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9正午太阳高度的变化 微专题9：正午太阳高度的变化 【考点命题规律分析】 [考点趋势剖析] 同一时刻，正午太阳高度由太阳直射点所在纬线向南北两侧递减。纬度分布规律（如下图所 示）： 【典型例题1】（2015·天津文综，10、11，8分）2015年某日出现了日食现象。在四幅日照 图中，深色阴影为夜半球，浅色阴影为当时可观测到日食的地区范围。读下图，回答⑴～⑵题。 2.太阳高度时间分布规律 ⑴太阳高度的日变化规律 ①极点上，极昼时期，太阳高度全天都不变（如下图），始终等于直射点纬度，其值的年变化幅度解于0°～23°26′。 ②非极点地区，太阳高度在一天内是有变化的，一天之内有一个最大值，即正午太阳高度。 ⑴发生日食的这天，在图中所示四地中，正午太阳高度角最大的是 A．甲 B．乙 C.丙 D.丁 ⑵在图中所示四地中，观测者正朝西南方向观测日食的是 A.甲 B．乙 C.丙 D.丁 【答案】⑴A ⑵D 【考点透析】一、正午太阳高度的分布规律 1.正午太阳高度的空间分布规律 具体如下图所示： ⑶正午太阳高度的年变化规律 热带范围内，正午太阳高度的年变化值由赤道向南北逐渐增大，从23°26′增大到46°52′。温带范围内，正午太阳高度的年变化值均为46°52′。寒带范围内，正午太阳高度的年变化值由极圈到极点逐渐减少，从46°52′减小到23°26′。如下图所示： 【典型例题2】（2015·浙江文综，11）下图为某地地方时12时的太阳周年位置轨迹示意图。若甲、乙两个位置的太阳高度之和为90°，则乙位置太阳高度为 A.47° B.43° C.23.5° D.21.5° 【答案】D 【考点透析】二、正午太阳高度的计算 公式：正午太阳高度＝90°－纬度差。 当所求地点与太阳直射点在同一半球时，该纬度差即为所求点与直射点纬度差的绝对值；不在同一半球时，该纬度差为二者纬度数之和。 【典型例题3】(2013福建文综，11～12,8分)福建某中学研究性学习小组，设计了可调节窗户遮阳板，实现教室良好的遮阳与采光。下图示意遮阳板设计原理，据此回答⑴～⑵题。 ⑴遮阳板收起，室内正午太阳光照面积达一年最大值时 A．全球昼夜平分 B．北半球为夏季 C．太阳直射20°S D．南极圈以南地区极昼 ⑵济南某中学生借鉴这一设计，若两地窗户大小形状相同，则应做的调整是 ①安装高度不变，加长遮阳板 ②安装高度不变，缩短遮阳板 ③遮阳板长度不变，降低安装高度 ④遮阳板长度不变，升高安装高度 A．①③ B．①④ C．②③ D．②④ 【答案】⑴D ⑵A 【考点透析】三、正午太阳高度的应用 ⑴确定地方时及一天内日影长短 当某地正午太阳高度达到一天中最大值时，此时日影最短，当地地方时为12点。 ⑵确定房屋朝向 为了冬季获得更充足的太阳光照，房屋的朝向与正午太阳所在的位置有关。在北回归线以北地区，正午太阳位于南方，房屋朝南；在南回归线以南地区，正午太阳位于北方，房屋朝北。 ⑶判断日影长短及方向 正午太阳高度越大，日影越短，反之越长，且日影方向总是背向太阳。 ⑷确定当地的地理纬度 纬度差多少度，正午太阳高度就差多少度。根据某地某日(二分二至日)正午太阳高度，可判断该地区纬度大小。 ⑸计算楼间距 为了使楼房底层获得充足的太阳光照，一般来说，纬度较低的地区，楼距较小，纬度较高的地 区，楼距较大。以我国为例，见右图，南楼高度为h，该地冬至日正午太阳高度为H，则最小楼间距L为：L＝hcot H。 (6)计算热水器安装角度 太阳能热水器的集热板要根据正午太阳高度的季节变化而调整角度，应满足α＋H＝90°(α为集热板与地面之间的夹角，H为当天正午太阳高度)。如上图乙所示，α等于当地纬度和直射点纬度之差。 [考点规律揭秘] 日影朝向及长短变化规律 1．日影朝向、长短与太阳位置的关系 ①太阳在天空的方向与日影朝向相反。如太阳在西北天空，则日影朝向东南。 ②太阳高度角越大，日影越短。一天中中午时日影最短。 2.正午日影朝向及长短变化 ①正午日影朝向取决于太阳直射点的位置。太阳直射点以北地区，日影向北；太阳直射点以南地区，日影向南。 ②正午日影长度由太阳直射点向南北两侧递增。 ③太阳直射点处，日影与物体本身重合。 3.日出、日落时日影朝向 ①北半球春秋二分日，全