Question

根据下图回答有关问题。

（1）该图为某地在二分、二至日的太阳视运动图，该地的纬度为：_____________。

（2）根据图推算该地夏至日的日出日落时间。

日出：_____________   日落：_____________

（3）在图所示地区的某学校操场有一垂直于地面的旗杆。一年中正午杆影始终指向当地的________方向。当一年中正午杆影最短时，杆影一天中的方向变化规律是：_____________，杆影长短变化规律是：______________。                                                    

（4）将旗杆顶端的影子移动轨迹画在下图中。（A为旗杆的地面位置）

Answer

（1）40°N（2分）（2）4：30 19：30(2分)

（3）正北（北方），西南-北-东南。长-短-长（3分）

（4）见图。（2分）

【解析】

（1）从图中可知当地正午太阳高度为50°，而春秋分日太阳直射赤道，根据正午太阳高度角计算公式：H=90°-纬差，即50°=90°-（当地纬度-0°）可求出当地纬度应为40°，且该地在二分、二至日的太阳视运动中正午太阳均向南，所以判定该地应该位于北半球，为40°N。

（2）根据图推算该地冬至日和夏至日的日出日落时间与春秋分日日出日落时间的变化长短应该一致，只是夏至日出更早日落更晚而已。冬至日出相比春秋分日晚1:30，日落提前1:30；那么夏至日该地日出时间比春秋分日日出时间提前至6-1:30=4:30，日落时间比春秋分日日落时间推迟至18+1:30=19:30。

（3）由于该地位于40°N，一年中正午阳光均从正南射来，那么所示地区的某学校的旗杆的正午影子一年中应该朝向正北。该地一年中正午杆影最短时，也就是当地夏至日。此时当地日出东北，太阳高度角较小；正午太阳位于正南，太阳高度一天中最大，日落西北，太阳高度角较小。而影子方向与光线相反，所以旗杆影子方向应是西南-正北-东南，杆影长度从清晨较长逐渐变为正午最短然后下午又逐渐增长。

（4）由上题可知杆影方位和长度的变化过程，在图中几个方向上描点，用光滑的曲线连接即可。注意在日出时位于西南的杆影和日落时位于东南的杆影长度距杆A的距离相等，杆影朝西和朝东时长度应该相等，杆影朝西北和东北是长度也应相等，正午杆影朝向正北时长度为最短。