Question

如图为我国某地旗杆冬至日这天影子长度模式图。

a、b、c、d表示旗杆各个地方时时刻的日照影长。其中b、d此刻影子达一天中最长，a与b及a与d两线间夹角相等，a与c两线间夹角为15°。若该地昼长为9小时20分，回答下列问题。（14分）
小题1:b、c两线间夹角为          度．（2分）
小题2:c处影子的方向为       ，c处地方时为       时。（4分）
小题3:d线表示       （日出/日落）时的日影，若此地为北京时间17：00日落，则该地经度为       。（4分）
小题4:该地地理纬度可能在什么范围内?（   ）（2分）

A．4°N——20°N

B．20°N——23．5°N

C．23． 5°N——40°N

D．40°N——53°N

小题5:若下图为该地的冬至日日照影长和该日内太阳高度示意图，则下列说法不正确的是（   ）（2分）

A．①曲线表示的是一日内太阳高度；②曲线表示的是一日内影长变化示意图

B．④点此刻的影长趋于无穷大

C．③点处影长方向指向东南

D．①点太阳高度大于26．5°

Answer 1

小题1:85°
小题2:东北   13：00
小题3:日落  115°E
小题4:C   
小题5:C

试题分析：
小题1:b、d此刻影子达一天中最长，所以b、d为日出或者日落的影子，根据该地昼长为9小时20分，9小时的夹角为135°，20分钟的夹角为5°，所以b与d的夹角=9×15°+20÷4=140°，因为a与b及a与d两线间夹角相等，所以a与b得夹角为70°，所以b、c两线间夹角为70°+15°=85°。
小题2:为a与b及a与d两线间夹角相等，所以a为正午时刻的影子，所以a指向北方，根据a为北方，可以判断东西方向，所以c处影子为东北方向。
小题3:因为d位于相对偏东的位置，影子朝向与太阳方向相反，所以d是日落时刻的影子；根据此地昼长为9小时20分，判断日落地方时为16：40，地方时比北京时间晚20分钟，所以地理位置在120°E以西5°，所以经度为115°E。
小题4:该地白昼时间最短为9小时20分，说明此地白昼在夏至日最长时为14小40分，根据40°N夏至日白昼最长约为15小时，所以本地纬度可能是23． 5°N—40°N，选择C选项。
小题5:正午太阳高度大小变化和日影长短变化成反比，据图判断，白天太阳高度>0°，所以本图中央地方时为12:00，所以①为太阳高度变化曲线，②为一日内影长变化曲线；④点时刻太阳高度为0°，所以影长趋于无穷大；③地地方时小于12:00，上午影子应该朝向西北，所以C选项错误；①为当地正午太阳高度，H=90°-（α+23.5°），因为α<40°，所以H>26.5°。
点评：本试题难度较大，要求学生对地球运动知识相当熟悉，同时需要足够的空间想象能力。需要理解太阳视运动的方向与物体影子的方向相反，准确进行地方时的计算，正午太阳高度角的计算，白昼时间长短计算等。