【高考】正午太阳高度的变化规律及其计算

正午太阳高度的变化规律及其计算

高考频度：★★★★☆难易程度：★★★☆☆

某日，济南（36°40′N，117°00′E）某中地理兴趣小组测得该日济南正午太阳高度为55°，还测得该日济南日落时间比昨日早4分钟。据此完成1—2题。

1．该日，济南市

A．日出方位为东北方B．日落时间比北京晚

C．正午太阳高度比前一天大D．昼长夜短，但昼长在变长2．该日济南日落时，北京时间最接近

A．18：00 B．18：30 C．19：20 D．20：

30

【参考答案】1．A 2．B

正午太阳高度的变化规律及其计算

二分二至日正午太阳高度随纬度变化示意图

正午太阳高度随季节变化示意图

正午太阳高度的变化也是高考考查的重要考点，对其规律的把握主要抓住以下几个方面。

1．正午太阳高度的纬度变化规律

（1）同一时刻，正午太阳高度由太阳直射点所在纬线向南北两侧递减。（2）同一纬线上正午太阳高度相同。

（3）与太阳直射点所在纬线纬度差相等的两条纬线上的正午太阳高度相同。2．正午太阳高度的季节变化规律

（1）太阳直射点位置与昼夜长短的关系

太阳直射点所在的半球，昼长夜短，且越向该半球的高纬地区白昼越长，极

圈内有极昼现象。另一半球情况相反。

（2）太阳直射点移动方向与昼夜长短变化的关系

太阳直射点向本地所在纬线移来，正午太阳高度增大，反之减小（简记为“来增去减”）。

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′。

（3）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′。

（4）一个地区年正午太阳高度最大差值

赤道地区为23°26′，热带地区为（当地纬度＋23°26′）；回归线至极圈之间地区为46°52′。

4．太阳直射点的确定方法

（1）纬度的确定

方法一：“太阳直射点的纬度”和“晨昏圈与纬线相切点的纬度（出现极昼极夜的最低纬度）”互余。

方法二：通过节气来判断。夏至，太阳直射23°26′N；冬至，太阳直射23°26′S；春、秋分，太阳直射赤道。

方法三：根据某地正午太阳高度的计算公式H＝90°－两地纬度差计算。

方法四：“赤道处晨昏线与经线的交角（锐角）”等于“太阳直射点的纬度”。

（2）经度的确定

基本原则：地方时为12时的经线即为太阳直射的经线。

方法一：晨线和赤道的交点（经度）向东90°或昏线和赤道的交点（经度）向西90°，即为太阳直射点的经度。

方法二：根据晨昏线与纬线相切点所在经线的地方时判断太阳直射的经线。

*

5．正午太阳高度的计算

正午太阳高度的计算公式：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，即两点同在北（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。如图所示：

当太阳直射B点（10°N）时，

A点（40°N）正午太阳高度：

H＝90°－AB纬度差＝90°－（40°－10°）＝60°。

C点（23°26′S）正午太阳高度：

H＝90°－BC纬度差＝90°－（10°＋23°26′）＝56°34′。

（2018届天津河西区高三一模）下图为某男士度假时在当地正午前后拍摄的照片，照片上显示的时间为北京时间（提示：一般成年人的身高是脚长的7倍）。据此完成1—2题。

1．当地的正午太阳高度大约为

A．30°B．45°C．60°

D．90°

2．该男士度假的地点可能位于

A．大洋洲北部地区B．北美洲的西海岸C．非洲中部刚果盆地

D．亚洲较低纬度地区

某年6月22日，络天文爱好者协会的四位会员绘制了各自所在地的太阳视运动状况，四幅图如下。据此完成3—5题。

3．对纬度介于甲、乙两地之间的人们来说

A．正午时，太阳位于北方

B．正午时，太阳位于南方

C．6月22日这一天，太阳从东南方向升起，从西南方向落下

D．6月22日这一天，太阳从正东方向升起，从正西方向落下

4．从正午太阳高度来看

A．丙地与甲地可能在某一日相等

B．丙地全年小于乙地

C．6月22日，甲、乙两地之间的各地，正午太阳高度达一年中最小值

D．6月22日，甲地以南的各地，正午太阳高度达一年中最小值

5．能反映该日北极点太阳高度变化情况的示意图是

【答案】1．C 2．D

【答案】3．B 4．B 5．A

【解析】3．6月22日，甲地正午太阳在头顶，正午太阳高度约90°，乙地刚好出现极昼，说明甲地位于北回归线，乙地位于北极圈。题干中表明“纬度介于甲、乙两地之间”，即该地纬度位于北回归线与北极圈之间，当地正午时，太阳位于南方，6月22日这一天，太阳从东北方向升起，从西北方向落下。故选B。4．由图及上题分析可知，甲地位于北回归线，乙地位于北极圈；丙地出现极昼，且最小太阳高度大于乙地，则其位于北极圈以北，由此可知，丙地正午太阳高度总比甲地小，A错误；乙、丙两地始终位于太阳直射点以北，且乙地纬度低于丙地，所以丙地正午太阳高度全年小于乙地，B正确；6月22日，甲、乙两地之间的各地，正午太阳高度达一年中最大值，C错误；6月22日，赤道和南半球各地正午太阳高度达一年中最小值，D错误。故选B。

5．6月22日，太阳直射北回归线，北极点出现极昼现象，其太阳高度全天保持不变且等于太阳直射点纬度（23°26′N）的度数。故选A。