用几何作图方法计算正午太阳高度角
用几何作图方法计算正午太阳高度角
某地随着地球的自转在正午时分该太阳正好位于该地的上中天。此时，该地所在的纬度与太阳光入射角成最大角，这时候该地获得一天中太阳辐射的最大值。即，正午十分太阳光线对于地面交角即为正午太阳高度角。关于某地正午太阳高度角的计算一般采用下面的式子：
H=90o -|ψ-δ|
式中：H 某地正午太阳高度角 ψ 某地地理纬度 δ 时角，即当时刻太阳直射点的纬度 其中，任何一天的δ值可以在天文年历上查到，当太阳直射点位于北半球时（夏至）取正值，当太阳直射点位于南半球时（冬至）取负值，太阳直射赤道时（春、秋分）为0o 。对于中学生来说仅要知道在两分和两至日时某地正午太阳高度角计算。以昆明（25o 06’ N ）为例：
夏至日 太阳直射北回归线：H=90o -|25o 06’- 23O 26’|= 88o 20’
冬至日 太阳直射南回归线：H=90o -|25o 06’+ 23O 26’|= 41o 28’
春、秋分日 太阳直射赤道：H=90o -|25o 06’±0o |= 64o 54’
上述是运用数学公式对某地的正午太阳高度角进行的求解，这种计算方法简单直接。但是学生并不理解为什么要用这样一个式子来进行求解。而运用几何作图的方法来计算正午太阳高度角就能很好地揭示该计算公式的原理并且能拓展学生的空间思维能力。
问：米兰的纬度为北纬46o ，当太阳直射北回归线时，米兰的正午高度角是多少？ 解：首先画一个圆，如图1所示：代表地球，直线
NS 代表地轴，N 、S 也就分别代表北极与南极。直线EQ 代表赤道，NS 与EQ 的交点O 为地球中心。点M 代表米兰所在的纬度，即 ∠MOQ=46o 。作线OM 延长至A ，即为M 点与其天顶的连线。作线MT ⊥AM ，MT 即为M 点的地平线。 在夏至日时，太阳直射北回归线（23O 26’N ），作OP 代表太阳直射线，即∠POQ=23O 26’。
延长OP 至C 代表太阳直射M 点的方向。作MB 平行
于OPC ，MB 为太阳照射M 点的方向。即
∠BMT 的角度就是米兰的正午太阳高度角。具体计算
如下：
∵MB//OPC ∠AMB=∠MOP=46O -23O 26’
=22O 34’
∵∠AMT=90O
∠BMT=90O -22O 34’
=67O 26’
因此在夏至日时，米兰的正午太阳高度角为67o 26’。
运用相同作图计算的方法，还可以在知道某地正午太阳高度角的前提下计算当地的纬度位置。这个工作如果运用公式来计算的话面临着等式平方去绝对值以及开方后正负值取舍
C
图1
等问题，容易出错，而用几何作图计算则清晰严密，不易出错。
问：假设某点X在南半球，他的正午太阳高度角在秋分时是37o。求他的纬度位置？
解：如图2，N、S为北、南极，EQ为赤
道，O为地球中心。秋分时太阳直射赤道，延
OX至C，XC代表X点天顶的方向。过X点作
AB⊥XC，AB即为X点的地平线。作延长线
XD平行于QR，XD与地平线AB的夹角∠BXD
即为X点的正午太阳高度角。具体计算如下：
∵∠BXD=37O（所给出的正午太阳高度角）
∴∠CXD=90O-37O
=53O
∵∠CXD=∠XOQ（同位角）
∴∠XOQ=53o
所以X点的纬度为53o S
正午太阳高度角计算公式(最新)
正午太阳高度角计算公式：h=90°-|φ-δ|。假设春分日某时刻太阳直射(0°，120°E)这一点，120°E经线上各点都是正午。对于(0°，120°E)这点来说，它离太阳直射点的纬度距离是0°，它的太阳高度角就是90°。 一般时间 太阳高度角随着地方时和太阳的赤纬的变化而变化。太阳赤纬(与太阳直射点纬度相等)以δ表示，观测地地理纬度用φ表示(太阳赤纬与地理纬度都是北纬为正，南纬为负)，地方时(时角)以t表示，有太阳高度角的计算公式： sinh=sinφsinδ+cosφcosδcost 正午时间 日升日落，同一地点一天内太阳高度角是不断变化的。时角是以正午12点为0度开始算，每一小时为15度。即14点和10点分别为30度和-30度。日出日落时角度都为0，正午时太阳高度角最大(90°)，时角为0，以上的公式可以简化为： sinh=sinφsinδ+cosφcosδ 由两角和与差的三角函数公式，可得sinh=cos(φ-δ) 因此，对于太阳位于天顶以北的地区而言，h=90°-(φ-δ); 对于太阳位于天顶以南的地区而言，h=90°-(δ-φ); 二者合并，因为无论是(φ-δ)还是(δ-φ)，都是为了求当地纬度与太阳直射纬度之差，不会是负的，因此都等于它的绝对值，所以正午太阳高度角计算公式：h=90°-|φ-δ| 具体计算： 还是举个例子来推导，假设春分日(秋分日也可，太阳直射点在赤道)某时刻太阳直射(0°，120°E)这一点，120°E经线上各点都是正午。 对于(0°，120°E)这点来说，它离太阳直射点的纬度距离是0°，它的太阳高度角就是90°。 另外一个观测点，(1°N，120°E)与太阳直射点的纬度差为1°
太阳高度角计算和应用
专题5-太阳高度角计算和应用 正午太阳高度变化 规律图解 太阳高度是太阳 光线相对地面的夹角 (即太阳在当地的仰 角),在太阳直射点处太阳高度最大,为90°,在晨昏线上则为0°。而正午太阳高度就是各地一日内最大的太阳高度，也即地方 时为12点的太阳高度。正午太阳高度的变化包括同 一时间随纬度的变化和同一地点（纬度）在一年中随 季节的变化。由于这两种变化的直接原因都是太阳直 射点的回归运动（如图1左），因此，要理解和掌握 正午太阳高度的变化规律需要从太阳直射点和正 1 午太阳高度变化的关系来入手。图2是平行的太阳光线照射在球面上的状况，从中可以得出正午太阳高度的一些基本规律（H表示正午太阳高度，下同）。H D＜H B＜H A＞H C＞H E表明：从纬度分布看，太阳直射点所在纬度正午太阳高度最大，并由此向南北两侧递减，在太阳直射点南北两侧的对称点上，正午太阳高度相等。H A＞H C＞H E，H A＞H B＞H D表明：距离太阳直射点所在纬度近时，正午太阳高度大，反之正午太阳高度小。 下面通过图解来分析正午太阳高度的 变化规律，帮助学生直观掌握、理解其基本
规律。首先对图1左图进行转换，将图中经线圈的右半部“拉直”，可得到图1右图。两图均表示夏至日太阳直射北回归线，冬至日太阳直射南回归线，春分日和秋分日（以下简称二分日）太阳直射赤道。这里以图1右图为基础来深入分析正午太阳高度的季节变化规律和纬度分布规律。 （一）正午太阳高度的季节变化规律 这里我们分六个方面进行分析。假设P为满足条件的任意一地点，H1，H2，H3分别表示夏至日、二分日、冬至日时P地的正午太阳高度，H4为太阳直射南北回归线之间某地P时的正午太阳高度。 1．赤道地区：由图3可以看出，二分日时太阳直射赤道，此时赤道地区正午太阳高度（H2）达最大值90°，二至日正午太阳度（H1和H3）达最小值。以春分日为起点，正午太阳高度变化为： 2．赤道与北回归线之间地区：由图4可以看出，H4大于H1和H2又大于H3，在夏至日前后P地各有一次直射，此时正午太阳高度达最大值（H4），冬至日时正午太阳高度达最小值（H3）。正午太阳高度变化为： 3．北回归线地区：由图5可以看出，H1>H2>H3。夏至日达最大值（H1），冬至日达最小值（H3）。从夏至日到冬至日该地正午太阳高度由最大变为最
正午太阳高度角的变化练习题
正午太阳高度角的变化练习题 一、单项选择题（共 1 .正午太阳高度是（ A .一定大于0 C . 一定是90 2 .同一条纬线上，各地（ A .地方时相同 C .获得太阳辐射相同 14题，每小题 5分，合计70分） B .是当地区时12点的太阳高度 D .是一天中太阳高度的最大值 3 .北京市正午太阳高度由大到小按日期的排列，正确的是（ B .正午太阳高度相同 D .日出、日落区时相同 ） A . 7月1日， 5月1 日， 3月 1日， 1月1 日 B . 5月1日， 7月1 日， 3月 1日， 1月1 日 C . 7月1日， 3月1 日， 5月 1日， 1月1 日 D . 7月1日， 1月1 日， 5月 1日， 3月1 日, 4 .我国的四大直辖市中， A .北京 一艘由太平洋驶向大西洋的船经过 日景观，洗印出的照片上显示拍照时间为 5 .该船员拍摄照片时， ） C.上海 D .重庆 卩地（53o S 、75o W ）时，一名中国船员拍摄到海上落 9时（北京时间）。据此判断 5?6题。 ____ ，此时南半球的昼夜长短状况为 _______ （ ____ ） D . 16时、昼夜等 一年内白昼最长和最短时间相差最大的是（ B.天津 A . 22时、昼短夜长 B . 长 6 .拍摄照片的当天，漠河（约 A. 16 时 B . P 地的地方时为 14时、昼长夜短 C. 20时、昼长夜短 53o N ）的夜长约为（ ） 14小时 C. 10小时 D . （原创题）下图为世界上某四地年内正午太阳高度变化及方向简图。回答 7 .可能表示赤道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 &当④地正午太阳高度达到最大时（ ） A .③地昼长达一年中最大值 B. ②地正午太阳高度达一年中最大值 C. ①地正午太阳方向与④地相同 D. 太阳在地球上的直射点将北返 12小时 7?8题。 （改编题）右图中，横坐标为地球自转线速度，纵坐标为不同纬度四点某日的正午太阳高度。 读图回答9?10题 9 .图中四个地点中纬度最高和最低的点分别是（ A . b 、d B . a 、c C. d 、c D . a 、b 10.图中四个地点按白昼时间由长到短的排列顺序是（ A . b-c-d-a B . a-d-c-b C . D . c-d-b-a 下图是位于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 ?c ) a-b-d-c oL 11?12 题。 45" —上、/ 11.三地的纬度从高到低的排序是（ ） A .①②③ B .①③② C .③②① D .③①②
太阳高度角计算练习题
专题：太阳高度角训练题组一 一、选择题： 下图所示区域为地球某日的昼半球。O为圆心，ENF为赤道，曲线段AEB为晨线，曲线段AFB为昏线。读图完成下列各题。 1．图中A、B两点情况相同的是 A．此刻的地方时B．此刻观测到的太阳方位 C．当日的正午太阳高度D．当日的白昼长短 2．若该日一架飞机从P地飞往N地，途中飞行员始终看到 太阳在地平线上，则飞机飞行的方向和时间分别是 A．西北，5小时B．东北，5小时 C．西北，6小时D．东北，6小时 三地同学共同开展一个“影子长度”的探究学习活动，他们在当地时间10：00—14：00每隔一小时测量一根1米长的杆的影子长度，并将所得数据绘制成图。下图为6月22日三个地区同学所提供的观测结果。回答下列各题。 3．甲、乙、丙三地纬度由低到高的顺序是 A．甲、乙、丙B．甲、丙、乙C．乙、甲、丙D．丙、乙、甲
4．关于乙地此时气候特征的描述，最可能出现的是 A．一年中气温较高、降水较多的季节B．一年中降水较少、草木枯黄的季节C．一年中气温较低、降水较多的季节D．一年中降水 较多、作物生长旺盛季节 图为北京时间2011年1月1日20时的光照图，阴影部分表 示黑夜。读图回答下列各题。 5．该日飞机从A 地起飞，经过三小时抵达B地，在飞行过程中飞行员始终看到日出景观，则该日B地的日落时间是 A．18：30 B．19：00 C．19：30 D．20：00 6．下列地点中，该日最先看到新年曙光的是 A．①8．②C．③D．④ 读下图，图中虚线表示晨昏线，每两条经线之间的经度差相等，阴影部分与非阴影部分日期不同，回答下列各题。 7．若图中的日期为6日与7日，则北京时间是 A．6日23时B．7日23时 C．6日11时D．7日11时 8．该季节 A．地球公转速度较慢B．北半球昼短夜长 C．天山的雪线上升D．地球自转速度最快 2011年8月12日至2011年8月23日，世界大学生运动会在广东深圳举办，8月23日晚8点在深圳世界之窗圆满闭幕。据此回答下列各题。
正午太阳高度角的变化练习题
正午太阳高度角的变化 练习题 Document number：NOCG-YUNOO-BUYTT-UU986-1986UT
正午太阳高度角的变化练习题 一、单项选择题（共14题，每小题5分，合计70分） 1．正午太阳高度是（） A．一定大于0 B．是当地区时12点的太阳高度 C．一定是90 D．是一天中太阳高度的最大值 2．同一条纬线上，各地（） A．地方时相同 B．正午太阳高度相同 C．获得太阳辐射相同 D．日出、日落区时相同 3．北京市正午太阳高度由大到小按日期的排列，正确的是（）A．7月1日，5月1日，3月1日，1月1日 B．5月1日，7月1日，3月1日，1月1日 C．7月1日，3月1日，5月1日，1月1日 D．7月1日，1月1日，5月1日，3月1日， 4．我国的四大直辖市中，一年内白昼最长和最短时间相差最大的是（）A．北京 B．天津 C．上海 D．重庆 一艘由太平洋驶向大西洋的船经过P地（53o S、75o W）时，一名中国船员拍摄到 海上落日景观，洗印出的照片上显示拍照时间为9时（北京时间）。据此判断5～6题。 5．该船员拍摄照片时，P地的地方时为，此时南半球的昼夜长短状况为 （） A．22时、昼短夜长 B．14时、昼长夜短 C．20时、昼长夜短 D．16时、昼夜等长
6．拍摄照片的当天，漠河（约53o N）的夜长约为（） A．16时B．14小时 C．10小时D．12小时 （原创题）下图为世界上某四地年内正午太阳高度变化及方向简图。回答7～8题。7．可能表示赤道所在地正午太阳高度年变化及方向的 是（） A．① B．②C．③ D．④ 8．当④地正午太阳高度达到最大时（） A．③地昼长达一年中最大值 B．②地正午太阳高度达一年中最大值 C．①地正午太阳方向与④地相同 D．太阳在地球上的直射点将北返 (改编题)右图中，横坐标为地球自转线速度，纵坐标为 不同纬度四点某日的正午太阳高度。读图回答9～10 题 9．图中四个地点中纬度最高和最低的点分别是 （） A．b、d B．a、c C．d、c D．a、b 10．图中四个地点按白昼时间由长到短的排列顺序是（） A．b-c-d-a B．a-d-c-b C．a-b-d-c D．c-d-b-a 下图是位于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11～12题。 11．三 地的纬 度从高到低的排序是（） A．①②③ B．①③② C．③②① D．③①②
高考地理计算题公式：正午太阳高度角H的计算
高考地理计算题公式：太阳直射点纬度的计算 （1）某日（R）太阳直射点的地理纬度位置的计算： 某日（R）太阳直射点的地理纬度位置=23°26′N—R—6月22日*（23°26′*4/365） 说明：（1）此公式只能大致计算一年当中某日太阳直射点的纬度位置； （2）计算结果若是正值，则为北纬；若为负值，则为南纬； （3）R为某日日期，R-6月22日为该日与6月22日相差的天数，（23°26′*4/365）为太阳直点一日内移动的纬度距离（假设其移动是匀速的）。 （2）直射点经度即太阳高度最大（太阳上中天）的经线，地方时12：00的经线； （3）直射点纬度即正午太阳高度为90°的纬线，直射点的纬度大小与极昼或极夜出现的最低纬大小互余;直射点纬度大小等于极昼的极点的太阳高度（或正午太阳高度）大小。 2012年高考地理真题： （上海卷地理（十七））阅读“太阳直射点在地球表面移动轨迹示意图”，回答问题。（9分） 下图中长虚线表示北回归线，点线表示太阳直射点在地球表面的螺旋型移动轨迹。太阳直射点从某一经线位置出发，再次通过同一经线的时间间隔表示一个太阳日。
1．6月22日当太阳直射点位于A点时，北京（116°E）的地方时是_________，北京的日期是________，与北京日期相同的时区范围是从_________区到东12区。（3分〉 2．太阳直射点从A点沿移动轨迹向________方向移动，到达B点时，用时________小时。期间，地球公转的日地距离逐渐________，角速度逐渐_______，地球上出现极夜的区域范围逐日_______，B点的正午太阳高度逐日____________。（6分） 【答案】26. 6：24；6月23日；东2 27. 西略偏南；48；增大；减小；缩小；增大 【解析】综合考查太阳知识点移动、地方时、公转速度快慢、正午太阳高度变化等地球运动的地理意义。做此题关键是判断A、B两点分别在夏至、北回归线（最北）和冬至、南回归线(最南）、地图切换时关键。
高中地理 极昼区正午太阳高度和子夜太阳高度公式的证明 湘教版必修1
极昼区正午太阳高度和子夜太阳高度公式的证明. 极昼区的正午太阳高度角（H ）和子夜太阳高度角（H 最小）可以用 下面公式求得。 (φ为当地纬度。δ为当天太阳直射点的纬度) 我们用两种方法证明： 法一：太阳视运动图法 如图１（１）所示，北半球某极昼区某日太阳视运动图，Z 为天顶，P 为北天极，ESWNO 所在平面为地平圈，AEBWO 所在平面为天赤道，Ｏ为地心，CD O ′平面切天球的圆为该天太阳在天球上的运动轨迹，它平行赤道平面，是天球上的纬线圈。图１（2）为简图，∠AOC ＝δ，∠NOP ＝φ , ∠SOC ＝Ｈ，∠NOD ＝H 最小。 我们用图1（2）来推导一下上面的公式： H ＝90°－（φ－δ） H 最小＝φ＋δ―90°
如图所示∠AO C＝∠BO D＝δ，∠CO S＝H， ∠ZO A＝∠NO P＝φ（等量代换） ∠ZO A＝∠Z′O B＝φ（对角相等） ∠PO A＝90°（天轴垂直天赤道平面） ∠ZO S＝90°（天顶垂直地平圈） H＝∠ZO S－∠ZO C ＝90°－(∠ZO A－∠AO C) ＝90°－(φ－δ) H最小＋∠NO Z′＝∠DO Z′ H最小＋90°＝∠Z′OB＋∠BO D ∴H最小＝φ＋δ－90°（等量代换）法二：地球剖面图法 如图3所示，太阳直射点在北半 球δ时，（90°N－δ）以北地区为极 昼,图中A点(纬度φA )位于极昼地 区，此时A点的太阳高度为子夜的 太阳高度，是一天中最小的太阳高 度即H最小，A′点的太阳高度为正午 太阳高度角（H），A与A′点同纬 度。现来探讨H最小、H与φ、δ之 间的关系。 证明：（1）已知直射点δ，H δ＝90°，
正午太阳高度角的变化练习题
创作编号：BG7531400019813488897SX 创作者：别如克* 正午太阳高度角的变化练习题 一、单项选择题（共14题，每小题5分，合计70分） 1．正午太阳高度是（） A．一定大于0 B．是当地区时12点的太阳高度 C．一定是90 D．是一天中太阳高度的最大值 2．同一条纬线上，各地（） A．地方时相同 B．正午太阳高度相同 C．获得太阳辐射相同 D．日出、日落区时相同 3．北京市正午太阳高度由大到小按日期的排列，正确的是（） A．7月1日，5月1日，3月1日，1月1日 B．5月1日，7月1日，3月1日，1月1日 C．7月1日，3月1日，5月1日，1月1日 D．7月1日，1月1日，5月1日，3月1日， 4．我国的四大直辖市中，一年内白昼最长和最短时间相差最大的是（） A．北京 B．天津 C．上海 D．重庆 一艘由太平洋驶向大西洋的船经过P地（53oS、75oW）时，一名中国船员拍摄到海上落日景观，洗印出的照片上显示拍照时间为9时（北京时间）。据此判断5～6题。 5．该船员拍摄照片时，P地的地方时为，此时南半球的昼夜长短状况为（）A．22时、昼短夜长 B．14时、昼长夜短 C．20时、昼长夜短 D．16时、昼夜等长 6．拍摄照片的当天，漠河（约53oN）的夜长约为（） A．16时B．14小时 C．10小时D．12小时 （原创题）下图为世界上某四地年内正午太阳高度变化及方向简图。回答7～8题。 7．可能表示赤道所在地正午太阳高度年变化及方向的是（） A．① B．②C．③ D．④ 8．当④地正午太阳高度达到最大时（） A．③地昼长达一年中最大值 B．②地正午太阳高度达一年中最大值 C．①地正午太阳方向与④地相同 D．太阳在地球上的直射点将北返 (改编题)右图中，横坐标为地球自转线速度，纵坐标为不同纬
正午太阳高度计算及应用
枣庄六中高一地理备课组导学稿 教学目标： 1、 掌握正午太阳高度的变化规律 2、 掌握正午太阳高度的的计算及其在生活中的应用 自主预习 一：太阳高度 1、太阳高度的概念 。 2、太阳高度的分布规律： （1）太阳直射点的太阳高度为 。晨昏线上太阳高度为 。昼半球太阳高度 。夜半球太阳高度 。 （2）太阳高度分布规律： 。 太阳高度的分布图： 二、正午太阳高度 1、正午太阳高度概念： 。 2、分布规律： （1）纬度分布规律：同一时刻，正午太阳高度由 所在纬线向 。太阳直射点纬线正午太阳高度为 。 离太阳直射点纬线越远，正午太阳高度越 。 （2）季节分布规律：夏至日：太阳直射 ， 各纬度正午太阳高度达到一年中最大值；此时， 正午太阳高度达到一年中最小值。 冬至日：太阳直射 ， 各纬度正午太阳高度达到一年中最大值；此时， 正午太阳高度达到一年中最小值。 春、秋分日：太阳直射 ，正午太阳高度由 向南北两侧 。 二、正午太阳高度的计算 计算公式： H=90°—（直射地与所求地的纬度之差）。 若直射点与所求的地点同在北半球或同在南半球，两点纬度差为大数减小数； 若直射点与所求地点分属与南北不同半球，两点纬度差为两纬度之和。 若计算出某地正午太阳高度等于零说明此点在 上；若小于零，说明此时为极夜 练习：冬至日，计算23°26′N ，0°，30°S ，的正午太阳高度？ 0° S N
三、正午太阳高度角的应用 1、确定地方时。当某地太阳高度达到一天中的最大值时，此时物体影长最。当地地方时为时。 合作探究一： 某学校地理兴趣小组外出考察，该地正午太阳高度最大时，学生手表指针为18时20分（北京时间），该地的经度为多少？ 2、正午太阳高度角的大小与物体影子长短。 （1）太阳高度越大，物体影长越。一天中正午时，物体影长最，地方时为。 （2）判断日影长短和方向。正午太阳高度角越大，物体的影子越；正午太阳高度角越小，物体的影子越；当正午太阳高度角为90°时，影子缩为。 日影方向总是背向太阳。如太阳在东南时，影长朝向。 合作探究二： 假设某地有一杆长为H米，物体的影子如图示L，设α角为冬（夏）至的正午太阳高度角。写出正午太阳高度α的计算公式？ 3、计算楼间距。为了使楼房底层获得充足的光照，一般纬度低的地区，楼距较；纬度高的地区，楼距较。解题关键：一般当地冬至日，物体的影子最长。计算时以当地冬至日的正午太阳高度，计算楼间距。 H 已知楼高为H，当地冬至日正 午太阳高度为α，求楼间距 的影长L为多少？ L 合作探究三： 位于北纬36°34′的某疗养院，计算在一幢20米高的楼房北面新建一幢楼房。因为疗养的需要，要求高楼的每一层一年四季都能晒到太阳。新楼至少要距原楼多少米？
高中地理 正午太阳高度角的计算及应用练习 新人教版
高频考点正午太阳高度角的计算及应用 作为地球运动的结果，正午太阳高度角的变化深刻影响着人类的生产、生活。正午太阳高度的 计算与应用，是高考考查的重点内容，这部分内容很容易和我们人类的生产生活相联系，从而取材 于我们的生产生活，考查考生运用地理知识分析解决实际问题的能力，体现高考命题方向—— 以能力立意，培养学生的创新思维能力。 ●锦囊宝典 1.正午太阳高度的考查涉及以下几方面。 （1）规律：从直射点所在纬线向南北两侧递减；离直射点距离越近（纬度差越小），正午太阳高度 越大。 （2）最值：直射北回归线，北回归线以北地区达一年中最大值，整个南半球达一年中最小值；相 反，直射南回归线时，南回归线以南地区达一年中最大值；整个北半球达一年中最小值。 （3）计算公式：H=90°-｜φ- δ｜，（H表示某日所求地正午太阳高度，φ表示当地纬度，δ表示直射点纬度。如果所求地与直射点 在同一半球，δ取正值；如果所求地与直射点在不同半球，δ取负值）此外，两点间的正午太阳高度差 等于两点间的纬度差。 （4）影子的长短变化与方向：正午太阳高度角变大，影子变短；方向由太阳的位置确定。 （5）地方时：一天之中太阳高度最大时地方时为12时。 （6）楼间距离要抓住正午太阳高度角大小。 2.正午太阳高度的应用已成为高考的热点，应从以下方面突破本难点： （1）列为高考重点反复训练讲解。 （2）抓住规律，图形结合。 （3）研究高考试题，联系生产、生活实际。 ●难点磁场 图3— 1表示某地正午太阳高度和月降水量的变化。读图 回答1～2题。 1.★★★★★该地纬度可能为（） A.90°N～23°26′N之间 B.90°S～23°26′S之间 C.22°N或22°S D.40°30′N或40°30′S 2.★★★★★该地气温及降水特征是（） A.终年高温多雨 B.夏热少雨，冬温多雨 C.冬温少雨，夏热多雨 D.夏热多雨，冬季寒冷干燥 3.★★★★★如图3— 2所示的日期，下列地点：北京（39°54′N），新加坡（1°N），汕头（23°26′N），海口（20°N），正 午太阳高度角从大到小排列正确的是（） A.新加坡、海口、汕头、北京 B.北京、汕头、海口、新加坡 C.汕头、海口、北京、新加坡 D.汕头、海口、新加坡、北京 近年来，我国房地产业发展迅速，越来越多 的居民乔迁新居，居住条件和环境显著改善。请 读图3—3，运用以下公式回答4～5题。 ①某地正午太阳高度的大小： H=90°-｜φ-δ｜ 式中H为正午太阳高度；φ为当地纬度，取正 值；δ为太阳直射点的纬度，当地夏半年取正值， 冬半年取负值。 ②tan 35°≈0.7tan 45°=1tan 60°≈1.732 4.★★★★★房地产开发商在某城市（北纬30度）建造了两幢商品住宅楼（图3— 3），某个居民买到了北楼一层的一套房子，于春节前住进后发现正午前后太阳光线被南楼挡住，请 问房子一年中正午太阳光线被南楼挡住的时间大约是（） A.1个月 B.3个月 C.6个月 D.9个月 5.★★★★★为使北楼所有朝南房屋在正午时终年都能被太阳照射，那么在两幢楼间距不变 的情况下，南楼的高度最高约为（） A.20米 B.30米 C.40米 D.50米 6.★★★★北纬38°一开阔平地上，在楼高为H的楼房北面盖新楼，欲使新楼底层全年太阳光 线不被遮挡，两楼距离不小于（1999年广东卷）（） A.Htan(90°-38°) B.Htan(90°-38°-23.5°) C.Hcot(90°-38°) D.Hcot(90°-38°-23.5°) ●案例探究 ［案例1］某校所在地（120°E，40°N）安置一台太阳能热水器，为了获得最多的太阳光热，提高 利用效率，需要根据太阳高度的变化随季节调整其支架倾角，下列四幅日照图中与热水器安置方式 搭配不合理的是 命题意图：本题主要考查太阳高度角在生产生活实践中的应用，考查学生应用地理知识分析问 题、解决问题的能力，很好地体现了高考命题趋向，突出对学生能力的考查。
【高考】正午太阳高度的变化规律及其计算
正午太阳高度的变化规律及其计算 高考频度：★★★★☆难易程度：★★★☆☆ 某日，济南（36°40′N，117°00′E）某中地理兴趣小组测得该日济南正午太阳高度为55°，还测得该日济南日落时间比昨日早4分钟。据此完成1—2题。 1．该日，济南市 A．日出方位为东北方B．日落时间比北京晚 C．正午太阳高度比前一天大D．昼长夜短，但昼长在变长2．该日济南日落时，北京时间最接近 A．18：00 B．18：30 C．19：20 D．20： 30 【参考答案】1．A 2．B 正午太阳高度的变化规律及其计算
二分二至日正午太阳高度随纬度变化示意图 正午太阳高度随季节变化示意图 正午太阳高度的变化也是高考考查的重要考点，对其规律的把握主要抓住以下几个方面。 1．正午太阳高度的纬度变化规律 （1）同一时刻，正午太阳高度由太阳直射点所在纬线向南北两侧递减。（2）同一纬线上正午太阳高度相同。 （3）与太阳直射点所在纬线纬度差相等的两条纬线上的正午太阳高度相同。2．正午太阳高度的季节变化规律 （1）太阳直射点位置与昼夜长短的关系 太阳直射点所在的半球，昼长夜短，且越向该半球的高纬地区白昼越长，极
圈内有极昼现象。另一半球情况相反。 （2）太阳直射点移动方向与昼夜长短变化的关系 太阳直射点向本地所在纬线移来，正午太阳高度增大，反之减小（简记为“来增去减”）。 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′。 （3）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′。 （4）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．太阳直射点的确定方法 （1）纬度的确定 方法一：“太阳直射点的纬度”和“晨昏圈与纬线相切点的纬度（出现极昼极夜的最低纬度）”互余。 方法二：通过节气来判断。夏至，太阳直射23°26′N；冬至，太阳直射23°26′S；春、秋分，太阳直射赤道。 方法三：根据某地正午太阳高度的计算公式H＝90°－两地纬度差计算。 方法四：“赤道处晨昏线与经线的交角（锐角）”等于“太阳直射点的纬度”。 （2）经度的确定 基本原则：地方时为12时的经线即为太阳直射的经线。 方法一：晨线和赤道的交点（经度）向东90°或昏线和赤道的交点（经度）向西90°，即为太阳直射点的经度。 方法二：根据晨昏线与纬线相切点所在经线的地方时判断太阳直射的经线。
正午太阳高度专项练习题
正午太阳高度专项练习题 常德市七中罗瑾编 1.6月22日航行在某海面的船只测得甲板上旗杆的日影长等于旗杆的高度且指向正南方，又收听到北京广播电台〝北京时间15点整〞的播报，该船所在地点的地理坐标是________________________ 。 2．在6月22日的一幅光照图上位于北半球同一经线上的甲乙两地，太阳同时上中天时高度角分别是46°和38°，并测得两地间的图上经线长度为4.44厘米，那么此光照图的比例尺为______________。 3.现有一只钟表〔已经校对好北京时间〕，一根适当长的竹竿，一根足够长的卷尺，一只罗盘，能否借这些器材测得某地的地理坐标？写出测量过程和原理。 4.设M地〔纬度0°，30°E〕，N地〔23°26′S，30°E〕，两地的正午太阳高度分别为Hm和Hn。判断以下说法正确的选项是〔 B 〕 A. Hm和Hn不可能在同一天达到一年中的最小值 B.每年总有某一时刻Hm=Hn C.每年约有9个月Hm＜Hn D.任何时刻都是Hm≥Hn 5.当甲〔75°E，20°N〕，乙〔75°E，66°34′S〕两地正午太阳高度相同时，以下正确的选项是〔 D 〕 A.我国南极中山站正是极夜期 B.开普敦温和多雨 C.南亚盛行西南季风 D.非洲热带草原动物向南迁徙 6.在南北回归线之间〔不包括回归线和赤道〕正午太阳高度的年变化正确的选项是〔C 〕 A.一年内有两次最大值，两次最小值 B.最大值出现在昼最长夜最短的那天 C.最小值出现在昼最短夜最长的那天 D.任何一天的正午太阳高度都大于北京
正午太阳高度〔度〕 昼长时数〔小时〕 3 4 5 6 7 8 96 8 11111222 ④ ● ● ●② ●① ③ 66.5 18.5 以下图表示夏至日四地昼长时数和正午太阳高度，据此回答7—9题 7.图中标注有明显错误的一处是( D ) A 、①处 B 、②处 C 、③处 D 、④处 8.关于①②③点纬度从高到低排列正确的选项是( A ) A 、①＞②＞③ B 、②＞①＞③ C 、③＞②＞① D 、①＞③＞② 9.当北京时间是8点45分时，①点正好日出，那么 ①地的经度是( A ) A 、30°E B 、30°W C 、75°E D 、75°W 读?北京正午太阳高度角变化图?，回答10—12题 10．P 点的日期是( B ) A 、3月21日 B 、6月22日 C 、9月23日 D 11.当日期为Q 时，里约热内卢〔约南纬23B 〕 A 、38度 B 、52度 C 、35度 D 、55 度 12.当日期为Q 时，全球出现极昼的纬度范围是〔 D 〕 A 、南纬66.5—90度 B 、北纬66.5度 C 、南纬75—90度 D 、北纬75—90度 读某地一年内太阳高度变化示意图回答13～14 13.该地的纬度是〔 A 〕 A.10°N B. 10°S C.13°26′N D. 13°26′S 14.以下说法正确的选项是〔 A 〕 A.①③之间的时间间隔至少是三个月 B.①③两处表示太阳直射北回归线 90° 60° 30° 3 6 9 12 月 ●80° ●80° ●76°34′ ●56°34′ ● ① ● ③ ② 0.0026.565.073.5〔月/日〕
高中地理 正午太阳高度角的计算及应用练习 新人教版.doc
高频考点正午太阳高度角的计算及应用作为地球运动的结果，正午太阳高度角的变化深刻影响着人类的生产、生活。正午太阳高度的计算与应用，是高考考查的重点内容，这部分内容很容易和我们人类的生产生活相联系，从而取材于我们的生产生活，考查考生运用地理知识分析解决实际问题的能力，体现高考命题方向——以能力立意，培养学生的创新思维能力。 ●锦囊宝典 1.正午太阳高度的考查涉及以下几方面。 （1）规律：从直射点所在纬线向南北两侧递减；离直射点距离越近（纬度差越小），正午太阳高度越大。 （2）最值：直射北回归线，北回归线以北地区达一年中最大值，整个南半球达一年中最小值；相反，直射南回归线时，南回归线以南地区达一年中最大值；整个北半球达一年中最小值。 （3）计算公式：H=90°-｜φ-δ｜，（H表示某日所求地正午太阳高度，φ表示当地纬度，δ表示直射点纬度。如果所求地与直射点在同一半球，δ取正值；如果所求地与直射点在不同半球，δ取负值）此外，两点间的正午太阳高度差等于两点间的纬度差。 （4）影子的长短变化与方向：正午太阳高度角变大，影子变短；方向由太阳的位置确定。 （5）地方时：一天之中太阳高度最大时地方时为12时。 （6）楼间距离要抓住正午太阳高度角大小。 2.正午太阳高度的应用已成为高考的热点，应从以下方面突破本难点： （1）列为高考重点反复训练讲解。 （2）抓住规律，图形结合。 （3）研究高考试题，联系生产、生活实际。 ●难点磁场 图3—1表示某地正午太阳高度和月降水量的 变化。读图回答1～2题。 1.★★★★★该地纬度可能为（） A.90°N～23°26′N之间 B.90°S～23°26′S之间 C.22°N或22°S D.40°30′N或40°30′S 2.★★★★★该地气温及降水特征是（） A.终年高温多雨 B.夏热少雨，冬温多雨 C.冬温少雨，夏热多雨 D.夏热多雨，冬季寒冷干燥 3.★★★★★如图3—2所示的日期，下列地点：北 京（39°54′N），新加坡（1°N），汕头（23°26′N）， 海口（20°N），正午太阳高度角从大到小排列正确的 是（） A.新加坡、海口、汕头、北京 B.北京、汕头、海口、新加坡 C.汕头、海口、北京、新加坡 D.汕头、海口、新加坡、北京 近年来，我国房地产业发展迅速，越来越多 的居民乔迁新居，居住条件和环境显著改善。请 读图3—3，运用以下公式回答4～5题。 ①某地正午太阳高度的大小： H=90°-｜φ-δ｜ 式中H为正午太阳高度；φ为当地纬度，取 正值；δ为太阳直射点的纬度，当地夏半年取正 值，冬半年取负值。 ②tan 35°≈0.7 tan 45°=1 tan 60°≈1.732 4.★★★★★房地产开发商在某城市（北纬 30度）建造了两幢商品住宅楼（图3—3），某 个居民买到了北楼一层的一套房子，于春节前住进后发现正午前后太阳光线被南楼挡住，请问房子一年中正午太阳光线被南楼挡住的时间大约是（） A.1个月 B.3个月 C.6个月 D.9个月 5.★★★★★为使北楼所有朝南房屋在正午时终年都能被太阳照射，那么在两幢楼间距不变的情况下，南楼的高度最高约为（） A.20米 B.30米 C.40米 D.50米 6.★★★★北纬38°一开阔平地上，在楼高为H的楼房北面盖新楼，欲使新楼底层全年太阳光线不被遮挡，两楼距离不小于（1999年广东卷）（） A.Htan(90°-38°) B.Htan(90°-38°-23.5°) C.Hcot(90°-38°) D.Hcot(90°-38°-23.5°) ●案例探究 ［案例1］某校所在地（120°E，40°N）安置一台太阳能热水器，为了获得最多的太阳光热，提高利用效率，需要根据太阳高度的变化随季节调整其支架倾角，下列四幅日照图中与热水器安置方式搭配不合理的是 命题意图：本题主要考查太阳高度角在生产生活实践中的应用，考查学生应用地理知识分析问题、解决问题的能力，很好地体现了高考命题趋向，突出对学生能力的考查。 知识依托：晨昏线的特点与节气的判断，地球自转的方向，正午太阳高度的计算，太阳辐射强度等知识为依托。 错解分析：本题涉及知识点较多，错误可能出现在晨昏线的特点与日期的判断错误，也可能是忽视了地球自转方向，也有可能不知道正午太阳高度角具体指图中的哪一个角，再者也有可能对正午太阳高度角的计算公式的要求不熟悉，出现计算错误等。
正午太阳高度角的计算及应用
难点3 正午太阳高度角的计算及应用 作为地球运动的结果，正午太阳高度角的变化深刻影响着人类的生产、生活，成为高考考查的重点，主要考查学生的空间思维能力和知识应用能力。近几年上海、广东及江苏大综合卷都有所体现。该类试题取材于人类生产、生活，突出考查学生运用地理基本原理、规律的能力，同时能进行科际的综合，代表高考命题方向——以能力立意，培养学生的创新思维能力。因此在高三复习中应予以高度重视。 ●难点磁场 图3—1表示某地正午太阳高度和月降水量的变化。读图回答1～2题。（2000年山西综合卷） 1.★★★★★该地纬度可能为（） A.90°N～23°26′N之间 B.90°S～23°26′S之间 C.22°N或22°S D.40°30′N或40°30′S 2.★★★★★该地气温及降水特征是（） A.终年高温多雨 B.夏热少雨，冬温多雨 C.冬温少雨，夏热多雨 D.夏热多雨，冬季寒冷干燥 3.★★★★★如图3—2所示的日期，下列地点：北京（39°54′N），新加坡（1°N）， 汕头（23°26′N），海口（20°N），正午太阳高度角从大到小排列正确的是（）
A.新加坡、海口、汕头、北京 B.北京、汕头、海口、新加坡 C.汕头、海口、北京、新加坡 D.汕头、海口、新加坡、北京 近年来，我国房地产业发展迅速，越来越多的居民乔迁新居，居住条件和环境显著改善。请读图3—3，运用以下公式回答4～5题。（2002年大综合卷） ①某地正午太阳高度的大小： H=90°-｜φ-δ｜ 式中H为正午太阳高度；φ为当地纬度，取正值；δ为太阳直射点的纬度，当地夏半年取正值，冬半年取负值。 ②tan 35°≈0.7 tan 45°=1 tan 60°≈1.732 4.★★★★★房地产开发商在某城市（北纬30度）建造了两幢商品住宅楼（图3—3），某个居民买到了北楼一层的一套房子，于春节前住进后发现正午前后太阳光线被南楼挡住，请问房子一年中正午太阳光线被南楼挡住的时间大约是（） A.1个月 B.3个月 C.6个月 D.9个月
专题复习——正午太阳高度变化及计算
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。 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) 南、北回归线之间(除赤道外) 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6月22日前后、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) 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。
正午太阳高度变化及计算(模拟题组)
正午太阳高度变化及计算（模拟题组） 江苏省阜宁中学冯小杰 一、选择题（每小题只有一个正确答案，每题4分，共44分） （2011·金华期末）图1中弧S为某局部经线圈，M、N两地纬度相同，O为该经线圈圆心，太阳光与S位于同一平面一相切于M。读图，完成1～3题． 图1 1．此日M地的正午太阳高度为 A．0° B．A C．90°-a D．23．5°+a 2．角a的数值变化范围是 A．0°～47° B．0°～23．5° C．23．5°～47° D．47°～66．5° 3．若M在北半球，则角a逐渐变大过程中，下列现象可能发生的是 A．杭州的日出时间逐渐提早 B．上海的白昼时间逐渐变短 C．游客在两湖边欧赏断桥残雪 D．江淮地地区处于伏早 （2011·韶关二模）某地理兴趣小组在一固定位置，不同季节的三天中各三个时刻拍摄日落轨迹，（D2这一天的正午太阳高度是60?）叠加整理如图2。据此完成4～5题。 图2 4．该地位于 A．30°N附近 B．北回归线附近 C．赤道附近 D．60°S附近 5．拍摄的三天中，该地白昼最短的一天是 A．D1 B．D2 C．D3 D．D1和D3
（2011·云南一检）2010年5月26日，云南首个太阳能光伏并网实验示范电站一期项目(图3)，在昆明石林县(约103?E，24?N)正式投产发电。据此回答6～7题。 图3 6．下列属于该地区开发利用太阳能的不利条件是 A．雨日较少，日照时间长 B．石漠化土地面积广大 C．全年正午太阳高度角较大 D．山地、丘陵面积广大 7．若太阳能集热板可灵活调整朝向和倾角，以提高太阳能的利用率，则一天中，该电站太阳能集热板的朝向变化正确的是 A．春分日──先朝东，后朝南，再朝西 B．夏至日──先朝东南，后朝南，再朝西南 C．秋分日──先朝东，后朝北，再朝西 D．冬至日──先朝东北，后朝北，再朝西北 （2011·宁波期末）下图4是以O点为中心的俯视图，阴影部分为夜，空白部分为昼；O点的纬度刚好出现极昼现象，且正午太阳高度角为20°；若此刻，全球处在某月28日、29日两个日期，且所占范围各约一半。完成8～9题。 8．此刻，太阳直射点的位置是 A．180°，10°N B．180°，20°N C．0°，10°N D．0°，20°N
正午太阳高度变化及计算(高考题组)
正午太阳高度变化及计算（高考题组） 湖南衡南一中罗海飞 、选择题（12*5=60 ） 2011年高考安徽卷）图为某地住宅建筑冬夏正午日照示意图，完成1．该地可能是 ①利于夏季遮阳，冬季采光②冬至到春分，正午室内的日照面积逐渐增大③春分到夏至，正午屋檐的遮阳作用逐渐增强④利于减少室内能源消耗 B ．①②④ C．①③④ D ．②③④ A．刚果盆地 B ．撒哈拉沙漠南缘 C．巴西高原 D ．北美洲五大湖地区 2．仅考虑地球运 动 图示窗户、屋檐搭配对室内光热的影响 有 A．①②③
（2011年高考重庆卷）某地北京时间6月22日6时左右日出，13时太阳高度角达到最大约83°。回答 3、该地最可能是 A、北京 B 、沈阳 C、成都 D 、海口 （2010年江苏卷地理）图2为6月22日与l2 月22日地球表面四地正午太阳高度。读图回答。 4．四地按地球自转线速度由大到小排列．依次是 A．甲、乙、丙、丁 B．乙、丙、丁、甲 C．丙、丁、甲、乙 D．丁、甲、乙、丙 5．四地自北向南捧列，依次是 A．甲、乙、丙、丁 B ．甲、丙、丁、乙 C．丁、乙、丙、甲 D ．甲、丙、乙、丁 2010年浙江文综第6题）6．读图7，某经线上有一点M，虚线为过M点地面垂直线， L1、L2分别是二至日正午太阳光线。当角α、β之差小于6°时，M点的纬度范围是
A．3°N～3°S B．6°N～17．5°N C．3°N～17．5°N或3°S～17．5°S D．17．5°S～23．5°S或17．5°N～23．5°N （2010年安徽卷文综第29-30 题）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（如图所示），在甲楼顶层GPS测得纬度为31．8366°、经度为117．2179°、高程为96mm。完成 7．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 一些课外活动小组，分别观测了其所在学校旗杆日出时的影子OM和正午的影子ON之间夹角──∠ MON的变化情况。据此完成 9 ．（09海南卷）某校一年之内绝大部分时间∠ MON 接近直角，该校可能位于（） A．中亚 B ．西亚 C ．东南亚 D ．南欧 10 ．（09海南卷）我国某学校，每年有两天不存在∠ MON，该校可能位于的省区（简 称）