2.5 影长的四季变化（知识点+同步训练）科学教科版六年级上册

2.5 影长的四季变化（知识点+同步训练） 1.日影变化与太阳在天空中的位置变化有关。 2.圭表是中国古代测量正午时刻的日影长度的天文仪器。 3.正午时，物体影子随季节变化呈有规律的变化。 4.根据圭面上表的日影长度，人们就可以确定四季和二十四节气。 5.制作简易圭表来观察日影的四季变化 6.正午时分物体的影长的变化规律 （1）夏至正午时分物体的影长最短。 （2）冬至正午时分物体的影长最长。 （3）从夏至到冬至，正午时分物体的影长逐渐变长。 （4）从冬至到夏至，正午时分物体的影长逐渐变短。 （5）春分与秋分正午时分物体的影长一样长。 （6）在连续测量到正午时分物体的影长最短或最长之间的时间是一年。 7.昼夜长短的变化 （1）同一地方，夏至时昼最长、夜最短，冬至时夜最长、昼最短，春分、秋分时昼夜平分。 （2）同一地方，从夏至到冬至，昼越来越短、夜越来越长；从冬至到夏至，昼越来越长、夜越来越短。 8.太阳高度角（太阳仰角）：太阳光的入射方向和地平面之间的夹角。 一、选择题 1．学校旗杆的影子在秋天时和夏天时相比，（    ）影子长。 A．夏天时 B．秋天时 C．一样 2．阳光照射角度的变化引起的物体的变化中不包括（    ）。 A．物体的影长 B．物体的温度 C．物体的大小 3．圭表制作完成后，为确保不同季节影子长度变化测量数据的准确性，下列做法最科学的是（ ）。 A．把圭表放在同一地方测量 B．每天不同时间测量 C．每天同一温度测量 4．在我国，古人也在探索地球的运动。西汉《太初历》记载采用圭表日影长度确定二十四节气，用以指导农事。以下三幅图是深圳某学校科学兴趣小组的同学分别在春分、夏至、冬至日正午绘制的旗杆影子的长度，夏至这一天最有可能是（   ）。 A． B． C． 5．本学期从开学到放寒假，正午时分操场旗杆影子长度的变化规律（   ）。 A．先变长后变短 B．一直变短 C．先变短后变长 6．正午时分，旗杆在阳光照射下的影子长度随春夏秋冬四季的变化是（    ）。 A．先减小再增大 B．不变 C．先增大后减小 7．同一地点，一年四季正午时分太阳的高度不同。与这一现象无关的是（   ）。 A．地球公转位置不断发生变化 B．地球自转的地轴是倾斜的 C．地球自转方向不断发生变化 8．同一地点影长会随季节有规律变化，小新观察发现圭表影长慢慢变短，以下不可能的季节是（   ）。 A．春天 B．夏天 C．秋天 二、填空题 9．与冬季相比，春季和秋季正午时影子的长度 （填“较长”或“较短”）。 10．根据季节与太阳高度的关系，正午太阳高度最高的是 日，最低的是 日。 11．正午的日影长度变化规律是从夏到冬，逐渐变 ；从冬到夏，逐渐变 。 12．古人利用阳光下物体影子 变化规律发明了日晷，利用 四季变化发明了圭表。 13．一年中的正午时分，学校旗杆在太阳下的影子最长的一天是 ，最短的一天是 。（两空均填“夏至”或“冬至”） 三、判断题 14．任何地点的物体都是当地正午时影长最短。( ) 15．地球距离太阳最近的时间点是每年的七月初。( ) 16．在北半球，过了夏至日，正午时物体的影子每天逐渐变长。( ) 17．很多现象都可以证明地球在绕着太阳公转，比如傅科摆实验。( ) 18．同一地点，夏季时的正午太阳高度角大于冬季时的正午太阳高度角。( ) 19．假如地轴不是倾斜的，一年中同一地点正午的杆影长度不会有规律变化。( ) 四、简答题 20．四季交替，正午时分物体的影长会有怎样的变化？ 五、综合题 21．2025年1月 6日，我们迎来了新年的第一个星期一，上午升旗时，小刚发现旗杆的影子跟秋季相比有所不同，请你根据所学知识解答下列问题。 (1)如图示，小刚在科学课上画过秋分正午时分太阳位置及圭表影长，请你根据该图帮他大体画出冬至正午时分太阳位置及圭表的影长。 (2)小刚联想到影长的四季变化跟地球公转有关，当影长最长时太阳直射点在（    ）。 A．北极圈 B．赤道 C．北回归线 D．南回归线 (3)上课时老师用小灯泡为小刚模拟过地球公转，图中A代表 （填节气）。此时，昼夜长短情况为 （昼长夜短/昼短夜长）。 (4)地球的自转方向是 ，当太阳直射点照到D所示位置时，北京和乌鲁木齐先迎来黎明的城市是 。 第2页，共4页 第1页，共4页 学科网（北京）股份有限公司 《2.5 影长的四季变化》参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 答案 B C A A A A C C 1．B 【详解】太阳高度角的变化影响影子长度，太阳高度角越大，影子越短。夏季太阳高度角较大，影子较短；秋季太阳高度角减小，影子变长。因此秋天时旗杆的影子比夏天长。故选B。 2．C 【详解】A．阳光照射角度变化会直接影响影子的长度。例如，正午太阳高度角大，影子短；早晚太阳高度角小，影子长。因此影长会变化。 B．阳光直射时（如正午），光线集中，物体接收的热量多，温度较高；斜射时（如早晚），热量分散，温度较低。因此温度会随照射角度变化。 C．物体本身的体积大小由其自身决定，不会因光照角度变化而改变。虽然温度变化可能导致热胀冷缩，但在小学科学范围内，通常认为“物体的大小”指体积本身，与光照角度无关。 故选C。 3．A 【详解】圭表用于测量正午日影长度以确定季节变化。为确保数据准确性，需固定测量条件。选项A要求圭表放在同一地方，避免位置差异影响影长；选项B在不同时间测量会导致太阳高度变化，数据不可比；选项C的同一温度与影长无直接关联，且季节温度差异大，无法实现。故选A。 4．A 【详解】在北半球，太阳的高度角在夏至日达到一年中的最大值，因此在这一天正午时，太阳光线几乎垂直于地面，旗杆的影子会是最短的。夏至日应该显示的是最短的旗杆影子，选A。 5．A 【详解】一年四季正午的太阳影子长度变化规律是“从夏到冬，逐渐变长；从冬到夏，逐渐变短”本学期开学时在夏至后，从开学到放寒假的时间段跨越了冬至，那么正午时分旗杆的影子长度会先变长后变短。 6．A 【详解】同一地方正午影子长度呈有规律的变化，夏至到秋分到冬至逐渐变长，冬至到春分再回到夏至影长又逐渐变短。因此旗杆的影子在正午时变化规律是春夏秋冬影子先减小再增大。选A。 7．C 【详解】地球在绕太阳公转，位置不断发生变化，并且地轴是倾斜的，这些原因导致了太阳的直射点在南北回归线之间来回移动，所以在同一地点，一年四季正午时分太阳是高度不同的，A选项和B选项都与此现象有关，C选项的地球自转方向不断发生变化是昼夜交替产生的原因，与该题中的现象无关，故选C。 8．C 【详解】圭表是古代科学家发明的度量正午日影长度的一种天文仪器。正午的日影长度变化规律是从夏到冬，逐渐变长；从冬到夏，逐渐变短。因此小新观察发现圭表影长慢慢变短，以下不可能的季节是秋天，因为秋天圭表影长慢慢变短长。 9．较短 【详解】这是因为影子长度与正午太阳在天空中的高度有关：太阳越高，影子越短；太阳越低，影子越长。冬季时，太阳高度角较低（阳光斜射），所以正午影子最长。春季和秋季是过渡季节，太阳高度角比冬季高（阳光更接近直射），因此正午影子比冬季短。 10． 夏至 冬至 【详解】地球在公转时，地轴是倾斜的（约23.5度）。这导致太阳直射点一年中在南北回归线之间移动。夏至日（约6月21日或22日）：太阳直射北回归线（23.5°N），此时北半球正午太阳高度最高，阳光最接近垂直照射，影子最短。冬至日（约12月21日或22日）：太阳直射南回归线（23.5°S），此时北半球正午太阳高度最低，阳光斜射最明显，影子最长。 11． 长 短 【详解】一年中物体影子的长短变化是由于太阳公转导致正午太阳高度角不同，夏季时北半球正午太阳高度角大，影子短；而在冬季时正午太阳高度角小，影子长；春分、秋分日影适中。所以正午的日影长度变化规律是从夏到冬，逐渐变长；从冬到夏，逐渐变短。 12． 长短和方向 日影 【详解】人们用不同材料或物体来计算时间，这些物体之间的共性运动有规律的物体都可以用来制作计时工具。古时计时工具中有许多计时工具的相同点就是运动有规律，即物体运动的等时性规律。古人利用阳光下物体影子长短和方向变化规律发明了日晷，利用日影四季变化发明了圭表。 13． 冬至 夏至 【详解】影子的长短和太阳在天空中的高度有关；影子的方向和太阳在天空中的方向有关，并总是和太阳的方向相反。一年四季中，正午物体影子的变化是有规律的，冬季最长，夏季最短，春秋适中。一年中的正午时分，学校旗杆在太阳下的影子最长的一天是冬至，最短的一天是夏至。 14．× 【详解】该说法是错误的。在出现极夜现象的地区，当地正午时太阳位于地平线以下，物体没有影子，因此不存在“影长最短”的说法。所以并非任何地点的物体都是当地正午时影长最短。 15．× 【详解】地球公转轨道是椭圆形，导致距离太阳远近变化。近日点（最近）约在1月初，远日点（最远）约在7月初。题目描述时间与实际情况相反，故错误。 16．√ 【详解】夏至日时，北半球正午太阳高度角最大，物体影子最短。之后太阳直射点南移，正午太阳高度角逐渐减小，影子变长。因此，夏至日后正午影子每天逐渐变长。 17．× 【详解】傅科摆实验通过摆平面方向的偏转证明了地球的自转，而非公转。地球公转的证据包括恒星周年视差、四季变化等。题目混淆了自转与公转的不同现象，因此错误。 18．√ 【详解】太阳高度角指太阳光线与地面的夹角。地球公转时，地轴倾斜导致太阳直射点南北移动。夏季太阳直射点靠近该地所在半球，正午太阳高度角较大；冬季直射点远离，高度角较小。无论南北半球，同一地点夏季正午太阳高度角均大于冬季。该句判断正确。 19．√ 【详解】如果地轴不是倾斜的，那么太阳直射点将始终在赤道上，同一地点正午的太阳高度角将不会变化，因此杆影长度也不会发生有规律的变化。所以，该说法是正确的。 20．同一地方，正午影子长度呈有规律的变化，夏至一秋分一冬至影子逐渐变长，冬至一春分一夏至影子又逐渐变短。夏至日影最短，冬至日影最长，春分、秋分日影适中。 【详解】一年中物体影子的长短变化是由于太阳公转导致正午太阳高度角不同，夏季时北半球正午太阳高度角大，影子短；而在冬季时正午太阳高度角小，影子长；春分、秋分日影适中。同一地方，正午影子长度呈有规律的变化，夏至一秋分一冬至影子逐渐变长，冬至一春分一夏至影子又逐渐变短。夏至日影最短，冬至日影最长，春分、秋分日影适中。 21．(1) (2)D (3) 夏至 昼长夜短 (4) 自西向东 北京 【分析】在正午时分，物体的影长是有规律的变化的，从春到夏，影子渐渐变短；从夏到秋，从秋到冬，影子渐渐变长；从冬到春，影子又渐渐变短。 【小题1】冬至时，太阳直射点位于南回归线，因此太阳的位置会比秋分时更低。在图中，我们应该将太阳的位置向下移动，表示太阳高度角的降低。由于太阳高度角降低，圭表的影长会比秋分时更长。因此，我们需要将影子的长度延长。 【小题2】当影长最长时太阳直射点在南回归线。这是因为冬至时，太阳直射点位于南回归线，此时北半球的太阳高度角最低，影子最长。 【小题3】图中A代表夏至。此时，昼夜长短情况为昼长夜短。因为夏至时，北半球接收到的太阳辐射最多，白天时间长，夜晚时间短。 【小题4】地球的自转方向是自西向东。当太阳直射点照到D所示位置时，北京和乌鲁木齐先迎来黎明的城市是北京。因为北京位于东经116°，而乌鲁木齐位于东经87°，北京的位置更东，所以会先迎来黎明。 答案第2页，共5页 答案第1页，共5页 学科网（北京）股份有限公司 $