1.2.4 正午太阳高度的变化 四季更替和五带划分（配套教参）-【学霸笔记·同步精讲】2026-2027学年高中地理选择性必修一（人教版） 

本高中地理讲义聚焦正午太阳高度的变化及四季更替、五带划分核心知识点，从太阳高度概念入手，系统梳理正午太阳高度的空间纬度变化和时间季节变化规律，结合计算方法延伸至楼间距、太阳能热水器安装角度等实际应用，最终衔接四季更替成因与五带划分依据，构建完整知识脉络。 资料以情境探究如汕头北回归线标志塔“立竿不见影”现象为切入点，通过教材挖掘、整合提升与迁移应用落实，培养学生综合思维与地理实践力。课中借助案例分析深化理论理解，课后通过分层练习题帮助学生查漏补缺，同时结合四季诗句等生活化素材，增强区域认知与学习兴趣。

第 4 课时　正午太阳高度的变化　四季更替和五带划分 课程标准 学习目标 结合实例，说明地球运动的地理意义 1.通过观测当地正午太阳高度的变化，总结正午太阳高度的变化规律及其产生的影响。（综合思维） 2.结合身边的生产、生活现象，运用正午太阳高度的相关理论，解释楼间距、太阳能热水器的安装角度等实际问题。（地理实践力） 3.结合实际，掌握四季的更替和五带的划分。（区域认知） 学习任务（一）　正午太阳高度的变化 1．太阳高度 （1）概念：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，简称太阳高度。 （2）表现：在太阳直射点上，太阳高度是90°；在晨昏线上，太阳高度是0°。 2．正午太阳高度 （1）概念：一日内最大的太阳高度，如图中的H。反映太阳辐射的强弱。 （2）变化规律 ①空间（纬度）变化规律 夏至日 正午太阳高度由北回归线向南北两方降低，如图中c折线所示 冬至日 正午太阳高度由南回归线向南北两方降低，如图中a折线所示 春、秋 分日 正午太阳高度由赤道向南北两方降低，如图中b折线所示 ②时间（季节）变化规律（以北半球为例） 节气 最大值地区 最小值地区 夏至日 北回归线及其以北各纬度 南半球各纬度 冬至日 南回归线及其以南各纬度 北半球各纬度 二分日 赤道 极点 【教材挖掘】 　阅读教材P11图1.16，分别写出二分二至时正午太阳高度为90°和0°的纬线度数，并总结两个度数之间的关系。 提示：春秋分时，正午太阳高度为90°的纬线度数为0°，正午太阳高度为0°的纬线度数为90°；冬至日和夏至日时，正午太阳高度为90°的纬线度数为23°26′，正午太阳高度为0°的纬线度数为66°34′；可以看出，任何时刻地球上正午太阳高度为90°的纬度数与正午太阳高度为0°的纬度数互余。 　　“自然之门”是汕头市南澳北回归线标志塔，每年都有一次日影穿过“自然之门”上方圆球中心圆管，却“立竿不见影”。如图示意汕头市南澳北回归线标志塔（23°26′N，116°35′E）景观。 【思考交流】 1.当图中标志塔处“立竿不见影”时，简述全球正午太阳高度的分布规律。 提示：自北回归线向南北两方降低；北回归线及其以北地区正午太阳高度达到一年中的最大值；南半球各纬度正午太阳高度达到一年中的最小值。 2.当该地正午竿影最长时，说明北半球昼夜长短的空间变化规律。 提示：此时北半球在一年中昼最短，夜最长；北半球纬度越高，昼越短、夜越长，北极圈及其以北地区出现极夜现象。 3.某日，当地正午时分太阳高度为66°34′，说出此时太阳直射点的地理坐标。 提示：太阳直射点的地理坐标为（0°，116°35′E）。 一、正午太阳高度的变化规律 1．正午太阳高度的极值分布 北回归线及其以北地区 一年有一次最大值（6月22日前后），一次最小值（12月22日前后） 南回归线及其以南地区 一年有一次最大值（12月22日前后），一次最小值（6月22日前后） 南、北回归线之间（除赤道外） 一年有两次最大值（太阳直射时最大），一次最小值（南半球出现在6月22日前后、北半球出现在12月22日前后） 赤道地区 一年有两次最大值（春分、秋分），两次最小值（夏至、冬至） 2．正午太阳高度的年变化幅度 （1）赤道地区和南、北两极地区的年正午太阳高度最大差值均为23°26′。 （2）0°到南、北纬23°26′之间的地区（或热带地区），年正午太阳高度最大差值从23°26′增大到46°52′。 （3）南、北纬23°26′到南、北纬66°34′之间的地区（或南、北温带），年正午太阳高度最大差值均为46°52′。 （4）南、北纬66°34′至极点之间的地区（或南、北寒带），年正午太阳高度最大差值从46°52′减小到23°26′。 二、正午太阳高度的计算方法 公式：H=90°－两点纬度差。 说明：“两点”指观测点、太阳直射点。若两点同在北（南）半球，两点纬度差为大数减去小数；若两点分属于南、北半球，两点纬度差为两点的纬度之和。 如图所示： 当太阳直射B点（10°N）时，A点（40°N）正午太阳高度是：HA=90°－AB纬度差=90°－（40°－10°）=60°。 当太阳直射B点（10°N）时，C点（23°26′S）正午太阳高度是：HC=90°－BC纬度差=90°－（10°＋23°26′）=56°34′。 三、正午太阳高度的应用 1．确定地方时 当某地太阳高度达一天中的最大值时，此时日影最短，当地的地方时是12时。 2．确定房屋的朝向 在北回归线以北地区，正午太阳位于南方，房屋一般朝南；在南回归线以南地区，正午太阳位于北方，房屋一般朝北。 3．推断楼间距 一般来说，纬度较低的地区，楼间距较小；纬度较高的地区，楼间距较大。为了保证一楼全年都有阳光照射，北回归线以北地区建造楼房时，两楼之间的最短距离应大于L=h•cot H（H为冬至日正午太阳高度）。 4．太阳能热水器集热板的安装角度和不同季节的调节角度 （1）太阳能热水器集热板与地面的夹角：为了最大限度地利用太阳能资源，太阳能集热板与地面之间的夹角（α）最好等于该地与太阳直射点所在地的纬度差，即和当地正午太阳高度角（H）互余，如图： （2）一年内调整的幅度：正午太阳高度的变化幅度。 ①南、北回归线之间的地区，年变化幅度ΔH=23°26′＋当地纬度；②回归线与极圈之间的地区，年变化幅度恒为46°52′；③极圈到极点之间的地区，年变化幅度从46°52′逐渐降低到23°26′。 　　（教材P12活动变式）如图示意地球上四个特殊纬度年内正午太阳高度变化及正午太阳方位。据此完成1~2题。 1.四地由北向南排序正确的是（　　） A．④③①②　 B．①②③④ C．③④①②　 D．②③④① 解析：A　由图可知，①地正午太阳高度最大值为90°，且正午太阳高度最小值相等，约为66°34′，正午物影朝南和朝北时影长相等，所以①地为赤道；②地正午太阳高度最大值为90°，且除直射外正午太阳均在北方，可得出②在南回归线上；③地正午太阳高度最大值为90°，且除直射外正午太阳均在南方，可判断③在北回归线上；④地一年中正午太阳始终在南方，且正午太阳高度有为零的时刻，说明该地有极夜现象，最大正午太阳高度角约为46°52′，应位于北极圈上，所以①②③④四地纬度按照从北到南的顺序排列为④③①②，A正确。 2.下列关于四地描述正确的是（　　） A．①地沿地表水平运动的物体运动方向向右偏转 B．②地正午太阳高度与昼长同步变化 C．四地正午太阳高度年变化幅度相同 D．四地昼夜长短变化幅度相同 解析：B　由上题分析可知，①地位于赤道上，赤道处沿地表水平运动的物体运动方向不偏转，A错误。②地位于南回归线上，正午太阳高度最大时为冬至日，该日此地昼长也最长，两者同步变化，B正确。①地正午太阳高度最大为90°，最小为66°34′，因此年变化幅度为23°26′，②③④地正午太阳高度年变化幅度为46°52′，四地正午太阳高度年变化幅度不相同，C错误。①地昼长等于夜长，变化幅度为0；④地有极昼极夜现象，昼夜长短变化幅度为24小时，②③昼夜长短变化幅度介于①④两地之间，四地昼夜长短变化幅度不同，D错误。 　　（2026•北京怀柔高二上期中）读某地朝南窗户二分二至日正午阳光入射图，完成3~4题。 3.当阳光如③所示射入窗户时（　　） A．我国恰好正值一年中气温最高的月份 B．北京正值昼长夜短 C．北极圈出现极昼 D．北半球纬度越高，白昼越短 解析：D　结合材料信息可知，该图为某地朝南窗户二分二至日正午阳光入射图，说明一年中正午太阳始终处于正南方位，该地位于北回归线以北地区。结合正午太阳光线的分布可知，阳光如③所示射入窗户时，正午太阳高度最小，此时为冬至，我国恰好正值一年中气温较低的月份，A错误；此时太阳直射点位于南半球，北京昼短夜长，B错误；北极圈出现极夜现象，C错误；北半球纬度越高，白昼越短，D正确。 4.下列说法正确的是（　　） A．依照此图，考虑光照北京楼间距应比哈尔滨大 B．当阳光如②所示射入窗户时，北京地方时6时日出 C．当阳光如③所示射入窗户时，正午屋内照射面积最小 D．依照此图，夏至日时，屋檐越长，正午屋内照射面积越大 解析：B　结合所学知识，北京比哈尔滨纬度低，因此正午太阳高度角较大，北京楼间距小于哈尔滨，A错误；当阳光如②所示射入窗户时，此时为春秋分，全球昼夜平分，此时北京地方时6时日出，B正确；当阳光如③所示射入窗户时，正午太阳高度最小，此时为冬至，正午屋内照射面积最大，C错误；夏至日时，正午太阳高度角最大，因此屋檐越长，遮挡效果越明显，正午屋内照射面积越小，D错误。 学习任务（二）　四季更替和五带划分 1．四季更替 （1）成因 （2）划分（以北半球为例） 类型 天文四季 气候四季 范 围 春季 过渡季节 3、4、5月 夏季 白昼最长、正午太阳高度最高的季节 6、7、8月 秋季 过渡季节 9、10、11月 冬季 白昼最短、正午太阳高度最低的季节 12、1、2月 2．五带划分 （1）划分依据：太阳辐射从低纬度向高纬度呈有规律递减。 （2）划分界线：南北回归线和南北极圈。 （3）五带：热带、北温带、南温带、北寒带和南寒带。 【教材挖掘】 　阅读教材P13图1.18，回答下列问题。 （1）五带中有阳光直射现象的是哪一个？ 提示：热带。 （2）说出五带中昼夜长短变化幅度最大的带。 提示：南寒带和北寒带。 　　“天地有大美而不言，四时有明法而不议，万物有成理而不说。”天地的大美、四时的序列、万物的枯荣，都是自然的伟力所致，非人为所能改变。西方人只有春夏秋冬，中国人却通过观察太阳周年运动，认知天象、物候、时令、自然变化规律而划分了二十四节气，24个如诗如画的名字串起了我们与众不同的四季。下列诗句带给了我们许多浪漫的意境： 春至细雨如丝，杨花飞舞； 夏则傍流水亭轩，赏芙蓉花开； 秋来隔窗听雨，小扇扑萤； 冬可踏绵柔雪地，闻暗香浮动。 【思考交流】 1.诗句中描述的季节更替在我国的北方和南方，哪个地区表现更明显？ 提示：北方。 2.寒冬腊月，许多东北的老人愿意到海南三亚过冬，主要原因是什么？ 提示：海南三亚纬度较低，属于热带，冬季时气温较高。 1．四季和五带的形成 2．五带与四季的关系 　　（教材P13自学窗变式）二十四节气是古代人民通过观察太阳周年运动，认知一年中时令气候、物候等方面变化规律所形成的知识体系。如图为我国二十四节气时地球在公转轨道上的位置示意图。据此完成1~2题。 1.某地农业生产中有“立秋摘花椒，白露打核桃，霜降摘柿子，立冬打软枣”的说法，该地可能是（　　） A．江淮地区　 B．青藏地区 C．西南地区　 D．黄河中下游地区 解析：D　根据“立秋摘花椒，白露打核桃，霜降摘柿子，立冬打软枣”可知，该地农产品有花椒、核桃、柿子和枣，这些农作物在温带地区种植广泛，且都是秋季收获，因此该地可能为我国北方的黄河中下游地区，故D正确。 2.2024年立春到立夏（　　） A．我国日落时间越来越早 B．北半球正午太阳高度角增大 C．我国北方地区正午日影逐渐变短 D．我国最北与最南端昼长差值变小 解析：C　相邻两个节气之间相差约15天，春分为3月21日前后，计算可知立春为2月4日前后，立夏为5月5日前后。从2月4日到5月5日，太阳直射点一直往北移动，所以我国昼越来越长，日落时间应该越来越晚，A错误；太阳直射点逐渐向北移动，春分至立夏期间，赤道与北回归线之间有太阳直射的地区正午太阳高度角先变大、再变小，B错误；我国北方地区正午太阳高度角逐渐变大，日影逐渐变短，C正确；从立春到立夏，我国由昼短夜长变为昼夜等长，再变为昼长夜短，所以我国最北端与最南端昼长差值先变小后变大，D错误。 　　（2026•河南南阳高二上段考）南阳纬度约33°N，四季分明。如图是四季更替成因示意图。读图，完成3~4题。 3.关于图中甲、乙含义的判断，正确的是（　　） A．甲表示正午太阳高度的季节变化 B．甲表示昼夜长短的季节变化 C．乙表示昼夜长短的季节变化 D．乙表示太阳直射点的回归运动 解析：C　读图并结合所学可知，地球的自转与公转产生了黄赤交角，黄赤交角的存在导致了太阳直射点的回归运动，即甲表示太阳直射点的回归运动，太阳直射点的回归运动引起了昼夜长短和正午太阳高度的季节变化，则乙和丙表示昼夜长短和正午太阳高度的季节变化，C正确。 4.南阳四季分明的原因是（　　） ①地处中纬度　 ②正午太阳高度终年不变 ③昼夜长短季节变化较大　 ④昼长和正午太阳高度同时达到最大值或最小值 A．①②④　 B．①②③ C．②③④　 D．①③④ 解析：D　由材料可知，南阳纬度约为33°N，地处中纬度，昼夜长短和正午太阳高度的季节变化明显；根据所学可知，当地昼长一年内最长和正午太阳高度最大的季节是夏季，一年内白昼最短和正午太阳高度最小的季节为冬季，春季和秋季是冬夏两季的过渡季节，所以昼长和正午太阳高度同时达到最大值或最小值，四季分明；正午太阳高度终年不变，获得的太阳辐射不变，不会有明显的四季变化。故选D。 　　甲、乙、丙、丁四图中的①②③分别表示春秋分日、夏至日、冬至日的正午太阳光线。读图，完成1~2题。 1.有关甲、乙、丙、丁四图对应的地区正确的是（　　） A．甲—南寒带　 B．乙—北温带 C．丙—南温带　 D．丁—北温带 解析：B　根据已知条件，①②③分别表示春秋分日、夏至日、冬至日的正午太阳光线。甲图中，①为90°，②③对称且方位相反，推知甲位于赤道；乙图中，①②③正午太阳方位全部在南面，为北半球，且夏至日正午太阳高度最高但尚未达到90°，故乙位于北温带；丙、丁中，②③正午太阳方位分别相反（正南或正北），且全年正午太阳高度相对较高，但二分二至日正午太阳高度又都不是90°，因此丙、丁都属于有直射现象的南北回归线之间的地带，均为热带。故选B。 2.四地中，一年有两次直射的是（　　） A．甲、乙、丙　 B．乙、丙、丁 C．甲、乙、丁　 D．甲、丙、丁 解析：D　结合上题分析可知，四地中，只有乙地位于北温带，没有直射现象，其他三地在一年中均有两次直射现象。故选D。 　　（2026•天津和平高二上期中）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。如图为该兴趣小组学生绘制的3月18日14时12分（北京时间）正午影长观察示意图。据此完成3~4题。 3.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角 D．正午时刻与正午太阳高度角 解析：D　根据所学知识可知，要确定某地的经度，需要通过该地正午时刻的北京时间来推算，根据地方时12时和北京时间的时差，计算经度差（该地与120°E）；要计算当地的纬度需要通过正午太阳高度角公式来确定，正午太阳高度=90°－（该地纬度与太阳直射点纬度之差），D正确。日出时刻、方位角、昼长均不能确定经纬度，A、B、C错误。 4.该中学可能位于（　　） A．哈尔滨　 B．拉萨 C．乌鲁木齐　 D．西安 解析：C　从图中可以看出树高和影长相等，都为1.35 m，说明此时的太阳高度角为45°，即正午太阳高度角为45°，此时日期为3月18日，距离春分日相差约3天，因此太阳直射点的纬度接近赤道，根据正午太阳高度角的计算公式可得：45°=90°－纬度差，该地的纬度约为45°N；该地的地方时为12：00时，北京时间为14：12，即120°E为14：12，该地与北京时间相差2小时12分钟，根据经度相差1°时差为4分钟来计算，两地经度相差33°，该地地方时比北京时间晚，因此该地的经度为87°E，因此该地在（45°N，87°E）附近，根据所学知识可知，该中学可能位于乌鲁木齐，C正确。哈尔滨、拉萨、西安均与（45°N，87°E）相差较大，A、B、D错误。 　　（2026•甘肃武威高二上期中）武威（38°N，102°E）新建300万千瓦的光伏项目，光伏面板倾角需要调整，尽量面朝太阳并保持面板和太阳光呈90°夹角（如图）。据此完成5~6题。 5.调整光伏发电设备的光伏面板倾角的主要目的是（　　） A．提高发电效率　 B．避免反射强光 C．减小风力影响　 D．防止面板过热 解析：A　由材料可知，光伏面板倾角需要调整，尽量面朝太阳并保持面板和太阳光呈90°夹角，从而最大程度地利用太阳辐射，提高发电效率，A正确；避免反射强光、防止面板过热以及减小风力影响等，均不是调整面板倾角的目的，B、C、D错误。 6.夏至日正午图示光伏面板与地面的倾角应调整为约（　　） A.25.5°　 B．14.5° C.18.5°　 D．23.5° 解析：B　夏至日该地正午太阳高度角H=90°－|当地纬度－直射点纬度|，夏至日太阳直射北回归线，所以当地夏至日正午太阳高度角约为75.5°。根据示意图可知，光伏面板倾角与正午太阳高度角互余，则倾角=90°－75.5°=14.5°。故选B。 　　（2026•江苏高二上期中）我国某校办公楼（32°N）阳台摆放了盆栽花卉，如图为某日正午前后拍摄的阳台图片。为了使盆栽花卉在正午前后获得充足的阳光，花盆摆放位置会出现季节性移动。据此完成7~9题。 7.上述照片可能拍摄于（　　） A.5月　 B．8月 C.11月　 D．12月 解析：C　图中阳台的外墙和影子大致等长，说明正午太阳高度大约是45°，据此推算太阳直射点位于13°S附近，A、B错误。太阳直射点每个月大致移动8°，太阳直射点从13°S移动到赤道或者由赤道移动到13°S的时间大约是一个半月，太阳直射点位于13°S附近的时间大约是2月初或11月初，因此照片可能拍摄于11月，C正确，D错误。 8.将盆栽从北向南搬的时间段是（　　） A.3月至4月　 B．6月至7月 C.9月至10月　 D．11月至12月 解析：A　为了使盆栽花卉在正午前后获得充足的阳光，将盆栽从北向南搬，说明图中阳台的阴影应该向南移动，正午太阳高度角应该变大，太阳直射点向北移动；因此将盆栽从北向南搬的时间段是3月至4月，A正确。6月至7月太阳直射点先向北移后向南移，9月至10月太阳直射点向南移动，11月至12月太阳直射点先向南移后向北移，B、C、D错误。 9.下列节气中，与小满节气当天盆栽摆放位置大致相同的是（　　） A．立夏　 B．大暑 C．霜降　 D．大寒 解析：B　小满位于夏至之前，小满和夏至中间间隔芒种，与小满节气当天盆栽摆放位置大致相同的节气应关于夏至日对称，应该是大暑，大暑和夏至中间间隔小暑，小满与大暑关于夏至日对称，B正确。 　　（2026•北京西城高二上期中）某日，小明在互联网上看到世界各地好友当天发来的信息。 甲：温暖的海风夹着即将到来的夏天的味道扑面而来。 乙：冬季临近，金黄的落叶铺满了一地。 丙：又一次入秋失败了，这还是我四季分明的家乡吗？ 丁：又是黑夜漫长的季节，向北望去，小城上空的极光如彩色帷幕般挂在夜空。 据此完成10~11题。 10.以上四人所在地从北到南的排列顺序是（　　） A．甲、乙、丙、丁　 B．丁、乙、丙、甲 C．丁、丙、甲、乙　 D．甲、丙、乙、丁 解析：B　由丁的描述“向北望去，小城上空的极光……”可知，丁地位于北半球高纬度地区，此时为北半球冬半年；甲逐渐由春到夏，说明该地位于南半球；乙地将由秋季进入冬季，说明乙地位于北半球，且较丁地纬度低；丙地入秋失败，说明处于冬半年，且气温仍较高，应位于北半球，且较乙地纬度低，所以综合判断从北向南依次为丁、乙、丙、甲，B正确。 11.当天可能是（　　） A.3月28日　 B．6月28日 C.9月2日　 D．11月2日 解析：D　由上题判断，丁地出现极夜现象，且位于北半球，说明太阳直射点位于南半球，结合选项，3月28日，6月28日，9月2日，太阳直射点位于北半球，A、B、C错误；11月2日太阳直射点位于南半球，D符合题意。 　　（2026•安徽阜阳高二上期中）正午太阳高度角的年变化幅度指一年中某地正午太阳高度角最大值和最小值之间的差值。如图为全球正午太阳高度角年变化幅度示意图。据此完成12~14题。 12.图中X、Y两地的纬度分别是（　　） A.30°S、60°S　 B．20°S、70°S C.23°26′S、46°52′S　 D．23°26′S、66°34′S 解析：D　结合所学知识，正午太阳高度角的年变化幅度=正午太阳高度角的最大值－正午太阳高度角的最小值。回归线之间正午太阳高度角的最大值等于90°，正午太阳高度角的最小值=90°－（23°26′＋φ），其中φ表示某地的地理纬度，故回归线之间正午太阳高度角的年变化幅度为23°26′＋φ，即23°26′—46°52′；同理可以计算出，回归线与极圈之间，正午太阳高度角的年变化幅度等于46°52′；极圈以内正午太阳高度角的年变化幅度为113°26′－φ，即23°26′—46°52′，图中X、Y位于南半球，其纬度分别是23°26′S、66°34′S。故选D。 13.图中M、N的数值分别是（　　） A.30°、60°　 B．20°、70° C.23°26′、46°52′　 D．23°26′、66°34′ 解析：C　由上题的分析可知，图中M、N的数值分别是23°26′、46°52′。故选C。 14.当图中X地正午太阳高度角最小时（　　） A．地球公转的速度最快 B．地球公转的速度最慢 C．北极圈内极昼范围最大 D．北极圈内极夜范围最大 解析：C　结合上题分析及所学知识，当图中X地正午太阳高度角最小时，太阳直射北回归线，为北半球夏至日（6月22日前后），北极圈内极昼范围最大，C正确，D错误；地球公转的速度最快和最慢的时间分别为1月初和7月初，A、B错误。 15.（2026•河南高二上段考）阅读图文材料，完成下列要求。 　　湛江（21.5°N，110°E）某校地理兴趣小组的学生，为考察当地正午太阳高度的变化情况，从某日开始观察并测量学校旗杆（高10 m）正午影子的长度。如图示意该地理兴趣小组学生绘制的旗杆正午影子长度变化情况。 （1）推测该地理兴趣小组开始进行该活动的日期，并说明该日全球正午太阳高度随纬度的分布规律。（6分） （2）请在图中绘出9月23日至次年3月21日该学校旗杆正午影子长度变化曲线，并说明9月23日一天中该校旗杆影子朝向的变化过程。（8分） （3）为准确测出正午旗杆影长，该学校地理兴趣小组每日测量的北京时间应为　12：40　，图中a约为　3.9 m　。（参考数据：cos 21.5°≈0.93，tan 21.5°≈0.39）（4分） 答案：（1）日期：6月14日前后。分布规律：太阳直射21.5°N，21.5°N正午太阳高度为90°；全球正午太阳高度由21.5°N向南北两侧降低。 （2）绘图如下： 影子朝向：日出时旗杆影子朝向正西，上午朝向西北，正午时朝向正北，下午朝向东北，日落时朝向正东。 解析：第（1）题，图中可看出，开始进行该活动的日期和6月30日的影长均为0，说明开始进行该活动的日期太阳直射该地，即21.5°N，该日期与6月30日关于6月22日前后对称，应为6月14日前后。这一天，太阳直射21.5°N，21.5°N正午太阳高度为90°，全球正午太阳高度由21.5°N向南北两侧降低。第（2）题，9月23日至次年3月21日，太阳直射点先远离该地，到冬至日后，太阳直射点再接近该地，故该学校正午太阳高度先减小再变大，影子先变长再变短，9月23日和3月21日影子相同，12月22日前后，太阳直射南回归线，可计算出该学校正午太阳高度约为45°，故影长和旗杆等长，绘图见答案。9月23日前后为秋分日，日出正东，旗杆影子朝向正西，上午太阳在东南，影子朝向西北，正午时太阳在正南，影子朝向正北，下午太阳在西南，影子朝向东北，日落正西，影子朝向正东。第（3）题，该学校位于110°E，与北京时间（120°E地方时）相差40分钟，故该学校正午时北京时间为12：40，图中a为太阳直射赤道时的影长，太阳直射赤道，该地正午太阳高度为90°－（21.5°－0）=68.5°，影长a=10×tan 21.5°≈3.9 m。 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $