学案9-正午太阳高度-问题驱动式导学案之2021年高考地理一轮复习(通用版)

地理课时学案（9）正午太阳高度

【学习目标】

1、掌握正午太阳高度的计算和变化规律

2、掌握正午太阳高度的应用

【基础知识·过关测】

1、结合上图，解释正午太阳高度的概念，并思考“正午”的含义。

2、四季更替与五带:

(1)四季更替。

成因：昼夜长短和正午太阳高度的时空变化，导致了太阳辐射的时空变化。

四季的划分：

①天文四季

夏季：一年内白昼最长、太阳最高的季节。

冬季：一年内白昼最短、太阳最低的季节。

②北温带许多国家的四季：3、4、5月为春季，依次类推，每三个月为一个季节。

2．五带划分：以南、北回归线和南、北极圈为界限，将全球划分为热带、北温带、南温带、北寒带和南寒带五个热量带。

考点一正午太阳高度的计算和变化

【高频考点·互动研】

1、正午太阳高度的计算方法

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。如上图所示:当太阳直射B点(10°N)时,A点(40°N)正午太阳高度是:H=90°-AB纬度差=90°-(40°-10°)=60°。C点(23°26′S)正午太阳高度是:H=90°-BC纬度差=90°-(10°+23°26′)=56°34′。

2、正午太阳高度的变化规律（“近大远小”）

①随纬度的变化：由直射点所在纬线分别向南北两侧递减。

②随季节的变化：直射点距离某地越近，某地正午太阳高度越大。

【问题驱动·合作共赢】

1、当太阳直射海口（20°N）时，计算出40°N、35°S、70°N、90°、70°S的正午太阳高度。

2、读图，完成下列问题。

（1）分别指出两分两至时，图中四点，哪个正午太阳高度最大？

（2）四点一年中最大和最小太阳高度分别出现在什么时间，各有几次？

（3）四点一年中最大和最小昼长分别出现在什么时间？

考点二正午太阳高度的应用

【高频考点·互动研】

3、正午太阳高度的应用

(1)确定地方时。

当某地太阳高度角达一天中的最大值时,日影最短,地方时是12时。

(2)确定房屋的朝向。

为了获得更充足的太阳光照,在北回归线以北地区,正午太阳位于南方,房屋朝南;在南回归线以南地区,正午太阳位于北方,房屋朝北。

(3)判断物影长短及方向。

正午太阳高度角越大,物影越短;正午太阳高度角越小,物影越长,且物影方向背向太阳。

(4)确定当地的地理纬度。

根据某地某日(二分二至日)正午太阳高度,可判断该地区纬度大小。

(5)确定楼距、楼高。

为了更好地保证各楼层都有良好的采光,楼与楼之间应

当保持适当距离。以我国为例,见下图,南楼高度为h,该地冬至日正午太阳高度为H,则最小楼间距L为:L=

(6)太阳能热水器的倾角调整。

为了更好地利用太阳能,应不断调整太阳能热水器与楼顶平面之间的倾角,使太阳光与受热板成直角。其倾角和正午太阳高度角的关系为α+h=90°(如图)。

【拓展提升】

正午太阳方向和日出日落方向（太阳视运动）

（1）正午太阳方向

①当直射点位于观测点的南方，正午太阳方向就在正南方；

②当直射点位于观测点的北方，正午太阳方向就在正北方；

③当观测点被太阳直射，正午太阳方向就在正上方

（2）日出日落方向

①直射点赤道，全球正东日出、正西日落

②直射点在北半球：日出东北、日落西北

③直射点在南半球：日出东南、日落西南（以上极昼、极夜地区除外）

④北半球极昼：零时正北、正午正南；南半球极昼：零时正南，正午正北

【问题驱动·合作共赢】

读图，描述图中M、N、P三地的正午太阳方向的年变化。

【考向通关·提升练】

1.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。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.①

B.②

C.③

D.④

下图为北京时间7月14日4：10摄影师在巴西东南沿海某地（约22°S．44°W）拍摄的照片。读图完成2～3题。

2.照片拍摄于当地时间

A.13日上午

B.13日下午

C.14日上午

D.14日下午

3．拍摄照片时摄影师站在雕像的

A.东南方

B.西南方

C.东北方

D.西北方

【问题驱动·合作共赢】

地理课时学案（9）参考答案

【基础知识·过关测】

1、正午太阳高度就是太阳直射当地所在经线时的太阳高度(如图甲所示,H 表示当地的正午太阳高度)。

“正午”可以理解为地方时12:00，一天中太阳高度最大，太阳位于正南或正北或正上，一天中影子最短，影子朝向为正北或正南或无影子。

考点一 正午太阳高度的计算和变化

【问题驱动·合作共赢】

1

2、

（1）两分时，C 点正午太阳高度最大；夏至时，B 点正午太阳高度最大；冬至时，D 点正午太阳高度最大。

（2）

（3）四点一年中最大和最小昼长分别出现在什么时间？

考点二 正午太阳高度的应用

【问题驱动·合作共赢】

M ：一年内正午太阳方向始终位于正南方；N ：一年内大部分时间位于正南方，少部分时间位于正北方，直射时位于正上方（有两次）；P ：一年内正午太阳方向始终位于正北方。

【考向通关·提升练】

1-3 DBA