小树一天中不同时间的影子变化规律是先变短后变长。具体来说，早晨和傍晚时，太阳与地面的夹角较小，因此影子较长；而到了中午时分，太阳高度角最大，太阳与地面的夹角最大，因此影子最短[1][4]。

这一变化过程反映了太阳光照射角度随时间的变化而变化的自然规律。例如，早上8点树的影子相对较长，上午10点树的影子长度比8点时短，中午12点树的影子最短[3]。此外，过了正午后，随着太阳逐渐西移，影子又会渐渐变长[6]。

因此，可以总结出小树在一天中的影子变化规律是从早晨到中午逐渐变短，从中午到傍晚再逐渐变长。