Question

圭表是我国古代科学家发明的度量日影长度的一种天文仪器，可通过观测“圭”上“表”影的长短变化确定节气，作为指导东部季风区劳动人民农事活动的重要依据。读图，完成下列问题。

（1）当地球位于图1中a位置时，太阳直射的纬线是　　    　，此日全球昼夜长短的分布规律是　　　。

（2）左图中当地球从c位置运行至d位置时，汝城县（约25.5°N）正午太阳高度逐渐　　    　（填“变大”或“减小”），北极圈内极夜范围逐渐　　    　（填“变大”或“减小”）。

（3）右图中“圭”的适宜长度取决于左图中　     日期（填字母）正午“表”影长度。安放圭表时，“圭”的两端应指示　      方向。

（4）如图所示安放圭表，主要适用于我国　　　       地区（填纬度范围）。

（5）请你对利用圭表确定节气的优点或缺点进行简单评价。

Answer

（1）赤道（0°纬线）全球昼夜平分 （2）减小；变大 （3）d 南北 （4）北回归线以北（或“23.5°N以北”或“23°26′N以北”） （5）优点：简单易行，便于操作（或方便直观，便于观测；直接指导农业生产等）或缺点：精度受圭表的规格限制较大（或用时长，效率低；受天气影响大等）

【解析】整体分析：地球公转图中，地轴北极靠近太阳的位置是夏至。太阳直射赤道，全球昼夜长短的分布规律是全球昼夜平分。太阳直射点在南半球且向南移，北半球各地正午太阳高度逐渐减小，北极圈内极夜范围逐渐变大。

（1）地轴北极靠近太阳的位置是夏至，当地球位于图1中a位置时，太阳直射的纬线是赤道，此日全球昼夜长短的分布规律是全球昼夜平分。

（2）左图中当地球从c位置运行至d位置时，是从秋分到冬至，太阳直射点南移，汝城县（约25.5°N）正午太阳高度逐渐减小，北极圈内极夜范围逐渐变大。

（3）右图中“圭”的适宜长度取决于左图中d日期，即冬至日的正午“表”影长度。安放圭表时，“圭”的两端应指示南北方向。

（4）如图所示安放圭表，主要适用于我国北回归线以北地区，纬度23.5°N以北或23°26′N以北地区。

（5）利用圭表确定节气，优点是简单易行，便于操作。方便直观，便于观测。可直接指导农业生产等。缺点是精度受圭表的规格限制较大。用时长，效率低。受天气影响大等。