高三地理太阳与影子

正午影子朝向和长短
一、正午日影朝向
一正午日影朝向规律
简而言之,正午日影朝向取决于太阳直射点的位置;地球表面上有太阳直射的地区即南北回归线之间,太阳直射那天正午日影缩为一点即日影与物体重合;太阳直射点以北的地区正午日影朝向正北,太阳直射点以南的地区正午日影朝向正南极夜地区和极点除外,极夜地区正午无日影,而极点处日影只有一个方向;现把全球各地正午日影具体朝向总结如下：
1.北回归线往北至北极圈的地区,全年正午日影始终朝正北方;
2.北极圈至北极点地区,有白昼期间时即除极夜期间外正午日影朝正北方;
3.北极点上,3月21日春分日至9月23日秋分日的半年间即出现极昼期间,正午日影始终朝正南方向;
4.南回归线往南至南极圈的地区,全年正午日影始终朝正南方;
5.南极圈至南极点地区,有白昼期间时即除极夜期间外正午日影朝正南方;
6.南极点上,9月23日秋分日至次年3月21日春分日的半年间即出现极昼期间,正午日影始终朝正北方向;
7.回归线之间的地区：随太阳直射点在回归线间来回移动,物体正午时的日影有时朝正北方,有时朝正南方;当太阳直射点在该地以南,该地正午日影朝正北方；当太阳直射点在该地以北,则该地正午日影朝正南方;
1太阳直射地点,正午日影缩为一点即日影与物体重合或为零;
2赤道上一年中正午日影大约半年朝向正北,半年朝向正南;
3赤道到北回归线之间的地区,一年中正午日影朝向正北的时间多于朝向正南的时间；赤道到南回
归线之间的地区,一年中正午日影朝向正北的时间少于朝向正南的时间;
二正午日影朝向的应用
1、根据一天中日影朝向情况,判断当地地方时;
当日影朝向正北或正南时,当地的地方时为12时;
2、根据正午日影朝向,判断当地所在半球及大体纬度范围;
1一年中在有白昼的时期,正午日影始终朝向正北方,则该地位于北回归线以北地区北极点除外或南极点;
2一年中在有白昼的时期,正午日影始终朝向正南方,则该地位于南回归线以南地区南极点除外或北极点;
3一年中正午日影有一段时间朝向正南方,有一段时间朝向正北方,则该地在南北回归线之间;
二、正午日影长短变化
一正午日影长短变化规律
受太阳高度的影响,地球某地日影长度随太阳高度的增加而减短;
一日中,正午时太阳高度最大,日影最短;晨昏线上太阳高度为零,所以日出和日落时的日影为一日中最长,地方时12时的日影最短;
一年中,随太阳直射点来回移动,地球上同一地的正午太阳高度也在发生变化,正午日影长随正午太阳高度的增大而减短;总结如下：
1、一天中：日出、日落时的日影最长,正午时的日影最短;
2、一年中：
16月22日夏至日,北回归线及其以北地区正午日影达全年最短的一天,南半球有白昼期的地区即南回归线往南到南极圈之间正午日影达全年最长的时刻;
212月22日冬至日,南回归线及其以南地区正午日影达全年最短的一天,北半球有白昼期的地区即北回归线往北至北极圈之间正午日影达全年最长的时刻;
3回归线之间的地区,太阳直射时,正午日影缩短为零,达全年最短;
二正午日影长短变化的应用
1、若某地在6月22日正午日影达全年最长,则该地位于南半球,为冬季；正午日影达全年最短,则该地位于北回归线及其以北地区,为夏季;
2、若某地在12月22日正午日影达全年最长,则该地在北半球,为冬季；正午日影达全年最短,则该地在南回归线及其以南地区,为夏季;
3、若某地在某日正午日影为零,该地在南北回归线含南北回归线之间,太阳直射该地;
知识点运用：
例1、春分日以后,有人看到太阳总是在南方,自己的影子也在南方,这种现象一直持续到秋分日落为止;这人的位置应位于右图中的
1月日OP最长,三个月后,该地的昼夜长短情况是
2M处的树应位于旗杆的方向,其精确的维度是
例2、三地同学共同开展一个“影子长度”的探究学习活动,他们在当地时间10：00—14：00每隔一小时测量一根1米长的杆的影子长度,并将所得数据绘制成图;下图为6月22三个地区同学所提供的观测结果;回答1-2题;
1甲、乙、丙三地纬度由低到高的顺序是
A．甲、乙、丙B．甲、丙、乙
C．乙、甲、丙D．丙、乙、甲
2关于乙地此时气候特征的描述,最可能出现的是
A．一年中气温较高、降水较多的季节
B．一年中降水较少、草木枯黄的季节
C．一年中气温较低、降水较多的季节
D．一年中降水较多、作物生长旺盛季节
例3、下图为北半球甲、乙两地某日“太阳视运动路线图”,图O为地平圈,箭头为太阳视运动方向∠1=∠2=22o,回答1-3题;
1甲地的地理纬度
A、23o26’N
B、66o34’N
C、22oN
D、90oN
2乙地的正午太阳高度
A、22o
B、44o
C、11o
D、68o
3悉尼该日太阳升起的方向
A、东北
B、东南
C、正东
D、正北
例4、某学校地理小组对地球某区域进行考察,如图,其中AD线为晨
昏线圈的某一段,他们在D点某日发现太阳从正北升起,此时,太阳直
射点的地理坐标为
A、115oW、0o
B、115oW、23o26’N
C、0o、0o
D、115o
E、23o26’S
解析从题目中可知太阳在D为是从正北方升起的,因此,太阳直射在
北半球,而题目答案是唯一的：B;
例5、某人在M地用量角器测正午太阳高度;如图所示,于世界标准时间17时40分测得∠α的全年最小值为22°,回答1-2题;
1M地的纬度位置是
A．°NB．°S
C．°ND．°S
2M地的农业地域类型为
A.乳畜业
B.大牧场畜牧业
C.热带种植园农业
D.游牧业
例6、图中MC、MD分别为旗杆一年正午投影最长和最短时的影长,求该地的纬度：°37′20″N°52′°56′40″N°56′40″S
例7、如图,图中实线交点O地位于北半球某地,实线PL为纬线,OQ为经线,回答1、2题;
1若图中虚线PQL为O地标杆顶端某日日影轨迹,则当日可能
A．一年中白昼最长的季节
B．一年中黑夜最长的季节
C．一年中昼夜等分的季节
D．一年最冷的季节
2若图中虚线PQL为晨昏线,则下列叙述正确的是
A．此时O地太阳高度一定为90°
B．此时O地地方时一定为12点
C．P、O两地昼长时间一定相同
D．P、Q两地自转角速度一定相同
例8、某学校地理兴趣小组在平地上用立竿测影的方法,逐日测算正午大阳高度,竿长2米;右图是该小组绘制的连续一年多的等影长度变化图;据此回答1、2;
1右图是该小组绘制的连续一年多的等影长度变化图;图中反映6月
22日竿影长度的点是
A.①
B.②
C.③
D.④
2该学校大约位于
例9、图4是某地区朝正南的楼房10米高连续一年多正午及影长度变化图;tan84°≈tan45°＝1,tan36°≈0．7读图回答1—3题;
1某退休教师为了在房子后方的空地找出全年阳光都照不到的地万、以便规划栽植的种类,应选择土图中哪日正午时刻去观察
A．① B．②C．③D．④
2选择这一天去观察,屋影在一天内发生的变化情况下
列最可能符合的是C
3若房屋附近有一条河流,其流量大小与房屋正午影长长短呈
负相关,则该地气候类型可能是
A．地中海气候B．温带海洋性气候C．温带季风气候D．亚热带季风气候
例10、12月22日,我国某中学地理小组进行太阳高度角和当地经纬度观测,操作方法是：在操场上选择一点A处,垂直立一个竹杆杆长2米,画一个半径为2米的圆圈,将观测到的杆端点在地面所投影的变化记录在操场平地上;据此回答1、2题;
1该地的地理坐标约为
A．°E,21°34ˊNB．120°E,45°N
C．°E,21°34ˊND．120°E,23°26ˊN
2该地一年中有两次出现立杆无影的奇观,其中一次发生在6月8日前后,另一次发生的时间为
A．4月4日前后B．6月22日前后C．7月5日前后D．9月9日前后
例11、下图为某日某地地理研究性学习小组绘出的太阳视运动图,已知当太阳位于甲地时,北京时间为6时,回答：
①当地的纬度：___________;
②此日6时南极的太阳高度角是：______________________;
解析因此地出现极昼,且最小太阳高度为0o,说明当地为出现极昼的最低纬
度,设为Xo,则太阳直射点纬度为90-Xo,二者纬度相隔90-X-Xo;根据正午太阳高度角计算公
式,40o=90o-90-X-Xo,求得当地纬度为70oN;极点一日之中太阳高度角保持不变,故此日6点南极点的太阳高度为-20o;
答案：①当地纬度：70oN；②南极点的太阳高度角为-20o。