2026届高考地理一轮复习课件课时12　正午太阳高度与四季五带(共105张PPT)

(共105张PPT)
正午太阳高度与四季五带
第一部分 第二章 第2讲
课时12
高中地理大一轮
人教版
课程标准
结合实例，说明地球运动的地理意义。
学习目标
1.结合光照图，掌握正午太阳高度的时空变化规律及计算。
2.学会运用太阳高度变化规律分析太阳能安装、楼间距、影子变化等生活实例。
3.联系二十四节气、日晷、圭表等中华传统文化，分析地理环境对人类活动的影响。
目标一　正午太阳高度
目标二　四季更替和五带划分
地理实践2　太阳视运动
课时精练
正午太阳高度
目标一
正午太阳高度
北
南
西
东
太阳高度角
正午太阳高度角
1.太阳高度角和正午太阳高度
（1）太阳高度角
太阳光线与地平面的交角(即太阳在当地的仰角)
在太阳直射点上，太阳高度是90°
在晨昏线上，太阳高度是0°
一天中太阳高度角的变化关于正午前后对称。
正午太阳高度
北
南
西
东
太阳高度角
正午太阳高度角
（2）正午太阳高度
1.太阳高度角和正午太阳高度
一日内最大的太阳高度 ，能影响太阳辐射的强弱。
正午太阳高度的计算：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纬度和＝90°－(10°＋23°26′)＝56°34′。
(1)晨昏线上太阳高度为0°。
(2)直射点上太阳高度为90°。
(3)极昼范围内的0时太阳高度h＝当地地理纬度＋太阳直射点纬度—90°或者h＝当地地理纬度－出现极昼的最低纬度。如夏至日，70°N的0时太阳高度：h＝70°＋23°26′-90°＝3°26′。
特别提醒
正午太阳高度
思考：仔细观察二分二至光照图中的正午太阳高度的分布情况，归纳正午太阳高度的纬度变化规律。
正午太阳高度
2. 正午太阳高度的纬度变化规律
由赤道(90°)向南北两侧递减
正午太阳高度
2. 正午太阳高度的纬度变化规律
由北回归线向南北两侧递减
正午太阳高度
2. 正午太阳高度的纬度变化规律
由南回归线向南北两侧递减
正午太阳高度
2. 正午太阳高度的纬度变化规律
同一天，正午太阳高度从太阳直射点所在纬线向南北两侧降低；
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
“近大远小”
正午太阳高度
太阳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
3. 正午太阳高度的时间变化规律
春分
秋分
夏至
冬至
思考：指出北京在一年中正午太阳高度最大、最小的时间，并描述北京一年内正午太阳高度的变化。
“来大去小”
正午太阳高度
3. 正午太阳高度的时间变化规律
【北半球夏至】
一年中最小值：南半球各纬度
一年中最大值：北回归线及其以北地区
【北半球冬至】
一年中最小值：北半球各纬度
一年中最大值：南回归线及其以南地区
(1)同线相等规律：同一纬线上正午太阳高度相等。
(2)对称规律：关于太阳直射点南北对称的两条纬线上，正午太阳高度相等。
(3)极点上，极昼期间全天的太阳高度相等，都等于太阳直射点的纬度数。
特别提醒
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。
计算：当太阳直射B点(10°N)时，C点(23°26′S)正午太阳高度是多少？
HC＝90°－BC两点纬度差＝90°－(10°＋23°26′)＝56°34′
太阳高度的日变化
极点上
在极昼期间，极点上见到的太阳高度在一天之内是没有变化的，其太阳高度始终等于太阳直射点的纬度
非极点地区
太阳高度在一天之内是有变化的，一天之内有一个最大值(地方时12时)，即当地的正午太阳高度
地 面
地方时12时
太阳高度的日变化
正午太阳高度的年变化幅度
南北回归线之间：纬度越高，正午太阳高度年变化幅度越大(由23°26′增大到46°52′)，赤道上为23°26′，回归线上为46°52′。
回归线与极圈之间：各纬度正午太阳高度年变化幅度相同(均为46°52′)。
极圈以内地区：纬度越高，正午太阳高度年变化幅度越小(由46°52′减小23°26′)，极圈上为46°52′，极点上为23°26′。
正午太阳高度的应用
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。
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。
直射点
A点纬度？
44°
正午太阳高度的应用
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。
确定房屋照射面积
正午太阳高度越大，房屋内照射面积越小。
23.5°N
23.5°S
正午太阳高度的应用
判断日影长短及方向
太阳直射点上，物体的影子缩短为0；
太阳高度越大，日影越短；
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。
正午太阳高度的应用
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)。
北楼
冬至日
夏至日
正南
正北
h
南楼
L
H冬
H夏
北楼
正午太阳高度的应用
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互余，当α＋H＝90°时热水器使用效果最佳。
我国某中学地理兴趣小组对当地经纬度进行了实际测量与计算，其测量的记录和结果如图。
测量工具：自制测量台(如图甲，竖杆垂直台面)、教学用量角器一个、测绘罗盘一只、手表一块。
关键能力
提升
测量说明：量角器圆心放于竖杆影子顶端，观察影子投射在量角器上对应刻度。
测量日期：2023年12月22日。
测量结果：在手表显示13：00时测得角A最大，为37.5°。
1.根据该日测量结果，推断当地的地理坐标为________________。
2.该日正午太阳高度达全年最大的地区是______
__________________，达全年最小的地区是
____________。简述该日的全球正午太阳高度的纬度分布规律___________________
_______。
3.请帮该地理兴趣小组在图乙中绘制出该地全年的正午太阳高度数值变化曲线。
(29°N,105°E)
南回
归线及其以南地区
北半球各地
从南回归线向南北两
侧递减
答案　如图：
(2022·广东地理)2021年10月16日，“神舟十三号”载人飞船在酒泉卫星发射中心成功发射，将我国3名航天员顺利送入距离地表约400 km的中国空间站。2022年4月16日，航天员安全返回地球。据此完成1～2题。
1.符合航天员驻留期间空间站绕
太阳运动角速度大小变化的是
A.① B.②
C.③ D.④
√
高频考点
精练
在航天员驻留期间(2021年10月16日至2022年4月16日)，地球绕太阳公转经过了近日点(1月
初)，近日点公转角速度较快，所以在10月16日到1月初，空间站绕太阳运动角速度在变大，1月初到4月16日空间站绕太阳运动角速度在变小。故选A。
(2022·广东地理)2021年10月16日，“神舟十三号”载人飞船在酒泉卫星发射中心成功发射，将我国3名航天员顺利送入距离地表约400 km的中国空间站。2022年4月16日，航天员安全返回地球。据此完成1～2题。
2.驻留期间，酒泉卫星发射中心发射塔与广州市区广州塔两地每天正午太阳高度的差值
A.先变大后变小
B.先变小后变大
C.持续不断变大
D.始终保持不变
√
在航天员驻留期间，太阳直射点始终位于两地以南，则两地每天正午太阳高度的差值始终为两地纬度之差，保持不变，故选D。
四季更替和五带划分
目标二
四季更替
1.成因
同纬度地区
昼夜长短的时空变化
正午太阳高度的时空变化
太阳辐射呈现有规律的变化
四季更替
四季更替
2.划分(以北半球为例)
②气候四季
①天文四季
夏季：一年内白昼最长、太阳高度最大的季节
冬季：一年内白昼最短、太阳高度最小的季节
春、秋季：过渡季节
3、4、5月为春季；6、7、8月为夏季；
9、10、11月为秋季；12、1、2月为冬季。
二十四节气
四季与二十四节气图
关于夏至或冬至对称的节气
北半球同一地点昼夜长短相同，正午太阳高度相同，日出日落方位相同，如小暑与芒种、立夏与立秋、小雪与大寒、寒露与惊蛰等。
关于春分或秋分对称的节气
北半球同一地点昼夜长短相反，日出日落方位不同，如惊蛰与清明、立春与立夏、处暑与霜降等。
五带划分
划分依据：太阳辐射从低纬度向高纬度呈有规律递减。
(2024·安徽安庆模拟)诗经《豳风》有云“七月流火，九月授衣…三之日于耜，四之日举趾。”意思是周历(古历法之一)七月大火星西沉，天气将渐渐转凉，九月妇女开始缝制御寒的衣物…正月开始修锄犁，二月下地去耕种。豳同邠，古都邑名，在今陕西咸阳旬邑、彬县一带。据此完成1～2题。
1.推测“七月流火”中的“七月”最可能相当于现代公历的
A.2月 B.5月 C.9月 D.11月
高频考点
精练
√
古历法周历七月，天气开始转凉，且诗词描述的属地为陕西，可知七月为现今历法公历9月，C正确。
(2024·安徽安庆模拟)诗经《豳风》有云“七月流火，九月授衣…三之日于耜，四之日举趾。”意思是周历(古历法之一)七月大火星西沉，天气将渐渐转凉，九月妇女开始缝制御寒的衣物…正月开始修锄犁，二月下地去耕种。豳同邠，古都邑名，在今陕西咸阳旬邑、彬县一带。据此完成1～2题。
2.与《豳风》中描述的现象产生有关的是
A.地球公转运动 B.地转偏向力的作用
C.地方时的差异 D.太阳黑子的年变化
√
物候现象和农事生产的变化反映了季节的更替，与太阳直射点的移动有关，而地球公转是导致太阳直射点南北移动的主要原因，A正确。
课时精练
对一对
题号 1 2 3 4 5 6 7 8
答案 D D A D C A A B
题号 9 10 11 12 13 14 15 16
答案 C D B D A D C C
题号 　17 答案 　B (2025·广东汕头期末)二十四节气是古代农耕文明的产物，它能反映一年中时令、气候、物候等变化规律。二十四节气是把太阳周年运动轨迹按照角度划分为24等份，太阳在黄道上每运行15度为一个节气。下图为“我国某地相邻节气平均气温变化量曲线图”。据此完成1～2题。
1.由图推测，该地一年中气温最低的节气为
A.立冬 B.大雪
C.冬至 D.大寒
√
该图是相邻节气平均气温变化量图，大寒之前连续多个节气的平均气温变化量都是负值，即气温一直在降低，在大寒之后变化量是正值，即气温开始升高，说明大寒是该地一年中气温最低的节气，D正确。
(2025·广东汕头期末)二十四节气是古代农耕文明的产物，它能反映一年中时令、气候、物候等变化规律。二十四节气是把太阳周年运动轨迹按照角度划分为24等份，太阳在黄道上每运行15度为一个节气。下图为“我国某地相邻节气平均气温变化量曲线图”。据此完成1～2题。
2.当该地处于一年中气温最高的节气时
A.太阳从东南方向升起
B.照进房屋内阳光面积最大
C.一年中昼最短、夜最长
D.太阳直射点位于北半球，向南移动
√
由图可知，大暑之前连续多个节气的平均气温变化量都是正值，即气温一直在升高，在大暑之后变化量是负值，即气温开始降低，说明大暑是该地一年中气温最高的节气。大暑节气在每年的7月22日～24日前
后，该段时间太阳直射点位于北半球，太阳从东北方向升起，A错误；我国位于北半球，且我国大部分地区位于北回归线以北地区，太阳照进房屋内阳光面积最大的节气应是正午太阳高度最小的冬至，B错误；
该地一年中昼最短、夜最长的节气是冬至，C错误；
根据所学知识可知，大暑节气时太阳直射点位于北半球且正在向南移动，D正确。
(2024·海南三亚联考)春、夏、秋、冬四季划分的依据不同，四季的起止时间也不一样。我国农历四季以太阳高度最小、白昼最短的3个月为冬季，欧美国家四季以太阳高度最小、白昼最短当天作为冬季的起始日期，常用四季以一年中最冷的1月为冬季的中点。下图示意地球公转与我国农历四季、常用四季、欧美国家四季划分。完成3～4题。
3.甲、乙、丙所示四季分别是
A.我国农历四季、欧美国家四季、常用四季
B.我国农历四季、常用四季、欧美国家四季
C.欧美国家四季、我国农历四季、常用四季
D.常用四季、欧美国家四季、我国农历四季
√
图中右侧地球对应时间为冬至日。我国农历四季以太阳高度最小、白昼最短的3个月为冬季，因此冬季应以冬至日为冬季的中点，对应甲；欧美国家四季以太阳高度最小、白昼
最短当天作为冬季的起始日期，即冬至日为冬季的开端，对应乙；常用四季以一年中最冷的1月为冬季的中点，即冬季包括12月、1月、2月，冬至日位于冬季开始后不久，对应丙。故选A。
(2024·海南三亚联考)春、夏、秋、冬四季划分的依据不同，四季的起止时间也不一样。我国农历四季以太阳高度最小、白昼最短的3个月为冬季，欧美国家四季以太阳高度最小、白昼最短当天作为冬季的起始日期，常用四季以一年中最冷的1月为冬季的中点。下图示意地球公转与我国农历四季、常用四季、欧美国家四季划分。完成3～4题。
4.下列国家中，最适用常用四季指导人类
活动的是
A.印度尼西亚 B.巴西
C.挪威 D.韩国
√
最适用常用四季指导人类活动的地方应位于四季较为分明的地区。印度尼西亚和巴西纬度较低，四季并不分明；挪威纬度较高，四季也不分明；韩国位于中纬度地区，四季最
为分明，最适用常用四季指导人类活动，D正确。
(2024·山东齐鲁名校联盟联考)我国某地(113°E)有一古测景台，台(即圭)用石造，上立有表(即直立的柱子)。夏至日正午，太阳光照射在表上，地面上却没有表的影子，故称为“无影台”。下图为“某同学绘制的不同日期测影示意图”。完成5～7题。
5.该古测景台出现“无影”现象时，北京时间为
A.11时32分 B.12时
C.12时28分 D.12时58分
√
测景台出现“无影”现象，说明此时太阳直射该地，对应地方时12时，当地经度是113°E，与北京时间(120°E的地方时)相差28分钟，且120°E位于113°E东侧，所以当地地方时12时，对应北京时间应为12时28分，故选C。
(2024·山东齐鲁名校联盟联考)我国某地(113°E)有一古测景台，台(即圭)用石造，上立有表(即直立的柱子)。夏至日正午，太阳光照射在表上，地面上却没有表的影子，故称为“无影台”。下图为“某同学绘制的不同日期测影示意图”。完成5～7题。
6.该“无影台”可能位于
A.北回归线上 B.北回归线以北
C.北回归线以南 D.无法确定
√
据材料信息“夏至日正午，太阳光照射在表上，地面上却没有表的影子”，说明该地在夏至日时出现太阳直射现象，而夏至日太阳直射北回归线，故推断该地位于北回归线上，故选A。
(2024·山东齐鲁名校联盟联考)我国某地(113°E)有一古测景台，台(即圭)用石造，上立有表(即直立的柱子)。夏至日正午，太阳光照射在表上，地面上却没有表的影子，故称为“无影台”。下图为“某同学绘制的不同日期测影示意图”。完成5～7题。
7.该地测得的正午表影
A.一年中有一次“无影”
B.一年中有两次“无影”
C.有影时皆朝向正南
D.有影时日影短暂朝北
√
由于该地位于北回归线上，一年之中只有夏至日(6月22日前后)才会出现一次“无影”，其他时间都会有影子，A正确、B错误；
由于太阳直射点在南北回归线之间移动，除夏至日外，太阳直射点都在该地以南，所以正午有影时日影皆朝向正北，C、D错误。
(2024·山东淄博模拟)2022年10月31日，鲁中某中学地理研学小组利用手表、标杆、钢尺等工具测量了日影(杆影)的变化数据(如图)，并利用该数据推算出了当地的经纬度。指导教师认为数据误差较大，还可以通过一些具体
的方法进一步提高测量精度。下表为该地理研学小组测量活
动的相关数据(当日太阳直射点所在纬度等数据略)。据此完
成8～9题。
标杆数据 长度141.8厘米，直径2.2厘米 测量数据 北京时间 11：56 12：00 12：04 12：08 12：12 12：16
杆影长度 (厘米) 154.8 153.3 152.3 149.3 152.5 153.5
推算结果 当地经纬度(37°N,118°E)；当日当地正午太阳高度为43° 8.推算当地经纬度直接运用的数据是
A.12：12时数据 B.12：08时数据
C.12：04时数据 D.12：00时数据
√
标杆数据 长度141.8厘米，直径2.2厘米 测量数据 北京时间 11：56 12：00 12：04 12：08 12：12 12：16
杆影长度 (厘米) 154.8 153.3 152.3 149.3 152.5 153.5
推算结果 当地经纬度(37°N,118°E)；当日当地正午太阳高度为43°
一天中地方时12时的太阳高度角最大，此时杆影最短。从测量数据看，12：08时杆影长度最短，所以可以根据12：08时的数据来推算当地经度，
根据杆影长度等数据结合相关公式可以进一步推算当地纬度，B正确。
9.可有效提高测量精度的措施是
A.缩短总的测量时间 B.选用直径更大的标杆
C.缩短测量的时间间隔 D.选用长度更小的标杆
√
标杆数据 长度141.8厘米，直径2.2厘米 测量数据 北京时间 11：56 12：00 12：04 12：08 12：12 12：16
杆影长度 (厘米) 154.8 153.3 152.3 149.3 152.5 153.5
推算结果 当地经纬度(37°N,118°E)；当日当地正午太阳高度为43°
缩短测量时间间隔，可以更细致地捕捉杆影长度的变化过程，能更精确地确定正午时刻和相关数据，从而提高测量的准确性和精度，C正确。
(2025·吉林白城期中)某地位于北半球，该地昼长最长时，正午太阳高度并不是最大。该地区建筑中庭顶部，有一种采用玻璃板下铺设百叶遮阳的建筑形式，可对射入室内的光照强弱进行调节。如图为“该地区建筑中庭以及顶部百叶示意图”。据此完成10～11题。
10.为达到较好遮阳效果，该地区一年大部分时间，
百叶上方开口朝向为
A.向东 B.向西
C.向南 D.向北
√
材料信息显示，该地位于北半球，该地昼长最长时，正午太阳高度并不是最大，表明该地位于北回归线以南的热带地区，有太阳直射现象，正午太阳大部分是在南方，因此为达到较好的遮阳效果，一年大
部分时间，百叶上方开口应背向阳光，即朝向北方，D正确。
(2025·吉林白城期中)某地位于北半球，该地昼长最长时，正午太阳高度并不是最大。该地区建筑中庭顶部，有一种采用玻璃板下铺设百叶遮阳的建筑形式，可对射入室内的光照强弱进行调节。如图为“该地区建筑中庭以及顶部百叶示意图”。据此完成10～11题。
11.为使得百叶和正午入射光线保持垂直，冬至日到夏至日期间，该地区建筑中庭顶部百叶与地面夹角关系为
A.一直变小 B.先变小再变大
C.一直变大 D.先变大再变小
√
根据上题分析可知，该地位于北半球的热带地区，冬至日到夏至日期间，太阳直射点向北移动，该地的正午太阳高度先增大到90°，然后再减小。百叶与地面的夹角和当地的正午太阳高度角互余，因此
为使得百叶和正午入射光线保持垂直，冬至日到夏至日期间，该百叶与地面夹角关系为先变小再变大，B正确。
(2024·山东临沂模拟)城市高大建筑的玻璃幕墙因反射太阳光常对居民造成一定的干扰。小明家坐北朝南，南北通透，每年有半年时间正午面临“两个太阳”(除南面太阳照射外，玻璃幕墙从北面反射阳光到室内，玻璃幕墙只考虑平面反射)，如图所示。
据此完成12～13题。
12.小明家最有可能位于我国的
A.广州市 B.上海市
C.济南市 D.长春市
√
由图可知，南面幕墙高100米，小明家位置高50米，楼间距50米，当反射光与地面夹角为45°时，太阳光线正好从南面幕墙反射至小明家。当正午太阳高度在0°～45°时，南面玻璃幕墙可反射
阳光到室内，当太阳高度大于45°时，太阳光就反射不到小明家。由上述分析可知，小明家冬半年才能被反射光照到，可以推出该地二分日正午太阳高度为45°，故当地纬度为45°左右，D正确。
(2024·山东临沂模拟)城市高大建筑的玻璃幕墙因反射太阳光常对居民造成一定的干扰。小明家坐北朝南，南北通透，每年有半年时间正午面临“两个太阳”(除南面太阳照射外，玻璃幕墙从北面反射阳光到室内，玻璃幕墙只考虑平面反射)，如图所示。据此完成12～13题。
13.此时小明家电子时钟显示的日期和时间最有可能是
A.3月21日11时40分
B.6月22日12时00分
C.9月23日12时20分
D.12月22日12时40分
√
由上题分析可知，此时可能是春分或秋分的正午时间(当地地方时12时)，该地为长春，位于120°E以东，故此时北京时间还没有到12时，A正确。
(2024·天津宁河区模拟)维加内拉是意大利的小村庄，大致位于40°N，该村庄坐落于深谷底部，四周高山林立，每年约三个月没有阳光照射。后来村民们安装了巨大的反射镜，并采用阳光同步技术，控制镜面，随太阳的移动调整倾斜角度和水平角度，让阳光向下照射村庄。下图示意维加内拉小村庄反射镜工作原理。完成14～15题。
14.与11月相比，12月该村庄反射镜
A.启动时间更早，正午倾斜角度更大
B.启动时间更晚，正午倾斜角度更大
C.启动时间更早，正午倾斜角度更小
D.启动时间更晚，正午倾斜角度更小
√
北半球12月的昼长小于11月，日出时间更晚，则该镜面启动时间更晚，排除A、C；
图中显示，倾斜角是镜面与垂直方向的夹角，北半球12月正午太阳高度小于11月，根据镜面反射光线原理，12月镜面更向垂直方向偏移，即倾斜角度变小，排除B，D符合题意。
(2024·天津宁河区模拟)维加内拉是意大利的小村庄，大致位于40°N，该村庄坐落于深谷底部，四周高山林立，每年约三个月没有阳光照射。后来村民们安装了巨大的反射镜，并采用阳光同步技术，控制镜面，随太阳的移动调整倾斜角度和水平角度，让阳光向下照射村庄。下图示意维加内拉小村庄反射镜工作原理。完成14～15题。
15.该村庄将上述阳光同步技术用于光伏发电，
春分日正午光伏面板倾斜角为
A.30° B.40°
C.50° D.60°
√
该村庄将上述阳光同步技术用于光伏发电，为达到最佳发电效果，光伏面板应与正午太阳入射光线垂直，即光伏面板倾斜角(光伏面板与垂直方向的夹角)与正午太阳高度相等。春分日太阳直射赤道，该地正午太阳高度＝90°－(40°－0°)＝50°，光伏面板倾斜角也为50°，C正确。
某中学(36°N,117°E)地理兴趣小组用一支长5厘米的铅笔做“立竿见影”的小实验，下图为该地北京时间9月16日9：51时的影子。读图完成16～17题。
16.该日与图中影长相等时的另一个时刻为北京
时间
A.12：49 B.13：26
C.14：33 D.14：21
√
由材料可知，此时是北京时间9：51，当天小明再次观测到铅笔影长与图中影长相等，说明与9：51时的太阳高度角相等，太阳高度角相等的两个时间关于正午对称，地方时12时，北京时间是12：12，
与图中所示时间相差2小时21分，故当天小明再次观测到铅笔影长与图中影长相等时，北京时间为12：12＋2：21＝14：33，故选C。
某中学(36°N,117°E)地理兴趣小组用一支长5厘米的铅笔做“立竿见影”的小实验，下图为该地北京时间9月16日9：51时的影子。读图完成16～17题。
17.该日正午铅笔影长约
A.2.01厘米 B.3.38厘米
C.5.12厘米 D.6.74厘米
√
当地纬度为36°N，此时是9月16日，9月23日太阳直射点位于赤道，所以此时太阳直射点在北半球，太阳直射点所在纬线约为2°N附近，所以当地正午太阳高度H约为56°，铅笔的长度是5厘米，所
以正午铅笔影长约为5÷tan56°(取值1.48)，影长约为3.378厘米，B符合。
太阳视运动
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地理实践2
太阳视运动轨迹图是以观测点为中心，目视太阳在天球上运行所形成的轨迹示意图。它能直观地反映出某地全年正午太阳高度、昼夜长短的变化以及某地全年日出、日落方位的变化。太阳视运动的判断，关键在三个点：日出点、正午点、日落点，要找准三个时间点的太阳方位及对应的地方时。
1.昼长与日出、日落时间
在北半球，昼越长，日出越早，日落越晚，日出、日落的位置越偏北，太阳视运动的弧度越大；反之，在北半球昼越短，日出越晚，日落越早，日出、日落的位置越偏南，太阳视运动的弧度越小。
必备知识
落实
2.影子变化的判读
(1)影长变化：根据太阳高度的大小判断影长，例如，日出时影长最长，之后缩短，正午时最短，随后变长，日落时影子又最长，直射时无影子。
(2)影子方位的变化：影子位于太阳相反方位，根据太阳方位即可推知影子方位。
3.不同地区太阳视运动
(1)未出现极昼或极夜现象的地区，太阳直射点位于北半球时，日出、日落都偏北(太阳从东北升起，西北落下)；太阳直射点位于南半球时，日出、日落都偏南(太阳从东南升起，西南落下)；太阳直射赤道时，日出正东、日落正西。
(2)出现极昼的地区(除极点)一天内太阳不落，但有升有降，正午太阳高度最大，0时(24时)太阳高度最小。因此若位于北半球，太阳开始升高的方位为正北；若位于南半球，太阳开始升高的方位为正南。
(3)极昼期间极点上一天太阳高度不变。
(1)北回归线以北，全年正午太阳都在正南方天空；南回归线以南，全年正午太阳都在正北方天空。
(2)南、北回归线之间的地区，因日期不同，太阳直射点纬度变化，正午太阳在天顶、正南、正北方天空都有可能。
(3)太阳的周日视运动：以北温带夏至日为例，太阳东北升—正东(不一定是地方时6：00)—东南—正南(正午，地方时12：00)—西南—正西(不一定是地方时18：00)—西北落。
特别提醒
4.太阳高度日变化
(1)日出、日落、昼长：如上图中曲线A北京时间3时日出，17时日落，昼长为14小时。
(2)正午太阳高度及出现的时间：如上图中曲线B正午太阳高度约为45°，出现在北京时间12时。
(3)特殊判读：①上图中曲线A正午太阳高度最大为90°，有太阳直射，应位于南北回归线(含)之间；②曲线B昼长为24小时，且最低太阳高度正好为0°，应为刚好出现极昼的地方；③C线昼长为24小时，且一天中太阳高度没有变化，应位于极点。
(2024·广东地理)距今约3 000年前的金沙遗址(30°41′N,104°01′E)是古蜀国时期的一处大型聚落遗址。在该遗址祭祀区的东部，有一处九柱建筑基址，
高考真题
链接
其9个柱洞呈“田”字形分布。研究发现，这些柱洞分布具有一定的天文属性。图1为“九柱建筑的复原示意图”；图2示意该建筑柱洞平面分布及当时冬至日的日出方位。据此完成1～2题。
1.如果当时祭祀人员站在图2中的D5处，他在夏至日看到的日出方位位于
A.D5→D6连线方向
B.D6和D9之间
C.D5→D9连线方向
D.D8和D9之间
√
根据指向标可知，正东方向大约位于D5→D9。冬至日日出方位位于东南方向，夏至日日出方位与冬至日日出方位关于正东方向对称，即夏至日日出方位为东偏北方向，应位于D6和D9之间，选B。
2.已知3 000年前的黄赤交角比现今大，与现在遗址地居民相比，则当时金沙先民在
A.春分日看到日出时间更早
B.夏至日经历更长的夜长
C.秋分日看到日落时间更晚
D.冬至日经历更短的昼长
√
黄赤交角较大，回归线的纬度较大，各地昼夜长短的年变化幅度增大。冬至日北半球各地昼更短、夜更长，夏至日北半球各地昼更长、夜更短，B错误、D正确；
春秋分日太阳直射点位于赤道，全球昼夜平分，该地日出日落时间不会发生变化，A、C错误。故选D。
(2025·湖北武汉期中)“云中铁路”始建于20世纪20年代，连接阿根廷萨尔塔(使用西三区区时)和智利安托法加斯塔(使用西四区区时)，目前运营旅游观光专列。观光专列全程运行时间约10.5小时，行车速度基本均匀。某年12月22日，小明同学乘
高频考点
精练
观光专列从安托法加斯塔出发，出发时火车站挂钟显示6：30，到达萨尔塔后拍摄城市风光(萨尔塔该日昼长13小时40分)。如图示意“云中铁路”路线。据此完成1～2题。
1.小明同学从安托法加斯塔出发时，太阳位于列车行进方向的
A.左前方 B.右前方
C.左后方 D.右后方
√
当地位于南半球，12月22日南半球昼长夜短，太阳日出东南，挂钟显示西四区区时为6：30，安托法加斯塔经度约为70°W，地方时约为6：50，此时太阳方位向东偏北方向移动，据材料可知，列车自西南向东北方向前进，因此太阳位于列车行进方向的右前方，B正确。
2.到达萨尔塔后，小明同学赶在日落前进行城市风光摄影的时间还剩约
A.30分钟 B.1小时
C.2小时 D.4小时
√
安托法加斯塔使用西四区区时，出发时安托法加斯塔区时为6：30，运行10.5小时后，区时为17：00，即到达时西四区中央经线60°W的地方时为17：00，萨尔塔经度约为65°W，此时地方时约为16：40；萨尔塔该日昼长13小时40分，可计算出该地日出时刻地方时为5：10，日落时刻地方时为18：50，摄影时间还剩约2小时，C正确。
(2024·浙江稽阳联谊学校联考)下图为“我国某地某日部分时刻的杆影变化图”，已知该地的正午太阳高度年变化幅度为43.5°。完成3～4题。
3.该地最可能位于
A.海口市 B.西安市
C.深圳市 D.昆明市
√
读图可知，北京时间9：20与16：00影长相同，则其太阳高度相同，关于正午时刻对称，所以当地正午时北京时间为12：40
(120°E的地方时)，据此计算可知当地的
经度为110°E。北温带地区的正午太阳高度年变化幅度为47°，该地正午太阳高度年变化幅度为43.5°，说明当地地处热带地区，年内正午太阳高度最大可达90°，故冬至日当地正午太阳高度为46.5°，由正午太阳高度计算公式得知当地纬度是20°N。四个选项中最接近(20°N, 110°E)的城市是海口，A正确。
(2024·浙江稽阳联谊学校联考)下图为“我国某地某日部分时刻的杆影变化图”，已知该地的正午太阳高度年变化幅度为43.5°。完成3～4题。
4.此日该地
①昼短夜长　②昼长夜短　③日落西南　
④日出东北
A.①③ B.②④
C.②③ D.①④
√
由于杆影方向与太阳方位相反，根据图中等影长线端点位置可知，该日当地日出东北，日落西北，为北半球的夏半年，昼长夜短，②④正确，①③错误。故选B。
(2024·江苏无锡模拟)罗斯海被誉为研究地球系统中能量交换、物质交换和圈层相互作用、理解全球气候变化的“天然实验室”。2023年12月7日，我国第五个南极科考站秦岭站建设全面展开。下图为“秦岭站位置示意图”。据此完成5～7题。
5.我国第五个南极科考站选址难言岛，
主要原因是
A.风力较小 B.终年不冻
C.建设难度小 D.科研价值大
√
结合材料可知，罗斯海被誉为研究地球系统中能量交换、物质交换和圈层相互作用、理解全球气候变化的“天然实验室”，所以
我国第五个科考站选址难言岛(位于罗斯海)的主要原因是该地区科研价值巨大，D正确；
该区域环境条件恶劣、建设难度大，地处南极圈以内，冰冻期较长，且受极地东风的影响，风力大，A、B、C错误。
(2024·江苏无锡模拟)罗斯海被誉为研究地球系统中能量交换、物质交换和圈层相互作用、理解全球气候变化的“天然实验室”。2023年12月7日，我国第五个南极科考站秦岭站建设全面展开。下图为“秦岭站位置示意图”。据此完成5～7题。
6.秦岭站站房采用高架设计，主要目的是
A.防寒与保暖
B.防强紫外线
C.防积雪堆堵
D.全天候科考
√
站房采用高架设计并不能防寒保暖、也不能防紫外线，当地自然环境恶劣，难以全天候科考，A、B、D错误。
当地纬度高，积雪厚度大，站房采用高架设计可以防积雪堆堵，C正确。
(2024·江苏无锡模拟)罗斯海被誉为研究地球系统中能量交换、物质交换和圈层相互作用、理解全球气候变化的“天然实验室”。2023年12月7日，我国第五个南极科考站秦岭站建设全面展开。下图为“秦岭站位置示意图”。据此完成5～7题。
7.当日(12月7日)，该地太阳视运动
轨迹在地平圈的投影最可能是
A.① B.②
C.③ D.④
√
太阳直射点1天大致移动0.26个纬度，12月7日距离12月22日约15天，所以此时70.5°S及其以南地区出现极昼现象，结合当地纬度可知，
此时当地出现极昼现象，①错。②刚好出现极昼现象，应是在70.5°S附近，②错。该日当地的正午太阳高度角(太阳在当地正北方)依然大于当地0时(太阳在当地正南方)的太阳高度，③正确，④错。故选C。