富山県立高校入試 理科｜地球・太陽・星の動き

【富山県立高校入試・理科対策】地球・太陽・星の動き

富山県立高校入試の理科では、天体の見かけの動きや観測データから、地球の自転・公転と関連づけて考える問題が出題されることがあります。この記事では、天球、日周運動、南中高度を確認します。

問題

太陽や星の動きについて、富山市付近で観測したものとして考える。

問1　太陽や星が、地球から同じ球面上にあるように見えるのはなぜか。「距離」という語を使って説明しなさい。

問2　次の(1)〜(3)に答えなさい。

1. 地球は、北極側から見て、東から西、西から東のどちら向きに自転しているか。
2. 太陽は、1日の中で東から西、西から東のどちら向きに動いて見えるか。
3. 太陽や星が1日の中で動いて見える主な原因として正しいものを選びなさい。
   ア　地球の自転　　イ　地球の公転

下の表は、ある日の太陽の影の長さを一定時間ごとに調べた結果である。影の長さが最も短いとき、太陽は南中している。

問3　この日の太陽の南中時刻を書きなさい。

図は、地球の地軸の傾きと太陽光の向きを模式的に表したものである。北半球が太陽の方に傾いている状態である。

問4　このとき、富山市付近の昼の長さとして最も適切なものを選びなさい。
ア　1年の中で長い　　イ　1年の中で短い　　ウ　昼と夜がほぼ同じ

問5　富山市付近で1年間の南中高度を調べ、横軸を月、縦軸を南中高度としてグラフにすると、どのような変化になるか。簡潔に説明しなさい。

解答

解説

問1は天球の考え方です。太陽や星までの実際の距離はそれぞれ異なりますが、地球から見ると非常に遠く、距離の違いがわかりにくいため、同じ球面上にあるように考えます。

問2では、地球は西から東へ自転しているため、太陽や星は東から西へ動いて見えます。この見かけの動きの原因は、地球の自転です。

問3は影の長さが最も短い時刻を読み取ります。表では12:00が最も短いので、南中時刻は12:00です。

問4は、北半球が太陽側に傾いている状態なので、富山市付近では昼の長さが長くなります。

問5は、季節による太陽の南中高度の変化を考えます。富山市付近では、夏ごろに太陽の南中高度が高くなり、冬ごろに低くなります。そのため、1年間のグラフは、夏ごろに最も高く、冬ごろに最も低くなる曲線になります。

学習ポイント

• 太陽や星は、非常に遠くにあるため、天球上にあるように考える。
• 日周運動は地球の自転、公転による季節変化とは区別する。
• 地球は西から東へ自転している。
• 太陽や星は、東から西へ動いて見える。
• 南中時刻は、影が最も短くなる時刻から読み取れる。
• 地軸の傾きと昼の長さ・南中高度をセットで考える。

※本記事は、過去問分析をもとに当塾が作成した学習用コンテンツです。出題傾向の分析・整理にはAIも活用しています。