高中地理必修1精品学案24131 地球运动的一般特点 太阳直射点的移动.docx
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高中地理必修1精品学案24131地球运动的一般特点太阳直射点的移动
课时1 地球运动的一般特点 太阳直射点的移动
学习目标
1.了解地球自转的方向、速度、周期。
2.了解地球公转的轨道、方向、速度、周期。
(重点、难点)
3.理解黄赤交角和太阳直射点回归运动的规律。
(重点、难点)
自主预习
一、地球运动的一般特点
1.地球自转
(1)概念:
地球绕其的旋转运动。
(2)方向:
。
(3)周期:
1日,若以距离地球遥远的同一恒星为参考点,则为,叫作日;若以太阳为参考点,则为小时,叫作日。
(4)速度
2.地球公转
(1)概念:
地球绕的运动。
(2)方向:
,图中“→”所示。
(3)周期:
恒星年,即。
(4)轨道:
近似正圆的。
(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
[特别提醒] 由于地球绕日公转的速度随日地距离不同而略有变化,在(北半球)夏半年公转速度较慢,用时多;而(北半球)冬半年公转速度较快,用时较少。
故北半球夏半年比冬半年时间长。
二、太阳直射点的移动
1.定义
面与黄道面的夹角。
目前为23°26′。
2.太阳直射点的回归运动
(1)太阳直射点的移动
(2)周期:
,即365日5时48分46秒。
[特别提醒]
(1)黄赤交角的大小决定了太阳直射点的范围。
(2)黄赤交角的度数=南北回归线的度数=太阳直射点能达到的最北、最南纬度数。
[自主诊断]
1.我们日常生活中的一天是指一个太阳日。
( )
2.地球上各点自转角速度都相等,线速度从赤道向两极递减。
( )
3.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。
( )
4.我国国庆假期期间,地球公转的速度在变快。
( )
5.黄赤交角是固定不变的。
( )
6.太阳直射点的回归周期是地球公转的真正周期。
( )
合作探究
探究点1地球运动的一般特点
闰秒,是指为保持协调世界时接近于世界时时刻,由国际计量局统一规定在年底或年中(也可能在季末)对协调世界时增加或减少1秒的调整。
闰秒一般加在公历年末或公历六月末。
目前,全球已经进行了27次闰秒。
最近一次闰秒在北京时间2017年1月1日7时59分59秒(时钟显示07:
59:
60)出现,这也是21世纪的第五次闰秒。
『思考交流』
1.出现“闰秒”是因为自转的速度发生变化,一般而言,地球上何处的自转速度为0?
2.许多人常说“每天时间不够用”,从地球自转的角度看,此说法也有一定的道理,你能说出理由吗?
3.请尝试推测“闰秒”的原因。
[归纳总结]地球自转和公转运动的特征
地球自转和公转运动的特征既有相同点也有不同点,还有相关性,具体如下表所示:
运动形式
自转
公转
概念
绕地轴的旋转
绕太阳的运动
方向
自西向东(从北极上空俯视——逆时针;从南极上空俯视——顺时针)
地轴空间指向
空间指向不变,北端始终指向北极星附近
运动周期
以遥远
恒星为
参照点
1恒星日=23时56分4秒
1恒星年=365日6时9分10秒
以太阳
为参照点
1太阳日=24小时(昼夜更替的周期)
1回归年=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,各地均约为15°/时(或1°/4分)
平均约1°/天
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(1670千米/时)向两极点(0千米/时)递减
平均约
30千米/秒
关系
地球自转的平面(赤道平面)与公转轨道平面(黄道平面)目前存在23°26′的交角(黄赤交角)
[方法技巧]
1.地球自转方向的判断方法
(1)根据南北极来判断
从北极俯视地球为逆时针,从南极俯视地球为顺时针。
(如下图)
(2)根据经纬度判断
地球自西向东自转,东经度增大的方向与自转方向一致,而西经度增大的方向则与自转方向相反。
(如下图)
2.地球表面自转线速度的判断
地球表面的线速度与该地的地理纬度和海拔高低有关。
(1)纬度
(2)海拔
3.近日点、远日点的判定方法
(1)从日期判断
每年1月初,地球位于近日点附近,每年7月初,地球位于远日点附近。
(2)从公转速度判断
地球在近日点附近时,公转速度(线速度、角速度)较快,反之则较慢。
(3)从地球公转轨道的长轴和短轴判断
近日点和远日点位于长轴两端。
距离太阳最近的点为近日点,反之为远日点。
(4)从直射位置判断
连接太阳和地球的中心,观察太阳直射的位置,若直射南回归线附近则位于近日点附近,若直射北回归线附近则位于远日点附近。
(5)从节日角度判断:
元旦时接近近日点。
题组对练
1.读图,回答
(1)~
(2)题。
(1)若图中是地球,则甲、乙、丙、丁四人看到的地球自转线速度最快的是( )
A.甲 B.乙 C.丙 D.丁
(2)若某人在乙处观察,此人所见的经纬网为下图中的( )
2.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
(1)~
(2)题。
(1)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
(2)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
探究点2太阳直射点的移动
窥阳孔下睹骄阳,可真正领会到地球斜着身子在黄道十二宫之间转动,太阳直射在南北回归线之间摆动的大自然奥秘。
太阳光经此孔直射在正下方“广西壮族自治区地图”的桂平点上。
标志的东西方向嵌有宽5厘米,长20多米的北回归线标志指示线,也是热带与温带的分界线,站在这里,可以一只脚踩在热带上,另一只脚踩在温带上。
站在标志正中的桂平点上发音,声音特别洪亮,好似使用麦克风一样,在该处相距32米的南北两地说悄悄话,竟似通电话般清晰,沿东-西弦线分别向外延伸,洪亮贯顶的声音逐渐减弱,极为有趣。
『思考交流』
1.南北回归线的纬度是根据什么确定的?
2.连续两次太阳光经窥阳孔直射正下方的“桂平点”现象的时间间隔是多少?
[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
地球自转的平面,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.太阳直射点的回归运动
由于黄赤交角的存在,引起了太阳直射点在南北回归线之间的周期性往返运动,其运动周期为365日5时48分46秒,叫作1个回归年。
太阳直射点的位置和季节移动可用以下图表来表示:
[方法技巧]
1.在公转轨道图上判断二分二至日的方法
在高中阶段对公转轨道图进行了一定的简化,基本上左右两个被固定为夏至日和冬至日这两天;上下两个被固定为春分日和秋分日这两天。
因此判断的时候可根据此特点进行判读。
第一步:
先确定出地球公转方向,如图1。
(可根据地球自转、南北极指向等来确定地球公转方向。
)
第二步:
在图中过球心作地轴的垂线,即赤道,如图2。
第三步:
作条直线连接左右两个球心,如图3。
第四步:
如果直线指向北半球(北回归线),为北半球夏至日,即图3中的A;如果直线指向南半球(南回归线),为北半球冬至日,即图3中的C。
第五步:
再根据二至日的位置和公转方向,确定D为春分日,B为秋分日。
2.在太阳直射点回归运动图上判断二分日的方法
太阳直射点在赤道上,若由南半球进入北半球,此时为春分日;若由北半球进入南半球,此时为秋分日。
题组对练
3.读黄道平面与赤道平面的交角图,回答
(1)~
(2)题。
(1)下列说法正确的是( )
A.目前的黄赤交角是66°34′
B.图中角α是黄赤交角
C.地轴与黄道平面的交角就是黄赤交角
D.黄赤交角度数即是南北回归线的度数
(2)为了研究黄赤交角对地球自然环境的影响,假设黄赤交角变为0°,不可能出现的是( )
A.太阳终年直射赤道B.全球全年无四季变化
C.全球无温度变化D.全球无五带划分
4.下图是太阳直射点在地球表面移动示意图,读图完成
(1)~
(2)题。
(1)下列叙述正确的是( )
A.直射点在④处时,应是6月22日前后
B.直射点位于⑤处时,节气是秋分日
C.直射点位于①处时,节气是春分日
D.直射点从①处到③处期间,我国各地得到的太阳辐射能越来越多
(2)图中,当太阳直射点由②向③移动时,关于地球公转速度叙述正确的是( )
A.越来越快 B.越来越慢
C.慢—快—慢D.快—慢—快
图表解读
[图表探讨]
黄赤交角与二分二至日地球的位置示意图
探讨1.地球围绕太阳公转时,地轴的倾斜方向如何?
探讨2.赤道平面和黄道平面是怎样形成的,两者位置关系如何?
探讨3.黄赤交角的度数会不会变化?
[读图方法]
阅读上图应主要把握以下几点:
(1)地球围绕太阳的公转轨道为近似圆形的椭圆形轨道,公转方向是自西向东(图中呈逆时针方向),公转周期为365日6时9分10秒。
(2)从时间上看,冬至日时地球靠近公转轨道的近日点(1月初)附近,公转速度较快;夏至日时地球靠近公转轨道的远日点(7月初)附近,公转速度较慢。
(3)地球公转过程中地轴的倾斜方向不变,其北端始终指向北极星附近。
(4)赤道平面与地轴垂直,黄道平面与地轴呈66°34′的夹角,因此黄赤交角为23°26′,由此确定了地球上的极圈和回归线的度数。
(5)由于黄赤交角的存在,导致了太阳直射点的移动范围,即太阳直射点始终在南北回归线之间来回移动,其回归周期为365日5时48分46秒,称为一个回归年。
[读图训练]
在地球公转过程中,若以地球为参照系,可看到太阳在黄道上运行。
图1是天赤道与黄道的示意图,图2是太阳在黄道上的视运行轨迹图。
读图,回答
(1)~
(2)题。
(1)6月初,太阳在黄道上的位置是( )
A.甲 B.乙
C.丙 D.丁
(2)太阳处于甲、乙位置时( )
A.地球公转速度相同B.同一地点昼长变化趋势相同
C.日地距离相同D.同一地点日出方位相同
课堂小结
当堂达标
读下图,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3分56秒
C.比地球自转真正周期少3分56秒
D.为23小时56分4秒
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
下图是地球赤道与公转轨道的示意图。
读图,回答3~4题。
3.图中能表示黄赤交角的是( )
A.① B.②
C.③ D.④
4.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
2017年10月18日至24日,中国共产党第十九次代表大会在北京举行,据此结合下图,完成5~6题。
5.10月18日太阳直射点的位置大约在( )
A.①②之间B.②③之间
C.③④之间D.④①之间
6.十九大期间,关于太阳直射点移动的叙述正确的是( )
A.直射点一直在北半球
B.直射点先向北移动再向南移动
C.直射点一直在南半球
D.直射点先向南移动再向北移动
教材活动点拨
1.教材P15活动
(1)略。
(2)
运动
形式
旋转
中心
方向
周期
速度
角速度
线速度
自转
地轴
自西
向东
1个恒星日
(23时56分
4秒)
除南北极点外,任何地点的角速度都相等,大约为15°/小时
因各地纬度不同而有差异,赤道处最快,达1670km/小时;南北极点无速度
公转
太阳
自西
向东
1个恒星年
(365日6时
9分10秒)
平均角速度为1°/天。
但由于太阳略偏离公转轨道的中心,因此,近日点时速度较快,在远日点时,速度较慢
平均线速度为30km/秒。
在近日点时较快,约为30.3km/秒;远日点时较慢,约为29.3km/秒
2.教材P16活动
(1)画出三条特殊纬线。
(2)描绘出二分二至日的太阳直射点。
(3)画出表示太阳直射点的移动轨迹。
——★参考答案★——
自主预习
[自主诊断]
『提示』 1.√ 我们人类根据太阳日安排我们日常的生活、生产活动。
因而日常生活中的一天就是指一个太阳日。
2.× 地球表面各点的速度除两极点外,任何地点的角速度都相等;线速度大致是从赤道向两极递减。
3.× 我国大部分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,距离太阳的距离较远。
4.√ 我国国庆假期期间,处于已过远日点未到近日点的时期,故地球公转的速度在逐渐变快。
5.× 黄赤交角并不是固定不变的。
6.× 地球绕日公转的真正周期是一个恒星年,为365日6时9分10秒。
合作探究
探究点1
『思考交流』
1.『提示』 因地球是围绕地轴自转,因此位于地轴上的南北两极点上的自转速度为0。
2.『提示』地球自转的真正周期是一个恒星日,是23时56分4秒,并不是24小时的太阳日。
3.『提示』“闰秒”主要是由于地球自转的不均匀性和长期变慢性(主要由潮汐摩擦引起的)造成的。
题组对练
1.
(1)C
(2)A [第
(1)题,地球自转线速度由赤道向两极递减。
第
(2)题,乙处位于北半球中纬度地区的上空,可看到北半球的大部和南半球的一小部分;地球自转方向为逆时针方向。
]
2.
(1)A
(2)A [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。
11月11日地球在秋分后大约一个半月,故应靠近甲点。
]
探究点2
『思考交流』
1.『提示』 因地球自转与公转的轨道平面不重合,二者之间存在着23°26′的夹角,由此确定了回归线的度数。
2.『提示』 应是一个回归年,即365日5时48分46秒。
题组对练
3.
(1)D
(2)C [第
(1)题,黄赤交角是黄道平面与赤道平面的交角,目前的黄赤交角的度数为23°26′,图中β表示黄赤交角。
第
(2)题,即使黄赤交角变为0°,地球上不同纬度地区获得的太阳辐射也是存在差异的,温度从赤道向两极递减。
]
4.
(1)C
(2)D [第
(1)题,太阳直射点在南、北回归线间做回归运动。
图中①②③④⑤对应的节气和时间分别为春分(3月21日前后)、夏至(6月22日前后)、秋分(9月23日前后)、冬至(12月22日前后)、次年春分。
直射点由①处到②处期间,我国各地得到的太阳辐射能越来越多,由②到③期间我国各地得到的太阳辐射能越来越少。
第
(2)题,直射点由②到③期间,地球经过远日点(7月初),在远日点时公转速度最慢,故D正确。
]
图表解读
[图表探讨]
探讨1『提示』 地轴的倾斜方向保持不变,其北端始终指向北极星附近。
探讨2『提示』 地球自转时赤道所在的平面为赤道面,地球公转轨道所在的平面为黄道面;两者有一夹角,即黄赤交角。
探讨3『提示』 黄赤交角目前的度数为23°26′,从长时间看,黄赤交角的度数是不断变化的。
[读图训练]
(1)D
(2)D [第
(1)题,6月初太阳位于春分日与夏至日之间,且接近夏至日,即图2中春分点与夏至点之间的丁位置,故选D项。
第
(2)题,由图2可知,太阳所处的甲、乙两位置关于冬至点对称。
乙位置的日期在冬至日之前,甲位置的日期在冬至日之后。
甲位置日期的地球公转速度较乙快,排除A项;乙位置日期之后昼长先变短后变长,甲位置日期之后昼长变长,排除B项;甲位置日期时的日地距离较乙位置日期短,排除C项;太阳处于甲、乙位置时,地球上同一地点日出方位相同,D项正确。
]
当堂达标
1.B 2.D [第1题,根据题意知其时间应为一个太阳日,比地球自转的真正周期——1恒星日多3分56秒。
第2题,地球自转的线速度由赤道向两极递减,角速度除两极点为零外,其他各地都相等。
A点在极点,既无线速度也无角速度,B、C、D三点是地球上不同纬度的三点,角速度相同,线速度随纬度的增加而减小。
]
3.A 4.B [第3题,黄赤交角是地球自转轨道面(赤道面)和公转轨道面(黄道面)的夹角,从图中看出①表示黄赤交角。
第4题,从图中看出,此时太阳直射北回归线,应为北半球夏至日。
]
5.C 6.C [第5题,读图可知,当太阳直射点位于③时,为秋分日(9月23日前后),当太阳直射点位于④时,为冬至日(12月22日前后),所以10月18日太阳直射点的位置大约在③④之间。
第6题,由上题分析可知,十九大召开期间,已过秋分日未到冬至日,故太阳直射点一直在南半球并向南移动。
]
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