高中地理中图版 (2019)选择性必修1 自然地理基础第一章 地球的运动第一节 地球的自转和公转教学设计

课时2　地球的公转

一、地球公转概况

1．定义：地球围绕太阳旋转的运动。

2．方向：自西向东。

3．轨道：近似正圆的椭圆形轨道，太阳位于其中的一个焦点上。

4．真正周期：1恒星年，约为365天6时9分10秒。

5．速度

判断

1．地球公转轨道是一个正圆。( × )

2．地球公转周期为一个四季变化周期。( × )

二、黄赤交角及其影响

1．黄赤交角

(1)形成：黄道面与赤道面之间存在的交角。

(2)大小：目前是23°26′。

(3)影响：黄赤交角的存在导致地球公转过程中太阳直射点在南北回归线之间做周期性往返运动。

2．太阳直射点的回归运动

(1)移动过程(如二分二至日均指北半球)

(2)周期：365天5时48分46秒，即一个回归年。

思考　北半球夏半年的天数是186天，冬半年的天数是179天。造成这种天数差异的原因是什么？

答案　北半球的夏半年，地球运动至远日点附近，公转速度较慢，天数较长；北半球的冬半年，地球运动至近日点附近，公转速度较快，天数较短。

探究点　黄赤交角及其影响

美国《自然》杂志发表了康斯坦丁·巴特金的一项研究报告，该报告指出：在地球形成初期，一颗偏离正轨的年轻恒星接近太阳，这颗恒星牵引正在形成之中的地球，最终使地球轨道与太阳轨道之间形成一个倾斜角。这个倾斜角就是黄赤交角，它影响太阳直射的范围，对地球的自然地理环境产生了巨大的影响。

1．[地理实践力]在下图中，标出黄道面、赤道面和黄赤交角(∠α)的数值，用“”标注有太阳直射现象的范围。

答案

2．[综合思维]太阳直射的范围与黄赤交角有什么关系？若黄赤交角变为24°，太阳直射范围将会如何变化？

答案　太阳直射的范围为23°26′N～23°26′S，其跨的纬度大小相当于黄赤交角的2倍。若黄赤交角变为24°，太阳直射点将在24°N～24°S之间移动，太阳直射范围将变大。

3．[地理实践力]在下图中标注地球公转方向、自转方向和二分二至日(北半球)。

答案

4．[地理实践力]请在下图中标出二分二至日(北半球)太阳直射点所在位置，并用平滑曲线连接起来。

答案

1．黄赤交角的“一轴两面三角度”

2.黄赤交角变化带来的具体影响

3.太阳直射点南北移动的规律

公转轨道上二分二至日(均指北半球)的判断

(1)日地距离法

如图，A点日地距离较近，时间为1月初，应为冬至日稍后，B点日地距离较远，时间为7月初，应为夏至日稍后，再结合地球的公转方向判断C为春分日稍后，D为秋分日稍后。

(2)地轴倾向法(连线法)

①连接日心和地心，将该线作为太阳光线。

②该线与地球表面的交点为太阳直射点(因为太阳光线与该点的地球表面垂直)。

③观察该点所在的南北半球位置：若在北半球则为北半球夏至日(太阳直射北回归线)，如图中B位置；若在南半球则为北半球冬至日(太阳直射南回归线)，如图中D位置。

(3)垂线法(晨昏线法)

①过地心(图中圆心)作太阳光线的垂线；该线为晨昏线(晨昏线与太阳光线始终垂直，且其所在平面通过地心)。

②观察南北极的极昼、极夜状况，若北极圈内出现极昼现象、南极圈内出现极夜现象，则为北半球夏至日；反之为北半球冬至日。

(2020·天津市第八中学月考)下图是“地球赤道面与公转轨道面的示意图”。读图，完成1～2题。

1．当太阳直射点位于图中Q点时，北半球的节气应是(　　)

A．春分    B．夏至

C．秋分   D．冬至

2．若黄赤交角变为25°，地球上五带的范围变化正确的是(　　)

A．热带范围变小   B．温带范围变小

C．寒带范围变小   D．与现在相同

答案　1.D　2.B

解析　第1题，由Q点位置可得，Q点的纬度为23°26′S，当太阳直射点位于图中Q点时，即太阳直射南回归线，此时北半球的节气应是冬至，选D。第2题，若黄赤交角变为25°，即与现在相比，黄赤交角变大，地球上热带和寒带的范围会随之变大，而温带的范围会变小，选B。

读图，回答3～4题。

3．下列有关甲、乙两图中时间对应正确的是(　　)

A．①—c   B．②—b

C．③—a   D．④—b

4．太阳直射点从a→b→c→d运动的周期是(　　)

A．365天5时48分46秒 B．365天6时9分10秒

C．23时56分4秒 D．29.53天

答案　3.B　4.A

解析　第3题，由图中可以看出地轴往右倾斜，A位置地球北极倾向太阳，太阳直射北回归线，应为北半球的夏至日，即6月22日前后；根据公转方向，可依次推出B、C、D分别是北半球的秋分日、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(365天5时48分46秒)。

读“地球公转轨道示意图”，完成1～2题。

1．当地球运行至图中b点时，北半球的节气为(　　)

A．春分  B．夏至  C．秋分  D．冬至

2．当地球公转至远日点时(　　)

A．地球公转的角速度最慢

B．地球自转的线速度最快

C．地球公转的线速度最快

D．地球自转的角速度最慢

答案　1.B　2.A

解析　第1题，在地球公转轨道上，近日点是1月初，远日点是7月初。b点顺公转轨道方向运行接近远日点，节气应为北半球夏至，故选B项。第2题，地球公转至远日点时，地球公转的角速度和线速度均最慢，A项正确，C项错误；地球自转速度与其所处公转轨道的位置无关，B、D项错误。

下图是“地球赤道面与公转轨道面示意图”。读图回答3～5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

5．确定南北回归线的度数是依据(　　)

A．日地距离   B．黄赤交角

C．地球自转周期   D．地球公转速度

答案　3.A　4.B　5.B

解析　第3题，黄赤交角是地球自转轨道面(赤道面)和地球公转轨道面(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，应为北半球的夏至日。第5题，黄赤交角的度数和回归线的纬度数是相等的，与极圈的纬度数互余。

(2020·黑龙江哈三中期中)“数九”又称冬九九。“数九”从每年冬至日零时开始，每九天算一“九”，一直数到“九九”八十一天，“九尽桃花开”，天气就暖和了。据此回答6～7题。

6．“数九”开始时太阳直射(　　)

A．23°26′S   B．20°N

C．23°26′N   D．20°S

7．“九尽桃花开”时，太阳直射点的位置及移动方向是(　　)

A．赤道与北回归线之间　向北

B．赤道与北回归线之间　向南

C．赤道与南回归线之间　向北

D．赤道与南回归线之间　向南

答案　6.A　7.C

解析　第6题，“数九”从每年冬至日零时开始，冬至日太阳直射23°26′S 。故A项正确。第7题，从冬至日12月22日开始，经过81天，还不到3月21日。因此“九尽桃花开”时，太阳直射点在赤道与南回归线之间，且向北移，C项正确。

(2021·广西南宁三中月考)下图为“太阳直射点回归运动示意图”，①②③④四点示意二分二至日直射点的位置，甲、乙两点与④点距离相等，丙、丁两点与②点距离相等。读图完成8～9题。

8．12月初，太阳直射点的位置最有可能是(　　)

A．甲  B．乙  C．丙  D．丁

9．太阳直射点处于甲、乙位置时(　　)

A．甲位置地球公转速度慢于乙

B．甲位置地球自转速度慢于乙

C．日地距离相同

D．太阳直射点纬度相同

答案　8.C　9.D

解析　第8题，12月初，太阳直射点位于南半球，且向南移动，丙处向南移动，丁处向北移动，故应位于图中丙处，C正确。第9题，太阳直射点在甲位置时，太阳直射北半球，且向北移，为6月初；太阳直射点在乙位置时，太阳仍直射北半球，但向南移，为7月；7月初地球公转到远日点附近，公转速度较慢，甲位置地球公转速度快于乙；地球自转速度与太阳直射点位置无关；地球公转到乙位置时距太阳更远；由材料“甲、乙两点与④点距离相等”可知，甲、乙纬度相同，故太阳直射点处于甲、乙位置时，太阳直射点纬度相同，D正确。

(2020·内蒙古呼和浩特市期中)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。读图完成10～11题。

10．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

11．“嫦娥五号”于2017年11月底，由我国目前推力最大的“长征五号”运载火箭从我国文昌航天发射场进行发射。此时地球在公转轨道的位置距甲、乙、丙、丁地点最近的是(　　)

A．甲点   B．乙点

C．丙点   D．丁点

答案　10.A　11.A

解析　第10题，甲、乙、丙、丁四点将地球公转的轨道均分成四等份，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。选A。第11题，据题干知，“嫦娥五号”发射时间是2017年11月底，据上题分析可知，甲→乙地球经过近日点1月初附近，则11月底应接近甲点。选A。

(2021·石家庄重点中学调研)下图示意地球在公转轨道上的位置。读图完成12～14题。

12．P、Q表示地球公转轨道上的两个特殊点，则图中字母L和S代表的角度数为(　　)

A．20°   B．23°26′

C．30°   D．66°34′

13．当地球在公转轨道上位于P点时，我国正值(　　)

A．春分日   B．夏至日

C．秋分日   D．冬至日

14．在地球越过P点后的两个月时间内，太阳直射点(　　)

A．在北半球向北移动   B．在南半球向北移动

C．在北半球向南移动   D．在南半球向南移动

答案　12.B　13.B　14.C

解析　第12题，由图中信息可知，P、Q分别为夏至日(太阳直射北回归线)和冬至日(太阳直射南回归线)，L和S代表的是黄赤交角，度数为23°26′。故选B。第13题，由上题分析可知，当地球在公转轨道上位于P点时我国正值夏至日。故选B。第14题，地球在公转轨道上位于P点时为夏至日(太阳直射北回归线)。而9月23日太阳直射点才移动至赤道，故夏至日后两个月内，太阳直射点仍在北半球，且向南移动，故选C。

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动轨迹图”。读图，回答15～16题。

15．6月初，太阳在黄道上的位置是(　　)

A．甲  B．乙  C．丙  D．丁

16．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

答案　15.D　16.D

解析　第15题，6月初，太阳在黄道上的位置应该在春分点到夏至点之间，且更靠近夏至点，选D。第16题，从时间上看，乙位置在冬至前，甲位置在冬至后，甲位置更接近1月初，地球公转速度在1月初最快，因此甲位置时地球公转速度比乙位置快，A错。从太阳直射点的移动看，甲、乙两位置时，直射点的移动方向相反，因此昼夜长短的变化趋势相反，B错。近日点为1月初，由甲、乙两位置可知甲更接近近日点，故甲、乙两地日地距离不会相同，C错。甲、乙两点关于冬至点对称，说明太阳直射南半球同一纬线，同一地点日出方位相同，D对。

17．下图是从北极上空垂直俯视看到的“地球公转轨道平面图”。读图完成下列问题。(10分)

(1)在公转轨道上用箭头标出地球公转方向。(2分)

(2)在A、B、C、D四点中，近日点位于________点，每年________月初地球经过此点；远日点位于________点，每年________月初地球经过此点。(4分)

(3)A、B、C、D四点中日地距离由近到远的排列依次是________________。(2分)

(4)A、B、C、D四点中公转速度从大到小的排列依次是________________。(2分)

答案　(1)绘图略(逆时针方向)。　(2)D　1　B　7　(3)D、A、C、B　(4)D、A、C、B

18．读图，完成下列问题。(10分)

(1)指出直射点移动路线上B、C、D三处的节气名称和所在的纬线名称：B________________；C______________；D________________。(3分)

(2)写出∠α的度数和表示的含义以及存在的结果。(3分)

(3)直射点在C处的运动方向为向________(填“南”或“北”)，D处过后的运动方向为向________(填“南”或“北”)。(2分)

(4)当黄赤交角变大时，α的度数会________(填“变大”或“变小”)，温带的范围会________(填“变大”或“变小”)。(2分)

答案　(1)夏至，北回归线　秋分，赤道　冬至，南回归线

(2)度数：23°26′。含义：表示黄赤交角。结果：造成太阳直射点在南北回归线之间做往返运动。

(3)南　北

(4)变大　变小

解析　(1)根据太阳直射点的移动判断出B、C、D三处的节气名称和所在纬线名称。(2)由∠α是黄道面与赤道面的交角判断出∠α为黄赤交角，其结果是导致地球公转过程中太阳直射点的回归运动。(3)由C、D两处的节气判断太阳直射点的移动方向。(4)根据黄赤交角与回归线及极圈的纬度关系，确定当黄赤交角变化时，地球上五带的范围变化情况。