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高中地理中图版 (2019)选择性必修1 自然地理基础第二节 地球运动的地理意义完美版ppt课件
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这是一份高中地理中图版 (2019)选择性必修1 自然地理基础第二节 地球运动的地理意义完美版ppt课件，共60页。PPT课件主要包含了地球公转的地理意义，太阳周日视运动等内容，欢迎下载使用。
正午太阳高度的变化昼夜长短的变化四季变化与五带划分
《两小儿辩日》 孔子东游，见两小儿辩斗，问其故。一儿曰：“我以日始出时去人近，而日中时远也。”一儿以日初出远，而日中时近也。一儿曰：“日初出大如车盖，及日中则如盘盂，此不为远者小而近者大乎？”一儿曰：“日初出沧沧凉凉，及其日中如探汤，此不为近者热而远者凉乎？”孔子不能决也。两小儿笑曰：“孰为汝多知乎？”
你认为太阳什么时候离地球近？
提示：地球围绕着太阳在椭圆轨道上公转，日地距离是有变化的，1月初太阳离地球最近，7月初离地球最远，但一天中日地距离基本无变化。
01 正午太阳高度的变化
一.正午太阳高度的变化
(1)概念：是指太阳光线与地平面的夹角，简称太阳高度(H)
思考：什么是太阳高度？一天中太阳高度最大值出 现在什么时间？一天中日影长短变化有什么规律？
(2).太阳高度的日变化
一天中，日出后太阳高度逐渐增大，正午时达最大值。之后，太阳高度逐渐减小。其中正午的太阳角度称正午太阳高度，是一天中最大的太阳高度 。
日出为0°――→正午最大――→日落为0°
(3)日影长度的日变化：一天中，正午时太阳高度最大，日影最短； 日出、日落时太阳高度最小，影子最长。 一天中日影长短的变化规律是：由长到短，再由短到长。
(4)太阳高度分布规律：同一时刻，太阳高度由太阳直射点向四周（晨昏线）呈同心圆递减。
（1）含义：正午太阳光线与地平面的夹角。一天中各地太阳高度 在地方时12点时最大 ，称为正午太阳高度（H）。 （2）特例：太阳直射点所在纬度的正午太阳高度角为90°
一地的太阳高度达到最大当地地方时为正午12：00物影最短时的太阳高度太阳位于一天中最南或最北 (极夜地区除外)
思考：什么是正午太阳高度？当一地太阳高度最大时地方时是几点？
或 H＝90°－两点纬度差
思考：如何计算正午 太阳高度角？
公式：H=90°—|当地的纬度 +太阳直射点的纬度 | （同-异+）
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(23.5°S)正午太阳高度： H＝90°－BC纬度差＝90°－(10°＋23.5°)＝56.5°。
注： ①纬度相同的地点, 正午太阳高度相同 ②距直射点纬度越近, 正午太阳高度越大 如:离直射点纬度增大1°,正午太阳高度减小1° ③与直射点距离相等的两个地点,正午太阳高度相同 如A点和B点
例题 计算安康(大约32°N)在二分二至日时的正午太阳高度角。
夏至日：71°26′冬至日：24°34 ′二分日：48°
例2：求分别在2020年6月22日、2020年日9月23日、2020年12月22 日时，四川省什邡中学(31˚N，104 ˚N)的正午太阳高度角
计算夏至日：赤道、北回归线、北极圈、北极点、南回归线、 南极圈、南极点的正午太阳高度 计算冬至日：赤道、北回归线、北极圈、北极点、南回归线、 南极圈、南极点的正午太阳高度 计算春秋分日：赤道、北回归线、北极圈、北极点、南回归线、 南极圈、南极点的正午太阳高度
思考:两分日，正午太阳高度的 纬度分布有什么规律？
太阳直射赤道；正午太阳高度从赤道向南北两侧递减。
思考:夏至日，正午太阳高度的 纬度分布有什么规律？
太阳直射北回归线；正午太阳高度从北回归线向南北两侧递减。
思考:冬至日，正午太阳高度的 纬度分布有什么规律？
太阳直射南回归线；正午太阳高度从南回归线向南北两侧递减。
（4）正午太阳高度的变化
规律总结1：纬度变化规律
①同一时刻，正午太阳高度从太阳直射点所在纬线向南北两侧递减②一日内，同一纬线各地正午太阳高度相同；③距直射点所在纬度越近，正午太阳高度越大；距直射点所在纬度越远，正午太阳 高度越小。——“远小近大”
思考：正午太阳高度的 季节变化有什么规律？
——说出A地正午太阳高度的时间变化
——说出C地正午太阳高度的时间变化
——说出E地正午太阳高度的时间变化
——说出F地正午太阳高度的时间变化
（3）正午太阳高度的变化
规律总结2：季节变化规律
夏至日：北回归线及其以北的地区正午太阳高度达一年中最大值；南半球达一年中最小值。
冬至日：南回归线及其以南的地区正午太阳高度达一年中最大值；北半球达一年中最小值。
南、北回归线之间：当太阳直射该地时，该地正午太阳高度达最大值为90°,冬至 或夏至达最小值。
春秋分日：赤道正午太阳高度达一年最 大，两极点达最小
（3）正午太阳高度的变化—季节变化规律
（1）分布看“远近”——远小近大 距离直射点所在纬线越近，正午太阳高度越大；反之则越小。（2）变化看“移动”——“来增去减” 太阳直射点向某地移来，该地正午太阳高度逐渐增大； 太阳直射点远离某地移去时，该地正午太阳高度逐渐减小。
思考：如何判断正午太阳高度的变化特点及分布？
（3）位置看“数值”——90°的出现
最大值为90°，出现两次直射现象，位于南北回归线之间
最大值为90°,出现一次直射现象，位于南北回归线上
最大值小于90°,无直射现象，位于南北回归线外（回归线与极点之间）
甲、乙、丙分别可能表示的纬度位置是？
赤道与北回归线之间→一年有两次太阳直射现象，冬至日正午 太阳高度最小，说明该地位于夏至日两侧
赤道与南回归线之间→ 一年有两次太阳直射现象，夏至日正午太阳高度最小，说明该地位于夏至日两侧。
读“某地正午太阳高度角年变化折线图”，完成1～2题。
1.根据该地正午太阳高度角年变化规律，判断该地可能位于 A.北温带 B.0°—23°26′N之间 C.南温带 D.0°—23°26′S之间2.图中A处所表示的这一天，该地 （ ） A.黑夜最短 B.正午旗杆的影子最短 C.气温最高 D.受太阳活动影响强烈
3.解析 该地12月22日前后有两次正午太阳高度角达到90°，说明有两次太阳直射。根 据正午太阳高度角变化规律可以判定该地位于赤道至南回归线之间。4.解析 A处表示太阳直射，正午旗杆的影子最短。
1.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
2.图中各点正午太阳高度大小排列
读“110°E经线上M城市正午太阳高度角的年内变化图”，该地冬至日和夏至日的正午太阳高度角相差40°。回答1～2题。
3.M地的纬度位置为 A.23°26′N B.20°N C.23°26′S D.20°S4.M地冬至日的正午太阳高度角为 A.46°34′ B.43°26′ C.86°34′ D.83°26′
解析：1. H夏—H冬 =90°—(23°26′—x)—【90°—（x+23°26′）】=40° 得出：x=20°N 2. H冬=90°—（20°+23°26′）=46°34′
3.正午太阳高度角的应用
（2）判断所在的地区的纬度
（4）判断日影长短及方向
（6）计算热水器的安装角度
思考：正午太阳高度角应用在哪些方面？
（1）.确定地方时 当某地太阳高度达一天中最大值时,日影最短，地方时是12时。
例： 图为我国西藏某地6月22日太阳高度的日变化示意图（未考虑海拔等因素）。 据此回答6～7题。6. 该地的地理坐标为（ ） A.30°N，90°E B.16°52′N，105°E C.23°26′N，120°E D.36°52′N，150°E
思考：如何利用正午太阳 高度确定地方时？
（2）.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。 H=90°— | 当地纬度 —太阳直射点的纬度 | “同减异加”
思考：怎样确定当 地的地理纬度？
如.夏至日，我国甲地正午太阳高度角为83.5°，求该地纬度、经度。
则该地纬度、经度：30°N、120°E
公式： H=90°— | 当地纬度 —太阳直射点的纬度 | “同减异加”
根据公式计算出该地纬度是：30°N
该地地方时12点时正午太阳高度最大，此时北京时间为12点，说明该地经度为120°E.
(2022·江苏新高考联考)我国某高中地理兴趣小组于今年3月中旬开展了多次日影观察活动，并运用测量法推算当地经纬度。下图为“学生绘制的3月18日14时12分(北京时间)观察现象示意图”。据此完成1～3题。 1.要推算该校的经纬度需测定当日的 A.日出时刻与日出方位角 B.正午时刻与正午太阳方位角 C.昼长与正午太阳高度 D.正午时刻与正午太阳高度
2.该中学可能位于 A.哈尔滨 B.拉萨 C.乌鲁木齐 D.西安
3. (2019大连联考)如图为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
思考：1.北回归线以北地 区全年房屋朝向哪里？2.南回归线以南地区全年 房屋朝向哪里？3.南北回归线之间地区房 屋朝向又是怎样的呢？
北回归线以北地区：全年正午太阳都在南方，房屋朝 南.如A点南回归线以南地区：全年正午太阳都在北方，房屋朝 北.如B点南北回归线之间地区：一年内正午太阳有时在南方， 如C点；有时在北方，如D点
思考：不同纬度地区正午太阳方位有什么分布规律？
正午太阳方位(极点与极夜地区除外）
①直射点以北地区:正午太阳始终位于正南。②直射点以南地区:正午太阳始终位于正北。③在直射点上，正午太阳始终位于正上空。④在南北回归线之间地区：头顶、正南、正北
①—赤道 ②—南回归线 ③—北回归线 ④——北极圈
思考：①②③④分别代表哪条纬线？
甲、乙、丙是地处不同纬度的三座房屋二至日的阳光照射情况（a或b），读图后回答
1．对三地的位置判断正确的是（ ） A．三地都位于北半球 B．甲地位于赤道与南回归线之间 C．乙地位于南温带 D．丙地位于南温带
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(如下图所示)。回答2—3题。
3.当②地正午太阳高度达到最大值时 ( ) A.地球公转的速度较慢 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
2.关于①—④四地的纬度的判断正确的是（ ） ①—赤道 ②—北回归线 ③—南回归线 ④——北极圈 A. ①② B.②③ C.③④ D.①④
活动：“立竿见影”——利用立竿见影法测量正午太阳高度
观察思考：竿影变化方向与太阳方位相同吗？
日影永远朝向背离太阳的方向。
太阳直射点上，正午时物体的影子缩短为零；正午太阳高度越大，日影越短；正午太阳高度越小，日影越长。正午是一天中日影最短的时刻，日影永远朝向背离太阳的方向， 如北回归线以北地区，正午日影永远朝向北方(北极点除外)； 南回归线以南地区，正午日影永远朝向南方(南极点除外)； 南、北回归线之间的地区，正午日影有南、北朝向的变化。
思考：如何判断日影长短及方向？
北回归线以北地区：正午日影全年朝向正北（北极点除外），冬至日日影最长，夏至日最短。
南回归线以南地区：正午日影全年朝向正南（北极点除外），冬至日日影最短，夏至日最长。
南回归线以南地区，正午日影全年朝向正南（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）如左图日影长短及变化
赤道与北回归线之间地区
思考：下面两幅图反映的是哪个纬度地区的日影？
赤道与南回归线之间地区
1.某学校操场上，O处有一垂直于地面的旗杆。OP表示正午时旗杆在地面的影子，其长度随季节发生变化，6月22日缩短为零。M处有一棵树，OM垂直于OP。读图丁回答：（1）＿＿月＿＿日OP最长，（2）M处的树位于旗杆的＿＿方向， 其精确的纬度是＿____＿。
读某地全年正午日影长短和朝向变化示意图， 回答第2题。
2.该地可能位于( ) A．20°N B．20°S C．30°N D．30°S
3.天津王先生家在一个高层建筑的二楼,令他烦恼的是，因为南楼遮挡,寒冬的正午直到 1月16日阳光才能照射进阳台。朋友李先生家的顶楼阳台则没有这样的烦恼，但为了 更好地晾晒衣服.李先生家的伸缩式晾衣架的高度在不同季节还需调整.据此回答6~7题。
(1)王先生家的阳台正午时分每年没有阳光射入的时间大约为( A. 18天 B.36天 C. 25天 D. 50天(2)与上海的同等情况相比较,李先生家正午时悬挂晾衣架的绳索长度( ) A.冬季长,夏季短 B.冬季长，夏季长 C.冬季短,夏季长 D冬季短，夏季短
4.我国某高中学生在某日中午前后，进行地理课的研究性学习活动。他们利用一根标杆，每隔1小时测量一次杆影的长度，并将测量结果绘制成示意图(右图)。据此判断（1）～（2）题。
（1）测量的日期最可能是 A 3月21日 B.6月22日 C.9月23日 D.12月22日 （2）该高中学校最可能位于 ( ) A.北京市 B.海口市 C.汕头市 D.昆明市
思考：依据什么来确定楼间距？
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＝h/tgH 或 L＝hctH
楼间距的确定： 关键：计算当地冬至日的正午太阳高度 一般情况下：纬度越高→H越小，楼间距越大； 纬度越低→H越大，楼间距越小 则最小楼间距L为：L＝hctH 或 L＝h/tgH H冬 =90°—（X+23°26′）
我国南方某市(纬度约21.5° N)的小黄家准备在某楼盘中间位置买房，楼高42米，楼 层高3米，楼间距30米，楼后有一停车场。读图，完成题。 1.小黄的爷爷不想买太高的楼层,又怕冬季正午室内晒不到太阳,那么小黄家最好买 A.2楼 B.5楼 C.8楼 D.10楼
2．小黄的父亲想在停车场买一个停车位，现在只有甲、乙、丙丁四个车位，他怕夏天 车被晒时间太长，最好选择 （ ） A.甲车位 B.乙车位 C.丙车位 D.丁车位
（2021.华师一附中）济南市（36.5°N）高中某班组织了一次地理研学活动，活动以考察某房地产公司的楼盘（楼层为32层，层高3米，楼间距为55米）为主，目的是为了培养学生的地理实践力，运用所学地理知识解决生活中的实际问题。考察过程中，班级被分成了I、Ⅱ、Ⅲ三个小组，各小组的任务不同。据此完成第3题。
3.I组的任务是帮业主选择最优楼层，业主想以最经济实惠的价格购入一套一年四季 的采光都不受影响的房源（中间楼层以上会随楼层的升高价格逐渐递增），通过 计算得出，业主的最优楼层是（tan30°≈0.58） A.20层 B.22层 C.24层 D.26层
(2022·江苏)房地产开发商在我国某地(40°N)建造了商品住宅楼(图1)，楼盘内居民楼均为18层，层高3米，南北楼间距为80米。图2示意该楼盘6号楼的方位及北京时间15时的太阳光线(tan26°34′≈0.5、tan73°26′≈3.4)。据此完成5～6题。
5.该地的经度为 A.95°E B.105°E C.115°E D.125°E
6.张老师想在4号楼购房，希望全年正午都有阳光且楼层较低，建议选择（ ） A.4层 B.5层 C.6层 D.7层
家住合肥市(32°N, 117°E)的王先生准备在小区停车场租一个车位，停车场住置及车位分布如图所示。读图，完成4~6题。
4.为了避免大车被用光长时间晒，最好租车位( ) A.甲 B.乙 C.丙 D.戊5.王先生傍晚6: 30下班回家，发现车位上仍然有 阳光,车影会落在车位( ) A.甲 B.丙 .C.丁 D.己6.王先生的车位一年中被阳光晒的时间最长(不考 虑天气状况)的月份可能是( ) A. 5月 B.6月 C.7月 D.8月
（6）.太阳能热水器的倾角调整
思考？1.安装太阳能热水器必须 具备什么条件？2.如何调整太阳能热水器的倾角？
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°
α＋h＝90°h=90°—（当地纬度+太阳直射点纬度）太阳光与受热板垂直
调幅：以北半球中高纬为例
夏至日：H最大→倾角a最小冬至日：H最小→倾角a最大
杭州( 30°N )某同学对传统的太阳能热水器进行改造(如右下图) :将太阳能热水器集热板装在一个大玻璃箱里,并将热水器的支架改造成活动形式。1.. 12月22日正午,为使热水器受热最多, 需调节活动支架,使热水器集热板与地面的夹 角a为 （ ）
A.23°26' B . 36°34 C . 53°26' D.66°34'
2.为了充分利用太阳能尽可能使一年内正午太阳光线与 集热板保持垂直，集热板与地面夹角的调整幅度为 A.23°26' B. 30° C.46°52' D.60°
1.洛阳（112°E，35°N）一学生对太阳能热水器进行了改造，把热水器装在一个大玻 璃箱中，并将支架改造成活动方式。9月23日，为使热水器有最好的效果，调节支架 使热水器吸热面与地面的夹角为（ ） A.23°26 B.35° C.66°34′ D.55°
2.下图为华北某低碳社区(40°N)住宅景观设计示意图。为保证冬季太阳能最佳利用效 果，图中热水器安装角度合理的是
A.① B.② C.③ D.④
本班（32°53′Ｅ、24°05′Ｎ）光伏产业园位于埃及南部，园区占地37ｋｍ²，是埃及首个由中企承建并参与融资的光伏发电项目，主要采用中国技术。项目于2018年４月开工建设，2019年年底满负荷运行，是世界最大光伏产业园之一。图１为本班光伏产业园一角照片。据此完成3～4题。
3.本班光伏产业园内安装的太阳能集热板的朝向为 Ａ．东方 Ｂ．南方 Ｃ．西方 Ｄ．北方4.为了保证全年最大限度地利用太阳能，本班光伏 产业园内安装的太阳能集热板与地面的最大夹角 约为 Ａ．２３°２６′ Ｂ．４２°２９′ Ｃ．４７°３１′ Ｄ．６６°３４′
5下图为“某日某时刻半球昼夜分布示意图”，阴影为黑夜。读图，回答下列问题。
(1)写出该日的日期：_________。
(2)写出该时刻太阳直射的纬度： _________以及北京时间：_______。
(3)此时B点旗杆影长为一天中的_____(填“最大”或“最小”)值，旗 杆影子的方向为_____方向。
(4)该日C地的昼长是_______，该日后，D点将向N地靠近，C地的昼长将变___(填“长” 或“短”)，B地的正午太阳高度角将变____(填“大”或“小”)。
(5)该日A地体育场馆的太阳能电池板与建筑物外墙(墙面与地面垂直，见右图)之间最合 适的夹角约为________，若此夹角可以调节，那么其一年中的变化幅度(一年中最大 夹角与最小夹角之差)为_______。
（1）判断当地地理纬度
（2）判断日出日落方位及日影朝向
（3）判断正午太阳高度
（5）判断太阳直射点的纬度
（6）计算太阳高度角和正午太阳高度角
太阳视运动轨迹图是以地球上某观测点为中心，目视太阳在空中东升西落的运行状况和运行轨迹示意图，能直观地反映出某地全年正午太阳高度、昼夜长短的变化，也能反映某地全年日出、日落方位的变化及正午12点(地方时)时太阳位于观察者的正南方、正北方或正上方的状况。
40°N附近某地在二分二至日的太阳视运动轨迹。
2、太阳视运动轨迹图(以北半球为例)
太阳终日不落，且太阳高度与直射点纬度数值相等，太阳方位北极正南。
太阳高度=太阳直射点纬度=a
∠正午太阳高度=∠子夜太阳高度=h°
思考：极点地区的太阳视运动有没有 升落现象?太阳在哪个方位？
（2）北极圈内——极圈内出现极昼多时的地区
h1+ h2＝2×太阳直射的纬度（a）
h1—正午太阳高度h2—子夜的太阳高度
思考：1.北极圈内出现极昼多时 地区正午太阳在哪个方位？2.子夜的太阳方位哪里？3.有无太阳升落现象？太阳视运 动有什么规律？
规律：极昼圈到极点之间的区域，
日最小太阳高度角与正午太阳高度角 之和等于太阳直射点的纬度数的2倍。 h1+ h2＝2×太阳直射的纬度（a）
(北极圈——北极点之间)
1.设：某地极昼多时，∠1=30 °、∠2=10°，(1）则该地的纬度 ， (2）太阳直射的纬度 。
日最小太阳高度角与正午太阳高度角之和等于太阳直射点的纬度数的2倍。
即 h1+h2=2a
2.下图表示某地一天中两个不同时刻太阳光线与地面的夹角，回答：⑴.这一天，太阳直射点的纬度是（ ） A.15°N B.20°N C.15°S D.20°S⑵.该地的地理纬度是（ ） A.70°N B.75°N C.70°S D.75°S ⑶.当太阳处在正北方上空时，国际标准时为20时，则该地的经度位置 A.120°W B.0° C.60°E D.180°
(3).北极圈上——刚好有极昼现象的地区
规律：太阳直射在a°N，刚好 极昼的纬度为 90 °－a°， 其 H＝2 ∠a°
a—表示太阳直射点的纬度
太阳正北升、正北落下，正午太阳在正南
思考：1.刚好出现极昼地区太 阳视运动有什么规律？ 2.日出、日落在哪个方位？ 正午太阳在哪个方位？
典例：∠1=∠2=22°，求甲乙的纬度
甲是北极点，太阳高度相等=22°，说明太阳直射在 22°N，刚好极昼的纬度是68°N
则乙=68°N 甲=90°N
设：太阳直射在10°N (a°N)
问：1、北半球刚好极昼的纬度A是 2、A纬度的正午太阳高度H为
H=2×10°=20°
如：上图表示某地某日太阳运动轨道图， 已知正午太阳位于A点，∠ABS=46°， 求观察地点的纬度和太阳直射的纬度。
a——太阳直射点的纬度
46°＝2 ∠a°→a=23°N
公式：H=90°—（X—太阳直射点纬度）
46°=90°—（X—23°）
刚好极昼的纬度+太阳直射点纬=90°
圆O为地平圆，箭头为太阳视运动方向<1=<2=22°，回答10~12题:10.下图为北半球甲、乙两地某日“太阳视运动路线图”，甲的地理纬度为 A、23°26'N B、66°34'N C、22°N D、90°N
11.乙地的正午太阳高度 A、22° B、11° C、44° D、68°12.悉尼该日太阳升起的方向是 A、东北 B、东南 C、正东 D、正北
（4）.北温带(以40°N为例)
东北--正东--东南--正南 --西南--正西--西北
昼长>12小时日出—6：00以前日落—18：00以后
思考：1.北半球夏半年除极昼区外全 球日出、日落分别在什么方位？ 2.正午太阳在哪个方位？ 3.日影朝向哪里？
北半球夏半年北温带地 区日影运动轨迹
东南--正东--东北--正北 --西北--正西--西南
昼长＜12小时日出—6：00以后日落—18：00以前
思考：1.北半球冬半年除极昼区外全 球日出、日落分别在什么方位？ 2.正午太阳在哪个方位？ 3.日影朝向哪里？
正东--东南--正南--西南--正西
昼长=12小时日出—6：00日落—18：00
思考：1.二分日除极昼区外全球 日出、日落分别在什么方位？ 2.正午太阳在哪个方位？ 3.日影朝向哪里？
夏至日：热带地区 日出——东北 日落——西北正午——太阳在正北
如海口——夏至日正午太阳方位
思考：北半球热带地区太阳 视运动轨迹是怎样的呢？
（6）.赤道上—两分两至日
思考：赤道上二分二至日 太阳升落有什么特点？
（7）回归线上—两分两至日
思考：北回归线上夏至日太阳视运动轨迹有什么特点？
北回归线夏至日太 阳视运动轨迹
01. 正午太阳高度的变化
概念计算纬度分布规律和季节分布规律分布、变化特点的判断方法
1.该日为 A.冬至日 B.夏至日 C.春分日 D.秋分日2.该日后三个月内，当地昼夜状况为 A.昼长夜短,且昼渐长夜渐短 B.昼短夜长,且昼渐短夜渐长 C.昼长夜短,且昼渐短夜渐长 D.昼短夜长,且昼渐长夜渐短3.该日后，当地正午太阳高度 A.先减小后增大 B.逐渐增大 C.先增大后减小 D.逐渐减小4该日的太阳视运动轨迹为 （ ）
读我国某地(110°E，19.5°N)某日日出时旗杆影子示意图，θ为影子与经线的夹角，该日θ达到最小值，据此回答1-3题。
19. 甲地位于（ ）A. 东北平原B. 华北平原C. 四川盆地D. 珠江三角洲
（2021年浙江省6月高考真题）我国某中学组织学生对直立物日影变化进行观测﹐具体做法是:先在一块平坦的地面上直立一根标杆﹐再以此杆直立点（甲）为圆心，以杆长为半径绘一半圈。下图为某日杆影变化图，图中阴影部分为标杆影子范围。完成下面小题。
（2021年山东省高考真题）某日，小李在某地（110°E，40°N）广场游玩时，发现广场平面图中的指向标模糊不清（图a），他通过观测广场石柱影子的长度和方向（图b），确定了平面图的指向标。据此完成下面小题。
12．该广场平面图的指向标应该是图5c中的（ ）A．①B．② C．③D．④
12．该广场平面图的指向标应该是图5c中的（ ）A．① B．② C．③ D．④
该广场位于110°E，当北京时间12点10时，当地地方时为11点30分，太阳位于南偏东，影子朝北偏西方向，指向标为图中的②，B正确，A、C、D错。故选B。
（2021年河北省高考真题）某日，小李在某地（110°E，40°N）广场游玩时，发现广场平面图中的指向标模糊不清（图a），他通过观测广场石柱影子的长度和方向（图b），确定了平面图的指向标。据此完成下面小题。
13．一周后的相同时刻，小李再次测量发现该石柱的影长变长，则第二次观测日期可能在（ ）A．2月16日前后 B．5月8日前后C．8月20日前后 D．11月10日前后
13．一周后的相同时刻，小李再次测量发现该石柱的影长变长，则第二次观测日期可能在（ ）A．2月16日前后B．5月8日前后C．8月20日前后D．11月10日前后
太阳直射点离观测点变远往南移
h=60° 可以算出太阳直射点纬度10°N
（2021年山东省高考真题）家住某城（36.5°N，116°E）的小明，秋分时节搬进了新楼房，站在书房2.6米高的落地窗前，远处公园美景尽收眼底。图4示意书房平面布局。据此完成8题。
8.冬至日天气晴朗，小明在书房于北京时间A．6：30看到当日第一缕阳光B．9：30沐浴着阳光伏案读书C．12：30估算阳光进深2.6米D．15：30看到阳光照到书柜上
(2018·全国文综Ⅰ)小明同学7月从重庆出发到贵州毕节旅游，收集到的相关高速公路信息如下图所示。据此完成下题。小明若从重庆出发乘长途客车经遵义至毕节，为免受阳光长时间照射且能欣赏窗外风景，以下出发时间和座位较好的是( )A. 6：00出发，左侧靠窗 B. 8：00出发,右侧靠窗C. 10：00出发，左侧靠窗 D. 12：00出发,右侧靠窗
暑假，小强跟随旅游团到甲地一日游，下图为小强出行路线示意图(图中均为北京时间)。读图，完成下列4～5题。
4．出发与返回时，小强的座位分别位于客车前进方向的( ) A．右侧、右侧 B．右侧、左侧 C．左侧、右侧 D．左侧、左侧5．小强所 在的城市可能是( ) A．杭州 B．武汉 C．哈尔滨 D．重庆
(2019·广东）2017年9月16日18时15分左右，游客在广东肇庆市拍摄到“卧佛含丹”(见下图)的地理奇观，夕阳仿佛一颗“金丹”，从卧佛(天然石山)口中徐徐落入。1．该日游客在拍摄“卧佛含丹”时，镜头朝向（ ） A．东南偏东 B．西南偏南 C．西北偏西 D．东北偏北
解题过程：1. 根据材料给出的时间确定直射点所在半球，得出日出、日落方位：9月16日，太阳直射点接近赤道，但还在北半球，肇庆日出东北，日落西北。2. 根据直射点位置，确定正午太阳位于正南还是正北：直射点位于肇庆以南，因此正午太阳位于正南方。3. 画太阳视运动轨迹模式图：
(2019·江苏地理)雾灵山位于北京与承德交界处，海拔2 118米，素有“京东第一峰”的美称，是观赏日出和日落的理想之地。据此回答下题。1. 一游客于7月某日去雾灵山旅游，当日的太阳视运动轨迹是( )
(1) 1~4四个杆影中最接近日出时段的是( ) A. 1 B. 2 C. 3 D. 4
下图为某地某日某时段内的杆影轨迹示意图，O为立杆处，虚线为杆影，曲线为杆影端点轨迹。
(2) 该地可能是下列城市中的( A. 巴黎 B. 堪培拉 C. 开普敦 D. 圣地亚哥
(3)这一天上海( ) A. 夜长昼短 B. 正午太阳高度达一年中的最小值 C. 太阳从东北方向升起 D. 正是一年中最冷的季节
2.下图是我国北方某中学地理兴趣小组用2米长的杆子测出的日影图,当测到最短日影(影长为2米)时,北京时间为11:20.据此回答下列问题
（1）该中学地理兴趣小组测日影时,当天的日期可能为: A.3月21日 B.5月21日 C.6月21日 D.8月21日
（2）该学校的经纬度位置是： A.40°N，110°E B. 45°N，125°E C. 45°N，130°E D. 45°N，110°E
2015年某日山梨县山中湖村（如左下图）湖畔惊现“钻石富士”的奇景（如右下图），太阳落至富士山山顶，如钻石般闪耀，美景持续约1分钟。回答1-2题。
1.摄影爱好者观赏到这一美妙瞬间，可能是在当地时间的 （ A.6:30 B.12:30 C.16:30 D.18:302.若想在图中甲湖处欣赏到类似“钻石富士”美景,需要的条件是 A夏天万里无云的早晨 B冬天万里无云的早晨 C冬天多云多雨的早晨 D夏天万里无云的傍晚
“一线天”是我国名山奇峰常有的石景，因两壁夹峙，缝隙所见蓝天如一线而得名；下图中的“一线天”一年中有两次——2月21日和A日的清晨日出时，阳光能穿过夹缝照到“一线天”的尽头。读图回答3～4题。
3. 该“一线天”的走向为( ) A.东南-西北走向 B.东北-西南走向 C.东西走向 D.南北走向4.A日可能为( ) A. 4月21日 B.6月22日 C.8月23日 D.10月21日
5.照片拍摄时间可能是 A.6：00 B.10：00 C.14：00 D.18：006.该时间之后的2个小时内，树影将 A.变短，顺时针移动 B.变短，逆时针移动 C.变长，逆时针移动 D.变长，顺时针移动
5.解析 图示树木影子朝向东北，太阳位于西南方；9月1日我国昼长夜短， 18时左右太阳位于正西方；则拍摄照片时间可能是选项中的14：00。C项正确。 6.解析 该时间之后2小时内，太阳向西运动且高度逐渐降低， 则树影将变长且呈顺时针移动。
2.(2020·河北沧州一中)右图是新余市某同学9月1日在一条东西向街道面向西方拍摄的 照片。读图，完成5～6题。
如图为某城市某高层建筑二分二至日太阳视运动示意图(含太阳方位和太阳高度)。据此完成1~3题。
2.该城市可能是 A.南非开普敦 B.澳大利亚悉尼 C.埃及开罗 D.英国伦敦3.该高层建筑甲户型--年中光照条件最好的季节(不考虑天气、周边建筑遮挡等因素) A.巴西高原草木茂盛 B.印度半岛高温少雨 C.江淮地区梅雨绵绵 D.华北平原小麦播种
1. 春分日，该城市的正午太阳高度约为 A.21.5° B.38.5° C.51.5° D.62.5°
太阳位于a所指位置时，拍摄者看到的太阳方位和他所在地的地方时分别是 A．正北 0:00 B．正北 12:00 C．正南 0:00 D．正南 12:00
3.科考队员在北极点附近某处一天中不同时刻拍摄了太阳照片。观察照片，回答下题。
正午太阳高度的变化昼夜长短的变化四季变化与五带划分
《两小儿辩日》 孔子东游，见两小儿辩斗，问其故。一儿曰：“我以日始出时去人近，而日中时远也。”一儿以日初出远，而日中时近也。一儿曰：“日初出大如车盖，及日中则如盘盂，此不为远者小而近者大乎？”一儿曰：“日初出沧沧凉凉，及其日中如探汤，此不为近者热而远者凉乎？”孔子不能决也。两小儿笑曰：“孰为汝多知乎？”
你认为太阳什么时候离地球近？
提示：地球围绕着太阳在椭圆轨道上公转，日地距离是有变化的，1月初太阳离地球最近，7月初离地球最远，但一天中日地距离基本无变化。
01 正午太阳高度的变化
一.正午太阳高度的变化
(1)概念：是指太阳光线与地平面的夹角，简称太阳高度(H)
思考：什么是太阳高度？一天中太阳高度最大值出 现在什么时间？一天中日影长短变化有什么规律？
(2).太阳高度的日变化
一天中，日出后太阳高度逐渐增大，正午时达最大值。之后，太阳高度逐渐减小。其中正午的太阳角度称正午太阳高度，是一天中最大的太阳高度 。
日出为0°――→正午最大――→日落为0°
(3)日影长度的日变化：一天中，正午时太阳高度最大，日影最短； 日出、日落时太阳高度最小，影子最长。 一天中日影长短的变化规律是：由长到短，再由短到长。
(4)太阳高度分布规律：同一时刻，太阳高度由太阳直射点向四周（晨昏线）呈同心圆递减。
（1）含义：正午太阳光线与地平面的夹角。一天中各地太阳高度 在地方时12点时最大 ，称为正午太阳高度（H）。 （2）特例：太阳直射点所在纬度的正午太阳高度角为90°
一地的太阳高度达到最大当地地方时为正午12：00物影最短时的太阳高度太阳位于一天中最南或最北 (极夜地区除外)
思考：什么是正午太阳高度？当一地太阳高度最大时地方时是几点？
或 H＝90°－两点纬度差
思考：如何计算正午 太阳高度角？
公式：H=90°—|当地的纬度 +太阳直射点的纬度 | （同-异+）
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(23.5°S)正午太阳高度： H＝90°－BC纬度差＝90°－(10°＋23.5°)＝56.5°。
注： ①纬度相同的地点, 正午太阳高度相同 ②距直射点纬度越近, 正午太阳高度越大 如:离直射点纬度增大1°,正午太阳高度减小1° ③与直射点距离相等的两个地点,正午太阳高度相同 如A点和B点
例题 计算安康(大约32°N)在二分二至日时的正午太阳高度角。
夏至日：71°26′冬至日：24°34 ′二分日：48°
例2：求分别在2020年6月22日、2020年日9月23日、2020年12月22 日时，四川省什邡中学(31˚N，104 ˚N)的正午太阳高度角
计算夏至日：赤道、北回归线、北极圈、北极点、南回归线、 南极圈、南极点的正午太阳高度 计算冬至日：赤道、北回归线、北极圈、北极点、南回归线、 南极圈、南极点的正午太阳高度 计算春秋分日：赤道、北回归线、北极圈、北极点、南回归线、 南极圈、南极点的正午太阳高度
思考:两分日，正午太阳高度的 纬度分布有什么规律？
太阳直射赤道；正午太阳高度从赤道向南北两侧递减。
思考:夏至日，正午太阳高度的 纬度分布有什么规律？
太阳直射北回归线；正午太阳高度从北回归线向南北两侧递减。
思考:冬至日，正午太阳高度的 纬度分布有什么规律？
太阳直射南回归线；正午太阳高度从南回归线向南北两侧递减。
（4）正午太阳高度的变化
规律总结1：纬度变化规律
①同一时刻，正午太阳高度从太阳直射点所在纬线向南北两侧递减②一日内，同一纬线各地正午太阳高度相同；③距直射点所在纬度越近，正午太阳高度越大；距直射点所在纬度越远，正午太阳 高度越小。——“远小近大”
思考：正午太阳高度的 季节变化有什么规律？
——说出A地正午太阳高度的时间变化
——说出C地正午太阳高度的时间变化
——说出E地正午太阳高度的时间变化
——说出F地正午太阳高度的时间变化
（3）正午太阳高度的变化
规律总结2：季节变化规律
夏至日：北回归线及其以北的地区正午太阳高度达一年中最大值；南半球达一年中最小值。
冬至日：南回归线及其以南的地区正午太阳高度达一年中最大值；北半球达一年中最小值。
南、北回归线之间：当太阳直射该地时，该地正午太阳高度达最大值为90°,冬至 或夏至达最小值。
春秋分日：赤道正午太阳高度达一年最 大，两极点达最小
（3）正午太阳高度的变化—季节变化规律
（1）分布看“远近”——远小近大 距离直射点所在纬线越近，正午太阳高度越大；反之则越小。（2）变化看“移动”——“来增去减” 太阳直射点向某地移来，该地正午太阳高度逐渐增大； 太阳直射点远离某地移去时，该地正午太阳高度逐渐减小。
思考：如何判断正午太阳高度的变化特点及分布？
（3）位置看“数值”——90°的出现
最大值为90°，出现两次直射现象，位于南北回归线之间
最大值为90°,出现一次直射现象，位于南北回归线上
最大值小于90°,无直射现象，位于南北回归线外（回归线与极点之间）
甲、乙、丙分别可能表示的纬度位置是？
赤道与北回归线之间→一年有两次太阳直射现象，冬至日正午 太阳高度最小，说明该地位于夏至日两侧
赤道与南回归线之间→ 一年有两次太阳直射现象，夏至日正午太阳高度最小，说明该地位于夏至日两侧。
读“某地正午太阳高度角年变化折线图”，完成1～2题。
1.根据该地正午太阳高度角年变化规律，判断该地可能位于 A.北温带 B.0°—23°26′N之间 C.南温带 D.0°—23°26′S之间2.图中A处所表示的这一天，该地 （ ） A.黑夜最短 B.正午旗杆的影子最短 C.气温最高 D.受太阳活动影响强烈
3.解析 该地12月22日前后有两次正午太阳高度角达到90°，说明有两次太阳直射。根 据正午太阳高度角变化规律可以判定该地位于赤道至南回归线之间。4.解析 A处表示太阳直射，正午旗杆的影子最短。
1.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
2.图中各点正午太阳高度大小排列
读“110°E经线上M城市正午太阳高度角的年内变化图”，该地冬至日和夏至日的正午太阳高度角相差40°。回答1～2题。
3.M地的纬度位置为 A.23°26′N B.20°N C.23°26′S D.20°S4.M地冬至日的正午太阳高度角为 A.46°34′ B.43°26′ C.86°34′ D.83°26′
解析：1. H夏—H冬 =90°—(23°26′—x)—【90°—（x+23°26′）】=40° 得出：x=20°N 2. H冬=90°—（20°+23°26′）=46°34′
3.正午太阳高度角的应用
（2）判断所在的地区的纬度
（4）判断日影长短及方向
（6）计算热水器的安装角度
思考：正午太阳高度角应用在哪些方面？
（1）.确定地方时 当某地太阳高度达一天中最大值时,日影最短，地方时是12时。
例： 图为我国西藏某地6月22日太阳高度的日变化示意图（未考虑海拔等因素）。 据此回答6～7题。6. 该地的地理坐标为（ ） A.30°N，90°E B.16°52′N，105°E C.23°26′N，120°E D.36°52′N，150°E
思考：如何利用正午太阳 高度确定地方时？
（2）.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。 H=90°— | 当地纬度 —太阳直射点的纬度 | “同减异加”
思考：怎样确定当 地的地理纬度？
如.夏至日，我国甲地正午太阳高度角为83.5°，求该地纬度、经度。
则该地纬度、经度：30°N、120°E
公式： H=90°— | 当地纬度 —太阳直射点的纬度 | “同减异加”
根据公式计算出该地纬度是：30°N
该地地方时12点时正午太阳高度最大，此时北京时间为12点，说明该地经度为120°E.
(2022·江苏新高考联考)我国某高中地理兴趣小组于今年3月中旬开展了多次日影观察活动，并运用测量法推算当地经纬度。下图为“学生绘制的3月18日14时12分(北京时间)观察现象示意图”。据此完成1～3题。 1.要推算该校的经纬度需测定当日的 A.日出时刻与日出方位角 B.正午时刻与正午太阳方位角 C.昼长与正午太阳高度 D.正午时刻与正午太阳高度
2.该中学可能位于 A.哈尔滨 B.拉萨 C.乌鲁木齐 D.西安
3. (2019大连联考)如图为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
思考：1.北回归线以北地 区全年房屋朝向哪里？2.南回归线以南地区全年 房屋朝向哪里？3.南北回归线之间地区房 屋朝向又是怎样的呢？
北回归线以北地区：全年正午太阳都在南方，房屋朝 南.如A点南回归线以南地区：全年正午太阳都在北方，房屋朝 北.如B点南北回归线之间地区：一年内正午太阳有时在南方， 如C点；有时在北方，如D点
思考：不同纬度地区正午太阳方位有什么分布规律？
正午太阳方位(极点与极夜地区除外）
①直射点以北地区:正午太阳始终位于正南。②直射点以南地区:正午太阳始终位于正北。③在直射点上，正午太阳始终位于正上空。④在南北回归线之间地区：头顶、正南、正北
①—赤道 ②—南回归线 ③—北回归线 ④——北极圈
思考：①②③④分别代表哪条纬线？
甲、乙、丙是地处不同纬度的三座房屋二至日的阳光照射情况（a或b），读图后回答
1．对三地的位置判断正确的是（ ） A．三地都位于北半球 B．甲地位于赤道与南回归线之间 C．乙地位于南温带 D．丙地位于南温带
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(如下图所示)。回答2—3题。
3.当②地正午太阳高度达到最大值时 ( ) A.地球公转的速度较慢 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
2.关于①—④四地的纬度的判断正确的是（ ） ①—赤道 ②—北回归线 ③—南回归线 ④——北极圈 A. ①② B.②③ C.③④ D.①④
活动：“立竿见影”——利用立竿见影法测量正午太阳高度
观察思考：竿影变化方向与太阳方位相同吗？
日影永远朝向背离太阳的方向。
太阳直射点上，正午时物体的影子缩短为零；正午太阳高度越大，日影越短；正午太阳高度越小，日影越长。正午是一天中日影最短的时刻，日影永远朝向背离太阳的方向， 如北回归线以北地区，正午日影永远朝向北方(北极点除外)； 南回归线以南地区，正午日影永远朝向南方(南极点除外)； 南、北回归线之间的地区，正午日影有南、北朝向的变化。
思考：如何判断日影长短及方向？
北回归线以北地区：正午日影全年朝向正北（北极点除外），冬至日日影最长，夏至日最短。
南回归线以南地区：正午日影全年朝向正南（北极点除外），冬至日日影最短，夏至日最长。
南回归线以南地区，正午日影全年朝向正南（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）如左图日影长短及变化
赤道与北回归线之间地区
思考：下面两幅图反映的是哪个纬度地区的日影？
赤道与南回归线之间地区
1.某学校操场上，O处有一垂直于地面的旗杆。OP表示正午时旗杆在地面的影子，其长度随季节发生变化，6月22日缩短为零。M处有一棵树，OM垂直于OP。读图丁回答：（1）＿＿月＿＿日OP最长，（2）M处的树位于旗杆的＿＿方向， 其精确的纬度是＿____＿。
读某地全年正午日影长短和朝向变化示意图， 回答第2题。
2.该地可能位于( ) A．20°N B．20°S C．30°N D．30°S
3.天津王先生家在一个高层建筑的二楼,令他烦恼的是，因为南楼遮挡,寒冬的正午直到 1月16日阳光才能照射进阳台。朋友李先生家的顶楼阳台则没有这样的烦恼，但为了 更好地晾晒衣服.李先生家的伸缩式晾衣架的高度在不同季节还需调整.据此回答6~7题。
(1)王先生家的阳台正午时分每年没有阳光射入的时间大约为( A. 18天 B.36天 C. 25天 D. 50天(2)与上海的同等情况相比较,李先生家正午时悬挂晾衣架的绳索长度( ) A.冬季长,夏季短 B.冬季长，夏季长 C.冬季短,夏季长 D冬季短，夏季短
4.我国某高中学生在某日中午前后，进行地理课的研究性学习活动。他们利用一根标杆，每隔1小时测量一次杆影的长度，并将测量结果绘制成示意图(右图)。据此判断（1）～（2）题。
（1）测量的日期最可能是 A 3月21日 B.6月22日 C.9月23日 D.12月22日 （2）该高中学校最可能位于 ( ) A.北京市 B.海口市 C.汕头市 D.昆明市
思考：依据什么来确定楼间距？
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＝h/tgH 或 L＝hctH
楼间距的确定： 关键：计算当地冬至日的正午太阳高度 一般情况下：纬度越高→H越小，楼间距越大； 纬度越低→H越大，楼间距越小 则最小楼间距L为：L＝hctH 或 L＝h/tgH H冬 =90°—（X+23°26′）
我国南方某市(纬度约21.5° N)的小黄家准备在某楼盘中间位置买房，楼高42米，楼 层高3米，楼间距30米，楼后有一停车场。读图，完成题。 1.小黄的爷爷不想买太高的楼层,又怕冬季正午室内晒不到太阳,那么小黄家最好买 A.2楼 B.5楼 C.8楼 D.10楼
2．小黄的父亲想在停车场买一个停车位，现在只有甲、乙、丙丁四个车位，他怕夏天 车被晒时间太长，最好选择 （ ） A.甲车位 B.乙车位 C.丙车位 D.丁车位
（2021.华师一附中）济南市（36.5°N）高中某班组织了一次地理研学活动，活动以考察某房地产公司的楼盘（楼层为32层，层高3米，楼间距为55米）为主，目的是为了培养学生的地理实践力，运用所学地理知识解决生活中的实际问题。考察过程中，班级被分成了I、Ⅱ、Ⅲ三个小组，各小组的任务不同。据此完成第3题。
3.I组的任务是帮业主选择最优楼层，业主想以最经济实惠的价格购入一套一年四季 的采光都不受影响的房源（中间楼层以上会随楼层的升高价格逐渐递增），通过 计算得出，业主的最优楼层是（tan30°≈0.58） A.20层 B.22层 C.24层 D.26层
(2022·江苏)房地产开发商在我国某地(40°N)建造了商品住宅楼(图1)，楼盘内居民楼均为18层，层高3米，南北楼间距为80米。图2示意该楼盘6号楼的方位及北京时间15时的太阳光线(tan26°34′≈0.5、tan73°26′≈3.4)。据此完成5～6题。
5.该地的经度为 A.95°E B.105°E C.115°E D.125°E
6.张老师想在4号楼购房，希望全年正午都有阳光且楼层较低，建议选择（ ） A.4层 B.5层 C.6层 D.7层
家住合肥市(32°N, 117°E)的王先生准备在小区停车场租一个车位，停车场住置及车位分布如图所示。读图，完成4~6题。
4.为了避免大车被用光长时间晒，最好租车位( ) A.甲 B.乙 C.丙 D.戊5.王先生傍晚6: 30下班回家，发现车位上仍然有 阳光,车影会落在车位( ) A.甲 B.丙 .C.丁 D.己6.王先生的车位一年中被阳光晒的时间最长(不考 虑天气状况)的月份可能是( ) A. 5月 B.6月 C.7月 D.8月
（6）.太阳能热水器的倾角调整
思考？1.安装太阳能热水器必须 具备什么条件？2.如何调整太阳能热水器的倾角？
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°
α＋h＝90°h=90°—（当地纬度+太阳直射点纬度）太阳光与受热板垂直
调幅：以北半球中高纬为例
夏至日：H最大→倾角a最小冬至日：H最小→倾角a最大
杭州( 30°N )某同学对传统的太阳能热水器进行改造(如右下图) :将太阳能热水器集热板装在一个大玻璃箱里,并将热水器的支架改造成活动形式。1.. 12月22日正午,为使热水器受热最多, 需调节活动支架,使热水器集热板与地面的夹 角a为 （ ）
A.23°26' B . 36°34 C . 53°26' D.66°34'
2.为了充分利用太阳能尽可能使一年内正午太阳光线与 集热板保持垂直，集热板与地面夹角的调整幅度为 A.23°26' B. 30° C.46°52' D.60°
1.洛阳（112°E，35°N）一学生对太阳能热水器进行了改造，把热水器装在一个大玻 璃箱中，并将支架改造成活动方式。9月23日，为使热水器有最好的效果，调节支架 使热水器吸热面与地面的夹角为（ ） A.23°26 B.35° C.66°34′ D.55°
2.下图为华北某低碳社区(40°N)住宅景观设计示意图。为保证冬季太阳能最佳利用效 果，图中热水器安装角度合理的是
A.① B.② C.③ D.④
本班（32°53′Ｅ、24°05′Ｎ）光伏产业园位于埃及南部，园区占地37ｋｍ²，是埃及首个由中企承建并参与融资的光伏发电项目，主要采用中国技术。项目于2018年４月开工建设，2019年年底满负荷运行，是世界最大光伏产业园之一。图１为本班光伏产业园一角照片。据此完成3～4题。
3.本班光伏产业园内安装的太阳能集热板的朝向为 Ａ．东方 Ｂ．南方 Ｃ．西方 Ｄ．北方4.为了保证全年最大限度地利用太阳能，本班光伏 产业园内安装的太阳能集热板与地面的最大夹角 约为 Ａ．２３°２６′ Ｂ．４２°２９′ Ｃ．４７°３１′ Ｄ．６６°３４′
5下图为“某日某时刻半球昼夜分布示意图”，阴影为黑夜。读图，回答下列问题。
(1)写出该日的日期：_________。
(2)写出该时刻太阳直射的纬度： _________以及北京时间：_______。
(3)此时B点旗杆影长为一天中的_____(填“最大”或“最小”)值，旗 杆影子的方向为_____方向。
(4)该日C地的昼长是_______，该日后，D点将向N地靠近，C地的昼长将变___(填“长” 或“短”)，B地的正午太阳高度角将变____(填“大”或“小”)。
(5)该日A地体育场馆的太阳能电池板与建筑物外墙(墙面与地面垂直，见右图)之间最合 适的夹角约为________，若此夹角可以调节，那么其一年中的变化幅度(一年中最大 夹角与最小夹角之差)为_______。
（1）判断当地地理纬度
（2）判断日出日落方位及日影朝向
（3）判断正午太阳高度
（5）判断太阳直射点的纬度
（6）计算太阳高度角和正午太阳高度角
太阳视运动轨迹图是以地球上某观测点为中心，目视太阳在空中东升西落的运行状况和运行轨迹示意图，能直观地反映出某地全年正午太阳高度、昼夜长短的变化，也能反映某地全年日出、日落方位的变化及正午12点(地方时)时太阳位于观察者的正南方、正北方或正上方的状况。
40°N附近某地在二分二至日的太阳视运动轨迹。
2、太阳视运动轨迹图(以北半球为例)
太阳终日不落，且太阳高度与直射点纬度数值相等，太阳方位北极正南。
太阳高度=太阳直射点纬度=a
∠正午太阳高度=∠子夜太阳高度=h°
思考：极点地区的太阳视运动有没有 升落现象?太阳在哪个方位？
（2）北极圈内——极圈内出现极昼多时的地区
h1+ h2＝2×太阳直射的纬度（a）
h1—正午太阳高度h2—子夜的太阳高度
思考：1.北极圈内出现极昼多时 地区正午太阳在哪个方位？2.子夜的太阳方位哪里？3.有无太阳升落现象？太阳视运 动有什么规律？
规律：极昼圈到极点之间的区域，
日最小太阳高度角与正午太阳高度角 之和等于太阳直射点的纬度数的2倍。 h1+ h2＝2×太阳直射的纬度（a）
(北极圈——北极点之间)
1.设：某地极昼多时，∠1=30 °、∠2=10°，(1）则该地的纬度 ， (2）太阳直射的纬度 。
日最小太阳高度角与正午太阳高度角之和等于太阳直射点的纬度数的2倍。
即 h1+h2=2a
2.下图表示某地一天中两个不同时刻太阳光线与地面的夹角，回答：⑴.这一天，太阳直射点的纬度是（ ） A.15°N B.20°N C.15°S D.20°S⑵.该地的地理纬度是（ ） A.70°N B.75°N C.70°S D.75°S ⑶.当太阳处在正北方上空时，国际标准时为20时，则该地的经度位置 A.120°W B.0° C.60°E D.180°
(3).北极圈上——刚好有极昼现象的地区
规律：太阳直射在a°N，刚好 极昼的纬度为 90 °－a°， 其 H＝2 ∠a°
a—表示太阳直射点的纬度
太阳正北升、正北落下，正午太阳在正南
思考：1.刚好出现极昼地区太 阳视运动有什么规律？ 2.日出、日落在哪个方位？ 正午太阳在哪个方位？
典例：∠1=∠2=22°，求甲乙的纬度
甲是北极点，太阳高度相等=22°，说明太阳直射在 22°N，刚好极昼的纬度是68°N
则乙=68°N 甲=90°N
设：太阳直射在10°N (a°N)
问：1、北半球刚好极昼的纬度A是 2、A纬度的正午太阳高度H为
H=2×10°=20°
如：上图表示某地某日太阳运动轨道图， 已知正午太阳位于A点，∠ABS=46°， 求观察地点的纬度和太阳直射的纬度。
a——太阳直射点的纬度
46°＝2 ∠a°→a=23°N
公式：H=90°—（X—太阳直射点纬度）
46°=90°—（X—23°）
刚好极昼的纬度+太阳直射点纬=90°
圆O为地平圆，箭头为太阳视运动方向<1=<2=22°，回答10~12题:10.下图为北半球甲、乙两地某日“太阳视运动路线图”，甲的地理纬度为 A、23°26'N B、66°34'N C、22°N D、90°N
11.乙地的正午太阳高度 A、22° B、11° C、44° D、68°12.悉尼该日太阳升起的方向是 A、东北 B、东南 C、正东 D、正北
（4）.北温带(以40°N为例)
东北--正东--东南--正南 --西南--正西--西北
昼长>12小时日出—6：00以前日落—18：00以后
思考：1.北半球夏半年除极昼区外全 球日出、日落分别在什么方位？ 2.正午太阳在哪个方位？ 3.日影朝向哪里？
北半球夏半年北温带地 区日影运动轨迹
东南--正东--东北--正北 --西北--正西--西南
昼长＜12小时日出—6：00以后日落—18：00以前
思考：1.北半球冬半年除极昼区外全 球日出、日落分别在什么方位？ 2.正午太阳在哪个方位？ 3.日影朝向哪里？
正东--东南--正南--西南--正西
昼长=12小时日出—6：00日落—18：00
思考：1.二分日除极昼区外全球 日出、日落分别在什么方位？ 2.正午太阳在哪个方位？ 3.日影朝向哪里？
夏至日：热带地区 日出——东北 日落——西北正午——太阳在正北
如海口——夏至日正午太阳方位
思考：北半球热带地区太阳 视运动轨迹是怎样的呢？
（6）.赤道上—两分两至日
思考：赤道上二分二至日 太阳升落有什么特点？
（7）回归线上—两分两至日
思考：北回归线上夏至日太阳视运动轨迹有什么特点？
北回归线夏至日太 阳视运动轨迹
01. 正午太阳高度的变化
概念计算纬度分布规律和季节分布规律分布、变化特点的判断方法
1.该日为 A.冬至日 B.夏至日 C.春分日 D.秋分日2.该日后三个月内，当地昼夜状况为 A.昼长夜短,且昼渐长夜渐短 B.昼短夜长,且昼渐短夜渐长 C.昼长夜短,且昼渐短夜渐长 D.昼短夜长,且昼渐长夜渐短3.该日后，当地正午太阳高度 A.先减小后增大 B.逐渐增大 C.先增大后减小 D.逐渐减小4该日的太阳视运动轨迹为 （ ）
读我国某地(110°E，19.5°N)某日日出时旗杆影子示意图，θ为影子与经线的夹角，该日θ达到最小值，据此回答1-3题。
19. 甲地位于（ ）A. 东北平原B. 华北平原C. 四川盆地D. 珠江三角洲
（2021年浙江省6月高考真题）我国某中学组织学生对直立物日影变化进行观测﹐具体做法是:先在一块平坦的地面上直立一根标杆﹐再以此杆直立点（甲）为圆心，以杆长为半径绘一半圈。下图为某日杆影变化图，图中阴影部分为标杆影子范围。完成下面小题。
（2021年山东省高考真题）某日，小李在某地（110°E，40°N）广场游玩时，发现广场平面图中的指向标模糊不清（图a），他通过观测广场石柱影子的长度和方向（图b），确定了平面图的指向标。据此完成下面小题。
12．该广场平面图的指向标应该是图5c中的（ ）A．①B．② C．③D．④
12．该广场平面图的指向标应该是图5c中的（ ）A．① B．② C．③ D．④
该广场位于110°E，当北京时间12点10时，当地地方时为11点30分，太阳位于南偏东，影子朝北偏西方向，指向标为图中的②，B正确，A、C、D错。故选B。
（2021年河北省高考真题）某日，小李在某地（110°E，40°N）广场游玩时，发现广场平面图中的指向标模糊不清（图a），他通过观测广场石柱影子的长度和方向（图b），确定了平面图的指向标。据此完成下面小题。
13．一周后的相同时刻，小李再次测量发现该石柱的影长变长，则第二次观测日期可能在（ ）A．2月16日前后 B．5月8日前后C．8月20日前后 D．11月10日前后
13．一周后的相同时刻，小李再次测量发现该石柱的影长变长，则第二次观测日期可能在（ ）A．2月16日前后B．5月8日前后C．8月20日前后D．11月10日前后
太阳直射点离观测点变远往南移
h=60° 可以算出太阳直射点纬度10°N
（2021年山东省高考真题）家住某城（36.5°N，116°E）的小明，秋分时节搬进了新楼房，站在书房2.6米高的落地窗前，远处公园美景尽收眼底。图4示意书房平面布局。据此完成8题。
8.冬至日天气晴朗，小明在书房于北京时间A．6：30看到当日第一缕阳光B．9：30沐浴着阳光伏案读书C．12：30估算阳光进深2.6米D．15：30看到阳光照到书柜上
(2018·全国文综Ⅰ)小明同学7月从重庆出发到贵州毕节旅游，收集到的相关高速公路信息如下图所示。据此完成下题。小明若从重庆出发乘长途客车经遵义至毕节，为免受阳光长时间照射且能欣赏窗外风景，以下出发时间和座位较好的是( )A. 6：00出发，左侧靠窗 B. 8：00出发,右侧靠窗C. 10：00出发，左侧靠窗 D. 12：00出发,右侧靠窗
暑假，小强跟随旅游团到甲地一日游，下图为小强出行路线示意图(图中均为北京时间)。读图，完成下列4～5题。
4．出发与返回时，小强的座位分别位于客车前进方向的( ) A．右侧、右侧 B．右侧、左侧 C．左侧、右侧 D．左侧、左侧5．小强所 在的城市可能是( ) A．杭州 B．武汉 C．哈尔滨 D．重庆
(2019·广东）2017年9月16日18时15分左右，游客在广东肇庆市拍摄到“卧佛含丹”(见下图)的地理奇观，夕阳仿佛一颗“金丹”，从卧佛(天然石山)口中徐徐落入。1．该日游客在拍摄“卧佛含丹”时，镜头朝向（ ） A．东南偏东 B．西南偏南 C．西北偏西 D．东北偏北
解题过程：1. 根据材料给出的时间确定直射点所在半球，得出日出、日落方位：9月16日，太阳直射点接近赤道，但还在北半球，肇庆日出东北，日落西北。2. 根据直射点位置，确定正午太阳位于正南还是正北：直射点位于肇庆以南，因此正午太阳位于正南方。3. 画太阳视运动轨迹模式图：
(2019·江苏地理)雾灵山位于北京与承德交界处，海拔2 118米，素有“京东第一峰”的美称，是观赏日出和日落的理想之地。据此回答下题。1. 一游客于7月某日去雾灵山旅游，当日的太阳视运动轨迹是( )
(1) 1~4四个杆影中最接近日出时段的是( ) A. 1 B. 2 C. 3 D. 4
下图为某地某日某时段内的杆影轨迹示意图，O为立杆处，虚线为杆影，曲线为杆影端点轨迹。
(2) 该地可能是下列城市中的( A. 巴黎 B. 堪培拉 C. 开普敦 D. 圣地亚哥
(3)这一天上海( ) A. 夜长昼短 B. 正午太阳高度达一年中的最小值 C. 太阳从东北方向升起 D. 正是一年中最冷的季节
2.下图是我国北方某中学地理兴趣小组用2米长的杆子测出的日影图,当测到最短日影(影长为2米)时,北京时间为11:20.据此回答下列问题
（1）该中学地理兴趣小组测日影时,当天的日期可能为: A.3月21日 B.5月21日 C.6月21日 D.8月21日
（2）该学校的经纬度位置是： A.40°N，110°E B. 45°N，125°E C. 45°N，130°E D. 45°N，110°E
2015年某日山梨县山中湖村（如左下图）湖畔惊现“钻石富士”的奇景（如右下图），太阳落至富士山山顶，如钻石般闪耀，美景持续约1分钟。回答1-2题。
1.摄影爱好者观赏到这一美妙瞬间，可能是在当地时间的 （ A.6:30 B.12:30 C.16:30 D.18:302.若想在图中甲湖处欣赏到类似“钻石富士”美景,需要的条件是 A夏天万里无云的早晨 B冬天万里无云的早晨 C冬天多云多雨的早晨 D夏天万里无云的傍晚
“一线天”是我国名山奇峰常有的石景，因两壁夹峙，缝隙所见蓝天如一线而得名；下图中的“一线天”一年中有两次——2月21日和A日的清晨日出时，阳光能穿过夹缝照到“一线天”的尽头。读图回答3～4题。
3. 该“一线天”的走向为( ) A.东南-西北走向 B.东北-西南走向 C.东西走向 D.南北走向4.A日可能为( ) A. 4月21日 B.6月22日 C.8月23日 D.10月21日
5.照片拍摄时间可能是 A.6：00 B.10：00 C.14：00 D.18：006.该时间之后的2个小时内，树影将 A.变短，顺时针移动 B.变短，逆时针移动 C.变长，逆时针移动 D.变长，顺时针移动
5.解析 图示树木影子朝向东北，太阳位于西南方；9月1日我国昼长夜短， 18时左右太阳位于正西方；则拍摄照片时间可能是选项中的14：00。C项正确。 6.解析 该时间之后2小时内，太阳向西运动且高度逐渐降低， 则树影将变长且呈顺时针移动。
2.(2020·河北沧州一中)右图是新余市某同学9月1日在一条东西向街道面向西方拍摄的 照片。读图，完成5～6题。
如图为某城市某高层建筑二分二至日太阳视运动示意图(含太阳方位和太阳高度)。据此完成1~3题。
2.该城市可能是 A.南非开普敦 B.澳大利亚悉尼 C.埃及开罗 D.英国伦敦3.该高层建筑甲户型--年中光照条件最好的季节(不考虑天气、周边建筑遮挡等因素) A.巴西高原草木茂盛 B.印度半岛高温少雨 C.江淮地区梅雨绵绵 D.华北平原小麦播种
1. 春分日，该城市的正午太阳高度约为 A.21.5° B.38.5° C.51.5° D.62.5°
太阳位于a所指位置时，拍摄者看到的太阳方位和他所在地的地方时分别是 A．正北 0:00 B．正北 12:00 C．正南 0:00 D．正南 12:00
3.科考队员在北极点附近某处一天中不同时刻拍摄了太阳照片。观察照片，回答下题。
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