中3 理科「天体の動き」無料学習プリント（答えつき）
学年・組 名前 点
- 図は、透明半球を使って太陽の1日の動きを記録したものである。図のア〜エのうち、南の方位を表しているのはどれですか。
- 図の透明半球で、厚紙にかいた円の中心Oは、天球で考えると何の位置にあたりますか。
- 透明半球に太陽の位置を記録するときは、ペンの先の（ ）が円の中心Oに重なる位置で点を打つ。
- 透明半球に1時間ごとに記録した太陽の位置の点の間隔について、正しいものを選びなさい。
ア 南中のころがいちばん広い イ 朝と夕方がいちばん広い ウ どこもほぼ等しい エ 日によって間隔がばらばらになる - 図は、ある日の太陽の通り道を透明半球に記録したもので、Mは太陽が南中した位置、Sは真南の地平線上の点である。南中高度を表す角を、図の記号を使って答えなさい。
- 観測者を中心とした、見かけ上の大きな球面を考え、天体がその面にはりついて動くと考えたものを（ ）という。
- 太陽が東から西へ動いて見える原因として正しいものを選びなさい。
ア 太陽が地球のまわりを回っているから イ 地球が地軸を中心に自転しているから ウ 地球が太陽のまわりを公転しているから エ 地軸が傾いているから - 地球は、地軸を中心として（ ）から東の向きに、1日に1回自転している。
- 地球は1日（24時間）で360°自転するので、太陽は天球上を1時間に約（ ）°動いて見える。
- 日本で太陽が南中したとき、地面に垂直に立てた棒の影がのびる方位を選びなさい。
ア 東 イ 西 ウ 南 エ 北 - 太陽が天球上を4時間で動いて見える角度は何度ですか。
- 東経135°の明石市で太陽が正午に南中した日、東経140°の地点では太陽は何時何分に南中しますか。
- 同じ日に、札幌（北緯43°）と那覇（北緯26°）で太陽の南中高度を測った。南中高度が高いのはどちらですか。
- 日本で午前9時ごろ、地面に垂直に立てた棒の影がのびる向きとして最も適切なものを選びなさい。
ア 北西 イ 北東 ウ 南西 エ 南東 - 南の空で、午後8時に真南に見えた星は、同じ日の午後11時には、真南から西へ何度の位置に見えますか。
- 日本で真東の地平線からのぼった星は、のぼってから約何時間後に南中しますか。
- 図は、北半球の地点Pと北極星の方向を表している。地点Pで見た北極星の高度xと、大きさが等しいものを選びなさい。
ア 地点Pの経度 イ 地点Pの緯度 ウ 地軸の傾き（23.4°） エ 90°から地点Pの緯度を引いた角 - ある地点で北極星の高度を測ったところ43°だった。この地点の緯度を答えなさい。
- 赤道上の地点で北極星を観察すると、北極星の高度は何度ですか。
- 図のA〜Dは、東・西・南・北の空の星の動いたあとである。西の空の星の動き方として正しいものを選びなさい。
ア 地平線からななめ右上へのぼる イ 地平線に向かってななめ右下へ沈む ウ 地平線に向かってななめ左下へ沈む エ 地平線と平行に右から左へ動く
答えと解説
- ウ 日本では太陽は南の空を通るので、太陽の通り道が傾いている側（ウ）が南。南を向いたとき左（イ）が東、右（エ）が西になる。
- 観測者 透明半球を天球に見立てると、中心Oに観測者がいることになる。
- 影 ペンの先の影が中心にくるとき、中心Oから見た太陽の方向にペン先がある。
- ウ 太陽は天球上を一定の速さで動いて見えるので、1時間ごとの点の間隔はほぼ等しくなる。
- ∠MOS 南中高度は、南中した太陽と観測者（O）を結ぶ線と、地平線（南）とのなす角。
- 天球 天球を考えると、天体の方向や動きを、球面上の位置や動きとして表せる。透明半球は天球の模型。
- イ 太陽の日周運動は、地球の自転による見かけの動き。実際に動いているのは地球である。
- 西 西から東へ自転しているので、地上からは太陽や星が東から西へ動いて見える。
- 15 360÷24＝15。この値を使って、透明半球の記録から時刻を計算できる。
- エ 南中した太陽は真南にあるので、影は反対の真北にのびる。このとき影の長さは1日で最も短い。
- 60 太陽は1時間に約15°動いて見えるので、15×4＝60°。
- 11時40分 地球は1時間に15°、つまり経度1°を4分で自転する。5°東なので20分早く南中する。
- 那覇 緯度が低い（南にある）地点ほど、太陽の南中高度は高くなる。
- ア 午前9時ごろ太陽は南東の空にあるので、影は反対の北西にのびる。正午ごろは北、夕方は東寄りにのびる。
- 45 星は1時間に15°東から西へ動くので、3時間で45°西へ移る。
- 6時間 真東からのぼる星は真西に沈み、ちょうど半日（12時間）地平線の上にある。南中はその半分の6時間後。
- イ 北極星は地軸を北にのばした方向にあるので、北極星の高度は観測地点の緯度に等しい。北緯35°なら35°の高さに見える。
- 北緯43° 北極星の高度＝その地点の緯度。北緯43°は札幌付近。
- 0 赤道は緯度0°なので、北極星は北の地平線上にある。北極点（北緯90°）では真上に見える。
- イ 西の空はAで、右ななめ下へ沈む。東の空（C）では右ななめ上へのぼる。