内容正文:
第2课时 黄赤交角及其影响
课程标准
学习目标
结合实例,说明地球运动的地理意义。
1.动手绘制示意图,理解黄赤交角的形成。
2.结合实例,分析黄赤交角的影响。
学习任务 黄赤交角及其影响
1.黄赤交角
(1)概念
①赤道平面:过地心并与地轴垂直的平面。
②黄道平面:地球公转轨道平面。
③黄赤交角:赤道平面与黄道平面之间的交角,目前是23°26′。
(2)规律:地球在公转过程中,地轴的空间指向和黄赤交角的大小,在一定时期内可以看作是不变的。
[点拨] 黄赤交角相关数据关系
(1)黄赤交角=回归线的度数,即图中α。
(2)极圈度数与黄赤交角互余,即图中(90°-α)。
(3)黄赤交角=晨昏线与地轴的最大夹角,即图中α′。
2.黄赤交角的影响——决定太阳直射点的回归运动
(1)太阳直射点的移动
(2)周期:一个回归年,即365日5时48分46秒。
(3)二分二至日地球的位置
春分日时地球在图中的d位置,夏至日时地球在图中的a位置,秋分日时地球在图中的b位置,冬至日时地球在图中的c位置。
1.黄赤交角的四大特点及其影响
2.黄赤交角变化对太阳直射点移动范围、速度及五带范围等的影响
在公转轨道图上判断二分二至日的方法
耸立在广东省封开县江滨公园内的北回归线标志塔,是1984年6月21日(夏至日)建成并举行揭幕仪式的,这是我国大陆建设的第一座北回归线标志塔。整座标志塔坐北向南,塔高15米,底座宽12米。底座用花岗岩石条拼砌成八卦图形,轴线正对南北方向。塔顶端设置有直径62.1厘米的镀金钢球,它象征着太阳,又内含6月21日(夏至日)之意,钢球正中部位有直径10厘米的圆孔,专供每年夏至日太阳直射校验之用。
问题1 南北回归线的纬度是根据什么确定的?
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,由此确定了南北回归线的纬度数。
问题2 站在封开县北回归线标志塔下,连续两次看到太阳光线透过塔顶的镀金钢球的圆孔直射到塔内正中点的时间间隔是多少?
提示:应是一个回归年,即365日5时48分46秒。
问题3 夏至日正午时,站在标志塔南北两侧的两个人的影子朝向有何差异?
提示:站在标志塔北侧的人正午影子朝北,而此时站在标志塔南侧的人正午影子朝南。
读黄赤交角和太阳光照射地球示意图,完成1~2题。
1.有关黄赤交角的叙述,正确的是( )
A.角β不是黄赤交角
B.角α是黄赤交角
C.角β目前为23°26′
D.角β目前为66°34′
2.若黄赤交角扩大1°,则( )
A.热带范围增加1°
B.回归线度数增加1°
C.热带范围不变
D.极圈度数增加2°
1.C 2.B [第1题,黄赤交角是指地球公转轨道平面(黄道平面)与赤道平面的夹角,即图中的角β。黄赤交角并非不变,它一直有微小的变化,但由于变化较小,所以短时间内可以忽略不计,目前地球的黄赤交角为23°26′。第2题,黄赤交角决定了太阳直射点回归运动的范围,即南北回归线的纬度,也决定了地球上五带的范围,黄赤交角扩大1°,回归线度数增加1°,热带范围增加2°,极圈度数减少1°。]
读甲、乙两图,完成3~4题。
3.下列有关甲、乙两图中序号与字母时间对应正确的是( )
A.①—d B.②—b
C.③—a D.④—c
4.太阳直射点a→b→c→d运动的周期是( )
A.365日5时48分46秒
B.365日6时9分10秒
C.23时56分4秒
D.29.53天
3.B 4.A [第3题,从甲图中可以看出地轴往右倾斜,A位置地球北极倾向太阳,应为夏至日,即6月22日前后;根据公转方向,可依次推出B、C、D分别是秋分日、冬至日、春分日,②和b都表示从夏至日到秋分日这段时间。第4题,太阳直射点回归运动的周期为一个回归年,即365日5时48分46秒。]
[教材活动点拨]
教材P6活动
提示:
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。
课时分层作业(二) 黄赤交角及其影响
下图中③为黄道平面,④为赤道平面。读图,完成1~2题。
1.据图回答,目前②的度数为( )
A.23°26′ B.66°34′
C.65° D.90°
2.下列说法错误的是( )
A.目前的黄赤交角是23°26′
B.黄赤交角度数即南、北回归线的度数
C.地轴与黄道平面的交角就是黄赤交角
D.图中①是黄赤交角
1.B 2.C [第1题,读图,③为黄道平面,④为赤道平面,那么①为黄赤交角,目前是23°26′;M表示地轴,与④赤道平面垂直,②与①互余,目前为66°34′。第2题, 由所学知识可知,目前的黄赤交角度数约为23°26′;黄赤交角的大小决定了太阳直射点的移动范围,也就决定了回归线的度数,黄赤交角的度数就等于回归线的度数;地轴与黄道平面的交角为地轴的倾角;图中①是赤道平面与黄道平面的交角,即黄赤交角。]
下图为地球赤道平面与黄道平面示意图。据此完成3~4题。
3.图中代表黄赤交角的数字是( )
A.① B.②
C.③ D.④
4.下列有关黄赤交角的说法,正确的是( )
A.角度随太阳直射点移动而变化
B.黄道平面为地球自转轨道面
C.导致地球自转周期为24小时
D.目前度数为23°26′
3.A 4.D [第3题,黄赤交角是黄道平面与赤道平面的交角,图中①是黄赤交角。第4题,根据所学知识可知,目前黄赤交角度数为23°26′;黄赤交角并不会随太阳直射点移动而变化;黄道平面是地球公转轨道面;黄赤交角与地球自转周期无关。]
下图为太阳直射点年运动变化示意图。读图,完成5~6题。
5.当太阳直射点移动到D位置时,昆明的节气是( )
A.春分 B.夏至
C.秋分 D.冬至
6.2024年9月17日是中秋节,这一天太阳的直射点应该在图中的( )
A.AB之间 B.BC之间
C.CD之间 D.DA之间
5.D 6.B [第5题,读图可知,当太阳直射点移动到D位置时,太阳直射南回归线,昆明位于北半球,此时的节气是冬至。第6题,2024年9月17日太阳直射点位于北半球,且向南移动,因此这一天太阳的直射点应该在图中的BC之间。]
读地球公转示意图(图1)和二分二至图(图2),完成7~8题。
7.当地球在图2中公转轨道上位于④点时( )
A.位于近日点
B.黄赤交角达到一年中最大值
C.地球公转的角速度和线速度较①②③快
D.地球自转速度加快
8.图1中地球从甲处经乙、丙、丁回到甲公转一周(甲、乙、丙、丁之间等距)四段之间用时最少的时候,地球经过的节气是( )
A.春分 B.夏至
C.秋分 D.冬至
7.C 8.D [第7题,据图2可知,地球在公转轨道上位于④点时,太阳直射点位于南回归线上,正值冬至日,时间为12月22日前后,接近近日点(1月初),但没有位于近日点(1月初);黄赤交角目前约为23°26′,不随地球公转而变化;结合所学知识可知,地球公转到近日点(1月初)速度最快,地球公转到远日点(7月初)速度最慢,图中②位于夏至日(6月22日前后),接近远日点(7月初),地球在公转轨道上位于④点时,接近近日点(1月初),①③位于近日点和远日点之间,故地球公转至④点时地球公转的角速度和线速度较①②③快;地球自转速度的快慢与地球公转的位置无关。第8题,地球在近似正圆的椭圆轨道上不停地绕太阳公转,太阳位于椭圆的一个焦点上,地球位于近日点时,地球公转速度最快;依据图中太阳的位置可知,近日点(1月初)位于丁至甲段,因此丁→甲段是四段之间用时最少的一段,该段中地球经过的节气是冬至。]
2025年1月29日是中华民族的传统节日“春节”。下图为地球绕日公转二分二至日示意图。据此完成9~10题。
9.“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
10.“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
9.C 10.D [第9题,由图并结合所学知识可知,①为夏至日(6月22日前后);②为秋分日(9月23日前后);③为冬至日(12月22日前后);④为春分日(3月21日前后)。“春节”(1月29日)在冬至之后,此时位于冬至日与春分日之间,太阳直射南半球,同时在向北移动。第10题,由上题分析可知,“春节”这一天太阳直射南半球并且向北移动,且位于冬至日和春分日之间,对应③与④之间的d点。]
下图为某同学演示的地球公转示意图(十字架代表太阳光线)。据此完成11~12题。
11.该同学在进行地球公转演示的过程中,需要做到( )
①保持地轴的空间指向不变
②使“太阳光线”与球心在同一平面
③使地轴与公转轨道平面的夹角成23°26′
④使“地球”公转和自转方向相反
A.①② B.②④
C.①③ D.③④
12.若黄赤交角为20°,可能出现的情况是( )
A.回归线和极圈的纬度数均减小
B.天安门广场元旦升旗时间提前
C.热带和温带范围减小
D.大连气温年较差变大
11.A 12.B [第11题,现实中地球公转过程中地轴始终指向北极星,因此演示过程中应保持地轴的空间指向不变,①正确;演示过程中,为了演示直射点的位置,因此必须使“太阳光线”与球心在同一平面,②正确;地球公转演示过程中,应使地轴与公转轨道的夹角成66°34′,而不是23°26′,③错误;现实中地球公转和自转的方向相同,因此演示过程中应使“地球”公转和自转方向相同,④错误。第12题,目前黄赤交角度数约为23°26′,回归线的纬度数为23°26′,极圈纬度数为66°34′。若黄赤交角变为20°,回归线纬度数为20°,极圈纬度数为70°,极圈度数增大了;由于黄赤交角减小,元旦时直射点的纬度变小,与现在相比太阳直射点离赤道更近,因此北京的昼长比现在长,升旗时间提前;黄赤交角变小,回归线纬度数变小,极圈纬度数变大,则热带和寒带范围减小,温带范围增大;黄赤交角变小,太阳直射点的南北移动范围缩小,则大连正午太阳高度和白昼时间的年变化幅度减小,气温年较差变小。]
下表是火星和地球有关资料统计表。据此完成13~14题。
平均半
径(km)
自转轨道面与公
转轨道面的夹角
自转
周期
公转
周期
自转
方向
公转
方向
地球
6 371
23°26′
23时56
分4秒
365日
自西
向东
自西
向东
火星
3 390
25°
24时
37分
687日
自西
向东
自西
向东
13.据表中数据推测可知,火星( )
A.自转角速度与地球相同
B.赤道上也是坐地日行八万里
C.公转角速度一定大于地球
D.和地球的运动具有同向性
14.若参照地球上五带的划分方法划分火星上的五带,则与地球相比,火星( )
A.热带的纬度范围更大
B.北温带的纬度范围更大
C.南北回归线的度数为23°26′
D.寒带的纬度范围更小
13.D 14.A [第13题,据表中数据可知,与地球相比,火星平均半径远小于地球,其赤道周长远小于地球,故在其赤道上坐地日行小于八万里;且其自转周期略大于地球,因此火星赤道上自转线速度小于地球,自转角速度略小于地球;火星距离太阳比地球更远,公转轨道长,公转周期也长,公转角速度不一定大于地球;火星公转和自转方向均是自西向东,和地球同向,具有同向性。第14题,地球自转轨道平面与公转轨道平面的夹角为23°26′。火星自转轨道平面与公转轨道平面的夹角25°,则火星上南北回归线的度数为25°,其热带范围是南北纬25°之间,其范围大于地球;寒带范围是南北纬65°到极点之间,其范围大于地球;其余部分为温带,其范围小于地球。]
15.(10分)读图文材料,完成下列要求。
由于黄赤交角的变化(图1),回归线在地表每年大约移动14.4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。
(1)据图概括黄赤交角的变化特征并指出目前的变化趋势。(6分)
(2)在图2中用虚线绘制现在北回归线的位置。(4分)
[解析] 第(1)题,根据图中信息可知,黄赤交角的变化呈现波动式起伏,以4万年左右的时间为周期,在22°~25°间摆动,变化幅度较小;但是每个4万年之间变化幅度略有差异。根据图中信息推测目前趋势正接近中间值,数值变小。第(2)题,根据材料信息“回归线在地表每年大约移动14.4米”可知,1908年距今(2024年)有116年,共移动约1.7千米,应与1908年的北回归线相差1.7千米,且根据图示信息可知,逐渐向中间值移动,向南移动。
[答案] (1)变化特征:黄赤交角的度数以4万年左右的周期在22°~25°间摆动;变化幅度小;在不同周期中变幅也略有差异。
目前趋势:目前正接近中间值,数值变小。
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