正午太阳高度
考点三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)。一天中太阳高度最大值出现在正午，称为正午太阳高度(如图乙所示)。
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。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)正午太阳高度年变化规律
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
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
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
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最大值
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
[深度思考]
1．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。如下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。
2.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°26′S)正午太阳高度是：H＝90°－BC纬度差＝90°－(10°＋23°26′)＝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)。
两地的正午太阳高度差=两地纬度差（两地在同一侧）
【典例剖析】(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＝1 C．全年P<1 D．冬至日P>1 尝试自解________
【审答指导】第1步：(1)准确读图，理解P与正午太阳高度角的关系；
(2)熟记二分二至日太阳直射点的位置；
(3)能准确进行正午太阳高度的计算，算出二分二至日时北回归线上的正午太阳高度角。
第2步：思维过程
答案 D
[题组递进]
[走进高考]
(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。据此完成第1题。
1.2011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
解析主要考查地球运动的地理意义。根据图文材料可知，徐州纬度约为34°N，甲国首都纬度约为10°N。6月21日，太阳直射点位于北回归线附近，正午太阳高度大致由北回归线向南、北两侧递减，由于徐州与北回归线的纬度差较小，故徐州的正午太阳高度较高，A项正确；此日，北半球纬度越高，昼越长，B项错误；徐州与甲国首都分别位于太阳直射纬线的两侧，故正午物影方向相反，C项错误；由于徐州与甲国首都纬度不同，故两地日出方位角不同，D项错误。
答案 A
(2013·福建文综，11)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，据此完成第2题。
2．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
解析遮阳板调整是根据正午太阳高度大小来调节阳光进入室内的多少。从图中可以看出满足室内正午光照面积最大有两个条件，一是正午太阳高度要小，二是遮阳板要收起。通过比较两幅图可以看出，遮阳板收起的时候，正午太阳高度越小，室内太阳光照面积就越大，福建省正午太阳高度最小的时候是在冬至日，即太阳直射南回归线的时候。此日，北半球为冬季，南极圈及其以南地区出现极昼。全球昼夜平分时，太阳直射点位于赤道。
答案 D
3．(2012·浙江文综，11)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°解析纬度差等于正午太阳高度差，即H＝90°－α，依据H＝α可得出α为45°，即Q点与太阳直射点所在纬线之间的纬度差为45°。因为太阳直射点在南、北回归线之间往返运动，太阳直射点的最大纬度是23.5°。只有Q点与直射点位于同一半球(南半球或北半球)且太阳直射这个半球的回归线，Q点的纬度是最高的，可算出Q点最高纬度
为68.5°；只有Q点与直射点位于不同半球(南半球或北半球)且太阳直射另一个半球的回归线，Q点的纬度是最低的，可算出最低纬度是21.5°。
答案 A
[课后作业提升]
(2014·北京文综，2)北京时间2013年12月21日0时42分，我国为玻利维亚成功发射通信卫星。读下图，回答第1题。
1．卫星发射当日()
A．玻利维亚在傍晚可收看卫星发射直播
B．赤道正午太阳高度角接近90°
C．中国南极昆仑站所在地出现极昼现象
D．地球接近公转轨道的远日点
解析由北京时间和玻利维亚的经度范围计算可知，卫星发射时，玻利维亚不是傍晚，故A项错误；12月21日太阳直射点位于南回归线附近，赤道上正午太阳高度不可能接近90°；中国南极昆仑站位于南极圈以南且纬度较高，该日可出现极昼现象，故C项正确；每年1月初地球公转到近日点，故D项错误。
答案 C
(2015·江苏南通一模)北京时间2013年12月2日1时30分，“嫦娥三号”探测器由长征三号乙运载火箭从西昌发射升空，12月14日21时11分在月面成功着陆(图1)。图2为地球公转示意图。据此完成2～4题。
2．旧金山(西八区)华侨在当地收看了直播，“嫦娥三号”登月时当地时间是()
A．14日13时11分B．15日5时11分
C．13日23时11分D．14日5时11分
3．“嫦娥三号”登月当天，地球在公转轨道上的位置，最接近于图2中的()
A．甲处B．乙处
C．丙处D．丁处
4．“嫦娥三号”从发射到成功登月期间()
A．地球公转速度渐慢
B．上海正午太阳高度渐增
C．南通白昼时间渐短
D．北极圈内极昼范围渐大
解析第2题，登月时，北京时间为14日21时11分，则西八区为14日5时11分。第3题，登月时为12月14日，接近冬至日，位于乙处。第4题，此期间太阳直射点向南回归线运动，北半球各地昼长渐短，正午太阳高度渐小，北极圈内极夜范围增大，公转速度加快。
答案 2.D 3.B 4.C
(2015·安徽七校调考)下面右图中阴影部分为黑夜。据图完成5～6题。
5．观测者从甲、乙、丙、丁四个角度能够观察到右图所示昼夜状况的是() A．甲B．乙
C．丙D．丁
6．从a到b的方向是()
A．向东B．先西南后西北C．向西D．先东南后东北解析第5题，根据右图可知，这是一幅从极点上空观察的俯视图，可能是从丙或丁处观察到的；再根据此时极圈内发生了极昼现象可知，这必定是从丁处观察的结果。第6题，由于图中的极点为南极点，故从a到b要逆着地球自转方向向西；前一段路程离南极点越来越近，向南，后一段路程离南极点越来越远，向北；即从a到b先向西南后向西北。
答案 5.D 6.B
(2012·山东基本能力)某同学对我国某地(地处120°E)每天的日出时间进行了一段时间的持续观测与记录，绘成下图。完成7～9题。
7．该同学的观测与记录持续了()
A．3个月B．6个月
C．9个月D．12个月
8．图中a点对应的节日可能是()
A．端午节B．劳动节
C．国庆节D．元宵节
9．在图中b点对应的日期，世界各地可能会发生的现象是()
A．日本春光明媚B．北极出现极夜C．南非华人欢度春节D．澳大利亚冬雪纷飞
解析第7题，由曲线发现在秋分(冬至前)到来年秋分(夏至后)间，刚好一
年即12个月，选D。第8题，由曲线发现a在北半球、比较接近赤道(过秋分日不久)，选C。第9题，b点位于春分日后，大约是北半球的春季，北极出现极昼；南半球为秋季，C、D选项错误。
答案7.D8.C9.A
(经典题)读图，完成10～12题。
10．若EF为赤道，P点出现极昼现象，则太阳直射的范围是()
A．0°～20°N
B．0°～20°S
C．20°N～23°26′N
D．20°S～23°26′S
11．若EF为地球公转轨道平面，PQ为地轴，下列变化可信的是()
A．福州冬季均温升高B．北温带范围变小
C．全球极夜范围扩大D．悉尼(约34°S)夏季昼变长
12．若O为北极点，H、P为晨昏线与某纬线的两个交点，则E点的时间可能为()
A．5月23日8时B．6月22日18时
C．11月23日6时D．12月22日18时
解析第10题，根据图示信息可知，P点位于北半球，其纬度数应为70°N。此时P点出现极昼现象，则该点位于极昼圈上或极昼圈以内，得出太阳直射的范围是20°N～23°26′N。第11题，由图中信息不难得出，黄道平面和赤道平面的夹角(黄赤交角)为20°。当黄赤交角变小时，地球上温带的范围将变大，B选项错误；黄赤交角变小时，全球极昼极夜的范围将缩小，所以C选项错误；黄赤交角变小时，北半球冬季昼长变长，南半球夏季昼长变短，位于北半球的福州冬季因太阳照射时间增加且正午太阳高度变大而使均温升高。第12题，因O为北极点，从北极上空俯视时，地球呈逆时针方向旋转，E点的时刻比H点、P点的时刻早。由题意“H、P为晨昏线与某纬线的两个交点”可知，HP之间的中心点的地方时是0时或12时。若HP之间中心点的地方时是0时，北半球应为昼长夜短，E点的地方时应为6时。若HP之间中心点的地方时为12时，北半球昼短夜长，北极点出现极夜，日期可能为12月22日的18时。
答案10.C11.A12.D
(2014·大纲文综，7～8)当中国南极中山站(约69°S)处于极夜时，甲、乙两地分别于当地时间5时40分和6时20分同时看到日出。据此完成13～14题。
13．甲地位于乙地的()
A．东北方向B．西北方向
C．东南方向D．西南方向
14．这段时间可能出现的地理现象是()
A．暴风雪席卷欧洲北部
B．澳大利亚东南部易发森林火灾
C．好望角附近炎热干燥
D．墨西哥湾热带气旋活动频繁
解析本组题主要考查地图知识及地球运动的地理意义。第13题，当中国南极中山站(约69°S)处于极夜时，太阳直射点应位于北半球，北半球昼长夜短，南半球昼短夜长，根据此时甲、乙两地日出地方时可计算出甲、乙两地昼长分别是12小时40分和11小时20分，可以判断甲地位于北半球，乙地位于南半球，即甲地位于乙地的北方。根据甲、乙两地同一时刻的地方时不同，甲地地方时为5时40分时，乙地地方时为6时20分，因此甲地位于乙地的西方。因此甲地应位于乙地的西北方向。故选B项。第14题，由材料可知，69°S出现极夜，此时北半球为夏季，南半球为冬季。欧洲北部不会出现暴风雪；澳大利亚东南部不易发生森林火灾；好望角附近应为多雨的季节；此时赤道低气压带位臵偏北，墨西哥湾热带气旋活动频繁是正确的。故选D项。
答案13.B14.D
(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。读图完成第15题。
15．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、乙两地的太阳高度相等。故选B项。
答案 B
(2013·四川文综，10)右图是亚洲中纬度地区一种适应环境、别具地方特色的民居，称为土拱。这种民居较高大，屋顶为拱顶或平顶，墙体由土坯砌成，厚度
很大。据此完成第16题。
16．6月8日当地地方时15时，照射土拱的太阳光来自()
A．东北方向B．东南方向
C．西北方向D．西南方向
解析该地位于亚洲中纬度地区，6月8日，当地地方时为12时，照射土拱的太阳光来自正南方，当地地方时为15时，照射土拱的太阳光应来自西南方。
答案 D
(2011·江苏地理，3～4)如表为三地连续两日日出与日落时刻(北京时间)。据
A．①②③B．①③②
C．②①③D．③①②
18．若③地为北京，则此时()
A．太阳直射点位于南半球且向北移
B．地球公转速度逐渐加快
C．北极圈内极昼的范围逐渐扩大
D．各地昼夜长短相差最小
解析第17题，赤道上昼夜等长，日出、日落时间分别为6时、18时，距赤道越远，纬度越高，昼夜差越大，日出、日落时间距6时、18时差值越大，可判断出①地昼长时间与赤道昼长差别最大，纬度最高，其次是③，②地纬度最低。第18题，结合题干，北京的昼长大于12小时且在变长，说明直射点在北半球，且向北移，则北极圈内极昼范围逐渐扩大，故A、D项排除；此时地球公转位臵逐渐接近远日点，公转速度变慢，排除B项，故C对。
答案17.B18.C
如下图，某房地产开发商在某城市(30°N)建造了两幢商品住宅楼。读图完成19～20题。
注：tan35°≈0.7tan45°＝1，tan 60°≈1.732
19．某户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。该房子一年中正午太阳光线被南楼挡住的时间大约有() A．1个月B．3个月
C．6个月D．9个月
20．为避免采光纠纷，房地产开发商在建楼时，应该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
解析第19题，利用图示计算出正南的太阳光刚好照射在北楼底部时，光线与地面的夹角度数，经计算可知约为60°，可知太阳直射在赤道。因此该房子一年中正午太阳光线被南楼挡住的时间大约有6个月。第20题，在一年中，该地正午楼影冬至日最长，只要冬至日北楼不被南楼影子遮住，则北楼正午时终年都有太阳照射，利用数学公式计算出冬至日南楼的高度即可。
答案19.C20.B
21．(2012·山东文综，6)某科考队结束了两个月的海上考察，于4月21日返回到P地。下图为P地所在区域当日某时地面形势图。读图完成下题。
科考队出发日P地昼长为11小时，返回到P地时，P地当日的昼长约为() A．10小时B．11小时
C．13小时D．14小时
解析由题中“两个月的海上考察，于4月21日返回到P地”可知，科考队出发日为2月21日，此时P地昼长为11小时。2月21日到3月21日相隔一个月，并且较3月21日昼夜平分时白昼短了1小时；4月21日距3月21日也相隔一个月，但太阳直射于北半球，其昼长较3月21日的昼长长了约1小时，故昼长应为13小时，选C项。
答案 C
22．(2012·天津文综，7)第30届奥运会于2012年7月27日19点12分(零时区区时)在伦敦开幕。结合材料完成下题。
伦敦奥运会开幕当天，下列国家中白昼最长的是()
A．菲律宾B．巴西
C．新西兰D．英国
解析7月为北半球的夏半年，此时太阳直射点位于北半球，北半球昼长大于夜长，且纬度越高昼越长，因此位于北半球且纬度最高的英国白昼最长。
答案 D
(2012·安徽文综，31)右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，完成第23题。
23．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
解析当太阳直射北回归线的时候，即6月22日前后，北半球白昼最长，阳光照射行道树产生的阴影在地面转动角度最大，而题中给的四个日期最接近6月22日的是7月1日。
答案 C
(2011·安徽文综，29～30)下图为“某地住宅建筑冬夏正午日照示意图”。完成24～25题。
24．该地可能是()
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
25．仅考虑地球运动，图示窗户、屋檐搭配对室内光热的影响有()
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
A．①②③B．①②④
C．①③④D．②③④
解析第24题，根据图示信息，该地冬、夏正午的太阳都在南方，且正午太阳高度角相差46°52′，可判断出该地应位于北回归线以北地区。第25题，该地位于北回归线以北，冬至到春分，随着太阳直射点的北移，正午太阳高度角不断增大，室内的日照面积应逐渐减小。
答案24.D25.C
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
正午太阳高度的变化规律
《正午太阳高度的变化规律、计算及应用》教学设计 [教学目标] 1.掌握正午太阳高度的纬度和季节变化规律。 2.能灵活运用规律分析问题 ,解决实际问题。 3.能达到在一定的时间内完成正午太阳高度的计算和逻辑推理过程 ,突破高考重难点。 [教学重点]正午太阳高度的纬度和季节变化规律及应用。 [教学难点]正午太阳高度的季节变化规律及应用。 [课时安排]一课时 [教学用具] 多媒体 [教学过程] 一、正午太阳高度变化规律 1、随纬度变化规律: 节气日期太阳直射点正午太阳高度的纬度变化规律 春分日秋分日3月21日 9月23日 前后 赤道 由直射点纬线向南北两侧依次 等距离递减 夏至日6月22日 前后 北回 归线 冬至日12月22日前后南回归线 2、随季节变化规律
纬度带夏至日正午太阳高度冬至日正午太阳高度 北回归线以北的纬度带达最大值达最小值 南回归线以南的纬度带达最小值达最大值 赤道上 两至日正午太阳高度达到最小值，春秋分日达到最大值 南北回归线之间地区每年有两次太阳直射达到最大植。 赤道与北回归线之间，冬至日正午太阳高度达到最小值。赤道与南回归线之间，夏至日正午太阳高度达到最小值。 二、正午太阳高度的计算 公式计算：H=90°—/φ-δ / 即①取当地地理纬度与太阳直射点的纬度差； ②取其纬度差的余角。 例1：下图中四条曲线分别表示A、B、C、D四地，6月22日太阳高度的全天变化情况，据此判断下列各选项中，对四地纬度位置的说法与图示情况相符合的是 ①A.23°26′N B.46°52′N C.66°34′N D.90°N ②A.90°N B.66°34′N C.23°26′N D.0° ③A.0° B.23°26′N C.90°N D.66°34′N ④A.23°26′N B.46°52′N C.90°N D.66°34′N 例2:设m(纬度0°、30°E)，n(23°26′Ｎ、30°E)两地正午太阳高度分别为Hm和Hn，判断下列四项中正确的是 AHm和Hn不可能在同一天达到最小值 B每年有某时刻Hm＝Hn
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°
正午太阳高度(知识分析)
地球运动-正午太阳高度及其变化（常考知识点） 一，日出，日落，正午，太阳的方位和物影的方位及朝向，影长 地方时与太阳的位置 北0点北12点 西18点东6点西18点东6点 南12点南0点 北回归线以北南回归线以南 原理：北半球夏半年--日出6点以前（南半球冬半年--日出6点以后）：东北升，西北落。（极昼区除外）如例1，2题。 北半球冬半年--日出6点以后（南半球夏半年--日出6点以前）：东南升，西南落。（极昼区除外）同一地点，一年中有两天日出，日落的方位角相同。 二分日，全球各地日出6点：东升，西落 北半球的切点，日出，日落方向为正北。南半球的切点，日出，日落方向为正南。 北半球某地南半球某地（北半球节气） 正午太阳方位：北回归线以北，正午太阳在南方。南回归线以南，正午太阳在北方。 南北回归线之间，正午太阳有时在南，有时在北，若在北的时间长于在南的时间，为南半球。反之在北的时间短于在南的时间，为北半球。 影子朝向总是背向太阳，且太阳高度越大，影子越短。影子在地面转动角度与昼夜长短有关。当地昼越长，影子在地面转动角度就越大。如例4题第2小题（太阳照射与影子关系的一般规律是，若太阳从正东照，影子在正西；从正南照，影子在正北；从东北照，影子在西南。只有南北极点是太阳从什么方向照来，影子就向什么方向延伸，这是因为北极点周围的任何方向都是正南，南极点周围的任何方向都是正北。北回归线以北地区正午日影朝北，夏至日(6月22日)最短，冬至日(12月22日)最长；南北回归线之间的地区正午日影可以朝北，也可以朝南，且直射时无影子。）例3题第2小题。例4题第1小题 注：一天中影子最短，或影长为0，地方时为12点。如例3题第1小题 例1.6月上旬某地约5时(地方时)日出，该地看到的日出和日落方向分别为( )
太阳高度(正午太阳高度)变化规律及应用
太阳高度（正午太阳高度）的变化规律及应用 1. 变化规律 （1）太阳高度的分布规律：直射点的太阳高度为90°，由此向四周呈同心圆递减（如下图甲）。直射点所在经线上的太阳高度值为各点对应纬度上的最大太阳高度，即正午太阳高度，其变化特点是直射点向南北两侧递减（如下图乙）。其值大小由如下公式决定：H=90°－|φ±δ|（当地纬度±太阳直射点纬度）（H为正午太阳高度，φ为某地纬度，δ为直射点纬度，若φ与δ在赤道同侧取“－”，不同侧则取“＋”） （2）最值：直射北回归线，北回归线及其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，南回归线及其以南地区达一年中最大值；整个北半球达一年中最小值。 （3）极点太阳高度的变化：极昼时期，太阳高度全天都不变（如下图甲），始终等于直射点纬度，其值的年变化幅度解于0°～23°26/。 （4）极圈及其以内地区的太阳高度的变化：从日变化看，极昼期间，全天太阳高度始终都大于或等于零度，其中极圈上在0点时刻有太阳高度为0的时刻（如图乙），极圈到极点之间的地区，其太阳高度全天始终都大于零度（如图丙）；从年变化看，北半球是随太阳直射点北移而增大，南半球反之，其最大值由公式H=90°－|φ±δ|决定。 （5）其他纬度的太阳高度变化：都是日出日落时为0，12点最大，12点前递增，12点后递减。特殊之处是：赤道上的太阳高度是6点和18点为0（如图丁），其最大太阳高度的年变化范围是[66°34′，90°]。
2.太阳高度的应用 （1）推算纬度：根据公式： H=90°－|φ±δ|，可求任意地点的地理纬度。 （2）推算地方时：一天中太阳高度达最大值处的地方时为12时；春秋分时，太阳高度为0处的地方时为6时或18时，赤道上太阳高度为0处的地方时为6时或18时。 （3）推算城市的楼间距：若某地楼高为h，楼间距s，纬度为φ，则该楼与处于其背阳一侧房屋的楼间距s=cot（90°－φ－23°26′）。一般来说，纬度较低的地区，楼距较小，纬度较高的地区，楼距较大。（4）确定房屋的朝向：为了获得更充足的太阳光线，确定该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，房屋多朝南；在南回归线以南地区，正午太阳位于北方，房屋多朝北。 （5）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，日影方向背向太阳。 （6）计算热水器安装角度：为最大限度地利用太阳能资源，太阳能热水器集热面应尽量与太阳光线垂直，提高太阳能热水器的效率。设热水器安装角度为a，当地纬度为φ，则太阳能热水器的安装角度为a=φ＋23°26′。 ●专项训练 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 图3—1 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
正午太阳高度教案
第一章第三节《地球公转的地理意义》 正午太阳高度的变化 课程标准：分析正午太阳高度的季节变化和纬度变化规律。 学习目标：1. 通过演示，知道太阳高度和正午太阳高度的区别。 2. 通过讨论探究，分析同一时刻，正午太阳高度角的纬度变化。 3. 通过解决实际问题，总结同一地点，正午太阳高度角季节变化。【导入】 去年6月，赵亮的父母购买了一套住房。今年1月，全家入住后阳光被前排楼房挡住了，他感到很困惑，那天看房时，院内阳光充足，怎么过了几个月，阳光就被挡住了呢你能帮他分析一下原因吗 【新课讲解】 【自主学习】 一、太阳高度角 （1）概念：太阳光线对于地平面的交角，简称太阳高度（用h表示），如左下图所示。 （2）太阳高度角在一天中的变化：何时最大，何时最小晨昏线上太阳高度角是指导学生观察一天当中何时物体影子的长短和方向与太阳高度有什么关系如右下图所示。 小结： 二、正午太阳高度 【活动探究】
1、概念：正午太阳高度角即地方时是12点的太阳高度。 2、指导学生在光照图上绘制地球上某一天某一点的正午太阳高度角。并请一位 同学给大家示范。 方法：（1）找出地方时是12点所在的经线。 （2）画出地平面（垂直于地球半径） （3）画出直射光线，做直射光线的平行光线 夏至日，A 、B 两点的正午太阳高度 比较A 、B 两点正午太阳高度的大小。得出结论：离直射点越近，正午太阳高度 角越大，离直射点越远，正午太阳高度角越小。正午太阳高度角自北回归线向 南北两侧递减。 同时让学生观察在二分时候正午太阳高度角的纬度变化规律。正午太阳高度角 自赤道向南北两侧递减。 结论：正午太阳高度角自直射点向南北两侧递减。 指导学生画出A 点 在冬至日时正午太阳高度。观察A 点在不同时 刻正午太阳高度的变化规 律。 结论：同一地点， 正午太阳高度角随季节有规律的变化。 小结：（1）同一时 刻的纬度变化规律 节气 规律 夏至日 由北回归线向南北两侧递减 同一时刻各地正午太阳高度从太阳直射点所在纬度向南北两侧递减 冬至日 由南回归线向南北两侧递减 春分日由赤道向南北两侧递减
【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？
正午太阳高度规律总结及应用
正午太阳高度规律性知识总结及解题应用 河北省邢台市邢台学院地理科学系 陈霁冰风水规划研究室原创。专业从事高考地理命题研究、风水规划设计、四柱命理预测 邮编054001.邮箱：zhangbingtong@https://www.360docs.net/doc/a2681319.html, 与正午太阳高度有关的知识是重要的考点内容之一，现将有关规律性的知识总结如下。 一、正午太阳高度角的空间变化规律及应用 【知识链接】①全球正午太阳高度的分布规律：从太阳直射点所在纬度分别向南北两侧递减；离直射点越近，正午太阳高度越大，反之愈小；直射点所在半球昼长夜短，另一半球则昼短夜长。 ②二分二至日的正午太阳高度分布规律应特别注意区分。 例1．在图1中，横坐标表示某日正午太阳高度，纵坐标表示纬度。读图回答1~2题。 1．该日，图中a、b、c、d四地点中，正午太阳高度 达一年中最大值的有。 2．该日，图中a、b、c、d四地点的昼长时间由长到 短的排列顺序是（） A．a—b—c—d B.a—d—c—b C.b—c —d—a D.d—c—a—b 【解析】夏至日太阳直射23°26′N，北回归线及其 以北地区正午太阳高度达一年中最大值，故应选a、d。太 阳直射北回归线，北半球昼最长夜最短，且纬度越高昼越长，故应选B. 【答案】（1）a、d （2）B 二、正午太阳高度角的年变化规律及应用 【知识链接】①回归线之间的地区：正午太阳高度的最大值为90°，每年有两次太阳直射现象，即一年中有两次正午太阳高度最大值。②回归线上，正午太阳高度的最大值为90°，每年有一次太阳直射现象，即一年中有一次正午太阳高度最大值。③回归线至极点之间的地区，正午太阳高度的最大值小于90°，每年没有太阳直射现象，一年中有一次正午太阳高度最大值。④北回归线以北的纬度带，每年夏至日达最大值，冬至日达最小值。⑤南回归线以南的纬度带，每年夏至日达最小值，冬至日达最大值。 例2．假设M地（0°，30°E）、N(23°26′S，30°E)两地正午太阳高度分别是H M和H N，下列说法正确的是（） A．H M和H N不可能在同一天达最小值 B．每年总有某一时刻H M=H N C．每年约有9个月 H M＞H N D．任何时刻都有H M≥H N 【解析】正午太阳高度的大小取决于该地与太阳直射点之间的纬度差，离直射点越近，正午太阳高度越大，反之愈小。由题意知：当太阳直射北回归线时，H M和H N达一年中最小值，故A错。当太阳直射南回归线时，H N=90°，H M＜H N，故D错。当太阳直射点在赤道与23°26′S的中点时，H M=H N，故B正确。当太阳直射点在0°与23°26′S的中点 ．．与北回归线之间移动时，H M＞H N，其时间约占全年的3/4，约为9个月，故C正确。 【答案】BC 三、正午太阳高度的日变化规律及应用 【知识链接】（1）在极点：在极昼期间，极点上见到太阳高度在一天内无变化，其太阳高度（包括正午太阳高度）始终等于太阳直射点的纬度；（2）在极圈及其以内地区：①极昼期间，太阳高度 24小时内都大于或等于0°。②刚好出现 ．．．．极昼地区的纬度与直射点纬度的和为90°，且该日该地区太阳高度最小值为0°；其它极昼地区该日该地区太阳高度最小值＝当地纬度—刚好出现极昼地区
正午太阳高度角变化规律
正午太阳高度变化的一般规律： 由于太阳直射点在南北回归线之间移动，所以： 1、在回归线之间的地区，一年有两次太阳直射机会，此时正午太阳高度最大，为90°。太阳直射南北回归线时出现极小值。其中除赤道两个极小值都是最小值外，其它地区以太阳直射另一半球回归线时最小。 2、在回归线之外的地区，可含南北回归线，在太阳直射本半球回归线时最大，直射另一半球回归线时最小。 例如，北京约在北纬40°，在北半球夏至，太阳直射北回归线，此时这里的正午太阳高度最大，约为73.5°；在冬至，太阳直射南回归线，此时这里的正午太阳高度最小，约为26.5°。 因为地球的公转致使一年内太阳在地球的直射点在南北回归线之间往复一次。以北半球北回归线穿过的地区为例：一年中当太阳光直射北回归线时,正值我国北方的夏至节气,正午太阳在头顶正上方,即太阳高度角为90°,为一年中的最大值；当太阳光直射南回归线时,正值我国北方的冬至节气，此时的太阳高度角为23.5°，为一年之中的最小值。由于地球自转，产生了太阳的视运动现象(东升西落)，即太阳高度的日变化。由于地球公转，使太阳直射点南北移动，从而产生了正午太阳高度的纬度变化和季节变化现象。 小于23.5度，一年有2次太阳直射。 黄赤交角23.5度
太阳直射点以一年为周期在南北回归线之间移动。夏至日太阳直射北回归线（北纬23.5度），北回归线以北正午太阳高度达到最大，整个南半球正午太阳高度达到最小。冬至日太阳直射南回归线（南纬23.5度），南北情况与夏至时相反。其余时间是这两个状态的过渡。 黄赤交角的存在!因为每天正午的太阳高度角最大.黄赤交角使太阳直射点南被移动, 随季节的变化而改变,楼上所说的都是在指太阳直射点的不同,太阳直射点的正午太阳高度最大,但毕竟只有一处而已! 正午是一天中太阳最高的时刻。 这个最高的高度随季节变化。冬至的时候最低，正午的太阳能从向南的窗户射进大半间屋子，夏至的时候只照进窗台一点点。 这个最高的高度还和你所在的纬度有关。如果你在北回归线上，北纬23.5度，夏至时分正午的太阳在头顶上，它的高度是90度；再往北，随纬度升高，正午时分太阳的高度越低。 怎样计算一个地区的正午太阳高度角 某一地区的正午太阳高度角的大小，决定了该地的太阳辐射量的多少，那么，一个地区的正午太阳高度角是否可计算出来呢？ 我们已经知道，地球绕太阳公转，由于地轴的倾斜，地轴与轨道平面始终保持着大概66`34'的夹角，这样，才引起太阳直射点在南北纬23`26’之间往返移动，并决定了太阳可能直射的范围：春，秋分日，太阳直射赤道---即直射点的纬度为0`；冬至日，太阳直射南回归线--即直射点的纬度为23`26’S；夏至日，太阳直射北回归线--即直射
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。
正午太阳高度讲义
正午太阳高度 一、正午太阳高度的纬度分布规律 1、直射点上最大(90°)，从直射点向南北两侧对称递减(如下图所示)。 2、某地与直射点纬度距离相差几度，正午太阳高度就相差几度。正午太阳高度差=纬度 差 二、.正午太阳高度随季节变化规律
.例题：能表示北半球中纬度某地正午太阳高度角的年变化状况的是( C ) 例题：（07年宁夏卷文综）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(右图)。 （1）可能反映学校所在地正午太阳高度年变化及方向的是( C ) A．①B．②C．③D．④ （2）当②地正午太阳高度达到最大时( D ) A．地球公转速度较慢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 ①地位于赤道,②地位于南回归线,③地位于北回归线,④地位于北极圈。
三、正午太阳高度的极值问题 1、夏至日，北回归线及其以北的地区达到全年的最大值，赤道和整个南半球达到全年的 最小值。 2、冬至日，南回归线及其以南的地区达到全年的最大值，赤道和整个北半球达到全年的 最小值。 3、春、秋分日，赤道达到全年的最大值。 4、北回归线及其以北和南回归线及其以南的地区一年内只有一次最大值，一次最小值； 南北回归线之间的地区一年内有两次最大值，两次最小值。 四、正午日影指向、长短与太阳直射点的位置及太阳高度的关系 1、赤道上物体在二分日的正午日影最短，在二至日的正午日影最长；3月21日~9月23 日的正午日影指向南方，9月23日~次年的3月21日正午日影指向北方。 2、北温带地区，物体的正午日影终年指向北方，在6月22日的正午日影最短，在12月 22日的正午日影最长。 3、南温带地区，物体的正午日影终年指向南方，在12月22日的正午日影最短，在6月 22日的正午日影最长。 4、北极点的物体日影只能朝南，二分日正午日影最长，6月22日正午日影最短。 5、南极点的物体日影只能朝北，二分日正午日影最长，12月22日正午日影最短。 6、北半球热带地区正午日影朝北的天数多于朝南的天数，在12月22日正午日影最长。 7、南半球热带地区正午日影朝南的天数多于朝北的天数，在6月22日正午日影最长。 五、正午太阳高度的计算 1、已知某地的纬度和太阳直射点的纬度，求该地的正午太阳高度 原理：某地与直射点纬度距离相差几度，则正午太阳高度就相差几度，即：正午太阳高度差=纬距。 公式：某地的正午太阳高度H=90°-该地与太阳直射点之间的纬距。 该方式中求得纬距是关键，那么如何求得纬距？ ①若某地与太阳直射点位于同一半球(均在南半球或均在北半球)，则将二者纬度数相减 即得纬距(下左图所示)；②若某地与太阳直射点不位于同一半球，则将二者纬度数相加即得纬度差距(下右图所示)。(“同减异加”) 假设上图中P的纬度是北纬φ，则： 夏至日的正午太阳高度是： H1=90°-(φ-δ)=90°-(φ-23°26′) 冬至日的正午太阳高度是： H2=90°-(φ+δ)=90°-(φ+23°26′) 推论一：(H1-H2)/2=23°26′ 温带地区某地夏至日的正午太阳高度与冬至日的正午太阳高度之差的一半等于回归线的纬度。
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
高考地理必备考点之正午太阳高度角
正午太阳高度角 一、考纲透析 1．通过读图能正确分析正午太阳高度角变化的规律； 2．牢记正午太阳高度角计算的公式； 3．能用正午太阳高度的计算原理，解决生活中的实际问题，如确定楼间距、调整太阳能热水器的倾角等。二、体验高考 (2011年高考安徽文综)下图为某地住宅建筑冬夏正午日照示意图。完成1～2题。 1．该地可能是() 。 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() 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 A．①②③B．①②④ C．①③④D．②③④ （2007年宁夏文综）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（图3）。回答3～4题。 《
3.可能反映学校所在地正午太阳高度年变化及方向的是 A．①B．②C．③D．④ 4.当②地正午太阳高度达到最大时 A．地球公转速度较慢 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 三、自建基础 ; 1．太阳高度角 （1）太阳高度角的概念：与之间的夹角。 昼半球的等太阳高度线分布图 （2）某日太阳高度的全球变化规律 由向递减，直至晨昏圈上为°， 呈分布。 （3）某日某地太阳高度日变化 日出时，太阳高度为；日出以后，太阳高度； （地方时点)，太阳高度达最大；正午以后， … 太阳高度；日落时，太阳高度为。 南北极点的太阳高度在一天中(极夜除外)。 2．正午太阳高度角 （1）正午太阳高度角的概念：一天中太阳高度最值出现在，称为正午太阳高度角。（2）纬度变化规律 同一时刻，正午太阳高度自所在纬线向南北两侧递减。
正午太阳高度角
正午太阳高度角 〖学习重点〗 正午太阳高度角的变化规律；正午太阳高度的纬度变化及应用 〖考点探究〗 一、正午太阳高度的变化规律 （一）纬度变化规律 归纳：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： 北半球春秋分日，太阳直射______， 此处的正午太阳高度角为_____。 正午太阳高度角随纬度的分布规律是： 由____________向南北两侧_____ 北半球夏至日，太阳直射______，此 处的正午太阳高度角为_____。 正午太阳高度角随纬度的分布规律是： 由____________向南北两侧_____
【例1】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。图3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到一年中最大值。读图回答：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 （二）季节变化规律 北回归线及以北地区：_________日太阳高度最大，________日最小 南回归线及以南地区：_________日太阳高度最大，________日最小 南北回归线之间地区：每年有直射 总结：离直射点最近，正午太阳高度就最大；直射点向该地接近，该地太阳高度就增大。 【例2】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. ①④ C. ②③ D. ②④ 二、正午太阳高度的应用 (一)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。 (二)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 【例3】2012年6月8日，科学家在某地观测一物体的日光成影状况，根据其影长的变化绘成示意图（图14）。据图判断，该地位于 A．北极圈内 B．南极圈内 C．北回归线 D．南回归线
极昼区正午太阳高度的计算
小议极昼区太阳高度的相关计算 太阳高度（角）是太阳光线与当地地平线的倾角，某地太阳高度决定于该地太阳的视运动，地球运动过程中，除二分日外，太阳直射北（或南）半球，北（或南）极地区出现极昼，极昼区太阳整日不落，12时太阳高度角最大，即为正午太阳高度，0时或24时太阳高度角最小，即为子夜太阳高度。我们在学习过程中经常会遇到极昼区内最大和最小太阳高度的相关计算，现以北半球出现极昼的某地为例来分析其计算方法（南半球的情况与此相同）。 一、正午太阳高度(H)的计算 在北半球极昼区的正午太阳高度为当地地方时12时太阳光线与当地地平线的倾角，此时太阳位于正南天空。其计算方法与非极昼区一致： 公式一：正午太阳高度H=90－两地间的纬度差 即正午太阳高度H=90－（当地地理纬度±太阳直射点纬度）（“±” 的用法：当地地理纬度与太阳直射点纬度在同一半球时用“－”，不同半球则用“＋” ） 二、最小太阳高度(h)的计算 在北半球极昼区的最小太阳高度为当地地方时0时或24时太阳光线与当地地平线的倾角，即子夜时太阳高度，此时太阳位于正北天空（极点除外）。可分极点、出现极昼的最低纬度和两者之间的地区三种情况。 1、 极点 在地球自转运动中，北极点不动，故太阳始终在正南天空且太阳高度 只有年变化而无日变化，即一日内最小太阳高 度和最大太阳高度一样。假设当日太阳直射点 的地理纬度为x,则用公式一可得出： h=H=90－(90－x)=x 推论一：如某地在一日内太阳高度保持不变， 则该地一定位于极点，且太阳高度的大小与当 日太阳直射点的地理纬度数值相等。 2、出现极昼的最低纬度 如图1：N 为北极，O 为地心，M （纬度为x ）为太阳直射点，则A 点为晨昏线与某纬线圈的切点，其所在的纬线就是当日出现极昼的最低纬度。根据几何知识可知∠MOC ＋∠AOB=90，即A 点的地理纬度为北纬（90°－x ）。读图O A l 1 l 2 M C B N 图1