第七讲 地球的公转(二) 正午太阳高度的变化、四季和五带

正午太阳高度大于60°，且在上午时段的太阳高度也会较大
10月1日到10月30日期间，太阳直射点在南半球，靠近赤道附 D
近，天津的正午太阳高度角小于60°，天塔的影长也相应较长
徐州与甲国首都相比
()
A．徐州的正午太阳高度较高 B．徐州的白昼较短
C．两地正午物影方向相同 D．两地日出方位角相同
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解析：6月21日，太阳直射点位于北回归线附近，徐州(约 34 ˚N)比甲国首都(约10 ˚N)更靠近北回归线，因此徐州的 正午太阳高度比甲国首都高，故A对；由于太阳直射北半 球，越往北白昼越长，因此徐州的白昼较长，故B错；甲 国首都与徐州此日分别位于太阳直射纬线的南北两侧，因 此两地正午物影方向相反，故C错；两地虽然都日出东 北，但纬度较高的徐州日出方位角较大，故D错。 答案：A
东南方天空，对应的时间段应是北京时间的上午时段
1月15日到2月15日期间，太阳直射南半球，靠近南回归线附 A
近，正午太阳高度小于 60°，天塔的影长应更长
3月1日到3月30日期间，太阳直射点在赤道附近，此时天津的
第B
正午太阳高度小于 60°；天塔影长应长于240 m
(2)
题
5月15日到6月15日期间，太阳直射点靠近北回归线，天津的 C
2.正午太阳高度的纬度变化规律
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正午太阳高度从太阳直射点所在纬度向南北两侧递减。
(1)夏至日：正午太阳高度由北回归线向南北两侧递减，如 图中 c 折线所示。
(2)冬至日：正午太阳高度由南回归线向南北两侧递减，如 图中 a 折线所示。
(3)春、秋分日：正午太阳高度由赤道向南北两侧递减，如 图中 b 折线所示。
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考点二
正午太阳高度的计算及应用
[考点精析]
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一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′。
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下图为我国某地同一个月1日和28日两日太阳视运动线路图 (图示时间为地方时)。读图，完成3～4题。
3．该月可能是
A．2月
B．5月
4．该月从1日到28日，该地
A．正午太阳高度逐渐变小
C．正午太阳高度逐渐变大
()
C．8月
D．11月
() B．日落方位逐渐向南偏移
D．日出方位逐渐向南偏移
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解析：第3题，图示两天昼长都小于12小时，说明太阳直射 点位于南半球，为冬半年；同时1日昼长比28日短，说明该 月该地昼长逐渐变长，则太阳直射点向北移动；据此可判 断可能是2月。第4题，因该地位于北半球，由上题分析可 知，太阳直射点向北移动，则该地从1日到28日，正午太阳 高度逐渐变大。 答案：3.A 4.C
夏至 北回归线及其以北各纬度 南半球各纬度
冬至 南回归线及其以南各纬度 北半球各纬度
春、秋分
赤道
南北两极点
【注2】 特别注意冬、夏至日地球上正午太阳高度出现最 大值和最小值的分布地区。(可结合二分二至日太阳高度分 布示意图加以理解记忆。)
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二、四季和五带
1.四季更替 (1)四季的成因：一年中昼夜长短和正午太阳高度随季节的
高度约415 m。读图文材料，回答(1)～(2)题。
(1)拍摄到该照片的时间(北京时间)最可能介于
()
A．5：00～7：00
B．8：00～10：00
C．12：00～14：00
D．15：00～17：00
(2)拍摄到该照片的日期最可能介于
()
A．1月15日到2月15日
B．3月1日到3月30日
C．5月15日到6月15日
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[名师注解]
【点】 (1)同一纬线上正午太阳高度相等。 (2)同一日期，距直射点所在纬度相等的两条纬线上正午太阳高 度相等。 (3)距离太阳直射点所在纬线越近的地点，正午太阳高度越大。 (4)极点上的正午太阳高度等于直射点的纬度数。
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3.正午太阳高度的季节变化规律
北半球节气
达最大值的地区
达最小值的地区
时刻。日影永远朝向背离太阳的方向，北回归线以北的地
区，正午的日影全年朝向正北(北极点除外)，冬至日日影最
长，夏至日日影最短；南回归线以南的地区，正午的日影全
年朝向正南(南极点除外)，夏至日日影最长，冬至日日影最
短；南、北回归线之间的地区，正午日影夏至日朝向正南、
冬至日朝向正北，直射时日影最短(等于0)。
化而变化。
(2)五带划分：
【联2】 温度带的季节变化 四季更替最明显的是温带。热带地区有阳光直射现象，长夏无 冬；寒带地区有极夜现象，长冬无夏，四季更替不明显。
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02
关键能力 · 互动探究
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考点一 正 午 太 阳 高 度 的 变 化 规 律
[考点精析]
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1．看直射点的位置，比较正午太阳高度大小
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01
必备知识 · 自主梳理
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一、正午太阳高度及其变化规律 1.太阳高度和正午太阳高度 太阳光线与地平面之间的夹角，叫做太阳高度角，简称太 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(如图乙所示)。
[名师注解]
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【注1】 (1)太阳高度角是线面角，正午太阳高度角只是特定 时刻(正午12时)的太阳高度角。 (2)正午太阳高度是某地区一天中最大的太阳高度，但不一定 是90°。 只有在南北回归线之间才会有正午太阳高度为90°的现象。 【联1】 正午时日影朝向 (1)北极点：朝正南。 (2)北回归线～北极点(不包括极点)：朝正北。 (3)南极点：朝正北。 (4)南回归线～南极点(不包括极点)：朝正南。 (5)南、北回归线之间：因太阳直射点不同而出现朝北、或无影 子、或朝南。影子朝向取决于该地与太阳直射点的相对位置。
正午太阳高度最大值为90°，一年中 回归 只有一次太阳直射现象，即一年中 线上 只有一个正午太阳高度最大值
正午太阳高度最大值小于90°，一年中只有一个正 回归 午太阳高度最大值 线至 极点 之间
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4．看纬度位置，总结正午太阳高度的年变化幅度 (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′增大到46°52′)，赤道上为23°26′，回归线上 为46°52′。 (2)回归线至极圈之间：各纬度正午太阳高度变化幅度相 同(均为46°52′)。 (3)极圈以内地区：纬度越高，正午太阳高度变化幅度越 小(由46°52′减小到23°26′)，极圈上为46°52′，极点上为 23°26′。
变化而变化。 (2)四季的划分：
夏季：一年中白昼较长、正午太阳高度较大的季节
①天文 四季
冬季：一年中白昼较短、正午太阳高度较小的季节 春季和秋季：冬夏两季的过渡季节
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。
2.五带的划分
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(1)五带成因：一年中昼夜长短和正午太阳高度随纬度的变
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二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最大值时，就是一天的正午时 刻，此时当地的地方时是12时。 2．判断所在地区的纬度 当太阳直射点位置一定时，如果知道当地的正午太阳高 度，就可以根据“某地与太阳直射点相差多少纬度，正午太 阳高度就相差多少度”的规律，求出当地的地理纬度。
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5．计算楼间距、楼高 为了保证一楼全年有阳光照到，北回归线以北地区建楼 房时，两楼之间的最短距离应大于L＝h·cot H(H：冬至日正 午太阳高度)。
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6．计算热水器的安装角度
集热板与地面之间的夹角和当天正午太阳高度角互余， 如图，α＋H＝90°时效果最佳。
[典题精研]
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[典例2] (2018·天津高考)天津广播电视塔(简称“天塔”)，
记忆口诀“远小近大”：即距离太阳直射点所在的纬线
越远，正午太阳高度越小；距离越近，则越大。
2．看直射点的移动，确定正午太阳高度的变化
记忆口诀“来增去减”：即直射点向本地所在纬线移
来，则正午太阳高度增大，移去则减小。如图所示：
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3．看区域位置，归纳不同区域的正午太阳高度年变化规律
回归 正午太阳高度最大值为90°，每年有 线之 两次太阳直射现象，即一年中有两 间 个正午太阳高度最大值
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3．确定房屋的朝向 为了获得最充足的太阳光照，各地房屋的朝向与正午太阳所 在的位置有关。 (1)北回归线以北的地区，正午太阳位于南方，房屋朝南。 (2)南回归线以南的地区，正午太阳位于北方，房屋朝北。
4．判断日影长短及方向
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太阳直射点上，物体的影子缩短为0；正午太阳高度越
大，日影越短；反之，日影越长。正午是一天中日影最短的
(1)四个日期中，太阳直射点最靠近赤道的是
()
A．①
B．②
C．③
D．④
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(2)一游客于7月某日去雾灵山旅游，当日的太阳视运动轨迹是 ()
A
B
[提信息]
C
D
①表中显示了四个日期的日出、日落时间，可计算出昼长， 与12小时越接近，太阳直射点越靠近赤道。 ②雾灵山位于北京与承德交界处，地处北回归线以北，正 午太阳应位于南方天空；7月去雾灵山，为北半球夏季。
7月份，太阳直射北半球，雾灵山日出东北，日落西
第(2)题 北，又因雾灵山位于北回归线以北，故正午时分太阳
始终位于南方天空
[尝试解答]Biblioteka Baidu(1) B (2) B
[题组精练]
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总部位于江苏徐州(约34°N,117°E)的某企业承接了甲国(如
图)价值7.446亿美元的工程机械订单。读图，完成下题。
1．2011年6月21日，该订单的首批产品从徐州发货。这一日，
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2．如图为6月22日与12月22日地球表面四地正午太阳高度。
四地自北向南排列，依次是
()
A．甲、乙、丙、丁 C．丁、乙、丙、甲
B．甲、丙、丁、乙 D．甲、丙、乙、丁
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解析：图中丙地夏至日的正午太阳高度为90°，说明丙地在 23°26′N上；乙地冬至日正午太阳高度大于夏至日，且冬至日 正午太阳高度接近90°，推断出乙地在0°～23°26′S之间且接近 23°26′S；甲地夏至日正午太阳高度大于冬至日，且冬至日正午 太阳高度很小(低于10°)，得出甲地在23°26′N以北，66°34′N 以南；同理推出丁地在23°26′S以南，66°34′S以北。所以四地 自北向南依次为：甲、丙、乙、丁。 答案：D
[巧判断]
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题号
分析
日期①的昼长为9小时36分，昼短夜长，与12小时相 A 差2小时24分
第
B
日期②的昼长为11小时44分，昼短夜长，与12小时相 差16分钟
(1) 题
C
日期③的昼长为14小时54分，昼长夜短，与12小时相 差2小时54分
日期④的昼长为9小时27分，昼短夜长，与12小时相 D 差2小时33分
第七讲 地球的公转(二)
正午太阳高度的变化、四季和五带
三维导航
基础考点
1.正午太阳高度的变化规律。 2.正午太阳高度的应用。 3.四季与五带的划分。
知识线索
黄赤 直射点 正午太阳 现实 交角 ―→ 的移动 ―→ 高度变化 ―→ 应用
地球 昼夜长短变化 影响气 四季和 运动 ―→ 太阳高度变化 ―→ 候变化 ―→ 五带划分
D．10月1日到10月30日
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[提信息]
①天津广播电视塔的高度约为415 m，依据两图中的 信息结合比例尺可计算出天塔影长约为200 m， 说明太阳高度大于60°。 ②两图对比，结合指向标，可判断天塔影子朝向西北 方向说明此时太阳位于东南方天空。
[巧判断]
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题号
分析
对比图1、图2，可判定此时塔影朝向西北方，说明太阳位于 第(1)题
核心素养
1.地理实践力：观测生活中的影子变化、楼间距、太阳能热水器安装等， 分析其与正午太阳高度变化的关系。 2.综合思维：分析光照图，理解正午太阳高度的变化规律。 3.区域认知：能结合区域位置，认知区域的季节变化特点。
01 02
03
目录
01 必备知识
自主梳理
02 关键能力
互动探究
03 课时跟踪检测
[典题精研]
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[典例1] (2019·江苏高考)雾灵山位于北京与承德交界
处，海拔2 118 m，素有“京东第一峰”的美称，是观赏日出
和日落的理想之地。下表为雾灵山部分日期的日出和日落时
刻表。据此回答(1)～(2)题。
日期 ① ② ③ ④
日出时刻 7：32 6：31 4：45 7：22
日落时刻 17：08 18：15 19：39 16：49