一天中影子朝向和长短变化

粤教版科学四年级下册第4单元《地球上看到的光和影》测试卷一、选择题1．据史书记载，皮影戏始于西汉，至今已有（）多年的历史。

2011年，中国皮影戏入选《人类非物质文化遗产代表作名录》。

A．200B．2000C．200002．在一天中，影子的长度变化是（）。

A．长-短-长B．长-短C．短-长3．地球上看，月球的亮面每天都在发生有规律的变化，从而形成月相变化的现象。

这种变化每隔约（）天就会出现一次，这个周期就是“朔望月”。

A．29B．29.5C．304．（）是月球反射的太阳光。

A．银河B．月光C．星星5．“月海”指的是月球表面较暗的区域（）。

A．盆地B．丘陵C．高原6．日晷的晷针要朝向（）。

A．赤道B．南极C．北极二、填空题7．我们发现有影子出现的地方都有光，如( )、( )、( )等。

影子的形成与( )有关。

8．古人很早就发现阳光下物体的影子在有规律地( )着，并利用这个规律发明了计时工具——( )。

9．阳光下物体的影子( )的变化是随着太阳在天空中的( )变化而变化，太阳位置( )时影子( )，太阳位置( )时影子( )。

10．月光是月球反射的( )。

太阳总是照亮半个( )，但我们看到的月相却有( )变化。

11．月球表面突出的特征是分布着大小不一的( )。

12．地球是太阳系中的一颗( )，环绕着太阳这颗恒星在不停地( )。

月球是地球的( )，距离地球约( )万千米，以椭圆轨道绕地球公转。

三、判断题13．皮影戏是投影在生活中应用的事例。

( )14．在阳光的照射下，物体的影子是不会移动的。

( )15．影子的大小与挡光物体和光源之间的距离有关，即距离光源远影子小，距离光源近影子大。

( )16．地球上的光主要来自电灯。

( )17．月球是夜空中最亮的天体。

( )18．月球本身是发光，我们在夜晚能看到明亮的月光。

( )19．月相变化是一个周而复始的过程。

( )20．除夕夜是不能见到满月的。

( )四、连线题21．连线新月（农历二十四左右——月末）上峨嵋月（农历十六左右——农历二十三左右）上弦月（农历初九左右——农历十四左右）凸月（农历初八左右）满月（一般为农历的初二夜左右——初七日左右）残月（农历二十三左右）下弦月（望日，农历十五日夜或十六日左右）下峨嵋月（农历初一日，即朔日）五、简答题22．说说你是怎样制作日影观测仪的。

一天中影子的变化规律
1、影子的长短变化：一天中，早上影子较长，逐渐接近正午时影子最短，晚上影子逐渐变长。

大概影子长度变化为：长——较长——短——较长——长。

2、影子的方向变化：一天中，早上影子在西，中午在南，晚上在东。

因为影子运动的方向与太阳运动方向相反，大概运动方向为：西——西北——南——东北——东。

物体影子的长短方向跟太阳的方位角和高度角有关，通俗点说就是和太阳的方向和高度有关。

清晨太阳从东方刚刚升起的时候距离地平面近，物体的影子在太阳的对面西方被拖得很长，随着太阳从东向南慢慢升高移动，影子的方向也随之变短向相反的方向移动。

正午的时候太阳方位角达到中午180°，太阳太阳位于天顶，因此太阳的天顶角为0，此时物体的影子最短。

杆影问题综合分析河北省邢台市邢台学院地理科学系陈霁冰风水规划研究室原创。

专业从事高考命题研究、风水规划设计、四柱命理预测邮编054001.邮箱：*********************1物影变化问题是地理命题的常见形式之一，也是教和学的难点所在，本文以杆影为例，对其变化规律做一全面系统分析。

一、杆影长短的变化规律1.杆影长短的日变化规律一日中，杆影的长短与太阳高度有关①有昼夜交替的地区，日出、日落时太阳高度为0，太阳光线与地平面平行，杆影最长，理论上趋向于无限长。

正午时（地方时12:00），太阳高度达一天中的最大值，杆影最短。

②在极昼范围内（极点除外），午夜时（地方时0:00）太阳高度最小，杆影最长。

正午时太阳高度最大，杆影最短。

③在极昼的极点上，由于太阳高度没有明显的变化，故杆影也无明显的变化。

总之，除极点外，从日出→正午→日落，杆影变化由最长→逐渐缩短→最短→逐渐变长→最长。

2.杆影长短的年变化规律一年中，各地杆影长度会随季节而变化，主要体现在正午太阳杆影长短的变化上：①正午太阳高度越大，杆影越短，反之，则杆影越长。

②当太阳直射某地时，该地正午杆影最短，缩为一圆点；在直射点以南、以北地区，正午杆影将随太阳高度角的缩小而逐渐变长；在刚出现极夜的纬线上，太阳高度为0，理论上可把其杆影视为无限长。

③当太阳直射北回归线时，北回归线及其以北地区正午杆影达全年最小值；南半球各地正午杆影达全年最大值。

④当太阳直射南回归线时，南回归线及其以南地区正午杆影达全年最小值，北半球各地正午杆影达全年最大值。

二、杆影朝向变化规律1.春分日、秋分日时，南、北半球和赤道上某地的杆影朝向变化规律图解（图1～图3）。

2.太阳直射北半球时，直射点以北地区、直射点以南地区、直射点所在纬线上以及北半球出现极昼地区的杆影朝向变化规律图解（图4～图9）。

图1 北半球某地 W图2南半球某地 S 图3 赤道某地S W N3.太阳直射南半球时，直射点以北地区、直射点以南地区、直射点所在纬线上以及南半球极昼地区杆影朝向变化规律图解（图10～图15）。

3.2阳光下影子的变化一、知识广场1.每天,早上到中午影子越来越__________, 午后影子又开始变_________。

2.每天正午的时候，影子都是朝向_________的。

3.阳光下任何不透明的物体都有影子，影子都在物体_________太阳的一面。

4..上午8时，阳光下一个木桩的影子朝向_________,4个小时后影子朝向_________。

5.观察阳光下竖直物体的影子的变化，发现中午时的影子_______。

(选填“最长”或“最短”)二、判断大厅1.阳光下物体影子的方向总是和太阳的方向相反。

( )2.阳光下物体的影子在一天中的正午时分最短。

( )3.在一天中,阳光下物体的影子变化没有规律可循。

( )4.每天的同一时刻，阳光下物体的影子是没有任何变化的。

( )5.阳光下物体的影子总在背光的一面。

( )6.清晨和傍晚太阳位置最低,阳光下物体的影子最长。

( )7.观察阳光下物体影子的变化,不必连续观察几天，哪天想起来,哪天观察就行了。

( )三、选择乐园1.中午时大树的影子在( )。

A.南面B.北面C.西面2.一天中,阳光下物体的影子长短变化规律是( )A.长一短一长B.短一长一短C.长一短一短一长3..上午,小明将阳光下的一支铅笔直立在地上，测量它的影子。

在到中午之前的一段时间内,测得的影子长会( )。

A.不断变短B.不断变长C.先变短,再变长4.一天中,阳光下物体影子方向的变化规律是( )A.东一北一西B.西一北一东C.西一南一东5.分别在上午9时、10时、11时，观察阳光下长方形小木块的影子,可以观察到木块在地上的影子( )。

A.10时最长,最偏西B.9时最长,最偏西。

影⼦问题影⼦问题⼀、⽇影朝向（⼀）分布规律1.⽇影朝向始终在观测者所见太阳⽅位的相反⽅向。

2.正午⽇影的朝向取决于太阳直射点的位置。

太阳直射点以北的地区正午⽇影朝向正北，以南的地区朝向正南（极点除外，极夜地区正午⽆⽇影）。

不同地区分布如下：（1）回归线以外的地区（极点除外）：①北回归线以北⾄北极圈之间地区，⼀年中正午⽇影都朝向正北。

②南回归线以南⾄南极圈之间地区，⼀年中正午⽇影都朝向正南。

③北极圈以内的地区（不包括北极点），若出现极昼时，正午⽇影朝向正北，⼦夜时的⽇影朝向正南。

④南极圈以内的地区（不包括南极点），若出现极昼时，正午⽇影朝向正南，⼦夜时的⽇影朝向正北。

⑤北极点若有极昼时，其⼀天中的影⼦始终朝向正南（太阳也在正南，太阳与影⼦的位置相反），但位置是变动的。

⑥南极点若有极昼时，其⼀天中的影⼦始终朝向正北（太阳也在正北，太阳与影⼦的位置相反），但位置是变动的。

（2）回归线之间的地区：①太阳直射地区，正午⽇影缩为零（或正午⽇影与物体重合）。

②⾚道上⼀年中正午⽇影⼤约半年朝向正北，半年朝向正南。

③⾚道到北回归线之间的地区，⼀年中正午⽇影朝向正北的时间多于朝向正南的时间；⾚道到南回归线之间的地区，⼀年中正午⽇影朝向正北的时间少于朝向正南的时间。

（3）极点：北有点极昼期正午⽇影都朝向正南，南极点极昼期正午⽇影都朝向正北。

3.⽇出⽇落时的⽇影朝向（1）太阳直射北半球时：⽆论南北半球，⽇出时的影⼦都朝向西南⽅，⽇落时的影⼦都朝向东南⽅。

（2）太阳直射南半球时：⽆论南北半球，⽇出时的影⼦都朝向西北⽅，⽇落时的影⼦都朝向东北⽅。

（3）太阳直射⾚道时：全球各地⽇出时的影⼦都朝向正西⽅，⽇落时的影⼦都朝向正东⽅。

（⼆）应⽤意义1.据⽇出、⽇落时⽇影的朝向，推知太阳直射半球若⽇出时物体的影⼦朝向西南⽅，⽇落时物体的影⼦朝向东南⽅，则说明太阳直射北半球；若⽇出时物体的影⼦朝向西北⽅，⽇落时物体的影⼦朝向东北⽅，则说明太阳直射南半球；若⽇出时物体的影⼦朝向正东⽅，则说明太阳直射⾚道。

第八章物体影子的变化规律及应用物体影子（也叫日影）就是太阳光线被阻挡后，在物体另一侧形成的一个较暗区域。

本节我们重点从两个方面来学习：①物体影子长短变化规律②物体影子朝向变化规律一、物体影子长短的变化规律1、物体影子（日影）长短的日变化规律：一日之中，物体影长与日太阳高度有关。

太阳高度越大，物体影子越短；太阳高度越小，物体影子越长。

①非极昼地区（不包括极夜区）：日出、日落时，太阳高度为零，太阳光线与地平面平行，日影最长；正午时太阳高度达一天中最大值，日影最短。

②极昼地区：午夜（0时）太阳高度最小，日影最长；正午时太阳高度达一天中最大值，日影最短。

由此可见：除极点外，一天中各地的日影长度的变化，从日出—正午—日落，由最长—逐渐缩短—最短—逐渐变长—最长；极昼的极点上，由于太阳高度没有明显的变化，所以，日影长度也没有明显变化。

2、物体影子（日影）长短的年变化规律：一年中，各地的日影长度会随季节变化而变化，这种变化主要体现在正午的日影长短上。

它与当地的正午太阳高度有直接关系：正午太阳高度越大，日影越短；正午太阳高度越小，日影越长。

因此，日影长短的年变化规律可从以下两个方面去理解：1）.就某一天来看，太阳直射的地点，日影最短，为一圆点。

在直射点以北、以南的地区，正午日影随着正午太阳高度缩小而逐渐变长。

例如：6月22日，太阳直射北回归线，北回归线上正午日影最短；北回归线两侧正午日影随着正午太阳高度缩小而逐渐变长。

2).就一个地点来看，在一年中正午太阳高度增大时，日影逐渐缩短；正午太阳高度达最大时，日影最短；正午太阳高度减小时，日影逐渐增长；正午太阳高度达最小时，日影最长。

例如：①12月22日—6月22日，在太阳直射点向北移动过程中，北回归线及其以北各地的正午太阳高度逐渐增大，那么其日影逐渐缩短；②6月22日，太阳直射北回归线，北回归线及其以北各地的正午太阳高度达到全年最大，其日影也达到全年最短。

③6月22日—12月22日，在太阳直射点向南移动过程中，北回归线及其以北各地的正午太阳高度逐渐减小，那么其日影逐渐增长；④12月22日，太阳直射南回归线，北回归线及其以北各地的正午太阳高度达到全年最小，其日影也达到全年最长。

高中地理（太阳直射点、影子方向、昼夜长短）考点详解•1、太阳直射点的移动地球绕着地轴自转，自转的平面为“赤道面”；地球绕着太阳公转，公转的平面为“黄道面”。

两个平面存在着一个23°26′的夹角：黄赤交角，因此导致太阳直射点在地球上23°26′N~23°26′S之间往复移动，移动的周期为一个回归年（365日5时48分46秒），移动的规律如下：①夏半年（春分-夏至-秋分），太阳直射点由赤道开始，先向北移动到北回归线，再向南回到赤道。

北半球昼长夜短，北极点附近出现极昼，极昼的范围先扩大后缩小；②冬半年（秋分-冬至-春分），太阳直射点由赤道开始，先向南移动到南回归线，再向北回到赤道，北半球昼短夜长，北极点附近出现极夜，极夜的范围先扩大后缩小。

图1 太阳直射点的移动规律•2、影子的方向影子的方向，与太阳直射点的位置、太阳的视运动轨迹有关。

假设某地位于北半球，则影子的方向为：①春分-夏至-秋分：太阳东北日出、西北日落，因此早上影子朝向西南，黄昏影子朝向东南；②秋分-冬至-春分：太阳东南日出、西南日落，因此早上影子朝向西北，黄昏影子朝向西南；③正午影子方向：与观察者的纬度、太阳直射点的纬度位置有关，太阳直射点位于观察者以南，则正午影子位于正北；太阳直射点位于观察者以北，则正午影子位于正南；④南/北极点：北极点的影子永远朝向正南，南极点的影子永远朝向正北。

图2 影子的方向例题图3 例题答案：C、A精讲精析：（1）分析影子的方向。

①由于该地为北极点，因此该点的四周，全部为“南”，因此中国结的影子指向正南，拍摄者也位于正南；②如果此时为3月21日（春分），则全球昼夜平分，北极点处应该是一半夜晚、一半白天，而图中全部都为白天，因此不是春分或者秋分。

（2）分析南极点的气候特点。

①南、北半球的季节恰好相反，1月份为南极的夏季，但南极点的冰层很厚，夏季虽然有融化，但仍然比北极要厚很多；②3月1日~21日为南半球的夏半年，南极点及其附近的昼长>夜长；3月21日~31日为冬半年，南极点及其附近夜长>昼长，因此总体来看3月份昼长>夜长，而北极点及其附近地区恰好相反，因此累计昼长：南极点附近>北极点附近；③南极的海拔较高，因此气压较低；④假设南极北极海拔相同，则9月1日~23日为南半球冬半年，气温较低；24日~30日为夏半年，气温较高，因此总体来说气温较低的日子更多。

3.2.阳光下物体的影子（练习题）一、填空题1.日唇是我国古代的一种计量__________的仪器。

2.我们可以模仿古人，制作一个简单的日唇，帮助我们找到的规律。

3.阳光下物体影子的方向随着的改变而改变，影子的方向总是和太阳的方向04.太阳最高时影子最,太阳位置最低时影子最o二、选择题1.傍晚，小明看到操场上的一棵大树在阳光下的影子是朝向（）的。

A.西方B,南方 C.东方2.一天中，阳光下物体的影子长短变化规律是（）oA,长一短一长 B.短一长一短 C.长一短一短3.关于阳光下物体影子的长短，下列说法错误的是（）。

A.太阳位置最高时物体的影子最短B.物体影子的长短与太阳位置的高低无关C.太阳位置最低时物体的影子最长4.古代人用日唇来计时，其原理是（）A.物体的影子会随着时间的变化而变B.物体的影子不会随着时间的变化而变化C.物体的影子永远不会消失5.阳光下旗杆的影子长5米，过一会再测量，影子变长了，这种现象发生在（）A,上午B,中午 C.下午6,阳光下物体的影子总是出现在（）的一面。

A,迎光 B.背光 C.侧光三、判断题1.阳光下物体的影子在一天中的正午时分最长。

（）2.太阳初升时，阳光下物体的影子是朝向东方的。

（）3.在一天中，阳光下物体的影子变化没有规律可循。

（）4.除了根据太阳的照射角度来确定方向，我们还可以用指南针来确定方向。

（）5.制作简易的日唇，需要在一个平板上，贴上画有同心圆的观察纸，在纸板上标准方向。

（）四、简答题在一天中，阳光下物体的影子变化有什么规律？五、观察实验题。

某小组为了研究阳光下物体影子长度的变化，在平地上竖直插了一根竹竿，阳光下的竹竿在地面上投射出一道影子。

他们及时记录下了影子的长度（125厘米），并且每隔30分钟去测量一次影子的长度。

测量时，他们发现影子在12:00最短。

下面是他们测量的竹竿影子长度变化的数据表。

请仔细阅读，并回答下面的问题。

测量时间（次数）123456789影长（厘米）12510077574025405777 1.该小组是在一天中的9:30开始测量的，由上面的数据表我们能推测出，该小组是在结束测量的。

关于物体影子朝向与影子长短问题一、影子朝向问题第一种情况：一年之中正午时物体影子朝向（1）回归线之间：①看正午时太阳直射点的纬度（即太阳）与所求地的地理纬度之间的位置关系A.若太阳在北，则影子朝南；B.若太阳在南，则影子朝北。

例如：海口市位于200N ，夏至日时，正午时太阳在海口市的北面，故物体影子朝南。

冬至日、二分日，正午时太阳在海口市的南面，故物体影子朝北。

（2）北回归线以北：一年之中正午时，太阳总是在北回归线的南面，所以正午时物体影子终年朝北。

（3）南回归线以南：一年之中正午时，太阳总是在南回归线的北面，所以正午时物体影子终年朝南(4)北极圈线上：正午时，太阳位于正南方向，所以物体影子朝北。

（5）北极点：一天中，太阳总是位于南面，所以正午物体影子朝北。

(6) 南极圈线上：正午时，太阳位于正北方向，所以物体影子朝南。

（7）南极点：一天中，太阳总是位于北面，所以正午物体影子朝南。

第二种情况：不同季节日出、日落时物体影子朝向1．（南、北极圈线之间范围）（1）北半球：①戛半年，（3月21日---9月23日）太阳东北升，西北落，所以日出时影子朝西南，日落时影子朝东南。

②冬半年，（9月23日---3月21日）太阳东南升，西南落，所以日出时影子朝西北，日落时影子朝东北。

③二分日，太阳正东升，正西落，所以日出时影子朝西，日落时影子朝东。

（2）南半球：①当地戛半年，（9月23日---3月21日）太阳东南升，西南落，所以日出时影子朝西北，日落时影子朝东北。

②冬半年，（3月21日---9月23日）太阳东北升，西北落，所以日出时影子朝西南，日落时影子朝东南。

③二分日，太阳正东升，正西落，所以日出时影子朝西，日落时影子朝东。

结论：由于南北半球季节相反，所以，不论夏至日或冬至日，南、北半球的日出、日落方位是相同的，日出、日落的朝向也是相同的。

2．（极圈线及以内，不含极点）（1）北极圈线上：日出正北升，日落正北落（0点升，24点落，是同一地点）所以影子朝正南。

影子的变化为了完成学校布置的数学小论文：通过对物体一天中影子长度的变化观测，写写我的发现。

我决定今天出门观察影子的长度。

我选择了小区里的一棵小树作为观察对象快近八点钟，我和姐姐出门了，站在小树边上，我拿着粉笔，站在小树影子的位置，姐姐看准时间。

正好8点时，姐姐喊了一声：“时间到！”我马上记下影子的位置。

我们合作测量，我读数，姐姐记录。

那时候影子长142cm，太阳公公正处在正东稍偏北位置，微笑着看着我们。

随着时间的推移，太阳公公向南移动，小树的影子渐渐地变短。

我们在10点做了第二次测量，这次的影子短很多，只有53cm。

第三次测量在吃完午饭，正午12点的时候，我发现小树的影子变得和地上的小草差不多高了，地面上只留下了近似圆形的阴影，只有11cm。

那时候太阳公公正好在我的头顶上注视着我们。

午后的太阳炙烤大地，太阳公公开始渐渐向西移动，影子渐渐地变长。

第四次，14点我们顶着烈日出门，记录下影子的长度：56cm。

最后一次测量在16点的时候，太阳公公处在正西稍偏北的位置，好像在和我们依依不舍地告别，那时候影子已经变得很长了，有143cm。

通过这一整天的观察，我发现了以下几点：1.早晨和晚上的影子比较长，中午的影子比较短；2.从早晨到中午影子越来越短，从中午到晚上影子越来越长。

3.太阳公公和影子的朝向相反，上午太阳公公处在东边，影子朝向西边，下午太阳公公处在西边，影子朝向东边。

想不到一个小小的影子有这么多的变化，但是我纳闷这为什么呢，就问姐姐了。

姐姐告诉我“这其实是因为地球的自传角度和太阳存在一个夹角，所以，当地球自传时，太阳的位置不变，我们在地球上面，所以，相对来说，太阳的位置就变化了，于是太阳光线也就变化了，因此出现了影子的变化。

”原来如此啊，今天的探索让我学会了很多，科学真的有很多奥秘啊。

2021年科教版小学科学三年级下册3.2《阳光下物体的影子》同步练习题一、选择题1．影子的方向与太阳的位置（）。

A．相反B．相同C．无法确定2．一天中，物体在阳光下影子方向的变化规律是（）。

A．东-北-西B．西-北-东C．西-南-东3．阳光下物体的影子总是出现在（）的一面。

A．迎光B．背光C．侧光4．古代人用日晷来计时，其原理是（）A．物体的影子会随着时间的变化而变化B．物体的影子不会随着时间的变化而变化C．物体的影子永远不会消失5．傍晚，小明看到操场上的一棵大树在阳光下的影子是朝向( ）的。

A．西方B．南方C．东方6．关于阳光下物体影子的长短，下列说法错误的是( ）。

A．太阳位置最高时物体的影子最短B．物体影子的长短与太阳位置的高低无关C．太阳位置最低时物体的影子最长7．一天中，阳光下物体的影子长短变化规律是( ）。

A．长——短——长B．短——长——短C．长——短——短8．同一时间在阳光下观察两棵相邻的小树的影子，下列现象中可能出现的是（）。

A．B．C．二、填空题9．太阳最高时影子最__________，太阳位置最低时影子最__________。

10．阳光下物体影子的方向随着___________的改变而改变，影子的方向总是和太阳的方向_____________。

11．我们可以模仿古人，制作一个简单的日晷，帮助我们找到_______的规律。

12．_____是古代测量时间的仪器。

13．一天中大树的影子随太阳的______和_____发生变化。

也就是说太阳是从东南→西，大树的影子刚好相反，是从__________→_______→__________。

14．当太阳在_______边时，你的影子在西边；当太阳在你的前面时，你的影子一定在你的_______面。

15．我们可以模仿古人，制作一个简单的日晷，帮助我们找到影子的_______。

16．太阳为我们送来______________和______________。