内容正文:
科学 七年级上册
155
第2节 地球的转动(2)———地球的公转与二十四节气
1.
地球公转的特点:
(1)地球公转是以太阳为中心,自西向东的旋转。
(2)地球的公转轨道面同赤道的夹角(黄赤交角)为23°26'。
(3)地球公转的时间为365.2422天。
(4)地球的公转产生了南北半球的四季变化。
2.
一天中杆影变化规律:
由早晨到中午逐渐变短,正午时最短,正午之后逐渐变长,每天都是这样。在同一时刻,太阳高度越大,
阳光下直立物体的影子越短;太阳高度越小,阳光下直立物体的影子越长。(地球自转)
在一年中,每天正午(太阳正南)时,杆影的长度是变化的,而且变化是有规律的:夏季短、秋季居中、冬
季长、春季居中,这种变化每年循环一次。(地球公转)
太阳高度:太阳光与地面的夹角。
太阳直射点(太阳高度为90°):地表接受太阳垂直照射的点。同一时刻正午太阳高度由直射点向南北
两侧递减。因此,太阳直射点的位置决定着一个地方的正午太阳高度的大小。
太阳高度的变化:随季节、纬度变化。
3.
四季变化与太阳的直射点位置:
时间
太阳直射
点位置
北半球昼
夜状况
四季划分
春分日 3月21日 赤道 昼夜平分 3、4、5月
夏至日 6月22日 北回归线 昼长夜短 6、7、8月
秋分日 9月23日 赤道 昼夜平分 9、10、11月
冬至日 12月22日 南回归线 昼短夜长 12、1、2月
一年之中有两次太阳直射机会的地区是在南北回归线之间。
4.
昼夜长短的变化:
(1)赤道全年昼夜等长。
(2)其他地区:夏至日白天最长,冬至日白天最短,北半球夏至日时,南半球冬至日。
(3)夏季,南极圈、北极圈内出现极昼,冬季出现极夜。
【拓展】产生太阳高度角随季节变化而变化的根本原因
太阳高度角是指太阳光与地面的夹角,简称太阳高度。如果地球是直着身子绕日公转,太阳光始终照
在赤道上,各地的太阳高度从赤道向两极递减,不会随季节发生变化。但是太阳绕日公转的轨道面与地球
自转的轨道面之间存在着一个夹角,我们称之为黄赤交角。由于黄赤交角的存在,使得各地的太阳高度随
着季节的变化而变化。所以产生太阳高度角随季节变化而变化的根本原因是地球的公转和黄赤交角的
存在。
5.
二十四节气的确定,是将地球绕太阳公转的黄道划分为24等份,以春分点作为0°起点,地球每运行
15°,日期大约经过15天,对应一个节气。二十四节气以地球公转周期划分,属于阳历的范畴,每个节气在阳
历里日期相对固定。上半年在每月的6日、21日前后,下半年则在8日、23日左右,前后只相差1~2天。
6.
二十四节气在回归线之间的位置,以春分到夏至为例,共六个节气,间隔约23.5°,相邻节气相差纬度
约4°,时间15天,即一个月太阳直射点在地球表面移动约8°。
科学 七年级上册
156
例1 假设地轴与地球公转轨道平面的夹角发生微弱的变化,就会引来地球上一系列的变化。据此分析回
答下列问题。
(1)若此角度变大,北京的正午太阳高度和昼夜长短会怎样变化?
(2)若此角度变小,则地球上太阳直射的范围将如何变化?
解析:地球公转的轨道平面(即黄道平面)与赤道平面的交角是23度26分(即黄赤交角),地轴与赤道平
面垂直,地球公转的轨道平面与地轴的夹角是66度34分。
当此角度等于66度34分时(黄赤交角为23度26分),一年中太阳直射点在南纬23度26分至北纬23
度26分之间移动。
若此角度小于66度34分时(黄赤交角大于23度26分),此时回归线在北半球往北推,南半球往南推,
地球上太阳直射的移动范围会比本来的增大了。
若此角度大于66度34分时(黄赤交角小于23度26分),此时回归线在北半球往南推,南半球往北推,
北京正午太阳高度的一年中任何时候都缩小了,白昼时间变短,黑夜时间变长。
例2 读“地球公转及其轨道示意图”,下列说法正确的是 ( )
A.
公转轨道是正圆
B.
地球运行至A 点大致是1月初
C.
地球公转方向为自东向西
D.
地球过A 点时的运动速度略小于B 点
解析:由于太阳位于椭圆的一个焦点上,日地距离随地球公转而变化,有近日点和远日点之分,地球位
于近日点时是1月初,远日点时是7月初;地球公转速度随日地距离变化而变化,近日点时公转速度较快,远
日点则较慢。
例3 下图示意二十四节气地球在黄道上的位置。地球绕太阳运行一周为360°,其中春分、夏至,秋分、冬至
四节气地球在黄道上的位置分别为0°(360°),90°,180°,270°。
2022年2月4日(立春),北京冬奥会开幕式采用中国二十四节气倒计时,再一次向世界传达了中国人
的浪漫。该日地球在黄道上的位置为 ( )
A.
150° B.
210° C.
285° D.
315°
解析:根据材料,据图可知,冬至日地球在黄道上的位置为270°,春分日地球在黄道上的位置为0°
(360°),冬至到春分之间经过3个月,每两个节气间跨15°,地球在黄道上的位置变化为90°,故立春时地球在
黄道上的位置为270°+45°=315°。
科学 七年级上册
157
A组
1.
我国将一些传统节日列为法定假日以更好
地尊重传统文化。下列法定假日中属于二十四节
气的是 ( )
A.
中秋 B.
端午 C.
清明 D.
春节
2.
下列现象与地球公转运动密切相关的是
( )
A.
东边日出西边日落
B.
夏天较热冬天较冷
C.
初一新月十五满月
D.
太阳黑子时多时少
3.
地球上获得太阳光热最多的地方是 ( )
A.
南、北回归线与南、北极圈之间的地区
B.
北极圈以北和南极圈以南的地区
C.
南、北回归线之间的地区
D.
以上说法都不正确
4.
运用所掌握的地理知识分析,小明建议元旦
去看房的理由是 ( )
A.
这几天天气凉爽、阳光明媚,出行方便
B.
这几天昼长夜短,看房时间充裕
C.
正值假期,看房的人多,可以相互讨论、共同
杀价
D.
这几天杭州的正午太阳高度接近最小值,楼
房的影子较长
5.
太阳光照射到地球的情形如图所示,此时杭
州所处的季节是 ( )
A.
春季 B.
夏季
C.
秋季 D.
冬季
6.
由于地球绕太阳公转,形成了 ( )
A.
昼夜交替、四季更替
B.
昼夜长短变化、四季更替
C.
昼夜交替、昼夜长短变化
D.
太阳东升西落、四季更替
7.
由于地球自转和公转运动时,地轴总是指向
北极星附近,使地球表面产生了很多奇妙的现象。
李红同学发现:阳光照射下家里窗户影子的大小和
位置会随时间发生变化。于是她就提出了下列问
题,请帮助分析回答。
(1)一天中不同时刻,使窗户影子的大小和位
置发生变化的原因是
;一年中不同日子,正午窗户影
子的大小和位置发生变化的原因是
。
(2)为了使底层住户的窗台全年都有阳光照射
到,杭州市两幢居民楼之间的距离应依据
日的楼影来计算。
8.
如图,将一盏电灯放在桌子中央代表太阳,
用一个地球仪代表地球,以电灯为圆心,在桌面上
按箭头方向沿虚线平移地球仪,实验模拟某自然
现象。
(1)该实验能模拟地球的 (填“自转”
或“公转”)运动。
(2)仔细观察地球仪被灯光照亮部分的变化,
结合所学知识判断,我国夏至日(6月22日前后)地
球仪平移的位置处于图中的 (填“A”或
“B”)附近。
9.
读图,完成下列各题。
某学校操场上,O 处有一垂直于地面的旗杆。
OP 表示旗杆正午在地面上的影子,其长度随季节
发生变化,6月22日缩短为0。M 处有一棵树,OM
垂直于OP。
(1) 月 日OP 最长,此时北京
的昼夜长短状况是 。三个月后,该学校所
在地的昼夜长短状况是 。
(2)M 处的树位于旗杆的 方向,其精
确的纬度是 。
(3)当OP 为0时,学校所在地会出现
天文现象,此时当地地方时为 。
10.
读“地球公转示意图”,回答下列问题。
科学 七年级上册
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(1)在图中轨道线上用箭头分别表示出地球的
自转和公转方向。
(2)图中各点表示的北半球节气是:A
;B ;C ;D 。每年的11
月11日被称为“光棍节”,同时也成为商家炒作的
节日,所有商场、超市以及网购电商都在这一天前
后推出各种抢购活动来促销。这一天,地球公转位
置处在图中的 (填字母)之间。
(3)当地球公转至A点时,太阳直射 ;
当地球位于公转轨道上的 点时,北京市的
白昼最长。
(4)地球公转的轨道平面与地轴总是保持
的夹角,而且北极总是指向 附近。
B组
11.
僧一行在编制《大衍历》时发现,“日南至,
其行最急,急而渐损,至春分及中而后迟。迨日北
至,其行最舒,而渐益之,以至秋分又及中而后益
急”。僧一行发现的实际上是 ( )
A.
昼夜长短的变化
B.
地球公转速度的变化
C.
正午太阳高度的变化
D.
地球自转速度的变化
12.
如图是“太阳直射点回归运动示意图”,其
中①②③依次表示的我国法定节假日是 ( )
A.
元旦、劳动节、国庆节
B.
国庆节、劳动节、元旦
C.
劳动节、国庆节、元旦
D.
劳动节、元旦、国庆节
13.
如图所示,地球在公转轨道上沿A→B→C
→D绕着太阳公转。
(1)地球公转产生了 现象。(填“四季
更替”或“昼夜交替”)
(2)6月12日这天,
地球位置最接近图中的
(填“A”“B”“C”或“D”)。
14.
如图所示是“地球上昼夜分布示意图”(阴
影部分表示黑夜),据图回答下列各题。
(1)A地的季节和此时的昼夜长短状况是
( )
①冬季 ②夏季 ③昼短夜长 ④昼长夜短
A.
①③ B.
①④
C.
②③ D.
②④
(2)图示季节,下列现象在浙江省可能出现的是
( )
A.
大地一片葱绿
B.
同学们穿着短袖衣衫上学
C.
雷雨天气经常发生
D.
正午房屋的影子在一年中最长
(3)图中可以看出,整个北极都处于极夜,则这
一天的节气为 日。这一天中昼夜平分的
地点为 。
15.
读“地球公转图”(图1)和“太阳直射点的移
动规律图”(图2),回答问题。
(1)地球公转到甲处和丙处相比,浙江正午时
物体的影子朝向 。(填“相同”或“不同”)
(2)太阳直射点从B移动到D时,北京昼夜长
短的变化规律是 。
(3)请你在图3中画出地球公转到甲处时的太
阳光照图(用阴影部分表示夜半球,用带箭头的直
线表示太阳光线)。
16.
某活动小组为了探讨地球运动对人们生活
的影响,在学校操场上竖起一根1.5米长的木桩,观
察并记录夏至日和冬至日正午木桩影子长短的变
化。据此回答下列问题。
科学 七年级上册
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(1)地球公转的方向是 ,公转的周期
是 。
(2)读图1,当地球运动到乙位置时,北半球的
季节是 ,当地球从丙到丁过程中,北半球
的昼夜长短变化情况是 。
(3)图2中A、B两图为夏至日和冬至日的正午
太阳照射示意图,其中表示夏至日的是
图。当影子如图A所示时,则地球运动在图1甲、
乙、丙、丁的 位置。
17.
某中学七年级学生学习了地球运动的知识
后,科学老师安排了“测量日影变化规律”的实践活
动。请结合实践过程和你的学习经历,回答下列
问题:
活动材料:2米长的竹竿1根、卷尺1个、绘图
工具1套。
(1)[活动1]在晴朗的日子,分别在日出后、
9点、12点、15点、日落前测量并记录竹竿影子的方
向和长度。
一天中竹竿影子长度的变化规律是
,此现象与地球的 (填“自转”
或“公转”)有关。
(2)冬季,同学们经常在室外玩踩影子游戏。
如果仅考虑影子长短的因素,那么最不容易被对方
踩到影子的时间应该是 (填字母)。
A.
8:00 B.
10:00 C.
12:00 D.
14:00
(3)[活动2]在夏至日和冬至日前后,测量并记
录正午竹竿影子的方向和长度,绘制的简图如下图
①②所示。
① ②
上图中①②两图是某组同学的测绘结果,则图
①测绘的时间应该是 前后。
(4)如下图所示,图①为杭州市某校教学楼正
午日影范围,图②为地球公转示意图。当教学楼正
午日影范围最小时,地球位于图②中的
(填字母)处。一年中,教学楼正午日影范围大小的
变化是由 引起的。
① ②
(5)[活动3]冬至日这一天,杭州的小明邀请家
住北京的表弟一起测量相同高度的两栋楼的正午
影子长度,绘制的简图如下图①②所示。
① ②
导致①②两图影子长短不同的根本原因
是 。
(6)由此推理,为了获得更好的采光,与杭州相
比,北京的楼间距应该更 (填“大”或“小”)
一些。
C组
18.
阅读下列图文资料,回答问题。
登封观星台位于河南省登封县约(113°E,34°
N),是中国现存最早的古天文台建筑。观星台上有
两间小屋,小屋之间有一横梁,台下正北方有一“长
堤”(见下图)。每天正午,横梁的影子会投在“长
堤”上,利用它可以了解四季变化。
(1)右图中,当地球由乙处向甲处运动期间,太
阳直射 半球,河南登封昼夜长短的变化趋
势是 ,横梁在“长堤”上的正午投影逐日向
(填方向)移动。
(2)横梁在“长堤”上的正午投影距离观星台最
近之日,北半球的节气为 日,该日地球位
于图中公转轨道上的 处。
(3)每日横梁在“长堤”上离观星台最近的投影
出现时间比北京时间12:00 (填“早”或
“晚”),原因是 。
在相等的时间内运动的路程短,故房屋随地
球自转的速度v1 小于同步通信卫星绕地心
转动的速度v2。
2.
(1)1 (2)25
mm/s (3)75次/min
3.
(1)高 度 h h (2)v2 =50r
(3)1
m
4.
(1)因为120
km/h>110
km/h>100
km/h,所以该轿车通过监测点A、B 时不会
被判超速。 (2)图中所示轿车在该路段所
用的时间是10:41-10:31=10
min=16h
;所
以轿车在该路段的速度v1=
s1
t1=
25
km
1
6h
=
150
km/h,150
km/h>120
km/h,所以这辆
轿车在该路段会被判超速。
第2节 地球的转动(1)
———地球的自转
例1 B
例2 D
例3 A
例4 B
巩固练习
A组
1.
B 2.
A 3.
B 4.
D 5.
C 6.
A
7.
(1)略 (2)B D 24小时 (3)正
西 赤道
8.
(1)北 地球逆时针旋转 (2)B D
A C
B组
9.
5:00 6:00
10.
地方 4时 正时 24
11.
(1)B 自西向东 逆
(2)昼夜交替
(3)F E F
12.
B 13.
B 14.
A
15.
北京和新疆的经度不同
16.
(1)a (2)正北 (3)1、2月份南极
地区为极昼,此时南极地区为暖季,气温相对
较高,利于开展建站工作。(意思相近即可)
(4)B
解析:第(1)题,根据地球自转在南半球
为顺时针,故a是正确的。第(2)题,泰山站
与昆仑站位于同一条经线上,指向北极为北,
故泰山站位于昆仑站的北方。第(3)题,南极
洲的暖季为11月份到次年的3月份,故一般
建站选择在气温相对较高的2月份。第(4)
题,泰山站架空设置的主要目的是通风防暴
雪堆堵。
17.
(1)ABC CDA (2)昼半球 夜半
球 (3)昼夜 (4)黑夜 解析:北京市:北纬
39度54分
东经116度23分,纽约市:北纬
40度43分,西经74度00分,两地经度相差
180度左右,刚好位于地球相对的两侧,当北
京是正午时,美国纽约是黑夜。
18.
(1)北 (2)120°W (3)昏线 晨线
(4)正北 (5)不一样。 A 点的纬度比D
点的纬度要低,A 点所在的纬线圈要比D 点
所在的纬线圈要长,相同的时间内,A 点转过
的距离比D 点要长。
第2节 地球的转动(2)———地球
的公转与二十四节气
例1 略
例2 D
例3 D
巩固练习
A组
1.
C 2.
B 3.
C 4.
D 5.
B 6.
B
7.
(1)地球的自转使一天内不同时刻太
阳方位、太阳高度等不同 地球公转使一年
中不同日期正午太阳高度不同 (2)冬至
8.
(1)公转 (2)A
9.
(1)12 22 昼短夜长(昼最短,夜最
长) 昼夜平分 (2)正东 北纬23°26'
(3)太阳直射 6月22日12时
10.
(1)均为逆时针方向,图略 (2)春分
·32·
日 夏至日 秋分日 冬至日 C、D
(3)赤道 B (4)66.5° 北极星
B组
11.
B 12.
C
13.
(1)四季更替 (2)B 解析:(1)地
球在自转的同时还要绕着太阳转动,叫地球
公转,地球公转产生了四季更替;(2)从图中
看出,地球公转至A处时,太阳光线直射赤
道,是北半球的春分日,时间为3月21日前
后;当地球公转至B处时,太阳光线直射北回
归线,是北半球的夏至日,时间为6月22日
前后。因此6月12日这天,地球位置最接近
图中的B。
14.
(1)A (2)D (3)冬至 赤道
15.
(1)相同 (2)昼越来越短,夜越来越
长 (3)见下图
解析:(1)地球公转到甲处时,太阳直射
北回归线,直射丙处时,太阳直射南回归线;
浙江位于北半球,两位置上太阳都处于浙江
的南方,正午时物体的影子都朝北,只不过在
甲位置时,正午影子最短,丙位置时影子最
长。(2)太阳直射点从B移动到D时,太阳的
直射点从北回归线往赤道移动,再移到南回
归线上,北京昼夜长短的变化规律是昼越来
越短,夜越来越长。(3)地球公转至甲处时,
太阳的直射点在北回归线上。
16.
(1)自西向东 365.2422天 (2)秋
季 昼增长夜减短 (3)B 丙 (4)北温
解析:(1)地球在自转的同时还要绕着太
阳转动,叫地球公转,地球公转的方向是自西
向东,公转的周期是一年(365.2422天)。(2)
结合地球公转示意图得知:当地球运动到乙
的位置时,日期是9月23日前后,太阳直射
赤道,此后向南移动,是北半球的秋季;当地
球位于丙位置时,太阳直射的纬线是南回归
线,位于丁位置时,太阳直射的纬线是赤道,
在此过程中,太阳直射点由南回归线向赤道
移动(直射点距离北半球越来越近),因此地
球从丙到丁过程中,北半球的昼夜长短变化
情况是白昼越来越长,黑夜越来越短。(3)夏
至日时,太阳直射北回归线,北回归线以北太
阳高度角为一年中的最大值,因此此时的影
子最短;冬至日时,太阳直射南回归线,北半
球太阳高度角为一年中的最小值,因此此时
的影子最长。因此可判断,表示夏至日的是
B图,A图表示冬至日,北半球的冬至日时,
地球的位置在丙处。(4)读图可知,该活动小
组观测的影子始终朝北,故可判断,该活动小
组的观测点在北回归线以北,属于北温带。
17.
(1)由长变短再变长 自转 (2)C
(3)冬至日 (4)a 地球公转 (5)纬度差
异 (6)大
C组
18.
(1)南 昼渐长、夜渐短 南
(2)夏至 丁
(3)晚 登封位于东经120度以西,地方
时比东经120度的地方时晚(强调东西关
系)。
解析:(1)读图,乙靠近近日点,则乙为冬
至日,甲为春分日,丁为夏至日,丙为秋分日。
当地球由乙处向甲处运动期间,也就是从冬
至向春分的时段,太阳直射在南半球,从南回
归线向北、向赤道移动。河南登封昼渐长、夜
渐短,由于正午太阳高度不断增大,影子会不
断缩短,故横梁在“长堤”上的正午投影逐日
向南移动。
(2)横梁在长堤上的正午投影距离观星
台最近之日,也就是该地正午太阳高度最大
的时间,该地位于北回归线以北,故正午太阳
高度最大的时间为北半球的夏至日,该日地
·42·
球位于图中公转轨道上的丁处。
(3)由于登封位于120°E以西,地方时比
120°E的地方时晚,故每日横梁在“长堤”上离
观星台最近的投影出现时 间 比 北 京 时 间
12∶00晚。
第3节 日地月的相对运动(1)
———光的直线传播
例1 D
例2 (1)
(2)正比 (3)亮度减弱 (4)物体的高
度 像到小孔的距离
例3 D
巩固练习
A组
1.
②③④ ①⑤⑥
2.
B 3.
D 4.
A
5.
圆形 光沿直线传播 大 正方形
解析:当纸板和地面相距较远时,此时发
生小孔成像现象,在地面上成像和太阳一样,
即能观察到圆形亮斑。这是光沿直线传播造
成的。小孔与地面的距离越大,成像越大。
当纸板和地面相距非常非常近时,此时小孔
相对比较大,纸板在地面形成影子,中间是和
小孔形状相同的亮斑。
6.
(1)倒立 (2)变大 (3)直线
B组
7.
B
8.
A 解析:在探究小孔大小对小孔成
像的影响的实验中,要改变小孔的大小,本题
中的四个设计都能改变小孔的面积,按照控
制变量的思想,在改变孔的大小时,要控制孔
的形状不变,这样才能比较是否是因为孔的
大小影响像的形状。并且A选项中的三角
形,当卡片乙向左移动时,小孔的水平和上下
方向的尺度都在变小;而B、C小孔在水平方
向长度在变小,但在上下方向大小的最大值
开始并没有改变;D选项中的上下方向大小
也没有变化。
9.
B
10.
南 光沿直线传播
11.
(1)倒立 直线传播 (2)如图所示
(3)s=2h 6.0 (4)蜡烛的高度 小孔
到半透明纸的距离
12.
如图所示,可用杆影测定法:
(1)先测出标杆的高度h1。
(2)将标杆竖直放置在地面上,测出此时
杆影的长L1。
(3)量出旗杆的杆影长L2。
(4)计算旗杆高度h2=
h1L2
L1
。
C组
13.
C
14.
C 解析:由于吸顶灯发光面较大,
所以在小灯笼正下方的水平白纸上出现的影
子都属于半影区,且半影区周围较亮,边缘模
糊,所以图乙中正确的是C。
15.
A 解析:闪电和雷声是同时发生
的,由于闪电以光速传播,速度远远大于声
速,因此记录刚刚看到闪电至刚刚听到雷声
的时间,再乘声速,计算结果误差最小,选项
A正确。
16.
(1)光的直线传播 丙 (2)水星
解析:解答此题要明确发生“金星凌日”
·52·