Question

我国某学校地理兴趣小组在平地上用立竿测影的方法，测算正午太阳高度。如图甲，垂直竖立一根2米长的竿OP，正午时测得竿影长OP′，可以通过tga =OP／OP′算出正午太阳高度a 。图乙为该小组绘制的二分二至期间的竿影长度变化图。据此回答（1）——（4）题。

（1）乙图中的数码代号①②③④分别表示二分二至日测的竿影长度。其中反映北半球夏至日（6月22日）正午竿影长度的数码代号是________。由②点至④点期间，竿影长度的变化是变________（长、短），正午太阳高度a的变化是变________（大、小）。

（2）若我国某学校位于111°E，则该校学生某日测得正午竿影长度的时刻，与同一天上海某校（121°E）测得正午竿影长度时刻相比，要晚________分钟（测量时刻均就北京时间而言）。

（3）由乙图可知，竿影均朝正北方向，由此可推断该学校位于

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A．南回归线以南

B．南回归线与赤道之间

C．北回归线与赤道之间

D．北回归线以北

（4）若北半球的两地，在春分日测得甲地正午竿影长度为2米，测得乙地正午竿影长度为3米，据图推断，纬度较高的是________（甲、乙）地。

Answer 1

答案：②,长,小;40;D;乙
解析：

本题通过竿影长度与太阳高度的关系，考查正午太阳高度的变化规律及与纬度之间的关系。 （1）竿影的长短与太阳高度的大小成反比。根据题设，乙图为二分二至日测的竿影长度，①③两点竿影长度相等，可推知①③两点正午太阳高度角相等，所以应为二分时（与太阳直射点的纬度间隔相等）；②点影长最短，此时太阳高度角最大；④点影长最长，此时太阳高度角最小。对于我国来讲，位于北半球，所以全国各地都是在冬至时太阳高度角最小，此时影子最长，由此推断②点为6月22日时的正午竿影长度。同理可推④、③、①点分别表示12月22日、9月23日、3月21日时的正午竿影长度。根据图示②点至④点期间，竿影长度逐渐变长，所以正午太阳高度角。逐渐变小。 （2）经度每间隔1°，地方时相差4分钟；这两个地点经度相差10°，所以正午时刻相差40分钟。 （3）竿影的朝向与太阳光的入射方向正好相反。根据题设，竿影均朝正北方向，说明此地正午时太阳全部位于正南方，所以该地一定是位于北回归线以北。 （4）影子越长，表明此时的太阳高度角越小。根据题设可推甲地正午太阳高度大于乙地正午太阳高度；当太阳直射纬度相同时，且甲地乙地均位于北半球，纬度越高正午太阳高度越小，所以乙地纬度高于甲地。