第五单元 影子的变化（期末专项训练）四年级科学下学期（人教鄂教版）

**基本信息** 聚焦影子变化核心知识，通过基础回归与梯度训练构建完整认知链，强化科学观念与探究实践能力。 **专项设计** |模块|题量/典例|题型特征|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |知识回归|10个核心知识点|系统梳理影子形成条件、变化规律及应用|从影子形成三要素（光源、阻挡物、屏）切入，推导长短/大小/形状/方向变化规律，延伸至日晷等实际应用| |提升训练|选择12题/填空6题/判断6题/简答3题/实验1题/综合1题|基础记忆与情境应用结合，覆盖选择、填空等多元题型|以“规律认知-现象解释-实验验证-文化应用”为逻辑主线，通过生活情境题（如旗杆影子变化）强化科学思维与探究实践|

第五单元 影子的变化（期末专项训练） 亲爱的同学们： 科学学习，重在夯实基础、突破难点、补齐短板。这份小学科学期末专项训练，聚焦核心知识点、高频考点与易错题型，按专题拆分训练，针对性破解学习薄弱环节，为期末复习筑牢根基。 本训练贴合课本教学要求，题目梯度清晰，兼顾基础巩固与能力提升，帮助大家逐一攻破知识盲区，理顺解题思路，强化科学思维，把每一个知识点学扎实、练透彻。 愿大家沉下心认真练习，在专项训练中查漏补缺、稳步提升，保持对科学的好奇与热爱，脚踏实地积累进步，从容应对期末检测，收获满意的学习成果！ 祝同学们学有所成，稳步进阶！ 第一部分：知识回归 1.行进中的光被阻挡时，就形成了阻挡物的阴影，也就是影子。 2.影子形成必要条件：光源、阻挡物、屏。 3.影子变化的规律是：影子的长短与光的照射角度有关；影子的大小与光源和阻挡物的距离有关；影子的形状与光源照射的物体侧面的形状有关；影子的方向与光源照射的方向有关，影子总在背光的一面。 4.人们利用影子的原理发明了电影，皮影戏，无影灯等。 5.一天中阳光下的影子的变化规律是：由长变短，再由短变长，中午的时候影子最短。 6.影子和光源总在物体的两侧。 7.阳光下旗杆的影长5米，过了一会儿影子变长了，这种现象发生在下午。 8.太阳在一天中位置变化是东升西落。 9.生活中到处都有影子。 10.我们可以用尺子、圆规、笔、和卡纸等工具自制一个简易日晷观测阳光下物体影子的变化规律。 第二部分：提升训练 一、选择题 1．同一物体，一天中影子最短的时刻是（    ）。 A．清晨 B．正午 C．傍晚 2．皮影戏利用了影子的原理，下列选项也利用了这一原理的是（    ）。 A．照相机 B．电视机 C．手影游戏 3．顺顺在清晨测得一棵小树在阳光下的影子长度为5米，到中午时再去测量这棵小树的影子，会发现（   ）。 A．影子的长度小于5米 B．影子的长度大于5米 C．影子长度没有变化 4．一天中，同一地点，阳光下物体影子长度变化是（    ）。 A．长—短—长 B．短—长—短 C．一直不变 5．买完金鱼，已经将近中午了，细心的小科发现自己的影子和出门时发生了一些变化，下列说法正确的是（   ）。 A．影子变长了，方向不变 B．影子变短了，方向不变 C．影子的长短和方向都改变了 6．下列说法正确的是（   ）。 A．太阳在天空中的位置变化轨迹呈圆形 B．太阳在天空中的位置变化轨迹呈半圆形 C．太阳在天空中的位置变化轨迹呈椭圆形 7．不同时间， 阳光下学校同一个旗杆的影子 （        ）。 A．方向不变 B．位置不变 C．长短变化 8．我们恩施地区，一天中，阳光下物体影子的变化规律是（   ）。 A．上午，物体的影子由长变短，朝向西北方 B．中午，物体的影子最短，朝向南方 C．下午，物体的影子由短变长，朝向东南方 9．一天里阳光下影子的方向呈现（     ）转动的规律。 A．自东向西 B．自西向东 C．自南向北 10．一天中，早上气温较低，影子较长；中午气温较高，影子较短。这句话（    ）。 A．正确 B．错误 C．无法判断 11．阳光下物体影子越大越长，这时太阳的高度就（　　）。 A．越小 B．越大 C．不大不小 12．在做“太阳下直杆影子”的变化模拟实验时，下列做法正确的是（   ）。 A．我们用手电筒沿着模拟轨道慢慢移动 B．随便找两个点用手电筒在不同的高度照一下就可以了 C．不管影子在哪里，我们自己找出东西方向标上“1”和“2” 二、填空题 13．在一天中，阳光下物体影子的方向总是和太阳的方向______。中午时，太阳高度角最大，影子最______。 14．________是古代科学家发明的度量日影长度的一种天文仪器。冬季正午比夏季正午日影长度________。 15．影子的变化与光照射物体的______、_______以及物体的摆放方式有关。 16．当光照射到______（选填“透明”或“不透明”）的物体上时，就会在后面形成影子。 17．当屏幕固定不动时：光距离物体越近，形成的影子越______。 18．影子产生的条件：___________、遮挡物、屏。太阳的位置与影子的方向总是_________的。 三、判断题 19．改变小圆柱的摆放方式，物体影子的形状就会发生变化。( ) 20．阳光下，同一物体的影子越长，说明太阳位置越高。( ) 21．晴朗的中午，操场上旗杆的影子偏向北方，说明此时太阳在南方天空。( ) 22．做“阳光下直杆影子的变化”模拟实验时，手电筒要在轨道上慢慢移动。( ) 23．在北半球，正午时太阳位于正南方，影子投向北方。( ) 24．因为光是沿直线传播的，所以任何物体受到光照都会投下影子。( ) 四、简答题 25．观察生活中的影子，请举例说明影子对我们有什么影响？ 26．一天中，阳光下物体的影子变化规律是怎样的？ 27．在观察影子时，小红说她在路灯下有多个影子，解释一下是什么原因造成的？ 五、实验题 28．实验二：探究阳光下物体影子的变化规律 小明在操场固定小棒如图，连续 3 天测量影子长度，记录如表： (1)从表中可知，影子最短的时间是（    ）。 A．8：00 B．12：00 C．16：00 (2)三天影子变化规律（    ）。 A．基本一致 B．完全不同 C．时有时无 (3)影子长短和方向随（    ）位置变化。 A．月球 B．太阳 C．地球 (4)实验中必须保持不变的是（    ）。 A．小棒高度和位置 B．测量时间 C．影子长度 六、综合题 29．在河南登封的告成镇，至今保存着一座元代天文学家郭守敬建造的“观星台”。观星台前有一个长长的石圭，上面横放着一根石表。正午时分，太阳照射石表，影子落在石圭上。古人通过测量一年中正午影子的长短变化，确定了二十四节气。他们还发现，夏至日正午影子最短，冬至日正午影子最长。 这种仪器叫作“圭表”，是我国古代重要的天文仪器。古人利用圭表不仅可以测定节气，还可以校正历法、确定方向。“立竿见影”这个成语，最初就来源于圭表测影的实践。古人通过长期观察，总结出“日影长短，四季不同”的规律，为农业生产提供了重要指导。 (1)古代“圭表”是用来测量（     ）的仪器 A．风向 B．正午影子的长短 C．降水量 D．气温 (2)古人发现，一年中正午影子最短的一天是（     ） A．春分 B．夏至 C．秋分 D．冬至 (3)“立竿见影”这个成语最初来源于（     ） A．日晷计时 B．圭表测影 C．月球观测 D．星星定位 (4)下列关于圭表的说法，正确的是（     ） A．圭表只能在晚上使用 B．圭表利用的是光的反射原理 C．圭表通过测量正午影子长短确定节气 D．圭表不能确定方向 第2页，共5页 第5页，共5页 学科网（北京）股份有限公司 $ 《第五单元 影子的变化》参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 B C A A C B C A B A 题号 11 12 答案 A A 1．B 【详解】影子的长短与太阳高度有关，太阳位置越高，影子越短。一天中，清晨和傍晚太阳位置低，影子长：正午太阳位置最高，影子最短。 故选B。 2．C 【详解】A.照相机利用镜头捕捉图像，不属于影子形成原理； B.电视机通过屏幕发光显示画面，不属于影子形成原理； C.手影游戏是光被手遮挡后在墙上形成影子，利用了光沿直线传播原理，C正确。 故选C。 3．A 【详解】阳光下物体影子的长短随太阳位置变化而变化。清晨太阳位置低，影子长；中午太阳位置高，影子短。从清晨到中午，太阳位置逐渐升高，影子会逐渐变短，所以中午影子长度小于清晨的5米。 4．A 【详解】太阳在天空中的位置变化会导致物体影子长度改变。早晨太阳位置较低，影子较长；中午太阳位置最高，影子最短；傍晚太阳位置又变低，影子再次变长。因此，影子长度呈现“长—短—长”的变化规律。故选A。 5．C 【详解】影子的长短和方向与太阳的位置有关。早晨太阳位置较低，影子较长且方向偏西；正午太阳升至最高，影子变短且方向偏北（北半球）。因此，从早晨到中午，影子会变短且方向改变。 A. 影子变长且方向不变错误，因为正午影子应更短。 B. 影子变短但方向不变错误，方向随太阳移动而改变。 C. 影子的长短和方向都改变正确。 故选C。 6．B 【详解】A. 太阳东升西落，在天空中的轨迹并非完整的圆形，而是半圆形，因此A选项错误。 B. 太阳从东方升起，逐渐升高至正午最高点后西落，轨迹呈半圆形，B选项正确。 C. 椭圆形轨迹涉及地球公转轨道等复杂知识，超出小学科学范围，C选项错误。 故选B。 7．C 【详解】太阳的位置随时间变化，导致旗杆影子的方向和长度发生改变。早晨和傍晚太阳高度角较低，影子较长；正午太阳高度角较高，影子较短。因此，影子的长短会随时间变化。方向与位置也会随太阳移动而变化，故A、B错误，C正确。故选C。 8．A 【详解】A．上午，太阳从东方（偏东南）升起，逐渐升高。此时，影子较长；随着太阳升高，影子长度逐渐变短。上午太阳位置偏东南，因此影子大致朝向西北方。 B．中午，太阳在正南方（恩施位于北回归线以北），影子确实最短，但影子方向应朝向正北方（背向太阳），而不是南方。选项中说“朝向南方”不正确。 C．下午，太阳向西方（偏西南）落下，影子长度由短变长（正确），但影子方向应大致朝向东北方（背向太阳）。选项中说“朝向东南方”不正确。 故选A。 9．B 【详解】太阳的位置和高度决定了影子的方向和长短。一天中，阳光下物体的影子变化规律是上午影子由长逐渐变短；下午影子由短逐渐变长。方向由西逐渐转向东。 故选：B 10．A 【详解】同一天中，阳光下物体影子的变化规律是早上到中午由长变短；中午到傍晚由短变长，正午时候影子最短。一天中气温变化的大致规律是早晚温度低，中午温度较高，其中一天中的最高气温出现在午后14点左右；最低气温出现在清晨日出前。所以一天中，早上气温较低，影子较长；中午气温较高，影子较短。 11．A 【详解】阳光下物体影子长短的变化是随着太阳在天空中的位置改变而变化的，太阳在天空中的位置最高时，物体的影子最短；太阳的天空中的位置最低时，物体的影子最长。所以阳光下物体影子越大越长，这时太阳的高度就越小。 12．A 【详解】A. 模拟实验中手电筒代表太阳，沿着轨道移动能模拟太阳在天空中的位置变化，从而观察影子的连续变化规律。 B. 随机选取照射点无法反映太阳运动的有序性，难以发现影子变化的真实情况。 C. 影子方向随光源位置改变而改变，需要实际观察记录，随意标记方向不符合实验观察要求。 故选A。 13． 相反 短 【详解】影子的方向总是和太阳的方向相反，因为影子是物体遮挡阳光形成的，太阳在东边时影子在西边。中午时太阳高度角最大，阳光照射的角度最接近垂直，物体的影子会最短。 14． 圭表 长 【详解】圭表是古代科学家发明的专门用于度量日影长度的天文仪器，可通过日影长度变化测定节气，符合题干描述。正午日影长度和正午太阳高度有关：冬季正午太阳高度比夏季更小，阳光斜射程度更大，因此冬季正午的日影比夏季更长。 15． 角度 距离 【详解】影子的变化与光照射物体的角度、距离以及物体的摆放方式有关。光源照射角度不同，影子的长短、方向会发生变化；光源与物体的距离改变时，影子的大小会随之改变；物体的摆放方式则会影响影子的形状，这三个因素共同决定了影子的具体形态。 16．不透明 【详解】影子的形成原理是光沿直线传播，当光照射到不透明的物体上时，光无法穿过该物体，会在物体后方形成光照不到的区域即影子，所以填不透明。 17．大 【详解】当光源（如手电筒）距离物体越近时，光线发散的角度越大，导致物体阻挡的光线范围更广，因此在固定的屏幕上形成的影子也会越大。反之，光源距离物体越远，光线更平行，影子越小。 18． 光源 相反 【详解】光是沿直线传播的，当光照射到不透明的物体上时，物体会把光挡住，光不能继续传播，在物体的后面便有一个光不能到达的阴暗区域，就形成了影子。影子是由于光的直线传播形成的，影子的形成必须有光源、遮挡物和屏。太阳的位置与影子的方向总是相反的，影子始终出现在背光的一面。 19．√ 【详解】影子的形状取决于物体遮挡光线的轮廓。圆柱体不同摆放位置下，面对光源的截面形状不同，竖直放置时侧面投影多为长方形，水平放置时底面投影可能为圆形。物体朝向改变导致受光面形状改变，因此影子的形状也会随之变化。 20．× 【详解】物体影子的长短与太阳位置高低密切相关。太阳位置低时，光线斜射，影子长；太阳位置高时，光线直射，影子短。因此，影子越长说明太阳位置越低，该说法错误。 21．√ 【详解】阳光下物体影子的方向与太阳方向始终相反。旗杆影子偏向北方，说明此时太阳位于南方天空。 22．√ 【详解】影子方向与长短随光源位置改变而改变。太阳在天空中位置不断移动，导致物体影子发生规律性变化。模拟实验里，手电筒代表太阳，轨道模拟太阳运行轨迹。只有让手电筒在轨道上慢慢移动，才能模拟太阳位置随时间的变化，进而观察到影子随之产生的连续改变过程。若手电筒静止，则只能观察到某一时刻的影子状态。 23．√ 【详解】北半球正午时分，太阳位于观测者的正南方天空。由于光沿直线传播，物体遮挡阳光后形成的影子方向与光源方向相反。既然太阳在南方，影子自然投向北方。 24．× 【详解】影子的形成需要满足三个条件：光源、不透明物体和屏。虽然光沿直线传播，但如果物体是透明的，比如玻璃，当光照到玻璃上时，大部分光会透过玻璃继续传播，不会形成明显的影子。 25．提供阴凉，帮助我们降温；影子可以为我们的生活增添乐趣，例如手影游戏、皮影戏等；在阳光下看书或走路时，影子可能让书本或地面变暗，影响我们看清东西。 【详解】影子是光沿直线传播时，被物体阻挡而形成的暗区。树荫的影子能减少热量传递，帮助我们降温；手影游戏则利用了光的传播特性创造乐趣。负面影响中，影子遮挡光线会导致局部光照不足，影响日常活动。影子在日常生活中既有好处（如保护、娱乐），也有不便（如光线不足），我们可以在生活中多观察和利用它的特点。 26．影子的方向和长短随着太阳的方向和位置的高低来变化。即早晨太阳在东，影子在西；中午太阳偏南，影子就偏北；下午太阳在西，影子就在东。清晨和傍晚太阳位置最低，影子最长；正午太阳位置最高，影子最短。 【详解】在一天中，被太阳照射到的物体投下的影子在不断地改变着。第一是影子的长短在改变，早晨的影子最长，随着时间的推移，影子逐渐变短，一过中午它又重新变长；第二是影子的方向在改变，因为我们在北半球，早晨的影子在西方，中午的影子在北方，傍晚的影子在东方。 27．可能是在她附近有多个光源，形成了多个影子。 【详解】影子是由于光的直线传播形成的，当光遇到不透明物体时，便会在物体后面形成一个黑暗的区域，即是影子。小红说她在路灯下有多个影子，可能是因为附近有多个路灯，多个光源。 28．(1)B (2)A (3)B (4)A 【分析】太阳位置的变化会引起阳光下物体影子的变化。一天中影子方向和长度与太阳的方向和位置有关。同一物体，决定其影子长短的是太阳的高度，决定影子方向的是太阳的方向。随着时间的变化，影子的长短和方向都会有规律地发生变化。 【详解】（1）观察表格中不同时间对应的影子长度，8:00时影子长度分别为12cm、13cm、12cm；12:00时影子长度分别为4cm、4cm、5cm；16:00时影子长度分别为11cm、12cm、11cm。对比可得12:00时影子最短，所以选B。 （2）从表格数据来看，三天中每个对应时间的影子长度变化趋势相似，整体变化规律基本一致，所以选A。 （3）因为太阳的位置变化会导致光线的角度改变，从而使物体影子的长短和方向发生变化，而月球和地球的位置与物体影子长短和方向的直接关联不大，所以影子长短和方向随太阳位置变化，选B。 （4）在这个探究阳光下物体影子变化规律的实验中，为了保证实验结果是由时间和太阳位置等因素引起的，需要保持小棒的高度和位置不变。故选A。 29．(1)B (2)B (3)B (4)C 【详解】（1）圭表通过测量正午时分石表在石圭上的影子长度变化，来测定节气、校正历法，因此它是用来测量正午影子长短的仪器。故选B。 （2）夏至日时，太阳直射北回归线，北半球正午太阳高度角达到一年中最大，物体的影子也就最短；冬至日正午影子最长。故选B。 （3）文中明确提到 “‘立竿见影’这个成语，最初就来源于圭表测影的实践”。故选B。 （4）A选项错误，圭表依靠阳光工作，只能在白天使用；B选项错误，圭表利用的是光的直线传播原理，而非反射；C选项正确：古人正是通过测量一年中正午影子的长短变化，确定了二十四节气；D选项错误，文中提到圭表还可以用来确定方向。故选C。 第2页，共6页 第5页，共6页 学科网（北京）股份有限公司 $