资源简介

第一章　地球的运动
第一节　地球的自转和公转
【学习目标】
1.结合地球自转示意图,说明地球自转的方向、周期、速度。(区域认知)
2.结合地球公转示意图,说明地球公转的方向、周期、速度。(区域认知)
3.结合黄赤交角、太阳直射点回归运动示意图,判断、理解黄赤交角及其存在的意义,归纳太阳直射点回归运动的规律。(区域认知、综合思维)
【自主预习】
一、地球的自转和公转
方向 周期 速度 其他
自转 ①　　　 1恒星日(23时56分4秒) 角速度 线速度 绕地轴自转
从北极上空看,呈 ②　　　方向 从南极上空看,呈③　　　方向 极点为0,其余各地均为15°/h 自赤道向南北两极④　　　
公转 自西向东 1恒星年(365日6时9分10秒) 1月初近日点附近速度⑤　　 　　,7月初远日点附近速度⑥　　 　　 绕日公转,轨道是近似⑦　　　　的椭圆
二、黄赤交角及其影响
1.黄赤交角
(1)概念:黄道平面与赤道平面的交角。
(2)大小:⑧　　　　,并不是固定不变的。
2.规律
(1)太阳直射点在南、北回归线之间移动。
(2)6月22日前后→9月23日前后→12月22日前后,太阳直射点逐渐⑨　　　　。
(3)12月22日前后→3月21日前后→6月22日前后,太阳直射点逐渐⑩　　　　。
正确打√,错误打×。
1.南半球看到的太阳是西升东落。 (　　)
2.极点既无角速度,又无线速度。 (　　)
3.五一劳动节后,地球公转速度一直呈递增状态。(　　)
【合作探究】
主题1　地球的自转和公转
情境1　下图是摄影师在夜晚采用连续曝光技术拍摄的星空照片。照片中的弧线为恒星视运动轨迹。
问题1　照片中恒星视运动方向是怎样的 其轨迹所反映的地理现象是怎样产生的



问题2　图中a恒星视运动转过的角度约为45°,摄影师连续拍摄的时间约为几个小时 为什么



情境2　地球的公转指地球绕太阳运动,其轨道为近似正圆的椭圆轨道(如图)。
问题1　此图是从什么角度拍摄的




问题2　地球公转速度的变化特点是什么






问题3　国庆节期间,地球公转速度的特点是什么




科技强国——培育地理实践力
情境　北京时间2023年10月26日11时14分,搭载“神舟十七号”载人飞船的“长征二号F遥十七”运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射,约10分钟后,“神舟十七号”载人飞船与火箭成功分离,进入预定轨道,航天员乘组状态良好,发射取得圆满成功。下图示意我国四大卫星发射中心。
问题1　比较四大卫星发射中心纬度高低。




问题2　结合地球自转线速度特点,说出四大卫星发射中心发射同等吨位的航天器,使用同等推力的火箭,最消耗能源的航天基地,并说明理由。




问题3　指出我国发射大吨位深空探测器的最佳发射中心。




一、地球运动的一般特点
运动形式 自转 公转
概念 绕地轴的旋转运动 绕太阳的运动
方向 自西向东 从北极上空/北极天顶俯视——逆时针 从南极上空/南极天顶俯视——顺时针
地轴空间指向 北端始终指向北极星附近 地轴的空间指向不变
运动周期 ↓ 现象周期 1恒星日(23时56分4秒) 1恒星年(365日6时9分10秒)
1太阳日=24小时(昼夜更替现象周期) 1回归年为365日5时48分46秒(直射点回归运动周期)
速度 角速度 除南北极点外,各地均为15°/h 平均约 1°/d 近日点快(1月初),远日点慢(7月初)
线速度 因纬度而异,由赤道向两极递减 平均约 30 km/s
二、地球自转方向的判别
两极判断法 俯视图(从北极上空俯视为逆时针,从南极上空俯视为顺时针)
侧视图
经度变化判断法 东经度数向东增大,西经度数向西增大
三、地球自转速度的分布及影响因素
1.极点的角速度和线速度均为0。
2.纬度相同的两点,自转线速度相同(海拔相同的情况下)。
3.60°纬线上各点的线速度约是赤道上各点的线速度的一半。
4.赤道上空同步卫星运行的角速度与地面对应点的角速度相同,均为15°/h,卫星运行的线速度大于地面对应点的线速度。
5.影响地球自转线速度变化的因素
因素 影响 关系
纬度 纬度相同,线速度相同;纬度越低,线速度越大 负相关
海拔 同一纬度,海拔越高,线速度越大 正相关
四、地球公转速度变化规律
地球公转轨道是近似正圆的椭圆轨道,太阳位于椭圆的一个焦点上。地球公转至近日点附近时,公转速度较快;地球公转至远日点时,公转速度较慢。地球由近日点向远日点运动的过程中,公转速度逐渐变慢;地球由远日点向近日点运动的过程中,公转速度逐渐变快。
　　读地球不同纬度的表面速度示意图,回答1~2题。
1.图中纵坐标代表的是地球(　　)。
A.自转角速度 B.自转线速度
C.公转角速度 D.公转线速度
2.表面速度约是赤道表面速度一半的纬度是(　　)。
A.30° B.45° C.60° D.90°
　　2024年2月10日是中华民族的传统节日——春节。读地球绕日公转二分二至日示意图,回答3~5题。
3.春节这一天太阳直射点(　　)。
A.位于北半球,在向南移动
B.位于北半球,在向北移动
C.位于南半球,在向北移动
D.位于南半球,在向南移动
4.春节这一天地球的绕日公转位置最接近图中的(　　)。
A.a点 B.b点 C.c点 D.d点
5.地球公转速度逐渐变慢的时段是(　　)。
A.①—② B.②—③
C.③—④ D.④—①
主题2　黄赤交角及其影响
情境1　“太阳大,地球小,地球绕着太阳跑”。黄赤交角的存在,使地球“歪着身子”绕太阳跑,进而导致地球上太阳直射点的移动。
问题1　∠A和∠B的度数分别是多少 其中表示黄赤交角的是哪个角



问题2　在图中标注地轴、北极、赤道平面和黄道平面,画出地球自转的方向,用MN来表示黄道平面与赤道平面的交线。




问题3　黄赤交角的大小与回归线、极圈的度数有什么关系 若黄赤交角变为24°,那么回归线、极圈的度数将发生怎样的变化





情境2　2011年9月23日,青澳湾北回归线广场举行竣工典礼,北回归线标志塔首次亮相,并成为外地游客到南澳岛旅游时一定会去的地点。
问题　说出游客观察到太阳光线直穿球体圆孔的现象发生的时间及一年中该现象存在的次数。





文化自信——培育地理实践力、人地协调观
情境　“九九”是我国民间长期沿用的一种节令,“夏九九”是以夏至那一天为起点,每九天为一个九,每年九个九共八十一天,它与“冬九九”形成鲜明的对照。图Ⅰ为《夏九九歌》图,图Ⅱ为天赤道与黄道示意图。
　　　　　　　　 　　图Ⅰ　　　　　　　　图Ⅱ
问题1　指出“一九”至“九九”期间,太阳直射点的位置特点。


问题2　“家家找棉衣”时,太阳最接近图中甲、乙、丙、丁哪个位置


一、黄赤交角的特点
黄赤交角的特点,可以概括为“一轴、两面、三角度”和“三个基本不变”。其含义如下:
特点 含义
一轴 地轴(自转轴,与赤道平面垂直)
两面 黄道平面 地球公转的轨道平面
赤道平面 地球自转的平面
三角度 黄赤交角 黄道平面与赤道平面的交角,数值为23°26'
地轴与黄道平面的交角 与黄赤交角互余,数值为66°34'
地轴与赤道平面的交角 数值为90°
三个基本不变 地轴指向 地球在公转过程中,地轴的空间指向基本不变,北极始终指向北极星附近
黄赤交角大小 黄赤交角的大小基本不变,目前为23°26'
运动方向 地球运动的方向不变,总是自西向东
【特别提醒】
1.黄赤交角的大小决定了太阳直射的范围。
2.黄赤交角的度数=南、北回归线的纬度数=太阳直射点能到达的最北、最南纬度数。
3.极圈的度数=90°-黄赤交角的度数。
4.若黄赤交角增大,则热带范围增大,温带范围减小,寒带范围增大;反之,则热带范围减小,温带范围增大,寒带范围减小。
二、太阳直射点的回归运动
由于黄赤交角的存在,太阳直射点在南、北回归线之间进行往返运动,其运动周期为365日5时48分46秒,叫作一个回归年。太阳直射点的位置和季节移动可用下图表示:
　　下面为地球公转轨道示意图(图Ⅰ)和太阳直射点移动示意图(图Ⅱ)。图Ⅰ中a、b、c、d四点将公转轨道均匀分成四等份。图Ⅱ中甲、乙、丙为二分二至日太阳直射点的位置,①②③④为一回归年内太阳直射点移动的四个阶段。读图,回答1~2题。
图Ⅰ
图Ⅱ
1.图Ⅰ中地球在轨道上公转所用时间最多的一段是(　　)。
A.a→b B.b→d
C.d→c D.c→a
2.图Ⅱ中与国庆长假期间太阳直射点的移动状况相符的阶段是(　　)。
A.① B.②
C.③ D.④
【随堂检测】
　　照相机位置保持不动,利用长时间曝光技术拍摄的恒星持续移动的轨迹叫星轨,星轨相片即星轨图。读我国某天文台观测站拍摄到的星轨图,回答1~2题。
1.图中恒星看起来似乎都围绕某颗星体作圆周运动,该星体为(　　)。
A.织女星 B.北极星
C.金星 D.天狼星
2.位于图中a位置的恒星,在第二天处于同一位置的时间间隔最可能是(　　)。
A.24时
B.24时56分4秒
C.23时56分4秒
D.一个太阳日
　　2024年11月12日,第十五届中国国际航空航天博览会在广东珠海开幕,嫦娥六号带回的月背样品等首次展出。读图,回答3~4题。
3.第十五届中国国际航空航天博览会在广东珠海开幕时,地球在公转轨道上的位置最接近(　　)。
A.甲 B.乙
C.丙 D.丁
4.此时,地球公转速度(　　)。
A.最慢 B.逐渐减慢
C.最快 D.逐渐加快
参考答案
第一节　地球的自转和公转
自主预习·悟新知
课前预习
①自西向东　②逆时针　③顺时针　④递减　⑤较快　⑥较慢　⑦正圆　⑧23°26'　⑨南移　⑩北移
预习检测
1.×　2.√　3.×
合作探究·提素养
主题1　地球的自转和公转
主题探究
情境1
问题1　与地球自转方向相反。地球自转。
问题2　约3个小时。因为地球自转角速度约为15°/h。
情境2
问题1　北极天顶。
问题2　近日点(1月初)→远日点(7月初),地球公转轨道半径变长,公转线速度和角速度均逐渐变小;地球公转至远日点(7月初)时,公转线速度和角速度最小。远日点(7月初)→近日点(1月初),地球公转轨道半径变短,公转线速度和角速度均逐渐变大;地球公转至近日点(1月初)时,公转线速度和角速度最大。
问题3　逐渐变快。
素养培育
情境
问题1　纬度由高到低依次为酒泉、太原、西昌、文昌。
问题2　酒泉。理由:相比其他三个卫星发射中心,酒泉卫星发射中心纬度最高,地球自转线速度最小,在同等条件下,消耗燃料最多。
问题3　文昌。
对点训练
1.B　2.C　【解析】第1题,读图可知,纵坐标代表的是地球自转线速度,地球自转线速度赤道最快,两极为零。第2题,各纬度自转线速度等于赤道线速度乘以cos φ(φ为纬度数),cos 60°=1/2,即纬度60°的表面速度约是赤道表面速度的一半。
3.C　4.D　5.D　【解析】第3题,在图中①位置的地球上画出垂直于地轴的赤道,画直线连接地球和太阳的球心,观察可知,直线与地球表面的交点在赤道以北,说明地球运行至①位置时,太阳直射北回归线,为夏至日,时间为6月22日前后;同理可得,③位置为冬至日,太阳直射南回归线,时间为12月22日前后,根据地球的公转方向可以判断②为秋分日,④为春分日;2024年2月10日为春节,位于冬至日与春分日之间,此时太阳直射点位于南半球,同时在向北移动。第4题,由上题分析可知,春节期间太阳直射点位于南半球且向北移动,地球公转所处位置应位于冬至日和春分日之间,最接近③与④之间的d点。第5题,地球公转速度在近日点最快,时间为1月初;在远日点最慢,时间为7月初。由近日点到远日点地球公转速度逐渐变慢,近日点在冬至日之后,远日点在夏至日之后,③为冬至日,①为夏至日,由③到④,地球公转速度先变快、再变慢,由④到①地球公转速度逐渐变慢。
主题2　黄赤交角及其影响
主题探究
情境1
问题1　∠A的度数为23°26',∠B的度数为66°34'。表示黄赤交角的是∠A。
问题2　见下图:
问题3　黄赤交角的度数=回归线的度数=90°-极圈的度数。若黄赤交角变为24°,则回归线的度数将变为24°,极圈的度数将变为90°-24°=66°。
情境2
问题　6月22日前后。一次。
素养培育
情境
问题1　太阳直射点位于北半球,并向南移动。
问题2　丙。
对点训练
1.C　2.D　【解析】第1题,根据图Ⅰ所示地球自转方向和公转方向可知,该图为北极上空的俯视图,图中P点位于地球公转轨道的近日点附近,地球公转速度最快,远日点位于与其相对的c到d区间,地球公转速度最慢,因a、b、c、d四点将轨道均匀分成四等份,速度最慢的用时最多,故d→c地球公转所用时间最多。第2题,国庆长假处于秋分日到冬至日之间,此时太阳直射点位于南半球且向南移动,与图Ⅱ中④阶段相符。
随堂检测·精评价
即时训练
1.B　2.C　【解析】第1题,由材料信息可知,该星轨图拍摄地点位于北半球。地球在自转过程中地轴北端始终指向北极星附近,所以在北半球拍摄的星轨大致以北极星为中心呈圆形,因此图中恒星绕转的星体为北极星。与织女星、金星、天狼星无关。第2题,由所学知识可知,恒星连续两次出现在某地夜空中相同位置的时间间隔为一个恒星日,其时间长度为23时56分4秒。
3.B　4.D　【解析】第3题,图中的地轴向右倾斜,所以地球公转至图示右侧位置时是冬至日,时间为12月22日前后;根据地球公转方向可知,地球公转至图示下方位置时是秋分日,时间为9月23日前后。第十五届中国国际航空航天博览会的开幕时间是11月12日,地球在公转轨道上的位置最接近乙。第4题,根据材料可知,第十五届中国国际航空航天博览会的开幕时间在11月,地球于每年1月初运行经过公转轨道的近日点,所以地球公转速度越来越快。

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