内容正文:
第2讲 地球运动及其地理意义
第1课时 地球自转与公转的特征
课程标准 核心素养(教师用书独具)
运用资料,说
出地球 运 动
的一般特点.
1.了解地球自转与公转的特征.(区域认知)
2.结合材料,能够分析地球自转和公转的基本特征、黄赤交角及其影响.(综合思维)
3.生活中注意观察日、月、星辰等的运动特征,并分析其与地球运动的关系.(地理实践力、综合思维)
学生用书 P26
[自主盘点]
一、地球的自转
1.旋转中心:地轴,其北端始终指向北极星附近.
2.自转方向:自西向东.
A图:从北极上空看,呈逆时针方向旋转.
B图:从南极上空看,呈顺时针方向旋转.
3.自转周期:1日.
(1)太阳日:以太阳为参照物,时间长度为24小时.
(2)恒星日:以遥远的恒星为参照物,时间长度为23时56分4秒,是地球
自转的真正周期.
4.自转速度
速度
角速度:约为15°/h,除极点外任何地点都相等
线速度:由赤道至两极递减
太阳日与恒星日有何区别?
提示:太阳日是昼夜交替的周期,而恒星日是地球自转的周期;二者时
间相差3分56秒.
二、地球的公转
1.公转方向:绕太阳自西向东.
2.公转周期:1年.
(1)回归年:以太阳作为参照物,时间长度为365日5时48分46秒.
(2)恒星年:以其他恒星作为参照物,时间长度为365日6时9分10秒,
是地球公转的真正周期.
3.公转轨道及速度:公转轨道是近似正圆的椭圆轨道,太阳位于椭圆的一
个焦点上.如图所示.
为什么在近日点(1月初)时,地球离太阳近,我们这里却是冬
季,而远日点时却是夏季?
提示:地球的公转轨道近似正圆,地球位于近日点或远日点时,日地距
离的差异对地球气温的影响不是很大.地球上的季节变化,主要是因
为黄赤交角导致的太阳直射点的回归运动.
[图文拓展]
1.北极星与地理纬度的关系
在北半球才能观测到北极星,
南半球观测不到.北半球的纬
度越高,北极星相对地平线的
高度越高.北极星的仰角等于
观测地的地理纬度.
2.在北半球夜晚观测北极星,会
发现其周围的恒星
逆时针方向旋转.因为北半球
看北极星即面向北方,地球绕
地轴自西向东自转,而观测者
方向位于地球上,因此会看到
其周围恒星围绕北极星做逆时
针方向旋转.
3.地球公转速度发生变化的原因
根据 开 普 勒 行 星 运 动 第 二 定
律,太阳系中绕日公转的行星
单位时间内扫过的面积相等,
因此距离太阳较近时,公转速
度较快,反之,公转速度较慢.
4.黄赤交角相关数据关系
13
[第一部分] 第二章 宇宙中的地球与地球运动
三、黄赤交角及其影响
1.黄赤交角
赤道平面与黄道平面之间存在一个交角,叫作黄赤交角.目前的黄赤
交角是23°26′.如图所示:
2.黄赤交角的影响
(1)太阳直射点的回归运动:太阳直射点在南、北纬23°26′之间的往返运
动,周期是一个回归年.
(2)太阳直射点回归运动示意图:
假如黄赤交角变为0°,太阳直射点会有何变化? 会对地球上的
四季与五带有何影响?
提示:太阳终年直射赤道,太阳直射点不再南北往返运动.地球上不
再有四季的更替和五带的划分.
(1)黄赤交角的度数=回归线的
度数,即图中α.
(2)黄赤交角与极圈度数互余,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′.
5.夏半年和冬半年天数不相同
北半球夏半年,地球运动至离
太阳较远的位置,地球公转速
度较慢,用时较长;北半球冬半
年,地球运动至离太阳较近的
位置,地球公转速度较快,用时
较短.
备课记录
学生用书 P27
考点一 地球自转的特征
[真题精研]
(高考经典题)如图所示照
片是摄影师在夜晚采用连续曝
光技术拍摄的,照片中的弧线为
恒星 视 运 动 轨 迹.读图,回答
(1)~(2)题.
(1)据图判断,摄影师拍摄的地点位于 ( )
A.低纬度地区 B.中纬度地区
C.北极附近 D.南极附近
(2)图中a恒星视运动转过的角度约为50°,据此判
断摄影师连续拍摄的时间为 ( )
A.1个多小时 B.3个多小时
C.5个多小时 D.7个多小时
◆[审答流程]
文字
信息
照片中的弧线为恒星视运动轨迹.指出了
弧线的含义.
图表
信息
恒星视运动轨迹为弧线,中心为北极星.
[解析] 第(1)题,由北极星位置可以判断答案,由于
地轴向北指向北极星附近,故极地地区北极星仰角接
近90°,低纬地区在地平线附近,南半球看不到北极星,
而图中北极星位置接近于地平面,故摄影师地点位于
低纬度地区.第(2)题,由a恒星视运动参照物是以地
球为参照物,恒星转过50°,实际是地球自转50°.由地
球自转角速度15°/h可得出50°即3个多小时.
[答案] (1)A (2)B
[核心突破]
1.地球自转方向的判断方法
(1)根据南北极来判断:从北极俯视地球为逆时针,从
南极俯视地球为顺时针.(如图)
(2)根据经纬度判断: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.(如图)
23
高考总复习 地理
2.地球自转角速度和线速度的分布规律
(1)自转线速度:从赤道向两极递减;赤道上线速度最大,
60°纬线上线速度为赤道上的一半;极点线速度为零.
(2)自转角速度:地球表面除南北两极点外,任何地点
的自转角速度都相等,约为15°每时.
[教师专享]
地球自转线速度大小的应用
(1)判断南、北半球
由北向南,线速度越来越大的为北半球;越来越
小的为南半球.如上图位于北半球.
(2)判断纬度带
线速度 纬度带
0~837km/h 高纬度
837~1447km/h 中纬度(如上图)
1447~1670km/h 低纬度
(3)判断地势高低
地球自转线速度等值线凸向低值处,说明线速度
比同纬度其他地区大,即地势较高(如上图中A处
可能为山地、高原等);地球自转线速度等值线凸
向高值处,说明线速度比同纬度其他地区小,即地
势较低(如上图中B处可能为谷地、盆地等).
[学以致用]
(2025福建福州期中联考)如图为摄影师在安
徽黄山连续曝光拍摄到的星轨照片,其中 MN 和 PQ
对应的弧度均为10°,虚线(对应赤道上空)两侧星轨
弯曲方向相反.读图,完成1~2题.
1.该星轨照片连续曝光时间约为 ( )
A.10分钟 B.20分钟
C.40分钟 D.60分钟
2.连续曝光期间,星体运动的方向为 ( )
A.M→N、P→Q B.M→N、Q→P
C.N→M、P→Q D.N→M、Q→P
解析:1.C 2.A [第1题,星轨本质是地球自转
的结果,地球自西向东自转,地球上观测到天体东
升西落.地球自转每1°需要4分钟,其中 MN 和
PQ 对应的弧度均为10°,弧度10°的星轨需要连续
曝光约40分钟.第2题,读图可知,虚线为直线,
对应地球赤道的上空.MN 段高度较高,为当地所
在的北半球的天空,星体围绕北极星逆时针旋转
(北极上空看,地球呈逆时针方向自转;则在地球上
的观测者应围绕北极星顺时针转动;在地球表面仰
视视角下,北极星周围的恒星应围绕北极星逆时针
转动),从 M 到 N;左侧为南半球天空,星体呈顺时
针旋转,从P到 Q.]
如图是地球表面自转线速度及海拔高度关联图.
读图,回答3~4题.
3.根据图中a、b、c、d各点判断,正确的是 ( )
A.a点纬度最高 B.b点海拔最高
C.c点纬度最高 D.d点地势最低
4.关于地球表面自转线速度的叙述正确的是 ( )
A.同一纬度地区自转线速度一样
B.同一经线地区自转线速度由赤道向两极递减
C.海拔高度相同,低纬度地区自转线速度大于高纬
度地区
D.纬度位置相同,海拔高的地区自转线速度小于
海拔低的地区
解析:3.B 4.C [第3题,从图中可以看出,a点
海拔最低,线速度最小,可以判定a点纬度应该较
高;b点在四点中海拔最高,而线速度与a点相差
不大,则可以判定b点纬度在四个点中应该最高;c
点海拔仅次于b点,线速度在四点中最大,则可以
推断应该纬度较低;d点线速度较大,海拔较a点
高.第4题,地球自转的线速度由低纬度向高纬度
递减,由于地球表面地势的起伏不同,导致同一纬
线上的各地线速度产生差异.]
33
[第一部分] 第二章 宇宙中的地球与地球运动
考点二 地球公转的特征
[真题精研]
(2024高考广东卷)距今约3000年前的金沙
遗址(30°41′N,104°01′E)是古蜀国时期的一处大
型聚落遗址.在该遗址祭祀区的东部,有一处九柱建
筑基址,其9个柱洞呈“田”字形分布.研究发现,这些
柱洞分布具有一定的天文属性.图1为九柱建筑的复
原示意图;图2示意该建筑柱洞平面分布及当时冬至
日的日出方位.据此,完成(1)~(2)题.
图1 图2
(1)如果当时祭祀人员站在图2中的D5处,他在夏
至日看到的日出方位位于 ( )
A.D5→D6连线方向 B.D6和D9之间
C.D5→D9连线方向 D.D8和D9之间
(2)已知3000年前的黄赤交角比现今大,与现在遗
址地居民相比,则当时金沙先民在 ( )
A.春分日看到日出时间更早
B.夏至日经历更长的夜长
C.秋分日看到日落时间更晚
D.冬至日经历更短的昼长
◆[审答流程]
文
字
信
息
①距今约 3000 年前的金沙遗址 (30°41′N,
104°01′E)是古蜀国时期的一处大型聚落遗
址.指出了遗址的位置.
②在该遗址祭祀区的东部,有一处九柱建筑基
址,其9个柱洞呈“田”字形分布.指出了遗址
的特征.
③研究发现,这些柱洞分布具有一定的天文属
性.指出了其属性.
图
表
信
息
①图1中九柱建筑的分布.
②图2中建筑柱洞平面分布及当时冬至日的
日出方位.
[解析] 第(1)题,本题主要考查太阳视运动规律
的应用.金沙遗址位于北半球,冬至日出方位在东
南,根据图2中 D5正北方向向右作垂线,即东方
(接近D5→D9连线),则日出方位为东偏南27.17°.
夏至日出方位在东北,根据对称原则,则日出方位
在东偏北27.17°,即位于 D6和 D9之间.第(2)
题,本题主要考查黄赤交角的变化及其影响.春
分、秋分日晨昏线垂直于纬线,全球昼夜平分,则日出
和日落时间都分别是地方时6时和18时,日出、日落
时间不会出现变化,A、C错误.3000年前黄赤交角比
现今大,南、北回归线之间的范围比现今大,太阳直射
点夏至日和冬至日所在纬度分别比现今偏北和偏南,
晨昏线与经线夹角增大,北半球(含金沙遗址)夏季(包
括夏至日)昼长变长,冬季(包括冬至日)昼长变短,全
年昼长与夜长的差值增大,B错误,D正确.
[答案] (1)B (2)D
2024年高考试题对地理实践力的考查
不再涉及学生使用相关专业工具或设计相关实践活
动,而是立足学生司空见惯的现象或生活体验对相关
地理现象进行判断.例如广东卷第17~18题考查金
沙遗址日出方位和黄赤交角,体现了充分利用生活体
验进行地球运动地理意义的分析和判断的命题思想;
湖北卷第1~3题考查武大樱花花期的变化及影响因
素,需要联系生活常识进行分析.本题结合生活体验
对地球运动相关现象进行了考查,命题适度考虑了晨
昏线与经线角度关系的变化,这值得关注.聚焦地球
运动最基础、最关键的特征之一———存在黄赤交角的
变化,考查相关地理现象是地球运动相关原理认知的
关键,需要根据生活经验进行判断或将经验与原理相结
合进行分析,该类命题在今后高考中有增加的趋势.
[核心突破]
1.近、远日点与冬、夏至日的区别
(1)从时间上看:近日点为1月初,冬至日为12月22
日;远日点为7月初,夏至日为6月22日.
(2)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.
[教师专享]
公转轨道上二分二至日的判断
(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)从地球公转轨道的长轴和短轴判断:近日点和
远日点位于长轴两端.距离太阳最近的点为近
日点,反之为远日点.
(4)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位于近日
点附近,若直射北回归线附近则位于远日点附近.
2.黄赤交角的特征及其影响
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高考总复习 地理
(1)黄赤交角的特征
黄赤交角的特点,可以概括为“一轴两面三角度”
和“三个基本不变两个变”.其含义如下:
含义
一
轴
两
面
三
角
度
一轴 地轴(自转轴,与赤道面垂直)
黄道平面 地球公转的轨道平面
赤道平面 地球自转的平面,与地轴垂直
黄赤交角
黄道平面与赤道平面的夹角,为
23°26′
地轴与黄
道平面夹角
与黄赤交角互余,为66°34′
地轴与赤
道平面夹角
90°
三
个
基
本
不
变
两
个
变
三个基
本不变
地球在公转过程中,地轴的空间
指向基本不变,北极始终指向北
极星附近
黄赤交角的大小基本不变,目前
保持23°26′
地球运动的方向不变,总是自西
向东
两个变
地球在公轨轨道的不同位置,黄道
平面与赤道平面的交线、地轴与太
阳光线的相对位置是变化的
(2)黄赤交角的影响———太阳直射点的移动
黄赤交角变化的影响
[学以致用]
(2025广东茂名高三校考)读“地球自转线速度
随纬度变化图”(甲)和“地球公转速度变化图”(乙),
完成1~2题.
1.关于地球运动速度的描述,正确的是 ( )
①地球自转的线速度自赤道向两极递减 ②地球
自转的角速度各处都相等 ③地球公转的线速度
是均匀分布的 ④地球公转的线速度和角速度都
是7月初最慢,1月初最快
A.①② B.③④ C.①④ D.②③
2.甲图 M 点的纬度、乙图 N点的月份分别是 ( )
A.30° 1月 B.60° 7月
C.60° 1月 D.30° 7月
解析:1.C 2.B [第1题,地球自转的线速度自
赤道向两极递减,①正确;地球自转的角速度除两
极点外各处都相等,②错误;地球公转的线速度不
是均匀分布的,③错误;地球公转的线速度和角速
度都是7月初最慢,1月初最快,④正确.第2题,
图甲中 M 点线速度为837千米/小时,赤道处为1
670千米/小时,M 点线速度约为赤道处的一半,M
点的纬度为60°,A、D 错误;图乙中 N 点地球公转
速度为一年中最小,位于7月初,B正确,C错误.]
(2025广东惠州第二次调研)地球自转轴位置的变
动会导致极点位置的移动,这种现象被称为极移.研究
证实,地球极移是由质量重新分配造成的固体地球相对
于液体外核发生的旋转.据此,完成3~5题.
3.材料所述的“固体地球”是指 ( )
A.地壳和地核 B.地壳和地幔
C.岩石圈和内核 D.地幔和外核
4.极移发生时不会改变 ( )
A.热带范围 B.温带范围
C.赤道平面 D.黄道平面
5.地球极移发生的原因可能包括 ( )
①大陆漂移 ②地球冰川储量变化 ③高层大气
逸散 ④动物迁徙
A.①② B.②③ C.①③ D.③④
解析:3.B 4.D 5.A [第3题,本题主要考查地
球内部圈层结构.地球内部自上而下可划分为地
壳、地幔和地核三个圈层,地壳、地幔为固态.根据
固体地球相对于液体外核发生旋转可推测,固体地
球应该为地壳和地幔,B正确.第4题,本题主要
考查黄道平面与五带划分.赤道平面与地轴保持
垂直,发生极移后,自转轴位置发生变动,赤道平面
也随之发生变动;黄道平面是地球围绕太阳公转的
轨道平面,其不会因地轴变化而变化.赤道平面变
动,黄道平面不变动,则黄赤交角会改变,太阳直射
点的回归运动也会变化,从而导致地球温度带范围
发生变化.故D正确.第5题,本题主要考查地球
外部圈层.地球极移是由质量重新分配造成的固
体地球相对于液体外核发生的旋转,大陆漂移和地
球冰川储量的变化均可能导致地球重心和质量的
明显改变,而高层大气逸散和动物迁徙对地表质量
几乎没有影响,故 A 正确.]
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[第一部分] 第二章 宇宙中的地球与地球运动