Question

读图，某学校操场上，O处有一垂直于地面的旗杆。OP表示正午时旗杆在地面的影子，其长度随季节发生变化，6月22日缩短为零。M处有一棵树，OM垂直于OP。读图回答下列问题。（11分）
（1）___月____日OP最长，三个月后，该地的昼夜长短状况是____。（3分）
（2）M处的树位于旗杆的方向，其精确的纬度______。（2分）
（3）____月___日至_____月_____日，OP长度变短。（4分）
（4）整个6月份，OP长度如何变化？（1分）
（5）该学校楼顶要放置太阳能热水器，冬至日角1调整为_____度效果最好（1分）

Answer 1

（1）12月22日，昼夜等长（3分）
（2）东，23.5°N（2分）
（3）12月22至6月22日（4分）
（4）先变短再变长（1分）
（5）47°（1分）

本题考查正午太阳高度的应用。（1）6月22日缩为0，说明太阳直射，则该地区位于北回归线上，故12月22日时，当地正午太阳高度最小，则影子最长；3个月后为春分日，昼夜等长。（2）根据图示OP表示正午日影方向，该地区位于北回归线上，终年正午日影朝北，故OM表示正东方向。（3）OP的影子缩短说明正午太阳高度变大，说明直射点向北移，故为冬至日到夏至日。（4）6月22日，为该地影子最短的一天，故整个6月影子先变短，再变长。（5）结合图示角1与角2互余，冬至日，计算当地的正午太阳高度即角2，即可计算角1。