题目内容
【题目】阅读图文信息，完成下列问题。
材料一：在中国，有三个相同高度的柱子，分别位于图中A、B、C三地（C地位置有待确定），读图，根据所学知识，回答以下1-2两个问题。
材料二：湖北省宜昌市葛洲坝中学某地理课外活动小组，在9月21日前后用观测日影的方法来测定该校所在地的经纬度。该小组的实践探究过程如下：
①晴天，在平坦的地面垂直竖立标杆，并测量标杆在地上部分的长度（设为b）。② 以标杆所插点（O点）为圆心，于上午9时在地面上画一个半径略短于当时杆影长的半圆。③ 当上午标杆的影端落在圆周上时，标记为A点；下午标杆的影端又落在圆周上时，再标记为B点；将A、B两点连成直线，取其中点C，将中点与圆心连成直线OC。④ 第二天，当标杆的影子与直线OC重合时（此时测量地的地方时为12点），记下此时刻的北京时间（设为T，单位：小时），测量此时的杆影长度（设为a），并画出正午太阳高度角示意图（如右上图）。 附：三角函数公式：如果tanH=b/a，则H=arctan (b/a)
根据上述活动过程及测得的数据，完成下列3-5问题。
（1）当柱A、柱B的影子和柱C的影子如图所示时，则柱C的位置最可能在
A.A点西北
B.A点西南
C.B点东北
D.B点西北
（2）若此时柱A的影子是一年中最短的时刻，则
A.A．我国东部地区的河流正处在枯水期
B.珀斯（澳大利亚西南）处在温和多雨的季节
C.北京昼短夜长
D.伦敦夜幕降临
（3）完成这一测定任务的主要工具有等。
（4）写出计算当地经度的表达式：当地经度= 。
（5）写出计算当地纬度的表达式：当地纬度＝。
【答案】
（1）C
（2）B
（3）手表（计时器）、直尺（米尺）、标杆、绳子、粉笔（记号笔）、纸张和笔等。
（4）120°-（T-12）×15° (宜昌的T大于12；即使T小于12也不影响该公式)
（5）90°-arctan (b/a)
【解析】（1）图示柱A、柱B在同一经线上，它们的影子都朝向正北，说明太阳在其正南；C柱的影子朝向东北，且C的影子较A更长，说明太阳应在C柱的西南， C在A的东部，在B的东北。选C正确。
（2）若此时柱A的影子是一年中最短的时刻，说明太阳直射北半球，是北半球的夏至。我国东部地区的河流正处在丰水期；珀斯（澳大利亚西南）是地中海气候，此时是南半球的冬季，它处在温和多雨的季节；北京昼长夜短；伦敦比北京时间晚8小时，A此时是正午，伦敦即将天亮。选B正确。
（3）立杆测影首选 需要杆（标杆）；测影子长需直尺（米尺）；画圆用绳子、用粉笔（记号笔）；看时间用手表（计时器）；记录用纸张和笔等。
（4）经度每隔15时间相差1小时，相差几个小时，经度相差15的倍数；该地是以北京时间为准的；当地影子最短时，即是当地的正午时刻；可测出当地正午时的北京时间，由此可得出经度计算公式：120°—（T—12）×15°。
（5）纬度是以正午太阳高度测量来计算的。在标杆影子最短的正午，可测出影子长度，标杆与影长的正切值，即是当地正午太阳高度的正切值；由正午太阳高度的计算公式可得出当地的纬度＝90°— arctan (b/a) （tanH=b/a；则H=arctan (b/a)；公式会用即可,而H=90°—（宜昌纬度θ—0°））。
所以答案是：（1）C.（2）B.（3）手表（计时器）、直尺（米尺）、标杆、绳子、粉笔（记号笔）、纸张和笔等。（4）120°—（T—12）×15° (宜昌的T大于12；即使T小于12也不影响该公式)（5）90°— arctan (b/a) (过程：tanH=b/a；则H=arctan (b/a)；公式会用即可.
