人教版（2019）地理选择性必修一第一章 第一节　地球的自转和公转 课件（78张PPT）

(共78张PPT)
结合实例，说明地球运动的地理意义。
课程标准
1.结合示意图，描述地球自转和公转的特点。
2.通过演示实验或生活实例，说明黄赤交角的形成，分析黄赤交角的影响。
学习目标
回顾
这是一张星轨照片，是拍摄团队将相机对准北极星附近的星空并固定好，通过长达数小时的曝光，得到一张绚丽的星轨照片。
问题：
为什么这些恒星在天空中看起来都围绕北极星附近作圆周运动？
北极星相对地平线的高度与拍摄地点的纬度有什么关系？
自转的概念
自转的周期
自转的方向
自转的速度
指向:
北端始终指向北极星
特点：
过地心、垂直于赤道平面、北端指向北极星、假想轴
（1）地轴
地球围绕其自转轴(地轴)不停地旋转。
自转的概念
自转的周期
自转的方向
自转的速度
（2）自转方向：
自西向东
如果从北极上空看地球，它是作顺时针方向旋转，还是作逆时针方向旋转？
如果从南极上空看，情况又是怎样呢？
思考
自转的概念
自转的周期
自转的方向
自转的速度
如果从北极上空看地球，它是作顺时针方向旋转，还是作逆时针方向旋转？
如果从南极上空看，情况又是怎样呢？
思考
问题：
1.为什么这些恒星在天空中看起来都围绕北极星附近作圆周运动？
2.北极星相对地平线的高度与拍摄地点的纬度有什么关系？
1.地轴的北端始终指向北极星附近。
在地球上的人们感觉不到地球的自转，在北半球观察，恒星似乎围绕极星附近的某点（地轴北端指向的星空位置）作圆周运动。
2.北半球纬度越高，北极星相对地平线的高度越高。
恒星日与太阳日
★
★
★
同一恒星
S
E1
P
E2
E3
地
球
轨
道
恒星日
太阳日
P
P
名称 参照物 旋转角度 时间 应用价值
A_____ 恒星 360° 地球自转真正周期
B______ 太阳 360°59′ 平常所说的一天
自转的概念
自转的周期
自转的方向
自转的速度
（2）自转速度：
角速度: 单位时间转过的角度。
线速度: 单位时间转过的弧长。
思考
1.地球自转线速度由赤道至两极有什么变化规律？
2.南北两极点的角速度和线速度分别是多少？
自转的概念
自转的周期
自转的方向
自转的速度
思考
1.地球自转线速度由赤道至两极有什么变化规律？
2.南北两极点的角速度和线速度分别是多少？
角速度 　除南北两极外，约为________。
线速度 　自赤道向南北两极______。赤道上为1670km/h；其他纬度为1670×cos φ(纬度)
15°/时
递减
P4 探究：我国建设酒泉、太原、西昌三大内陆卫星发射基地后，又在海南文昌新建了航天发射基地。
1.火箭残骸坠落在发射点以东的原因是什么？从安全性方面考虑，文昌发射基地有何地理位置优势？
发射后的火箭及其残骸的角速度、线速度大于地球自转速度，会坠落在发射点以东。
文昌以东为广阔海域，火箭残骸坠落砸中船只的可能性极小，安全性较高。
2.与酒泉、西昌、太原等较高纬度的发射基地相比，从文昌基地发射运载火箭，同型号火箭的推力会增加10%左右。分析造成这一现象的原因。
文昌发射基地纬度低，自转线速度大，火箭发射时初速度更大，因此所需能耗较低
总结：文昌卫星发射基地的地理位置条件
优势：纬度低，地球自转线速度大，可节省燃料和成本；
海上人类活动少，安全性强；
海、空交通运输便利；
劣势：热带季风气候，
天气多变，多台风灾害。
航天发射场选址条件
(1)纬度条件：纬度低，线速度大，航天器的初始速度大，节省燃料，降低发射成本。
(2)气象条件：晴天多，阴雨天少，风速小，湿度低，有利于发射和跟踪。
(3)地形、地势条件：地形平坦开阔，有利于跟踪观测；地势越高，地球自转线速度越大。
(4)海陆位置：大陆内部气象条件好，隐蔽性强，人烟稀少，安全性强；海上人类活动少，安全性强。
（5)交通条件：内外交通便利，有利于大型航天设备的运输。
(6)安全因素：出于国防安全考虑，有的建在山区、沙漠地区，有的建在地广人稀处。
大本
一、地球的自转
1.概念：地球绕其 的旋转运动。
2.地轴：地球的自转轴，它的北端始终指向 附近。
3.方向：自西向东。
(1)从北极上空看，地球做 方向旋转。
(2)从南极上空看，地球做 方向旋转。
自转轴
北极星
逆时针
顺时针
—— 第一章 第一节 ——
地球的自转和公转
第 二 课 时
2
地球的公转
地球公转
概念：地球绕太阳的运动
方向：同地球自转方向一致，地球公转的方向也是自西向东。
轨道形状：近似于正圆的椭圆
地球公转周期
地球公转一周的时间是1年。
①如果以太阳作为参照物，1年的时间长度为365日5时48分46秒，称为回归年。
②如果以其他恒星作为参照物，1年的时间长度为365日6时9分10秒，称为恒星年，这是地球公转的真正周期。
地球公转轨道
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。
远日点
时间：（7月初）
日地距离：1.521亿km
角速度：57’/d
线速度：29.3km/s
公转速度：最慢
时间：（1月初）
日地距离：1.471亿km
角速度：61/d
线速度：30.3km/s
公转速度：最快
近日点
地球公转速度
S2
S1
1月初-近日点
7月初-远日点
开普勒行星运动第二定律，也称等面积定律，指的是太阳系中太阳和运动中的行星的连线在相等的时间内扫过相等的面积（图中S2>S1）
最慢
最快
思考
春分点和秋分点把地球公转轨道等分为两部分；通常年份，北半球夏半年(自春分日至秋分日)的日数是186天，冬半年(自秋分日至次年春分日)的日数是179天；造成这种日数差异的原因是什么
春分 3月21日
秋分 9月23日
冬至
12月22日
夏至
6月22日
夏半年
冬半年
春分 3月21日
秋分 9月23日
夏半年
冬半年
冬至
12月22日
夏至
6月22日
地球公转速度变化
远日点
近日点
先加速后减速
一直减速
先减速后加速
一直加速
造成北半球夏半年和冬半年日数差异的原因：
地球公转速度的差异。北半球夏半年时，地球距离太阳较远，公转速度慢，用时较长；而冬半年时，地球距离太阳较近，地球公转速度快， 用时较短。
直射与斜射
A
B
想一想：
（1）哪一幅图为太阳直射？
（2）哪一幅图太阳光照射的面积大？
（3）哪一幅图单位面积上接收的太阳辐射量多？
B
A
B
太阳直射点
地轴
赤道
B
A
太阳直射点
定义：地表接受太阳垂直照射的点，地心与太阳光的连线与地球表面的交点
地心
太阳直射点
思考：假设地球“直着身体”公转一周，太阳直射点在哪个位置？是否发生变化？
A
B
D
C
在赤道，不变化
太阳直射点
思考：当地球“斜着身体”公转一周，太阳直射点在哪个位置？是否发生变化？变化原因？
A
B
D
C
在北回归线和南回归线之间移动，有变化。
因为黄赤交角的存在
3
黄赤交角及其影响
地球自转
赤道平面
地球公转
黄道平面
黄赤交角
赤道面
黄道面
地轴
23°26′
黄赤交角
黄赤交角
指赤道平面与黄道平面
地轴
三角度：
黄道平面与赤道平面的交角为23°26′
地轴与黄道平面的夹角为66°34′
地轴与赤道平面的夹角为90°
黄赤交角＝回归线的度数。
回归线的度数与极圈度数互余。
01一轴：
02两面:
03
由于黄赤交角的存在，太阳直射点在南、北纬23° 26'之间的往返运动，称为太阳直射点的回归运动
北纬23°26‘称为北回归线，南纬23°26’称为南回归线；太阳直射点回归运动的周期就是一个回归年
对太阳直射点的影响
春分日(3月21日前后)，太阳直射赤道
秋分日(9月23日前后)，太阳直射赤道
对太阳直射点的影响
北半球夏至日(6月22日前后)，太阳直射北纬23° 26
对太阳直射点的影响
北半球冬至日(12月22日前后)，太阳直射南纬23° 26'
对太阳直射点的影响
活动探究
绘制太阳直射点回归运动示意图
按如下步骤画示意图，表示太阳直射点的移动轨迹:
1.在图上绘制三条平行且等距的直线，分别表示赤道、北回归线和南回归线；
2.在三条直线的适当位置标注四个点，分别代表北半球二分二至日太阳的直射点；
3.结合课文关于太阳直射点回归运动的描述，画一条曲线表示太阳直射点的移动轨迹。
春分(3.21)
夏至(6.22)
秋分(9.23)
冬至(12.22)
0 。
春分(3.21)
●
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●
●
●
23 。26 ' N
23 。26 ' S
1.南、北回归线之间每年有两次太阳直射。
2.南北回归线每年各有一次太阳直射。
3.北回归线以北、南回归线以南没有太阳直射。
三步骤：画图、描点、连线
第六章 第1节
地球的自转和公转
①判断8月1日太阳直射点位于什么半球
② 判断国庆节期间直射点的移动方向
③ 12月22日太阳光直射的纬度是多少？
太阳直射点的应用
北半球
向南移动
23 。26 ' S
4.周期
(1)太阳日： 时。
(2) ：23时56分4秒。(地球自转的真正周期)
5.速度
(1)角速度：地球表面除南北两极点外，任何地点的自转角速度均约为 。
(2)线速度：由赤道向两极 ，两极点为0。
24
恒星日
15°每时
递减
判断
1.地球真正自转的周期是24时。(　　)
2.地球上的各点自转角速度都相等，线速度从赤道向两极递减。(　　)
3.南北纬60°纬线上地球自转的线速度大约是赤道的一半。(　　)
×
×
√
探究点一　地球自转和公转的特点
素养培优
2020年6月23日9时43分，我国在西昌卫星发射中心用“长征三号乙”运载火箭，成功发射“北斗三号”的第30颗同步导航卫星，北斗卫星导航系统进入服务全球时代。
1.[地理实践力]暑期学校组织同学们观看发射视频，看到运载火箭是向东发射的，请分析原因。
答案　地球自西向东自转，运载火箭向东发射可以借助地球自转速度，节省燃料。
2.[综合思维]航天专家称，文昌是中国最佳航天发射场，请运用本节知识说明理由。
答案　相比其他三个发射场，文昌纬度最低，地球自转线速度最大，节省发射燃料最多。
3.[综合思维]比较同步导航卫星与地面对应点的角速度和线速度的大小。
答案　角速度相等，同步导航卫星线速度大于地面对应点线速度。
核心归纳
1.地球自转和公转运动比较
(1)相同点
(2)不同点
运动形式 自转 公转 概念 绕地轴的旋转运动 绕太阳的运动 运动周期 恒星日(23时56分4秒) 恒星年(365日6时9分10秒) 太阳日(24时)(昼夜交替现象周期) 回归年(365日5时48分46秒)(太阳直射点回归运动周期) 速 度 角速度 除南北两极点外，各地均为15°每时 平均每天约59′ 近日点快(1月初)，远日点慢(7月初)
线速度 因纬度而异，自赤道 (1 670 km/h)向两极(0)递减 平均每秒约30千米 (3)关系
赤道平面与黄道平面(地球公转轨道平面)目前的交角为23°26′(黄赤交角)。
2.地球自转方向的判断方法
(1)常规方法：地球自转方向是自西向东。
(2)极点法：北极上空看，地球做逆时针方向旋转；从南极上空看，地球做顺时针方向旋转。
(3)经度法：东经增大的方向就是地球自转方向，
西经减小的方向也是地球自转方向。如右图中
地球自转方向为顺时针。
跟踪训练
读图，回答1～3题。
1.右面的四幅图中能正确
表示地球自转方向的是
A.A图　　　B.B图
C.C图　　　D.D图
解析　A图和B图为地球侧视图，根据图中“N”的位置以及地球自转方向为自西向东可判断，A图对，B图错。
C、D两图为地球俯视图，以北极点为中心的应为逆时针转动，以南极点为中心的应为顺时针转动，C、D图错。
√
2.①②③④四点中，线速度最大的是
A.①点　　B.②点　　C.③点　　D.④点
解析　①点位于赤道附近，纬度低，线速度最大。
√
3.在②地某天文台观测一恒星，于2020年3月21日21时将天文望远镜对准该恒星，若望远镜不作任何变动，则3月22日再次观测到该恒星的时间是
A.21时
B.21时3分56秒
C.20时3分56秒
D.20时56分4秒
解析　再次观测到该恒星的时间间隔为一个恒星日，即地球自转的真正周期，时长是23时56分4秒。
√
2020年3月9日，我国在西昌卫星发射中心成功发射第五十四颗北斗导航卫星。读“二分二至日地球的位置图(北半球)”，完成4～5题。
4.该卫星发射时，地球最接近公转轨道上的
A.A处　B.B处　C.C处　D.D处
解析　读图并结合所学知识可知，地球运动至A、B、C、D四处时依次对应春分日、夏至日、秋分日、冬至日。所以该卫星发射时，地球最接近公转轨道上的A处。
√
5.地球从①处公转到②处过程中，公转速度
A.逐渐变慢
B.逐渐变快
C.先变慢，后变快
D.先变快，后变慢
解析　地球从①处公转到②处需要先接近远日点，再远离远日点，所以公转速度先变慢，后变快。
√
跟踪训练
如图是“黄赤交角和太阳光线照射地球示意图”。读图回答6～8题。
6.下列关于黄赤交角的叙述，正确的是
①图中角α是黄赤交角
②图中角β是黄赤交角
③目前为23°26′
④目前为66°34′
A.①②　　B.②③
C.①③　　D.③④
解析　黄赤交角为黄道平面和赤道平面的交角，即图中角β，目前为23°26′。
√
7.此时北半球正值
A.春季
B.夏季
C.秋季
D.冬季
解析　由图可知，此时太阳直射北回归线，北半球正值夏季。
√
8.若黄赤交角变为23°，则会引起
A.北极圈以内范围减小，南极圈
　以内范围扩大
B.热带范围减小，寒带范围扩大
C.极圈内出现极昼的范围扩大
D.地球上太阳直射的范围缩小
解析　若黄赤交角变为23°，则热带范围缩小，寒带范围缩小，极圈以内范围缩小，出现极昼的范围缩小，地球上太阳直射的范围缩小。
√
(2021·四川南充市期末)图1为“我国三个南极科学考察站分布示意图”，其中中山站于1989年2月26日建成。图2为“太阳直射点回归运动示意图”。据此完成9～10题。
9.下列四地中，地球自转线速度最小的是
A.南极点　　B.昆仑站
C.中山站　　D.长城站
解析　地球自转线速度自赤道向南北两极递减。从图1中可以看出南极点的地理纬度最高，因此自转的线速度最小，故选A。
√
10.中山站建成时，太阳直射点大致位于图中的_____点附近
A.①　　B.②　　C.③　　D.④
解析　根据材料，中山站于1989年2月26日建成，位于12月22日到3月21日之间，太阳直射点应该在南回归线与赤道之间并向北移动，大致位于图中④点附近，故选D。
√
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课时对点练
基础过关
右图是“半球俯视图”。读图回答1～2题。
1.自转线速度最小的地点是
A.①　　　B.②
C.③　　　D.④
解析　由图中海陆轮廓可知，该图是以北极为中心的俯视图，越靠近北极点纬度越高，自转线速度越小。①最靠近北极点，所以自转线速度最小的地点是①。
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2.该半球自转方向是
A.顺时针自西向东
B.逆时针自东向西
C.顺时针自东向西
D.逆时针自西向东
解析　以北极为中心的俯视图中，地球自转的方向是逆时针自西向东。
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(2021·四川眉山市期末)2020年10月23日上午10时，纪念中国人民志愿军抗美援朝出国作战70周年大会在北京人民大会堂隆重举行，全球均可同步观看。据此完成3～4题。
3.在下列观看纪念大会的城市中，地球自转线速度最大的是
A.成都(30°35′N，平均海拔500 m)
B.拉萨(29°36′N，平均海拔3 658 m)
C.武汉(30°42′N，平均海拔23.3 m)
D.上海(30°36′N，平均海拔4 m)
解析　由所学知识可知，地球自转线速度由赤道向两极减小；海拔越高，线速度越大。根据所给城市的纬度判断，拉萨的纬度最低、海拔最高，地球自转线速度最大，B正确。
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4.当日前后地球公转速度变化特点是
A.逐渐变快　　　　B.逐渐变慢
C.先变快再变慢　　D.先变慢再变快
解析　1月初地球位于近日点，公转速度最快。10月23日前后地球逐渐接近近日点，地球公转速度逐渐变快，A正确。
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读图，回答5～6题。
5.图中字母C所代表的节气名称是
A.春分　　　B.秋分
C.冬至　　　D.夏至
解析　由图中可知，当地球公转到A时，太阳直射南回归线，公转到C时直射北回归线，结合地球自西向东绕日公转，可判断图中A为冬至，B为春分，C为夏至，D为秋分。
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6.以下有关国庆节前后太阳直射点和地球公转速度的叙述，正确的是
A.地球公转到AB之间，速度减慢
B.地球公转到BC之间，太阳直射点在
　北半球
C.地球公转到CD之间，速度逐渐加快
D.地球公转到DA之间，太阳直射点在
　南半球
解析　国庆节处于秋分(9月23日前后)与冬至(12月22日前后)之间。此时地球公转到DA之间，太阳直射点位于南半球。
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读“太阳直射点回归运动图”，完成7～8题。
7.图中表示夏至日的点为
A.②　　　B.③
C.④　　　D.⑤
解析　图中②位于北回归线上，说明太阳直射北回归线，为夏至日。
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8.太阳直射点向北移动的时段是
A.春分日至秋分日
B.秋分日至春分日
C.夏至日至冬至日
D.冬至日至夏至日
解析　冬至日至夏至日太阳直射点由南回归线移动至北回归线，太阳直射点向北移动。
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能力提升
如图是“地球自转线速度示意图”，R、T在同一纬线上。据此回答9～10题。
9.该区域所在的半球位置和纬度位置是
A.南半球低纬度　　B.北半球中纬度
C.南半球中纬度　　D.北半球高纬度
解析　由于地球自转线速度由赤道向南北两极递减，可知该区域位于南半球。赤道上的线速度为1 670 km/h，30°纬线上的线速度为1 447 km/h，60°纬线上的线速度为837 km/h，由此可知该区域应位于0°～30°纬线之间，即在低纬度。
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10.R点地形最有可能是
A.丘陵
B.高原
C.山地
D.洼地或盆地
解析　R地线速度小于1 480 km/h，比同纬度的T地线速度小，故该地自转半径偏小，地势较低，为洼地或盆地。
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(2020·河北安平中学期末)据科学考察：火星的运行确实与地球有着相似之处，它的自转周期仅比地球多41分钟，自转轴倾角也只比地球的黄赤交角大32′，火星上不仅有类似地球上的季节之分，还可明显地区分出“五带”。据此完成11～12题。
11.火星的自转周期是
A.24时41分　　 　B.23时19分
C.24时37分4秒　　D.23时15分4秒
解析　火星的自转周期仅比地球多41分钟，地球的自转周期为23时56分4秒，所以火星的自转周期是24时37分4秒，选C。
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12.太阳在火星表面直射点的移动范围是
A.23°26′N至23°26′S　　B.22°58′N至22°58′S
C.23°58′N至23°58′S　　D.23°31′N至23°31′S
解析　地球的黄赤交角为23°26′，火星自转轴倾角比地球的黄赤交角大32′，即火星自转轴倾角为23°58′，所以太阳直射点在火星表面的移动范围为23°58′N至23°58′S，选C。
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(2020·石家庄重点中学调研)下图示意地球在公转轨道上的位置。读图完成13～14题。
13.当地球在公转轨道上
位于P点时，我国正值
A.春分日　　B.夏至日
C.秋分日　　D.冬至日
解析　读图可知，当地球在公转轨道上位于P点时我国正值夏至日，故选B。
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14.在地球越过P点后的两个月时间内，太阳直射点
A.在北半球向北移动
B.在南半球向北移动
C.在北半球向南移动
D.在南半球向南移动
解析　地球在公转轨道上位于P点时为夏至日(太阳直射北回归线)。夏至日后两个月内，太阳直射点仍在北半球，且向南移动，故选C。
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(2020·云南会泽期末)读“地球自转线速度随纬度变化图”(图1)和“地球公转线速度变化图”(图2)，回答15～16题。
15.图1中P点的纬度，图2中N点对应的月份分别是
A.60°N　1月　　B.30°S　1月
C.60°N　7月　　D.30°N　7月
解析　读图，图1中横轴表示线速度，纵轴表示纬度。60°纬线的长度是赤道的一半，线速度也约是赤道的一半，所以P点的纬度是60°N。图2中N点线速度是地球公转线速度的最小值，即公转最慢的月份，应是远日点附近，时间是7月初。所以C对。
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16.当地球公转线速度为M时
A.印度盛行西南季风
B.新西兰昼短夜长
C.松花江畔银装素裹
D.澳大利亚的珀斯处于雨季
解析　当地球公转线速度为M时，公转速度最快，位于近日点附近，是1月初。此时北半球是冬季，印度盛行东北季风，A错。
南半球是夏季，新西兰昼长夜短，B错。
冬季，松花江畔银装素裹，C对。
澳大利亚的珀斯为地中海气候，1月初是夏季，炎热干燥，D错。
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17.读图，回答下列各题。(8分)
(1)在右图外侧弧线上添画箭头表示地球自转的方向。(2分)
答案　标注略(为逆时针方向)。
解析　从北极上空看地球自转方向为逆时针。
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(2)下列三幅图中，能正确表示地球自转方向的是(2分)
解析　A选项为地球侧视图，B、C选项为地球俯视图。顺着地球自转的方向，东经度数应逐渐增大，西经度数应逐渐减小，据此判断A图能正确代表地球自转方向。
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(3)地球自转一周360°所需要的时间为____________，即一个_______。(2分)
解析　地球自转一周360°所需时间为一个恒星日，其时间为23时56分4秒。
23时56分4秒
恒星日
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(4)图中 A、B、C、D四点中，线速度最大的是_____，角速度相同的是_____________。(2分)
解析　地球自转的角速度除南北极点外，任何地点都相同；线速度从赤道向南北两极递减。
A
A、B、C、D
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18.根据图文材料，完成下列问题。(10分)
一位宇航员骄傲地对爸爸说：“爸爸，我已经绕地球转了20圈了。”他爸爸笑着回答：“我比你
更了不起，我已经绕比地球
更大的太阳转了60圈了，还
准备再转二三十圈呢！”
(1)为图1中地球公转轨道上B、C、D三个位置的地球画上地轴，指出从北极上空看地球公转的方向，并在图1中A、B位置之间用箭头表示。(4分)
答案　地球公转的方向为逆时针方向。如图所示。
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(2)你认为宇航员爸爸的话可信吗？为什么？(3分)
答案　可信。因为地球绕日公转一圈为1年，宇航员爸爸跟随地球公转60圈，说明宇航员爸爸60岁了，所以可信。
(3)当地球公转到图1中B位置时，太阳直射点在图2中的__位置。图1中地球公转速度一直在变快的时段是______，对应图2中的_____时段。(3分)
a
D→A
c→d
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