Question

【題目】(2017·福建廈門模擬)某學生設計了一款計時筆筒(如右圖),擬在某地(30°N,105°E)推廣使用,使用時讓鉛筆筆尖朝向正北,鉛筆的日影能在盒蓋上均勻移動。讀圖,完成下面小題。

【1】盒蓋與地平面的傾角應為(　　)

A. 30° B. 36.5°

C. 53.5° D. 60°

【2】若鉛筆影子如下圖所示時,北京時間為(　　)

A. 5:00 B. 7:00

C. 17:00 D. 19:00

Answer 1

【答案】

【1】B

【2】B

【解析】本題考查正午太陽高度角的應用。該設計通過一天中不同時刻鉛筆的影子朝向隨太陽方位變化而變化實現計時的目的,因筆尖朝向正北方向,因此需保證一年中正午時太陽光線至少和盒蓋平行或從盒蓋上方照射；該地正午太陽高度最小值出現在冬至日,若該日滿足上面的條件,則其他時間也能滿足上面的條件；根據該地緯度可知該地冬至日正午太陽高度為36.5°,此時太陽光線和盒蓋平行,則盒蓋與地面的傾角即該地正午太陽高度。鉛筆筆尖朝向正北,則圖中此時鉛筆影子朝向正西方向,說明太陽位于該地正東方向,此時該地地方時為6時,北京時間(120°E的地方時)比該地早1小時,為7時。

【1】該設計通過一天中不同時刻鉛筆的影子朝向隨太陽方位變化而變化實現計時的目的，筆尖朝向正北方向,因此需保證一年中正午時太陽光線至少和盒蓋平行或從盒蓋上方照射；該地正午太陽高度最小值出現在冬至日,若該日滿足上面的條件,則其他時間也能滿足上面的條件；根據該地緯度可知該地冬至日正午太陽高度為36.5°,此時正午時太陽在正南位置；太陽光線和盒蓋平行,即盒蓋與地面的傾角即該地正午太陽高度,為36.5°。選B正確。

【2】鉛筆筆尖朝向正北,則圖中此時鉛筆影子朝向正西方向,說明太陽位于該地正東方向,此時晝夜平分，該地地方時為6時日出時刻；該地在105°E，北京時間(120°E的地方時)比該地早1小時,應為7時。選B正確。