高考地理大一轮复习地球的公转二 正午太阳高度的变化四季和五带.docx

1、高考地理大一轮复习 地球的公转二 正午太阳高度的变化四季和五带第七讲地球的公转(二)正午太阳高度的变化、四季和五带掌握太阳高度的含义及太阳视运动1太阳高度的概念太阳高度，就是太阳光线与地平面的夹角，即太阳的仰角。2(一天中)太阳视运动轨迹一天中，日出以后太阳高度逐渐增大，正午达最大值，之后，太阳高度逐渐减小，其中正午的太阳高度称为正午太阳高度，是一天中最大的太阳高度。3(一年中)二分二至日太阳视运动轨迹下图为北半球某地二分二至日太阳视运动示意图，读图可知：(1)该地夏至日的太阳视运动为轨迹，该日日出东北，日落西北(极昼、极夜地区除外)。(2)该地春秋分日的太阳视运动为轨迹，该日日出正东，日落正

2、西。(3)该地冬至日的太阳视运动为轨迹，该日日出东南，日落西南(极昼、极夜地区除外)。特别提醒影子变化与太阳高度、方位的关系(1)影子长短：与太阳高度大小呈负相关，日出时影子最长，之后变短，正午时最短，之后变长，日落时达最长；直射点上无影子。(2)影子方向：与太阳方位相反。(3)影子移动方向：与太阳视运动方向相反，呈顺时针在地面上移动。 题组练通下图是甲、乙两地某日太阳高度变化图，其中甲地位于30N。读图回答12题。1乙地地理坐标为()A(0，30E) B(10N,150W)C(10S,30E) D(10N,150W)2甲、乙两地()A昼长不可能相等B一天中太阳高度同时达到最大C此时甲地昼更长

3、D太阳东南升、西南落解析：1.C2.C第1题，由图可知，甲地正午太阳高度为80，其位于30N，可计算出此时太阳直射20N，图中乙地昼长小于12 h，说明乙地与甲地不在同一半球，即乙地位于南半球，再利用正午太阳高度计算公式，计算出乙地位于10S，乙地正午时，北京时间为18时，由此可知乙地位于30E。第2题，读图可知，甲、乙两地相比，此时甲地昼更长；甲、乙两地经纬度不同，所以一天中太阳高度不可能同时达到最大。当太阳直射赤道时，甲、乙两地昼长相等；此时全球除极昼极夜地区外太阳东北升、西北落。(2019济南模拟)下图为北半球四地在夏至日当天所看到的太阳视运动轨迹。据图完成35题。3图中地平面上表示正西

4、方向的是()A BC D4四地的纬度按照由高到低的顺序进行排列，合理的是()A甲、乙、丙、丁 B乙、丁、丙、甲C丙、丁、甲、乙 D丁、乙、甲、丙5夏至日当天，对于分别站立在O1、O2、O3、O4四点的四个人来讲，其身影在地面的旋转角度最小的是()A甲 B乙C丙 D丁解析：3.B4.D5.C第3题，由材料可知，图中四地均位于北半球，太阳高度最大时均位于位置，说明为南方，相反方向的为正北方向，为正西。第4题，读图可知，四地均位于北半球，乙和丁出现极昼现象，且丁全天太阳高度不变，应位于北极点上，纬度最高；乙出现极昼，位于北极圈与北极点之间。丙正午太阳高度为90，应位于北回归线；甲正午太阳高度小于90

5、，且太阳位于南方，应位于北回归线与北极圈之间。故四地的纬度按照由高到低的顺序进行排列依次为丁、乙、甲、丙。第5题，身影旋转角度越小，说明昼长越短，读图，结合上题分析，丙纬度最低，昼长最短，所以身影在地面旋转的角度最小。准确表述正午太阳高度的变化规律1纬度分布(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。(4)由上述可归纳出，正午太阳高度从太阳直射点所在纬度向南北两侧递减。2季节变化北半球节气达最大值地区达最小值地区夏至日北回归线及其

6、以北地区南半球冬至日南回归线及其以南地区北半球春秋分日赤道南北极点 题组练通1(2019大连联考)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 B甲、丙、丁、乙C丁、乙、丙、甲 D甲、丙、乙、丁解析：选D图中丙地夏至日的正午太阳高度为90，说明丙地在2326N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02326S之间且接近2326S；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2326N6634N之间；同理推出丁地在2326S6634S之间。所以四地自北向南依次为

7、：甲、丙、乙、丁。(2019四川雅安中学月考)读48月不同纬度四地正午太阳高度变化示意图(a月早于b月)，完成下题。2图中四地自南往北的正确排序是()A BC D解析：选D根据48月地太阳高度角较小，则地纬度较高，在a月正午太阳高度达最小值，48月太阳直射点位于北半球，6月22日南半球高纬度正午太阳高度达一年中的最小值，根据a月早于b月，所以a为6月，b为7月，位于南半球较高纬度；67月太阳直射点先向北移动后向南移动；地太阳高度先增大后减小，所以地位于北回归线以北地区；地6月22日正午太阳高度约为60，且为较小值，则地位于南半球地区，纬度约为634S；地6月22日太阳高度约为80，且为较小值，

8、则地位于北回归线以南地区，纬度约为1326N；因此四地位于最南方的是，其次为，位于最北方的为，故选D。认识四季和五带1.四季更替(1)成因：一年中昼夜长短和正午太阳高度随季节的变化而变化。(2)划分：天文四季夏季一年中白昼较长、正午太阳高度较大的季节冬季一年中白昼较短、正午太阳高度较小的季节春季秋季冬夏两季的过渡季节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(1)五带成因：一年中昼夜长短和正午太阳高度随纬度的变化而变化。(2)五带的划分：完成五带划分的示意图。特别提醒(1)四季和五带都是描述太阳辐射热量在地球上的分布，但是四季描述的是热量在时间上的分布规律，五

9、带描述的是热量在空间上的分布规律。(2)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；寒带地区有极昼极夜现象，长冬无夏，四季更替不明显。 重难点一正午太阳高度有怎样的变化规律师说技法1空间变化规律从太阳直射点所在纬线分别向南北两侧递减；离直射点距离越近(纬度差越小)，正午太阳高度越大；同一纬线上正午太阳高度相等；以太阳直射点所在纬线为对称轴南北对称的两条纬线，正午太阳高度相等。2季节变化规律北回归线及其以北地区6月22日前后达最大值，12月22日前后达最小值南回归线及其以南地区12月22日前后达最大值，6月22日前后达最小值南北回归线之间(除赤道外)一年有两次最大值(太阳直射时最大

10、)，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)3正午太阳高度的变化幅度(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2326。(2)0到南北纬2326之间的地区(或热带地区)，年正午太阳高度最大差值从2326增大到4652。(3)南北纬2326到南北纬6634之间的地区(或南北温带)，年正午太阳高度最大差值均为4652。(4)南北纬6634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4652减小到2326。4正午太阳高度的计算正午太阳高度90两点纬度差()。“两点”指观测点、太阳直

11、射点。若两点同在北(南)半球，两点纬度差为大数减去小数；若两点分属于南北不同半球，两点纬度差为两点的纬度之和。如图所示：当太阳直射B点时，A点的正午太阳高度H9090(4010)60；C点的正午太阳高度H9090(102326)5634。典题示例(2014全国卷节选)太阳能光热电站(如图)通过数以十万计的反光板聚焦太阳能，给高塔顶端的锅炉加热，产生蒸汽，驱动发电机发电。若在北回归线上建一太阳能光热电站，其高塔正午影长与塔高的比值为P，则()A春、秋分日P0 B夏至日P1C全年P1学解题第一步：审题干，抓关键信息明确电站所处纬度位置为2326N，考查影长实则考查不同季节该地的太阳高度。第二步：品

12、选项，悟内在联系P0时，该地正午太阳高度为90；P1时，该地正午太阳高度为45；P1时，该地正午太阳高度小于45；P1时，该地正午太阳高度大于45。第三步：定直射点，准确排误春、秋分日时，太阳直射赤道，该地正午太阳高度为6634，P1。答案D方法技巧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，夏至日太阳直射2326N，冬至日太阳直射2326S，春秋分日太阳直射赤道。方法三：根据某地正午太阳高度的计算公式H90(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

13、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。集训过关读正午太阳高度年变化幅度图(极夜期不考虑负值)，回答12题。1满足至区间变化幅度的最大纬度范围为()A23266634 B02326C663490 D0902处不可能()A四季分明B二至日正午太阳高度相同C半年极昼，半年极夜D全年昼夜平分解析：1.D2.A第1题，若极夜期不考虑负值，赤道上与极点上的正午太阳高度年变化幅度均为2326，回归线至极圈变化幅度

14、为4652，其他纬度均为2326至4652。所以，满足至区间变化幅度的最大纬度范围为090。第2题，根据正午太阳高度年变化幅度值可知，处可能为赤道或者极点。如果是赤道，则会昼夜平分，二至日正午太阳高度相同；若为极点，则会半年极昼、半年极夜。但都不可能四季分明。读某日某时晨昏线分布图，完成34题。3此时，北京时间不可能是()A0时40分 B12时40分C3时40分 D15时20分4下图示意四条正午太阳高度年变化曲线，其中有两条曲线与甲、乙、丙、丁四地中两地相符，这两条曲线是()A BC D解析：3.C4.C第3题，通过丙点的经线可能是20E也可能是20W；通过丙点的晨昏线可能是晨线，也可能是昏线

15、，即丙点的地方时可能是6时，也可能是18时。因此要在这四种情况下计算北京时间。通过丙点经线为20E且丙点地方时为6时时，可算出北京时间为12时40分；通过丙点经线为20E且丙点地方时为18时时，可算出北京时间为0时40分；通过丙点经线为20W且丙点地方时为6时时，可计算出北京时间为15时20分；通过丙点经线为20W且丙点地方时为18时时，可算出北京时间为3时20分。第4题，在春分日和秋分日正午太阳高度达90，说明位于赤道上，与丙地相符。根据夏至日各地正午太阳高度的大小，可判断位于北回归线上，与甲、乙、丙、丁都不相符。在冬至日正午太阳高度达到最大，即60，可计算出位于南半球且纬度为5326，与甲

16、、乙、丙、丁四地都不相符；在夏半年有近5个月的极夜现象，应位于南极点附近，与甲地相符，乙地虽然在南极圈以南，但距离南极点较甲地远，故不可能有5个月极夜。重难点二正午太阳高度的应用主要表现在哪几个方面师说技法正午太阳高度在生产、生活中的六大应用(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，如果已知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。(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。北回归

17、线以北的地区，正午太阳位于南方，房屋朝南；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太阳直射点上，物体的影长缩短为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)。如图。(5)计算楼间距、楼高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

18、时，两楼之间的最短距离应大于Lhcot H(H：冬至日正午太阳高度)。(6)计算热水器的安装角度太阳能集热板与地面之间的夹角()和当天正午太阳高度角(H)互余，如图，H90时效果最佳。典题示例(2016江苏高考)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(40N)住宅景观设计示意图。读图，回答(1)(2)题。(1)仅考虑阳光与风两种因素，树种与房屋组合最好的设计是()A BC D(2)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 BC D学解题第一步：审设问第(1)题，要求从四幅图中选择树种与房屋组合最好的设计，限定的选择条件是

19、“仅考虑阳光与风两种因素”，可知从树种对季风的阻挡和太阳高度角两个角度考虑。第(2)题，关键词“冬季”“安装角度合理”太阳光线垂直照射太阳能热水器效果最佳。第二步：审图文材料中明确了图示景观的所在区域“华北某低碳社区”，纬度为40N，四幅景观示意图中均示意了太阳能热水器的朝向及安装角度、房前屋后的树种分布。第三步：调知识(1)我国华北主要位于北半球中纬度地区，正午太阳位于正南方天空，属于典型的温带季风气候区，冬季盛行西北风、夏季盛行东南风。(2)北半球太阳能热水器面板朝南，最佳安装角度为：太阳高度角热水器面板与地面夹角90。答案(1)C(2)D集训过关如图为山东省某中学教学楼(部分)的顶层示意

20、图。据图完成12题。1教室以采光好、强光不直接射入为宜，下列教室可能符合此条件的是()A教室1 B教室2C教室3 D教室42当教室4正午屋内地面光照面积不断增大时，()该地正午太阳高度逐渐减小该地肯定昼短夜长该地昼不断缩短太阳直射点向南移A BC D解析：1.B2.D第1题，当地位于北回归线以北，正午太阳位于正南，教室1南边有楼梯等阻挡，采光不好；而教室3、4南边没有走廊通道遮挡，正午有强光射入。第2题，教室4正午屋内地面光照面积不断增大时，正午太阳高度不断减小，太阳直射点向南移，该地昼不断缩短。如图是某小区(36N)用于发电的屋顶太阳能板的设计图，当阳光直射太阳能板时发电效果最好。读图，回答

21、34题。3当太阳能板发电效果最好时，太阳直射点所处的纬度为()A24S B24NC6S D6N4下列日期该太阳能板发电效果最好的是()A2月26日 B4月12日C6月22日 D10月17日解析：3.D4.B第3题， 图中显示太阳能板与水平面的夹角为30，故阳光直射太阳能板时正午太阳高度为60，当地纬度为36N，结合正午太阳高度的计算公式可以计算出此时太阳应该直射6N。第4题，由上题分析可知，太阳能板发电效果最好时太阳应该直射6N，根据太阳直射点的移动规律可以推断日期大致比春分日(3月21日左右)晚22天，或比秋分日(9月23日左右)早22天，即可能为4月12日或9月1日。赵先生居住在某县城(4

22、0N)乐康小区乙楼(见下图)，甲、乙两楼各18层，每层3 m，两栋楼的间隔为38 m。读图完成56 题。5赵先生发现每年立冬(每年的11月7日或8日)这一天正午，甲楼的影子恰好遮挡住自己住房的窗户，则赵先生的住房正午时被甲楼的影子遮挡的时间大约持续()A1个月 B2个月C3个月 D4个月6魏先生拟在乙楼购买一套住房，为保证住房全年采光充分，最低应选择()A12层 B13层C14层 D15层解析：5.C6.B第5题，赵先生所在的县城位于北半球，冬至这一天正午的物体影子最长，然后逐渐缩短。根据太阳直射点的移动规律判断，从立冬到冬至大约一个半月，此时赵先生的住房正午时会被甲楼的影子遮挡，相对应的，冬

23、至过后仍会有约一个半月的时间被遮挡，因此赵先生的住房正午时被甲楼影子遮挡的时间大约持续3个月。第6题，北半球冬至日正午楼影最长，如果冬至日正午甲楼的影子不能到达魏先生所购住房的窗户，即可保证全年采光充分。冬至日时，该小区当地正午太阳高度为90(232640)26.5。当甲楼某层至楼顶的高度所产生的影长恰小于楼间距(38 m)时，该层即为魏先生在乙楼欲购住房的最低楼层。假设所产生的影长恰好等于楼间距的甲楼某处至楼顶的高度为h，则h38 mtan 26.538 m0.519 m，每层楼的高度为3 m，则19 m跨越了6层楼多(不足7层)，从楼顶向下数7层，为12层，该层有部分高度在冬至日正午可被遮

24、挡，则13层为能保证全年采光充分的最低楼层。图表专攻光照图的判读光照图是反映不同时空条件下的光照状况的图形，是地球不同运动状态的呈现，也是考查地球运动及其地理意义的重要载体，常见的光照图有侧视图、俯视图、柱状投影图及其他变式图。常考图示全图1/2图1/4图局部图极点俯视图侧视图圆柱投影图公转轨道图判读技巧1分清昼夜半球，确定晨线和昏线(1)晨线：顺地球自转进入昼半球，以西为夜半球，以东为昼半球。(2)昏线：顺地球自转进入夜半球，以西为昼半球，以东为夜半球。2确定地球自转方向(1)根据地球自转方向判断：北极上空看呈逆时针，南极上空看呈顺时针。(2)根据晨昏线判断：说明：若图中为昏线，为晨线，则地

25、球呈逆时针方向自转，中心为北极点；若为晨线，为昏线，则地球呈顺时针方向自转，中心为南极点。3确定太阳直射点的位置(1)确定经度根据光照图中已知经线的地方时找到地方时为12时的经线。从光照图中直观看出平分昼半球的经线。(2)确定纬度根据与晨昏线相切的纬线的纬度来确定。直射点纬度与该纬线的纬度互余。若与晨昏线相切的纬线的纬度为，则太阳直射点的纬度为90。4确定日期和季节(1)利用北半球昼夜长短：昼长夜短或北极附近有极昼现象，则为北半球夏半年，反之为冬半年；若昼夜等长，则为春分日或秋分日。(2)特殊日期的判定晨昏线与经线重合(或晨昏线经过极点)，为3月21日或9月23日前后。如下图。晨昏线与极圈相切

26、，若北极圈内为昼，则为6月22日前后；若为夜，则为12月22日前后。如下图：根据晨昏线与经线的斜交关系。如下图。5确定日出日落(1)确定时间晨线上的各地同时日出，昏线上的各地同时日落。某地经线与晨线交点的地方时，为该地日出地方时；某地经线与昏线交点的地方时为该地日落地方时。(2)确定方向太阳直射赤道时，即春、秋分日，全球各地(除极点外)，日出正东方，日落正西方。太阳直射点位于北半球时，全球各地(除极昼、极夜地区外)，日出东北，日落西北。太阳直射点位于南半球时，全球各地(除极昼、极夜地区外)，日出东南、日落西南。正好出现极昼的地方，北半球正北升起，正北落下；南半球正南升起，正南落下。6确定地方时

27、(1)经过赤道与晨线交点的那条经线上的地方时为6时，经过赤道与昏线交点的那条经线上的地方时为18时。(2)太阳直射点所在经线上的地方时为正午12时，与之相对组成经线圈的那条经线上的地方时为0时(或24时)。(3)过晨昏线与纬线圈相切点的那条经线的地方时，要么是0时，要么是12时。切点附近出现极昼现象的是0时，切点附近出现极夜现象的是12时。7确定昼夜长短(1)确定昼长和夜长光照图中，晨昏线将地球上的纬线分成昼弧和夜弧两部分，昼长等于该纬线昼弧所跨的时间数，夜长等于该纬线夜弧所跨的时间数。(2)确定昼夜长短同一纬线上的各地昼弧(或夜弧)是等长的，若昼弧大于夜弧，则昼长夜短，若昼弧小于夜弧，则昼短

28、夜长。(3)确定极昼极夜范围晨昏线与哪个纬线圈相切，该纬线圈与极点之间的纬度范围内就会出现极昼或极夜现象，南北半球的极昼、极夜现象出现时间正好相反。8确定正午太阳高度太阳直射纬线正午太阳高度为90，其他各地的正午太阳高度从这条纬线向南、向北递减。应用体验(2014上海高考)如图为极地投影示意图，图中小虚线圆为极圈，大虚线圆为回归线；弧线ACB为晨昏线，且AC段为昏线；C点为晨昏线与极圈的切点，也是晨昏线与120E经线的交点。据此回答(1)(2)题。(1)图示的日期可能是()A3月21日 B6月22日C9月23日 D12月22日(2)该日正午太阳直射点的位置是()A120E、2326S B120E、2326NC60W、2326S D60W、2326N学解题1.从材料中获取信息由“弧线ACB为晨昏线”，可知