课时测评10 正午太阳高度的变化（配套练习）-【金版新学案】2027年高考地理高三总复习大一轮复习讲义（广东专版）

**基本信息** 以"公式应用+时空动态"为主线，通过17道梯度题构建正午太阳高度计算→方位判断→实践应用的完整方法链，渗透综合思维与地理实践力。 **专项设计** |模块|题量/典例|方法提炼|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |全体达标练|8题（海南纬度判断/广州塔日影）|正午太阳高度公式三算（求纬度/太阳高度/直射点）；地方时差计算模型|从静态公式推导（H=90°-纬度差）到动态影长变化，建立"纬度-季节-太阳高度"关联| |学霸加餐练|9题（圭表测量/雍和宫光影）|杆影轨迹对称法定位正午；太阳方位与影长联动规律|结合圭表、旗杆等真实场景，实现从理论计算到实践观测的能力迁移，强化区域认知|

课时测评10　正午太阳高度的变化 (时间：45分钟　满分：51分) (本栏目内容，在学生用书中以独立形式分册装订!) 【全体达标练】 (1－8小题，每小题3分，共24分) (2026•江西新十校协作体联考)右图示意我国某地理小组春分日和夏至日在当地测得的正午太阳高度，图中∠2=70°。据此完成1~3题。 1.该地理小组可能位于(　　) A．黑龙江省　　 B．甘肃省 C．福建省　　 D．海南省 2.图中A代表的节气以及∠1的度数分别为(　　) A．夏至　86°34′　　 B．春分　86°34′ C．夏至　76°26′　　 D．春分　76°26′ 3.当正午太阳由B位置移到A位置时，该兴趣小组在当地可能观察到的地理现象是(　　) A．白昼时间先变长再变短 B．正午太阳高度先变小再变大 C．正午影长先变短再变长 D．日出的方位由正东转为东南 答案：1.D　2.A　3.C 解析：第1题，读图可知，春分日和夏至日正午时刻太阳在不同方位(正南或正北)，说明该地应位于北回归线和赤道之间的热带地区，故该地理小组可能位于我国的海南省，D正确；黑龙江省、福建省、甘肃省一年中正午太阳全部位于正南，A、B、C错误。第2题，夏至日该地的正午太阳在正北，春分日该地的正午太阳在正南，因此A表示夏至日，B表示春分日，B、D错误；∠2=70°，即春分日当地正午太阳高度为70°，根据正午太阳高度角计算公式：正午太阳高度=90°－所求点纬度与太阳直射点纬度的纬度差，计算得出当地纬度为20°N，则当地夏至日正午太阳高度为86°34′，即∠1=86°34′，A正确，C错误。第3题，正午太阳由B位置移到A位置时，即春分日至夏至日期间，当地正午太阳高度先变大再变小，故正午影长先变短再变长，C正确，B错误；昼长一直变长，A错误；日出的方位由正东转为东北，D错误。 　　(2026·广东深圳高三月考)广州塔(23°06′N，113°19′E)高600米，是我国第一高塔。据此完成4～5 题。 4．一年中，广州塔日影最短长度及出现的次数分别是(　　) A．0米　1次 B．300米　1次 C．0米　2次 D．300米　2次 5．广州塔日影朝向正北时，北京时间最接近(　　) A．12：00 B．12：15 C．12：30 D．12：45 答案：4.C　5.C 解析：第4题，广州塔地理坐标为(23°06′N，113°19′E)，位于南北回归线之间，一年之中有两次太阳直射机会，当太阳直射时，正午日影最短，为0米，故选C。第5题，当广州塔日影朝向正北时，此时太阳位于正南，为当地时间正午12：00。北京时间为120°E所在地方时，广州塔经度为113°19′E，因此两地时间差约为：7°×4＝28分钟，根据东加西减原则，北京时间最接近12：30。排除A、B、D，选择C。 　　(2026•河南名校调研)圭表由“圭”和“表”两部分组成：“圭”为南北向的水平标尺，用于测量日影长度，“表”为直立标杆。我国古代通过观测正午“圭”上的日影长度确定节气，开展农业生产活动。下图示意圭表图，下表示意我国某地在夏至日观测到的正午“圭”影长度的相关数据。据此完成6~8题。 观测时间(北京时间) 12：40 表高 3米 圭上表影长 0.31米 圭上表影指向 正南 6.我国古代不同区域在圭表的摆放上(　　) A．表的放置朝向与当地纬度的走向一致 B．低纬度地区放置于临近房屋南侧区 C．中纬度地区放置于临近房屋北侧区 D．热带地区需季节性调整圭表的位置 7.当地的地理坐标为(　　) A．(17.5°N，110°E)　 B．(29.5°N，120°E) C．(29.5°S，120°E)　　 D．(17.5°S，110°E) 8.该日当地可见的地理现象是(　　) A．日落太阳影子朝向西北 B．晨日从东南方向升起 C．圭上表影长达一年最短 D．日出时间为一年最早 答案：6.D　7.A　8.D 解析：第6题，热带地区会出现正午太阳方位的正南、正北向变化，因此应根据不同季节正午太阳在当地的位置来调整圭表的位置关系，D正确；结合图示，表为直立标杆，其放置与纬度关系不大，A错误；中纬度地区正午时太阳的方位位于正南方向，把圭表放置在临近房屋北侧易受房屋阴影的干扰，会遮挡太阳光线，C错误；低纬度热带地区，太阳正午方位会出现正南和正北向的变化，部分时间段太阳位于当地正北时，房屋南侧太阳光照被遮挡，表无法在圭上投影，B错误。第7题，当地正午时，北京时间为12时40分，地方时与北京时间相差40分钟，则经度相差10°，该地的经度应为110°E；夏至日正午时，该地的圭上表影长0.31米，利用直角三角形的正切计算公式可得出tanH=3÷0.31≈9.677，当地的正午太阳高度约为84°，利用正午太阳高度计算公式可得出，84°=90°－该地与23.5°N的纬度差，根据选项，该地的纬度值为29.5°N或17.5°N；因夏至日时圭上表影指向正南，太阳直射点位于该地北侧，故该地的纬度应是17.5°N，A正确。第8题，结合上题分析，夏至日时，北半球各地昼长达到最长，日出时间为一年中最早，D正确；该日为夏至日，当地日落西北，则日影朝向东南，A错误；夏至日太阳直射北半球，当地应日出东北，B错误；当地存在太阳直射现象，夏至日圭上表影长不是一年中最短，C错误。 【学霸加餐练】 (1－9小题，每小题3分，共27分) 　　(2025·广东汕头三模)广西某地(24°N，109°E)高中生在操场上把一细直木杆垂直插入地面，开展正午太阳高度测量活动。第一天，同学们通过杆影确定方位，下图为他们的测量示意图。测量步骤：①绘制北京时间9：20的杆影L1；②以此时的杆影长为半径画圆；③记录端点再次与圆重合时的杆影L2；④连接杆影L1、L2的端点A、B；⑤找出AB线段中点C，连接OC。之后，他们连续三天观察记录并计算出当地的正午太阳高度(下表)。据此完成1～2题。 测量日期 正午太阳高度 第一天 66.5° 第二天 65.8° 第三天 64.8° 1．测量时，当杆影与OC重合时，杆影指向的方向最接近(　　) A．东南 B．正南 C．西北 D．正北 2．测量期间，下列现象可能出现的是(　　) A．长江流域万物苏，草木萌 B．东北山区热浪涌，蝉鸣起 C．华北平原昼夜均，寒暑平 D．四川盆地松竹萧，飞雪落 解析：1.D　2.C 解析：第1题，根据测量步骤可知，OC为∠AOB的角平分线，为当地地方时正午 12 点的杆影。该地地处24°N，北回归线以北地区一年中正午的太阳都在正南方向，影子朝正北，所以OC为正北方向，即当杆影与OC重合时，杆影指向的方向最接近正北，D正确，A、B、C错误。第2题，根据正午太阳高度计算公式H＝90°－纬度差(当地纬度与太阳直射点所在纬度的差，“同减异加”)，当地纬度为24°N，根据实验3天正午太阳高度，可计算出实验3天的太阳直射点纬度分别为0.5°N，0.2°S，1.2°S。通过太阳直射点纬度及其变化可知，太阳直射点在赤道附近，且由北半球逐渐南移进入南半球，故测量在秋分日前后进行。此时全球昼夜接近平分，华北平原昼夜均，寒暑平符合这一时期特点，C正确。长江流域万物苏，草木萌是春季景象，A错误。东北山区热浪涌，蝉鸣起是夏季景象，B错误。四川盆地松竹萧，飞雪落是冬季景象，D错误。 　　(2026•浙江嘉兴基础测试)下图为某游客7月28日10：40在北京雍和宫拍摄的照片，该房间大门朝向正南。据此完成3~4题。 3.当日正午时照片中线段L的位置变为L′，则它们的位置关系正确的是(　　) 4.该游客于12月10日相同时刻前来，照片中的地面光亮部分(　　) A．面积更大　一天中持续时间更长 B．面积更大　一天中持续时间更短 C．面积更小　一天中持续时间更长 D．面积更小　一天中持续时间更短 答案：3.A　4.B 解析：第3题，北京位于北回归线以北，全年正午时太阳均位于正南方向；根据材料可知，该房间大门朝向正南；7月28日，太阳直射点位于北半球，此时北京的太阳视运动轨迹是从东北升起、西北落下，上午10：40时，太阳位于东南方，太阳高度角小、影子长，L距离房间大门远，其位置在大门较远的北方；正午时，太阳高度角达到一天中最大，影子最短，L′会与大门的距离变短，更靠近大门的位置，因此L′在L的南方，B、C错误；从上午10：40到正午，太阳从东南逐渐移动到正南，影子方向从西北逐渐转向正北，影子向东移动，故L′比L的位置更偏东，A正确，D错误。第4题，7月28日，太阳直射北半球，北京的正午太阳高度较大；12月10日，太阳直射南半球，北京的正午太阳高度较小；相同时刻，12月10日比7月28日太阳高度角小，阳光入射房间的角度越倾斜，照亮房间地面的范围就越大，因此12月10日照片中的地面光亮部分面积更大，C、D错误；7月28日，太阳直射北半球，北京昼长夜短，白天时间长，地面光亮的持续时间长；12月10日，太阳直射南半球，北京昼短夜长，白天时间短，地面光亮的持续时间更短；综上，该游客于12月10日相同时刻前来，照片中的地面光亮部分面积更大，且一天中持续时间更短，B正确，A错误。 　　(2026•河北保定十校月考)下图示意我国 A、B两地一年内旗杆顶端投影经过的区域(图中阴影部分)，已知旗杆长度为2.5米。丙日A地正午旗杆顶端投影位于甲、乙两日正午旗杆顶端投影线段中点。据此完成5~7题。 5.由图可判断，甲、乙两日分别是(　　) A．春分日　秋分日　　 B．秋分日　春分日 C．冬至日　夏至日　　 D．夏至日　冬至日 6.A地位于B地的(　　) A．西北方向　　B．东北方向 C．西南方向　　D．东南方向 7.若A地丙日正午旗杆影长为2.5米，则A地甲日正午旗杆影长最可能为(　　) A.1米　　B.2米　　C.3米　　D.4米 答案：5.D　6.B　7.A 解析：第5题，由图可知，A地全年正午影子朝正北，说明全年正午太阳在正南，因此A地在北回归线以北地区，甲日A地正午时刻旗杆影子为一年中最短，而乙日A地正午时刻旗杆影子为一年中最长，结合正午太阳高度角的知识，夏至日北回归线以北地区正午太阳高度角最大，影子最短；冬至日正午太阳高度角最小，影子最长，故可推知甲为夏至日，乙为冬至日，D正确。第6题，A地正午(地方时12：00)为北京时间11：40，比北京时间(120°地方时)早20分钟，经度差5°，故可计算出，A地经度为125°E，同理可计算出，B地经度为110°E，故A地位于B地东侧；再结合正午时刻旗杆影子南北方位判断，A地正午影子全年在正北，说明A地纬度高于北回归线，B地有少部分时间正午影子朝正南，说明B地纬度略低于北回归线，故A地位于B地北侧；综上所述，则A地位于B地的东北方向，B正确。第7题，根据材料可知旗杆长度为2.5米，若丙日A地正午旗杆影长为2.5米，则丙日A地正午太阳高度为45°；丙日正午旗杆顶端投影位于甲日、乙日正午旗杆顶端投影线段中点，故丙日应为二分日前后，此时太阳直射赤道，结合正午太阳高度角计算公式：正午太阳高度=90°－所求点与太阳直射点的纬度差，故A地纬度约为45°N；甲日为夏至日，太阳直射点位于北回归线，计算可知夏至日A地正午太阳高度约为68°，影子长度应远小于旗杆长度，故最可能为选项中的1米，A正确。 　　(2025·浙江6月卷)某天文爱好者测定了当地日出地方时和晨昏线年变化。下图为该地日出地方时年变化曲线图。据此完成8～9题。 8．若测得b值正好是a值的两倍，则该地年内日出地方时差(单位：小时)最大值为(　　) A．3 B．4 C．6 D．12 9．若K至Q期间过该地晨线作顺时针方向转动，则Q日该爱好者在当地可能观测到(　　) A．① B．② C．③ D．④ 答案：8.B　9.B 解析：第8题，根据所学知识可知，某地一年中日出最早的地方时和日出最晚的地方时应该关于地方时6时对称；由图可知，b为该地日出最早的地方时，则6－b＝a，且b＝2a，可以求出a为2，b为4，即该地日出最早的地方时为4时，最晚为8时，年内日出地方时差值最大值为4，B正确。第9题，过该地晨线作顺时针方向转动，说明K日至Q日期间应为北半球夏至日到北半球冬至日之间，K日为北半球夏至日，Q日为北半球冬至日，结合图示可知该地日出地方时逐渐提前，说明该地位于南半球。Q日太阳直射点位于南半球，该地西南日落，B正确。该地年内日出地方时差值最大值为4，应位于中纬度，正午太阳方位应位于正北，日影应朝向正南，A错误；Q日太阳直射点位于南半球，当地日出东南，日出时日影应朝向西北，C错误；该地位于南半球，观测不到北极星，D错误。 学科网（北京）股份有限公司 $