第一节 地球运动的一般特点
学习目标:1.识记地球自转和公转的一般特点,黄赤交角的概念及大小。2.理解地球自转和公转速度的变化规律。(重、难点) 3.结合黄赤交角分析太阳直射点的移动规律及特点。(重、难点)
一、地球自转
1.概念:地球绕其自转轴的旋转运动。
2.方向:自西向东。
3.周期:1日,若以距离地球遥远的同一恒星为参考点,则为23时56分4秒,叫作恒星日;若以太阳为参考点,则为24小时,叫作太阳日。
4.速度
二、地球公转
1.概念:地球绕太阳的运动。
2.方向:自西向东,图中“→”所示。
3.周期:1恒星年,即365日6时9分10秒。
4.轨道:近似正圆的椭圆。
5.速度
图中位置
时间
速度
公转位置
A点
1月初
最快
近日点
B点
7月初
最慢
远日点
三、太阳直射点的移动
1.黄赤交角
(1)定义:赤道面与黄道面的夹角。
(2)角度关系:
①地轴总是与赤道面垂直,地轴与黄道面的夹角约为66.5°,与黄赤交角二者互余。
②南北回归线的度数=黄赤交角的度数;南北极圈度数=90°-黄赤交角度数。
2.太阳直射点的移动规律
太阳直射点在南北回归线之间往返运动一周需要的时间为365日5时48分46秒,称为1回归年。
(1)我们日常生活中的一天是指一个太阳日。( )
(2)我国大部分地区天气炎热的时候是地球公转距离太阳最近的时候。( )
(3)黄赤交角是固定不变的。( )
(4)太阳直射赤道时,时间为春分日。( )
(5)太阳直射点的回归周期就是地球公转的真正周期。( )
【提示】(1)√ 我们人类依据太阳日安排我们日常的生活、生产活动。
(2)× 我国大部地区天气炎热的时候是盛夏时节,此时地球公转到远日点附近。
(3)× 黄赤交角不是固定不变的,其目前的大小约为23°26′。
(4)× 太阳直射赤道时,时间为春分日或秋分日。
(5)× 地球公转的真正周期是恒星年,约为365日6时9分10秒。
地球运动的一般特点
毛泽东同志一生共创作了100多首诗词,“关注人民群众生活,以人民为主体”是毛泽东诗词的核心理念。 当毛泽东得知江西余江县消灭了为害极广的血吸虫病时,他激动不已,彻夜难眠,感慨和欣喜之情化作了不朽诗句:“坐地日行八万里,巡天遥看一千河。牛郎欲问瘟神事,一样悲欢逐逝波。”
(1)“坐地日行八万里,巡天遥看一千河”主要反映了地球运动的哪种形式?与诗句最吻合的地点在哪里?
(2)如果从北极上空看地球,它是作顺时针方向旋转,还是做逆时针方向旋转?如果从南极上空看,情况又怎样呢?请你画出示意图?
(3)航天发射基地为什么多选择在低纬度地区,并且选择海拔较高的地区?
【提示】(1)地球自转。赤道。
(2)从北极上空看地球,它是做逆时针方向旋转;从南极上空看地球,它是作顺时针方向旋转。如下图:
(3)①纬度越低,自转线速度越大;
②海拔越高,线速度越大,发射时越节省燃料。
[归纳总结] 地球自转和公转运动的特征比较
地球自转方向的判断方法
(1)常规法:地球自转方向是自西向东,由此判断地球自转方向。
(2)极点法:北极上空看呈逆时针,南极上空看呈顺时针;反之,看到地球是逆时针方向旋转的在北极上空,看到地球是顺时针方向旋转的在南极上空。
(3)经度法:东经度增大的方向就是地球自转方向,西经度减小的方向也是地球自转方向。
地球自转线速度变化规律
(1)纬度因素:纬度越高,地球自转线速度越慢,南北纬60°纬度上线速度约为赤道上的一半。赤道处纬线圈最长,自转线速度最快。
(2)海拔因素:同一纬度,海拔越高,地球自转线速度越快。
1.读地球自转线速度随纬度变化图(图甲)和地球公转速度变化图(图乙)。图甲M点的纬度、图乙N点的月份分别是( )
甲 乙
A.30° 1月 B.60° 7月
C.60° 1月 D.30° 7月
B [由M点自转线速度约为赤道处的一半可以推断其纬度约为南北纬60°;由N点地球公转速度最慢可以推断其位于远日点附近,时间约为7月初。]
下图是“地球自转等线速度示意图”,R、T在同一纬线上。据此回答2~3题。
2.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
3.R点地形最有可能是( )
A.丘陵 B.高原
C.山地 D.洼地或盆地
2.A 3.D [第2题,由于线速度由赤道向南、向北递减,可知当地位于南半球。由于赤道上的线速度为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,可知当地应在0°~30°,即在低纬度。第3题,R地线速度小于1 480 km/h,比同纬度的T地小,故该地自转半径偏小,地势较低,为洼地或盆地。]
黄赤交角及其影响
美国《自然》杂志发表了康斯坦丁·巴特金的一项研究报告,该报告指出:在地球形成初期,一颗偏离正轨的年轻恒星接近太阳,这颗恒星牵引正在形成之中的地球,最终使地球轨道与太阳轨道之间形成一个倾斜角。这个倾斜角就是黄赤交角,它影响太阳直射的范围,对地球的自然地理环境产生了巨大的影响。
(1)在下图中,标出黄道平面、赤道平面和黄赤交角(∠α)的数值,用 标注有太阳直射现象的范围。
(2)在下图中标注地球公转方向、自转方向和二分二至日。
(3)画出太阳直射点回归运动的曲线图。
【提示】(1)
(2)
(3)
[归纳总结]
1.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:
含义
一轴两面三角度
一轴
地轴(自转轴,与赤道面垂直)
黄道平面
地球公转的轨道平面
赤道平面
地球赤道所在的平面,与地轴垂直
黄赤交角
黄道平面与赤道平面的夹角,为23°26′
地轴与黄道平面夹角
与黄赤交角互余,为66°34′
地轴与赤道平面夹角
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,目前保持23°26′
运动方向
地球运动的方向不变,总是自西向东
2.图解太阳直射点的位置和移动规律
地球公转过程中,黄赤交角的存在和地轴的空间指向不变,引起了太阳直射点纬度位置的周年变化,即太阳直射点的南北回归运动。如下图所示:
下图中,XOY为地轴,MN为赤道,EF、E′F′为回归线,ST、S′T′为极圈。读图回答1~3题。
1.目前黄赤交角在图上是( )
A.∠XOF B.∠TOF
C.∠FON D.∠TON
2.若黄赤交角增大,图中哪些度数将增大( )
A.∠XON B.EF的纬度
C.ST的纬度 D.∠XOF
3.若此图为北半球夏至日,则太阳光线与图中哪条线平行( )
A.MN B.EF
C.E′F D.ST
1.C 2.B 3.C [第1题,图中MN为赤道平面,E′F为黄道平面,所以∠MOE′或∠FON应为黄赤交角。第2题,若黄赤交角增大,则南北回归线的度数增大,即图中EF和E′F′的度数将增大。 第3题,若此图为北半球夏至日,则太阳光线应与ST′(晨昏线)所在平面垂直,太阳直射北回归线,故直射光线还应经过地心,即太阳光线与图中E′F平行。]
黄赤交角与二分二至日地球的位置
探讨1 冬至日时地球公转位于近日点吗?
夏至日时,地球公转位于远日点吗?
【提示】 不是。不是。
探讨2 从夏至日到冬至日,地球公转速度如何变化?
【提示】 先变慢,再加快。
探讨3 若黄赤交角变大,地球上五带范围如何变化?
【提示】 热带、寒带范围变大,温带范围变小。
公转轨道上二分二至日的判断
(1)日地距离法
如右图,A点日地距离较近,时间为1月初,应为冬至日稍后,B点日地距离较远,时间为7月初,应为夏至日稍后,再结合地球的公转方向判断C为春分日稍后,D为秋分日稍后。
(2)地轴倾向法(连线法)
①连接日心和地心,将该线作为太阳光线。过地心作地轴的垂线,作为赤道。
②该线与地球表面的交点为太阳直射点(因为太阳光线与该点的地球表面垂直)。
③观察该点所在的南北半球位置:若在北半球(B点)则为北半球夏至日(太阳直射北回归线);若在南半球(D点)则为北半球冬至日(太阳直射南回归线)。
2017年1月28日是中华民族的传统节日“春节”,下图为“地球绕日公转示意图”。据此回答1~3题。
1.“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
2.“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
3.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
1.C 2.D 3.D [第1题,在图示中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,观察直线与地球表面的交点在赤道以北,说明①位置太阳直射北回归线,为夏至日,时间为6月22日前后;同理可判得,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;1月28日为春节,位于冬至日与春分日之间,太阳直射点在南半球,同时在向北移,故答案选C项。第2题,由上题分析可知,春节期间太阳直射南回归线并且向北移,应该位于冬至日和春分日之间,对应轨道的③与④之间的d点,故选D项。第3题,地球公转的速度,在近日点最快,时间为1月初,远日点最慢,时间为7月初,由近日点到远日点速度逐渐变慢,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,速度先变大再变小,由④到①速度逐渐变小,故答案选D项。]
读右图,完成1~2题。
1.c点的人们连续两次看到日出的时间间隔是( )
A.地球自转的真正周期
B.比地球自转真正周期多约4分钟
C.比地球自转真正周期少约4分钟
D.时间为23小时56分
2.在a、b、c、d四点中,地球自转速度是( )
A.各点角速度相等,线速度自大到小依次是a、b、c、d
B.各点角速度相等,线速度自大到小依次是c、d、b、a
C.a无角速度和线速度,b、c、d三点角速度相等,线速度b最大,c最小
D.b、c、d三点角速度相等,线速度b最小,c最大,a无角速度和线速度
1.B 2.D [本题考查地球自转的周期及自转的速度。 第1题,题意实际考查的是地球相对太阳旋转一周的时间间隔,即太阳日,因此选B。第2题,地球上各点的角速度相同(除极点外),线速度随着纬度的增加而减小,极点既无线速度也无角速度。 因此选D。]
3.2015年9月3日上午,纪念中国人民抗日战争暨世界反法西斯战争胜利70周年阅兵式在北京天安门广场举行。中国以最庄严隆重的形式纪念70年前那场保卫家园、抵御外敌的伟大胜利。 结合下图,完成(1)~(2)题。
(1)阅兵式开幕时,地球运动到图中的( )
A.① B.②
C.③ D.④
(2)下列四点地球公转速度最快的点是( )
A.① B.② C.③ D.④
(1)B (2)C [第(1)题,阅兵式是在9月3日,比较接近秋分日。第(2)题,③点最接近冬至日,在①、②、③、④四点中速度最快。]
4.下图是地球赤道与公转轨道的示意图。读图回答(1)~(3)题。
(1)图中能表示黄赤交角的是( )
A.① B.② C.③ D.④
(2)当太阳直射点位于图中P点时,北半球的节气应是( )
A.春分 B.夏至 C.秋分 D.冬至
(3)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
(1)A (2)B (3)B [第(1)题,黄赤交角是地球赤道面和公转轨道面(黄道面)的夹角,从图中看出①表示是该夹角。第(2)题,从图中看出,此时太阳直射北回归线,应为北半球夏至日。第(3)题,黄赤交角的度数和回归线的纬度数是相等的,与极圈的纬度数互余。]
5.读下图,回答问题。
图1太阳直射点南北移动轨迹 图2地球公转中的二分二至
(1)将图1中的A、B、C、D标在图2中适当的位置,并注明二至日。
(2)在图2中画出地球自转和公转方向。直射点在C处的运动方向为向________(南或北),直射点在D处的运动方向为向________(南或北)。
(3)地球公转轨道是近似________的椭圆轨道,地球运行到图中________点时,接近远日点位置,其公转速度________(快、慢)。元旦太阳直射点位于________半球,向________半球移动。
(4)当黄赤交角变大时,A→B纬度数________(不变/变大/变小)。
【解析】 本题是对地球公转运动特点的综合考查。从图1看出,A、B、C、D分别表示的节气是春分、夏至、秋分、冬至;根据图2中的地轴倾向可判断出左为夏至日,右为冬至日,然后根据地球公转方向,就能判断出春分和秋分的位置。地球自转和公转的方向都是自西向东,从北极上空看为逆时针。地球在近日点附近时的时间是1月初,故冬至日接近近日点,公转速度较快;在远日点附近时的时间是7月初,故夏至日接近远日点,公转速度较慢。从图1可知A→B纬度数就是回归线的纬度数,黄赤交角变大,回归线的度数变大。
【答案】(1)图略。(上为A,下为C,左为B,右为D;左为夏至日,右为冬至日)
(2)图略。(均为逆时针) 南 北
(3)正圆 B 慢 南 北
(4)变大
课件74张PPT。第一章 地球运动第一节 地球运动的一般特点太阳日自转轴自西向东23时56分4秒恒星日24小时两极赤道椭圆太阳自西向东365日6时9分10秒远日点17互余赤道垂直365日5时48分46秒 地球运动的一般特点黄赤交角及其影响点击右图进入…Thank you for watching !课时分层作业(一)
(建议用时:45分钟)
[基础达标练]
下图是以极点为中心的四幅图,读图,回答1~2题。
1.四图中自转方向画得正确的是( )
A.甲、乙 B.甲、丙
C.乙、丙 D.丙、丁
2.四图中a、b、c、d四地自转线速度由大到小的排序,正确的是( )
A.a、b、c、d B.d、c、b、a
C.a、b、d、c D.c、d、b、a
1.B 2.C [第1题,由图中经度数的递变规律可判断出甲、乙、丙、丁四图中箭头表示的方向依次为:自西向东、自东向西、自西向东、自东向西,符合地球自转方向的有甲、丙两图。第2题,由图可知a、b、c、d所在的纬度数依次为10°、30°、90°、70°,由于地球的线速度从赤道向两极递减,故a、b、c、d四地自转线速度由大到小的排序为a、b、d、c,选项C正确。]
读下图,完成3~4题。
3.图中四地中最能体现出“坐地日行八万里”意境的地点是( )
A.甲 B.乙
C.丙 D.丁
4.图中四地的自转角速度( )
A.甲>乙>丙>丁 B.乙>丙>甲>丁
C.丙>乙>丁>甲 D.丁=丙=乙=甲
3.A 4. D [第3题,坐地日行八万里,意思是说一天走了八万里,也就是走了四万千米,约为地球的周长,这样的地方只有在赤道上最可能。第4题,全球的角速度除了两极点外都相等。]
5.下图①②③④四处中,与日历所示之日太阳直射点位置最接近的是( )
太阳直射点在地球表面移动示意图
A.① B.②
C.③ D.④
D [3月21日前后为春分,日历所示日期为3月13日,此时太阳直射点在南半球并接近赤道。]
2018年2月16日正值中国农历狗年春节。读地球公转示意图(下图),回答6~7题。
6.图中表示该日地球所在公转轨道的位置是( )
A.① B.②
C.③ D.④
7.该日太阳直射点的位置和方向( )
A.在北半球、向北移 B.在北半球、向南移
C.在南半球、向北移 D.在南半球、向南移
6.C 7.C [由图中太阳位置和地轴的倾斜方向可判断该图公转方向为逆时针,春节2月16日应位于1月之后,③位置。该日处于冬至之后,春分之前,太阳直射点位于南半球并向北移。]
8.根据材料和地球公转示意图,完成下列问题。
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)如图,地球自转和公转的方向一致,都是__________。
(2)你认为宇航员爸爸的话是真的吗?为什么?
(3)你知道宇航员爸爸的年龄吗?理由是什么?
(4)当地球公转到位置①时,这一天是北半球的__________(节气),太阳直射__________。
(5)地球公转速度一直在变快的时段是图中的( )
A.①→② B.②→③
C.③→④ D.④→①
【解析】 ①所在位置,太阳直射点在北半球(引太阳平行光线判断),是北半球的夏至日。地球绕太阳公转周期为一年。1月初,地球经过近日点附近,从秋分日9月23日前后到冬至日12月22日前后公转速度一直在变快,即②→③时段。
【答案】(1)自西向东
(2)真的。人随地球绕太阳公转,每年一圈。
(3)60岁。地球绕太阳公转周期约为一年,60圈刚好60年,即60岁。
(4)夏至日 北回归线
(5)B
[能力提升练]
下图为地处南京的某中学天文爱好小组用天文望远镜观测北极星附近星空的图片。读图完成9~10题。
9.观测者在图中进行观测时,其面部朝向为( )
A.北方 B.南方
C.东方 D.西方
10.连续几天的观测,小组成员发现北极星周围各恒星的运动状况是( )
A.静止不动
B.部分有移动
C.绕北极星做顺时针转动
D.绕北极星做逆时针转动
9.A 10.D [第9题,地球的自转轴为地轴,其北端指向北极星附近,因此观测北极星时,观测者面向的是北方。第10题,观测者在地球上随地球自西向东自转,相当于观测者围绕北极星顺时针转动,则北极星周围的恒星围绕北极星逆时针转动。]
下图是地球公转的轨道示意图,图中甲、乙、丙、丁四点将轨道均匀分成四等份。读图回答11~12题。
11.地球在公转轨道上运动所用时间最少的一段是( )
A.甲→乙 B.乙→丙
C.丙→丁 D.丁→甲
12.每年的11月11日被称为“光棍节”,这一天也是网购最集中的日子。此时地球在公转轨道的位置距甲、乙、丙、丁四点最近的是( )
A.甲点 B.乙点
C.丙点 D.丁点
11.A 12.A [第11题,从图中看出P点是地球在近日点附近。甲、乙、丙、丁四点将地球公转的轨道均匀分成四等份,根据图中太阳的位置可以判定甲→乙段地球经过近日点,运动速度最快,用时最少。第12题,11月11日地球在秋分后大约一个半月,故应靠近甲点。]
13.下图中,图甲为地球表面自转线速度等值线分布图,图乙为地球自转线速度随纬度变化图。回答下列问题。
图甲 图乙
(1)图甲中所示的区域位于_______________(南或北)半球,其判断依据是_________________________________________。
(2)图甲中同纬度的a、b两地比较,______________的自转线速度较大,主要的影响因素是_____________。
(3)a地对应的自转线速度数值与图乙中K、P、Q、M相似的点是__________。
(4)若只考虑地球自转的影响,人类的航天发射基地选址在图乙的______________所在的纬度带附近,其主要原因是_________。
【解析】 图甲中的自转线速度显示出变化特点是自南向北增大,说明位于南半球;a、b两地的纬度相同,但自转线速度存在差异,只能是地势高低存在差异;从数值上看,a地的自转线速度介于840~870千米/小时之间,应对应于纬度60°附近。图乙中显示出K、P、Q、M四点对应的线速度状况及纬度状况,赤道地区线速度最大,从节约能源的角度看,最有利于航天发射。
【答案】(1)南 地球自转线速度的变化规律是随纬度增高而降低,依据图中指向标及等值线数值变化可知,地球自转线速度自南向北增大,说明位于南半球
(2)b地 地势高低
(3)P点
(4)M点 赤道地区纬度低,自转线速度最大,进行航天发射可以节省能源