1.2 地球的公转（课件）-【学而思·PPT课件分层练习】2025-2026学年高二地理选择性必修第一册（湘教版2019）

第二节 地球的公转 必备知识 清单破 知识点1　地球公转 1.方向:自西向东。 2.速度:在公转轨道不同位置,地球公转速度不同。地球公转轨道上离太阳最远的点叫作远日 点,每年7月初,地球经过远日点,公转速度较慢;地球公转轨道上离太阳最近的点叫作近日点, 每年1月初,地球经过近日点,公转速度较快。 3.周期:以遥远的恒星为参考点,地球公转一周所用的时间称为一个恒星年,所需的时间为365 日6时9分10秒。 知识点 1 第一章 地球的运动 第1讲　描述运动的基本概念 知识点2　黄赤交角及其影响 1.黄赤交角 (1)概念 　　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。 (2)大小:目前的黄赤交角约23.5°。 2.太阳直射点的移动 (1)成因: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。因此,地球在公转轨道的不同位置,地表接受太阳垂直照射的点(简称太阳直射点)是有 变化的。 知识点 2 第一章 地球的运动 第1讲　描述运动的基本概念 (2)移动范围及规律 注:本书中的二分日和二至日皆就北半球而言。 (3)周期 　　我们将23.5°纬线称为回归线,将太阳直射点在南北回归线之间的往返运动,称为太阳直 射点的回归运动。太阳直射点回归运动的周期为365日5时48分46秒,叫作一个回归年。 第一章 地球的运动 第1讲　描述运动的基本概念 知识点3　地球公转的地理意义 1.正午太阳高度的变化 (1)太阳高度 　　太阳光线与地平面之间的夹角,叫作太阳高度角,简称太阳高度。 (2)正午太阳高度 　　一天中太阳高度最大值出现在正午,称为正午太阳高度。 ①正午太阳高度的纬度变化 　　同一时刻,正午太阳高度由太阳直射点所在纬度向南北两侧递减。 知识点 3 第一章 地球的运动 第1讲　描述运动的基本概念 区域范围 北回归线及其以北各 纬度 南回归线及其以南各 纬度 南北回归线之间各纬 度 变化特征 夏至日达一年中的最 大值,冬至日达一年 中的最小值 冬至日达一年中的最 大值,夏至日达一年 中的最小值 直射时达一年中的最 大值,夏(或冬)至日达 一年中的最小值 ②正午太阳高度的季节变化 第一章 地球的运动 第1讲　描述运动的基本概念 2.昼夜长短的变化 (1)昼夜长短本质:一个地方的昼夜长短,与它所在纬线昼弧与夜弧的长度有关。如果某纬线 上昼弧长于夜弧,则昼长夜短;反之,则昼短夜长。如下图所示:   　　赤道与晨昏线(圈)始终相互平分,昼弧的长度等于夜弧,因而赤道上终年昼夜等长。 第一章 地球的运动 第1讲　描述运动的基本概念 (2)昼夜长短变化规律 ①昼夜长短分布规律 时间段 北半球各纬度 南半球各纬度 自春分日至秋分日(太阳直射 北半球) 昼长夜短;纬度越高,昼越长, 夜越短;北极四周出现极昼现 象 昼短夜长;纬度越高,昼越短, 夜越长;南极四周出现极夜现 象 二分日(太阳直射赤道) 昼夜平分 昼夜平分 自秋分日至次年春分日(太阳 直射南半球) 昼短夜长;纬度越高,昼越短, 夜越长;北极四周出现极夜现 象 昼长夜短;纬度越高,昼越长, 夜越短;南极四周出现极昼现 象 第一章 地球的运动 第1讲　描述运动的基本概念 ②昼夜长短变化规律 时间段 变化规律 自冬至日至夏至日(太阳直射点北移) (除出现极昼、极夜现象的地区外)北半球各纬度白昼逐渐增长,南半球各纬度黑夜逐渐增长 自夏至日至冬至日(太阳直射点南移) (除出现极昼、极夜现象的地区外)北半球各纬度黑夜逐渐增长,南半球各纬度白昼逐渐增长 第一章 地球的运动 第1讲　描述运动的基本概念 3.四季的更替 (1)产生原因 　　地球公转导致地球中纬度地区出现明显的四季变化。 (2)表现 　　四季更替表现为一年中正午太阳高度和昼夜长短的季节变化。夏季是一年中正午太阳 高度最大、白昼最长的季节;冬季是一年中正午太阳高度最小、白昼最短的季节;春秋两季 是冬夏两季的过渡季节。 (3)四季的划分 　　为了使季节划分与气候变化相吻合,北温带国家多把3、4、5月确定为春季,6、7、8月 确定为夏季,9、10、11月确定为秋季,12月和次年1、2月确定为冬季。南半球与北半球的季 节恰好相反。 第一章 地球的运动 第1讲　描述运动的基本概念 (4)二十四节气与四季 　　二十四节气是一年中地球绕太阳运行到二十四个规定位置上的日期,可反映一年四季变 迁。它可以用来指导农业生产和日常生活,是我国传统历法的重要组成部分。我国传统上以 立春、立夏、立秋、立冬为起点,划分春、夏、秋、冬四季;西欧、北美国家多以春分、夏 至、秋分、冬至为起点,划分春、夏、秋、冬四季。 第一章 地球的运动 第1讲　描述运动的基本概念   4.五带的划分 　　划分依据:太阳辐射从低纬度向高纬度有规律地递减。 第一章 地球的运动 第1讲　描述运动的基本概念 关键能力 定点破 知识点1    黄赤交角的存在有何影响?  1.黄赤交角的影响 (1)决定太阳直射点在南北回归线之间的回归运动。 (2)决定回归线和极圈的纬度值。 ①南北回归线的纬度值=黄赤交角的度数。 ②极圈的纬度值=90°-黄赤交角的度数。 2.黄赤交角变化的影响 　　当黄赤交角发生变化时,回归线和极圈的纬度值就发生相应的变化,从而引起太阳直射 点移动范围和五带范围的变化。其变化规律如下表所示: 定点 1 第一章 地球的运动 第1讲　描述运动的基本概念 黄赤交角 变大 变小 回归线纬度 变大 变小 极圈纬度 变小 变大 五带范围 热带 扩大 缩小 温带 缩小 扩大 寒带 扩大 缩小 第一章 地球的运动 第1讲　描述运动的基本概念 知识点2　正午太阳高度的计算方法   　　正午太阳高度是正午太阳光线与地平面的夹角。如下图,P点地方时为12时,H即P点的 正午太阳高度。   P点夏半年正午太阳高度计算 定点 2 第一章 地球的运动 第1讲　描述运动的基本概念 　　因太阳光线为一束平行光,所以H与∠1为内错角。又因OP垂直于P地的地平面,则在直角三角形中,∠1=90°-∠2,其中∠2=θ-δ(即太阳直射点和所求点的纬度差)。所以正午太阳高度的计算公式为:H=90°-纬度差。其中,H为所求点的正午太阳高度;纬度差是某地的地理纬度与当日太阳直射点的纬度之间的差值(当所求点与太阳直射点在同一个半球时,纬度差为两地纬度数之差;当所求点与太阳直射点不在同一个半球时,则纬度差为两地的纬度数之和,简记为“同减异加”)。 第一章 地球的运动 第1讲　描述运动的基本概念 知识点3　正午太阳高度的分布规律  1.纬度分布规律(近大远小) 　　太阳直射某纬线,则该纬线的正午太阳高度为90°,离该纬线越远,正午太阳高度越小(简 记为“近大远小”)。由此可以推知: (1)一日内,同一纬线上各地正午太阳高度相同。 (2)正午太阳高度由太阳直射点所在纬线向南北两侧递减。 (3)关于太阳直射纬线南北对称的纬线上的点(即与该太阳直射纬线纬度差相同的点),正午太 阳高度相同。 定点 3 第一章 地球的运动 第1讲　描述运动的基本概念 　　典型日期,正午太阳高度纬度分布规律:北半球夏至日,太阳直射北回归线,正午太阳高度从北回归线向南北两侧递减;同理,北半球冬至日,正午太阳高度从南回归线向南北两侧递减; 二分日,正午太阳高度从赤道向南北两侧递减。 第一章 地球的运动 第1讲　描述运动的基本概念 2.季节变化规律(来增去减) 　　由“近大远小”规律可以推知:太阳直射点向本地所在纬线移来,正午太阳高度增大,反之减小(简记为“来增去减”)。如下图中A点位于北回归线以北地区,在夏至日(即太阳位于图中1处时)距离太阳直射纬线最近,正午太阳高度达到最大值,随着太阳由1处向3处移动,A点距离太阳直射的纬线越来越远,其正午太阳高度越来越小,到冬至日(即太阳位于图中3处时)达到一年中最小值。 第一章 地球的运动 第1讲　描述运动的基本概念 典例 下图为我国北方某地连续三个月的正午太阳高度随时间变化示意图(Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ各表 示一个月)。据此完成下题。 第一章 地球的运动 第1讲　描述运动的基本概念 　　下图中能正确示意M日正午太阳高度随纬度变化的是(　    )   A.①　　　　　　B.②　　     C.③　　　　　　D.④ B 第一章 地球的运动 第1讲　描述运动的基本概念 信息提取    (1)图示地区为我国北方某地;(2)Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ连续的三个月中,该地的正午太阳高 度先增大后减小,且在M日达到最大值。 解析    该地位于北回归线以北,当太阳直射点由南回归线向北移时,该地正午太阳高度会越 来越大,在北半球夏至日太阳直射北回归线时达到最大,然后随太阳直射点南移而逐渐减 小。从而可确定M日为北半球夏至日,北半球夏至日正午太阳高度由北回归线向南北两侧递 减。 第一章 地球的运动 第1讲　描述运动的基本概念 知识点4　正午太阳高度的实际应用   1.利用正午太阳高度确定地方时:某地太阳高度达到一天中的最大值时,就是该地一天中的正 午时刻,此时该地的地方时为12时。 2.利用正午太阳高度确定当地的地理纬度:当太阳直射点位置一定时,如果我们能够知道当地 的正午太阳高度,就可以根据正午太阳高度计算公式求出当地的地理纬度(计算结果一般为 两个),然后再结合正午太阳的方位或者区域地理的相关知识确定当地的地理纬度。 3.利用正午太阳高度确定楼间距、楼高:为了更好地保障各楼层都有良好的采光,楼与楼之间 应当保持适当距离。以北回归线以北地区为例,南楼高度为h,该地冬至日正午太阳高度为H, 则最小楼间距L为:L=h·cotH(如图甲)。 定点 4 第一章 地球的运动 第1讲　描述运动的基本概念 图甲 4.利用正午太阳高度调整太阳能热水器的倾角:为了更好地利用太阳能,应不断调整太阳能热 水器与楼顶平面之间的倾角,使太阳光与受热板之间成直角。其倾角和正午太阳高度的关系 为α+β=90°(如图乙)。 第一章 地球的运动 第1讲　描述运动的基本概念 图乙 第一章 地球的运动 第1讲　描述运动的基本概念 知识点5　昼夜长短变化与太阳直射点移动的关系   　　太阳直射点的移动导致晨昏线的移动,进而导致昼夜长短的变化。除极昼、极夜区外,当太阳直射点北移时,北半球各地昼变长,夜变短,夏至日北半球各地昼长达到一年中最长,北极圈及其以北出现极昼现象;当太阳直射点南移时,北半球各地昼变短,夜变长,冬至日北半球各地昼长达到一年中最短,北极圈及其以北出现极夜现象。如右图所示: 定点 5 　　南半球各地则刚好相反。 第一章 地球的运动 第1讲　描述运动的基本概念 典例 城市路灯开关时间受到昼夜长短变化的影响,下表是世界上甲、乙、丙三个城市路灯 在某月连续三日的开启和关闭时间(北京时间)。据此完成下面两题。 城市 路灯开启时间 路灯关闭时间 23日 24日 25日 23日 24日 25日 甲 17时41分 17时40分 17时39分 7时16分 7时17分 7时18分 乙 18时51分 18时52分 18时53分 6时47分 6时46分 6时45分 丙 20时17分 20时18分 20时19分 5时53分 5时52分 5时51分 第一章 地球的运动 第1讲　描述运动的基本概念 (1)甲、乙、丙三个城市纬度从低到高排序是(　    ) A.甲、乙、丙　　　　　　B.乙、甲、丙 C.丙、甲、乙　　　　　　D.丙、乙、甲 (2)如果甲城市是我国西安市,那么该月份可能是(　    ) A.5月　　　　B.7月　　　　C.1月　　　　D.11月 B D 第一章 地球的运动 第1讲　描述运动的基本概念 信息提取    ①路灯开关时间受昼夜长短变化的影响;②表格中数据表示甲、乙、丙三个城市 连续三日路灯的开启和关闭时间。 解析    (1)路灯开启时间和日落时间大体一致,路灯关闭时间和日出时间大体一致,日落时间 减去日出时间等于昼长。据表可知,此三日甲城市昼长分别约为10小时25分钟、10小时23分 钟、10小时21分钟,乙城市昼长分别约为12小时4分钟、12小时6分钟、12小时8分钟,丙城市 昼长分别约为14小时24分钟、14小时26分钟、14小时28分钟,由此可推断乙、丙两城市在同 一半球且昼长夜短,丙城市昼长大于乙城市,甲城市在另一半球且昼短夜长,根据南北半球纬 度值相同的纬线昼夜状况相反可知,在另一半球与甲城市纬度值相同的地区此三日昼长分别 约为13小时35分钟、13小时37分钟、13小时39分钟,故甲、乙、丙三个城市纬度从低到高排 序是乙、甲、丙。(2)结合上题分析可知,甲城市(西安市)昼短夜长且昼长在变短,说明此时 太阳直射南半球,且太阳直射点向南移动,时间应在北半球秋分日至冬至日之间,故选D。 第一章 地球的运动 第1讲　描述运动的基本概念 知识点6　太阳视运动  　　除极夜地区外,全球各地每天都可以观测到太阳升落的现象。将太阳在天空中的运动轨 迹绘成具有立体感的空间图,这就是太阳视运动轨迹图。研究太阳视运动,首先需要明确以 下三点,一是根据日出和日落方位以及正午太阳方位,可以判定太阳视运动轨迹;二是不同日 期太阳视运动轨迹为相互平行的弧线;三是除极昼、极夜地区外,全球各地日出和日落方位 都相同,如下表所示: 定点 6 第一章 地球的运动 第1讲　描述运动的基本概念 日期 日出方位 日落方位 春分日至秋分日 东北方 西北方 春、秋分日 正东方 正西方 秋分日至次年春分日 东南方 西南方 第一章 地球的运动 第1讲　描述运动的基本概念 　　以北半球温带地区为例,其二分二至日太阳视运动轨迹如下图所示:   　　图中①轨迹太阳东北升、西北落,正午太阳高度最大,且太阳视运动轨迹为大于180°的弧线, 说明该地昼长大于12小时,为夏至日;图中②轨迹太阳正东升、正西落,正午太阳高度在三者中居中,为二分日;图中③轨迹太阳东南升、西南落,正午太阳高度最小,且太阳视运动轨迹为小于180°的弧线,说明该地昼长小于12小时,为冬至日。 第一章 地球的运动 第1讲　描述运动的基本概念 知识点7    光照图的判读  　　光照图即日照图,是太阳光线照射在地球表面所形成的昼夜分布图。 1.光照图判读三要素 　　光照图的判读三要素是太阳光线、晨昏线和昼夜半球。但需要注意的是,并不是所有的 光照图都具备这三个要素。大多数图中并没有太阳光线,我们可以通过昼半球的分布推测太 阳光线的来源;有的图中没有标出昼夜半球的分布,仅已知某条线是晨昏线,这时就需要判断 该线是晨线还是昏线,进而判断昼夜半球的分布。 定点 7 第一章 地球的运动 第1讲　描述运动的基本概念 (1)两线——晨线、昏线 ①晨线:顺地球自转方向,由夜半球进入昼半球的界线。如上图中弧AB。 ②昏线:顺地球自转方向,由昼半球进入夜半球的界线。如上图中弧BC。 2.光照图的判读方法 　　光照图判读要抓住“点、线、面、角”的关系。 第一章 地球的运动 第1讲　描述运动的基本概念 (2)六点——晨赤交点、昏赤交点、极昼切点、极夜切点、夜弧中点、昼弧中点 　　光照图上的时间信息往往是隐藏着的,需要我们进行“挖掘”,关键在于找出并确定光 照图上重要的六个时间点,如下图所示: 第一章 地球的运动 第1讲　描述运动的基本概念 (3)点线关系 ①晨昏线与赤道相互平分。 ②只有在春分日和秋分日,晨昏线为南北走向,即晨昏圈与经线圈重合(如图1);太阳直射北半 球时,晨线为西北—东南走向(如图2中AB),昏线为东北—西南走向;太阳直射南半球时,晨线为东北—西南走向,昏线为西北—东南走向。 第一章 地球的运动 第1讲　描述运动的基本概念 ③太阳直射点的纬度数与极昼或极夜切点的纬度数之和始终等于90°(互余)。 (4)面面关系 ①二至日晨昏线平面与赤道面的夹角为66.5°。 ②二分日时晨昏线平面与赤道面的夹角为90°,晨昏线平面与某一经线圈所在平面重合。 (5)角度关系 ①二至日,晨昏线与地轴夹角为23.5°。 ②二分日,晨昏线与地轴夹角为0°。 3.太阳直射点经纬度的判定 　　太阳直射点所在经线地方时为12时,故可以借助晨赤交点地方时为6时,昏赤交点地方时为18时,极昼切点地方时为0时(或24时),极夜切点地方时为12时,昼弧中点为12时,夜弧中点为0时 (或24时)等隐藏着的时间信息来确定或计算太阳直射点的经度。太阳直射点的纬度数与极昼或极夜切点纬度数互余,故可以借助光照图中的极昼、极夜区域范围或者极昼切点(极夜切点)的纬度来计算太阳直射点的纬度。 第一章 地球的运动 第1讲　描述运动的基本概念 $$