Question

如圖為我國某地旗桿冬至日這天影子長度模式圖。

a、b、c、d表示旗桿各個地方時時刻的日照影長。其中b、d此刻影子達一天中最長，a與b及a與d兩線間夾角相等，a與c兩線間夾角為15°。若該地晝長為9小時20分，回答下列問題。（14分）
小題1:b、c兩線間夾角為          度．（2分）
小題2:c處影子的方向為       ，c處地方時為       時。（4分）
小題3:d線表示       （日出/日落）時的日影，若此地為北京時間17：00日落，則該地經(jīng)度為       。（4分）
小題4:該地地理緯度可能在什么范圍內(nèi)?（   ）（2分）

A．4°N——20°N

B．20°N——23．5°N

C．23． 5°N——40°N

D．40°N——53°N

小題5:若下圖為該地的冬至日日照影長和該日內(nèi)太陽高度示意圖，則下列說法不正確的是（   ）（2分）

A．①曲線表示的是一日內(nèi)太陽高度；②曲線表示的是一日內(nèi)影長變化示意圖

B．④點此刻的影長趨于無窮大

C．③點處影長方向指向東南

D．①點太陽高度大于26．5°

Answer 1

小題1:85°
小題2:東北   13：00
小題3:日落  115°E
小題4:C   
小題5:C

試題分析：
小題1:b、d此刻影子達一天中最長，所以b、d為日出或者日落的影子，根據(jù)該地晝長為9小時20分，9小時的夾角為135°，20分鐘的夾角為5°，所以b與d的夾角=9×15°+20÷4=140°，因為a與b及a與d兩線間夾角相等，所以a與b得夾角為70°，所以b、c兩線間夾角為70°+15°=85°。
小題2:為a與b及a與d兩線間夾角相等，所以a為正午時刻的影子，所以a指向北方，根據(jù)a為北方，可以判斷東西方向，所以c處影子為東北方向。
小題3:因為d位于相對偏東的位置，影子朝向與太陽方向相反，所以d是日落時刻的影子；根據(jù)此地晝長為9小時20分，判斷日落地方時為16：40，地方時比北京時間晚20分鐘，所以地理位置在120°E以西5°，所以經(jīng)度為115°E。
小題4:該地白晝時間最短為9小時20分，說明此地白晝在夏至日最長時為14小40分，根據(jù)40°N夏至日白晝最長約為15小時，所以本地緯度可能是23． 5°N—40°N，選擇C選項。
小題5:正午太陽高度大小變化和日影長短變化成反比，據(jù)圖判斷，白天太陽高度>0°，所以本圖中央地方時為12:00，所以①為太陽高度變化曲線，②為一日內(nèi)影長變化曲線；④點時刻太陽高度為0°，所以影長趨于無窮大；③地地方時小于12:00，上午影子應(yīng)該朝向西北，所以C選項錯誤；①為當(dāng)?shù)卣�午太陽高度，H=90°-（α+23.5°），因為α<40°，所以H>26.5°。
點評：本試題難度較大，要求學(xué)生對地球運動知識相當(dāng)熟悉，同時需要足夠的空間想象能力。需要理解太陽視運動的方向與物體影子的方向相反，準(zhǔn)確進行地方時的計算，正午太陽高度角的計算，白晝時間長短計算等。