1. (2020七上·慈溪期末) 一天中竖立在水平地面上的竹竿影子的长度变化与天空中太阳的位置密切相关，家住北纬40度（40°N)的小明同学在某一天测量竹竿影子的变化，并在地面做好记录(如图所示)。

1. （1） 这一天中，竹竿影子长短的变化规律是，竹竿影子的长短与太阳高度角变化的关系在。
3. （2） 图中指向正北方向的箭头是(选填：“甲”、“乙”、“丙”或“丁”)，时间是这一天的。
5. （3） 如果这个影子测量实验连续做了一年，且图示记录是在春分日做的，则一年中正午太阳高度角最小的一天是（填节气名称)日，这一天的白天是一年中最 (选填：“长”或"短”)的。