内容正文:
第一部分 第二章
课时10
地球公转特征及
黄赤交角
课程标准
结合实例,说明地球运动的地理意义。
学习目标
1.结合示意图,了解地球公转的基本特征,明确二分二至日地球在公转轨道上的位置。
2.运用图文材料,综合分析黄赤交角及其影响。
目标一 地球的公转特征
目标二 黄赤交角
课时精练
目标三 太阳直射点的回归运动
目录
Content
地球的公转特征
目标一
地球公转
定义:地球绕太阳运行。
轨道:近似正圆的椭圆,太阳位于椭圆的一个焦点上。
方向:
自西向东,北逆南顺
地球公转
名称 1回归年 1恒星年
参照物 太阳 其他恒星
时长 365日5时48分46秒 365日6时9分10秒
本质
太阳直射点的移动周期
地球公转的真正周期
周期
冬至
12月22日
夏至
6月22日
春分 3月21日
秋分 9月23日
速度:近1远7,近快远慢
S2
S1
地球
地球
1月初-近日点
7月初-远日点
地球公转
平均角速度为59′/天;平均线速度为30千米/秒
分析北半球夏半年比冬半年多出7天的原因。
思考题
答案 北半球夏半年(自春分日至秋分日),地球经过远日点,公转速度较慢,北半球冬半年(自秋分日至次年春分日),地球经过近日点,公转速度较快,因此北半球夏半年比冬半年多出7天。
9
地球二分二至图的判读技巧
基本方法:看太阳直射点的位置。步骤如下:
(1)画出赤道:任意选取公转轨道长轴顶点
的B、D两地中的任一点,画出过地心、与
地轴垂直的赤道;
(2)日地连线:连接日地圆心,连线表示太阳光线;
(3)看交点位置:观察连线与地球表面的交点位置,可以看出太阳直射点所在的半球,如图中P点在南半球,Q点在北半球;
方法技巧
(4)确定节气:交点在南半球表示太阳直射
点位于南回归线,是北半球的冬至日,如
图中D;交点在北半球表示太阳直射点位
于北回归线,是北半球的夏至日如图中B;
(5)定二分日:从二至日按照逆时针方向即可判断春分日和秋分日,图中C即夏至日后的秋分日,A是冬至日后的春分日。
也可以使用下列简便的方法判断:
看太阳位置:太阳位于椭圆右焦点,则右侧为冬至日(接近近日点),左侧为夏至日(接近远日点)。
看地轴的指向:地轴北端“左倾左冬,右倾右冬”。即地轴北端向左倾斜,则椭圆轨道左面为冬至;向右倾斜,则右面为冬至。
(2025·贵州毕节期末)2023年10月31日“神舟十六号”载人飞船返回舱在东风着陆场(41°E,106°E)安全着陆,三名航天员圆满完成了5个月的中国空间站出差任务。下图为北京时间8时53分返回舱着陆后的景观图片。据此完成1~2题。
高频考点
精练
1.右图符合航天员出差期间,中国空间站绕太阳运动的角速度大小变化的是
√
材料信息表明,“神舟十六号”航天员驻留期间是从2023年5月底开始,10月31日结束,期间地球在公转轨道上先接近远日点(7月初),公转速度
逐渐变慢,后远离远日点,公转速度逐渐变快,因此航天员出差期间空间站绕太阳运动角速度先变小,后变大,B正确。
2.图中物影的朝向大致是
A.西北 B.东北
C.西南 D.东南
√
(2025·贵州毕节期末)2023年10月31日“神舟十六号”载人飞船返回舱在东风着陆场(41°E,106°E)安全着陆,三名航天员圆满完成了5个月的中国空间站出差任务。下图为北京时间8时53分返回舱着陆后的景观图片。据此完成1~2题。
10月31日,太阳直射点位于南半球,该地日出东南方向,北京时间
8:53返回舱着陆,该地虽然位于120°E以西,但此时也已经日出,太阳应位于东南方位,所以图中物影大致朝向西北方向,A正确。
黄赤交角
目标二
黄赤交角及其影响
黄道平面:地球公转轨道平面。
赤道平面:过地心并与地轴垂直
的平面。
黄赤交角:赤道平面与黄道平面
的夹角,约23.5°
北 极
南 极
北极星
地
轴
A
66.5°
23.5°
B
黄道平面
赤道平面
一轴:地轴
两面:
黄道平面
赤道平面
三角度:
黄赤交角(23.5°)
地轴与黄道平面夹角(66.5°)
地轴与赤道平面夹角(90°)
黄赤交角及其影响
北 极
南 极
北极星
地
轴
A
66.5°
23.5°
B
黄道平面
赤道平面
两变:
地球在公转轨道上的位置是变化的
地表太阳直射点的位置是有变化的
三不变:
地轴北端空间指向不变
自转和公转方向不变
黄赤交角大小不变
黄赤交角及其影响
黄赤交角与回归线度数、极圈度数、晨昏线与地轴夹角之间的关系。
思考题
答案
①黄赤交角=回归线度数
②黄赤交角=90°—极圈度数
③黄赤交角=晨昏线与地轴的最大夹角
22
黄赤交角变化的影响
黄赤交角变大(变小)
直射点回归移动范围变大(变小),移动速度变快(变慢)
气压带、风带移动范围变大
(变小)
相关气候类型范围变大(变小)
黄赤交角变化的影响
黄赤交角变大(变小)
直射点回归移动范围变大(变小),移动速度变快(变慢)
热带、寒带范围变大(变小),温带范围变小(变大)
各地正午太阳高度和昼夜长短的季节变化幅度变大(变小)
四季差别变大(变小)
五带范围变化
(2024·江西部分学校联考)某地理兴趣小组在老师的指导下自制太阳光照教具,模拟地球运动规律。该小组首先用水彩笔在圆板上画出赤道、南北回归线、南北极圈及地轴,再打孔并加装五个木条。转动木条2表示太阳直射点的移动,即可带动其他相应木条转动(如下图)。完成1~2题。
高频考点
精练
1.制作该教具时,需保持
①木条1和木条2始终垂直 ②木条2和木条3始终平行 ③木条3和木条4的夹角始终相等 ④木条3和木条5的夹角始终相等
A.①② B.①④ C.②③ D.③④
√
由材料可知,木条1表示晨昏线,木条2表示
太阳直射光线,两者应始终垂直,①正确;
木条3表示地球表面某处(图示为木条3和木条
5的交点)此时所接受的太阳光线,因太阳光
是平行光,所以木条3和木条2始终平行,②正确;
木条3和木条2与纬线平行时,木条3和木条4夹角最大,③错误;
木条5表示地球表面某处,不同时间太阳光线与地面的夹角会发生变化,即木条3和木条5的夹角会发生变化,④错误。故选A。
(2024·江西部分学校联考)某地理兴趣小组在老师的指导下自制太阳光照教具,模拟地球运动规律。该小组首先用水彩笔在圆板上画出赤道、南北回归线、南北极圈及地轴,再打孔并加装五个木条。转动木条2表示太阳直射点的移动,即可带动其他相应木条转动(如下图)。完成1~2题。
2.图示该日
A.整个北极圈内出现极夜
B.南半球纬度越高,昼越短
C.赤道上正午太阳位于正南
D.南极圈太阳始终位于北方
√
该日,太阳直射赤道和南回归线之间,还未
到南回归线,所以北极点附近部分范围出现
极夜,而不是整个北极圈内出现极夜,A项
错误;
该日南半球纬度越高,昼越长,B项错误;
该日太阳直射点在赤道以南,所以赤道上正午太阳位于正南,C项正确;
只有南极点太阳才始终位于北方,并不是南极圈,D项错误。
太阳直射点的回归运动
目标三
太阳直射点在南北回归线之间的往返运动。
绘制太阳直射点的回归运动示意图,并写出运动周期。
绘图
答案
周期:365日5时48分46秒,叫作一个回归年。
32
1.请在下图标出地球自转方向、在方框中写出对应地理事物的名称及α、β的度数。
关键能力
提升
答案
2.写出β表示的含义以及存在的结果。
答案 β表示黄赤交角。β的存在使得太阳直射点在南、北回归线之间做往返运动。
3.请画出太阳直射点回归运动的示意图。
答案
(全国文综Ⅲ)某日,小明在互联网上看到世界各地好友当天发来的信息。
甲:温暖的海风夹着即将到来的夏天的味道扑面而来。
乙:冬季临近,金黄的落叶铺满了一地。
丙:又一次入秋失败了,这还是我四季分明的家乡吗?
丁:又是黑夜漫长的季节,向北望去,小城上空的极光如彩色帷幕般挂在夜空。据此完成1~2题。
1.以上四人所在地从北到南的排列顺序是
A.甲乙丙丁 B.丁乙丙甲 C.丁丙甲乙 D.甲丙乙丁
√
高频考点
精练
根据丁的描述可知,向北望去有极光,说明丁位于北半球高纬度地区,并且此时为北半球冬半年。而甲逐渐由春到夏,说明该地位于南半球。乙所在地将由秋入冬说明乙所在地位于北半球,且较丁纬度低。丙所在地入秋失败,说明处于由夏到秋的阶段,应位于北半球,且纬度较乙纬度低,所以甲位置最靠南,由此可确定答案为B。
(全国文综Ⅲ)某日,小明在互联网上看到世界各地好友当天发来的信息。
甲:温暖的海风夹着即将到来的夏天的味道扑面而来。
乙:冬季临近,金黄的落叶铺满了一地。
丙:又一次入秋失败了,这还是我四季分明的家乡吗?
丁:又是黑夜漫长的季节,向北望去,小城上空的极光如彩色帷幕般挂在夜空。据此完成1~2题。
2.当天可能是
A.4月28日 B.6月28日 C.9月2日 D.11月2日
√
由上题分析可知,此时应为北半球冬半年,选D。
课时精练
对一对
题号 1 2 3 4 5 6 7 8
答案 C B C B D D C A
题号 9 10 11 12 13 14
答案 C D B A C D
15.
(1)变化特征:黄赤交角的度数大约以4万年左右的周期在22°~25°之间摆动;变化幅度小;在不同周期中变幅也略有差异。
目前的变化趋势:目前正接近中间值,数值变小。
(2)
一位航天员骄傲地对爸爸说:“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!”读图,完成1~2题。
1.航天员爸爸的年龄是
A.30岁
B.45岁
C.60岁
D.90岁
√
由材料“我已经绕比地球更大的太阳转了60圈了”可知,航天员爸爸随地球绕太阳公转了60圈,根据地球每公转一周为一年可知,航天员爸爸的年龄是60岁,C项正确。
一位航天员骄傲地对爸爸说:“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!”读图,完成1~2题。
2.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
√
由图可知,地球公转方向为逆时针,④为春分,依此类推①②③分别为夏至、秋分、冬至。因地球公转速度在近日点(1月初)最快,远日点(7月初)最慢,所以地球公转速度一直在变快的时段是图中的②→③,B项正确。
(2024·河北沧州模拟)“鹊桥二号”卫星是一颗中继通信卫星,主要在探月四期工程执行月球南极地区样品采集任务中提供地月通信中继服务,其运行轨道属于特殊的大倾角椭圆轨道,轨道与月球赤道的夹角达到了54.8°,如图示意“鹊桥二号”卫星的绕月运
行轨道。完成3~4题。
3.与位于月球赤道上空的轨道相比,“鹊桥二号”
选择大倾角轨道更有利于
A.获得光照 B.接近月面
C.服务极区 D.联系地球
√
与位于月球赤道上空的轨道相比,在大倾角轨道上运行的中继通信卫星能够到达月球更高纬度地区的上空,并在远月点附近因速度慢可停留更长时间,从而更好地为月球南极地区样品采集提供服务,C正确;
位于太空的卫星可以通过调整太阳能电池板的朝
向获取最佳光照,与其所对应的月面纬度无关,
A错误;
在月球赤道上空也可以通过调整轨道高度来接近
月面,B错误;
在月球赤道上空联系地球与在大倾角轨道上没有明显差异,D错误。
(2024·河北沧州模拟)“鹊桥二号”卫星是一颗中继通信卫星,主要在探月四期工程执行月球南极地区样品采集任务中提供地月通信中继服务,其运行轨道属于特殊的大倾角椭圆轨道,轨道与月球赤道的夹角达到了54.8°,如图示意“鹊桥二号”卫星的绕月运
行轨道。完成3~4题。
4.地球上与“鹊桥二号”椭圆轨道的设计原理有关
的地理现象是
A.太阳直射点回归 B.北半球夏季更长
C.昼夜长短的变化 D.南半球河流左偏
√
读图可知,远月点位于月球南极上空,当中继通信卫星运动到月球南极上空时速度慢,可以更长时间服务于月球南极的采样车。这与北半球夏季时,地球处于公转轨道的远日点附近,运动速度慢,北半球夏季更长是一个原理,B正确。
2024年4月25日20时59分,“长征二号F遥十八”运载火箭搭载“神舟十八号”载人飞船从酒泉卫星发射中心成功升空,飞船绕地飞行轨道与地球赤道的夹角为42°24′,绕地球一圈需要90分钟。读“‘神舟十八号’飞船绕地轨道及方向示意图”(图1)和“二分二至日示意图”(图2),完成5~6题。
5.图1中A点为飞船第一次到达最南位置,当飞船第二次到达最南位置时,其地面对应点的地理坐标大约是
A.(42°24′N,105°E) B.(42°24′N,105°W)
C.(42°24′S,82°30′W) D.(42°24′S,127°30′W)
√
飞船绕地飞行轨道与地球赤道的夹角为42°24′,所以飞船到达最南和最北的纬度是42°24′S、42°24′N。飞船在A点的经度是105°W,因绕地球一圈需要90分钟,当飞船第二次到达最南位置时,应该是90分
钟后,即1.5小时后,此时地球自西向东自转了22°30′,到达127°30′W,因此飞船第二次到达最南位置时,其地面对应点的地理坐标大约是(42°24′S,
127°30′W),D正确。
6.飞船飞行期间,地球位于公转轨道的位置可能是图2中
A.①位置附近
B.②位置附近
C.③位置附近
D.④位置附近
√
地球公转至近日点附近是1月初,地球公转至远日点附近是7月初,故③是北半球冬至日,①为北半球夏至日,根据地球公转方向可知,④为春分日,②为秋分日,飞船飞行期间为4月,地球位于公转轨道④位置附近。
(2024·江苏泰州模拟)2023年12月22日,北京时间11:27:09,我国迎来冬至时刻。下图为“2000~2030年平均地轴倾角(黄赤交角)与实际的瞬时地轴倾角关系图”。据此完成7~8题。
7.黄赤交角实际并非是固定值,
影响其短期瞬时变化的因子可
能是
A.火山地震 B.陨石撞击
C.月球引力 D.太阳黑子
√
读图可以得出黄赤交角短期瞬时变化具有周期性的变化规律,火山地震
黄赤交角的变化主要是月球引力的作用,月球对地球的引力会产生一种使地轴变得与地月连线垂直的趋势,而月球时而在黄道以北运动,时而在黄道之南,这就使地轴产生了摆动,即黄赤交角会有摆动,故选C。
和陨石撞击不符合,排除A、B。
读图可知,黄赤交角短期瞬时变化周期约为18年,太阳黑子爆发的周期约为11年,排除D。
(2024·江苏泰州模拟)2023年12月22日,北京时间11:27:09,我国迎来冬至时刻。下图为“2000~2030年平均地轴倾角(黄赤交角)与实际的瞬时地轴倾角关系图”。据此完成7~8题。
8.根据图中平均黄赤交角的变化趋势,2000年至2030年,冬至日
A.泰州昼长变长
B.北京日落位置更偏南
C.极夜范围变大
D.悉尼的太阳高度变大
√
图中平均黄赤交角的变化趋势逐渐减小,冬至日太阳直射点的位置相对偏北,泰州位于北半球,昼长比之前变长,A正确。
平均黄赤交角变小,冬至日,北京日出日落位置更偏北,极昼极夜的范围变小,B、C错误。
悉尼位于南回归线以南地区,
平均黄赤交角变小,则悉尼的太阳高度减小,D错误。
下图“为地球公转与太阳直射点移动示意图”。左图中A、B、C、D四点将公转轨道均匀分成四等份;右图中甲、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。完成9~10题。
9.左图中地球在轨道上公
转所用时间最多的一段是
A.A→B B.B→D
C.D→C D.C→A
√
图中P点位于地球公转轨道的近日点附近,时间在1月初,地球公转速度最快,与其相对的D到C区间,位于远日点附近,时间在7月初,公转速
度最慢,因A、B、C、D四点将公转轨道均匀分成四等份,速度最慢的用时最多,故D→C所用时间最多,C正确。
10.我国国庆假期期间太阳直射点的移动状况与右图中相符的阶段是
A.① B.②
C.③ D.④
下图“为地球公转与太阳直射点移动示意图”。左图中A、B、C、D四点将公转轨道均匀分成四等份;右图中甲、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。完成9~10题。
√
我国国庆假期期间为秋分日到冬至日之间,太阳直射点位于南半球且向南移动,与右图中④阶段相符,D正确。
(2025·河北石家庄统考)圭表是度量日影长度的一种天文仪器,由“圭”和“表”两个部件组成。当正午表影投射在圭上时,即可利用影长判断节气。下图为“浙江某中学校园内立冬某时刻的圭表示意图及实景图”。完成11~12题。
11.下列说法正确的是
A.此时刻后表影向西边一侧偏移
B.此日后地球和太阳的距离变近
C.此后几日澳大利亚悉尼的日出
方位更偏北
D.此日赤道上的日出方位为正东
√
此时刻是立冬的正午,之后太阳偏西,表影偏向东一侧,A错误;
此日后地球逐渐向近日点位置移动,日地距离变近,B正确;
立冬时日出方位东偏南,之后太阳直射点继续向南回归线移动,日出
方位东偏南的角度增大,澳大利亚悉尼的日出方位更偏南,C错误;
立冬当天,太阳直射点位于南半球,全球(极昼、极夜地区除外)均日出东南、日落西南,D错误。
(2025·河北石家庄统考)圭表是度量日影长度的一种天文仪器,由“圭”和“表”两个部件组成。当正午表影投射在圭上时,即可利用影长判断节气。下图为“浙江某中学校园内立冬某时刻的圭表示意图及实景图”。完成11~12题。
12.假设黄赤交角减小到20°,
则该圭表的春秋分刻度应该
A.保持不变
B.向北偏移
C.向南偏移
D.无法判断
√
黄赤交角减小为20°时,浙江省仍然在北回归线以北,二分日时太阳直射点仍然位于赤道,太阳直射点距离浙江省的纬度差没变,故正午太阳高度角未变,圭表的刻度位置保持不变,选A。
(2024·广东惠州模拟)谷神星位于火星和木星轨道之间的小行星带,是介于大行星与小行星之间的矮行星。下图为“谷神星最近一个公转周期(2018年5月1日~2022年12月8日)内太阳直射点的纬度变化曲线图”(图中正值表示北纬,负值表示南纬)。
据此完成13~14题。
13.与地球相比,谷神星
A.距太阳较近
B.太阳高度角较大
C.极昼范围较小
D.四季较分明
√
据图可知,谷神星的太阳直射点移动的范围大致为南北纬5°之间,太阳直射点的移动范围比地球小,故极昼范围较小,四季较不分明,C正确,D错误;
谷神星位于火星和木星轨道之间的小行星带,距离太阳较远,A错误;
两个天体均有太阳直射,太阳高度角均可达到90°,B错误。
(2024·广东惠州模拟)谷神星位于火星和木星轨道之间的小行星带,是介于大行星与小行星之间的矮行星。下图为“谷神星最近一个公转周期(2018年5月1日~2022年12月8日)内太阳直射点的纬度变化曲线图”(图中正值表示北纬,负值表示南纬)。据此完成13~14题。
14.在公转轨道中,谷神星近日
点时间可能临近
A.升分日
B.北至日
C.降分日
D.南至日
√
据材料可知,谷神星最近一个公转周期(2018年5月1日~2022年12月8日),大概为4年零218天,从升分日到北至日经历了1年零66天,从北至日到
降分日经历了1年零113天,从降分日至南至日经历了1年零39天,由此可知,从降分日至南至日公转速度越来越快,故在公转轨道中,谷神星近日点时间可能临近南至日,D正确。
15.(2025·江西新余期末)阅读图文资料,完成下列要求。
由于黄赤交角的变化(图1),回归线在地表每年移动14.7米,这使得我国最早的北回归线标志碑(位于台湾省嘉义市,建于1908年,图2)目前并不位于北回归线上。
答案 变化特征:黄赤交角的度数大约以4万年左右的周期在22°~25°之间摆动;变化幅度小;在不同周期中变幅也略有差异。
目前的变化趋势:目前正接近中间值,数值变小。
(1)据图概括黄赤交角的变化特征并指出目前的变化趋势。
答案
(2)在图2中用虚线绘制现在北回归线的位置。
本课结束
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