Question

某学生设计了一款计时笔筒，拟在某地（30°N，105°E）推广使用，使用时让铅笔笔尖朝向正北，铅笔的日影能在盒盖上均匀移动。读图完成以下问题。

1.盒盖与地平面的倾角应为

A．30° B．36°34′

C．53° 26′ D．60°

2.若铅笔影子如图所示时，北京时间为

A．5∶00 B．7∶00

C．17∶00 D．19∶00

Answer 1

1.C

2.B

【解析】

试题分析：

1.1】该设计通过一天中不同时刻铅笔的影子朝向随太阳方位变化而变化实现计时的目的，因笔尖朝向正北方向，因此需保证一年中正午时太阳光线至少和盒盖平行或从盒盖上方照射，该地正午太阳高度最小值出现在冬至日，若该日满足上面的条件，则其他时间也能满足上面的条件。根据该地纬度可知该地冬至日正午太阳高度为53°34′，此时太阳光线和盒盖平行，则盒盖与地面的倾角即该地正午太阳高度，为53°34′。

2.2】铅笔笔尖朝向正北，则图中此时铅笔影子朝向正西方向，说明太阳位于该地正东方向，此时该地地方时为6点，北京时间（120°E的地方时）比该地早1小时，为7点。

考点：正午太阳高度变化、太阳视运动路线