1、第第 2 课时课时正午太阳高度变化正午太阳高度变化 考点一正午太阳高度的变化规律 1.【高考真题】 【例 1】高考经典题图 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() 图 1 图 2 A甲B乙 C丙D丁 解题能力培养 第 1 步从文字材料中获取信息 由材料中 N 为北极点可知 M 在北半球；由 NM 的球面最短距离为 2 553 km 可求 M 地纬 度为_。 第 2 步从图示材料中获取信息 尝试自解 对接核心素养 综合思维 通过计算求出 M 点纬度为 67N 在
2、北极圈内，结合图 2 给出的日 期和时间，判断竿影朝向。 区域认知 结合 N 为北极点，A、M、B 位于地球表面，NP 为经线，M 在 67N 上，大脑中呈现一个立体地球仪。 2.【方法规律】 1正午太阳高度的空间(纬度)变化规律 从太阳直射点向南北两侧递减；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： 2正午太阳高度的年变化规律 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
3、于 90，一年中只有一个正午太阳高度最大值 3.正午太阳高度的几点特殊规律 (1)同线相等规律：同一纬线上正午太阳高度相等。 (2)对称规律：以太阳直射点所在纬线为对称轴南北对称的两条纬线，正午太阳高度相等。 (3)近大远小规律：距太阳直射点所在纬线越近，正午太阳高度越大，反之越小。 3.【题组精练】 考向 1正午太阳高度空间变化 12021大连联考下图为 6 月 22 日与 12 月 22 日地球表面四地正午太阳高度。四地自 北向南排列，依次是() A甲、乙、丙、丁B甲、丙、丁、乙 C丁、乙、丙、甲D甲、丙、乙、丁 考向 2正午太阳高度时间变化 22021潍坊模拟读某地一年内某时段正午太阳高
4、度变化图(其中 A 对应的日期为 6 月 22 日)，回答(1)(2)题。 (1)该地的纬度可能是() A0B10N C10SD2326 N (2)在 AB 区间内() A该地一直昼长夜短 B地球的公转速度一直在变快 C太阳直射点在南半球 D太阳直射点正在向北移动 考点二正午太阳高度的计算和应用 1.【高考真题】 【例 2】全国卷太阳能光热电站(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 P0B夏至日 P1 C全年 P1 解题能力培养 尝试自解
5、 对接核心素养 综合思维形式为求比值的问题，实际上是塔高和正午影长的关系，属于地理问题。 地理实践力正午太阳高度变化规律在生产实践中的运用。 2.【方法规律】 1正午太阳高度的计算 公式：H90两点纬度差 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(10N)时，A 点(40N)正午太阳高度： H90AB 纬度差90(4010)60。 C 点(2326S)正午太阳高度：H90BC 纬度差90(102326)5634。 2正午太阳高度规律在生
6、产、生活中的应用 (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 确定房屋的朝向与正午太阳所在位置有关。为了获得更充足的太阳光照，在北回归线以 北地区正午太阳位于南方，因此房屋坐北朝南；在南回归线以南地区正午太阳位于北方，因 此房屋坐南朝北。 (3)确定当地的地理纬度 当太阳直射点位置一定时，可根据两地纬度差多少度，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。 (4)判断日影长短及方向 太阳直射点上，物体的影子缩短为 0；正午太阳高度越大，日影越短；反之，日影越长。 正午是一天中日影
7、最短的时刻。 日影永远朝向背离太阳的方向，北回归线以北的地区，正午的日影全年朝向正北(北极 点除外)，冬至日日影最长，夏至日最短；南回归线以南的地区，正午的日影全年朝向正南(南 极点除外)，夏至日日影最长，冬至日最短；南北 回归线之间的地区，正午日影夏至日朝向正南，冬至日朝向正北；直射时日影最短(等于 0)。 (5)确定楼间距、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：LhcotH。如下图： (6)计算太阳能热水器的安装角度 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
8、倾角，使太阳光与 集热板成直角。 集热板与地面之间的夹角()和当天的正午太阳高度角(H)互余， 即H90时效果最佳。 如下图： (7)判断山地自然带在南坡和北坡的分布高度 一般情况下，由于阳坡正午太阳高度大，得到的光热多，阴坡得到的太阳光热少，因此 在相同高度，阳坡温度较高，阴坡温度较低，从而影响到自然带在阳坡和阴坡的分布高度。 3.【题组精练】 考向 1正午太阳高度计算 12016上海卷，56北京(40N)某中学高中生开展地理课外活动，在连续三个月内三 次测量正午太阳高度角，获得测量的数据(见下表)。完成(1)(2)题。 第一次第二次第三次 605040 (1)从第一次到第三次测量期间，该地
9、昼夜长短状况及其变化是() A先昼短夜长，后昼长夜短，昼渐短 B先昼长夜短，后昼短夜长，夜渐短 C先昼短夜长，后昼长夜短，夜渐短 D先昼长夜短，后昼短夜长，昼渐短 (2)三次测量中，其中一次测量的当天，正值() A春分日B夏至日 C秋分日D冬至日 考向 2正午太阳高度应用 22021华中师大一附中高三月考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 20SD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
10、窗户大小形状相同，则应做的调整是() 安装高度不变，加长遮阳板安装高度不变，缩短遮阳板遮阳板长度不变，降 低安装高度遮阳板长度不变，升高安装高度 AB CD 第第 2 课时课时正午太阳高度变化正午太阳高度变化 板块二板块二 考点一考点一 体验高考真题 【例 1】67N正南西南正北正北 答案：D 考向题组精练 1解析：图中丙地夏至日的正午太阳高度为 90，说明丙地在 2326N 上；乙地冬至日 正午太阳高度大于夏至日，且冬至日正午太阳高度接近 90，推断出乙地在 02326S 之 间且接近 2326S；甲地夏至日正午太阳高度大于冬至日，且冬至日正午太阳高度很小(低于 10)，得出甲地在 2326
11、N 以北，6634N 以南，且距离 6634N 较近；同理推出丁地在 2326S 以南，6634S 以北，且距离 6634S 较近。所以四地自北向南依次为：甲、丙、 乙、丁。 答案：D 2解析：第(1)题，该地每年有两天正午太阳高度达到 90，则该地每年有两次太阳直射 现象，该地应位于南北回归线之间，6 月 22 日的太阳高度并不是一年中最小值，其最小值应 在 12 月 22 日，则可判断该地位于北半球，选项只有 10N 符合，应选 B。第(2)题，在 AB 区 间内太阳直射点从 2326N 南移至该地，北半球一直是昼长夜短；太阳直射点开始南移时， 时间靠近 7 月初，地球公转速度变慢。 答案
12、：(1)B(2)A 考点二考点二 体验高考真题 【例 2】 答案：D 考向题组精练 1解析：第(1)题，由材料可知，在连续 3 个月内，该地太阳高度在递减；根据公式正午 太阳高度90(当地纬度直射点的纬度)计算，第一次测量时，太阳直射北半球，第二次测 量时太阳直射赤道，第三次测量时太阳直射点在南半球，北京昼长变化是先昼长夜短，后昼 渐短夜渐长，至昼短夜长。选 D 正确。第(2)题，第一次测量时，太阳直射北半球，第二次测 量时太阳直射赤道，第三次测量时太阳直射点在南半球，太阳直射点由北向南移动，说明第 二次测量时是当地的秋分日。选 C 正确。 答案：(1)D(2)C 2解析：第(1)题，当遮阳板收起且室内正午太阳光照面积达到一年最大值时，太阳直射 点位于南回归线，此时南极圈及其以南为极昼。第(2)题，济南较福建纬度高，若安装高度不 变在夏季为减少到达室内光照面积，需加长遮阳板；同样，在遮阳板长度不变的情况下，需 降低安装高度。 答案：(1)D(2)A
