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课时 11 正午太阳高度的变化
1．请在上图中用折线画出二分二至日正午太阳高度的分布状况。
2．正午太阳高度的纬度变化规律：“近大远小”
同一时刻，正午太阳高度由________________所在纬度向南北两侧递减；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。
3．正午太阳高度的时间变化规律：“来大去小”
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。如图所示：
概念辨析 太阳高度角与正午太阳高度角
(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)，简称太阳高度。在太阳直
射点上，太阳高度是90°；在晨昏线上，太阳高度是0°。
(2)正午太阳高度角：一日内最大的太阳高度，即地方时12：00的太阳高度角，简称正午太
阳高度。
特别提醒 正午太阳高度
(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：与太阳直射点所在纬线南北对称的两条纬线上，正午太阳高度相等。
(3)极点上的正午太阳高度等于太阳直射点的纬度数。
1．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。
2．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
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
非极点地区
3.正午太阳高度的年变化幅度
(1)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23.5°增大到47°)，赤道上
为23.5°，回归线上为47°。
(2)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47°)。
(3)极圈以内地区：纬度越高，正午太阳高度年变化幅度越小(由47°减小到23.5°)，极圈上为
47°，极点上为23.5°。
4．正午太阳高度的应用(1)确定地方时：当地正午地方时是12时。
(2)判断所在地区的纬度：利用公式法H＝90°－Δ，可求出当地的地理纬度。
(3)确定房屋的朝向： 一般民居要保证正午的阳光能从前门窗照入室内。
(4)判断日影长短及方向：正午太阳高度越大，日影越短；太阳直射点上日影为 0。日影永远
朝向背离太阳的方向。
(5)计算楼间距、楼高
为了保证楼房全年有阳光照到， 两楼之间的最短距离L＝h·cot H(H：冬至日正午太阳高度)。
(6)计算太阳能热水器的安装角度
当α＋H＝90°时太阳能热水器使用效果最佳。
(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
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
[关键信息点拨]
2021年10月16日～2022年4月16日大致是航天员驻留空间站的时间，该时间段包含 1
月初，结合地球绕日公转速度的变化规律：1月初最______，7月初最____，可找出驻留期间空间站绕太阳运动角速度大小变化的正确示意图。
酒泉卫星发射中心的纬度约为41°N，广州塔纬度约23°N(出现直射时接近________日)，驻
留期间，2021年10月16日至冬至日，太阳直射点往______移动，冬至日后至2022年4月
16日太阳直射点一直向____移动，两地始终位于太阳直射点的____方，根据正午太阳高度
的计算公式可判断出驻留期间两地正午太阳高度的差值大小变化情况。
[地理原理再现] 正午太阳高度的计算
写出正午太阳高度的计算公式。
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答案 1.____ 2.____
考向1 通过“正午太阳高度的变化规律”考查“区域认知”
(2024·甘肃兰州模拟)我国某学校高三(2)班地理兴趣小组在校园内开展日照观测活动，
发现从9月23日开始，正午太阳光可透过窗户照射进本班教室(见下图)。10月23日之后因
南侧高楼对阳光的遮挡，本班教室内的正午太阳光照消失。一段时间后，正午太阳光再次照
进本班教室。据此完成1～3题。
1．该校可能位于( )
A．吉林省 B．河南省
C．福建省 D．云南省
2．10月23日之后，正午太阳光再次照进高三(2)班教室的时间约为( )
A．当年11月23日
B．当年12月22日
C．次年2月21日
D．次年3月21日
3．与高三(2)班相比，夏至日到冬至日期间，楼上高三(8)班教室内的正午太阳光照( )
A．同时出现，持续时间一样
B．同时出现，持续时间更长
C．更早出现，持续时间一样D．更早出现，持续时间更长
考向2 通过“正午太阳高度的计算”考查“综合思维”
(2023·安徽阜阳模拟)右图为江苏南京(32°N，119°E)某中学的胡老师于北京时间11月25
日16：09拍摄的一张照片。据此完成4～6题。
4．该学校当日的正午太阳高度接近( )
A．34° B．40°
C．50° D．55°
5．照片中教学楼的朝向为( )
A．东南 B．正南
C．西南 D．西北
6．若条件允许，胡老师能再次拍摄到同样效果的照片的日期大概在( )
A．12月22日 B．1月18日
C．2月25日 D．4月17日
