1.1 地球的自转和公转(Word教参)-【精讲精练】2024-2025学年高中地理选择性必修第一册（人教版）

第一节　地球的自转和公转 课标展示 素养考查 　　结合实例，说明地球运动的地理意义。 1.结合观测，认识地球自转的特点与方向。(地理实践力) 2.联系实际，掌握地球公转的基本特征。(综合思维) 3.动手绘制图示，理解黄赤交角存在的意义。(综合思维) 一、地球的自转 1．概念：地球绕其自转轴的旋转运动。 2．地轴：地球的自转轴，它的北端始终指向北极星附近。北半球纬度越高，北极星相对地平线的高度越高。 3．方向 (1)侧视：自西向东(不管什么视角，箭头都是自西指向东)。 (2)俯视：从北极上空看，呈逆时针方向旋转，如图1所示；从南极上空看，呈顺时针方向旋转，如图2所示。 (3)东经度增大的方向，西经度减小的方向即为地球自转方向。 4．周期 名称 时间长度 参照物 恒星日 23时56分4秒 遥远的恒星 太阳日 24时 太阳 恒星日是地球自转的真正周期。 5．速度 类型 特点 角速度 除两极点外，均约为15°/h 极点角速度和线速度均为零 线速度 自赤道向南北两极递减，赤道最大 [特别提醒] 1北极星周围的恒星呈逆时针绕北极星转动，每小时约15°。 2北极星的仰角等于当地的地理纬度。 二、地球的公转 1．概念：地球绕太阳的运动。 2．方向：自西向东。 3．周期 名称 时间长度 参照物 恒星年 365日6时9分10秒 其他恒星 回归年 365日5时48分46秒 太阳 恒星年是地球公转的真正周期。 4．轨道：地球公转轨道是近似正圆的椭圆轨道。 5．特点：(1)地轴是倾斜的，且方向始终不变。 (2)北极一直指向北极星。 6．速度 图中位置 公转位置 速度 时间 A点 近日点 最快 1月初 B点 远日点 最慢 7月初 [特别提醒] 1近日点不同于冬至日，远日点不同于夏至日。 2地球位于近日点时，北半球为冬季，太阳直射南半球；地球位于远日点时，北半球为夏季，太阳直射北半球。 三、黄赤交角及其影响 1．黄赤交角 (1)概念：赤道平面与黄道平面的交角。 (2)特点：地球公转过程中，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。 (3)角度关系 ①地轴总是与赤道平面垂直，地轴与黄道平面的夹角约为66°34′，与黄赤交角互余。 ②南北回归线的度数＝黄赤交角的度数；南北极圈的度数＝90°—黄赤交角度数。 (4)黄赤交角变化带来的影响 影响的方面 黄赤交角变大(小) 太阳直射点移动的范围 扩大(缩小) 太阳直射点的移动速度 变快(变慢) 五带的范围 热带和寒带的范围扩大(缩小)，温带的范围缩小(扩大) 2.太阳直射点的回归运动 (1)太阳直射点的移动：范围在南北回归线之间。 (2)周期：一个回归年。 1．绘图题 (1)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。 [提示] (2)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)、近日点、远日点。 [提示] 2．判断题 (1)我们日常生活中的一天是指一个太阳日。(　　) (2)地球上各点自转角速度都相等，自转线速度从赤道向两极递减。(　　) (3)黄赤交角是固定不变的。(　　) (4)太阳直射点的回归周期是地球公转的真正周期。(　　) [提示]　(1)√　我们人类根据太阳日安排我们日常的生活、生产活动，因而日常生活中的一天就是指一个太阳日。 (2)×　地球表面各点的自转角速度除两极点外，任何地点的角速度都相等；自转线速度大致是从赤道向两极递减。 (3)×　黄赤交角并不是固定不变的。 (4)×　地球绕日公转的真正周期是一个恒星年，为365日6时9分10秒。 要点一　地球运动的一般特点 材料　2023年11月3日22时54分，我国在文昌航天发射场使用长征七号改运载火箭，成功将通信技术试验卫星十号发射升空，卫星顺利进入预定轨道，发射任务获得圆满成功。该卫星主要用于开展多频段、高速率卫星通信技术验证。北京时间2023年11月16日11时55分，我国在酒泉卫星发射中心使用长征二号丙运载火箭，成功将新一代海洋水色观测卫星01星发射升空，卫星顺利进入预定轨道，发射任务获得圆满成功，这标志我国海洋水色系列卫星正式升级到第二代观测体系。下图示意中国四大航天发射基地位置。 [问题探究] (1)比较我国四大航天发射基地的角速度与线速度。 (2)与我国早期的航天发射基地相比，分析文昌发射基地的主要地理优势。 [提示]　(1)角速度：均相等。线速度：文昌发射基地＞西昌发射基地＞太原发射基地＞酒泉发射基地。 (2)纬度低，地球自转线速度大，增加发射的初速度，节省燃料；有海运优势，利于大型火箭等设备的运输；分离的火箭残骸坠入海洋，对地表人员造成危害的几率低。 1．地球自转和公转运动的特征比较 运动形式 自转 公转 概念 绕自转轴的旋转 绕太阳的运动 方向 自西向东(从北极上空俯视—逆时针；从南极上空俯视—顺时针) 地轴空间指向 空间指向不变，北端始终指向北极星附近 运动周期 以遥远 恒星为 参照物 1恒星日＝23时56分4秒(自转的真正周期) 1恒星年＝365日6时9分10秒(公转的真正周期) 以太阳 为参照物 1太阳日＝24时(昼夜更替的周期) 1回归年＝365日5时48分46秒(直射点回归运动周期) 速 度 角速度 除南北极点外，各地均约为15°/h(或1°/4 min) 平均约1°/d 近日点快(1月初)，远日点慢(7月初) 线速度 因纬度而异，自赤道(1 670 km/h)向两极点(0 km/h)递减 平均约30 km/s 关系 地球自转的平面(赤道平面)与公转轨道平面(黄道平面)目前存在23°26′的交角(黄赤交角) 2.近远日点与冬至日、夏至日的区别 图示 从时间上看 近日点为1月初，冬至日为12月22日前后；远日点为7月初，夏至日为6月22日前后 从在公转轨道上的 位置看 近日点比冬至日靠东，远日点比夏至日靠东 1．地球自转方向的判读 (1)根据南北极判断：从北极上空俯视地球为逆时针旋转；从南极上空俯视地球为顺时针旋转。(如下图) (2)根据经度判读：地球自西向东自转，东经度增大的方向与自转方向一致，而西经度增大的方向则与自转方向相反。(如下图) 2．地球表面自转线速度的判断 地球表面的线速度与该地的地理纬度和海拔高低有关。 因素 影响 关系 纬度 纬度相同，线速度相同 纬度越低，线速度越大 负相关 海拔 海拔越高，线速度越大 正相关 3.地球自转线速度的应用 (1)判断南、北半球：由北向南，线速度越来越大的为北半球；反之，为南半球。 (2)判断纬度带：自转线速度：0～837 km/h→高纬度；837～1 447 km/h→中纬度；1 447～1 670 km/h→低纬度。 (3)判断地势高低：某地线速度等值线凸向低值处，说明该地线速度比同纬度其他地区大，即地势较高；线速度等值线凸向高值处，说明该地线速度比同纬度其他地区小，即地势较低。如下图中，A可能为山地、高原，B可能为谷地、盆地。　 4．近日点、远日点的判定方法 (1)从日期判断：每年1月初，地球位于近日点附近，每年7月初，地球位于远日点附近。 (2)从公转速度判断：地球在近日点附近时，公转速度(线速度、角速度)较快，反之则较慢。 (3)从直射位置判断：连接太阳和地球的中心，观察太阳直射的位置，若直射南回归线附近则地球位于近日点附近，若直射北回归线附近则地球位于远日点附近。 (2024·宁乡高二四校联考)读下面地球自转速度图，完成1～2题。 1．图中A、B、C、D、E、F六点中，地球自转线速度相等的点是(　　) A．A点和F点 B．A点和B点 C．C点和D点 D．B点和E点 2．图中A、C、D、E、F五点中，地球自转角速度与北极点相同的个数是(　　) A．0个 B．5个 C．3个 D．4个 [解题导引]　获取和解读信息 第一步：获取信息 (1)地球不同纬度自转速度不等。 (2)两极点的自转线速度为0。 第二步：解读信息 (1)地球自转线速度自赤道向两极递减，同一纬线上的点线速度相同，纬度越高、线速度越小。 (2)除极点外，全球角速度相同。 [尝试解答]　1.________　2.________ 解析　第1题，图中A、B、C、D、E、F六点中，地球自转线速度相等的点是A点和F点、B点和C点、D点和E点。故选A。第2题，图中A、C、D、E、F五点中，没有位于极点的，因此图中五点中，地球自转角速度与北极点相同的个数是0个。故选A。 答案　1.A　2.A (2024·浙江精诚联盟高二联考)下图为某半球俯视图，图中O代表极点，圆圈表示纬线，箭头表示地球自转方向。据此完成1～2题。 1．甲地和乙地都位于(　　) A．东半球 B．西半球 C．北半球 D．南半球 2．甲地(无极昼、极夜)的人们连续两次看到日出的时间间隔是(　　) A．23时56分4秒 B．24时 C．24时3分56秒 D．22时 解析　第1题，据图可知，从极地上空俯视，地球呈顺时针方向旋转，因此O点为南极点，图示区域位于南半球，甲地和乙地都位于南半球。故选D。第2题，甲地的人们是以太阳为参考物的，故连续两次看到日出的时间间隔是一个太阳日，即24时。故选B。 答案　1.D　2.B (2024·成都高二联考)2022年卡塔尔世界杯是历史上首个在中东举行的世界杯足球赛。据此完成3～5题。 3．图中四幅图中能正确反映地球自转方向的是(　　) A．甲、乙 B．甲、丙 C．乙、丙 D．丙、丁 4．图中的a、b、c、d四点中，最接近卡塔尔(25°15′N,51°34′E)的是(　　) A．a B．b C．c D．d 5．甲图中a点的半球位置是(　　) A．东半球、南半球 B．西半球、北半球 C．西半球、南半球 D．东半球、北半球 解析　第3题，地球自转方向自西向东，从北极点向下俯视表现为逆时针方向，从南极点向下俯视表现为顺时针方向。根据四图中经度可以判断出，甲、乙两图是以北极点为中心的图，自转方向都应该是逆时针，而乙为顺时针，甲图正确，乙图错误；丙、丁两图都是侧视图，自转方向应该为自西向东，丁图错误，丙图正确。故选B。第4题，a点的坐标为(25°N,45°E)、b点坐标为(25°N，135°W)、c点坐标为(25°N,50°E)、d点坐标为(25°S,140°W)。因此最接近卡塔尔(25°15′N，51°34′E)的是c点。故选C。第5题，a点的坐标为(25°N,45°E)。a点的半球位置为东半球、北半球。故选D。 答案　3.B　4.C　5.D 要点二　黄赤交角及其影响 材料　“窥阳孔下睹骄阳”，可真正领会到太阳直射点在南、北回归线之间摆动的大自然奥秘。太阳光经此孔直射在正下方“广西壮族自治区地图”的桂平点上。标志的东西方向嵌有宽5厘米、长20多米的北回归线标志指示线，也是热带与温带的分界线，站在这里，可以一只脚踩在热带上，另一只脚踩在温带上。 [问题探究] 南、北回归线的纬度是根据什么确定的。 [提示]　地球自转和公转轨道面不重合，形成黄赤交角，目前是23°26′，由此确定了南、北回归线的度数。 1．黄赤交角的特点 黄赤交角是地球的自转轨道平面和公转轨道平面的夹角，其本质是一个面面角，其在静止和绕日的运动中具有不同的特点，具体如下： (1)静态特征：一轴、两面、三角度 一轴 地轴(自转轴，与赤道面垂直) 两面 黄道面 地球公转的轨道面 赤道面 地球自转的平面，与地轴垂直 三角度 黄赤交角 黄道面与赤道面的夹角约为23°26′ 地轴与黄 道面夹角 与黄赤交角互余，约为66°34′ 地轴与赤 道面夹角 90° (2)动态特征：两个变、三个基本不变 特点 含义 体现区域 两个变 黄道面与赤道面的交线 地球的公 转过程中 地轴与太阳光线的相对位置 三个基 本不变 地轴的空间指向，地轴始终指向北极星附近 黄赤交角的大小，基本保持23°26′ 地球的运动方向 2.黄赤交角的影响——太阳直射点的移动 (1)太阳直射点南北移动的原因 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。由于黄赤交角的存在，地球在公转轨道上的位置不同，地表接受太阳垂直照射的点(简称太阳直射点)是有变化的。 (2)太阳直射点的南北移动规律(二分二至日均指北半球) 1．公转轨道上二分二至日的判断 在高中阶段对公转轨道图进行了一定的简化，基本上左右两个被固定为夏至日和冬至日这两天；上下两个被固定为春分日和秋分日这两天。因此判断的时候可根据此特点进行判读。 第一步：先确定出地球公转方向，如图1。(可根据地球自转、南北极指向等来确定地球公转方向) 第二步：在图中过球心作地轴的垂线，即赤道，如图2。 第三步：作条直线连接左右两个球心，如图3。 第四步：如果直线指向北半球(北回归线)，为北半球夏至日，即图3中的A；如果直线指向南半球(南回归线)，为北半球冬至日，即图3中的C。 第五步：再根据二至日的位置和公转方向，确定D为春分日，B为秋分日。 2．在太阳直射点回归运动图上判断二分日的方法 太阳直射点在赤道上，若由南半球进入北半球，此时为春分日(如图1)；若由北半球进入南半球，此时为秋分日(如图2)。 　 (2024·泗县月考)下图为某同学演示地球公转的示意图(十字架代表太阳光线)。据此完成1～2题。 1．该同学在进行地球公转演示的过程中，需要做到(　　) ①使地轴与公转轨道面夹角为23°26′　②使“地球”公转和自转方向相反　③保持地轴的空间指向不变　④使“太阳光线”与球心在同一平面 A．①② B．②④ C．①③ D．③④ 2．若黄赤交角为20°，可能出现的情况是(　　) A．南北回归线的纬度数增大 B．南北极圈的纬度数增大 C．太阳直射点回归运动的周期变长 D．杭州(30°N)受到阳光直射 [解题导引]　获取和解读信息 获取信息 解读信息 文字信息 图示为地球公转示意图 公转轨道里面的十字架代表太阳光线 图像信息 地球的公转方向为自西向东 (1)地轴与公转轨道面的夹角为66°34′；“地球”公转和自转方向都是自西向东。 (2)南北回归线的度数＝黄赤交角的度数；南北极圈的度数与黄赤交角度数互余 [尝试解答]　1.________　2.________ 解析　第1题，进行地球公转演示的过程中，要保持地轴的空间指向不变，使“太阳光线”与球心在同一平面，③④正确。故选D。第2题，若黄赤交角为20°，则南北回归线的纬度数为20°，与目前回归线的纬度相比，明显变小，A错误；南北极圈的纬度变为70°，明显变大，B正确；太阳直射点南北移动的纬度范围变小，其回归运动的周期将变短，C错误；杭州位于30°N，不可能受到阳光直射，D错误。故选B。 答案　1.D　2.B (2024·沧州高二联考)二十四节气是我国历法中的特定节令，每个节气均有其独特的含义。二十四节气准确地反映了自然节律变化，在人们日常生产生活中发挥了极为重要的作用。下图为二十四节气的划分示意图。据此完成1～2题。 1．二十四节气能够反映(　　) A．地球公转地轴倾斜角度 B．地球自转的角速度变化 C．地球在公转轨道的位置 D．太阳公转的角速度变化 2．下列地球公转速度最接近的两个节气是(　　) A．夏至与大暑 B．白露与寒露 C．小雪与大雪 D．清明与惊垫 解析　第1题，二十四节气是根据地球绕太阳公转的轨道上的位置来划分的，它把太阳周年运动轨迹划分为24等份，每一等份为一个节气，分别相应于地球在黄道上每运动15°所到达的空间位置，C正确；地球公转地轴倾斜角度、地球自转的角速度变化及太阳公转的角速度变化均无法通过二十四节气推测，A、B、D错误。第2题，1月初地球位于公转轨道的近日点，此时公转速度最快；7月初位于远日点，公转速度最慢，不同日期的地球公转速度以近日点和远日点为中心对称，而夏至与大暑正好与远日点(7月初)相差的时间相差不大，地球在夏至与大暑时的公转速度相近。故选A。 答案　1.C　2.A (2023·重庆高二期中)地球在自转的同时也在围绕太阳公转。下图为黄赤交角示意图。读图，完成3～5题。 3．关于地球自转特征的描述，正确的是(　　) A．自转的绕转中心为地心 B．自转真正周期为太阳日 C．自转角速度都为15°每时 D．纬度越高自转线速度越小 4．关于地球公转特征的描述，正确的是(　　) A．太阳位于公转椭圆轨道的中心 B．公转真正周期为恒星年 C．1月初为远日点，公转速度快 D．7月初为近日点，公转速度快 5．图中代表黄道平面和黄赤交角的分别是(　　) A．①，a B．②，a C．①，b D．②，b 解析　第3题，地球自转特征为绕地轴自西向东旋转，A错误；自转的真正周期为恒星日，B错误；除两极点外，自转角速度为15°/h，C错误；纬度越高，纬线圈周长越短，自转线速度越小，D正确。第4题，地球围绕太阳公转，太阳位于地球公转轨道的一个焦点上，而不是中心，A错误；公转的真正周期为恒星年，B正确；1月为近日点，地球公转较快，7月为远日点，地球公转较慢，C、D错误。第5题，在图中①为赤道平面，②为黄道平面，a为黄赤交角，b为黄道面与地轴的夹角，B正确，A、C、D错误。 答案　3.D　4.B　5.B [教学心得] ___________________________________________________________________________ ___________________________________________________________________________ ___________________________________________________________________________ ___________________________________________________________________________ 学科网（北京）股份有限公司 $$