正午太阳高度的变化 高频考点 专题练 2026年高考地理一轮复习备考

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正午太阳高度的变化 高频考点 专题练
2026年高考地理一轮复习备考
一、单选题
第五届中国国际消费品博览会于2025年4月13日至4月18日在海口举行。据此完成下面小题。
1．消博会举行期间，太阳直射点位置和移动方向是（ ）
A．北半球 向南移动 B．北半球 向北移动
C．南半球 向南移动 D．南半球 向北移动
2．消博会举行期间，下列有关海口说法正确的是（ ）
A．正午太阳高度角达一年中最大值 B．昼长达一年中最小值
C．正午物体影子逐渐变短 D．地球公转速度最快
江苏南部一中学生在学校附近甲地先后记录了冬季P、Q两个不同日期的日出方位（如图）。据此，完成下面小题。
3．与Q日相比，P日该地（ ）
A．昼夜时长差较小 B．日出方位更加偏南
C．正午太阳高度较大 D．日出地方时数值较小
4．当太阳位于P位置时，全球昼夜分布最接近如图中的（阴影代表黑夜）（ ）
A． B．
C． D．
一艘海洋科考船在某区域进行考察，科考人员观测了某日太阳运行情况，发现该日太阳高度没有发生任何变化，据此，完成下面小题。
5．该科考船所处的纬度是（ ）
A．90°N B．66°34'N C．66°34' D．90°S
6．一年中，该地太阳高度最大值为（ ）
A．90° B．66°34' C．46°52' D．23°26'
兰萨罗特岛是一个火山岛，火山灰富含矿物质，使岛上形成了肥沃的土壤。当地民众利用石块垒起半圆形的石头墙，并在石头墙里面挖一个浅坑，在坑内种植葡萄。如图为兰萨罗特岛位置示意图。据此，完成下面小题。
7．当地葡萄园的半圆形石头墙的凸面基本都朝向一个方向，其朝向最可能是（ ）
A．东南 B．东北 C．西南 D．西北
8．通常，一日内半圆形石头墙内地面获得太阳辐射最强时，北京时间大约是（ ）
A．3时 B．12时 C．21时 D．24时
2024年5月5日为我国传统二十四节气之立夏，标志着夏季开始。该日太阳到达黄经45°。古人把太阳黄经的360°划分成24等份，每份15°，每15°为一个节气。春分日太阳位于黄经0°。据此，完成下面小题。
9．立夏节气，我国江南地区（ ）
A．泥新巢燕闹，花尽蜜蜂稀 B．水国芒种后，梅天风雨凉
C．白露团甘子，清晨散马蹄 D．夜深知雪重，时闻折竹声
10．夏至日太阳到达黄经（ ）
A．75° B．90° C．105° D．120°
下图为2025年5月15日某时刻位于深圳某大楼内拍摄的一张照片。据此完成下面小题。
11．该照片的拍摄时间是（ ）
A．9:00—10:00 B．12:00—13:00 C．16:00—17:00 D．18:00—19:00
12．未来几天，同一时刻拍摄的照片中树木的影长将（ ）
A．先变短后变长 B．持续变长 C．先变长后变短 D．持续变短
某年3月22日北京时间10：00张先生驾车来到某地的公司参加时长约3小时的会议。下图为此时该公司露天停车场空余车位和太阳光照状况图。据完成下面小题。
13．该公司大楼可能位于（ ）
A．辽宁沈阳（41.5°N，123.5°E） B．山东青岛（36°N，120.5°E）
C．拉萨（29.5°N，91°E） D．四川成都（30.5°N，104°E）
14．为尽量避免会议期间汽车被太阳照射，最理想的车位是（ ）
A．①车位 B．②车位 C．③车位 D．④车位
读110°E经线M城市正午太阳高度角的年内变化图，该地冬至日和夏至日的正午太阳高度角相差40°，完成下面小题。
15．M地的纬度位置为（ ）
A．23°26'N B．20°N C．23°26'S D．20°S
16．M地冬至日的正午太阳高度角为（ ）
A．46°34' B．43°26 C．86°34' D．83°26'
下面为我国北回归线标志塔景观图和塔影朝向图。读图，完成下面小题。
17．图中能反映标志塔正午塔影年变化的曲线是（ ）
A．① B．② C．③ D．④
18．下图中能反映夏至日标志塔塔影顶点移动轨迹的是（ ）
A．① B．② C．③ D．④
我国某中学生在学校附近通过天文观测，绘制出北极星光线与正午太阳光线之间夹角α的年变化曲线，下图为该曲线示意图。完成下面小题。
19．符合“昼变短，夜比昼长”条件的时段是（ ）
A．甲至乙 B．乙至丙 C．丙至丁 D．丁至戊
20．丙日，对应的北极星光线和正午太阳光线位置关系正确的是（ ）
A．① B．② C．③ D．④
二、综合题
21．阅读图文材料，完成下列要求。
我国某中学（30°N，104°E）地理兴趣小组在阳光明媚的一天（12月10日）开展太阳方位及旗杆影子观测活动。该兴趣小组记录了当日该校太阳的日落方向及时刻，并在接下来一个月的正午时刻连续测量了学校教学楼南面的旗杆影长。图为该兴趣小组绘制的学校简易平面及当日日落时太阳位置示意图。
(1)该日当地日出地方时是 ，夜长时间是 。
(2)指出测量时间段内该地正午旗杆影长的变化规律，并说明理由。
(3)该兴趣小组打算采用皮尺、粉笔、手表或手机等工具，利用正午旗杆的影长推算旗杆高度，请为此给出计算旗杆高度的步骤。
(4)简述该地冬至日的太阳视运动过程，并在下图中绘制该地冬至日太阳视运动轨迹（标注正午太阳高度角）。
参考答案
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 B C B D A D B C A B
题号 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20
答案 C D D A B A B A D C
1．B 2．C
【解析】1．联系已学可知，春分日太阳直射赤道，此后北移，夏至日太阳直射北回归线，据此可知，4月13日至18日处于春分（3月21日）到夏至（6月22日）之间，太阳直射点位于北半球并向北移动，B正确，排除ACD。故选B。
2．联系已学可知，4月13日至18日太阳直射点位于赤道以北且向北移动，海口（约20°N）正午太阳高度角最大值出现在太阳直射时，约为夏至日前后半个月，此时未到，A错误；4月海口昼长逐渐变长，未达最小值（冬至时最短），B错误；太阳直射点北移，海口正午太阳高度角增大，影子变短，C正确；地球公转速度最快在1月初（近日点），此时为4月，速度较慢，D错误。故选C。
【点睛】太阳直射点每时都在向西移动，每小时移过15度经度。在地理题的计算中可粗略取每天移动0.25度纬度。春分 ，太阳直射点在赤道，此后北移，直至6月22日（即夏至）到北回归线。夏至 ，太阳直射点在北回归线上，此后南移，直至9月23日（即秋分）到赤道。秋分 ，太阳直射点在赤道，此后继续南移，直至12月22日（即冬至）到南回归线。冬至 ，太阳直射点在南回归线上，此后北移，又在3月21日（即春分）回到赤道。
3．B 4．D
【详解】第5题，由于P、Q两个不同日期的日出方位均在冬季，日出均在东偏南方向，所以Q日比P日的日出方向相对更偏北一些（但依然均在东南方），说明在Q日，太阳直射点更靠近赤道，P日太阳直射点更靠近南回归线。所以与Q日相比，P日该地昼夜时长差较大，A错；日出方位更加偏南，B正确；正午太阳高度较小，C错；P日该地昼长更短，日出时刻更晚，所以日出地方时数值较大，D错。第6题，当太阳位于P位置时，太阳直射点更靠近南回归线，北极附近应出现极夜，B错。该地位于江苏，其日出时，0°经线应为黑夜，A、C错，D正确。
5．A 6．D
【解析】5．由图可知，在此地观察，太阳一日的高度没有变化，此现象只有在极点才可能发生，非极点地区随着地球自转会发生太阳高度角一日之间的变化。由于是在海洋科考船上观察到的现象，南极点为陆地，因此最可能为北极点地区。故选A。
6．极点在极昼期一天中太阳高度没有变化，其太阳高度值等于太阳直射点的纬度。一年中，北极点在北半球夏至日太阳高度达最大值，为23°26′。故选D。
【点睛】极点的太阳高度及其变化特点主要表现为：在春分和秋分时，太阳位于地平线，太阳高度为0°；从春分到夏至（北极）或秋分到冬至（南极），太阳高度逐渐增大，至夏至或冬至时达到最大值23°26′；此后太阳高度逐渐减小，直至秋分或春分时再次降为0°。
7．B 8．C
【解析】7．读图并结合所学知识可知，兰萨罗特岛受东北信风带控制的时间较长。半圆形石头墙的凸面朝向东北，可以阻挡强劲的东北信风，减少风力对葡萄植株的破坏，同时也能保护土壤不被风蚀；此外，这种朝向还能在墙内形成微气候环境，减少水分蒸发，为葡萄生长提供适宜的条件。故选B。
8．一日内半圆形石头墙内地面获得太阳辐射最强时为当地地方时12时。读图可知，该地经度约为13.5°W，接近西一区的中央经线；北京时间为东八区区时，比西一区早9个小时；因此，一日内半圆形石头墙内地面获得太阳辐射最强时，北京时间大约是12时+9=21时。故选C。
【点睛】时区划分：（1）全球划分为24个时区（东、西各12个时区）。规定英国（格林尼治天文台旧址）为中时区（零时区），东1-12区，西1-12区。（2）每个时区横跨经度15度，时间正好是1小时。最后的东、西第12区各跨经度7.5度（即东西第12区重合），以180度为界。（3）每个时区的中央经线上的地方时就是这个时区内统一采用的时间，称为区时，相邻两个时区的时间相差1小时。
9．A 10．B
【详解】第11题，立夏是二十四节气中的第七个节气，也是夏季的第一个节气。立夏预示着季节的转换，表示盛夏时节的正式开始，太阳到达黄经45°时为立夏，时间一般在每年公历的5月5日或6日。A项意思是泥巴还是新的，燕子巢中欢闹；百花已经开尽，蜜蜂越加稀少，A正确；B项说的节气是芒种，B错误；C项说的节气是白露，是秋季，C错误；D项描写的是冬季的景象，D错误。第12题，古人将太阳黄经360°划分成24等份，每一份为15°，以春分为起点自西向东度量，夏至为春分之后第6个节气，则夏至所处的太阳黄经度数为15°×6=90°。
11．C 12．D
【解析】11．由图中指向标可知，图中影子在东南方位，则太阳应位于西北方位，此时时间为下午，AB错误；春分日昼夜等长，18:00日落，2025年5月15日介于春分日（3月21日）和夏至日（6月22日）之间，18:00—19:00已接近日落时刻，图中影子角度和影长不大符合，最有可能为16:00—17:00，C正确，D错误；故选C。
12．结合所学知识，5月15日至夏至日，太阳直射点持续向北回归线方向移动，未来几天深圳离太阳直射点更近，太阳高度增大，影长持续变短，D正确，ABC错误。故选D。
【点睛】正午太阳高度的变化规律：近大远小——太阳直射点越靠近哪个纬线，哪个纬线的正午太阳高度越大；来增去减——直射点移来，正午太阳高度变大，直射点移走，H变小；同一时刻，H由直射点所在纬线向南北递减；同一纬线上各点H相同。
13．D 14．A
【解析】13．根据材料可知此时为3月22日，位于春分日前后，我国各地日出应为地方时6：00前后，影子大约按顺时针方向每小时转动15°（地球自转的角速度为15°/h，而在地球上人们看到太阳在天空中运行的速度也为15°/h）。据图可知，影子朝向距正午日影朝向（正北）约有45°，四个选项的城市均位于北回归线以北，正午时刻太阳位于当地的正南方天空，影子指向当地的正北方向，所以此时刻该地的地方时为9：00前后，而此时北京时间为10：00，结合所学知识可知“每隔1°经度相差4分钟，每隔15°经度相差1小时，东加西减进行计算”，故该地位于120°E以西15°，即约为105°E，四川成都最有可能，D正确，ABC错误。故选D。
14．结合上题分析可知，太阳在天空中东升西落，影子的方向与太阳照射的方向相反，大约每小时转动15°。结合材料可知，张先生于北京时间10：00（当地地方时9：00）开始开会，会议时长约3小时，因此太阳从东南方顺时针移动至南方，影子会从西北到正北，呈顺时针方向转动。会议期间汽车被太阳照射，最理想的车位是①，②③④车位都会处在太阳照射中，A正确，BCD错误。故选A。
【点睛】由于地球不停地自西向东自转，在地球上看太阳东升西落，这就是太阳视运动。太阳直射北半球时，除极昼极夜地区，全球其他地方太阳都是东北升西北落。（极昼地区太阳正北升正北落，正午太阳总在正南）。太阳直射南半球时，除极昼极夜地区，全球其他地方太阳都是东南升西南落。（极昼地区太阳正南升正南落，正午太阳总在正北）。太阳直射赤道时，晨线和经线重合，纬线和太阳光线平行，太阳正东升，正西落。
15．B 16．A
【解析】15．读图可知，该地夏至日(6月22日前后)正午太阳高度大于冬至日(12月22日前后)，所以该地位于北半球。而且该地一年有两次直射，说明该地位于赤道和北回归线之间。假设该地纬度为a，该地冬至日和夏至日正午太阳高度相差40°，带入正午太阳高度计算公式，【90°-（23°26′-a）】-【90°-（23°26′+a）】=40°，计算可得a=20°N，故选B。
16．由上题可知，该地位于北纬20°，根据正午太阳高度计算公式H=90°-|a±b|，其中H为正午太阳高度，a为当地地理纬度，永远取正值，b为直射点的纬度,计算可知，该地冬至日正午太阳高度为46°34′。故选A。
【点睛】正午太阳高度计算公式：H=90°-|a±b|，其中H为正午太阳高度，a为当地地理纬度，b为直射点的纬度
17．B 18．A
【解析】17．结合材料信息可知，该塔位于北回归线上，夏至日时太阳直射北回归线，此时塔影缩为一点，其他时间太阳位于该地的南侧，因此塔影一直位于北回归线的北侧，在冬至日时，太阳直射南回归线，塔影最长，符合题意的为②，排除①③④。故选B。
18．结合所学知识，夏至日日出东北方，塔影朝向西南方，正午时塔影缩为一点，日落西北方，塔影朝向东南方，①符合题意，排除②③④。故选A。
【点睛】太阳视运动轨迹变化规律也与太阳直射点有关，当太阳直射点位于北半球时，全球（除极昼极夜范围外）日出东北，日落西北，此时北半球昼长夜短；当太阳直射点位于南半球时，全球（全球除极昼极夜范围外）日出东南，日落西南，此时北半球昼短夜长。
19．D 20．C
【解析】19．根据所学知识可知，北极星光线与地面的夹角为当地纬度，北回归线及其以北地区的正午太阳高度在夏至日达到最大值，所以北半球北极星光线与正午太阳光线的夹角，在夏至日达到最小值，冬至日达到最大值。根据图示信息可知，丙为夏至日，甲、戊为冬至日，乙为春分日，丁为秋分日，北半球符合“昼变短，夜比昼长”的是秋分日到冬至日，应是图中的丁至戊，D正确，ABC错误。故选D。
20．根据上题分析可知，丙为夏至日，太阳直射点位于北回归线，北极星光线与地面的夹角为当地纬度，正午太阳高度为90°减去所在地与北回归线的纬度差，所以夏至日北极星光线与正午太阳高度的和为113.5°，①④错误。②图，北极星光线与地面的夹角为58°，当地纬度为58°N，我国最北端纬度位置约为53°N，②错误。③图北极星光线与正午太阳高度的和为113.5°，且北极星与地面的夹角为36°，纬度位置为36°N，符合我国的纬度范围，③正确。综上所述，C正确，ABD错误，故选C。
【点睛】北极星的仰角就是北极星相对于地平线或海平面的高度角。当地的地理纬度（北纬） 由于恒星（包括北极星）离我们非常遥远，视线与地轴的延长线可以看作是平行的，所以北极星的仰角等于当地的纬度。
21．(1) 7：02 14小时4分钟
(2)正午旗杆影长先变长，后变短。理由：正午太阳高度角越小，影子越长；测量时间段内，太阳直射点先向南运动，到达南回归线，再向北运动，导致该地的正午太阳高度角先变小，后变大，因此该地正午旗杆影长先变长，后变短。
(3)步骤：
第一步：计算出当地正午时刻。当地经度为104°E，手表或手机显示的为北京时间，当地地方时为12时时，北京时间为1：04。
第二步：当地地方时为正午（12时）时，用粉笔在旗杆影子的顶端画上线，然后用皮尺测量旗杆的影子长度（L）。
第三步：计算当日正午太阳高度角（H）。
第四步：通过公式旗杆高度=LXtanH，计算出旗杆的高度。
(4)该日的太阳视运动过程：太阳从东南方升起，在西南方落下，正午（地方时12时）太阳位于正南方。作图如下：
【分析】本题以兴趣小组的实践活动为背景，涉及地方时计算，正午太阳高度计算，昼夜长短计算等相关知识，考查对图表信息的阅读与获取能力，地理知识的调动和运用能力，旨在培养综合思维等核心素养。
【详解】（1）由图可知，当地日落北京时间为18：02，该地经度104°E，与北京时间120°E经度相差16°，相差1小时4分钟，推出当地日落的地方时间为16：58，由此可推出日出时间为7：02。由日出和日落时间可计算出昼长为9：56，夜长为14小时4分钟。
（2）由12月10日到1月10日的一个月时间，太阳直射点先向南移动，北半球的正午高度逐渐减小，影子逐渐变长 ，到达南回归线后，后向北移动，正午太阳高度逐渐增大，影子逐渐变短，因此，一个月内的正午旗杆影长先变长后变短。
（3）第一步：计算正午当地的时间：地经度为104°E，手表或手机显示的为北京时间，当地地方时为12时时，北京时间为1：04。第二步：当地地方时为正午（12时）时，用粉笔在旗杆影子的顶端画上线，然后用皮尺测量旗杆的影子长度（L）。第三步：根据正午太阳高度计算公式：H = 90° - (当地纬度 - 太阳直射点纬度)。计算当日正午太阳高度角（H）。第四步：通过公式旗杆高度=L×tanH，计算出旗杆的高度。
（4）冬至日，太阳从东南升起，西南落下，正午时位于该地的正南方，其正午太阳高度可根据正午太阳高度计算公式：H = 90° - (当地纬度 - 太阳直射点纬度)计算得出为36度34分，作图如下所示：
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