第一部分 第二章 第2讲 第4课时 正午太阳高度的变化&图表专攻(二)（配套教参）-【创新教程】2027年高考地理总复习大一轮讲义（人教版）

高考总复习地理 第4课时正午太阳高度的变化 复盘>必备知识 学生用书P36 盘点教材夯实双基 [自主盘点] [图文拓展] 1.太阳高度和正午太阳高度 1.北回归线地区正午太阳高度的 太阳光线与地平面的交角（即太阳在当地的仰角），叫作太阳高度角，简 年变化 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 正午太阳高度（如图乙所示）。 90°1 66°34 太阳 头顶 46521 4308 正午 傍晚 23326 节气 太阳的视 运动轨迹》 冬至春分夏至秋分冬至 g太阳高度角 2.赤道地区正午太阳高度的年变化 单是 甲太阳高度角示意图 正午太阳高度 乙正午太阳高度示意图 90° 思考试举三例说明与正午有关的地理现象有哪些？ 66°34 提示：一天中太阳高度最大或最高时；当地地方时为12时时；太阳位 408 2326 于当地的正北或正南时；当地物体的影子指向正北或正南时。 节气 冬至春分夏至秋分冬堂 2.正午太阳高度的变化规律 3.物影在地面转动的角度大小与 (1)纬度变化规律 白昼长短的关系 正午太阳高度从太阳直射点所在纬线向南北两方降低。 昼长决定了物影在地面转动的 ①夏至日：正午太阳高度由北回归线向南北两方降低。 角度，昼长越长，物影在地面转 ②冬至日：正午太阳高度由南回归线向南北两方降低。 动的角度越大；反之则越小。 ③春、秋分日：正午太阳高度由赤道向南北两方降低。 4.华北地区在房前栽种落叶阔叶 (2)季节变化规律 林树种的原因 北半球节气 达最大值的地区 达最小值的地区 华北地区房屋多朝向南方。夏 夏至 北回归线及其以北各纬度 南半球各纬度 季正午太阳位于南方，树叶茂 盛可以遮阳；冬季树木落叶，不 冬至 南回归线及其以南各纬度 北半球各纬度 影响采光。 春、秋分 赤道 南北两极点 [教师专享] 思考同一日期，地球上正午太阳高度相等的地区是否都在同一纬 5.正午房屋内阳光照射面积大 线上？ 小与正午太阳高度的关系 提示：不一定。同一日期，地球上总有两条纬线上的正午太阳高度相 正午太阳高度越大，房屋内接受 等，并以直射纬线呈南北对称分布。 的光照面积越小；反之则越大。 聚焦>关键能力 学生用书P37 热点考向技能突破 考点一 正午太阳高度的变化规律及计算 [真题精研] (2025·高考湖南卷)中欧地区城市夏季常出 现热浪天气，街道两侧建筑物和树木的阴影可缓解 建 行人的热感，行人热感可用生理等效温度(P)衡量。 筑 物 图1示意中欧地区某市(48°N,8°E)一条东西向街 道行道树布置，图2示意该街道某年夏至日（天气 4 m 行道树 睛朗、风力微弱)当地时间9一15时P平均值的分 图 1 布。tan65.5°≈2.19。据此，完成(1)~(2)题。 ·42· [第一部分]第二章宇宙中的地球与地球运动 2.19=4.57米。根据图2，乙处位于南侧建筑物北 律物高40 方，距离约为6米，大于4.57米。正午时南侧建筑 P平均值/℃ ☐<37 物不能为乙处遮阴，可以为丙处遮阴。因此乙处P ☐37-41 0 ☐41-45 ☐>45 平均值将变大，丙处P平均值无明显变化，乙、丙两 10 203040 50 街道长度/m 处P平均值的差异将变大，B正确，A、C、D错误。 图2 [答案](1)D(2)B (1)甲、乙两处P平均值的差异主要源于 [核心突破] A.全时段两侧建筑物的遮阴 1.正午太阳高度的变化规律 B.上午西侧行道树的遮阴 (1)正午太阳高度的纬度变化：同一时刻，正午太阳高 C.全时段东侧行道树的遮阴 度由直射点向南北两侧递减。具体如图所示。 D.下午西侧行道树的遮阴 冬至酰至日 (2)同样情境下，若降低两侧建筑物高度至10米， :4:a日 cii 正午太阳高度 正午太阳高度 乙、丙两处P平均值的差异将 90o ) T90° 60° 60 A.变小 B.变大 C.不变 D.不确定 30 30° ◆[审答流程] 2326 2326 190-n ①中欧地区城市夏季常出现热浪天气，街道 寝 归 文 显 :两侧建筑物和树木的阴影可缓解行人的 信 (2)正午太阳高度的季节变化（按北半球节气） 热感。 ②行人热感可用生理等效温度(P)衡量。 达一年中 春分、秋分居中 一年中 最大值 最小值 0 达一年中最大值 ①图1示意中欧地区某市(48°N,8E)一条 一年中 最小值 秋分卧居 图 东西向街道行道树布置。 表 ②图2示意该街道某年夏至日（天气晴朗、 北回归线及其以北的地区正午 南回归线及其以南的地区正 太阳高度 半球达一年中最小值 大值：南 大值 息 比半球达一年中最小值 风力微弱)当地时间9一15时P平均值的分 布。图中甲处P平均值低于乙处。 [教师专享] [解析]第(1)题，结合图2可知，甲处P平均值低 方法技巧正午太阳高度的年变化幅度 于乙处，反映甲处生理等效温度低于乙处。主要原 (1)南北回归线之间：纬度越高，正午太阳高度变化 因是与乙处相比，甲处受到建筑物和行道树的遮挡 幅度越大（由23°26'增大到46°52'），赤道上为 更明显。结合材料，街道为东西走向，行道树排列 23°26，回归线上为46°52'。 方向与街道走向一致。当天为夏至日，该市(48N) (2)回归线至极圈之间：各纬度正午太阳高度变化 东北日出、西北日落，正午太阳位于正南。当地时 幅度相同（均为46°52'）。 间9一15时太阳的视运动轨迹为东南一正南一西 (3)极圈以内地区：纬度越高，正午太阳高度变化幅度 南。由此分析，甲处上午受到东侧行道树遮阴、下 越小（由4652'减小到23°26），极圈上为4652，极 午受到西侧行道树遮阴，D正确，B、C错误。甲处 点上为2326。 全时段受到南侧建筑物的遮阴，A错误。第(2)题， 2.正午太阳高度的计算 结合材料，当地位于欧洲48°N,夏至日太阳直射 (1)公式：H=90°-两点纬度差。 23.5N。根据正午太阳高度的计算公式，可以得出 (2)说明：“两点”是指所求地点与太阳直射点。两点 夏至日当天当地的正午太阳高度H=90°-（48°一 纬度差的计算遵循“同减异加”原则，即两点同在 23.5°)=65.5°。若当地的南建筑物高度减小为10 北（南）半球，则两点纬度“大数减小数”；两点分属 米，正午时南侧建筑物的影子长度大致为10米÷ 南北半球，则两点纬度相加。 ·43· 高考总复习地理 (3)图示 1.观测当日 如图所示，太阳直射10°N,A地(42°N)、B地 A.Q地东北日出 (23°26'N)、C地(2326'S)三地的正午太阳高度分 B.P地正午太阳高度大于Q地 C.Q地昼夜等长 别为90减三地与太阳直射点的纬度差(a、b、c)。 D.P地昼长大于Q地 具体如下： 2.该日之后3个月内 42°N A.太阳直射点向南移动 23°26N 10°N B.地球公转速度加快 0° C.P地和Q地昼长差值增大 2326S D.P地和Q地正午太阳高度角差值塔大 A地正午太阳高度=90°-a=90°-(42°-10°)= 解析：1.C2.C[第1题，读图可知，P地太阳从正 58°；B地正午太阳高度=90°-b=90°-(23°26 东升起，正西落下，昼夜平分；P地正午日影朝北，说明 10)=76°34'；C地正午太阳高度=90°-c=90° 太阳直射，点没有直射该地。据此可知，该日为春秋分 (23°26+10°)=5634'。 日，太阳直射赤道，全球昼夜平分，PQ两地昼夜等长。 C正确，D错误；春秋分日全球太阳都从正东升起，正 [学以致用] 西落下，A错误；P地日影朝正北方向时，旗杆长度与 PQ两地的学校组织学生观测日影和太阳高度的 其日影长度相等，可得知P地正午太阳高度45°，P地 变化规律，左图为P地某日操场旗杆日出至日落时段的 正午太阳高度小于Q地。B错误。第2题，由上题可 日影变化示意图，当日影朝正北方向时，旗杆长度与其日 知，此日为春秋分日，太阳直射赤道，P地位于北半球， 影长度相等。该日之后，P地正午日影长度逐渐缩短。 Q地位于南半球，材料告知该日之后，P地正午日影长 右图为Q地同一日正午时刻的太阳高度示意图，图中时 度逐渐缩短，说明该日是春分，该日之后3个月内即春 分到夏至时段，太阳直射点向北移动，A错误；地球公 间均为北京时间。据此，完成1~2题。 转接近远日点，公转速度减慢，B错误；P地昼长增加， N 太阳光线 Q昼长减小，两地昼长差值增大，C正确；该日Q地正 11:20 △60° 午太阳高度是60°，P地正午太阳高度45°，差值15°，该 P地 nmWmnN Q地 日之后3个月内Q地正午太阳高度减小到36.5°，P地 5:40 正午太阳高度增大到68.5°，两地正午太阳高度差值先 减小再增大，D错误。] 考点二 正午太阳高度在实际生活中的应用 [真题精研] 地时间下午，小明从F岛乘船去往某岛屿观光，途 (2024·高考山东 中发现游船甲板中心处旗杆的影子多数时间指向 卷)小明暑假乘船到F 船行进的方向，如图示意F岛及其周边区域。据 甲岛乙岛 此，完成(1)~(2)题。 岛旅游。下船后，小明 ( 发现太阳当空，周围的 F岛 (1)F岛的位置可能是 丙岛 A.12N,61W B.12N,121°W 人却“没有”影子，他记 D岛 C.20N,61°W D.20N,121W 录了当时的时间为北京时间8月21日00：04。当 ·44· [第一部分]第二章宇宙中的地球与地球运动 (2)当地时间下午，小明去往的岛屿最可能是( [核心突破] A.甲岛 B.乙岛 C.丙岛D.丁岛 1.确定地方时 ◆[审答流程] 当某地太阳高度达一天中的最大值时，日影最短， ①小明暑假乘船到F岛旅游。下船后，小明 当地的地方时是12时。 发现太阳当空，周围的人却“没有”影子，他 2.确定房屋的朝向 记录了当时的时间为北京时间8月21日 为了获得更充足的太阳光照，房屋的朝向与正午太 00:04。指出了地点信息—F岛，现 阳所在的位置有关。在北回归线以北地区，正午太 文字象—“没有”影子，说明有太阳直射现象， 阳位于南方，房屋朝南；在南回归线以南地区，正午 信息时间信息—一北京时间。 太阳位于北方，房屋朝北。 ②当地时间下午，小明从F岛乘船去往某岛 3.判断日影长短及方向（按北半球节气）。 屿观光，途中发现游船甲板中心处旗杆的影 北回归线以 正午的日影全年朝向正北（北极点除外） 日影 北的地区 冬至日日影最长，夏至日最短 子多数时间指向船行进的方向。说明船行 长短 进的方向与太阳的方位相反。 南回归线以 正午的日影全年朝向正南（南极点除外）， 及其 南的地区 夏至日日影最长，冬至日最短 图表甲岛、乙岛、丙岛、丁岛、F岛的相对位置，指 方位 判断 回归线之间 正午的日影夏至日朝向正南，冬至日朝向 信息向标N指向北方。 的地区 正北：直射时日影最短（等于0） [解析]第(1)题，本题主要考查考生根据地方时、 4.确定当地纬度 太阳直射点判断地理位置的方法。根据小明下船 正午太阳高度H=90°一当地纬度与直射点纬度的 后“没有”影子可以确定太阳直射点位于F岛且当 差值。 时的F岛地方时约为12时。根据小明记录的北京 5.室内光照面积大小判断 夏至日 时间进行计算，该岛地方时与北京时间相差大约 北回归线以北地区，夏至冬至日 12小时4分，因此，与120E经度相差约181°，那么 日正午太阳高度最大，室 F岛所处的经度约为61°W。一年中，太阳直射点 内光照面积最小；冬至日， 在南北回归线之间做回归运动，但移动速度并不是 正午太阳高度最小，室内 室内光照范围 匀速的，其移动速度在二分日时较快，而在二至日 光照面积最大。 时较慢。因8月21日距离秋分仅有一个月左右的 6.计算楼间距 时间，这时太阳直射，点正逐渐向赤道移动，结合太阳 以北半球中纬度地区为例 的移动速度，12N是一个合理的估计值。综上所述，A (见图)，南楼高度为h,该地 选项正确，B、C、D选项错误。太阳每天从东方升起， 冬至日正午太阳高度为H, 又从西方落下的自然现象，即太阳周日视运动，其对城 则最小楼间距L=h/tanH。 市规划、建筑设计、农业生产活动等都有着影响，对太 7.太阳能热水器的倾角调整 阳周日视运动的理解需要较高的抽象思维能力。通 为了更好地利用太阳能，应不断调整太阳能热水器 过观察太阳的周日视运动，可以更好地理解地球的自 与楼顶平面之间的倾角，使太阳光与受热板成直 转和太阳的位置变化。第(2)题，本题主要考查太阳视 角。其倾角和正午太阳高度的关系为α=90°一H 运动。周日视运动是地球自转的结果，这种运动在不 (如图所示)，正午太阳高度H=90°一纬度差，因 同纬度的表现有所不同。根据太阳直射点的位置等 此，α=纬度差（当地纬度与太阳直射点的纬度差）。 信息可推断，图示岛屿所在区域下午太阳主要位于西 水箱 北，因此，物体的影子方向多数时间为东南。根据材料 真空管 太阳光线 “影子多数时间指向船行进的方向”，可判断船前往丙 支架 岛，故C选项正确，A,B,D选项错误。 [答案](1)A(2)C 正侧面图 ·45· 高考总复习地理 [学以致用] 解析：1.B2.B[第1题，根据所学知识可知，该 新疆某地(43N)根据“寿光型”日光温室结构和 地位于43N,正午太阳高度最低是在冬至日，冬至 参数建造温室（如图），发展越冬果莱生产。但建成后 日太阳直射南回归线，计算可得正午太阳高度为 效果不够理想。为充分利用光照，提高增温效果，当 23.5°。根据冬至日正午太阳高度调整日光温室间 地对该类型日光温室的参数和朝向进行适当调整 距(D),tan23.5°=H/D,计算可得日光温室间距应 (注：tan23.5°≈0.435)。据此，完成1~2题 不小于9.89m,这样能够保证日光温室在一年中都 4.3m 能照到阳光：根据冬至日正午太阳高度调整日光温 日光温室 日光温室 室高度(H),tan23.5°=H/D,计算可得日光温室高 D 度应不高于2.18m,这样能够保证日光温室在一年 1.对该地“寿光型”日光温室参数的调整方案最合理 中都能照到阳光。第2题，为了让阳光更好地照入 的是 A.将D缩减到4m B.将D扩大到10m 温室，温室的朝向应该与正午时阳光的来向大体垂 C.将H缩减到3m D.将H扩大到5m 直。根据太阳视运动规律，该地正午时太阳位于正 2.该地“寿光型”日光温室的朝向应调整为 ( 南方；该地区纬度较高，冬季寒冷，夜晚时间长；该 A.南偏东 B.南偏西 地午后温度最高，为保证能更好地接受阳光，提高 C.东偏北 D.西偏北 夜间棚内的温度，日光温室应面向正南略偏西。] 培优>学科素养 学生用书P39 技法提炼素养提升 图表专攻（二） 太阳视运动图的判读 [典题例析] ◆[审答流程] (高考经典题)雾灵山位于北京与承德交界处， 雾灵山位于北京与承德交界处，海拔2118 文 海拔2118米，素有“京东第一峰”的美称，是观赏 米，素有“京东第一峰”的美称，是观赏日出和 日出和日落的理想之地。下表为“雾灵山部分日期 日落的理想之地。指出了雾灵山的位置、海拔 的日出和日落时刻表”。据此，回答(1)~(2)题。 和观赏日出和日落的位置。 日期 日出时刻 日落时刻 ①②③④四个日期的日出和日落时刻。③日 图 表 期的日出时刻最早，①日期的日出时刻最晚。 ① 7:32 17:08 ④日期的日落时刻最早，③日期的日落时刻 ② 6:31 18:15 最晚。 ③ 4:45 19:39 [解析] 第(1)题，太阳直射点越靠近赤道，全球各地 ④ 7:22 16:49 一日中昼夜长短的差值越小，即昼长和夜长越接近12 (1)四个日期中，太阳直射点最靠近赤道的是( 小时。根据日落时间一日出时间=昼长，可算出表中 A.① B.② C.③ D.④ ①~④四个日期雾灵山的昼长分别为9小时36分钟 (2)一游客于7月某日去雾灵山旅游，当日的太阳 11小时44分钟、14小时54分钟、9小时27分钟，②日 视运动轨迹是 期雾灵山昼长最接近12小时。第(2)题，7月份，太阳 直射北半球，雾灵山日出东北，日落西北，C、D错；雾灵 山位于北回归线以北，故太阳直射点始终位于雾灵山 南方，A错、B正确。 [答案](1)B(2)B 46· 第一部分]第二章宇宙中的地球与地球运动 [图表判读] [图表专练] 某科考队员在科考站同一地点每隔4小时对太 太阳视运动是指一天中肉眼所见太阳在天空中 阳拍摄照片，如图为连续三张照片的合成示意图（图 东升西落的运行状况。 示时间为世界时)。据此，完成1~2题。 1.太阳视运动（以北半球二分二至日为例） 次日1时 17时 21时 50° 26°34 ① 西南 西北 1630日落800日落930日落 地平面 南 北 1.该科考站为 7:30日出 6:00日出4：30日出地平线 A.黄河站，(7855'N,11°56'E) 东南 东北 夏至日 夯镂看动 该日日出东北，日落西北（极昼、 B.中山站，(6212'S,5857'W) 极夜区除外) 春秋分日 太阳视运动 为轨迹② 该日日出正东，日落正西 C.泰山站，(73°51'S,76°58'E) 冬至日 秀婆动接裂限骤奔南，日落西南假显、 D.中-冰站，(6543'N,1722W) 2.全球日出日落方位的判读 2.该科考队员在次日1时①)之后，继续每间隔8小时对 无论是北半球还是南半球（极昼、极夜地区除外）， 太阳拍摄了两张照片（Ⅱ、Ⅲ），则合成图为 同一日期日出日落方位相近，如下表所示： 日期 日出方位 日落方位 春分日至秋分日 东北方 西北方 地平面 地 ① ② 春分日或秋分日 正东方 正西方 秋分日至次年春分日 东南方 西南方 3.影子变化的判读 地平 地平 (1)影长的变化 ③ ④ 根据太阳高度的大小判断影长。日出、日落时影 A.① B.② C.③ D.④ 长最长，日出之后缩短，正午时最短，之后变长，直 解析：1.C2.A[第1题，结合图中信息可知，17 射点上无影子。 时和21时太阳高度一致，说明世界时17时和21时关 于当地时间12时或24时对称，同时，世界时次日1时 (2)影子方位的变化 太阳高度升高，因此，世界时17时和21时关于当地时 影子位于太阳相反方位，根据太阳方位即可推知 间24时对称，由此可知，该地区出现极昼现象或接近 影子方位。以北半球中纬度为例，分析如下： 极昼现象，根据地方时推测，世界时17时和21时中间 N 日落 时刻为19时，对应当地时间24时，因此，经度相差75 正午影 日出 度，该地经度约为75°E,C正确，A、B、D错误。第2 E 题，结合上题可知，该地经度约为75°E,因此，世界 日出影 日落影 汝 时次日1时对应当地时间6时，接下来继续每间隔 正午 北半球中纬度夏半年地物影子日变化 8小时拍摄两张照片，对应当地时间14时和22时， N 日出影 正午影 日落影 6时和18时关于12时对称，太阳高度同样，且12 E 时太阳高度最高，因此22时太阳高度要比6时小， 日腾女 女 汝 所以I高于Ⅲ，14时距离12时较6时和18时都 日出 正午 近，所以14时太阳高度较这两个时刻高，即Ⅱ高于 北半球中纬度冬半年地物影子日变化 I和Ⅲ，且太阳视运动轨迹向右移动。] ·47·