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第二节 地球公转的意义
【教学目标】
结合实例，说明地球运动的地理意义。
1、了解地球公转的特点；
2、理解黄赤交角及其影响。
第一课时：地球公转与黄赤交角及其影响
【教学过程】
一、地球公转
1.概念：地球绕 的运动。
2.方向：
3.轨道：近似正圆的 轨道，太阳位于椭圆的一个 上。
4.速度：
开普勒第二定律：指的是太阳系中太阳和运动中的行星的连线（矢径）在相等的时间内扫过相等的面积。
时间 日地距离 角速度 线速度
1月初（近日点） 1.471亿km 61′/d 30.3km/s
7月初（远日点） 1.52亿km 57′/d 29.3km/s
一月初， 日点附近，公转速度 ；七月初， 日点附近，公转速度 。
注：这里的速度包括 和 。
【思考交流】
为什么北半球夏半年比南半球长？
答案：北半球夏半年时间为北半球春分日至北半球秋分日，此段时间经过远日点，日地距离较远，平均公转速度较慢，用时多；而南半球夏半年是北半球冬半年，此段时间经过近日点，日地距离较近，平均公转速度快，所以南半球夏半年用时较短。
5、公转的周期： ，称为 。
【学以致用】
读太阳直射点周年变化示意图，回答下面小题。
1．当太阳直射点在④①之间运动时（ ）
A．地球公转速度先快后慢 B．地球公转速度先慢后快
C．地球自转速度越来越快 D．地球自转速度越来越慢
2．当太阳直射点在②点附近时，关于地球公转的表述正确的是（ ）
A．地球公转速度达到一年中最慢 B．地球公转速度一年中最快
C．地球公转速度在不断加快 D．地球公转速度在不断减慢
3．教师节期间太阳直射点的位置大约在（ ）
A．①②之间 B．①④之间 C．②③之间 D．③④之间
答案：1．A 2．D 3．C
二、太阳直射点的回归运动
（一）黄赤交角
1、形成：黄道平面（ ）与赤道平面（ ）的夹角。
2.大小：目前 。
3.影响：黄赤交角的存在导致地球公转过程中太阳直射点（地表接受太阳 照射的点，即太阳光线与地球上某点的 垂直）在 之间往返移动。
（二）太阳直射点的回归运动
1、移动过程：
【思考交流】
1.请同学们标出二分二至日太阳直射点所在的位置，并用平滑的曲线连接起来表示太阳直射点的移动轨迹图。
答案：
2.根据太阳直射点移动轨迹图回答下列问题：
（1）什么时候太阳直射点位于北半球？
答案：春分日至秋分日
（2）什么时候太阳直射点向南移动？
答案：夏至日至冬至日
（3）什么地方一年中有两次太阳直射？
答案：南、北回归线之间
（4）什么地方一年中太阳直射一次？
答案：南、北回归线之上
（5）什么地方一年中没有太阳直射？
答案：南、北回归线之外
【学以致用】读下图，完成下表填空，并在图中标出近日点和远日点的位置。


位置 节气 日期 直射点位置
A
B
C
D
答案：
位置 节气 日期 直射点位置
A 夏至 6月22日前后 北回归线
B 秋分 9月23日前后 赤道
C 冬至 12月22日前后 南回归线
D 春分 3月21日前后 赤道
【思考交流】
（1）黄赤交角与回归线的度数关系？
答案：相等
（2）黄赤交角与极圈的度数关系？
答案：互余
（3）如果黄赤交角变大，太阳直射点移动范围将如何变化？极圈的度数呢？
答案：太阳直射点移动范围将变大，极圈的度数将变小。
2、周期： ，即 。
【学以致用】
读图，完成下面小题。
1．关于黄赤交角的叙述，正确的有（ ）
A．图中角a是黄赤交角
B．黄赤交角是赤道面与地轴的夹角
C．黄赤交角的度数与回归线的度数相同
D．地轴与黄道平面的交角就是黄赤交角
2．若黄赤交角为30°，则下列说法正确的是（ ）
①热带范围扩大，温带范围缩小
②地轴与赤道面夹角变小，与黄道面夹角变大
③全球出现极昼、极夜的区域范围扩大
④太阳直射点南北移动范围扩大
A．①②③ B．②③④ C．①③④ D．①②④
答案：1.C 2.C
【总结】
【课堂检测】
一、单项选择题
北京时间2020年7月23日12时41分，中国“天问一号”火星探测器在海南文昌航天发射场点火升空，并准确进入预定地火转移轨道。同年8月2日，“天问一号”火星探测器进行了首次轨道修正。下图示意地球绕日公转运动。据此完成下面两题。
1．“天问一号”火星探测器发射升空时，地球位置最接近公转轨道的（ ）
A．A处 B．B处 C．C处 D．D处
2．“天问一号”火星探测器发射升空至首次进行轨道修正期间，地球公转速度（ ）
A．越来越慢 B．逐渐加快 C．先变快，后变慢 D．先变慢，后变快
日晷是我国古代利用日影测得时刻的一种计时仪器，通常由铜制的指针、与指针垂直的石盘组成。其工作的原理是：将指针朝向北极星固定，通过观察指针投影在石盘上的刻度来判断时间。下图示意我国某地某日日晷影像照片及其工作原理。据此完成下面小题。
3．照片中日晷针的影子朝向（ ）
A．西南 B．东北 C．东南 D．西北
4．日晷针影子在石盘上绕转角度最大的节气是（ ）
A．春分 B．夏至 C．立秋 D．冬至
5．若将此日晷沿着经线向北移动10个纬度，日晷针与地面的夹角α将（ ）
A．变大10° B．变小10° C．不变 D．先变小5°，后变大5°
下图是“地球赤道与公转轨道的示意图”。读图完成下面小题。
6．图中能表示黄赤交角的是（ ）
A．① B．② C．③ D．④
7．确定南北回归线的度数是依据（ ）
A．日地距离 B．黄赤交角 C．地球自转周期 D．地球公转速度
二、综合题
8．读下图回答问题。
（1）将上图中的A、B、C、D四点标在右上图适当的位置，并注出二分二至的具体日期。
（2）在图中画出地球公转和自转方向。
（3）地球公转轨道为正圆的椭圆轨道，地球运行到图中 点时（填字母），接近远日点位置，其公转速度较 。
（4）A—B期间太阳直射点在 半球，并且正在向 移动
9．读“二分二至时地球在公转轨道上的位置示意图”，回答下列问题。
（1）地球由A位置公转到B位置的过程中，太阳直射点移动的方向为 ，纬度变化的范围是 。
（2）①点与②点相比，自转线速度大的是 。
（3）地球由B位置公转到C位置的过程中，地球公转速度的变化特点是 。在B位置时，地球公转至 （点）附近
（4）地球在公转轨道上由B位置出发再回到B所需要的时间是 ，叫做一恒星年。
（5）太阳直射点在北半球的时段为 ，在南半球的时段为 ；北移的时段为 ，向南移的时段为 。
参考答案
【答案】1．A 2．B
【解析】1．“天问一号”火星探测器7月23日发射升空时，地球应处在轨道远日点之后不远的位置。图中显示，A处为远日点，A正确。B处约为9月，B错误；C处为近日点附近，C错误；D处约为3月，D错误。故选A。
2．地球公转至远日点（7月初）后，公转速度逐渐加快，到1月初位于近日点时公转速度达到最快。“天问一号”火星探测器7月23日发射升空时位于远日点之后，至8月2日进行首次轨道修正，这期间正处于地球公转速度加快期，B正确，A、C、D错误。故选B。
【点睛】地球公转的方向与地球自转方向相同，为自西向东。地球公转至1月初（近日点）时，公转速度较快，地球公转至7月初（远日点）时，公转速度较慢。位于1月初到7月初之间，公转速度逐渐变慢，由7月初到1月初，公转速度变快。
【答案】3．B 4．B 5．A
【解析】3．根据题干可知，日晷的指针朝向北极星固定，则图中日晷针虚线向下的方向为正北方向，该图遵循“下北上南左东右西”的方法，据此可知，图中晷针的影子指向东北方向，故选B。
4．日晷针影子在石盘上绕转角度春秋二分是180°（太阳正东升，正西落）；夏至日太阳是东北升，西北落，日晷针影子在石盘上绕转角度>180°。冬至日太阳是东南升，西南落，日晷针影子在石盘上绕转角度<180°。故夏至日最大，B对。故选B。
5．日晷针与地面的夹角α就是其所在位置的地理纬度。日晷沿着经线向北移动10个纬度，说明纬度增大10°，则日晷针与地面的夹角α将变大10°，A对，其余选项可排除。故选A。
【答案】6．A 7．B
【解析】6．黄赤交角是赤道平面与公转轨道平面的夹角，所以①表示黄赤交角，A正确，BCD错误，故本题选择A。
7．确定南北回归线的度数是依据黄赤交角，B正确，日地距离、地球自转周期、地球公转速度与南北回归线无关，ACD错误。本题选择B。
8．【答案】（1）
（2）
（3）B 慢 （4）北 北
【解析】（1）左图中的A、B、C、D四点分别表示北半球春分日、夏至日、秋分日、冬至日；右图中结合地轴倾斜方向，可知最左的地球位置是北半球夏至日的位置，最右的地球位置是北半球冬至日的位置，下方的地球是秋分日的位置，上方地球是北半球春分日的位置。日期等标注如下：
（2）地球公转方向是逆时针，地球自转方向标在地轴北端，见下图。
（3）地球接近远日点位置时间是7月初，接近夏至日，应该是地球运行到图中B附近。此时公转速度较慢。
（4）A—B期间即春分日至夏至日期间，直射点向北移动，直射点位于北半球。
【答案】9．（1）向北移动 0°～23°26′N
（2）①
（3）公转速度渐慢，经过远日点后逐渐变快(或快—慢—快) 远日
（4）365日6时9分10秒
（5）A-B-C C-D-A D-A-B B-C-D
【解析】（1）根据地轴倾斜方向可确定：B处太阳直射北回归线，为夏至日；D处太阳直南回归线，为冬至日。从北极点俯视，地球按逆时针方向绕太阳公转，结合冬夏至日的位置可判定可确定A代表春分、C代表秋分。春分日太阳直射点位于赤道，因此地球由A位置公转到B位置的过程中，太阳直射点移动的方向为向北移动，纬度变化的范围是0°～23°26′N。
（2）地球自转线速度由赤道向两极递减。读图可知，两点相比，①点纬度较低，因此自转线速度大的是①点。
（3）地球由B位置公转到C位置的过程中，是从夏至到秋分，即从6月22日前后到9月23日前后。7月初地球位于远日点附近，公转速度最慢，因此地球由B位置公转到C位置的过程中，地球在公转轨道上先向远日点移动，再向近日点移动，公转速度的变化特点是公转速度渐慢，经过远日点后逐渐变快，也可以说是快一慢一快。B位置为夏至日，日期为6月22日前后，地球应公转至远日点附近。
（4）地球在公转轨道上由B位置出发再回到B，地球绕太阳公转一周360°，用时365日6时9分10秒，即一个恒星年。
（5）根据地轴倾斜方向可确定，B处太阳直射北回归线，为夏至日，D处太阳直南回归线，为冬至日。从北极点俯视，地球按逆时针方向绕太阳公转，结合冬夏至日的位置可判定可确定A代表春分、C代表秋分。因此太阳直射点在北半球的时段为A-B-C，在南半球的时段为 C-D-A；北移的时段为D-A-B，向南移的时段为B-C-D。

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