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地球运动专题正午太阳高度H一、太阳高度和正午太阳高度判断：正午太阳高度一定是90°；90°一定是正午太阳高度。(一)概念1.定义00《h《9002.表现形式如：图1、图2、图3PLoM画出并计算：P点的正午太阳高度δфHH=900—(ф-δ)图3600ADBMNS300C90000太阳高度的时空分布同一时刻，正午太阳高度由太阳直射点向南北两侧递减。离直射点越近，太阳高度越大；越远越小。一、正午太阳高度的变化规律冬至日：由南回归线向南北两侧递减夏至日：由北回归线向南北两侧递减春、秋分日：由赤道向南北两侧递减1、正午太阳高度的纬度分布规律0°23°26´N23°26´S66°34´N66°34´S90°N90°S夏至日二分日冬至日正午太阳高度的纬度变化纬度分布规律：由太阳直射点向南北两侧递减90°★夏至日：直射，地区正午太阳高度达到一年中的最大值；地区达到最小值。★冬至日：直射，地区正午太阳高度达到一年中的最小值；地区达到最大值。北回归线北回归线及其以北南半球南回归线北回归线及其以北南半球2、正午太阳高度的季节变化规律同一纬度，不同时间太阳直射点与该地纬度距离，离直射点越近，太阳高度越大；越远越小。正午太阳高度的季节变化冬至日春分日夏至日秋分日冬至日-23º26´0º30º60º90º66034′43008´二、名校模拟重点研究——明趋势(2017·济南质检)读我国某地正午太阳高度统计表，完成1～2题。观测日期6月22日8月22日10月22日12月22日正午太阳高度90°75°57°43°1．该地与8月22日正午太阳高度大致相等的时间是()A．4月22日B．7月22日C．9月22日D．11月22日解析：根据该地6月22日正午太阳高度为90°可知，该地位于北回归线上；8月22日，太阳直射点从北回归线向南移动了大约两个月时间，该太阳直射点与6月22日之前约2个月时的太阳直射点位于同一纬线上，故4月22日该地的正午太阳高度大致与8月22日的正午太阳高度相等。答案：A2．下图中能正确反映该地正午太阳高度年变化趋势的曲线是()A．甲B．乙C．丙D．丁解析：由上题分析可知，该地位于北回归线上，6月22日正午太阳高度达最大值90°，而12月22日则达最小值43°，丁曲线符合题意。答案：D②南回归线及其以南地区：2.正午太阳高度的季节变化规律。③南北回归线之间：①北回归线及其以北地区：夏至日达到最大值，冬至日达到最小值；夏至日达到最小值，冬至日达到最大值；赤道以北，两次直射时为最大,正午太阳高度为90°，冬至日达到最小值；赤道上，两次直射时为最大，两至日最小，正午太阳高度为66°34′；赤道以南，两次直射时为最大，夏至日达到最小值。结论：直射点移来正午太阳高度增大，直射点移去正午太阳高度减少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′。(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′。A．甲、乙、丙、丁B．甲、丙、丁、乙C．丁、乙、丙、甲D．甲、丙、乙、丁3．(2017·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()纬度差：即所求地点纬度与太阳直射点的所在纬度的差值（同减异加）二、正午太阳高度的计算公式：H=90°—｜纬度差｜3、正午太阳高度变化应用②确定房屋朝向当某地太阳高度达到一天中的最大值时，此时日影最短，当地地方时为12时。北回归线以北的地区，正午太阳位于南方，房屋朝南；在南回归线以南的地区，正午太阳位于北方，房屋朝北。①确定时间例1．某校地理兴趣小组利用立杆见影的方法,逐日测中午太阳高度,并根据记录画在一年中正午太阳高度变化,回答下列问题：（1）该小组记录太阳在a位置时，测算正午太阳高度为860，北京时间为12：40，该校的地理位置是（）A．1100E，19.50SB．1100E，19.50NC．1260E，19.50SD．1260E，19.50NN860adCbB（2）记录9月23日太阳位置的点是（）A．aB．bC．CD．D（3）该小组观测到正午太阳高度在其北方的时间长约（）A．半个月B．1个月C．6个月D．9个月（4）太阳由bC的过程中（）A．开普敦炎热干旱B．旧金山正值雨季C．武汉经历了伏旱天气D．悉尼昼渐短，夜渐长N860adCbCBC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6．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D3、正午太阳高度变化应用②确定房屋朝向③判断日影长短及方向当某地太阳高度达到一天中的最大值时，此时日影最短，当地地方时为12时。北回归线以北的地区，正午太阳位于南方，房屋朝南；在南回归线以南的地区，正午太阳位于北方，房屋朝北。④计算楼距方向：日影方向总是背向太阳。长短：太阳高度越高，日影越短，反之越长⑤计算热水器安装角度一般来说，纬度越低，楼距越短；纬度越高，楼距越大。①确定时间判断日影长短及方向③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②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。①正午太阳高度越大，日影越短;反之，日影越长。④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）7.某学校（1100E）地理兴趣小组在平地上用立竿测影的方法，逐日测算正午太阳高度。如下图，垂直竖立一根2米的竿OP，正午时测得竿影长OP’，通过canα＝OP/OP’算出正午太阳高度α。据此回答：⑴该小组每天量测影长时，北京时间应为（）A.12∶00B.12∶40C.11∶20D.11∶00B（2）下图是该小组绘制的连续一年多的竿影长度变化图，图中反映了3月21日竿影长度的点是（）A.①B.②C.③D.④（3）该学校大约位于（）A.21.34°NB.21.34°SC.45°ND.45°SDA(2)若楼间距一样，要想不遮挡阳光，则纬度较低地区的楼高要(大于，小于)纬度较高地区的楼高；若楼高一致，则纬度较低地区的楼间距要(大于，小于)纬度较高地区的楼间距。(3)要保证太阳能集热板最大限度地吸收太阳辐射，太阳光线应于集热板，正午太阳高度(H)与集热板倾角α的关系是。大于小于垂直H＋α＝90°例1、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9所示），在甲楼顶层GPS测得纬度为31.8366º、经度为117.2179º、高度为96m。（1）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（2）此后一个月内（）A.法国进入冷饮畅销期B.广东省进入雨季C.澳大利亚播种冬小麦D.云南省昼短夜长BD[由高考到模拟]一、高考真题集中研究——找规律(2016·江苏高考)住宅的环境设计特别关注树种的选择与布局，不同树种对光照与风有不同影响。下图为华北某低碳社区(40°N)住宅景观设计示意图。读图，回答1～2题。1．仅考虑阳光与风两种因素，树种与房屋组合最好的设计是()A．①B．②C．③D．④2．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．①B．②C．③D．④(2013·福建高考)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4～5题。4．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°SD．南极圈以南地区极昼解析：遮阳板收起时室内正午太阳光照面积最大，说明当地正午太阳高度最小，而福建位于北回归线以北地区，对应的时间应该是北半球冬至日，此时太阳直射在南回归线上，南极圈以南地区出现极昼。答案：D右图中，当a、c值相差20０时，该地的纬度值是()A．23０NB．63０NC．43．5０ND.27０NB3、正午太阳高度变化应用②确定房屋朝向③判断日影长短及方向当某地太阳高度达到一天中的最大值时，此时日影最短，当地地方时为12时。北回归线以北的地区，正午太阳位于南方，房屋朝南；在南回归线以南的地区，正午太阳位于北方，房屋朝北。④计算楼距方向：日影方向总是背向太阳。长短：太阳高度越高，日影越短，反之越长⑤计算热水器安装角度一般来说，纬度越低，楼距越短；纬度越高，楼距越大。①确定时间正午太阳高度东西北南春秋二分日照图春秋二分全球除极点地区日出正东，日落正西ACBACB夏至日日照图ACBACB夏至日全球除极昼极夜区日出东北，日落西北ACBACB冬至日全球除极昼极夜区日出东南，日落西南冬至日日照图太阳视运动轨迹图解天球立体图NSEWＢA夏至春秋分冬至规律1-1：观察点A位于北半球，则太阳运行轨道面均向南倾斜天球立体图NSEWＢA夏至春秋分冬至规律1-2：观察点A位于南半球，则太阳运行轨道面均向北倾斜思考：南纬40°地区一年中太阳视运动与北纬40°地区相比有何不同？夏至冬至二分天球立体图规律1-3：观察地点在赤道上，则太阳运行轨道面与地平圈垂直NSEWＢA夏至春秋分冬至天球立体图规律1-4：观察地点在极点，则太阳运行轨道与地平圈平行。NSEWＢA夏至春秋分①地方时计算：太阳最高时刻该地地方时为12点②正午太阳高度计算③根据日出日落方位确定昼夜长短与季节④影子朝向⑤太阳直射点位置利用太阳周日视运动可以考查以下问题NSEWＢA判断季节(月份)2、根据路线长短判定季节：红色（超过半圈）——夏至黑色（不足半圈）——冬至蓝色（正好半圈）——二分1、根据倾斜方向判定半球：南斜（北半球）北斜（南半球）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NSAaaa规律：太阳直射在a°N，刚好极昼的纬度为90°－a°，其H＝2∠a°设：太阳直射在10°N(a°N)（80°N）（20°N）直射点ANS0：00时刻太阳高度为0°，则该纬度为开始极昼地区的纬度，当地正午太阳高度为直射点纬度的两倍。BNS46°A练习：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____，太阳直射的纬度________。a23°N67°N设：某地极昼多时，∠1（12时的H)=30°,∠2(0时的h)=10°求：1、某地的纬度2、求太阳直射的纬度12某地的纬度＝90°－（∠1--∠2）/2太阳直射的纬度＝（∠1+∠2）/2某纬度0：00时刻太阳高度＝该纬度与当天开始极昼地区的纬度差太阳位于正北和正南应为正午或子夜，该地已经出现极昼现象，由图中可知，太阳位于正南时太阳高度角大，故为正午，子夜零时位于正北，该地应位于北极圈内。依据该地子夜时太阳高度为10°，说明正出现极昼的纬度比该纬度低10°，而纬度低10°的纬线，其正午太阳高度应比该纬度大10°，即40°，故此时太阳直射的纬度应为20°，该地纬度应为北纬80°。该日北极点的太阳高度为20°。SN（1）该地的纬度位置是（）A．70°NB．75°NC．70°SD．75°S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，据此判断。B练习：∠1=∠2=22°，求甲乙的纬度答：甲是北极点，太阳高度=22度，说明太阳直射在北纬22度，刚好极昼的纬度是北纬68度12甲乙北半球地平圈SNh°h°NNN图2h°SSSSh°N地平圈图301224时刻太阳高度角h°图1SNW地平圈E2h°图5NSWE2h°图6地平圈太阳高度2h°01224时刻图4极昼区和极点太阳视运动图极圈及其以内地区（1）极昼期间，太阳高度24小时内都大于或等于零度。（2）刚好出现极昼地区的纬度与直射点纬度和为90°，且该日该地区太阳高度