来线之间（赤道除外）一年有两次最大值（太阳直射时最大），一次最小值（南半球出现在夏至日、北半球出现在冬至日）赤道地区一年有两次最大值（春分日、秋分日），两次最小值（夏至日、冬至日）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）（4）正午太阳高度的年变更规律正午太阳高度的年变更幅度指某纬线一年中最大正午太阳高度与最小正午太阳高度的差值。不同地区变更幅度不同：热带地区为当地纬度＋23°26'，温带地区均为46°52'，寒带地区为90°－当地纬度＋23°26'。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最大值时，即[3]正午，此时该地地方时为12时。（2）确定当地的纬度依据某地某日（如二分二至日）正午太阳高度，结合正午太阳高度的计算公式可推断出当地的纬度。（3）确定房屋朝向合理设置房屋朝向可以获得最足够的太阳光照。北回来线以北的地区，全年正午太阳位于[4]正南方，正午太阳光线从南窗射入，房屋门窗应朝南；南回来线以南的地区，全年正午太阳位于正北方，正午太阳光线从北窗射入，房屋门窗应朝北。（4）推断日影长短及方向①太阳高度越大，日影越短；反之，日影越长。太阳直射点上，正午日影为零；正午是一天中日影最短的时刻。②日影方向恒久[5]背向太阳。北回来线以北到极圈之间的地区，正午日影恒久朝向正北方；南回来线以南到南极圈之间的地区，正午日影恒久朝向正南方。但是要特殊留意的是在南、北回来线之间，正午影子可朝南也可朝北，太阳直射时无影子。（5）确定楼间距和楼高为保证各楼层都有良好的采光，南北楼之间应当保持适当距离。以北回来线以北地区为例，见图1，南楼高度为h，当地冬至日正午太阳高度为H，最小楼间距为L，则三者应满意tanH＝h/L。图1图2（6）太阳能热水器的倾角问题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，使太阳光线与集热板成直角。如图2，集热板倾角α和正午太阳高度H的关系为α＋H＝90°。情境1干支纪日法干支纪日法是运用天干（10个）、地支（12个）记录日序的方法。“庚”是“甲、乙、丙、丁、戊、己、庚、辛、壬、癸”10个天干中的第7个，每逢有“庚”字的日子叫庚日，庚日每10天出现一次。依照干支纪日法，夏至日后（包括夏至日当天）第3个庚日为初伏第一天，第4个庚日为中伏第一天，立秋后第1个庚日为末伏第一天。下图示意日历上显示的2024年夏至日信息。推算2024年起先进入“三伏天”的日期。【提示】依据材料中对“三伏天”的描述推算。【参考答案】7月11日。情境2神舟十六号北京时间2024年5月30日9时31分，搭载神舟十六号载人飞船的长征二号F遥十六运载火箭在酒泉卫星放射中心点火放射。神舟十六号载人飞船在太空驻留约5个月，于2024年10月31日返回东风着陆场。神舟十六号载人飞船在太空驻留期间，描述北京正午太阳高度的变更特征。【提示】依据正午太阳高度的季节变更规律描述。【参考答案】先变大—最大—再变小。情境3太阳能热水器下图示意2024年11月23日我国长江中下游地区某中学地理小组成员拍摄的太阳能热水器及其影子的照片，此时发觉影长和太阳能热水器吸热管长度相等。（1）推断该成员拍摄照片时面对的方向。【提示】依据图片信息，以太阳能热水器底部为基础建立方向标，可推断拍摄者面对的方向。【参考答案】东北方向。（2）推断观测者下一次同一时刻同一地点观测到影长等于管长的或许时间。【提示】依据太阳直射点的回来运动可推想出下一次同一时刻同一地点观测到影长等于管长的或许时间。【参考答案】2个月后。研透高考明确方向命题点1正午太阳高度的计算[2024江苏地理卷]下图为2016年12月8日游客在悉尼（33°55'S，150°53'E）15时15分拍摄的照片。据此回答1—2题。1.该日悉尼的正午太阳高度大约是（D）A.32° B.58° C.66° D.79°【解题思路】太阳直射点大约4天移动1°。12月22日太阳大致直射23.5°S，故12月8日太阳直射点位于20°S旁边，结合正午太阳高度计算公式以及当地纬度可求出该日悉尼正午太阳高度约为76°05'，故选D。易错提示受地球公转速度变更等因素的影响，不同时段太阳直射点在南、北回来线之间的移动速度是变更的，因此我们用太阳直射点平均移动速度估算太阳直射纬度会存在确定偏差。因此本题计算出的悉尼正午太阳高度与实际也存在确定偏差。2.此时月球的方位（A）A.偏东 B.偏南 C.偏西 D.偏北【解题思路】该日悉尼位于太阳直射点以南，拍摄照片的时间为15时15分，结合太阳视运动规律可知，此时太阳应位于西北方，物影位于东南方，结合图中影子朝向可知此时月球的方位应偏东，故选A。命题拓展此后一个月内，悉尼正午太阳高度的变更特征是（C）A.渐渐变大 B.渐渐变小C.先变大后变小 D.先变小后变大【解题思路】悉尼位于南回来线以南，12月22日左右，正午太阳高度达到最大值，之后渐渐减小。命题点2正午太阳高度的变更及应用[2024海南地理卷]对日影和太阳高度变更的观测可以推断地理位置、地方时等要素。图1为甲地某日日出至日落期间标杆的日影变更示意图，当日影朝正北方向时，标杆长度与其日影长度相等。图2为乙地同一日正午时刻的太阳高度示意图。图中时间均为北京时间。据此完成3—4题。图1图23.观测当日（D）A.甲地昼长夜短 B.乙地昼短夜长C.甲地昼长大于乙地 D.甲乙两地昼夜等长【解题思路】由图1可知，甲地日出时日影朝向正西方向，正午日影朝向正北方向，日落时日影朝向正东方向，可推断甲地该日昼夜等长，A错误；依据材料可知，当该日甲地日影朝正北方向时，标杆长度与其日影长度相等，可推想该日甲地正午太阳高度为45°，由于赤道上最低正午太阳高度是66°34'，故可判定甲地不在赤道上，而赤道之外地区昼夜等长的日期只有春分日和秋分日，太阳直射点位于赤道，全球各地（除极昼、极夜地区外）昼夜等长，B、C错误，D正确。4.甲地位于乙地（A）A.东南 B.西南 C.东北 D.西北【解题思路】依据材料可知，甲地正午日影朝正北方向时，标杆长度与其日影长度相等，可推想该日正午太阳高度为45°，且太阳位于甲地正南方向；图2中乙地正午太阳高度为30°，太阳位于乙地正南方向，依据甲、乙两地正午太阳高度差异和正午太阳方位，可推断甲地在乙地的偏南方向；依据上题分析可知，甲地昼夜等长，其日出地方时应为6时，结合图1中甲地日出北京时间（即120°E地方时）为5：40可算出甲地经度为125°E；依据图2中乙地正午北京时间为12时20分，结合正