内容正文:
第一章
地球的运动
1.2 地球的公转
目录
一 地球公转的方向、周期
二 昼夜长短的变化
三 四季更替
四 五带的划分
内容 3月21日 6月21日 9月23日 12月22日
升旗 6:17 4:46 6:03 7:33
降旗 18:27 19:47 18:11 16:53
探索
天安门广场国旗的升降时刻是如何确定的?
天安门广场国旗升降时刻分别是在天安门广场看到太阳升起和落下的时刻。天安门广场国旗的升降时刻不固定,其原因是什么?
天安门广场国旗升降时刻不固定,是因为地球公转导致太阳直射点在南北回归线之间移动,从而使北京的昼夜长短发生变化,日出和日落的时间也随之改变,所以国旗的升降时刻也就不固定了。
学习指南
❶什么是地球的公转?
地球公转是指地球绕着太阳,按照一定的轨道自西向东进行的周期性运动,公转一周的时间大约是一年。
❷地球公转产生了哪些主要自然现象?这些自然现象对人们的日常生活和生产活动有什么影响?
昼夜长短变化、四季更替、五带的划分
①昼夜长短影响人们的作息时间,夏季白天长,人们户外活动时间可延长,冬季白天短,人们更倾向于在室内活动。在能源领域,一些依赖太阳能的生产活动,如太阳能发电,夏季日照时间长,发电效率相对高;冬季日照时间短,发电效率相对低。此外,渔业捕捞等活动也会根据昼夜长短和季节变化调整作业时间。
②人们会根据四季变化调整穿着,夏季穿轻薄衣物,冬季穿厚重保暖衣物;生活节奏也会受影响,比如夏季白天长,活动时间相对充裕,冬季白天短,人们更早休息。农业生产受四季影响极大,不同季节种植和收获不同的农作物,像春季播种、秋季收获;畜牧业也会根据季节变化调整牲畜的饲养方式,冬季要做好牲畜的保暖和饲料储备。
③不同温度带的人们生活环境差异大,热带地区常年炎热,人们的建筑多通风散热,穿着也较为轻薄;寒带地区常年寒冷,建筑注重保暖,穿着厚重的防寒衣物。热带地区适合种植热带经济作物,如橡胶、椰子等;温带地区适合种植小麦、玉米等粮食作物;寒带地区则以渔业、矿业等为主,农业生产相对较少。
01
地球公转的方向、周期
地球按一定轨道围绕太阳运动,这种运动叫作地球的公转。
周期:
一年
方向:
自西向东
绕转中心:
太阳
读图
1.地球是沿什么方向围绕太阳公转的?公转方向与自转方向一样吗?
地球围绕太阳公转的方向是自西向东。地球公转方向和自转方向是一样的,都是自西向东。
2.地球在公转轨道的不同位置,地轴的指向会发生变化吗?
地球在公转轨道的不同位置,地轴的指向不会发生变化,始终指向北极星附近。
地球公转轨道面叫作黄道面
过地心并与地轴垂直的平面称为赤道面
黄道面与赤道面之间的夹角叫作黄赤交角。目前的黄赤交角约23.5°
地轴与黄道面之间的夹角约66.5°
实验
1.准备材料:一个橙子、 一根竹签(或尖头筷子、削尖的铅笔等)、摘掉灯罩 的台灯、记号笔。
2.用橙子代表地球,用穿过橙子中心的竹签代表地轴,并如图所示在橙子上画出赤道和你家乡的大致纬度位置。
3.拉上窗帘,使室内变暗。用打开的台灯代表太阳。在台灯的一侧举起橙子,使竹签倾斜出一个小角度,代表倾斜的地球。
4.保持“地轴”倾斜方向不变,使“地球”围绕“太阳”沿近圆形的轨道自西向东移动,同时自西向东转动“地球”,演示地球公转的过程。
简单演示地球的公转
02
昼夜长短的变化
由于地轴始终朝一个方向倾斜,随着地球的公转,太阳直射点在南、北回归线之间有规律地往返移动。
当太阳直射北半球时,北半球各纬度昼长夜短;纬度越高,昼越长,夜越短。
当太阳直射南半球时,北半球各纬度昼短夜长;纬度越高,昼越短,夜越长。
当太阳直射赤道时,全球各地昼夜等长。
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太阳直射点的南北移动
太阳直射点是指阳光垂直照射在地球表面上的点。地球公转时,太阳直射点在地球表面有规律地南北移动。每年6月21日前后,太阳直射点到达北回归线(23.5°N), 然后向南移动;9月23日前后太阳直射点移动到赤道,12月22日前后到达南回归线(23.5°S), 然后向北移动,次年3月21日前后移回赤道;到6月21日前后,太阳直射点又到达北回归线。
①南北回归线上的地区:一年被太阳直射一次;
②南北回归线之间的地区:一年有两次太阳直射现象;
③南北回归线之外的地区:无太阳直射现象。
读图
1.在上面三幅图中,分别写出太阳直射的纬度大约是多少。
3月21日前后(北半球春分)和9月23日前后(北半球秋分),太阳直射纬度大约是0°(赤道);6月21日前后(北半球夏至),太阳直射纬度大约是23.5°N(北回归线);12月22日前后(北半球冬至),太阳直射纬度大约是23.5°S(南回归线)。
3月21日前后 9月23日前后
(北半球春分) (北半球秋分)
6月21日前后(北半球夏至)
12月22日前后(北半球冬至)
读图
2.分别说出二分二至日时北纬40°上的昼夜长短情况。
北半球春分(3月21日前后)和秋分(9月23日前后)时,北纬40°昼夜等长;北半球夏至(6月21日前后)时,北纬40°昼长夜短;北半球冬至(12月22日前后)时,北纬40°昼短夜长。
3月21日前后 9月23日前后
(北半球春分) (北半球秋分)
6月21日前后(北半球夏至)
12月22日前后(北半球冬至)
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极昼和极夜现象
在极圈内会出现极昼、极夜现象。北半球夏至时,北极圈(66.5°N)以北的地区会出现极昼现象(一天24小时都是白天);此时,南极圈(66.5°S)以南的地区会出现极夜现象(一天24小时都是黑夜)。北半球冬至时,情况正好相反。
这是利用特殊摄影技术在挪威特罗姆瑟拍摄合成的极昼现象照片。从照片上可以看出,太阳一直“悬挂”在天空。
北极圈穿过芬兰北部的城 市罗瓦涅米。照片中地面上的白线是北极圈标志。
03
四季更替
随着太阳直射点的南北移动,地球表面各地在一年中不同时间接受阳光照射的情况会发生变化,从而形成了春、夏、秋、冬四个季节。南半球的季节与北半球相反。
思考
自古以来,人们仰望星空,探索天体及其运行的奥秘。中国古代人民就利用北斗七星斗柄的指向来判断季节。先秦典籍《鸮(hé)冠子》中有这样的记载:“斗柄东指,天下皆春;斗柄南指, 天下皆夏;斗柄西指,天下皆秋;斗柄北指,天下皆冬。”这种现象与地球的哪种运动有关呢?
这种现象与地球的公转有关。地球公转时,地轴倾斜且指向不变,使得太阳直射点在南北回归线之间移动,从而导致四季更替,北斗七星斗柄的指向也会随着季节变化而有规律地改变。
04
五带的划分
地球是一个巨大的球体,且太阳直射点在地球表面南北移动,这使得地球表面不同纬度的地区获得的太阳光热存在差异。
北寒带
北温带
热 带
南温带
南寒带
有极昼极夜 终年寒冷
无太阳直射、无极昼极夜
四季分明
有太阳直射
终年炎热
北纬66°34′
北纬23°26′
南纬23°26′
有极昼极夜 终年寒冷
南纬66°34′
北极
0°
无太阳直射、无极昼极夜
四季分明
南极
复习题
2.我国北方某地区的同学发现了以下现象,试用学过的知识进行解释。
(1)夏天早晨上学时,天是亮的;冬天早晨上学时,天还没有完全亮。
这是因为地球公转,太阳直射点在南北回归线之间移动,导致昼夜长短变化。夏季太阳直射北半球,北半球昼长夜短,所以夏天早晨上学时天是亮的;冬季太阳直射南半球,北半球昼短夜长,所以冬天早晨上学时天还没完全亮。
(2)夏天正午的时候,教室里只有靠近南侧窗户的地方能被太阳光照到;冬天正午的时候,教室里距离南侧窗户较远的地方也能被太阳光照到。
这是因为地球公转,太阳直射点移动,正午太阳高度角发生变化。夏季太阳直射北半球,北半球正午太阳高度角大,阳光照射角度大,所以只有靠近南侧窗户的地方能被太阳光照到;冬季太阳直射南半球,北半球正午太阳高度角小,阳光照射角度小,所以距离南侧窗户较远的地方也能被太阳光照到。
复习题
3.“春雨惊春清谷天,夏满芒夏暑相连。秋处露秋寒霜降,冬雪雪冬小大寒。”我国古代劳动人民在长期的观天察地、认识自然的实践中,总结出了二十四节气,将天文、物候、农事等巧妙地关联起来。二十四节气是中华民族悠久历史文化中的珍宝,也是世界非物质文化遗产之一。千百年来,我国各地发展出许多与二十四节气有关的美食和习俗。询问家中的长辈并查找资料,说出你家乡与二十四节气有关的美食与习俗。
我家乡在北方,冬至的时候有吃饺子的习俗,寓意防冻耳朵,希望能平安度过寒冷的冬天;还有吃汤圆,象征团圆美满。
课后练习
夏至日,北京市某地理兴趣小组在校园内开展拍摄同学背影的实践活动,下图示意四个拍摄时间点的背影,拍摄者位于被拍摄者的垂直背后。读图完成下面小题。
1.图中四个时刻的影子,不符合实际的一处是( )
A.日出 B.9点 C.10点 D.12点
2.寒假,同学们继续这项研究性学习,观察到的现象和暑假相比( )
A.一天中可供观察的时间不变 B.一天中可供观察的时间更短
C.地球公转导致同一时刻影子更短 D.地球自转导致同一时刻影子的方向相反
A
B
1.答案:A
解析:结合所学知识可知,夏至日,太阳直射北回归线,北京日出东北方向,此时人的影子应该朝向西南方向,而图中日出时影子朝向西北方向,A符合题意。9点、10点太阳在东南方向,影子朝西北方向,BC不符合题意;12点太阳在正南方向附近,影子朝正北方向,D不符合题意。故选A。
2.答案:B
解析:结合所学知识可知,寒假期间太阳直射南半球,北京昼短夜长,和暑假相比,寒假一天中可供观察的时间(昼长)比暑假短,A错误。寒假北京昼短夜长,一天中可供观察影子的时间更短,B正确。寒假太阳直射点在南半球,北京的正午太阳高度比暑假小,同一时刻影子更长,C错误。地球自转导致昼夜交替,同一时刻影子方向主要由太阳直射点位置决定,寒假和暑假同一时刻太阳直射点位置不同,影子方向不同,并不是相反,D错误。故选B。
在学习了地球运动的相关知识后,同学们用灯泡和地球仪演示地球运动(如下图)。据此完成下面小题。
3.在演示地球公转的过程中,地球仪( )
①应在与赤道平行的平面上运动 ②向下俯视时,顺时针围绕灯泡转动
③应保持地轴的空间指向不变 ④同时保持自西向东的自转
A.①④ B.②③ C.②④ D.③④
4.下列地理现象与地球公转运动有关的是( )
A.太阳每天的东升西落 B.贵州冬季比夏季天黑的时间更早
C.各地的昼夜交替现象 D.贵州的小明早上收看加拿大晚间体育直播
D
B
3.答案:D
解析:在演示地球公转的过程中,地球仪应在与水平面平行的平面上运动,故①错误。向下俯视地球公转时,地球仪应逆时针围绕灯泡转动,故②错误。地轴是倾斜的,地球公转时,应保持地轴的空间指向不变,其北端总是指向北极星附近,故③正确。地球在公转的过程中,始终保持自转运动,运动方向为自西向东,故④正确。根据题意,D③④正确,ABC错误。故选D。
4.答案:B
解析:太阳每天的东升西落、各地的昼夜交替现象、贵州的小明早上收看加拿大晚间体育直播现象都与地球的自转运动有关,ACD不符合题意。贵州冬季比夏季天黑的时间更早是因为随着地球的公转运动,贵州冬季昼短夜长,夏季昼长夜短,B符合题意。故选B。
“数九”是从冬至日算起,每九天算一“九”,一直数到“九九”八十一天。下面是地球公转示意图和九九消寒歌示意图。完成下面小题。
5.“五九六九”期间,地球运行在公转轨道的位置及合江的昼夜长短变化情况是( )
A.乙、丙之间;合江昼变长、夜变短 B.丙、丁之间;合江昼变长、夜变短
C.丙、丁之间;合江昼变短、夜变长 D.乙、丙之间;合江昼变短、夜变长
6.判断“数九”期间,下列说法正确的是( )
A.太阳直射点始终在赤道以南 B.南半球正值冬季
C.太阳直射点始终在赤道以北 D.北半球正值夏季
B
A
5.答案:B
解析:地球公转示意图中,甲是夏至(6月21日前后)、乙是秋分(9月23日前后)、丙是冬至(12月22日前后)、丁是春分(3月21日前后)。“五九六九”对应时间是1月27日-2月14日,处于冬至(丙)到春分(丁)之间,即丙、丁之间。冬至后太阳直射点北移,位于北半球的合江,昼渐长、夜渐短。综上所述,B正确,ACD错误。故选B。
6.答案:A
解析:“数九”期间,为冬至日到春分日之间,太阳直射点始终在赤道以南,A正确,C错误;南半球季节与北半球相反,“数九”时北半球是冬季,南半球是夏季,BD错误。故选A。
地理课上,同学们用地球仪和灯泡演示地球的运动。读地球运动过程演示示意图,完成下面小题。
7.下列关于地球运动的演示,说法正确的是( )
①以光源为中心沿逆时针方向移动地球仪
②让球心与光源始终保持在同一水平面上
③面向地球仪,沿从A到B方向拨动地球仪
④演示公转时,地轴始终垂直于桌面
A.①② B.②③ C.①④ D.②④
8.地球在图中C、D所示位置之间公转时,可能产生的地理现象是( )
A.北京(40°N)获得的太阳光热越来越多
B.堪培拉(35°S)正午时刻的树影逐渐变短
C.厦门(24°N)日落时间越来越晚
D.悉尼(33°S)昼长夜短,但白昼逐渐变短
A
B
7.答案:A
解析:地球自转和公转方向是自西向东,在模拟地球运动过程中,应该以光源为中心沿逆时针方向移动地球仪,应该尽量让球心始终与光源保持在同一水平面上,①②正确;面向地球仪,应沿从B到A方向拨动地球仪,③错误;演示公转时,地轴是倾斜的,并且与公转轨道的平面成66.5°的固定倾角,④错误。①②对应的A正确,③和④所在的BCD错误。故选A。
8.答案:B
解析:地球在图中C、D所示位置之间公转时,太阳直射点由赤道向南回归线移动,北京获得的太阳光热越来越少,A错误;堪培拉正午时刻的树影逐渐变短,B正确;厦门日落时间越来越早,C错误;悉尼昼长夜短,昼渐长,D错误。故选B。
课堂小结
地球的公转
概况
中心:太阳
方向:自西向东
周期:一年
现象
昼夜长短的变化
太阳直射点规律性移动
四季变化、五带划分
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