内容正文:
1.1根据太阳辨别方向(知识点+同步训练)
知识点:
1.每天,太阳有规律地升起和落下,生活中人们常用“东南西北”来表示方向。
2.甲骨文中已有“东南西北”这四个方向的文字记载,说明古人很早就有了方向的概念。
3.古人通过观察太阳升起和落下的规律来确定方向,将太阳升起的方向定为“东”,太阳落下的方向定为“西”。
4.面朝东方,向右转就是南;面朝西方,向右转就是北。
5.早晨,太阳从东方升起,物体的影子朝向西方,随着太阳逐渐升高,影子逐渐变短。
6.中午,太阳位于正南,此时物体的影子朝向北方。
7.下午,太阳开始向西落下,物体的影子朝向东方。
8.利用“太阳下直杆影子的变化”辨别方向,这种方法容易受天气、时间等因素的影响,特别是在阴天、雨天或夜晚,影子可能不明显或难以准确判断,存在不确定性。
9.在操场上尝试用“太阳下直杆影子的变化”辨别方向时,用长短不同的直杆实验,长杆更便于测量,因为长杆的影子长度及方位变化更明显,更容易测量。
同步训练:
一、选择题
1.太阳运动的方向和影子运动的方向( )。
A.相同 B.无关 C.相反
2.把制作好的模拟太阳下直杆影子的变化简易装置摆在( )观测最合适。
A.大树下 B.教室里 C.操场上
3.下列哪个时间利用太阳辨方向最容易判断?( )
A.阴天中午 B.晴天中午 C.黎明时分
4.三年一班教室的黑板安装在早上太阳升起的方向,老师背对着黑板讲课,他的前方是( )。
A.东边 B.南边 C.西边
5.模拟阳光下影子变化的实验中,用来模拟太阳的工具是( )。
A.手电筒 B.蜡烛 C.台灯
6.早上起来面向太阳,前面是东,右边是( )。
A.西 B.北 C.南
7.早晨,果果家门前大树的影子指向学校,果果家在学校的( )方。
A.东 B.西 C.南
8.下列在野外辨认方向的方法,描述错误的是( )。
A.树木枝叶长得茂盛的一面是南方
B.蚂蚁洞口一般都朝向北
C.树桩上的年轮稀疏的一面向着南方
9.做“太阳下直杆影子的变化”模拟实验中,如果移动 “太阳” 时没有保持光源高度一致,会导致什么结果?( )。
A.影子方向相反
B.影子长度和方向不准
C.看不到影子
10.晴天正午后,在操场上立一根直杆,将直杆影子顶点标为“1”。20分钟将直杆影子顶点标为“2”,连接两次影子顶点,从“1”指向“2”大致是( )。
A.西方 B.南方 C.东方
二、填空题
11.一天中太阳总是__________升__________落。
12.傍晚面对太阳的方向时,前面是_________,后面是_________,左面是_________。
13.______与西相对,南与______相对。
14.我们可以利用______、______、______等来辨别方向。
15.太阳的位置能帮助我们辨别________。
三、判断题
16.阴天的时候太阳也会从南方升起来。( )
17.一天中太阳的位置是不断变化的。( )
18.在做利用“太阳下直杆影子的变化”辨别方向的实验时,杆子可以随意放置。( )
19.利用直杆影子辨别方向时,阴天也能准确判断出东南西北。( )
20.连接上午和下午影子顶点的连线,从上午标记指向下午标记的方向大致是东方。( )
四、简答题
21.中午面向太阳时,你的前、后、左、右分别是什么方向?请用儿歌的方式记忆。
22.外出旅游时,如果迷了路,可以用哪些方法辨认方向?
五、综合题
23.暑假,小牛回乡下奶奶家过暑假。他发现村里每家屋顶都安装了太阳能热水器,而且所有热水器的集热面都朝向同一个方向。对于这个问题,他开启了探究。
(1)太阳能热水器都朝向同一个方向,是因为_______。
(2)在中国北方,太阳能集热板应朝向( )。
A.东方 B.南方 C.北方
(3)上午,热水器的影子大致朝向( )。
A.西方 B.东方 C.南方
(4)下午,热水器的影子大致朝向( )。
A.东方 B.西方 C.南方
(5)若将上午和下午两次热水器影子位置连线,这条连线的方向是?( )
A.东西方向 B.南北方向 C.东南-西北方向
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参考答案
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
C
C
B
C
A
C
A
B
B
C
1.C
【详解】早晨太阳在东边,物体的影子朝向西,随着太阳位置的变化,物体的影子朝向也在发生变化,物体影子的方向总是和太阳的方向相反。
故选C
2.C
【详解】观测太阳下直杆影子的变化需要阳光直射的环境。大树下阳光被遮挡,影子无法正常形成;教室里缺乏阳光,无法产生影子;操场上开阔且阳光充足,适合模拟影子变化。因此,操场上观测最合适。
故选C
3.B
【详解】晴天中午时,太阳位置最高,在北半球它的方向基本是正南,辨识度很高,容易用来判断方向。阴天中午云层遮挡太阳难以观察;黎明时分太阳接近地平线,光线弱且方位不够明确。
故选B
4.C
【详解】太阳从东边升起,黑板安装在东边,老师背对着黑板即背对东边,因此他的前方是西边。
故选C
5.A
【详解】在模拟阳光下影子变化的实验中,太阳是光源,需要选择能产生类似平行光束的工具。手电筒发出的光线集中且方向性强,能清晰模拟太阳照射下的影子变化;蜡烛光线弱且不稳定,台灯光线散射,均无法准确模拟太阳的光照效果。故选A。
6.C
【详解】早晨太阳从东方升起,面向太阳即前面是东。此时,背后是西,左面是北,右面是南。因为东、南、西、北按顺时针排列,面向东时,右边为南。故选C。
7.A
【详解】早晨太阳在东方,物体的影子朝向西方。已知大树的影子指向学校,说明学校在大树的西方,那么与之相对,果果家就在学校的东方。故选A。
8.B
【详解】A.树木枝叶长的茂盛的一方是南方,因为南面向阳,枝叶长的茂盛。
B.蚂蚁的洞穴,洞口大都是朝南的,原因是有太阳、不潮湿。
C.在北半球,树桩上的年轮较密的一面朝着北面,较疏的一面朝着南面。
9.B
【详解】在模拟太阳影子变化的实验中,光源高度代表太阳高度,太阳高度变化会影响影子的长度和方向。移动光源时高度不一致会破坏模拟的真实性,导致影子长度和方向偏离预期结果。故选B。
10.C
【详解】太阳在天空中的位置随时间变化,正午时太阳位于南方,影子指向北方。随着太阳向西移动,影子向东移动。因此,20分钟后影子顶点从“1”到“2”的方向大致是东方。故选C.
11. 东 西
【详解】地球自西向东自转,因此地面上的观察者看到太阳大致从东方升起,在西方落下。实际上,只有在春、秋分日,太阳才正东升起、正西落下。
12. 西 东 南
【详解】傍晚时太阳位于西方,面对太阳的方向即为西方。方向具有相对性,西方的对面是东方,因此后面是东。当面向西时,左面对应的方向是南。
13. 东 北
【详解】本题涉及方位词的对应关系。在地理方位中,东与西相对,南与北相对。因此,与西相对的是东,与南相对的是北。
14. 太阳 植物 岩石
【详解】辨别方向的方法有多种,最常见的自然方法包括利用太阳的移动轨迹辨别东南西北,植物依据朝阳一侧生长茂盛等特点可辨别方向,岩石因苔藓多长于背阴处等特性也可用于辨别方向。
15.方向
【详解】太阳在天空中的位置变化是有规律的。太阳东升西落,当我们早上面对太阳升起的方向时,前面是东,后面是西,左边是北,右边是南。我们可以利用太阳的位置来辨别方向。
16.×
【详解】太阳东升西落是地球自转产生的自然现象,天气状况不会影响太阳的升起方位。无论天空是否有云,太阳始终从东方升起,西方落下,并不会从南方升起。
17.√
【详解】地球自西向东自转产生了太阳东升西落的视运动现象。随着时间从早晨流向傍晚,太阳在天空中的方位由东向南再向西转移,高度也由低变高再变低。这一自然规律表明,太阳在天空中的位置随着时间流逝确实处于持续变动之中。
18.×
【详解】利用影子变化辨别方向依据的是太阳在天空中的位置变化规律。为了确保影子移动轨迹能准确反映方位,杆子必须垂直于地面竖直放置。如果杆子随意放置,影子的长短和方向会受到倾斜角度的干扰,无法形成标准的方位参照,导致实验结果不准确。
19.×
【详解】利用直杆影子辨别方向需要阳光照射直杆形成影子,通过影子的方向和长度变化确定方位。阴天时,云层阻挡阳光,无法产生影子,因此不能准确判断东南西北。故题目表述错误。
20.
√
【详解】太阳在天空中的位置变化影响影子方向,上午太阳偏东时影子偏西,下午太阳偏西时影子偏东。连接上午和下午影子顶点,从上午位置指向下午位置的方向是从西向东,因此大致指向东方。
21.前面是南方,后面是北方,左边是东方,右边是西方。儿歌:面向太阳(中午→南),前南后北,左东右西。
【详解】在中午(大约12点),太阳位于正南方(北半球),所以当面向太阳时,前面就是南方。
后面与前面相反,所以是北方。左面是东方,因为太阳从东方升起,中午在南方,面向南时左手指东。右面是西方,因为太阳向西方落下,面向南时右手指西。
可以根据相关知识编写儿歌:面向太阳(中午→南),前南后北,左东右西。
22.白天可以利用太阳:早晨太阳从东方升起,傍晚在西方落下;中午时,太阳大致在南方(北半球),影子指向北方。可以通过太阳的位置来大致判断方向。
晚上可以利用北极星:在晴朗的夜晚,找到北极星可以确定北方。先找到北斗七星,北斗七星呈勺子形状,将勺口两颗星连线并向勺口方向延长约5倍距离,就能找到北极星,北极星所在方向就是北方。
【详解】外出旅游时,如果迷了路,我们辨认方向的方法有很多,白天可以利用太阳,这是最常见且基本的方法,基于地球的自转和公转规律,太阳的升起和落下位置相对固定,能帮助我们在白天大致判断方向。中午时太阳位置与南北方向的对应关系也是基于地理常识。而夜晚我们可以利用北极星,北极星是北半球夜空中相对位置几乎不动的星星,它在北方天空,是夜间辨认北方的重要标志。找到北斗七星是确定北极星位置的关键步骤,这是天文观测的基本知识。除此之外,还可以利用树木,树木的生长受光照影响,南侧光照好所以枝叶茂盛、树皮光滑,北侧相反。在有手机或指南针的情况下,也可以利用其来辨认方向。
23.(1)充分接受太阳光的照射,吸收更多太阳能
(2)B
(3)A
(4)A
(5)A
【详解】(1)太阳能热水器的核心原理是利用集热面吸收太阳能来加热水,统一朝向是为了让集热面始终正对太阳照射最强的方向,充分接受太阳光的照射,吸收更多太阳能。
(2)在中国北方,太阳在一天中的大部分时间都位于天空的南侧(尤其是正午时分,太阳在正南方向),因此将集热板朝向南方,能获得最长时间、最高强度的太阳照射。故选B。
(3)上午太阳位于东方,影子方向与太阳位置相反,因此热水器的影子大致朝向为西方。故选A。
(4)下午太阳位于西方,影子方向与太阳位置相反,因此热水器的影子大致朝向为东方。故选A。
(5)上午影子朝西,下午影子朝东,将两个位置连线,方向为东西方向。故选A。
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