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【素养测评】苏教版科学五年级下册
第三单元《地球的运动》测试提升卷
题号 一 二 三 四 五 六 总分
得分
知识广场（每空 1 分，共 10 分）
1.地球自转时，地轴始终指向（ ），这使得地球上不同地区在不同季节接受太阳光照的角度和时长发生变化，进而产生了（ ）和昼夜长短的变化。
2.一些植物的生物钟不仅受昼夜变化影响，还与（ ）、（ ）等环境因素有关，这些因素共同调节植物的生长、发育和繁殖等生理过程。
3.某些深海鱼类具有昼夜垂直洄游的习性，白天它们栖息在较深的海域，夜晚则游向较浅的海域觅食。这种行为与海洋环境中昼夜的（ ）和（ ）变化密切相关。
4.在地球公转过程中，太阳直射点在（ ）和（ ）之间往返移动，当太阳直射北回归线时，北半球处于（ ）节气，此时北半球白昼时间（ ）。
判断大厅（每题 2 分，共 20 分）
1.所有动物的生物钟都只受昼夜变化的影响，与其他因素无关。（ ）
2.即使地球的地轴不倾斜，地球上依然会有明显的四季变化。（ ）
3.植物在白天只进行光合作用，在夜晚只进行呼吸作用。（ ）
4.昼夜交替现象对生物的影响是单向的，只有环境影响生物，生物不能影响环境。（ ）
5.不同纬度地区，昼夜长短的变化幅度是相同的。（ ）
6.有些动物会在秋季储存食物，这是它们对四季变化中食物资源季节性变化的一种适应。（ ）
7.所有植物的花期都只取决于昼夜长短，与其他因素无关。（ ）
8.地球自转的速度是一成不变的。（ ）
9.昼夜变化会影响动物的体温调节，一些夜行性动物在夜间活动时体温会相对升高。（ ）
10.四季的划分只与地球公转有关，与地球自转无关。（）
选择乐园（每题 2 分，共 30 分）
1.下列关于地球自转和公转的说法，正确的是（ ）。
A. 地球自转和公转的方向相反
B. 地球自转的同时也在公转，且自转和公转的周期相同
C. 地球自转产生昼夜交替现象，公转产生四季变化
2.下列哪种植物的开花时间不受昼夜长短影响，而主要受温度影响（ ）。
A. 菊花 B. 梅花 C. 牵牛花
3.当太阳直射南回归线时，南半球处于（ ）。
A. 春季 B. 夏季 C. 冬季
4.下列动物行为中，与昼夜变化无关的是（ ）。
A. 公鸡打鸣 B. 大雁南飞 C. 蝙蝠夜行
5.为了探究温度对植物开花时间的影响，实验中需要改变的条件是（ ）。
A. 光照时长 B. 温度 C. 土壤肥力
6.下列关于生物生物钟的说法，错误的是（ ）。
A. 生物生物钟是生物体内的一种无形的 “时钟”，控制着生物的生理活动
B. 生物钟一旦形成就不会改变
C. 生物钟的形成与环境因素密切相关
7.在高纬度地区，昼夜长短变化幅度大，这对当地生物的影响不包括（ ）。
A. 生物的繁殖时间可能更集中
B. 一些动物可能具有更厚的皮毛来抵御寒冷的长夜
C. 植物的生长速度会始终比低纬度地区快
8.下列现象中，能证明地球公转的是（ ）。
A. 太阳的东升西落 B. 昼夜长短的季节变化 C. 昼夜交替现象
9.有些植物的叶子在夜晚会卷曲起来，其主要作用不包括（ ）。
A. 减少水分蒸发 B. 防止害虫侵害 C. 增强光合作用
10下列关于四季的说法，正确的是（ ）。
A. 四季的划分完全是人为规定的，与地球的运动无关
B. 四季的形成是由于地球自转和公转共同作用的结果
C. 同一季节，不同纬度地区的气候差异主要是由于太阳辐射的差异造成的
11.下列动物中，其行为受昼夜变化和季节变化双重影响的是（ ）。
A. 青蛙 B. 蜜蜂 C. 北极熊
12.地球公转轨道是一个椭圆形，这对四季变化产生的影响是（ ）。
A. 使四季的长短完全相同
B. 导致地球在公转过程中离太阳的距离不断变化，从而影响四季的温度变化幅度
C. 对四季变化没有任何影响
13.下列关于植物光合作用和呼吸作用的说法，错误的是（ ）。
A. 光合作用在有光的条件下进行，呼吸作用在无光的条件下进行
B. 光合作用的产物是有机物和氧气，呼吸作用的产物是二氧化碳和水
C. 光合作用储存能量，呼吸作用释放能量
14.一些昆虫会在特定的季节出现，例如夏季的蝉，这主要是因为（ ）。
A. 它们的生物钟与季节变化相适应
B. 它们喜欢炎热的天气
C. 夏季食物资源最少
15.下列关于昼夜对生物影响的研究方法中，属于实验法的是（ ）。
A. 观察记录不同时间花朵的开放状态
B. 在不同光照时长的环境中培养植物，观察其生长情况
C. 统计不同季节鸟类的种类和数量
四、问题城堡（每题 4 分，共 20 分）
1. 请详细阐述地球公转过程中，太阳直射点的移动如何导致昼夜长短和四季的变化。
2. 许多植物的开花时间受多种因素影响，请举例说明光周期、温度和自身发育阶段是如何共同作用来调控植物开花的。
3. 除了教材中提到的，你还能想到哪些动物的特殊行为是对昼夜或四季变化的适应？请说明这些行为及其适应意义。
4. 请解释为什么在高纬度地区，生物的多样性相对较低纬度地区可能会有所不同，从昼夜长短和四季变化的角度进行分析。
5. 从生物进化的角度分析，昼夜和四季的周期性变化如何影响生物的进化方向？
五、科学探究情境题（8 分）
同学们想要探究光照时长和温度对植物种子萌发的影响，他们准备了以下材料：绿豆种子、培养皿、棉花、恒温箱、光照培养箱等，并设计了如下实验：
将绿豆种子平均分成四组，分别标记为 A、B、C、D。
在每个培养皿底部铺上湿润的棉花，分别放入等量的绿豆种子。
A 组培养皿放在常温（25℃）且光照时长为 12 小时 / 天的光照培养箱中；B 组培养皿放在常温（25℃）且光照时长为 6 小时 / 天的光照培养箱中；C 组培养皿放在低温（15℃）且光照时长为 12 小时 / 天的恒温箱中；D 组培养皿放在低温（15℃）且光照时长为 6 小时 / 天的恒温箱中。
每天观察并记录种子的萌发情况，持续观察一周。
（1）在这个实验中，变量是什么？控制不变的因素有哪些？（3 分）
（2）预测实验结果，并说明理由。（3 分）
（3）通过这个实验，你能得出什么结论？（2 分）
六、拓展长廊（共 12 分）
1.假设你是一名生态学家，负责研究一个偏远山区的生态系统。该山区的昼夜温差较大，四季分明。请描述你会从哪些方面研究昼夜和四季变化对该山区生物的影响，并说明理由。
作为生态学家，我会从以下几个方面进行研究：
2.结合语文和科学知识，以 “时间的旋律 —— 昼夜与四季在文学与科学中的交织” 为题，写一段 150 - 200 字的短文，阐述昼夜和四季变化在文学作品中的体现以及与科学知识的联系。
参考答案
知识广场
1.北极星附近、四季
解析：地轴指向北极星附近这一特点在地球公转过程中保持不变，是四季和昼夜长短变化的重要基础。由于地轴倾斜，太阳直射点在南北回归线之间移动，导致不同地区在不同时间接受太阳辐射的差异，形成四季和昼夜长短变化。
2.温度、湿度
解析：植物的生长发育受多种环境因素综合调控，温度和湿度对植物的生理活动有重要影响，与昼夜变化一起作用于植物的生物钟，例如温度过低或过高可能影响植物开花时间，湿度影响植物的水分代谢和营养吸收等。
3.光照强度、食物分布
解析：海洋中光照强度随深度增加而减弱，白天较浅海域光照强，浮游生物等食物多聚集在此，夜晚这些生物会下沉，而鱼类为获取食物，便会随食物分布的变化进行昼夜垂直洄游。同时，光照强度的变化也影响着鱼类的活动和视觉，促使它们进行这种洄游行为。
4.南回归线、北回归线、夏至、最长
解析：地球公转导致太阳直射点在南北回归线之间周期性移动，这是四季形成和昼夜长短变化的关键原因。夏至日太阳直射北回归线，北半球获得太阳辐射最多，白昼时间达到一年中最长。
判断大厅
1.×
解析：动物的生物钟受多种因素影响，除昼夜变化外，温度、食物资源、季节变化等都可能对动物生物钟产生作用。例如，候鸟的迁徙不仅与昼夜长短变化有关，还与季节更替导致的食物分布变化和温度变化密切相关。
2.×
解析：四季变化主要是由于地球公转过程中，地轴倾斜使得太阳直射点在南北回归线之间移动，从而导致不同地区获得太阳辐射的差异。若地轴不倾斜，太阳将始终直射赤道，地球上各地区接受太阳辐射较为均匀，不会有明显的四季变化。
3.×
解析：植物在白天主要进行光合作用，但同时也在进行呼吸作用，只是光合作用强度大于呼吸作用强度，整体表现为吸收二氧化碳，释放氧气。夜晚没有光照，光合作用停止，植物只进行呼吸作用，吸收氧气，释放二氧化碳。
4.×
解析：生物与环境之间是相互影响的关系。昼夜交替作为一种环境因素影响生物的行为、生理等方面；同时，生物也能通过自身的活动对环境产生影响。例如，植物通过光合作用吸收二氧化碳，释放氧气，改变周围空气成分，影响环境。
5.×
解析：不同纬度地区昼夜长短变化幅度不同。赤道地区全年昼夜等长，昼夜长短变化幅度为 0；而在极圈以内，会出现极昼和极夜现象，昼夜长短变化幅度极大。随着纬度的升高，昼夜长短变化幅度逐渐增大。
6.√
解析：秋季，一些动物感知到季节变化，意识到冬季食物资源将变得匮乏，于是提前储存食物，如松鼠储存坚果，以度过食物短缺的冬季，这是动物对四季变化中食物资源变化的适应性行为。
7.×
解析：虽然昼夜长短（光周期）是影响植物花期的重要因素，但不是唯一因素。植物花期还受温度、土壤肥力、自身生长阶段、激素调节以及病虫害等多种因素影响。例如，春化作用，一些植物需要经过一定时期的低温处理才能开花。
8.×
解析：地球自转速度并非一成不变。地球自转速度存在长期变化、季节性变化和不规则变化。长期变化是由于月球和太阳对地球的潮汐作用，使地球自转速度逐渐变慢；季节性变化与大气环流等因素有关；不规则变化原因较为复杂，可能与地球内部物质运动等有关。
9.√
解析：夜行性动物适应夜间环境，夜间活动时其生理活动增强，新陈代谢加快，产热增加，体温会相对升高，这是它们适应昼夜变化的一种生理调节方式。
10.√
解析：四季的形成主要是因为地球绕太阳公转过程中，地轴倾斜导致太阳直射点在南北回归线之间移动，从而引起昼夜长短和正午太阳高度的周期性变化。地球自转主要产生昼夜交替现象，与四季划分没有直接关系。
选择乐园
1. C
解析：地球自转和公转方向都是自西向东，A 错误；地球自转周期约 24 小时，公转周期约 365 天，周期不同，B 错误；地球自转产生昼夜交替，公转产生四季变化，C 正确。
2. B
解析：菊花是短日照植物，开花受昼夜长短影响较大；牵牛花通常在清晨开放，与昼夜变化有关；梅花一般在冬季低温时开花，主要受温度影响，对昼夜长短不敏感。
3. B
解析：太阳直射南回归线时，南半球获得太阳辐射热量多，气温较高，处于夏季；此时北半球获得太阳辐射少，处于冬季。
4. B
解析：公鸡打鸣与昼夜交替的生物钟有关，清晨光照变化刺激公鸡打鸣；蝙蝠夜行是适应夜间环境的行为，与昼夜变化紧密相关；大雁南飞是对季节变化的适应，主要受温度和食物资源季节性变化影响，与昼夜变化无关。
5. B
解析：探究温度对植物开花时间的影响，实验的变量应为温度，其他条件如光照时长、土壤肥力等应保持相同，以排除其他因素干扰，准确探究温度的作用。
6. B
解析：生物生物钟是生物体内控制生理活动的内在机制，如同无形 “时钟”，A 正确；生物钟的形成与环境因素如昼夜变化、温度等密切相关，C 正确；生物钟并非一成不变，当环境因素发生较大变化时，生物钟可能会逐渐调整，例如长期跨时区飞行会导致人体生物钟紊乱，随后会慢慢适应新的昼夜节律，B 错误。
7. C
解析：高纬度地区昼夜长短变化大，夏季白昼长，有利于生物繁殖，生物繁殖时间可能更集中，A 是影响之一；寒冷长夜需要动物有更好的保暖措施，一些动物可能进化出更厚皮毛，B 是影响之一；高纬度地区因气温较低等因素，植物生长速度通常比低纬度地区慢，而不是始终更快，C 符合题意。
8. B
解析：太阳东升西落和昼夜交替现象是地球自转产生的；昼夜长短的季节变化是地球公转过程中，太阳直射点移动导致的，能证明地球公转。
9. C
解析：植物叶子在夜晚卷曲，可减少叶片表面积，降低水分蒸发，A 是作用之一；卷曲的叶子可使害虫不易停留和侵害，B 是作用之一；夜晚没有光照，无法进行光合作用，所以增强光合作用不是叶子夜晚卷曲的作用，C 符合题意。
10． C
解析：四季划分与地球公转密切相关，不是人为随意规定的，A 错误；四季形成主要是地球公转的结果，地球自转产生昼夜交替，与四季形成无直接关联，B 错误；同一季节不同纬度地区接受太阳辐射不同，导致气候存在差异，C 正确。
11. A
解析：青蛙白天活动觅食，夜晚休息，受昼夜变化影响；同时，青蛙在冬季会冬眠，这是对季节变化的适应，所以青蛙行为受昼夜变化和季节变化双重影响。蜜蜂白天采蜜，主要受昼夜变化影响；北极熊主要受季节变化影响，冬季会寻找更温暖地方或减少活动，但昼夜活动差异不明显。
12. B
解析：地球公转轨道为椭圆形，地球与太阳的距离在公转过程中不断变化，1 月初地球处于近日点，7 月初处于远日点。虽然日地距离变化不是四季形成的主要原因，但会影响四季的温度变化幅度，例如北半球冬季时地球处于近日点附近，但因太阳直射南半球，北半球依然寒冷，不过温度变化幅度相对较小；夏季时地球处于远日点附近，温度变化幅度相对较大。所以四季长短并不完全相同，A 错误；公转轨道形状对四季变化有影响，C 错误。
13. A
解析：光合作用需要光，在有光条件下进行；但呼吸作用是植物每时每刻都在进行的，无论有光无光，A 错误。光合作用利用光能将二氧化碳和水转化为有机物和氧气，储存能量；呼吸作用分解有机物，产生二氧化碳和水，释放能量，B、C 正确。
14. A
解析：昆虫在特定季节出现是其生物钟与季节变化相适应的结果。蝉的生命周期和行为模式适应了夏季的环境，夏季温度、食物资源等条件适宜蝉的生长、繁殖等活动，并非单纯因为喜欢炎热天气，B 错误；夏季相对其他季节食物资源较为丰富，C 错误。
15. B
解析：实验法是人为控制变量，研究变量对研究对象的影响。在不同光照时长环境中培养植物，改变光照时长这一变量，观察植物生长情况，属于实验法。观察记录不同时间花朵开放状态和统计不同季节鸟类种类数量，只是对自然现象的观察和统计，没有人为控制变量，不属于实验法。
问题城堡
1.
地球公转时，地轴倾斜且方向保持不变。随着地球在公转轨道上位置的变化，太阳直射点在南北回归线之间往返移动。当太阳直射北半球时，北半球各地昼长夜短，且纬度越高，白昼越长，北极地区会出现极昼现象；此时南半球则昼短夜长，南极地区出现极夜现象。随着太阳直射点向北移动，北半球白昼逐渐变长，进入夏季；南半球白昼逐渐变短，进入冬季。（当太阳直射赤道时，全球昼夜等长，此时分别为春分和秋分节气，标志着季节的转换。当太阳直射南半球时，情况与直射北半球时相反，南半球昼长夜短，进入夏季；北半球昼短夜长，进入冬季。太阳直射点的这种周期性移动，使得地球上不同地区在不同时间接收到的太阳辐射量不同，从而导致了昼夜长短的变化以及四季的循环。
2.
以菊花为例，菊花是短日照植物，对光周期敏感。在自然条件下，当白昼时长缩短到一定程度，即满足其短日照需求时，菊花才会启动开花的生理过程。然而，温度也起着重要作用。如果温度过高或过低，即使光周期条件满足，菊花的开花进程也可能延迟或受到抑制。适宜的温度范围能保证菊花正常的生理代谢，促进花芽分化和发育。此外，菊花自身的发育阶段也不可或缺。只有当菊花生长到一定阶段，积累了足够的营养物质，具备了开花的生理基础，再结合合适的光周期和温度条件，才能顺利开花。这三个因素相互协调、共同作用，精确调控着菊花的开花时间，确保植物在适宜的环境条件下完成繁殖过程。
3.
某些蛙类在冬季会进行冬眠，这是对四季变化的适应。随着冬季来临，气温降低，食物资源减少，蛙类体温会随环境温度下降而降低，新陈代谢减缓。它们会寻找合适的地方，如泥土洞穴或水底淤泥，进入冬眠状态。在冬眠期间，蛙类几乎不活动，心跳和呼吸频率大幅降低，依靠体内储存的脂肪维持生命活动。这种行为的适应意义在于，通过降低能量消耗，帮助蛙类度过寒冷且食物匮乏的冬季，提高生存几率。
另外，一些沙漠动物如沙鼠，具有夜行性，这是对昼夜变化的适应。沙漠白天温度极高，阳光强烈，水分蒸发快。沙鼠白天躲在凉爽的洞穴中，减少水分散失和高温伤害。夜晚沙漠温度降低，相对凉爽，沙鼠出来活动、觅食，此时环境条件更适合它们生存，有助于维持水分平衡和躲避高温带来的危险。
4.
高纬度地区昼夜长短变化幅度大，冬季漫长而寒冷，夏季短暂而凉爽。这种气候条件使得适合生存的生物种类相对较少。例如，植物方面，由于生长季节短，只有那些能够快速适应低温、短日照且生长周期短的植物才能生存，限制了植物的多样性。动物方面，寒冷的冬季需要动物具备特殊的适应机制，如厚皮毛、冬眠或长途迁徙等，这对动物的生理和行为要求较高，只有部分适应能力强的动物能够在此生存繁衍。相比之下，低纬度地区昼夜长短变化幅度小，四季温暖湿润，为更多种类的生物提供了适宜的生存环境，生物能够在相对稳定的环境中发展出多样化的生存策略，从而生物多样性更为丰富。
5.
昼夜和四季的周期性变化为生物进化提供了选择压力。在昼夜变化的影响下，生物逐渐形成了与昼夜节律相适应的行为和生理特征。例如，昼行性动物进化出适应白天光照和环境的视觉系统、觅食行为等；夜行性动物则发展出在夜间高效活动的能力，如敏锐的听觉、嗅觉以及适应弱光的视觉系统。
四季的周期性变化也起着重要作用。不同季节的温度、食物资源、光照等条件差异，促使生物进化出适应季节变化的特征。比如，候鸟进化出长途迁徙的能力，以追随适宜的气候和食物资源；一些动物在冬季会换毛，长出更厚的毛发来抵御寒冷。那些能够更好适应昼夜和四季周期性变化的生物个体，更有可能生存和繁衍后代，将其适应特征传递下去。随着时间的推移，生物种群在这种选择压力下不断进化，逐渐形成了如今丰富多样的生物适应性和生物多样性，其进化方向朝着更有效地利用环境资源、更好地应对环境变化的方向发展。
五、科学探究
变量：光照时长和温度。光照时长有 12 小时 / 天和 6 小时 / 天两个水平，温度有常温（25℃）和低温（15℃）两个水平。
控制不变的因素：种子种类（均为绿豆种子）、种子数量（每组等量）、培养皿底部铺垫物（均为湿润棉花）以及观察时间（均持续观察一周）等。这些因素保持一致，是为了确保实验结果只受光照时长和温度这两个变量的影响。
预测结果：在一周的观察时间内，A 组种子萌发情况可能最好，其次可能是 B 组，C 组和 D 组种子萌发情况相对较差，D 组可能最差。
理由：绿豆种子萌发需要适宜的温度和一定的光照条件。A 组处于常温且光照时长相对较长，适宜的温度有利于种子内部生理活动的进行，较长的光照时长也可能促进种子萌发相关生理过程，所以萌发情况可能最好。B 组温度适宜但光照时长较短，可能会在一定程度上影响种子萌发，但仍处于可萌发的范围，所以萌发情况次之。C 组虽然光照时长满足，但低温会抑制种子内部的生理代谢活动，延缓种子萌发。D 组既处于低温环境，光照时长又短，两种不利因素叠加，对种子萌发的抑制作用更强，所以萌发情况相对较差。
结论：光照时长和温度对绿豆种子的萌发有显著影响。适宜的温度和相对较长的光照时长更有利于绿豆种子的萌发，低温和较短的光照时长会抑制绿豆种子的萌发。
六、拓展长廊
1.生物的行为习性：观察不同生物在一天内和不同季节的活动规律。例如，研究昼行性和夜行性动物在昼夜交替时的活动转换，以及动物在四季中的觅食、繁殖、迁徙等行为变化。这是因为生物的行为直接反映了它们对环境变化的适应策略，通过了解这些行为习性，可以深入认识生物如何利用昼夜和四季提供的资源和条件。
植物的生理特征：分析植物在不同昼夜和季节条件下的光合作用、呼吸作用强度，以及植物的花期、果期等生长发育阶段的变化。昼夜温差和四季的光照、温度、降水等因素会影响植物的生理过程，研究这些变化有助于理解植物如何适应环境以维持生存和繁衍。
生物的分布和多样性：调查不同海拔、不同朝向的区域内生物种类和数量在昼夜和四季中的变化。昼夜和四季变化会导致环境条件在空间上的差异，影响生物的分布范围和多样性。了解这些变化可以评估环境变化对生态系统稳定性的影响。
2.时间的旋律 —— 昼夜与四季在文学与科学中的交织
在文学的殿堂里，昼夜与四季是永恒的主题。“日出江花红胜火，春来江水绿如蓝”，白居易用绚丽的笔触描绘了春天清晨的美景，展现出昼夜交替与季节变换带来的生机。从科学角度看，昼夜交替源于地球自转，四季循环则是地球公转的杰作。文学作品借昼夜和四季变化营造氛围、寄托情感，而科学知识揭示其背后的原理。二者相互交织，让我们既能感受文学之美，又能领悟自然科学的奥秘，体会时间旋律在天地间奏响的奇妙乐章。
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