2019-2020 高三地理 二轮复习 太阳视运动变化规律与应用

考点4 正午太阳高度与太阳视运动1.正午太阳高度的分布[问题思考] 据图回答，甲图中当地球位于A点时，全球正午太阳高度的纬度分布规律是_____________________________。

当地球由D到A位置移动的过程中，北半球各纬度正午太阳高度的变化规律是__________________________________________；当地球位于C点时，地球上________________________正午太阳高度达到一年的最大值。

答案由北回归线向南北两侧递减，北回归线正午太阳高度达到最大值90°北回归线及其以北各纬度正午太阳高度不断增大到一年中最大值，赤道与北回归线之间的纬度正午太阳高度先增大后减小南回归线及其以南解析根据正午太阳高度分布的纬度特征，结合地球的公转轨道可知，当地球位于A点时，为北半球的夏至日，太阳直射北回归线，正午太阳高度由直射点向两侧递减，太阳直射点正午太阳高度达到最大值。

当地球由D移动到A位置时，即由春分日向夏至日运动，太阳直射点开始由赤道向北回归线运动，因此，北回归线以北的点离太阳直射点距离逐步接近，正午太阳高度不断增大，而赤道与北回归线之间的点，有太阳直射的机会，当太阳直射时，正午太阳高度达到最大，当太阳直射点离开时，开始减小，因此，在此时间段内，赤道与北回归线之间的范围正午太阳高度先增大再减小。

当地球位于C点时，为冬至日，太阳直射南回归线，南回归线及其以南的范围离太阳最近，太阳高度角达到一年最大值。

[知识归纳](1)正午太阳高度的空间变化规律①文字描述：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。

②图形描述③特别说明a.同线相等规律：同一纬线上正午太阳高度相等。

b.对称规律：以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)正午太阳高度的季节变化规律2.正午太阳高度的计算及变化[问题思考] 上图为“地球部分地区昼夜分布示意图”，图中阴影部分表示黑夜，其余部分表示白昼。

2020届高三地理复习讲解：太阳周日视运动一、知识讲解读某地二分二至日太阳视运动示意图，回答问题。

(1)该地位于北(南、北)半球。

(2)该地夏至日的太阳视运动为轨迹①，该日日出东北，日落西北(极昼、极夜地区除外)。

(3)该地春秋分日的太阳视运动为轨迹②，该日日出正东，日落正西。

(4)该地冬至日的太阳视运动为轨迹③，该日日出东南，日落西南(极昼、极夜地区除外)。

太阳视运动的判读技巧太阳视运动的考查关键在三个点：日出点、正午点、日落点，主要涉及“三点”的位置规律及相应时间的推算。

具体规律归纳如下：日出日落方位规律：(1)非极昼极夜区。

日出日落方位与太阳直射点位置相关，即直射点在北半球时，日出东北、日落西北；直射点在南半球时，日出东南、日落西南。

(2)极昼区。

北半球极昼区，日出正北、日落正北；南半球极昼区，日出正南、日落正南。

正午太阳方位规律：①北回归线以北，全年正午太阳都在南方天空；②南回归线以南，全年正午太阳都在北方天空；③南北回归线之间，正午太阳有时在天顶、有时在南方天空、有时在北方天空。

二、例题分析6月上旬某地约5时(地方时)日出。

据此完成1～2题。

1．该地可能位于()A．亚马孙河河口附近B．地中海沿岸C．北冰洋沿岸D．澳大利亚2．6月份该地看到的日出和日落方向分别为()A．正东、正西B．东南、西南C．东北、西北D．东南、西北答案 1.B 2.C解析第1题，据题意可知，6月上旬该地5时日出，19时日落，昼长为14小时，可推知该地位于北半球中低纬度地带。

第2题，6月份北半球昼长夜短，则日出于东北，日落于西北。

2013年4月5日，我国帆船手驾驶“青岛号”帆船荣归青岛港，实现了中国人首次单人不间断环球航海的壮举。

下图为“此次航行的航线图”。

据材料回答第3题。

3．帆船返回青岛港当日，青岛()A．日出东南方向B．于地方时6时前日出C．昼长较广州短D．正午物影较春分日长答案 B解析帆船返回青岛港为4月5日，此时太阳直射点位于北半球，位于北半球的青岛应该日出东北方向，A项错误；此时北半球昼长夜短，青岛应于地方时6时前日出，B项正确；此时北半球越往北昼长越长，C项错误；春分日后太阳直射点由赤道向北回归线移动，此时青岛距离太阳直射点的纬度比春分时近，故正午日影较春分短，D项错误。

高中地理（太阳的视运动、太阳高度角、地方时）考点详解•1、太阳的视运动轨迹不同的季节，太阳视运动轨迹不同，即日出、日落的方位不同。

以北半球为例，日出日落方向为：①夏半年（春分-夏至-秋分）：东北日出、西北日落；②冬半年（秋分-冬至-春分）：东南日出、西南日落；③春分/秋分：正东日出、正西日落。

另外，还有如下三个规律：①南半球的日出、日落方位，与北半球相同；②北半球的太阳视运动轨迹，向南偏移；③南半球的太阳视运动轨迹，向北偏移。

图1 太阳的视运动轨迹•2、正午太阳高度角正午太阳高度角，指的是正午的太阳光线与地平面的夹角，计算公式为：α= 90°- | β- γ|其中α为正午太阳高度角，β为观察者所处的纬度，γ为太阳直射点的纬度。

注意：β-γ表示的是观察者与太阳直射点的“纬度差”，遵循“同减异加”的计算方法，即当观察者与太阳直射点位于同一半球时，用减法；当位于不同半球时，用加法。

图2 正午太阳高度角α示意图例题44、下图为我国某地夏至、冬至的太阳视运动轨迹，0为观察者所在位置，A、B、C、D为地平面的四个方位，E、F为正午时太阳的位置，EO⊥CA。

（1）图中A、B、C、D中，表示南方的是_____。

（2）O点的纬度是_______。

（3）某日，O点的正午太阳高度角为66°34′，日落时刻为北京时间18:16，则太阳直射点的纬度为_____，O点的经度为_____。

答案：（1）A（2）23°26′N（3）0°；116°E精讲精析：（1）分析太阳视运动轨迹。

①我国位于北半球，因此太阳视运动轨迹向南倾斜；②图中的太阳视运动轨迹向右（A点方向）倾斜，因此A点表示南方。

（2）分析O点的纬度。

①EO⊥CA，即表示O点正午太阳高度角为90°。

E点所在的太阳视运动轨迹，在O点的东北日出、西北日落，因此E点所在的太阳视运动轨迹，为夏至。

②正午太阳高度角=90°-|当地纬度-太阳直射点纬度|。

2020届高三地理复习讲解：正午太阳高度和昼夜长短的变化规律一、知识讲解1．太阳高度和正午太阳高度的区别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)。

2．正午太阳高度的变化规律(1)纬度变化规律正午太阳高度从太阳直射点所在纬度向南北两侧递减。

二分二至日太阳高度分布示意图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。

(2)季节变化规律3.(1)季节变化规律春、秋分日全球各地均昼夜等长，且距春分(秋分)日越近的日期，昼夜差值越小。

(2)纬度分布规律二、经典高考试题1．总部位于江苏徐州(约34°N，117°E)的某企业承接了甲国(下图)价值7.446亿美元的工程机械订单。

据此完成下题。

2011年6月21日，该订单的首批产品从徐州发货。

这一日，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解析本题主要考查地球运动的地理意义。

根据图文材料可知，徐州纬度约为34°N，甲国首都纬度约为10°N。

6月21日，太阳直射点位于北回归线附近，正午太阳高度大致由北回归线向南、北两侧递减，由于徐州与北回归线的纬度差较小，故徐州的正午太阳高度较高，A项正确；此日，北半球纬度越高，昼越长，B项错误；徐州与甲国首都分别位于太阳直射纬线的两侧，故正午物影方向相反，C项错误；由于徐州与甲国首都纬度不同，故两地日出方位角不同，D项错误。

答案 A2．2015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。

读图，回答(1)～(2)题。

(1)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(2)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．丁解析第(1)题，考查地球运动的地理意义。

太阳视运动及日影运动规律地球不停地自西向东自转，我们在地球上看，日月星辰是不停地自东向西绕地球运动，即产生了日月星辰的视运动。

太阳视运动方面的题比较多，同时也是学生的一个难点。

如何突破，在这里，我根据平时的教学经验和课本理论知识，总结出以下规律。

一、确定正午太阳的位置及日影朝向太阳直射点运动规律简图（图1），解释的是太阳直射时的情况，也就是正午时的情况，由此，根据已知太阳直射点的位置和当地纬度位置来确定正午太阳的位置及日影朝向。

不同点观测正午太阳的位置及日影朝向二、确定全天太阳升落情况及日影朝向下面我们结合地球上看太阳升落的视运动图（如图2），以及由此得出的相对应的日影日运动轨迹图，直观的对太阳出没方位问题作一探讨。

图2所示为北半球某地（例如北京）太阳周日视运动图，则：1、春秋分日，太阳运行轨迹如B曲线所示。

此日，太阳从正东方升起，正西方向落下，白天其它时段，太阳始终位于观察者（偏）南方天空。

太阳高度越高，日影越短，由于太阳方位与日影朝向相反，此地日影日运动规律如图3所示。

2、夏半年时，以夏至日为例，太阳运动轨迹如A曲线所示。

此时，显然可从图中看出A1处时，太阳从东偏北方向升起，A2处时太阳从西偏北方向落下。

从A1处开始，太阳视运动方位渐趋偏南，直到A4时，太阳位于观测地正东方，A3时位于正南方，A5时位于正西方。

用日影图可表示如图4。

3、冬半年时，以冬至日为例，太阳运行轨道如C曲线所示。

此日，C1时，太阳从东南方向升起，C2时太阳从西南方向落下，正午时（C3），太阳位于正南方，日影运动规律如图5所示。

概括结论如下：1、日出日落方位：①从理论上讲，在两分日时，太阳直射赤道，全球各地太阳正东升，正西落（极点除外）；②北半球的夏半年，太阳直射点在北半球，a、全球各地太阳东北升，西北落，而且纬度越高，太阳升落的方位越偏北，南北半球均如此（极点和出现极昼夜的地方除外）；b、北极周围出现极昼，出现极昼的地方太阳从正北方向升起（0时），从正北方向落下（0时）；③北半球的冬半年，太阳直射南半球，a、全球各地太阳东南升，西南落，纬度越高，太阳升落的方位越偏南（极点和出现极昼夜的地方除外）；b、南极周围出现极昼，出现极昼的地方太阳从正南方向升起（0时），从正南方向落下（0时）；④就某一地点而言，在太阳直射点向北运动期间，太阳升落的方位将日渐偏北，反之则日渐偏南；⑤南北极点上，太阳高度在一天中是不变的（即太阳周日视运动轨迹总是与极点的地平圈平行），太阳在一天中没有明显的升起和落下。

太阳视运动规律及应用某中学地理研究性学习小组在同一位置、不同季节的三天中的三个时刻拍摄的太阳视运动轨迹(h2这一天学校举行了秋季运动会，当日的正午太阳高度达40°)，经合成整理如图所示。

据此完成1～3题。

1．该地位于()A．30°S附近B．赤道附近C．北回归线附近D．50°N附近2．拍摄的三天中，该地白昼最短的一天是()A．h1B．h2C．h3D．h43．当太阳视运动轨迹为h1时，下列自然现象可能发生的是()A．长江流域进入一年中的枯水期B．东非高原的斑马向赤道以北迁徙C．澳大利亚的小麦进入收获季节D．加拿大的枫树叶大部分已经脱落解析：1.D 2.C 3.B第1题，h2这一天学校举行了秋季运动会，当日的正午太阳高度达40°，即该地与直射点纬度差是50°，秋季太阳直射点在赤道附近，约在南北纬10°之间，假设该地位于北半球，该地位于40°N以北，可能是50°N附近，D对。

第2题，结合上题分析，该地位于50°N附近，太阳位于南部天空，结合图示三日太阳运动位置，拍摄的三天中，该地白昼最短的一天是h3，太阳直射点位于南半球。

三日的季节不同，应是冬季，北半球昼短夜长，C对。

h1对应的季节是夏季，h2是秋季，h4不存在，A、B、D错。

第3题，结合前面分析，当太阳视运动轨迹为h1时，北半球是夏季，长江流域进入一年中的丰水期，A错。

东非高原的斑马逐水草迁徙，向赤道以北迁徙，B对。

澳大利亚正值冬季，小麦进入冬眠季节，C错。

加拿大的枫树叶正茂盛，D错。

下图为甲、乙两地某日从日出到日落太阳高度角日变化示意图，其中甲地位于北半球。

据此回答4～6题。

4．据图推测，乙地位于()A．东半球赤道上B．东半球北回归线上C．西半球赤道上D．西半球北回归线上5．据图推测，该日应该是北半球的()A．春分日B．夏至日C．秋分日D．冬至日6．甲、乙两地实际距离大约是()A．1万千米B．2万千米C．3万千米D．4万千米解析：4.C 5.B 6.B第4题，甲地位于北半球，此日甲地昼长为12小时16分，所以北半球处于夏半年，太阳直射点位于北半球。

1-2 太阳周日视运动一、太阳周日视运动轨迹图为了能快速厘清太阳的实际运动轨迹及快速判断出太阳在一天中某一时间（地方时）的大致位置，在此提出“三点定轨迹”。

“三点定轨迹”：此三点为日出，日落，及正午太阳三点的位置。

在探究过程中,因为是利用光照图进行辅助,要理解日出、日落的方位就要找出并识别晨昏线。

【思维构建步骤】：1.根据材料给出的时间确定直射点所在半球，得出日出、日落方位。

直射点位置决定了日出日落方位。

知识系统考点精讲注意：这里讨论日出日落的地区不包括发生极昼极夜现象的地区。

2.根据此时直射点与分析地区的位置关系，判断正午时，直射点是位于已知地区的正南还是正北。

3.确定三点绘制轨迹。

在绘制图的过程中，学生只需要根据材料提示的时间，知道是北半球的夏半年还是冬半年即可得出日出日落方位，再结合此时直射点的纬度与考察地区（十字坐标中心的黄色）的位置关系，画出正午时太阳的位置，三点连线，即为一天中太阳的轨迹。

地区时间直射点以北直射点以南二分日北半球夏半年北半球冬半年注意：依据“三点定轨迹”方式绘制出的是太阳周日视运动的简图，可把一天中的时间进行加载，6时太阳位于正东方向，18时位于正西方向。

直射点位于正南正北时是12点，因此可以判断一天中该地任一地方时太阳的大致方位及物体影子朝向。

1.（2019年江苏卷）【太阳周日视运动】雾灵山位于北京与承德交界处，海拔2118米，素有“京东第一峰”的美称，是观赏日出和日落的理想之地。

表l为“雾灵山部分日期的日出和日落时刻表”。

据此回答题目。

表1日期日出时刻日落时刻①7：3217：08②6：3118：15③4：4519：39④7：2216：491．一游客于7月某日去雾灵山旅游，当日的太阳视运动轨迹是【解析】对于太阳轨迹的分析，目标应该很明确：首先是判读是时间，七月为北半球的夏半年→日出东北，日落西北；其次确定直射点的位置，该地为北京（北回归线及其以北地区），正午太阳位于正南。

《科技与教育》2009.3.刊号：ISSN1007-3906；CN61-1302/D太阳视运动规律及运用湖北省武汉市新洲区第二中学张彩霞430413一、太阳视运动规律1、太阳直射赤道时，全球各地太阳从正东方向升起，正西方向落下；2、太阳直射北半球时，全球各地太阳从东北方向升起，西北方向落下（极昼和出现极夜地区除外）；3、太阳直射南半球时，全球各地太阳从东南方向升起，西南方向落下（极昼和出现极夜地区除外）。

二、极地地区太阳视运动1、极点上的太阳视运动：极点上，一天24小时，太阳始终高挂天空，其太阳高度不变，如图：2、开始极昼地区的太阳视运动：0时开始，太阳位于当地地平线上（如果是北极地区，太阳位于正北方向；如果是南极地区，太阳位于正南方向），此时太阳高度角为0°，然后将慢慢增大，当地正午12时达最大。

此时太阳高度H=90°-|φ-δ|，因此时φ+δ=90°，所以当地正午太阳高度H=180°-2φ=2δ。

而后逐渐变小至24时又落到地平线上，此时H=0°。

如图3、极点与开始极昼地区之间的地区的太阳视运动：在极点与开始极昼地区之间的地区即66°34′至90°之间，一日0时Q点开始时，太阳已位于当地地平线之上，之后，太阳高度逐渐增大，至当地正午P点时达最大。

过后又逐渐减小一直到该地这一日结束时，太阳仍落于地平线上一定高度，太阳高度与0时升起时一样大，即Q点。

P点正午太阳高度为H=90°-|φ-δ|，Q点太阳高度为H=φ+δ-90°三、运用1、根据日出日落方位判断季节：根据日出日落方位判断季节或时间：日出东北，日落西北时，北半球为夏半年（南半球为冬半年）；日出东南，日落西南时，南半球为夏半年（北半球为冬半年）；正东升起，正西落下，为春秋分。

例如；上图为某地太阳视运动图，判断①②③分别代表什么季节或时间。

解析：根据太阳总是东升西落知右侧为北方，左侧为南方，（早晨面向太阳，左侧为北方）判断。

2019-2020⾼三地理⼆轮复习太阳视运动变化规律与应⽤太阳视运动及变化规律⼀、太阳升起落下的⽅向1.太阳直射北半球时(北半球夏半年)，除极昼极夜的地区，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）。

2.太阳直射南半球时（北半球冬半年），除极昼极夜的地区，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）。

3.太阳直射⾚道时，全球太阳都是正东升正西落。

⼆、正午太阳的位置（正午太阳地⽅时总是12：00）直射点以北地区，正午太阳总在正南。

直射点以南地区，正午太阳总在正北。

三、正午太阳⾼度⾓从正午太阳的位置取⼀直线到达所在位置，其与地⾯的夹⾓极为正午太阳⾼度⾓。

四、昼夜长短太阳直射北半球，北半球昼长夜短（太阳在地平⾯的轨迹长），南半球昼短夜长（太阳在地平⾯的轨迹短）；太阳直射南半球相反。

五、关于相关计算1.太阳直射点的纬度数与极昼圈度数互余。

观测点的正午太阳⾼度H 等于直射点纬度的2倍（适⽤于晨昏线与纬线圈的切点处的太阳视运动）。

例：设太阳直射在10°N (a°N)问：①北半球刚好极昼的纬度A 是②A 纬度的正午太阳⾼度H 为①太阳直射在a°N ，刚好极昼的纬度为90 °－a°，刚好极昼的纬度=80°N②其H ＝2 ∠a°A 纬度的正午太阳⾼度H=20°N2.出现极昼的地⽅，太阳直射点的纬度等于⼀天中⽇出太阳⾼度加上正午太阳⾼度除以2，即θ1＝(h 0＋H)/2；该地点的纬度等于90 °与正午太阳⾼度减⼀天中⽇出太阳⾼度除以2的差，即：θ2＝90 °-(H-h 0)/2。

（适⽤于极昼圈与极点之间地区的太阳周⽇视运动）如图：例：设：某地极昼多时，∠1（12时的H)=30 °, ∠2(0时的h)=10° 求：①某地的纬度②求太阳直射的纬度①某地纬度=90 °—（∠1--∠2）/2②太阳直射的纬度=（∠1+ ∠2）/23.极点太阳⾼度⼀天不变，其度数等于直射点的纬度数，即：H=h 04.在回归线到极圈之间，太阳从东偏北（南）a 度升起，则直射点的纬度为北（南）纬a 度；太阳从西偏北（南）a 度落下，则直射点的纬度为北（南）纬a 度.如：太阳从东偏北20°升起，则太阳直射20°N ；太阳从东偏南20°升起，则太阳直射20°S 。