第一部分　第二章　第二讲　课时一十二　正午太阳高度的变化-2026年高考地理一轮复习课件（湘教版）（含试题及答案）

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1.结合光照图，掌握正午太阳高度的时空变化规律及计算。2.学会运用正午太阳高度变化的原理和规律分析太阳能安装、楼间距、影子变化等生活实例。
太阳光线与地平面的交角(即太阳在当地的仰角)
在太阳直射点上，太阳高度是90°在晨昏线上，太阳高度是0°
一天中太阳高度最大值出现在正午（即地方时12：00的太阳高度角），称为正午太阳高度
(1)晨昏线上太阳高度为0°。(2)直射点上太阳高度为90°。(3)极昼范围内的0时太阳高度h＝当地地理纬度＋太阳直射点纬度－90°或者h＝当地地理纬度－出现极昼的最低纬度。如夏至日，70°N的0时太阳高度：h＝70°＋23.5°－90°＝3.5°。
思考：仔细观察二分二至光照图中的正午太阳高度的分布情况，归纳正午太阳高度的纬度变化规律。
2、正午太阳高度的纬度变化规律
由赤道(0°)向南北两侧递减
由北回归线向南北两侧递减
由南回归线向南北两侧递减
同一时刻，正午太阳高度由太阳直射点所在纬度向南北两侧递减；距离太阳直射点所在的纬线越远，正午太阳高度越小，距离越近，则越大。
太阳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。
3．正午太阳高度的时间变化规律
思考：指出北京在一年中正午太阳高度最大、最小的时间，并描述北京一年内正午太阳高度的变化。
一年中最小值：南半球各纬度一年中最大值：北回归线及其以北地区
一年中最小值：北半球各纬度一年中最大值：南回归线及其以南地区
同线相等规律：同一纬线上正午太阳高度相等。对称规律：关于太阳直射点南北对称的两条纬线上，正午太阳高度相等。极点上，极昼期间全天的太阳高度相等，都等于太阳直射点的纬度数。
正午太阳高度的计算方法
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 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。
计算：当太阳直射B点(10°N)时，C点(23°26′S)正午太阳高度是多少？
HC＝90°－BC两点纬度差＝90°－(10°＋23°26′)＝56°34′
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
太阳高度在一天之内是有变化的，一天之内有一个最大值(地方时12时)，即当地的正午太阳高度
正午太阳高度的年变化幅度
南北回归线之间： 纬度越高，正午太阳高度年变化幅度越大(由23.5°增大到47°) 赤道上为23.5° 回归线上为47°
回归线与极圈之间 各纬度正午太阳高度年变化幅度相同(均为47°)。
极圈以内地区 纬度越高，正午太阳高度年变化幅度越小(由47°减小23.5°)， 极圈上为47° 极点上为23.5°。
确定地方时当某地太阳高度达一天中最大值时，就是一天的正午时刻，此时当地的地方时是12时。判断所在地区的纬度利用公式法H＝90°－Δ，可求出当地的地理纬度
确定房屋的朝向为了获得最充足的太阳光照，各地房屋的朝向与正午太阳所在的位置有关①北回归线以北的地区，正午太阳位于南方，房屋朝南。②南回归线以南的地区，正午太阳位于北方，房屋朝北。
判断日影长短及方向正午太阳高度越大，日影越短；太阳直射点上日影为0日影永远朝向背离太阳的方向
计算楼间距、楼高为了保证一楼全年有阳光照到，北回归线以北地区建楼房时，两楼之间的最短距离大于L＝h·ct H(H：冬至日正午太阳高度)。
当α＋H＝90°时热水器使用效果最佳
我国某中学地理兴趣小组对当地经纬度进行了实际测量与计算，其测量的记录和结果如下。
测量工具：自制测量台(如图甲，竖杆垂直台面)、教学用量角器一个、测绘罗盘一只、手表一块。测量说明：量角器圆心放于竖杆影子顶端，观察影子投射在量角器上对应刻度。
测量日期：2023年12月22日。测量结果：在手表显示13：00时测得角A最大，为37.5°。
1.根据该日测量结果，推断当地的地理坐标为_______________。2.该日正午太阳高度达全年最大值的地区是_______________________，达全年最小值的地区是____________。该日全球正午太阳高度的纬度分布规律是__________________________。
(29°N,105°E)
从南回归线向南北两侧递减
3.请帮该地理兴趣小组在图乙中绘制出该地全年的正午太阳高度数值变化曲线。
(2022·广东地理)2021年10月16日，“神舟十三号”载人飞船在酒泉卫星发射中心成功发射，将我国3名航天员顺利送入距离地表约400 km的中国空间站。2022年4月16日，航天员安全返回地球。据此完成1～2题。1.符合航天员驻留期间空间站绕太阳运动角速度大小变化的是A.① B.② C.③ D.④
(2022·广东地理)2021年10月16日，“神舟十三号”载人飞船在酒泉卫星发射中心成功发射，将我国3名航天员顺利送入距离地表约400 km的中国空间站。2022年4月16日，航天员安全返回地球。据此完成1～2题。2.驻留期间，酒泉卫星发射中心发射塔与广州市区广州塔两地每天正午太阳高度的差值A.先变大后变小 B.先变小后变大C.持续不断变大 D.始终保持不变
(2024·浙江新高考研究联盟联考)右图为“某日世界局部区域晨昏线分布示意图”。完成3～4题。3.该日太阳直射点位于A.20°N B.24.5°SC.23.5°N D.13.5°S
(2024·浙江新高考研究联盟联考)右图为“某日世界局部区域晨昏线分布示意图”。完成3～4题。4.该日位于杭州(约30°N,120°E)的小明同学测得当地的正午太阳高度为A.66.5° B.73.5°C.83.5° D.86.5°
(2024·浙江衢州期末)我国某摄影爱好者每日固定时刻有拍摄太阳的习惯。下图为“3月某日拍摄太阳照片的合成示意图”，图中太阳①②与正南方向张角相同。完成1～2题。1.该摄影爱好者可能位于A.长春(45°N,125°E)B.杭州(30°N,120°E)C.长沙(28°N,113°E)D.成都(30°N,105°E)
(2024·浙江衢州期末)我国某摄影爱好者每日固定时刻有拍摄太阳的习惯。下图为“3月某日拍摄太阳照片的合成示意图”，图中太阳①②与正南方向张角相同。完成1～2题。2.3月期间A.太阳高度①变大、②变小B.太阳高度①②相同且变大C.太阳①的方位逐渐偏向南D.太阳②的方位逐渐偏向东
(2025·河北邢台期末)2022年10月31日，鲁中某中学地理研学小组利用手表、标杆、钢尺等工具测量了日影(杆影)的变化数据(如下图)，并利用该数据推算出了当地的经纬度。指导教师认为数据误差较大，还可以通过一些具体的方法进一步提高测量精度。
下表为该地理研学小组测量活动的相关数据(当日太阳直射点所在纬度等数据略)。据此完成3～4题。
3.推算当地经纬度直接运用的数据是A.12：12时数据 B.12：08时数据C.12：04时数据 D.12：00时数据
4.可有效提高测量精度的措施是A.缩短总的测量时间B.选用直径更大的标杆C.缩短测量的时间间隔D.选用长度更小的标杆
(2025·内蒙古通辽期末)某地位于北半球，该地昼长最长时，正午太阳高度并不是最大。该地区建筑中庭顶部，有一种采用玻璃板下铺设百叶遮阳的建筑形式，可对射入室内的光照强弱进行调节。下图为“该地区建筑中庭以及顶部百叶示意图”。据此完成5～6题。5.为达到较好遮阳效果，该地区一年大部分时间，百叶上方开口朝向为A.向东 B.向西 C.向南 D.向北
(2025·内蒙古通辽期末)某地位于北半球，该地昼长最长时，正午太阳高度并不是最大。该地区建筑中庭顶部，有一种采用玻璃板下铺设百叶遮阳的建筑形式，可对射入室内的光照强弱进行调节。下图为“该地区建筑中庭以及顶部百叶示意图”。据此完成5～6题。6.为使得百叶和正午入射光线保持垂直，冬至日到夏至日期间，该地区建筑中庭顶部百叶与地面夹角关系为A.一直变小 B.先变小再变大C.一直变大 D.先变大再变小
(2025·浙江金华期末)2024年5月1日，王同学乘车经过南通(32°N,121°E)某路段时，恰好看到太阳从地平线升起。下图为该时刻王同学拍摄的照片。据此完成7～9题。7.该时刻可能为北京时间A.5：10 B.5：50C.6：10 D.6：50
(2025·浙江金华期末)2024年5月1日，王同学乘车经过南通(32°N,121°E)某路段时，恰好看到太阳从地平线升起。下图为该时刻王同学拍摄的照片。据此完成7～9题。8.该日南通的正午太阳高度角大约是A.50° B.60° C.70° D.80°
(2025·浙江金华期末)2024年5月1日，王同学乘车经过南通(32°N,121°E)某路段时，恰好看到太阳从地平线升起。下图为该时刻王同学拍摄的照片。据此完成7～9题。9.该日后一个月内，南通的正午太阳高度角和昼长分别A.变小、变短 B.变大、变长C.变大、变短 D.变小、变长
(2024·山东齐鲁名校联盟联考)我国某地(113°E)有一古测景台，台(即圭)用石造，上立有表(即直立的柱子)。夏至正午，太阳光照射在表上，地面上却没有表的影子，故称为“无影台”。下图为“某同学绘制的不同日期测影示意图”。完成10～12题。10.该古测景台出现“无影”现象时，北京时间为A.11时32分 B.12时C.12时28分 D.12时58分
(2024·山东齐鲁名校联盟联考)我国某地(113°E)有一古测景台，台(即圭)用石造，上立有表(即直立的柱子)。夏至正午，太阳光照射在表上，地面上却没有表的影子，故称为“无影台”。下图为“某同学绘制的不同日期测影示意图”。完成10～12题。11.该“无影台”可能位于A.北回归线上 B.北回归线以北C.北回归线以南 D.无法确定
(2024·山东齐鲁名校联盟联考)我国某地(113°E)有一古测景台，台(即圭)用石造，上立有表(即直立的柱子)。夏至正午，太阳光照射在表上，地面上却没有表的影子，故称为“无影台”。下图为“某同学绘制的不同日期测影示意图”。完成10～12题。12.该地测得的正午表影A.一年中有一次“无影”B.一年中有两次“无影”C.有影时皆朝向正南D.有影时日影短暂朝北
(2025·江苏盐城期末)城市高大建筑的玻璃幕墙因反射太阳光常对居民造成一定的干扰。小明家坐北朝南，南北通透，每年有半年时间正午面临“两个太阳”(除南面太阳照射外，玻璃幕墙从北面反射阳光到室内，玻璃幕墙只考虑平面反射)，如图所示。据此完成13～14题。13.小明家最有可能位于我国的A.广州市 B.上海市C.济南市 D.长春市
(2025·江苏盐城期末)城市高大建筑的玻璃幕墙因反射太阳光常对居民造成一定的干扰。小明家坐北朝南，南北通透，每年有半年时间正午面临“两个太阳”(除南面太阳照射外，玻璃幕墙从北面反射阳光到室内，玻璃幕墙只考虑平面反射)，如图所示。据此完成13～14题。14.此时小明家电子时钟显示的日期和时间最有可能是A.3月21日11时40分B.6月22日12时00分C.9月23日12时20分D.12月22日12时40分
(2024·天津宁河区模拟)维加内拉是意大利的小村庄，大致位于40°N，该村庄坐落于深谷底部，四周高山林立，每年约三个月没有阳光照射。后来村民们安装了巨大的反射镜，并采用阳光同步技术，控制镜面，随太阳的移动调整倾斜角度和水平角度，让阳光向下照射村庄。下图为“维加内拉村庄反射镜工作原理示意图”及反射镜照片。完成15～16题。
15.与11月相比，12月该村庄反射镜A.启动时间更早，正午倾斜角度更大B.启动时间更晚，正午倾斜角度更大C.启动时间更早，正午倾斜角度更小D.启动时间更晚，正午倾斜角度更小
16.该村庄将上述阳光同步技术用于光伏发电，春分日正午光伏面板倾斜角为A.30° B.40° C.50° D.60°
太阳视运动轨迹图是以观测点为中心，目视太阳在天球上运行所形成的轨迹示意图。它能直观地反映出某地全年正午太阳高度、昼夜长短的变化以及某地全年日出、日落方位的变化。太阳视运动的判断，关键在三个点：日出点、正午点、日落点，要找准三个时间点的太阳方位及对应的地方时。1.昼长与日出、日落时间在北半球，昼越长，日出越早，日落越晚，日出、日落的位置越偏北，太阳视运动的弧度越大；反之，在北半球，昼越短，日出越晚，日落越早，日出、日落的位置越偏南，太阳视运动的弧度越小。
2.影子变化的判读(1)影长变化：根据太阳高度的大小判断影长，例如，日出时影长最长，之后缩短，正午时最短，随后变长，日落时影子又最长，直射时无影子。(2)影子方位的变化：影子位于太阳相反方位，根据太阳方位即可推知影子方位。
3.不同地区太阳视运动(1)未出现极昼或极夜现象的地区，太阳直射点位于北半球时，日出、日落都偏北(太阳从东北升起，西北落下)；太阳直射点位于南半球时，日出、日落都偏南(太阳从东南升起，西南落下)；太阳直射赤道时，日出正东、日落正西。
(2)出现极昼的地区(除极点)一天内太阳不落，但有升有降，正午太阳高度最大，0时(24时)太阳高度最小。因此若位于北半球，太阳开始升高的方位为正北；若位于南半球，太阳开始升高的方位为正南。
(3)极昼期间极点上一天太阳高度不变。
(1)北回归线以北，全年正午太阳都在正南方天空；南回归线以南，全年正午太阳都在正北方天空。(2)南、北回归线之间的地区，因日期不同，随着太阳直射点纬度的变化，正午太阳在天顶、正南、正北方天空都有可能。(3)太阳的周日视运动：以北温带夏至日为例，太阳东北升—正东(不一定是地方时6：00)—东南—正南(正午，地方时12：00)—西南—正西(不一定是地方时18：00)—西北落。
4.太阳高度日变化(1)日出、日落、昼长：如上图中曲线A北京时间3时日出，17时日落，昼长为14小时。(2)正午太阳高度及出现的时间：如上图中曲线B正午太阳高度约为45°，出现在北京时间12时。
(3)特殊判读：①上图中曲线A正午太阳高度最大为90°，有太阳直射，应位于南北回归线(含)之间；②曲线B昼长为24小时，且最低太阳高度正好为0°，应为刚好出现极昼的地方；③C线昼长为24小时，且一天中太阳高度没有变化，应位于极点。
(2024·广东地理)距今约3 000年前的金沙遗址(30°41′N,104°01′E)是古蜀国时期的一处大型聚落遗址。在该遗址祭祀区的东部，有一处九柱建筑基址，其9个柱洞呈“田”字形分布。研究发现，这些柱洞分布具有一定的天文属性。图1为“九柱建筑的复原示意图”；图2示意该建筑柱洞平面分布及当时冬至日的日出方位。据此完成1～2题。
1.如果当时祭祀人员站在图2中的D5处，他在夏至日看到的日出方位位于A.D5→D6连线方向B.D6和D9之间C.D5→D9连线方向D.D8和D9之间
2.已知3 000年前的黄赤交角比现今大，与现在遗址地居民相比，则当时金沙先民在A.春分日看到日出时间更早B.夏至日经历更长的夜长C.秋分日看到日落时间更晚D.冬至日经历更短的昼长
(2025·云南昆明期末)“云中铁路”始建于20世纪20年代，连接阿根廷萨尔塔(使用西三区区时)和智利安托法加斯塔(使用西四区区时)，目前运营旅游观光专列。观
光专列全程运行时间约10.5小时，行车速度基本均匀。某年12月22日，小明同学乘观光专列从安托法加斯塔出发，出发时火车站挂钟显示6：30，到达萨尔塔后拍摄城市风光(萨尔塔该日昼长13小时40分钟)。右图示意“云中铁路”路线。据此完成1～2题。
1.小明同学从安托法加斯塔出发时，太阳位于列车行进方向的A.左前方 B.右前方C.左后方 D.右后方
2.到达萨尔塔后，小明同学赶在日落前进行城市风光摄影的时间还剩约A.30分钟 B.1小时C.2小时 D.4小时
(2024·浙江稽阳联谊学校联考)下图为“我国某地某日部分时刻的杆影变化图”，已知该地的正午太阳高度年变化幅度为43.5°。完成3～4题。3.该地最可能位于A.海口市 B.西安市C.深圳市 D.昆明市
(2024·浙江稽阳联谊学校联考)下图为“我国某地某日部分时刻的杆影变化图”，已知该地的正午太阳高度年变化幅度为43.5°。完成3～4题。4.此日该地①昼短夜长　②昼长夜短　③日落西南　④日出东北A.①③ B.②④ C.②③ D.①④
(2025·四川内江期末)罗斯海被誉为研究地球系统中能量交换、物质交换和圈层相互作用、理解全球气候变化的 “天然实验室”。2023年12月7日，我国第五个南极科考站秦岭站建设全面展开。下图为“秦岭站位置示意图”。据此完成5～7题。5.我国第五个南极科考站选址难言岛，主要原因是A.风力较小 B.终年不冻C.建设难度小 D.科研价值大
(2025·四川内江期末)罗斯海被誉为研究地球系统中能量交换、物质交换和圈层相互作用、理解全球气候变化的 “天然实验室”。2023年12月7日，我国第五个南极科考站秦岭站建设全面展开。下图为“秦岭站位置示意图”。据此完成5～7题。6.秦岭站站房采用高架设计，主要目的是A.防寒与保暖 B.防强紫外线C.防积雪堆堵 D.全天候科考
7.当日(12月7日)，该地太阳视运动轨迹在地平圈的投影最可能是A.① B.② C.③ D.④