第4章 多种多样的运动 天体运动复习讲义

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第4章 多种多样的运动 天体运动复习讲义

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天体运动
地球自转
(1)定义:地球始终不停地绕着贯穿南、北两极的地轴旋转,这种运动被称为自转。
(2)方向:自西向东(从北极上空看地球自转的方向为逆时针,从南极上空看地球自转方向为顺时针)。
(3)周期:一天(23小时56分4秒)。
(4)产生的现象:日月星辰的东升西落,昼夜交替。
昼夜交替现象
(1)产生原因:①地球是一个不发光、不透明的球体(同一时间,太阳只能照亮地球表面的一半,这一半就是白昼,背着太阳的一半是黑夜,使地球上有了昼夜现象)。②由于地球不停地自转,产生了昼夜交替现象。
(2)晨昏线(圈)
①定义:昼半球与夜半球的分界线(圈)
叫做晨昏线(圈)。晨线是太阳升起
的地方,昏线是太阳落下的地方。
②晨线和昏线的判断方法
自转法:顺着地球自转方向,由夜半
球进入昼半球为晨线,由昼半球进入
夜半球为昏线。
昼夜半球方向法:昼半球东侧为昏线,
西侧为晨线;夜半球东侧为晨线,西
侧为昏线。
时区分布
(1)时区的划分
由于地球的自转,偏东的地方先看到日出,偏西的地方后看到日出,不同经度的地方产生了不同的地方时。地球自转的周期约为24小时,全球划分为24个时区,北京处于世界时区分布图中的东八区,同英国格林尼治(位于本初子午线上)标准时间整整相差8小时。我国采用北京所在的东八区的区时作为标准时间,称为“北京时间”。
全球时区分布图
(2)时区的计算
两地相差几个时区,区时就相差几个小时。即往东越过1个时区要加上1个小时,往西越过1个时区要减去1个小时。
我们日常生活与地球自转息息相关,如:在以下现象中离不开地球自转的是( C )
①日出而作,日落而息
②我们吃早餐时,给美国的朋友打电话要说“晚上好!”
③登高才能望的更远
④北京人到新疆去开始很不适应,原因很多,比如:在北京吃晚餐时,新疆太阳还老高,
大家都还要工作
A.①②③ B.②③④ C.①②④ D.①②③④
【答案】:C
【解析】:日出而作,日落而息是地球自转造成的昼夜更替现象;我们吃早餐时,给美国的朋友打电话要说“晚上好!”是地球自转造成东西不同地区时差现象;登高才能望的更远与地球自转无关,与地球的形状有关;北京人到新疆,开始很不适应,原因很多,比如:在北京吃晚餐时,新疆太阳还很高,大家都还在工作,是地球自转造成东西不同地区时间差异。
下列四图中,正确表示地球自转方向的是 ( D )
① ② ③ ④
A.①② B.③④ C.②③ D.①④
【答案】:D
【解析】:地球自转的方向是自西向东。在北极上空看呈逆时针旋转,在南极上空看呈顺时针旋转。
关于晨昏线的叙述,正确的是( C )
A.晨昏线与经线圈始终重合 B.晨昏线与经线圈始终斜交
C.北半球夏至日晨昏线与北极圈相切 D.晨昏线上的时刻是6点或18点
【答案】:C
【解析】:A.晨昏线两个端点在极点和极圈之间移动,二分时与极点重合,晨昏线与经线圈重合,其余时间晨昏线与经线圈相交,故不符合题意;B.二分时晨昏线与经线圈重合,故不符合题意;C.晨昏线两个端点在极点和极圈之间移动,二至时与极圈相切,故正确;D.过晨昏线与赤道交点的经线地方时为6点或18点,故不符合题意。
结合“演示地球的自转实验”图,我们在演示过程中看到的现象和得出结论错误的是( C )
A.在任何时刻,太阳光只能照亮地球的一半,产生
了昼夜现象
B.按自西向东的方向缓缓拨动地球仪
C.地球自转的周期是一年
D.地球自转产生了昼夜更替现象
【答案】:C
【解析】:地球绕地轴不停转动,叫地球自转,方向自西向东,周期一天。地球自转产生的现象是昼夜交替、日月星辰东升西落和时间差异;在任何时刻,太阳光只能照亮地球的一半,产生了昼夜现象;地球围绕太阳公转产生了四季变化、正午太阳高度的变化、昼夜长短的变化等。
第22届世界杯足球赛计划于当地时间2022年12月18日12:00在中东的卡塔尔举行,这是首次在北半球冬季举办的世界杯。届时中国的球迷观看时,已经午夜时分了。造成这种时间差异的原因是( C )
A.地球的形状 B.地球的大小 C.地球的自转 D.地球的公转
【答案】C
【解析】:题干中描述的时间差异是地球自转运动形成的,其方向是自西向东。
读图,回答问题:
(1)晨昏线是一条 的分界线。
(2)图甲中,晨线是 ,昏线是 ;昏线和太阳光线 。
(3)图乙的A、B、C、D四地中,处在正午的是 ,处在黑夜的是 。
【答案】:(1)黑夜和白昼;(2)AB;AD;垂直;(3)D;B;
【解析】:(1)晨昏线是一条黑夜和白昼的分界线。(2)由黑夜向白昼过渡的分界线是晨线,反之是昏线。图甲中,晨线是AB,昏线是AD;昏线和太阳光线垂直。(3)读图乙可得,图中的A、B、C、D四地中,处在正午的是D,处在黑夜的是B。
观察下图,运用所学过的地球运动相关知识,完成下列问题。
(1)图上各点中,正值白天的是_______,正值黑夜的是______(注意不一定只填一个字母)。
(2)朝向太阳的半球上,______点将首先进入黑夜;背向太阳的半球上,_____点白昼将来临。
(3)C点再次回到现在的位置需要经过_______小时。
(4)地球自转方向是_______,而从北极上空看呈_______时针方向。
【答案】:(1)C、D、E、F;A、B;(2)D;B;(3)24;(4)自西向东;逆;
【解析】:(1)该图有晨昏线,通过晨昏线可以看出,C、D、E、F被太阳照亮,是白天,A、B处于黑夜。(2)读图可知,朝向太阳的半球上,D点位置最靠东,时间最早,将首先进入黑夜;在夜半球,B点更靠东,白昼即将来临。(3)地球自转一周需要一天,也就是约24小时,所以C点再次回到现在的位置需要经过约24小时。(4)地球自转方向是自西向东,从北极上空看呈逆时针,从南极上空看呈顺时针。
在光线较暗的地方用手电筒模拟太阳光照射地球仪,并自西向东拨动地球仪(如图1),观察记录结果并完成下列各题。
图(1) 图(2)
(1)当地球自转时,产生了 现象。当北京是白天时,美国的华盛顿是 。
(2)东京和北京相比, 先看到日出。
(3)下列哪些现象主要与地球自转有关 。
A.太阳每天东升西落
B.夏天热,冬天冷
C.我们每一天都经历了白天和黑夜
D.夏天日出早、日落晚,白天比黑夜长;冬天日出晚、日落早,白天比黑夜短
(4)根据地球的自转周期进行推算。
时差的估算:地球每小时转过的角度是15°,所以经度每相差15°,时间相差1小时。
请结合上面的计算方法(图2)和图3归纳出地球上时间差异的规律。
【答案】:(1)昼夜交替;黑夜;(2)东京;(3)A、C;(4)东早西晚.经度每相差15°,时间相差1小时
【解析】:(1)地球自转,每时每刻都在改变着一个地方太阳辐射的强度.人们在经历昼夜更替的同时,也感受着天气的变化。受地球自转的影响,当北京是白天时,美国的华盛顿是黑夜.
(2)由于东边的时间早于西边的时间,所以东京和北京相比,东京先看到日出。
(3)我们每天经历的昼夜更替,看到日月星辰的东升西落,主要是由于地球自转运动所产生的地理现象。
(4)根据地球的自转周期进行推算,如图3可知:经度每相差15°为一个时区,时间相差1小时,东边的时间早于西边的时间。
地球绕太阳公转
(1)定义:地球沿近似圆形的轨道不停地绕着太阳转动,这种运动称为公转。
(2)方向:自西向东。
(3)周期:一年(约365天)。
(4)特征:地球公转时地轴是倾斜的,公转轨道平面与地轴之间总保持66.5°的夹角,并且地轴的北轴始终指向北极星附近。
(5)产生的现象:四季的变化,各地昼夜长短的变化,各地正午太阳高度的变化。
四季变化
(1)太阳的直射与斜射
因为太阳光入射角度不同,所以地球表面单位面积接受的太阳辐射量也不同。同一束太阳光斜射到地表的面积比直射(垂直入射)时大,所以斜射时相同地表面积上所接受太阳辐射量比直射时少。
太阳光直射与斜射地球上不同纬度的地方
(2)四季变化的原因
地球运行到公转轨道的不同位置,太阳光会直射地球不同的纬度,这是地球上四季变化的主要原因。例如,以北半球来看,夏至日,太阳光直射北回归线(23.5°N),北半球是夏季;冬至日,太阳光直射南回归线,此时斜射北半球,因此北半球是冬季;春分日、秋分日,太阳光直射赤道,此时北半球是春季和秋季。
正午太阳高度变化
(1)太阳高度:太阳高度指太阳光和地面之间的夹角。同一地点一天内太阳高度角是不断变化的,日出日落时角度都为0,正午时太阳高度角最大。
(2)正午太阳高度:在一日内,太阳位于正南或正北方向时,太阳光和地面夹角最大,称为正午太阳高度。在同一时间,正午太阳高度随纬度不同而不同;在同一地点,正午太阳高度角的大小,随季节变化而发生有规律的变化。
(3)太阳直射点的变化规律:夏至日太阳直射在北回归线上(北纬23.5°);冬至日太阳直射在南回归线上(南纬23.5°);春分日和秋分日太阳直射在赤道上。一年中太阳直射点在南北回归线之间往返移动。
(4)正午太阳高度的纬度分布规律:在夏至日,正午太阳高度由北纬23.5°向南北两侧递减;在冬至日,正午太阳高度由南纬23.5°向南北两侧递减;在春分日、秋分日,正午太阳高度由赤道向南北两侧递减。
(5)正午太阳高度的季节变化规律:地球上中、高纬度地区的正午太阳高度,夏季较大,冬季较小。北半球中、高纬度地区的正午太阳高度,夏至日最高,冬至日最低。
昼夜长短变化
(1)昼夜长短变化原因:地球公转导致太阳直射点的移动,使得南北半球冬夏两季昼夜长短不一。
(2)昼夜长短的变化规律
日期 直射点 北半球 南半球 极地四周
夏至日 北回归线 昼最长,夜最短 昼最短,夜最长 北极圈及其以北极昼南极圈及其以南极夜
冬至日 南回归线 昼最短,夜最长 昼最长,夜最短 北极圈及其以北极夜南极圈及其以南极昼
春秋分日 赤道 全球昼夜等长
春分日至秋分日 北半球 昼>夜 纬度越高昼月长 昼<夜 纬度越高昼越短 北极点周围极昼 南极点周围极夜
秋分日至春分日 南半球 昼<夜 纬度越高昼越短 昼>夜 纬度越高昼越长 北极点周围极夜 南极点周围极昼
二十四节气与地球运动
二十四节气是根据地球在黄道(即地球绕太阳公转的轨道)上的位置来划分的,视地球从春分点(黄经0°,此刻太阳直射赤道)出发,每前进15°为一个节气;运行一周回到春分点为一回归年,合360°。因此,一年分为24个节气。节气的日期在阳历中是相对固定的,如立春总是在阳历的2月3日至5日之间。
下列不属于地球绕太阳公转运动特点的是(  )
A.地球公转轨道近似椭圆 B.公转一周约需365天
C.公转过程中,地球北极总是指向北极星附近 D.地球自东向西绕太阳公转
【答案】D
【解析】:地球公转的方向是自西向东,周期是一年即365天,地球公转轨道近似椭圆,地球公转时地轴与公转轨道成66.5°夹角,北极总是指向北极星附近,产生的现象是四季的变化和太阳高度角的变化。
2024年4月25日,神舟十八号载人飞船与长征二号运载火箭组合体在酒泉卫星发射中心发射。航天员进入中国空间站后,将完成以斑马鱼和金鱼藻作为对象的“太空养鱼”实验 ( 如图所示 )。结合上述信息回答。如图为地球绕太阳公转轨道示意图。火箭发射当天,地球所处的位置在图中(  )
A.甲乙之间 B.乙丙之间 C.丙丁之间 D.丁甲之间
【答案】D
【解析】:地球公转方向是自西向东。读图可知,甲是夏至日,乙是秋分日,丙是冬至日,丁是春分日。火箭发射当天是2024年4月25日,地球运行在公转轨道的春分(3月21日前后)至夏至(6月22日前后)之间,即位于图中的丁甲之间。
杆影的长短会随着季节的变化而变化。在杭州,一年中同一地点、同一旗杆,正午时杆影最短的这一天是( )
A.春分日 C.秋分日 B.夏至日 D.冬至日
【答案】:B
【解析】:杭州位于长江三角洲地区,北回归线以北,一年中只有太阳直射点位于北回归线上时,距离太阳直射点最近,正午太阳高度角最大,影旗杆影子最短,春分日、秋分日太阳直射赤道,旗杆影子等长,冬至日太阳直射南回归线,正午太阳高度最小,影子最长。
竹竿影子的长度变化与天空中太阳的位置密切相关,家住40°N的小明同学在春分日当天,测量竹竿影子的变化,并在地面做好记录。一天中下列判读正确的是(  )
A.这一天竹竿的影子先变长再变短 B.图中丙箭头指向正北方向
C.这一天14点太阳升的最高 D.当地这一天太阳能直射头顶
【答案】:B
【解析】:春分日太阳直射赤道,这一天竹竿的影子先变短再变长,图中丙箭头指向正北方向,12点时太阳升的最高,40°N地区无太阳直射现象,故B正确。
鄞州某校科学兴趣小组为测算正午太阳高度角,开展了立竿测影活动。如图甲表示测量的方法,箭头所指方向为该地的正午竿影朝向;图乙为兴趣小组同学绘制的正午竿影长度变化图,图中的数字编号分别代表春分、秋分、夏至、冬至中的某一个。下列说法正确的是(  )
A.图甲中∠B为所测太阳高度角
B.图甲中箭头所指的方向为正南方
C.根据图乙可知,数字②所对应的日期是夏至日
D.一年中正午竿影长度会发生变化是由于地球在自转
【答案】:C
【解析】:图甲中∠A为所测太阳高度角,故A错误;图甲中箭头所指的方向为正东方,故B错误;根据图乙可知,数字②所对应的日期是夏至日,此时影长最短,太阳高度角最大,故C正确;一年中正午竿影长度会发生变化是由于地球在公转,故D错误。
下图是太阳直射点移动轨迹图,图中①②③依次表示我国法定节假日正确的是( D )
A.国庆节、元旦节、劳动节 B.劳动节、国庆节、元旦节
C.元旦节、国庆节、劳动节 D.元旦节、劳动节、国庆节
【答案】:D
【解析】:如图是太阳直射点移动轨迹图,图中①位于南回归线与赤道之间,向北移动,节气可能是元旦节;②位于赤道与北回归线之间,向北移动,节气可能是劳动节;③位于赤道与南回归线之间,向南移动,节气可能是国庆节。
如图是太阳系部分天体的运动模式图,地球上昼夜长短变化主要与图中的哪一运动有关(  )
A.A运动 B.B运动 C.C运动 D.D运动
【答案】:C
【解析】:地球上昼夜长短的变化是地球公转运动造成的。读图可得,C所示的是地球公转运动,该运动绕太阳运动。
如图为某日太阳光照射到地球表面时的示意图。由图可知,此日(  )
A.太阳直射在赤道上 B.南回归线上昼夜等长
C.杭州昼长夜短 D.杭州处于冬季
【答案】:C
【解析】:结合图示来看,太阳直射点介于赤道和北回归线之间;南回归线昼短夜长;杭州昼长夜短;杭州处于冬季的时候太阳直射南半球,图示不符合。综上所述,故C正确。
如图是北纬40°地区昼夜长短的年变化图,图中①②③④能表示该地区夏至日昼夜长短的是(  )
A.① B.② C.③ D.④
【答案】:B
【解析】:北纬40°地区位于北温带,该地夏至日昼最长,夜最短。据图中图例信息可得,②表示昼最长,夜最短,故B正确。
二十四节气是古代劳动人民智慧的结晶,它揭示了天文气象变化的规律。小明查阅资料,利用温州冬至日正午太阳高度角约为38度,夏至日正午太阳高度角约为85度,制作了“二十四节气观测仪”(如甲图),圭上刻度如乙图。下列关于该“观测仪”的使用说明不合理的是(  )
A.使用时间:必需要在观测日的正午使用 B.使用地点:温州及与温州同一纬度地区
C.摆放位置:圭表南北放置,圭在表的南侧D.组装要求:圭放置在水平面,表与圭垂直
【答案】C
【解析】:A.根据正午日景投射在圭面上的影长,来定二十四节气,因此使用时间需在观测日的正午使用,故A正确;B.“二十四节气观测仪”使用地点需要在一纬度地区,故B正确;C.圭平置于南北方向,表垂直立于圭的南端,故C错误;D.圭放置在水平面,表与圭垂直立于圭的南端,故D正确;
如图是某日地球昼夜分布图(图1)及地球公转示意图(图2),读图回答下列问题:
(1)图1所示这一天是北半球的 (节气),此时在图2中,这一天地球公转到 处;在大庆市日落的时间比较 (早、晚);这一天太阳直射在 (纬线)。
(2)如图1所示,此时北京(116°E,40°N)正值 (白天、黑夜);昼夜长短情况是 ,北京再经过3个多小时后将进入 (白天、黑夜)。
(3)图3是大庆的小华记录的“二分二至”正午时刻教室内的光照情况,其中符合图1所示太阳照射地球的这一天光照情况的是对应图3中①、②、③图三种太阳光线照射教室情况的 图(填序号)。
【答案】:(1)冬至日;丙;早;南回归线;(2)白天;昼短夜长;黑夜;(3)①;
【解析】:(1)图1所示这一天是北半球的冬至日,此时北极圈及其以内地区全部是极夜现象,此时在图2中,这一天地球公转到丙处;在大庆市日落的时间比较早,这一天太阳直射在南回归线。(2)如图1所示,此时北京(116°E,40°N)正值白天,昼夜长短情况是昼短夜长,北京再经过3个多小时后将进入黑夜。(3)图3是大庆的小华记录的“二分二至”正午时刻教室内的光照情况,其中符合图1所示太阳照射地球的这一天光照情况的是对应图3中的①图,此时北半球太阳高度最小。
“九九消寒歌“,俗称“九九歌“,生动形象地记录了冬至到来年春分之间的气候、物候变化情况。读图1“地球公转示意图”、图2“太阳直射点移动路径图”、如表“九九消寒歌”,完成下列各题。
12月22日 冬至 九九消寒歌 从冬至起,我国进入数九寒天
一九二九 难出手 三九四九 冰上走 五九六九 看杨柳 七九河开 八九雁来 九九加一九耕牛遍地走
(1)地球公转一周的时间约 ,地球公转到乙位置的日期在 前后。
(2)当地球公转到丁位置时,太阳直射点位于图2中序号表示的 位置,这一天是北半球二分二至日中的 ,此时北极圈有 现象。
(3)“九九“期间,太阳直射点运行在图2中字母表示的 时间段,此时我们杭州市的白昼时间将逐渐变 ,获得的太阳光热也将逐渐变 。
【答案】(1)一年; 6月22日;(2)③;冬至; 极夜;(3)c; 长; 多。
【解答】解:(1)地球公转一周的时间约一年,方向是自西向东的。地球公转到乙位置的日期在6月22日前后,即夏至日。(2)当地球公转到丁位置时,太阳直射点位于图2中序号表示的③位置,这一天是北半球二分二至日中的冬至,此时太阳直射南回归线,北极圈有极夜现象。
(3)“九九“期间,太阳直射点运行在图2中字母表示的c时间段,即冬至日和春分日之间,此时我们三明市的白昼时间将逐渐变长,获得的太阳光热也将逐渐变多。
光的直线传播
(1)光在同一种均匀介质中沿直线传播。
林间的阳光 城市光束 电动车的灯光
(2)光的传播不需要介质,光能在空气、液体、固体等透明物体中传播,也能在真空中传播。
(3)我们常用一条带箭头的直线表示光的传播路线和方向,这样的线叫做光线。它不是真实存在的。
小孔成像
小孔成像特点:上下、左右倒立的实像,屏幕越远,像越大,物体越远,像越小 。
(像的形状取决于物体的形状,与小孔的形状无关)
光速
(1)光在真空中传播最快,速度为3×108m/s,光在水中的传播速度约为真空中的 3/4,光在玻璃中的传播速度比在水中的传播速度更小。
(2)光年:长度单位,指光在一年里传播的距离,约等于9.46×1012千米。
下列光现象中,由于光的直线传播形成的是(  )
A.水中倒影 B.海市蜃楼 C.筷子变弯 D.手影
【答案】:D
【解析】:A、平静水面上景物的倒影,属于平面镜成像,是由于光的反射形成的。故A不符合题意;B、海市蜃楼是光在不均匀的介质中传播时发生的折射现象。故B不符合题意;
C、从水中筷子上反射的光从水中斜射入空气中时,发生折射,折射光线远离法线,当人逆着折射光线的方向看时,看到的是筷子的虚像,比实际位置偏高,所以感觉折断了。故C不符合题意;D、手影中影子的形成说明光是沿直线传播的,由于光的直线传播,被物体挡住后,物体后面就会呈现出阴影区域,就是影子。故D符合题意。
早在战国时期,我国古代著名教育家、思想家墨子就在研究小孔成像的现象。如图所示,他用蜡烛作为光源,在木板上钻一个小孔,发现光线透过小孔在墙壁上形成一个像。下列说法正确的是(  )
A.蜡烛在墙上形成的像是正立的
B.木板上的小孔要圆形的
C.该现象与“树荫下的光斑”成像原理相同
D.物体离小孔越远,墙壁上像越大
【答案】:C
【解析】:A.因为光沿直线传播,所以蜡烛在墙上形成的像是倒立的实像,故A错误;B.小孔成像时与小孔的形状无关,只与物体的形状有关,故B错误;C.树荫下的光斑是光的直线传播形成的,与小孔成像的原理是相同的,故C正确;D.小孔所成的像大小取决于像到小孔的距离,物体离得越远,像就越小,故D错误。
日偏食景象(如图)是难得一见的天文景观。在发生日偏食景象时,小商同学让太阳光垂直照射在刻有一个很小的“Δ”形孔的纸板上,那么在地面上形成的光斑是(  )
A.“”形 B.“”形 C.“Δ”形 D.“”形
【答案】:A
【解析】:太阳光垂直照射在刻有一个很小的“Δ”形孔的纸板上,由于光沿直线传播,在地面上形成太阳的像,像的形状与太阳的形状一样,与小孔的形状无关;小孔成的像是倒立的像,因此,根据日偏食缺口的方向可知,选项A正确
北宋的沈括在《梦溪笔谈》中记述了光的直线传播和小孔成像的实验.他首先直接观察老鹰,发现它在空中飞动,地面上的影子也跟着移动,移动的方向与它的方向一致。然后,他在纸窗上开一小孔,使窗外老鹰的影子呈现在室内的纸屏上,结果观察到:“鸢东则影西,鸢西则影东”。阅读了上述材料后,你认为下列说法错误的是(  )
A.“鸢东则影西,鸢西则影东”的现象是小孔成像
B.沈括观察到“鸢在空中飞动,地面上的影子也跟着移动”,是小孔成像
C.影子、小孔成像可用光的直线传播解释
D.小孔成像时,像移动的方向与物移动的方向相反
【答案】:B
【解析】:A、“鸢东则影西,鸢西则影东”的现象是小孔成像,是由于光的直线传播形成的,故A正确;B、沈括观察到“鸢在空中飞动,地面上的影子也跟着移动”,是影子,不是小孔成像,但是由于光的直线传播形成的,故B错误;C、影子、小孔成像可用光的直线传播解释,故C正确;D、小孔成像时,像移动的方向与物移动的方向相反,故D正确。
关于光速,下列说法不正确的是(  )
A.光的传播速度总是3.0×108 m/s B.光的传播速度最大值为3.0×108 m/s
C.光年是长度单位 D.光年是天文学上表示距离的单位
【答案】:A
【解答】:A、光在真空中的传播速度最大,是3.0×108 m/s,故该选项说法不正确,符合题意;
B、光的传播速度最大值为3.0×108 m/s,故该选项说法正确,不符合题意;C、光年是长度单位,指光在一年中传播的距离,故该选项说法正确,不符合题意;D、光年是天文学上表示距离的单位,一般被用于计算恒星间的距离,故该选项说法正确,不符合题意;
在研究“小孔成像”实验中,小乐选取了“F”形LED光源、带小孔的纸板、光屏等材料,按如图顺序依次固定在光具座上,通过左右移动光源和光屏,探寻小孔成像的规律。
(1)为了使观测的现象更加明显,实验应在较 (选填“亮”或“暗”)的环境下进行。
(2)相较于“T”形光源,小乐选取“F”形光源的好处是 (写出一点)。
(3)实验中多次调节光源和光屏的位置,均以如图所示的观测方式观察现象时,在光屏上不可能出现的像是 (选用字母ABCD表示)。
【答案】:(1)暗;(2)便于观察像的正倒关系;(3)AC。
【解析】:(1)为了使观测的现象更加明显,实验应在较暗的环境中进行;(2)因为小孔成的像上下颠倒,左右相反,相较于“T”形光源,小乐选取“F”形光源的好处便于观察像的关系;(3)实验中多次调节光源和光屏的位置,均以如图所示的观测方式观察现象时,小孔成的像上下颠倒,左右相反,故在光屏上不可能出现的像是AC。
(1)小科用两个硬纸筒探究小孔成像,如图所示,眼睛在屏的 (填“左”或“右”)边观察,他发现蜡烛和小孔的位置固定后,像离小孔越远,像就越大。
(2)小科测出了像到小孔不同距离时像的高度,部分数据如下表,则“★”处的数值是 。
像的高度h/cm 1.0 2.0 3.0 4.0 ★
像到小孔的距离s/cm 2.0 4.0 6.0 8.0 10.0
小科知道树荫下的圆形光斑就是太阳通过树叶间的小孔在地面上成的像,他测出了某一个光斑的直径为1.4cm,光斑到小孔的距离为1.5m,从书上查到太阳到地球的距离为1.5×1011m,根据上述实验结果可以估算太阳的直径为 m。
【答案】:(1)右;(2)5.0;(3)1.4×109。
【解析】:(1)小孔成像利用了光在同一均匀介质中沿直线传播的特点,眼睛在屏的右边观察;
(2)由表格上的数据可知,像的高度随像到小孔距离的增大而增大,求出像的高度和像到小孔距离的比值,可以发现比值是一个定值,故“★”处的数值是5.0;
(3)光斑的直径与光斑到小孔的距离的比值是一个定值。根据光线传播的可逆性可知:太阳直径和太阳与小孔之间的距离的比值是一个定值,且和光斑的直径与光斑到小孔的距离的比值相等。太阳的直径d=0.014÷1.5×1.5×1011m=1.4×109m。
月球的运动
(1)月球绕地的公转与自转:正如地球绕着地轴自转的同时绕太阳公转,月球也绕着自身的轴自转并绕着地球公转。在地球上我们看到的月球的不同形状与它的公转有关。月球的自转和公转周期相同,因此月球总是以同一面朝向地球,所以我们观察不到它的自转。
(2)月球的正面和反面
月球的正面和背面
如果月球不发生自转,我们就可以在同一个月内看到月球的正面和背面。
日食
日食:地球上某些地区有时会看到太阳表面全部或部分被遮掩的现象,这种现象称为日食。
(2)日食形成的原因:地球带着月球绕太阳运动,当月球运行到地球和太阳之间,并且三个星球正好或接近排成一条直线时,由于光是直线传播的,月球挡住了我们观察太阳的视线,就产生了日食现象。
(3)日食的类型
日偏食 日环食 日全食
①日偏食:当月球运行到地球与太阳之间,月球遮住了太阳的一部分时,出现日偏食。
②日环食:月球只遮住了太阳的中心部分,在太阳周围还露出一圈日面时,出现日环食。
③日全食:太阳完全被遮住时,出现日全食。
(4)日食发生的全过程(右上→左下)
月食
(1)月食:有时候月面部分或全部变暗的现象称为月食。
(2)月食的形成原因:地球绕着太阳运动,由于光是沿直线传播的,在背对着太阳的方向会产生地球的影子,当月球进入地球影子的不同位置时,地球上的观测者将看到月全食或月偏食现象。
(3)月食的类型
①月全食:是指月球全部进入地球影子而变暗的现象。
②月偏食:是指月球部分进入地球影子而便暗的现象。
(4)月食发生的全过程(左上→右下)
月球是地球的卫星,就像是被地球拿绳子拴起来甩着转一样。月球的自转周期和围绕地球公转的周期相同,所以它总是同一个面朝向地球。2024年6月,中国嫦娥六号实现了世界首次月球背面着陆与取土返回。关于月球背面的昼夜现象,你认为是(  )
A.月背总是黑夜 B.月背24小时昼夜交替
C.月背总是白昼 D.月背有时是白昼,有时是黑夜
【答案】:D
【解析】:月球背面存在着昼夜之分,月球的自转周期和围绕地球公转的周期相同,所以另一面无法被我们所观察到。
中国计划在今年发射“嫦娥四号”,实现人类历史上的首次软着陆月球背面。人类在地球上观测不到月球背面是由于(  )
A.月球与地球的公转周期相同,方向一致
B.月球的自转与公转周期相同,方向一致
C.月球的公转与地球的自转周期相同,方向一致
D.月球与地球的自转周期相同,方向一致
【答案】:B
【解析】:A、月球的公转周期是27.3天,地球的公转转周期是1年,二者不相同,不符合题意。B、由于月球的自转与公转周期相同,方向一致,所以月球总是以同一面面对地球,月球背面在地球上看不到,故正确C、月球的公转周期是27.3天,地球的自转周期是23时56′4″,二者不相同,不符合题意。D、月球的自转周期是27.3天,地球的自转周期是23时56′4″,二者不相同,不符合题意。
2024年4月9日在墨西哥的马萨特兰出现了日食现象。下列描述正确的是(  )
A.日食现象每月都会出现
B.该现象可用光的折射规律来解释
C.此时我们可以看到太阳的色球层
D.在出现日食的当天,地球位于太阳与月球之间
【答案】:C
【解析】:A.日食是月球运行到太阳和地球之间或几乎成为一条直线时出现的自然现象,因此日食现象不是每月都会出现,故A错误;B.日食是因为光沿直线传播而形成的,该现象不可用光的折射规律来解释,故B错误;C.此时为日全食,色球层只有在发生日全食时才能看见,故C正确;D.在出现日食的当天,月球位于太阳与地球之间,故D错误;
为探究日食产生的原因,小科进行了如下模拟实验:把A、B两球放置在同一水平面的视线上,并控制眼睛(代表地球上的观察者)、球A和球B的位置如图所示。下列有关说法错误的是(  )
A.球A模拟的是月球
B.日食发生当天的月相是新月
C.要模拟日环食,小球A须向箭头③方向移动一段距离
D.要模拟日偏食,小球A须向箭头①或②方向移动一段距离
【答案】C
【解析】:A.日食是月球运动到太阳和地球中间,如果三者正好处在一条直线时,月球就会挡住太阳射向地球的光,月球身后的黑影正好落到地球上,这时发生日食现象,球A模拟的是月球,A正确;B.日食发生时,地球背着太阳,在地球上看不到月球,B正确;C.模拟日环食,球A距离球B更近,所以球A需向箭头③方向的方向移动,C错误;D.模拟日偏食,球A需向箭头①或②方向移动,月球表面小部分受到太阳光照射形成日偏食,D正确。
月食是一种特殊的天文现象。月食发生时,下列日、地、月相对位置正确的是(  )
A. B.
C. D.
【答案】:A
【解析】:当月球转到地球背对着太阳的一面,三个天体大致成一条直线时,月球就处在地球的影子里,地球挡住了太阳射向月球的光,因而形成了月食,所以发生月食时日、地、月三者间的位置关系是:地球位于太阳和月球之间,A图符合题意。
如图是太阳、地球和月球在相对运动处于特殊位置时形成的一种天文现象,据此判断该现象是(  )
A.日偏食 B.日全食 C.月偏食 D.月全食
小科在模拟日食实验时,绘制了一张实验图。如图所示,实验中大球代表太阳,小球代表月球,“眼睛”表示小科在地球上的观察点。读图后回答下列问题。
(1)此时,可以观察到的日食类型是 。
(2)下列因素中与形成的日食的类型有关的是 (填序号)。
①观测者在月球阴影区的位置 ②月球的大小 ③月地距离的不同
【答案】:(1)日环食;(2)①③。
【解析】:(1)当月亮位于地球和太阳之间时,就会产生日食现象。根据产生日食时,月亮、地球、太阳三者位置的不同,人们所能看到的日食也不相同,当月亮的影子将太阳完全挡住时,就叫日全食;当月亮的影子仅仅挡住太阳一边的部分时,就叫日偏食;当月亮的影子挡住了太阳的中间一部分时,就叫日环食。分析图片可知,此时,可以观察到的日食类型是日环食。
(2)月亮位于中间,遮挡住太阳的光线,形成日食,日食分为日偏食,日全食和日环食三种;日全食是指月亮遮住全部的太阳光线所形成的日食现象;日环食是月球位于太阳的中间遮住了中间的光线,使太阳看起来像一个圆环;据此可知,日食的成因与观察者在月球阴影区的位置和日地月三者的位置关系有关。
月球、地球和太阳的相对运动,深刻影响了人类的生活。比如常见的月相变化、昼夜交替、四季轮回等,还有一些不常见的天文现象,请回答下列问题。
(1)“金星凌日”是在地球上观察到金星从太阳表面移过的现象,其原理和发生日食相似。如图所示发生“金星凌日”现象时,金星应该位于图中的 处。
(2)由于地球的公转,当定点在赤道上空的通讯卫星与太阳及地面卫星接收站大致位于一条直线上时,太阳发出的电磁波会干扰卫星发射的电磁波这种现象叫“卫星日凌”。地球上每年会出现两次“卫星日凌”现象,时间分别在春分和 前后(填节气)。
【答案】:甲;秋分。
【解析】:(1)根据光沿直线传播的特点可知,在金星位于图中的甲位置时,从太阳发出的射向地球的光有部分被金星阻挡,从而观察到“金星凌日”现象;(2)春分和秋分时,太阳几乎射在赤道上,符合题目中给出的“卫星日凌”的条件,故时间分别在春分和秋分前后。
下列各种现象,由地球自转引起的是(  )
A.太阳的东升西落 B.一年中每天正午杆影长短不同
C.太阳黑子数量的变化 D.四季更替现象
【答案】:A
【解析】:地球的自转是地球绕着地轴不停地旋转,地球自转产生的地理现象是昼夜交替、日月星辰的东升西落和时间差异。地球的公转是地球绕着太阳不停地旋转,地球公转产生的地理现象有昼夜长短的变化、四季的变化、太阳直射点的变化、地球上五带的划分等。太阳的东升西落是地球自转产生的地理现象,一年中每天正午杆影长短不同、太阳黑子数量的变化、四季更替现象都是地球公转产生的地理现象。
下面四幅图中,地球自转方向正确的是(  )
A. B.C. D.
【答案】:B
【解析】:地球自转的方向是自西向东。在北极上判定地球自转的方向为逆时针,在南极上判定地球自转的方向为顺时针。
如图所示,在黑暗的环境中用方向不变的平行光照射地球仪,若用手拨动球体使其自西向东绕轴转动,则能较好地演示(  )
A.昼夜长短变化 B.昼夜交替 C.四季变化 D.正午太阳高度变化
【答案】:B
【解析】:读图可知,用手拨动地球仪使其绕地轴转动,是地球绕着地轴进行自转,自转产生的现象有昼夜交替、太阳的东升西落、地方时的差异等。
许多人都看过夕阳西下的情景,你可曾留意太阳西落的方位?如图是我省在春分、夏至、秋分和冬至四天中,太阳在天空中运行的轨迹图。比较浙江省冬天和夏天的落日方位,若只考虑哪一个较为偏南或偏北,则下列叙述中正确的是(  )
A.两者落日方位相同 B.夏天的落日方位比冬天偏南
C.冬天的落日方位比夏天偏南 D.因每天落日的方位各不相同,因此无法比较
【答案】:C
【解析】:地球自转产生日月星辰的东升西落。冬天阳光直射南半球,夏天阳光直射北半球,据图可知,浙江省冬天和夏天的落日方位不同冬天的日出日落方位都比夏天偏南,ABD错误,C正确。
“十一”黄金周,小王到美国旅游,北京时间20:30分,他在美国发来短信,短信内容正确的是( A )
A.我在吃早餐 B.我在吃晚餐 C.我在看星星 D.现在月光洒满了夜空
【答案】:A
【解析】:北京时间采用的是东八区的区时,而美国的时区范围大约是西五区-西八区,与北京相差8-13小时,因此当北京时间是20:30分时,美国的时间可能是在早上4:30分到7:30分之间,因此,小王在美国发来的短信内容可能是我在吃早餐
如图所示,地球在公转轨道上沿①→②→③→④绕着太阳公转。下列说法正确的是( D )
A.地球公转的方向为自东向西
B.地球公转产生了昼夜交替现象
C.6月21日这天地球位置最接近图中的④
D.地球从①处运行到②处,太阳直射点在地球表面向北移动
【答案】:D
【解析】:地球公转的方向为自西向东;地球自转产生了昼夜交替现象;6月21日这天地球位置最接近图中的②;地球从①处运行到②处,太阳直射点在地球表面向北移动,北半球昼渐长,夜渐短。
今年的6月22日、23日是我们浙江省中考的日子,请问这两天地球所处的位置在图中哪处附近?(  )
A.甲 B.乙 C.丙 D.丁
【答案】B
【解析】:读图可知,地球自西向东进行公转,甲是春分,乙是夏至,丙是秋分,D是冬至。6月22日前后,阳光直射北回归线,北极圈及以内地区有极昼现象,这一天为北半球的夏至日,即图中的乙位置。故6月22日、23日,浙江省中考这两天地球所处的位置在图中乙处附近。
2021年7月1日是中国共产党成立一百周年纪念日,当天太阳直射点最接近于图中的 ,且杭州昼夜长短情况是_____(  )
A.a;昼>夜 B.a;昼<夜 C.b;昼<夜 D.b;昼>夜
【答案】:A
【解析】:7月1日介于夏至日和秋分日之间,靠近夏至日,也就是图上的a位置,太阳直射点位于北回归线和赤道之间,这一天杭州的昼夜长短情况是昼长夜短,昼渐短、夜渐长。
如图是学校操场上旗杆的影子在某天和一年中夏至日与冬至日正午长度变化的示意图。下列说法正确的是(  )
A.杆影的形成是光的反射现象 B.图1中杆影长度的变化与地球公转有关
C.图2中杆影长度的变化与地球自转有关 D.图2中夏至日时,太阳直射在北回归线上
【答案】:D
【解析】:杆影的形成是光的直射现象;图1中杆影长度的变化与地球自转有关;图2中杆影长度的变化与地球公转有关;图2中夏至日时,太阳直射在北回归线上。
北半球不同纬度地区有四根等长的旗杆。北半球夏至日正午时分,各旗杆的杆影呈现不同朝向和影长(如图)。则处于纬度最高的地区的旗杆是(  )
A. B. C. D.
【答案】:B
【解析】:北半球夏至日太阳直射北回归线,该节气北回归线及其以北地区太阳高度最大,正午时分杆影朝北。北半球纬度越高地区杆影越长,B图符合题意。
如图是太阳直射点运动示意图,其中a、b、c分别表示三条纬线。据图判断正确的是(  )
①纬线c是南回归线
②当直射点在纬线b时,杭州市昼夜平分
③当直射点在①时,杭州市的节气是夏至
④造成直射点在纬线a、c之间移动的主要原因是地球的自转
A.①②③ B.②③④ C.①③④ D.①②④
【答案】:A
【解析】:读图可知,a、b、c三条纬线分别是北回归线、赤道、南回归线。①正确;当直射点在纬线b赤道时,全球昼夜平分,杭州市也昼夜平分,②正确;当直射点在①时,即阳光直射北回归线,北半球杭州市的节气是夏至,③正确;造成直射点在纬线a、c之间移动的主要原因是地球的公转,④错误。
北京冬奥会开幕当天(2022年2月4日),恰逢二十四节气中的“立春”。开幕式倒计时别出心裁用24节气,将这个天寒地冻的日子命名为春天的起点,是因为中国人认为,极寒中常常孕育着新的生机。二十四节气基本概括了一年中四季交替的准确时间,以及大自然中一些物候等自然现象发生的规律。这说明古人很早就了解了(  )
A.地球公转规律 B.地球自转规律 C.月球自转规律 D.大海潮汐规律
【答案】:A
【解析】:二十四节气是地球公转运动产生的,这说明中国人很早就了解了地球公转规律。
皮影戏是一种用兽皮或纸板剪制形象,并用灯光照射成影于幕布进行表演的戏剧形式,如图所示,该现象利用的光学原理是(  )
A.光的反射 B.光的直线传播 C.光的折射 D.光的色散
【答案】:B
【解析】:皮影戏是一种用兽皮或纸板剪制形象并用灯光照射成影于幕布进行表演的戏剧形式,其原理是光的直线传播,故ACD错误;B正确。
2022年有出现日偏食现象,小华借助小孔成像实验装置对“”形太阳进行观察,纸盒上扎有圆形小孔,则他在半透明光屏上看到的形状是(  )
A. B. C. D.
【答案】:B
【解析】:小孔成像是倒立的像,由小孔成像的特点可知日偏食经小孔成的像的缺口正好在日偏食缺口的对侧,即上下左右颠倒,故B正确,ACD错误;
有关光的现象,下列说法正确的是(  )
A.光在任何介质中每秒钟都传播3×108米
B.光能在固体、液体、气体中传播,在固体中传播最快
C.光在介质中是沿直线传播的
D.日食、月食的形成都可以说明光是沿直线传播的
【答案】:D
【解析】:A、光在真空中的传播速度是3×108m/s,在其它介质中传播速度比在真空中的传播速度小,故A错误;B、光能在透明的介质中传播,在真空中传播最快,故B错误;C、光在同种均匀介质中沿直线传播,故C错误;D、日食、月食是由光的直线传播形成的,故D正确。
我国计划在2030年前实现中国人首次登陆月球.航天员登上月球后,抬头仍能看到天上的太阳,其他周围的景象应是(  )
A.一片黑夜,不能看见星星 B.一片黑夜,能看见星星
C.一片明亮,无法看见星星 D.一片蓝色的天,能看见地球和星星
【答案】:B
【解析】:当太阳照在月球上时,由于月球上没有空气,所以没有了光发生反射的物质,也就没有反射光进入人的眼睛,所以周围一片黑暗;只有太阳光或星光直线传播到得地方是亮的,所以能够看到星光;由此可知航天员登上月球后,抬头可看见天上的太阳,但周围的景象是一片黑暗,能看见星星。故B正确,ACD错误。
2023年3月24日(农历二月初三)的傍晚,我国南部地区的夜空上演了“月掩金星”现象,金星的光芒被月亮遮挡,如同日食。此时的金星位置大概在(  )
A.① B.② C.③ D.④
【答案】:C
【解析】:据材料“月掩金星”是指金星被月球掩盖的自然现象,此时月球位于地球与金星之间,且三者位置呈一直线,因此金星可能位于③位置。
2022年度最值得期待的重磅天象——月全食于11月8日傍晚开始,我国大部分地区迎来一次月全食,还是罕见的“超级红月亮”。下图是月全食时小科拍的照片,下列对月全食过程的排序,正确的是(  )
A.丁→丙→乙→甲→丁 B.丁→甲→丙→乙→丁
C.丁→丙→甲→乙→丁 D.丁→乙→丙→甲→丁
【答案】:B
【解析】:读图可知,由于月球自西向东绕地球公转,因此月全食发生时,月球的东侧(左侧)先进入地球的形成的阴影,即阴影从月球亮面的左侧开始,随后阴影逐渐向右侧移动,最终从右侧结束,对应图中的顺序是丁→甲→丙→乙→丁。
如图是用透明塑料盖(半球形)和圆形纸板等材料做成的装置,可以模拟一天中杆影随太阳高度变化的情况。实验时,用手电筒模拟太阳,圆形纸板当底板模拟地平面,牙签(插在纸板中间O点)模拟地面上的旗杆,ABC连成的弧线(手电筒沿透明塑料盖运动的轨迹)模拟太阳在夏至日这一天中的运动轨迹。
(1)实验中,让光线始终对准牙签的顶端照射,在纸板底面上会出现牙签的影子,这是由于光在同一中均匀介质中是   传播的。
(2)图中OP、OQ、OS都是旗杆影子,其中可以表示夏至日该地正午时刻的旗杆影子是    。
(3)如果要模拟该地冬至日这一天中杆影变化的情况,那么应将手电筒沿透明塑料盖运动,把光线与纸板的夹角调    些(选填“大”或“小”)。
(4)为了使底层住户的窗台全年都有阳光照射到,杭州两幢居民楼之间的距离应依据
   日的楼影来计算。
【答案】:(1)直线;(2)OQ;(3)小;(4)冬至日。
【解析】:(1)光在同种均匀介质中沿直线传播,通常简称光的直线传播。它是几何光学的重要基础,利用它可以简明地解决成像问题。人眼就是根据光的直线传播来确定物体或像的位置的,这是物理光学里的一部分;(2)读图可知,旗杆影子0Q最短,OS干影最长,物体影长越长太阳高度越大,反之则越小,北半球夏至日正午物体的影子最短,所以图中OQ可以表示夏至日该地正午时刻的旗杆影子;(3)北半球冬至日太阳高度一年中最小,所以如果要模拟该地冬至日这一天中杆影变化的情况,那么应将手电筒沿透明塑料盖运动,把光线与纸板的夹角调小些。(4)北半球冬至日太阳高度一年中最小,杭州市两幢居民楼底层住户在冬至日这天有阳光照射,全年就有阳光照射,所以应根据冬至日的楼影来计算楼距。
读地球绕日运动的示意图,请据图回答问题。
(1)观察你所在地区居民楼的主卧室和阳台,通常朝向   方。
(2)地球公转至③位置时北极圈内出现   现象。
(3)下列由于地球的绕日运动而造成的是   (可多选)。
①太阳东升西落 ②昼夜交替现象 ③温州夏至日的正午太阳高度角最大
④温州夏季白昼长、冬季白昼短 ⑤正午的太阳高度是一天中最大的
(4)假如你的父母想在你所在城市买房,为充分了解房屋全年的采光条件,请你运用所学知识,说说看房的最佳日期及指出地球公转到图中所在的位置,并说明理由。    。
【答案】:(1)南;(2)极昼;(3)③④;(4)①;冬至日太阳高度角最小,正午日影最
长。
【解析】:读图可知,(1)我所在地区位于山东省滨州市,位于北回归线以北,居民楼的主卧室和阳台通常朝向南方。(2)地球公转至③位置时,为北半球的夏至日,日期为6月22日前后,北半球昼最长夜最短,北极圈内出现极昼现象。(3)地球的绕日运动为地球的公转运动,地球公转产生了正午太阳高度角的变化、昼夜长短的变化、季节的变化;太阳东升西落、正午的太阳高度是一天中最大的、昼夜交替现象是地球的自转运动产生的地理现象,温州夏至日的正午太阳高度角最大、温州夏季白昼长、冬季白昼短是地球公转产生的地理现象,故③④正确,①②错误。(4)假如我的父母想在你所在城市买房,为充分了解房屋全年的采光条件,看房的最佳日期应为冬至日(12月22日前后),为地球公转到图中所在的①位置;因为冬至日太阳高度角最小,正午日影最长。
小蛟将刻有边长为5cm等边三角形的纸板正对着阳光,保持纸板与地面距离不变,用另一张不透明卡片覆盖在三角形孔上,如图所示。观察到光斑形状为三角形,向左侧慢慢移动覆盖的卡片,白纸上光斑大小将   (选填“变大”“不变”或“变小”,下同)。当光斑形状为圆形时,继续移动覆盖的卡片,减小通光孔的大小,白纸上光斑大小将   。
【答案】:变小;不变。
【解析】:因为太阳光是平行光,开始时孔较大,所以形成的是和孔面积大小将变小,向左侧慢慢移动覆盖的卡片,白纸上光斑大小将变小;当光斑形状为圆形时,继续移动覆盖的卡片,减小通光孔的大小,白纸上光斑大小将不变。
学习了光的直线传播知识后,小宁和同学一起利用生活中的废旧物品探究小孔成像特点。
(1)如图所示,小宁用硬纸筒制作“针孔照相机”来探究小孔成像。他发现蜡烛和小孔的位置固定后,移动内筒改变半透明薄膜离小孔的距离,像的大小会发生改变,于是他测出了小孔到半透明薄膜的距离不同时像的高度,填在表格中:
小孔到半透明纸的距离s/cm 2.0 4.0 6.0 8.0 10.0
像的高度h/cm 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0
从数据可以看出:当蜡烛和小孔的距离保持不变时,半透明薄膜离小孔越远,像越大。根据数据进一步判断:当半透明薄膜距小孔12cm时,像的高度是   cm。
(2)小科用一次性杯子和半透明薄膜也做了一个“针孔照相机”。他在一次性杯子的底部用针戳了一个小孔,在杯口蒙上一层半透明薄膜。小科在实验室用这个“针孔照相机”来观察蜡烛通过小孔所成的像,图中观察方法正确的是  A (选填“A”或“B”)。
(3)为了进一步探究小孔成像的性质,小科可选择的最佳光源是  C 。
A.“E”形光源 B.“W”形光源 C.“R”形光源
【答案】:(1)6.0;(2)A;(3)C。
【解析】:(1)当蜡烛和小孔的距离保持不变时,半透明纸离小孔越远,像越大,据表格中的数据不难看出,蜡烛和小孔的位置固定后,像的高度h与像到小孔的距离s关系的数学表达式为s=2h;当半透明纸距小孔12cm时,像的高度是6cm。(2)如图,用简易针孔照相机观察窗外景物时,孔对着窗外,光线从小孔直射入“相机”,在半透明薄膜上成倒立的实像,故正确的观察像的方法是A,眼睛紧贴在薄膜上看不清图像。(3)小孔所成的像是倒立的实像,故光源的形状应该是上下不同的,“R”型光源符合题意,故C正确。
在学习了“地球的自转与公转”相关内容后,同学们在老师的指导下制作“地球仪”,以模拟地球的自转与公转姿态,同时针对该模型设计了评价表。
“自制地球仪”评价表(节选)
评价指标 优秀 合格 待改进
指标一 结构完整制作精美 结构完整 结构不完整有1处以上缺失
指标二 能模拟地球自转与地球公转姿态 能模拟地球自转,不能模拟地球公转姿态 既不能模拟地球自转,也无法模拟地球公转姿态
小北利用铁丝穿过实心泡沫塑料球制作了如图甲所示的地球仪(地轴与底座面垂直)。
(1)根据评价表,发现该模型的“指标一”能评为“优秀”,请你对该模型的“指标二”进行评价   (填“优秀”“合格”或“待改进”),你评价的理由是 
  。
(2)将自制地球仪改进后,小北进行了教材上的实验探究,用一个手电筒照射地球仪,如图乙所示,并用手轻轻拨动地球仪。本实验中小北想要探究的问题是: 
  。
【答案】:(1)合格;能模拟地球自转,不能模拟地球公转姿态(2)地球自转产生的地理意义
【解析】:(1)根据图甲可知,用手拨动泡沫塑料球,则泡沫塑料球能围绕铁丝转动,这种转动模拟了地球的自转,但不能模拟地球围绕太阳公转的姿态,所以根据表格内容可知,指标二能模拟地球自转,不能模拟地球公转姿态,所以符合合格的条件。(2)用一个手电筒照射地球仪,则手电筒类似于太阳辐射;用手拨动地球仪,则太阳光线在地球仪上能东西移动,产生昼夜更替,体现了地球自转产生的地理意义。
如图是小明用铅笔做圭杆,在自家的飘窗上做“观竿测影”的实验。一天内,竿影将顺时针旋转变化,其原理是(  )
A.地球的自转 B.地球的公转 C.月球的公转 D.月球的自转
【答案】:A
【解析】:一天内,竿影将顺时针旋转变化,其原理是地球自转,其方向是自西向东,周期是一天。
下列现象是因为地球公转引起的是(  )
A.昼夜现象 B.昼夜交替现象
C.昼夜长短变化 D.杭州一天中太阳高度变化
【答案】:C
【解析】:昼夜长短的变化是地球的公转运动形成的,昼夜现象、昼夜交替、日月星辰东升西落和一天中正午太阳高度的变化都是地球的自转运动形成的。
学习了地球的自转和公转后,老师布置同学们画“地球运动示意图”.下面四幅图是四位同学的作业,正确的是(  )
A. B.
C. D.
【答案】:D
【解析】:地球的自转和公转的方向都是自西向东的;在北极的地轴上地球是逆时针转动;在北半球公转也是逆时针方向。结合图示。
如图所示,某日正午太阳光直射在地球赤道上。由图可知,此日(  )
A.一定是春分日 B.MAN为昏线 C.A处昼夜等长 D.B处昼长夜短
【答案】:C
【解析】:结合图示来看,全球昼夜等长,此时是北半球的春分日或秋分日,MAN为晨线,A和B处都是昼夜等长。
居住在某地的人从未感受过昼夜长短的变化,在图中该地处于(  )
A.①地 B.②地 C.③地 D.④地
【答案】:A
【解析】:由于地球公转,这就使得一年内太阳光线的直射点有规律地在南北回归线之间移动,各地正午的太阳高度也随之发生有规律的变化,除了赤道,其他地方一年中都有昼夜长短的变化。故选项A符合题意。
2024年5月12日是母亲节,这一天地球位置处于图中的(  )
A.甲乙之间 B.乙丙之间 C.丙丁之间 D.丁甲之间
【答案】:A
【解析】:5月12日地球运行在北半球的春分日与夏至日位置之间即甲和乙之间,此时太阳直射点位于北半球。
2023年9月23日至10月8日,杭州第十九届亚洲运动会成功举办,如图所示为地球绕日公转示意图。下列有关说法不正确的是(  )
A.亚运会期间地球正从它向D位置运动
B.亚运会闭幕这天,北半球是昼短夜长
C.亚运会期间太阳直射点一直在北半球
D.亚运会期间浙江每日正午影子长度在变长
【答案】:C
【解析】:读图可知,2023年9月23日至10月8日,地球运行在秋分(9月23日前后)和冬至(12月22日前后)之间,亚运会期间地球正从C向D位置运动,故A正确;10月8日亚运会闭幕这天,北半球是昼短夜长,故B正确;2023年9月23日至10月8日亚运会期间,太阳直射点一直在南半球,故C错误;亚运会期间,太阳直射点在南半球,并且一直往南运动,所以浙江每日正午影子长度在变长,故D正确。
一年中太阳直射点在南、北回归线之间移动。某地学生发现一年中操场上旗杆顶端正午的影子总在ab之间移动(图甲),该地可能位于图乙中的(  )
A.① B.② C.③ D.④
【答案】:D
【解析】:题干中描述:该地一年中操场上旗杆顶端正午的影子总在ab之间移动,其影子朝北,说明该地无太阳直射现象,该地位于北温带。图中④地位于北温带,故D正确。
如图为甲、乙、丙三幅地处不同纬度的三座房屋二至日的阳光照射情况(a或b),读图对三地的判断正确的是(  )
A.三地都位于北半球 B.甲地位于赤道与北回归线之间
C.乙地位于南纬23.5°至南纬66.5°之间 D.丙地位于南纬23.5°至南纬66.5°之间
【答案】:D
【解析】:甲地在二至日时有阳光分别从南北面照进屋内,并且照进屋内的面积相同,说明甲地位于赤道;乙地在二至日时阳光都是从南面照进屋内,说明乙地位于北回归线以北的北半球;丙地在二至日时阳光都是从北面照进屋内,说明丙地位于北回归线以南的南半球。
如图为太阳直射点的纬度年变化曲线图,图中甲为春分日。若小满节气在5月20日,这一天位于图中(  )
A.甲乙段 B.乙丙段 C.丙丁段 D.丁戊段
【答案】:A
【解析】:5月20日地球运行在北半球的春分日与夏至日位置之间,此时太阳直射点由赤道向北回归线移动,位于图中河段甲乙段。
我国广东汕头市有座北回归线塔,刚好坐落在北回归线上。它既是景点,又是科研基地。夏至日,北回归线塔一天之内影长变化的图像为(  )
A. B.
C. D.
【答案】:A
【解析】:早晨影子长,中午影子短,傍晚影子长。夏至日太阳直射北回归线,正午时刻影子长短为零。结合题意可知,A图符合北回归线塔一天之内影长变化图像。
某兴趣小组自制了一个小孔成像仪观察烛焰(如图)。回答下面小题。下列现象中,与小孔成像的原理相同的是(  )
A.筷子向上弯折 B.墙上映出手影 C.放大镜 D.水中“倒影”
【答案】:B
【解析】:小孔成像利用光的直线传播原理,A、筷子向上弯折,是光的折射现象,与小孔成像的原理不相同,故A不合题意;B、墙上映出手影,是光的直线传播现象,与小孔成像的原理相同,故B符合题意;C、放大镜把字放大是光的折射现象,与小孔成像的原理不相同,故C不合题意;D、水中“倒影”,是镜面反射现象,与小孔成像的原理不相同,故D不合题意。
小欢用针孔照相机(即小孔成像实验装置)观察蜡烛的烛焰,若保持小孔和蜡烛的烛焰位置不变,如图所示。则下列分析正确的是(  )
A.若内筒位置不变,半透明膜上烛焰的像是正立的
B.若内筒位置不变,半透明膜上烛焰的像是放大的
C.若向右拉动内筒,半透明膜上烛焰的像将变小
D.若向左推动内筒,半透明膜上烛焰的像将变亮
【答案】:D
【解析】:A、小孔成的像是倒立的,故A错误;B、若内筒位置不变,孔离物的距离大于孔离屏的距离时,像是缩小的,故B错误;C、小孔和烛焰的距离不变,若向右拉动内筒,增加筒长时,像将变大,故C错误;D、小孔和烛焰的距离不变,若向左推动内筒,减小筒长时,像将变小,变亮,故D正确。
月球是地球的卫星,在地球上我们总是只能看到月球的一面,是因为月球绕地球公转的周期与自转的周期相等,请问登上月球的航天员在月球上看地球,将看到地球(  )
A.只有绕月球的转动,没有自转 B.只有自转,没有绕月球的转动
C.既有绕月球的转动,又有自转 D.既没有绕月球的转动,也没有自转
【答案】:B
【解析】:在地球上只能看到月球的一面,是由于月球绕地球公转的周期与自转的周期相等,即以月球上的某一点为参照物,地球相对于月球参照物的位置没有变化,所以是静止的,即看不出地球绕月球转动;地球与月球之间保持不变,但地球的一面总是变换着朝向月球的一面,所以地球自身在发生转动,即故登上月球的航天员在月球上看地球,将看到地球只有自转,没有绕月球的转动,故B正确,ACD错误。
2023年4月20日,我国部分地区可以看到日食奇观。下列有关叙述错误的是(  )
A.可借助针孔成像仪观察日食
B.这天之后,下一个节气是春分
C.日食发生时,月球位于太阳和地球之间
D.日食周期性发生的主要原因是月球的绕地公转
【答案】:B
【解析】:A、观测日食的时候不要用肉眼直接观测,可借助针孔成像仪观察日食,不符合题意。B、北半球的春分是每年的3月21日前后,而2023年4月20日这天之后的下一个节气并不是春分,符合题意。C、发生日食,就是太阳被月亮给挡住了,即月亮在地球和太阳的中间,不符合题意。D、日食周期性发生的主要原因是月球的绕地公转,不符合题意。
2023年的第一次日食将发生在4月20日,这次的日食特别与众不同,是日环食和日全食的组合。发生日食时月球位于图中的(  )
A.① B.② C.③ D.④
【答案】:A
【解析】:日食是月球挡住太阳射向地球的光发生的现象,图中月球位于①时正好位于太阳和地球之间,符合这个条件。
下列各图中,正确反映一次日全食过程各阶段顺序的是(  )
A.①②③④ B.②③④① C.①④③② D.③②①④
【答案】:B
【解析】:由于月亮自西向东绕地球运转,所以日食总是在太阳圆面的西边缘开始的。当月亮的东边缘刚接触到太阳圆面的瞬间(即月面的东边缘与日面的西边缘相外切的时刻),称为初亏。初亏也就是日食过程开始的时刻。正确反映一次日全食过程各阶段顺序的是②③④①。
由于地球的自转,产生了白天和黑夜交替的现象。如图是晨昏线示意图,图上的A、B、C、D四地中,处在白天的是 ;C地在 (填“晨线”或“昏线”)上。
【答案】:D;晨线。
【解析】:由于地球的自转,产生了白天和黑夜交替的现象。如图是晨昏线示意图,图上的A、B、C、D四地中,处在白天的是D;C地在晨线上,该地处于日出时刻。
2022 年 2 月 4 日恰逢中国二十四节气的第一个节气“立春”,第 24 届冬季奥林匹克运动会开幕式在北京国家体育场举行。如图是地球绕太阳、月球绕地球运行的示意图。
(1)立春这天,地球所处位置在图中 之间;(填字母)
A.甲乙 B.乙丙 C.丙丁 D.丁甲
(2)从甲到乙位置的过程中,丽水的白昼时间慢慢变 ;
【答案】:(1)D;(2)长;
【解析】:(1)立春这天,地球所处位置在图中丁甲之间即北半球的冬至日与春分日位置之间,此时太阳直射南半球。(2)从甲(北半球春分日)到乙(北半球夏至日)位置的过程中,太阳直射点向北移动,丽水的白昼时间慢慢变长。
为了验证“地球自转形成了昼夜交替现象”,小明制作了地球运动的模型如图所示,用小球模拟地球,灯泡模拟太阳,如果小球上被照亮部分表示当地为昼,反之为夜。小球放在一个电动底座上,闭合开关S1小球会绕“地轴”缓慢转动;闭合开关S2,小球和底座会一起绕轨道缓慢运动。
(1)模型中的地球摆放存在的明显不合理之处是   。
(2)摆放错误更正后,为了验证“地球自转形成昼夜交替现象”,则对开关的操作是   。
(3)若图中AB两点模拟月球,则可以模拟发生日食的点是   。
【答案】:(1)地轴的倾斜方向错误;(2)闭合S1;(3)A。
【解析】:(1)地球公转时,地轴是倾斜的,并且其倾斜方向始终保持不变,其北极指向北极星附近,地轴应与水平面保持66.5度的夹角,所以模型中的地球摆放中,地轴的倾斜方向错误;(2)地球自转是地球绕着地轴不停的旋转,由材料可知,闭合S1,小球会绕“地轴”缓慢转动,能够演示地球自转形成昼夜交替现象;(3)日食是由于月球运动到太阳和地球中间,当三者正好处在一条直线时,月球挡住了太阳射向地球的光,月球的黑影正好落到地球上,这时就会发生日食现象;若图中AB两点模拟月球,则可以模拟发生日食的点是A点。
二十四节气与农业息息相关,耕地、播种、除草的时间都要遵循节气之规,如谚语曰:“小满前后,种瓜种豆”。读图1“二十四节气示意图”和图2“某日夜长的纬度分布图”,回答下列问题。
(1)图2中的节气位于图1中的   (填节气名称),此时,太阳直射的纬线是   。
(2)农民按照节气“小满前后,种瓜种豆”时,地球运行至图1中的   附近(填图中字母)。
(3)“凉风习习,碧空万里,昼夜均分,此日后北半球昼短夜长”,描绘的是   (填节气名称)。
【答案】:(1)冬至;南回归线;(2)a;(3)秋分。
【解析】:(1)读图2可知,90°S至66.5°S没有夜长,说明夜长时间是0,即出现极昼现象,90°N至66.5°N夜长时间是24小时,此时有极夜现象,此时是北半球的冬至日,此时太阳直射南回归线。(2)读图可知,有谚语曰:“小满前后,种瓜种豆”,小满位于春分日与夏至日之间,即地球运行至图1公转轨道中的a。(3)“凉风习习,碧空万里,昼夜均分,此日后北半球昼短夜长”,描绘的是秋分日,此时太阳直射点位于赤道,昼夜平分,该日过后太阳直射点南移,北半球昼短夜长。
2022年11月08日(农历十月十五),宁波上空上演一次精彩的月全食。
(1)这一天太阳直射点位于   (填“南半球”或“北半球”)。
(2)这天晚上,月球所处的位置在如图所示的   (填字母)。
【答案】:(1)南半球;(2)C。
【解析】:(1)2022年11月08日(农历十月十五),宁波上空上演一次精彩的月全食。这一天地球运行在北半球的秋分日与冬至日位置之间,太阳直射点位于南半球。(2)这天晚上,月球所处的位置在如图所示的C,此时的月相是满月,这时地球在太阳和月亮的中间,月球被太阳照亮的那一半正好对着地球。
如图甲是小施同学测绘的学校操场上旗杆影子长度(分别在夏季和冬季某日的12时测得)。
(1)B图是在    测绘的(选填“夏季”或“冬季”)。
(2)该现象可运用到房地产开发中“楼间距的确定”,为了保证后排房屋中午时间的采光,必须考虑前、后楼南北方向上的楼间距(如图乙)。我们北半球的楼间距设计应该参考    (填节气名称)的光照情况。
(3)按上述理论设计,金华的楼间距应    (选填“大于”“等于”或“小于”)海南的楼间距。
(4)在金华市的一天中,旗杆杆顶影子所留下的轨迹最有可能的是图中的    。
【答案】:(1)夏季;(2)冬至;(3)大于;(4)A。
【解析】:读图可知:(1)夏季是一年中太阳高度最大的季节,冬季是一年中太阳高度最小的季节,太阳高度越大,影子越短,所以图中A为冬季测绘的,B为夏季测绘的;归纳分析得知:季节不同,太阳高度角不同,影子长短就不同。(2)我国冬季,太阳高度达到一年中的最小值,如果冬季采光较好,其他季节采光会更好。我们北半球的楼间距设计应该参考 冬至的光照情况。
(3)楼间距的设计应该参考冬季的光照情况;金华位置偏北距离太阳的直射点远,海南位置偏南距离太阳的直射点较近,因此金华表现为阳光斜射的厉害,楼距应该大于海南。(4)金华市在浙江省,在北纬30°左右,太阳直射点在北纬30°南部,所以金华市的一天中,早上太阳从东南方向升起,正午太阳位于正南方向,下午太阳位于西南方向,所以一天中旗杆杆顶影子所留下的轨迹是西北﹣正北﹣东北,故A正确。
在观察小孔成像特点时,小科发现:光屏到小孔的距离越远,所成的像越大,像的大小与该距离有什么定量关系?于是他在光线较暗的环境中进一步探究:
(1)用发光二极管按“F”字样拼装在不透明的纸板上,如图甲所示。
(2)将“F”字样纸板、带小孔的不透明纸板、半透明塑料板(光屏)依次置于光具座的A、B、C位置,使发光二极管“F”对准小孔,如图乙所示。
请你回答下列问题:
(1)给二极管通电,随即在光屏上呈现出“F”的像,其成的像与小孔的形状    (选填“有关”或“无关”)。
(2)小孔成的像能被光屏承接所以其像是    (选填“实像”或“虚像”)。
(3)保持“F”字样纸板,小孔位置不变,只改变光屏到小孔的距离(像距),用刻度尺逐次测量像高,记录数据如表所示:
实验次数 1 2 3 4
像距v/cm 12.0 16.0 20.0 24.0
像高h/cm 3.0 4.0 5.0 6.0
根据表中的数据,请你用一个数学表达式来表示h与v的关系    。
(4)于是小科得出结论:小孔成像时,同一物体像的大小与像距成正比,你认为这一结论需要补充的条件是   。
【答案】:(1)无关;(2)实像;(3)h=0.25v;(4)物体到小孔距离不变。
【解析】:(1)小孔成像的特点是像与物上下左右都相反,故选:4;小孔成像时,像与小孔的形状无关;(2)蜡烛在塑料薄膜上所成的像是倒立的实像,其成像的原理是光的直线传播;
(3)由表格上的数据可知,像的高度随像到小孔距离的增大而增大,且像的高度与像到小孔距离的比值是一个定值,即=0.25,即h=0.25v;(4)根据表中的数据可知,物体到小孔的距离一定时,物体经小孔所成像的高度和像距成正比。即小孔成像时,物体到小孔的距离一定,同一物体像的大小与像距成正比。
日食是一种特殊的天文现象。为探究日食形成原因,小玉进行了如图所示的模拟实验。模拟月球的M球从A处运动至B处的过程中,模拟太阳的N球会被遮挡。
(1)为使作品量规中的“比例大小”指标能达到“优秀”等级,小玉需要查阅的数据有 
  (列举两项即可)。
(2)小柯演示模型后,老师指出该作品只演示了日全食,“模型演示”指标为“待改进”等级。为使“模型演示”评价指标至少能达到“合格”等级,请写出演示日环食的具体操作:   。
日食成因模拟实验评价量规
评价指标 作品等级
优秀 合格 待改进
比例大小 能较好的模拟出日地月三者比例大小关系 能模拟出日地月三者比例大小关系 未能模拟出日地月三者比例大小关系
日食过程 能清晰的反映出日食起始于太阳西侧,结束于东侧 能反映出日食部分过程 未能模拟出日食过程
模拟演示 能模拟出3种不同类型的日食,如日全食、日环食、日偏食。 能模拟出2种不同类型的日食,如日全食、日环食 能模拟出1种不同类型的日食,如日全食
【答案】:(1)月球直径、太阳直径;(2)演示日环食时,可将M球适当远离观察者,靠近N球。
【解析】:(1)为使作品量规中的“比例大小”指标能达到优秀等级,小红需查阅的数据有月球直径、太阳直径。(2)目前,可以模拟出日全食,当演示日环食时,可将M球适当远离观察者,靠近N球,此时可以模拟出日全食和日环食两种类型的日食现象,属于合格的评价范围。天体运动
地球自转
(1)定义:地球始终不停地绕着贯穿南、北两极的地轴旋转,这种运动被称为自转。
(2)方向:自西向东(从北极上空看地球自转的方向为逆时针,从南极上空看地球自转方向为顺时针)。
(3)周期:一天(23小时56分4秒)。
(4)产生的现象:日月星辰的东升西落,昼夜交替。
昼夜交替现象
(1)产生原因:①地球是一个不发光、不透明的球体(同一时间,太阳只能照亮地球表面的一半,这一半就是白昼,背着太阳的一半是黑夜,使地球上有了昼夜现象)。②由于地球不停地自转,产生了昼夜交替现象。
(2)晨昏线(圈)
①定义:昼半球与夜半球的分界线(圈)
叫做晨昏线(圈)。晨线是太阳升起
的地方,昏线是太阳落下的地方。
②晨线和昏线的判断方法
自转法:顺着地球自转方向,由夜半
球进入昼半球为晨线,由昼半球进入
夜半球为昏线。
昼夜半球方向法:昼半球东侧为昏线,
西侧为晨线;夜半球东侧为晨线,西
侧为昏线。
时区分布
(1)时区的划分
由于地球的自转,偏东的地方先看到日出,偏西的地方后看到日出,不同经度的地方产生了不同的地方时。地球自转的周期约为24小时,全球划分为24个时区,北京处于世界时区分布图中的东八区,同英国格林尼治(位于本初子午线上)标准时间整整相差8小时。我国采用北京所在的东八区的区时作为标准时间,称为“北京时间”。
全球时区分布图
(2)时区的计算
两地相差几个时区,区时就相差几个小时。即往东越过1个时区要加上1个小时,往西越过1个时区要减去1个小时。
我们日常生活与地球自转息息相关,如:在以下现象中离不开地球自转的是( )
①日出而作,日落而息
②我们吃早餐时,给美国的朋友打电话要说“晚上好!”
③登高才能望的更远
④北京人到新疆去开始很不适应,原因很多,比如:在北京吃晚餐时,新疆太阳还老高,
大家都还要工作
A.①②③ B.②③④ C.①②④ D.①②③④
下列四图中,正确表示地球自转方向的是 ( )
① ② ③ ④
A.①② B.③④ C.②③ D.①④
关于晨昏线的叙述,正确的是( C )
A.晨昏线与经线圈始终重合 B.晨昏线与经线圈始终斜交
C.北半球夏至日晨昏线与北极圈相切 D.晨昏线上的时刻是6点或18点
结合“演示地球的自转实验”图,我们在演示过程中看到的现象和得出结论错误的是( C )
A.在任何时刻,太阳光只能照亮地球的一半,产生
了昼夜现象
B.按自西向东的方向缓缓拨动地球仪
C.地球自转的周期是一年
D.地球自转产生了昼夜更替现象
第22届世界杯足球赛计划于当地时间2022年12月18日12:00在中东的卡塔尔举行,这是首次在北半球冬季举办的世界杯。届时中国的球迷观看时,已经午夜时分了。造成这种时间差异的原因是( )
A.地球的形状 B.地球的大小 C.地球的自转 D.地球的公转
读图,回答问题:
(1)晨昏线是一条 的分界线。
(2)图甲中,晨线是 ,昏线是 ;昏线和太阳光线 。
(3)图乙的A、B、C、D四地中,处在正午的是 ,处在黑夜的是 。
观察下图,运用所学过的地球运动相关知识,完成下列问题。
(1)图上各点中,正值白天的是_______,正值黑夜的是______(注意不一定只填一个字母)。
(2)朝向太阳的半球上,______点将首先进入黑夜;背向太阳的半球上,_____点白昼将来临。
(3)C点再次回到现在的位置需要经过_______小时。
(4)地球自转方向是_______,而从北极上空看呈_______时针方向。
在光线较暗的地方用手电筒模拟太阳光照射地球仪,并自西向东拨动地球仪(如图1),观察记录结果并完成下列各题。
图(1) 图(2)
(1)当地球自转时,产生了 现象。当北京是白天时,美国的华盛顿是 。
(2)东京和北京相比, 先看到日出。
(3)下列哪些现象主要与地球自转有关 。
A.太阳每天东升西落
B.夏天热,冬天冷
C.我们每一天都经历了白天和黑夜
D.夏天日出早、日落晚,白天比黑夜长;冬天日出晚、日落早,白天比黑夜短
(4)根据地球的自转周期进行推算。
时差的估算:地球每小时转过的角度是15°,所以经度每相差15°,时间相差1小时。
请结合上面的计算方法(图2)和图3归纳出地球上时间差异的规律。
地球绕太阳公转
(1)定义:地球沿近似圆形的轨道不停地绕着太阳转动,这种运动称为公转。
(2)方向:自西向东。
(3)周期:一年(约365天)。
(4)特征:地球公转时地轴是倾斜的,公转轨道平面与地轴之间总保持66.5°的夹角,并且地轴的北轴始终指向北极星附近。
(5)产生的现象:四季的变化,各地昼夜长短的变化,各地正午太阳高度的变化。
四季变化
(1)太阳的直射与斜射
因为太阳光入射角度不同,所以地球表面单位面积接受的太阳辐射量也不同。同一束太阳光斜射到地表的面积比直射(垂直入射)时大,所以斜射时相同地表面积上所接受太阳辐射量比直射时少。
太阳光直射与斜射地球上不同纬度的地方
(2)四季变化的原因
地球运行到公转轨道的不同位置,太阳光会直射地球不同的纬度,这是地球上四季变化的主要原因。例如,以北半球来看,夏至日,太阳光直射北回归线(23.5°N),北半球是夏季;冬至日,太阳光直射南回归线,此时斜射北半球,因此北半球是冬季;春分日、秋分日,太阳光直射赤道,此时北半球是春季和秋季。
正午太阳高度变化
(1)太阳高度:太阳高度指太阳光和地面之间的夹角。同一地点一天内太阳高度角是不断变化的,日出日落时角度都为0,正午时太阳高度角最大。
(2)正午太阳高度:在一日内,太阳位于正南或正北方向时,太阳光和地面夹角最大,称为正午太阳高度。在同一时间,正午太阳高度随纬度不同而不同;在同一地点,正午太阳高度角的大小,随季节变化而发生有规律的变化。
(3)太阳直射点的变化规律:夏至日太阳直射在北回归线上(北纬23.5°);冬至日太阳直射在南回归线上(南纬23.5°);春分日和秋分日太阳直射在赤道上。一年中太阳直射点在南北回归线之间往返移动。
(4)正午太阳高度的纬度分布规律:在夏至日,正午太阳高度由北纬23.5°向南北两侧递减;在冬至日,正午太阳高度由南纬23.5°向南北两侧递减;在春分日、秋分日,正午太阳高度由赤道向南北两侧递减。
(5)正午太阳高度的季节变化规律:地球上中、高纬度地区的正午太阳高度,夏季较大,冬季较小。北半球中、高纬度地区的正午太阳高度,夏至日最高,冬至日最低。
昼夜长短变化
(1)昼夜长短变化原因:地球公转导致太阳直射点的移动,使得南北半球冬夏两季昼夜长短不一。
(2)昼夜长短的变化规律
日期 直射点 北半球 南半球 极地四周
夏至日 北回归线 昼最长,夜最短 昼最短,夜最长 北极圈及其以北极昼南极圈及其以南极夜
冬至日 南回归线 昼最短,夜最长 昼最长,夜最短 北极圈及其以北极夜南极圈及其以南极昼
春秋分日 赤道 全球昼夜等长
春分日至秋分日 北半球 昼>夜 纬度越高昼月长 昼<夜 纬度越高昼越短 北极点周围极昼 南极点周围极夜
秋分日至春分日 南半球 昼<夜 纬度越高昼越短 昼>夜 纬度越高昼越长 北极点周围极夜 南极点周围极昼
二十四节气与地球运动
二十四节气是根据地球在黄道(即地球绕太阳公转的轨道)上的位置来划分的,视地球从春分点(黄经0°,此刻太阳直射赤道)出发,每前进15°为一个节气;运行一周回到春分点为一回归年,合360°。因此,一年分为24个节气。节气的日期在阳历中是相对固定的,如立春总是在阳历的2月3日至5日之间。
下列不属于地球绕太阳公转运动特点的是(  )
A.地球公转轨道近似椭圆 B.公转一周约需365天
C.公转过程中,地球北极总是指向北极星附近 D.地球自东向西绕太阳公转
2024年4月25日,神舟十八号载人飞船与长征二号运载火箭组合体在酒泉卫星发射中心发射。航天员进入中国空间站后,将完成以斑马鱼和金鱼藻作为对象的“太空养鱼”实验 ( 如图所示 )。结合上述信息回答。如图为地球绕太阳公转轨道示意图。火箭发射当天,地球所处的位置在图中(  )
A.甲乙之间 B.乙丙之间 C.丙丁之间 D.丁甲之间
杆影的长短会随着季节的变化而变化。在杭州,一年中同一地点、同一旗杆,正午时杆影最短的这一天是( )
A.春分日 C.秋分日 B.夏至日 D.冬至日
竹竿影子的长度变化与天空中太阳的位置密切相关,家住40°N的小明同学在春分日当天,测量竹竿影子的变化,并在地面做好记录。一天中下列判读正确的是(  )
A.这一天竹竿的影子先变长再变短 B.图中丙箭头指向正北方向
C.这一天14点太阳升的最高 D.当地这一天太阳能直射头顶
鄞州某校科学兴趣小组为测算正午太阳高度角,开展了立竿测影活动。如图甲表示测量的方法,箭头所指方向为该地的正午竿影朝向;图乙为兴趣小组同学绘制的正午竿影长度变化图,图中的数字编号分别代表春分、秋分、夏至、冬至中的某一个。下列说法正确的是(  )
A.图甲中∠B为所测太阳高度角
B.图甲中箭头所指的方向为正南方
C.根据图乙可知,数字②所对应的日期是夏至日
D.一年中正午竿影长度会发生变化是由于地球在自转
下图是太阳直射点移动轨迹图,图中①②③依次表示我国法定节假日正确的是( )
A.国庆节、元旦节、劳动节 B.劳动节、国庆节、元旦节
C.元旦节、国庆节、劳动节 D.元旦节、劳动节、国庆节
如图是太阳系部分天体的运动模式图,地球上昼夜长短变化主要与图中的哪一运动有关(  )
A.A运动 B.B运动 C.C运动 D.D运动
如图为某日太阳光照射到地球表面时的示意图。由图可知,此日(  )
A.太阳直射在赤道上 B.南回归线上昼夜等长
C.杭州昼长夜短 D.杭州处于冬季
如图是北纬40°地区昼夜长短的年变化图,图中①②③④能表示该地区夏至日昼夜长短的是(  )
A.① B.② C.③ D.④
二十四节气是古代劳动人民智慧的结晶,它揭示了天文气象变化的规律。小明查阅资料,利用温州冬至日正午太阳高度角约为38度,夏至日正午太阳高度角约为85度,制作了“二十四节气观测仪”(如甲图),圭上刻度如乙图。下列关于该“观测仪”的使用说明不合理的是(  )
A.使用时间:必需要在观测日的正午使用 B.使用地点:温州及与温州同一纬度地区
C.摆放位置:圭表南北放置,圭在表的南侧D.组装要求:圭放置在水平面,表与圭垂直
如图是某日地球昼夜分布图(图1)及地球公转示意图(图2),读图回答下列问题:
(1)图1所示这一天是北半球的 (节气),此时在图2中,这一天地球公转到 处;在大庆市日落的时间比较 (早、晚);这一天太阳直射在 (纬线)。
(2)如图1所示,此时北京(116°E,40°N)正值 (白天、黑夜);昼夜长短情况是 ,北京再经过3个多小时后将进入 (白天、黑夜)。
(3)图3是大庆的小华记录的“二分二至”正午时刻教室内的光照情况,其中符合图1所示太阳照射地球的这一天光照情况的是对应图3中①、②、③图三种太阳光线照射教室情况的 图(填序号)。
“九九消寒歌“,俗称“九九歌“,生动形象地记录了冬至到来年春分之间的气候、物候变化情况。读图1“地球公转示意图”、图2“太阳直射点移动路径图”、如表“九九消寒歌”,完成下列各题。
12月22日 冬至 九九消寒歌 从冬至起,我国进入数九寒天
一九二九 难出手 三九四九 冰上走 五九六九 看杨柳 七九河开 八九雁来 九九加一九耕牛遍地走
(1)地球公转一周的时间约 ,地球公转到乙位置的日期在 前后。
(2)当地球公转到丁位置时,太阳直射点位于图2中序号表示的 位置,这一天是北半球二分二至日中的 ,此时北极圈有 现象。
(3)“九九“期间,太阳直射点运行在图2中字母表示的 时间段,此时我们杭州市的白昼时间将逐渐变 ,获得的太阳光热也将逐渐变 。
光的直线传播
(1)光在同一种均匀介质中沿直线传播。
林间的阳光 城市光束 电动车的灯光
(2)光的传播不需要介质,光能在空气、液体、固体等透明物体中传播,也能在真空中传播。
(3)我们常用一条带箭头的直线表示光的传播路线和方向,这样的线叫做光线。它不是真实存在的。
小孔成像
小孔成像特点:上下、左右倒立的实像,屏幕越远,像越大,物体越远,像越小 。
(像的形状取决于物体的形状,与小孔的形状无关)
光速
(1)光在真空中传播最快,速度为3×108m/s,光在水中的传播速度约为真空中的 3/4,光在玻璃中的传播速度比在水中的传播速度更小。
(2)光年:长度单位,指光在一年里传播的距离,约等于9.46×1012千米。
下列光现象中,由于光的直线传播形成的是(  )
A.水中倒影 B.海市蜃楼 C.筷子变弯 D.手影
早在战国时期,我国古代著名教育家、思想家墨子就在研究小孔成像的现象。如图所示,他用蜡烛作为光源,在木板上钻一个小孔,发现光线透过小孔在墙壁上形成一个像。下列说法正确的是(  )
A.蜡烛在墙上形成的像是正立的
B.木板上的小孔要圆形的
C.该现象与“树荫下的光斑”成像原理相同
D.物体离小孔越远,墙壁上像越大
日偏食景象(如图)是难得一见的天文景观。在发生日偏食景象时,小商同学让太阳光垂直照射在刻有一个很小的“Δ”形孔的纸板上,那么在地面上形成的光斑是(  )
A.“”形 B.“”形 C.“Δ”形 D.“”形
北宋的沈括在《梦溪笔谈》中记述了光的直线传播和小孔成像的实验.他首先直接观察老鹰,发现它在空中飞动,地面上的影子也跟着移动,移动的方向与它的方向一致。然后,他在纸窗上开一小孔,使窗外老鹰的影子呈现在室内的纸屏上,结果观察到:“鸢东则影西,鸢西则影东”。阅读了上述材料后,你认为下列说法错误的是(  )
A.“鸢东则影西,鸢西则影东”的现象是小孔成像
B.沈括观察到“鸢在空中飞动,地面上的影子也跟着移动”,是小孔成像
C.影子、小孔成像可用光的直线传播解释
D.小孔成像时,像移动的方向与物移动的方向相反
关于光速,下列说法不正确的是(  )
A.光的传播速度总是3.0×108 m/s B.光的传播速度最大值为3.0×108 m/s
C.光年是长度单位 D.光年是天文学上表示距离的单位
在研究“小孔成像”实验中,小乐选取了“F”形LED光源、带小孔的纸板、光屏等材料,按如图顺序依次固定在光具座上,通过左右移动光源和光屏,探寻小孔成像的规律。
(1)为了使观测的现象更加明显,实验应在较 (选填“亮”或“暗”)的环境下进行。
(2)相较于“T”形光源,小乐选取“F”形光源的好处是 (写出一点)。
(3)实验中多次调节光源和光屏的位置,均以如图所示的观测方式观察现象时,在光屏上不可能出现的像是 (选用字母ABCD表示)。
(1)小科用两个硬纸筒探究小孔成像,如图所示,眼睛在屏的 (填“左”或“右”)边观察,他发现蜡烛和小孔的位置固定后,像离小孔越远,像就越大。
(2)小科测出了像到小孔不同距离时像的高度,部分数据如下表,则“★”处的数值是 。
像的高度h/cm 1.0 2.0 3.0 4.0 ★
像到小孔的距离s/cm 2.0 4.0 6.0 8.0 10.0
小科知道树荫下的圆形光斑就是太阳通过树叶间的小孔在地面上成的像,他测出了某一个光斑的直径为1.4cm,光斑到小孔的距离为1.5m,从书上查到太阳到地球的距离为1.5×1011m,根据上述实验结果可以估算太阳的直径为 m。
月球的运动
(1)月球绕地的公转与自转:正如地球绕着地轴自转的同时绕太阳公转,月球也绕着自身的轴自转并绕着地球公转。在地球上我们看到的月球的不同形状与它的公转有关。月球的自转和公转周期相同,因此月球总是以同一面朝向地球,所以我们观察不到它的自转。
(2)月球的正面和反面
月球的正面和背面
如果月球不发生自转,我们就可以在同一个月内看到月球的正面和背面。
日食
日食:地球上某些地区有时会看到太阳表面全部或部分被遮掩的现象,这种现象称为日食。
(2)日食形成的原因:地球带着月球绕太阳运动,当月球运行到地球和太阳之间,并且三个星球正好或接近排成一条直线时,由于光是直线传播的,月球挡住了我们观察太阳的视线,就产生了日食现象。
(3)日食的类型
日偏食 日环食 日全食
①日偏食:当月球运行到地球与太阳之间,月球遮住了太阳的一部分时,出现日偏食。
②日环食:月球只遮住了太阳的中心部分,在太阳周围还露出一圈日面时,出现日环食。
③日全食:太阳完全被遮住时,出现日全食。
(4)日食发生的全过程(右上→左下)
月食
(1)月食:有时候月面部分或全部变暗的现象称为月食。
(2)月食的形成原因:地球绕着太阳运动,由于光是沿直线传播的,在背对着太阳的方向会产生地球的影子,当月球进入地球影子的不同位置时,地球上的观测者将看到月全食或月偏食现象。
(3)月食的类型
①月全食:是指月球全部进入地球影子而变暗的现象。
②月偏食:是指月球部分进入地球影子而便暗的现象。
(4)月食发生的全过程(左上→右下)
月球是地球的卫星,就像是被地球拿绳子拴起来甩着转一样。月球的自转周期和围绕地球公转的周期相同,所以它总是同一个面朝向地球。2024年6月,中国嫦娥六号实现了世界首次月球背面着陆与取土返回。关于月球背面的昼夜现象,你认为是(  )
A.月背总是黑夜 B.月背24小时昼夜交替
C.月背总是白昼 D.月背有时是白昼,有时是黑夜
中国计划在今年发射“嫦娥四号”,实现人类历史上的首次软着陆月球背面。人类在地球上观测不到月球背面是由于(  )
A.月球与地球的公转周期相同,方向一致
B.月球的自转与公转周期相同,方向一致
C.月球的公转与地球的自转周期相同,方向一致
D.月球与地球的自转周期相同,方向一致
2024年4月9日在墨西哥的马萨特兰出现了日食现象。下列描述正确的是(  )
A.日食现象每月都会出现
B.该现象可用光的折射规律来解释
C.此时我们可以看到太阳的色球层
D.在出现日食的当天,地球位于太阳与月球之间
为探究日食产生的原因,小科进行了如下模拟实验:把A、B两球放置在同一水平面的视线上,并控制眼睛(代表地球上的观察者)、球A和球B的位置如图所示。下列有关说法错误的是(  )
A.球A模拟的是月球
B.日食发生当天的月相是新月
C.要模拟日环食,小球A须向箭头③方向移动一段距离
D.要模拟日偏食,小球A须向箭头①或②方向移动一段距离
月食是一种特殊的天文现象。月食发生时,下列日、地、月相对位置正确的是(  )
A. B.
C. D.
如图是太阳、地球和月球在相对运动处于特殊位置时形成的一种天文现象,据此判断该现象是(  )
A.日偏食 B.日全食 C.月偏食 D.月全食
小科在模拟日食实验时,绘制了一张实验图。如图所示,实验中大球代表太阳,小球代表月球,“眼睛”表示小科在地球上的观察点。读图后回答下列问题。
(1)此时,可以观察到的日食类型是 。
(2)下列因素中与形成的日食的类型有关的是 (填序号)。
①观测者在月球阴影区的位置 ②月球的大小 ③月地距离的不同
月球、地球和太阳的相对运动,深刻影响了人类的生活。比如常见的月相变化、昼夜交替、四季轮回等,还有一些不常见的天文现象,请回答下列问题。
(1)“金星凌日”是在地球上观察到金星从太阳表面移过的现象,其原理和发生日食相似。如图所示发生“金星凌日”现象时,金星应该位于图中的 处。
(2)由于地球的公转,当定点在赤道上空的通讯卫星与太阳及地面卫星接收站大致位于一条直线上时,太阳发出的电磁波会干扰卫星发射的电磁波这种现象叫“卫星日凌”。地球上每年会出现两次“卫星日凌”现象,时间分别在春分和 前后(填节气)。
下列各种现象,由地球自转引起的是(  )
A.太阳的东升西落 B.一年中每天正午杆影长短不同
C.太阳黑子数量的变化 D.四季更替现象
下面四幅图中,地球自转方向正确的是(  )
A. B.C. D.
如图所示,在黑暗的环境中用方向不变的平行光照射地球仪,若用手拨动球体使其自西向东绕轴转动,则能较好地演示(  )
A.昼夜长短变化 B.昼夜交替 C.四季变化 D.正午太阳高度变化
许多人都看过夕阳西下的情景,你可曾留意太阳西落的方位?如图是我省在春分、夏至、秋分和冬至四天中,太阳在天空中运行的轨迹图。比较浙江省冬天和夏天的落日方位,若只考虑哪一个较为偏南或偏北,则下列叙述中正确的是(  )
A.两者落日方位相同 B.夏天的落日方位比冬天偏南
C.冬天的落日方位比夏天偏南 D.因每天落日的方位各不相同,因此无法比较
“十一”黄金周,小王到美国旅游,北京时间20:30分,他在美国发来短信,短信内容正确的是( A )
A.我在吃早餐 B.我在吃晚餐 C.我在看星星 D.现在月光洒满了夜空
如图所示,地球在公转轨道上沿①→②→③→④绕着太阳公转。下列说法正确的是( D )
A.地球公转的方向为自东向西
B.地球公转产生了昼夜交替现象
C.6月21日这天地球位置最接近图中的④
D.地球从①处运行到②处,太阳直射点在地球表面向北移动
今年的6月22日、23日是我们浙江省中考的日子,请问这两天地球所处的位置在图中哪处附近?(  )
A.甲 B.乙 C.丙 D.丁
2021年7月1日是中国共产党成立一百周年纪念日,当天太阳直射点最接近于图中的 ,且杭州昼夜长短情况是_____(  )
A.a;昼>夜 B.a;昼<夜 C.b;昼<夜 D.b;昼>夜
如图是学校操场上旗杆的影子在某天和一年中夏至日与冬至日正午长度变化的示意图。下列说法正确的是(  )
A.杆影的形成是光的反射现象 B.图1中杆影长度的变化与地球公转有关
C.图2中杆影长度的变化与地球自转有关 D.图2中夏至日时,太阳直射在北回归线上
北半球不同纬度地区有四根等长的旗杆。北半球夏至日正午时分,各旗杆的杆影呈现不同朝向和影长(如图)。则处于纬度最高的地区的旗杆是(  )
A. B. C. D.
如图是太阳直射点运动示意图,其中a、b、c分别表示三条纬线。据图判断正确的是(  )
①纬线c是南回归线
②当直射点在纬线b时,杭州市昼夜平分
③当直射点在①时,杭州市的节气是夏至
④造成直射点在纬线a、c之间移动的主要原因是地球的自转
A.①②③ B.②③④ C.①③④ D.①②④
北京冬奥会开幕当天(2022年2月4日),恰逢二十四节气中的“立春”。开幕式倒计时别出心裁用24节气,将这个天寒地冻的日子命名为春天的起点,是因为中国人认为,极寒中常常孕育着新的生机。二十四节气基本概括了一年中四季交替的准确时间,以及大自然中一些物候等自然现象发生的规律。这说明古人很早就了解了(  )
A.地球公转规律 B.地球自转规律 C.月球自转规律 D.大海潮汐规律
皮影戏是一种用兽皮或纸板剪制形象,并用灯光照射成影于幕布进行表演的戏剧形式,如图所示,该现象利用的光学原理是(  )
A.光的反射 B.光的直线传播 C.光的折射 D.光的色散
2022年有出现日偏食现象,小华借助小孔成像实验装置对“”形太阳进行观察,纸盒上扎有圆形小孔,则他在半透明光屏上看到的形状是(  )
A. B. C. D.
有关光的现象,下列说法正确的是(  )
A.光在任何介质中每秒钟都传播3×108米
B.光能在固体、液体、气体中传播,在固体中传播最快
C.光在介质中是沿直线传播的
D.日食、月食的形成都可以说明光是沿直线传播的
我国计划在2030年前实现中国人首次登陆月球.航天员登上月球后,抬头仍能看到天上的太阳,其他周围的景象应是(  )
A.一片黑夜,不能看见星星 B.一片黑夜,能看见星星
C.一片明亮,无法看见星星 D.一片蓝色的天,能看见地球和星星
2023年3月24日(农历二月初三)的傍晚,我国南部地区的夜空上演了“月掩金星”现象,金星的光芒被月亮遮挡,如同日食。此时的金星位置大概在(  )
A.① B.② C.③ D.④
2022年度最值得期待的重磅天象——月全食于11月8日傍晚开始,我国大部分地区迎来一次月全食,还是罕见的“超级红月亮”。下图是月全食时小科拍的照片,下列对月全食过程的排序,正确的是(  )
A.丁→丙→乙→甲→丁 B.丁→甲→丙→乙→丁
C.丁→丙→甲→乙→丁 D.丁→乙→丙→甲→丁
如图是用透明塑料盖(半球形)和圆形纸板等材料做成的装置,可以模拟一天中杆影随太阳高度变化的情况。实验时,用手电筒模拟太阳,圆形纸板当底板模拟地平面,牙签(插在纸板中间O点)模拟地面上的旗杆,ABC连成的弧线(手电筒沿透明塑料盖运动的轨迹)模拟太阳在夏至日这一天中的运动轨迹。
(1)实验中,让光线始终对准牙签的顶端照射,在纸板底面上会出现牙签的影子,这是由于光在同一中均匀介质中是   传播的。
(2)图中OP、OQ、OS都是旗杆影子,其中可以表示夏至日该地正午时刻的旗杆影子是    。
(3)如果要模拟该地冬至日这一天中杆影变化的情况,那么应将手电筒沿透明塑料盖运动,把光线与纸板的夹角调    些(选填“大”或“小”)。
(4)为了使底层住户的窗台全年都有阳光照射到,杭州两幢居民楼之间的距离应依据
   日的楼影来计算。
读地球绕日运动的示意图,请据图回答问题。
(1)观察你所在地区居民楼的主卧室和阳台,通常朝向   方。
(2)地球公转至③位置时北极圈内出现   现象。
(3)下列由于地球的绕日运动而造成的是   (可多选)。
①太阳东升西落 ②昼夜交替现象 ③温州夏至日的正午太阳高度角最大
④温州夏季白昼长、冬季白昼短 ⑤正午的太阳高度是一天中最大的
(4)假如你的父母想在你所在城市买房,为充分了解房屋全年的采光条件,请你运用所学知识,说说看房的最佳日期及指出地球公转到图中所在的位置,并说明理由。    。
小蛟将刻有边长为5cm等边三角形的纸板正对着阳光,保持纸板与地面距离不变,用另一张不透明卡片覆盖在三角形孔上,如图所示。观察到光斑形状为三角形,向左侧慢慢移动覆盖的卡片,白纸上光斑大小将   (选填“变大”“不变”或“变小”,下同)。当光斑形状为圆形时,继续移动覆盖的卡片,减小通光孔的大小,白纸上光斑大小将   。
学习了光的直线传播知识后,小宁和同学一起利用生活中的废旧物品探究小孔成像特点。
(1)如图所示,小宁用硬纸筒制作“针孔照相机”来探究小孔成像。他发现蜡烛和小孔的位置固定后,移动内筒改变半透明薄膜离小孔的距离,像的大小会发生改变,于是他测出了小孔到半透明薄膜的距离不同时像的高度,填在表格中:
小孔到半透明纸的距离s/cm 2.0 4.0 6.0 8.0 10.0
像的高度h/cm 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0
从数据可以看出:当蜡烛和小孔的距离保持不变时,半透明薄膜离小孔越远,像越大。根据数据进一步判断:当半透明薄膜距小孔12cm时,像的高度是   cm。
(2)小科用一次性杯子和半透明薄膜也做了一个“针孔照相机”。他在一次性杯子的底部用针戳了一个小孔,在杯口蒙上一层半透明薄膜。小科在实验室用这个“针孔照相机”来观察蜡烛通过小孔所成的像,图中观察方法正确的是  A (选填“A”或“B”)。
(3)为了进一步探究小孔成像的性质,小科可选择的最佳光源是  C 。
A.“E”形光源 B.“W”形光源 C.“R”形光源
在学习了“地球的自转与公转”相关内容后,同学们在老师的指导下制作“地球仪”,以模拟地球的自转与公转姿态,同时针对该模型设计了评价表。
“自制地球仪”评价表(节选)
评价指标 优秀 合格 待改进
指标一 结构完整制作精美 结构完整 结构不完整有1处以上缺失
指标二 能模拟地球自转与地球公转姿态 能模拟地球自转,不能模拟地球公转姿态 既不能模拟地球自转,也无法模拟地球公转姿态
小北利用铁丝穿过实心泡沫塑料球制作了如图甲所示的地球仪(地轴与底座面垂直)。
(1)根据评价表,发现该模型的“指标一”能评为“优秀”,请你对该模型的“指标二”进行评价   (填“优秀”“合格”或“待改进”),你评价的理由是 
  。
(2)将自制地球仪改进后,小北进行了教材上的实验探究,用一个手电筒照射地球仪,如图乙所示,并用手轻轻拨动地球仪。本实验中小北想要探究的问题是: 
  。
如图是小明用铅笔做圭杆,在自家的飘窗上做“观竿测影”的实验。一天内,竿影将顺时针旋转变化,其原理是(  )
A.地球的自转 B.地球的公转 C.月球的公转 D.月球的自转
下列现象是因为地球公转引起的是(  )
A.昼夜现象 B.昼夜交替现象
C.昼夜长短变化 D.杭州一天中太阳高度变化
学习了地球的自转和公转后,老师布置同学们画“地球运动示意图”.下面四幅图是四位同学的作业,正确的是(  )
A. B.
C. D.
如图所示,某日正午太阳光直射在地球赤道上。由图可知,此日(  )
一定是春分日 B.MAN为昏线 C.A处昼夜等长 D.B处昼长夜短
居住在某地的人从未感受过昼夜长短的变化,在图中该地处于(  )
A.①地 B.②地 C.③地 D.④地
2024年5月12日是母亲节,这一天地球位置处于图中的(  )
A.甲乙之间 B.乙丙之间 C.丙丁之间 D.丁甲之间
2023年9月23日至10月8日,杭州第十九届亚洲运动会成功举办,如图所示为地球绕日公转示意图。下列有关说法不正确的是(  )
A.亚运会期间地球正从它向D位置运动
B.亚运会闭幕这天,北半球是昼短夜长
C.亚运会期间太阳直射点一直在北半球
D.亚运会期间浙江每日正午影子长度在变长
一年中太阳直射点在南、北回归线之间移动。某地学生发现一年中操场上旗杆顶端正午的影子总在ab之间移动(图甲),该地可能位于图乙中的(  )
A.① B.② C.③ D.④
如图为甲、乙、丙三幅地处不同纬度的三座房屋二至日的阳光照射情况(a或b),读图对三地的判断正确的是(  )
A.三地都位于北半球 B.甲地位于赤道与北回归线之间
C.乙地位于南纬23.5°至南纬66.5°之间 D.丙地位于南纬23.5°至南纬66.5°之间
如图为太阳直射点的纬度年变化曲线图,图中甲为春分日。若小满节气在5月20日,这一天位于图中(  )
A.甲乙段 B.乙丙段 C.丙丁段 D.丁戊段
我国广东汕头市有座北回归线塔,刚好坐落在北回归线上。它既是景点,又是科研基地。夏至日,北回归线塔一天之内影长变化的图像为(  )
A. B.
C. D.
某兴趣小组自制了一个小孔成像仪观察烛焰(如图)。回答下面小题。下列现象中,与小孔成像的原理相同的是(  )
A.筷子向上弯折 B.墙上映出手影 C.放大镜 D.水中“倒影”
小欢用针孔照相机(即小孔成像实验装置)观察蜡烛的烛焰,若保持小孔和蜡烛的烛焰位置不变,如图所示。则下列分析正确的是(  )
A.若内筒位置不变,半透明膜上烛焰的像是正立的
B.若内筒位置不变,半透明膜上烛焰的像是放大的
C.若向右拉动内筒,半透明膜上烛焰的像将变小
D.若向左推动内筒,半透明膜上烛焰的像将变亮
月球是地球的卫星,在地球上我们总是只能看到月球的一面,是因为月球绕地球公转的周期与自转的周期相等,请问登上月球的航天员在月球上看地球,将看到地球(  )
A.只有绕月球的转动,没有自转 B.只有自转,没有绕月球的转动
C.既有绕月球的转动,又有自转 D.既没有绕月球的转动,也没有自转
2023年4月20日,我国部分地区可以看到日食奇观。下列有关叙述错误的是(  )
A.可借助针孔成像仪观察日食
B.这天之后,下一个节气是春分
C.日食发生时,月球位于太阳和地球之间
D.日食周期性发生的主要原因是月球的绕地公转
2023年的第一次日食将发生在4月20日,这次的日食特别与众不同,是日环食和日全食的组合。发生日食时月球位于图中的(  )
A.① B.② C.③ D.④
下列各图中,正确反映一次日全食过程各阶段顺序的是(  )
A.①②③④ B.②③④① C.①④③② D.③②①④
由于地球的自转,产生了白天和黑夜交替的现象。如图是晨昏线示意图,图上的A、B、C、D四地中,处在白天的是 ;C地在 (填“晨线”或“昏线”)上。
2022 年 2 月 4 日恰逢中国二十四节气的第一个节气“立春”,第 24 届冬季奥林匹克运动会开幕式在北京国家体育场举行。如图是地球绕太阳、月球绕地球运行的示意图。
(1)立春这天,地球所处位置在图中 之间;(填字母)
A.甲乙 B.乙丙 C.丙丁 D.丁甲
(2)从甲到乙位置的过程中,丽水的白昼时间慢慢变 ;
为了验证“地球自转形成了昼夜交替现象”,小明制作了地球运动的模型如图所示,用小球模拟地球,灯泡模拟太阳,如果小球上被照亮部分表示当地为昼,反之为夜。小球放在一个电动底座上,闭合开关S1小球会绕“地轴”缓慢转动;闭合开关S2,小球和底座会一起绕轨道缓慢运动。
(1)模型中的地球摆放存在的明显不合理之处是   。
(2)摆放错误更正后,为了验证“地球自转形成昼夜交替现象”,则对开关的操作是   。
(3)若图中AB两点模拟月球,则可以模拟发生日食的点是   。
二十四节气与农业息息相关,耕地、播种、除草的时间都要遵循节气之规,如谚语曰:“小满前后,种瓜种豆”。读图1“二十四节气示意图”和图2“某日夜长的纬度分布图”,回答下列问题。
(1)图2中的节气位于图1中的   (填节气名称),此时,太阳直射的纬线是   。
(2)农民按照节气“小满前后,种瓜种豆”时,地球运行至图1中的   附近(填图中字母)。
(3)“凉风习习,碧空万里,昼夜均分,此日后北半球昼短夜长”,描绘的是   (填节气名称)。
2022年11月08日(农历十月十五),宁波上空上演一次精彩的月全食。
(1)这一天太阳直射点位于   (填“南半球”或“北半球”)。
(2)这天晚上,月球所处的位置在如图所示的   (填字母)。
如图甲是小施同学测绘的学校操场上旗杆影子长度(分别在夏季和冬季某日的12时测得)。
(1)B图是在    测绘的(选填“夏季”或“冬季”)。
(2)该现象可运用到房地产开发中“楼间距的确定”,为了保证后排房屋中午时间的采光,必须考虑前、后楼南北方向上的楼间距(如图乙)。我们北半球的楼间距设计应该参考    (填节气名称)的光照情况。
(3)按上述理论设计,金华的楼间距应    (选填“大于”“等于”或“小于”)海南的楼间距。
(4)在金华市的一天中,旗杆杆顶影子所留下的轨迹最有可能的是图中的    。
在观察小孔成像特点时,小科发现:光屏到小孔的距离越远,所成的像越大,像的大小与该距离有什么定量关系?于是他在光线较暗的环境中进一步探究:
(1)用发光二极管按“F”字样拼装在不透明的纸板上,如图甲所示。
(2)将“F”字样纸板、带小孔的不透明纸板、半透明塑料板(光屏)依次置于光具座的A、B、C位置,使发光二极管“F”对准小孔,如图乙所示。
请你回答下列问题:
(1)给二极管通电,随即在光屏上呈现出“F”的像,其成的像与小孔的形状    (选填“有关”或“无关”)。
(2)小孔成的像能被光屏承接所以其像是    (选填“实像”或“虚像”)。
(3)保持“F”字样纸板,小孔位置不变,只改变光屏到小孔的距离(像距),用刻度尺逐次测量像高,记录数据如表所示:
实验次数 1 2 3 4
像距v/cm 12.0 16.0 20.0 24.0
像高h/cm 3.0 4.0 5.0 6.0
根据表中的数据,请你用一个数学表达式来表示h与v的关系    。
(4)于是小科得出结论:小孔成像时,同一物体像的大小与像距成正比,你认为这一结论需要补充的条件是   。
日食是一种特殊的天文现象。为探究日食形成原因,小玉进行了如图所示的模拟实验。模拟月球的M球从A处运动至B处的过程中,模拟太阳的N球会被遮挡。
(1)为使作品量规中的“比例大小”指标能达到“优秀”等级,小玉需要查阅的数据有 
  (列举两项即可)。
(2)小柯演示模型后,老师指出该作品只演示了日全食,“模型演示”指标为“待改进”等级。为使“模型演示”评价指标至少能达到“合格”等级,请写出演示日环食的具体操作:   。
日食成因模拟实验评价量规
评价指标 作品等级
优秀 合格 待改进
比例大小 能较好的模拟出日地月三者比例大小关系 能模拟出日地月三者比例大小关系 未能模拟出日地月三者比例大小关系
日食过程 能清晰的反映出日食起始于太阳西侧,结束于东侧 能反映出日食部分过程 未能模拟出日食过程
模拟演示 能模拟出3种不同类型的日食,如日全食、日环食、日偏食。 能模拟出2种不同类型的日食,如日全食、日环食 能模拟出1种不同类型的日食,如日全食

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