第一章 第一节 地球的自转和公转-【金版新学案】2025-2026学年新教材高二地理选择性必修1同步课堂高效讲义教师用书word（人教版）

本高中地理讲义聚焦地球自转和公转的基本特征，系统梳理地球自转的方向（自西向东，南北极上空视运动差异）、周期（太阳日与恒星日的区别）、速度（角速度除极点外均为15°/h，线速度由赤道向两极递减），以及地球公转的轨道（近似正圆的椭圆）、方向（与自转一致）、速度（近日点快远日点慢）、周期（回归年与恒星年），并深入分析黄赤交角的形成及其对太阳直射点移动范围的影响，构建从自转特征到公转特征再到黄赤交角影响的完整知识支架。 该资料以综合思维和地理实践力为核心设计亮点，通过绘图任务（如绘制地球自转线速度和角速度随纬度变化曲线）培养学生动手能力，结合拓展深化内容（如区分近远日点与冬夏至日的时间和位置差异）提升综合分析能力。例题选用高考模拟题，课中辅助教师突破重难点，课后帮助学生通过练习巩固知识，有效查漏补缺，同时融入区域认知（不同纬度自转速度差异分析），体现地理学科特色教学方法。

第一节　地球的自转和公转 课程标准 结合实例，说明地球运动的基本特征。 素养目标 1.通过对地球自转和公转的方向、周期、速度的学习，理解地球自转、公转的特点(综合思维、地理实践力)。 2.通过对黄赤交角及太阳直射点的移动的学习，理解黄赤交角的形成及影响、太阳直射点移动的规律(综合思维)。 任务一　地球的自转 1.南北半球地球自转方向是否相同？ 2.太阳日与恒星日的区别与联系？ 3.地球自转角速度和线速度的主要特征有哪些？ 1.概念：地球绕其自转轴的旋转运动。 2.运动特点 项目 特点 自转轴 地轴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 方向 自西向东 北极上空看呈逆时针，南极上空看呈顺时针 周期 太阳日：24时 恒星日：23时56分4秒，地球自转的真正周期 速度 角速度：约为15°/h，除极点外都相等 线速度：由赤道至两极递减 [绘图]　在下图中绘出地球自转的角速度和线速度随纬度的变化曲线。 答案： 【拓展深化】 1.地轴北端始终指向北极星附近。北极星周围的恒星都围绕北极星做逆时针方向的圆周运动。北半球某地的纬度等于该地北极星的仰角。 2.地球自转方向只有一个。从北极上空和南极上空看到地球自转方向不同，这并不意味着南北半球自转的方向不同，只是观察的角度不同而出现不同的描述而已。 3.赤道上空的地球同步卫星运行的角速度与地面对应点的角速度相同，均为15°/h；卫星运行的线速度比地面上的对应点的自转线速度大。地球表面自转线速度受地理纬度和海拔高度两因素共同影响(如下图)。 学生用书⬇第2页 地球自转等线速度线凸向数值较低处说明该地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)；地球自转等线速度线凸向数值较高处，说明该地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)。 4.地球自转方向与经度的变化。顺着地球自转方向(自西向东)，东经度数越来越大，西经度数越来越小。 (2025·广东四校联考)右图是极点俯视图，读图，回答1～2 题。 1.自转线速度最快的地点是 (　　) A.①　　　　　　 B.② C.③　　　　　　 D.④ 2.该半球自转方向是 (　　) A.顺时针　自西向东 B.逆时针　自东向西 C.顺时针　自东向西 D.逆时针　自西向东 答案：1.C　2.D 解析：第1题，地球自转的线速度由赤道向两极递减，图中③④两地的纬度最低，但④地位于海洋，③地位于大陆，③地海拔更高，线速度最快。第2题，结合图中的海陆轮廓可知，该半球为北半球，地球自转方向为自西向东，从北极俯视为逆时针方向旋转。 　　(2025·河南洛阳高二月考)读图，完成3～4题。 3.图中四地的自转线速度 (　　) A.甲＞乙＞丙＞丁 B.乙＞丙＞甲＞丁 C.丙＞乙＞甲＞丁 D.丁＞丙＞乙＞甲 4.图中四地的自转角速度 (　　) A.甲＞乙＞丙＞丁 B.乙＞丙＞甲＞丁 C.丙＞乙＞甲＞丁 D.丁＝丙＝乙＝甲 答案：3.A　4.D 解析：第3题，地球自转的线速度从赤道向两极递减，纬度越高，线速度越小，极点为0，故自转线速度甲＞乙＞丙＞丁。第4题，地球自转的角速度除极点外，各地都是15°/h，故四地的角速度丁＝丙＝乙＝甲。 任务二　地球的公转 1.地球公转轨道是什么？地球公转方向与自转方向有什么关系？ 2.地球公转速度和周期有什么特征？ 3黄赤交角有什么影响？ 1.地球公转的基本特征 (1)定义：地球绕太阳的运动，叫作地球公转。 (2)特征： 项目 特点 方向 自西向东 北极上空看呈逆时针，南极上空看呈顺时针 周期 回归年：365日5时48分46秒 恒星年：365日6时9分10秒，地球自转的真正周期 速度 2.黄赤交角及其影响 (1)黄赤交角的形成 学生用书⬇第3页 (2)黄赤交角与回归线、极圈的关系 (3)黄赤交角与太阳直射点的回归运动 地球在公转过程中，引起太阳直射点在南、北回归线之间的往返运动，运动规律见下图。 1.在公转轨道图上判断二分二至日的方法 在高中阶段对公转轨道图进行了一定的简化，基本上左右两端被固定为夏至日和冬至日；上下两端被固定为春分日和秋分日。面对试题，判读要点是分辨左端是夏至日还是冬至日，上端是春分日还是秋分日。 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：在图中过地球球心作地轴的垂线，即赤道，如图2。第三步：作直线连接左右两个球心，并在两端画箭头表示太阳直射光线，如图3。 第四步：如果箭头指向北半球(北回归线)，该位置为北半球夏至日，即图3中的A；如果箭头指向南半球(南回归线)，该位置为北半球冬至日，即图3中的C。第五步：结合二至日的位置和公转方向，确定D为春分日，B为秋分日。 2.春分和秋分的异同点辨析 (1)相同点：此日太阳都直射赤道。 (2)不同点：春分是太阳直射点由南半球进入北半球经过赤道时的节气；秋分是太阳直射点由北半球进入南半球经过赤道时的节气。 【拓展深化】 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日前后；远日点为7月初，夏至日为6月22日前后。 (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。 2.理解黄赤交角有关数据的相互关系 (1)α＝黄赤交角＝回归线的纬度数＝1/2太阳直射点移动的纬度范围＝1/2热带范围＝极昼(夜)的最大纬度跨度范围。 (2)β＝90°－2α＝北(南)温带范围。 (3)μ＝α＝90°－极圈的纬度数＝北(南)寒带的纬度跨度。 3.太阳直射点南北移动的规律 节气 日期 太阳直射点位置及移动方向 春分日 3月21日前后 直射赤道，直射点向北移动 夏至日 6月22日前后 直射北回归线，开始向南移动 秋分日 9月23日前后 直射赤道，直射点向南移动 冬至日 12月22日前后 直射南回归线，开始向北移动 春分日夏至日秋分日冬至日次年春分日 学生用书⬇第4页 4.黄赤交角变化对太阳直射点移动范围、速度及五带范围等的影响 　　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。 　　黄赤交角还会发生周期性的变化，这个周期是41 000 年，变化幅度在22.1°到24.5°之间，准确性和可预测性不亚于瑞士钟表。这个周期变化早在1911年的巴黎国际天文学大会上就已经公布了。 问题1.(区域认知)在下图中，标出黄道平面、赤道平面和黄赤交角(∠α)的数值，用标注太阳直射的范围。 提示： 问题2.(综合思维)太阳直射的范围与黄赤交角有何关系？若黄赤交角变为24°，太阳直射范围将会如何变化？ 提示：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，太阳直射范围变大。 问题3.(地理实践力)请在下图中标出二分二至日太阳直射点所在位置，并用平滑曲线连接起来。 提示： 　　(2025·河北沧州模拟)下图为地球公转示意图。据此完成1～3题。 1.图示地球自转方向是 (　　) A.向东，顺时针方向 B.向东，逆时针方向 C.向西，顺时针方向 D.向西，逆时针方向 2.春分日地球公转速度 (　　) A.小于秋分日且逐渐减慢 B.小于秋分日且逐渐加快 C.大于秋分日且逐渐减慢 D.大于秋分日且逐渐加快 学生用书⬇第5页 3.若地球运行到图中甲位置，此时太阳直射点应位于 (　　) A.东半球 B.西半球 C.北半球 D.南半球 答案：1.A　2.C　3.D 解析：第1题，地球自西向东自转，C、D错误；根据近日点、远日点与二至日的关系，可确定图示为南极上空的俯视图，地球公转方向为顺时针方向，自转方向也是顺时针方向，B错误，A正确。故选A。第2题，地球在春分日比在秋分日更靠近近日点，公转速度更快，A、B错误；经过春分日后地球向远日点运行，速度减慢，C正确，D错误。故选C。第3题，东西半球不可确定，A、B错误；根据图中太阳的位置可知，近日点在图中右侧，故此时地球位于近日点附近，靠近1月份，太阳直射点位于南半球，D正确，C错误。故选D。 　　(2025·辽宁六校协作体联考)读黄赤交角示意图，回答4～5题。 4.有关黄赤交角的叙述，正确的是 (　　) A.黄赤交角不会变化 B.图中角α是黄赤交角 C.地轴与黄道平面的交角是黄赤交角 D.图中角β是黄赤交角 5.若黄赤交角扩大1°，则角α为 (　　) A.66°34' B.65°34' C.67°34' D.23°26' 答案：4.D　5.B 解析：第4题，黄赤交角并不是固定的，它是黄道平面与赤道平面的交角，故图中角β是黄赤交角。第5题，图中角α是地轴与黄道平面的交角，角α＝90°－23°26'＝66°34'；若黄赤交角变为24°26'，则角α为65°34'。 　　(2024·云南保山高二开学考试)下图是从北极俯视的地球公转运动示意图。据图回答1～3题。 1.当地球运行到远日点位置时，最靠近图中的 (　　) A.A位置 B.B位置 C.C位置 D.D位置 2.图中全球昼夜平分的是 (　　) A.A、B位置 B.B、D位置 C.C、D位置 D.A、D位置 3.图中南极圈内出现极昼现象的是 (　　) A.A位置 B.B位置 C.C位置 D.D位置 答案：1.A　2.B　3.C 解析：第1题，太阳位于远日点的时间是在7月初，而此时是在夏至日之后，图中的A位置为夏至日，故选项A正确。第2题，图中A、B、C、D四个位置的节气依次是夏至、秋分、冬至、春分，在春分日和秋分日时太阳直射赤道，全球昼夜平分。第3题，从图中可以看出，在C位置时，太阳与地心连线在地面的交点即太阳直射点在南回归线上，此时南极圈内出现极昼现象。 　　(2024·浙江杭州联考)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。“黄道十二宫”是一种太阳历，以春分点为起点，太阳在黄道上视运动每运转30°为一宫，共划分为十二宫。下图为太阳在黄道上的视运行轨迹示意图。据此完成4～5题。 4.6月初，太阳在黄道上的位置是 (　　) A.甲 B.乙 C.丙 D.丁 5.下列选项中公转速度较快，且直射点向北移动的宫为 (　　) A.白羊宫(3月21日～4月20日) B.巨蟹宫(6月22日～7月22日) C.天秤宫(9月24日～10月23日) D.摩羯宫(12月22日～1月20日) 答案：4.D　5.D 解析：第4题，6月初，地球公转运行到夏至日附近，在夏至日之前，读图可知，此时太阳在黄道上的位置是丁，故选D。第5题，地球在近日点(1月初)附近公转速度最快，且冬至日(12月22日)之后太阳直射点向北移动，因此从时间上看，摩羯宫(12月22日～1月20日)最接近近日点，且直射点向北移动，故选D。 课时测评1　地球的自转和公转 (时间：45分钟　满分：100分) (本栏目内容，在学生用书中以独立形式分册装订！) (1—8小题，每小题5分，共40分) 　　(2025·山西运城期中调研)北斗七星几乎是夜空中最亮、最容易识别的恒星。我国古代先民不仅用它来指示方向，还能用它区分季节。下图为一年内四个日期的同一时刻看到的北斗七星位置的合成图。据此完成1～2题。 1.图中北斗七星斗柄的朝向变化是由于地球的 (　　) A.顺时针自转 B.逆时针自转 C.顺时针公转 D.逆时针公转 2.我们观察到一天内北斗七星的位置 (　　) A.固定不变 B.逆时针旋转，每小时约15° C.顺时针旋转，每小时约15° D.逆时针旋转，每小时约30° 答案：1. D　2.B 解析：第1题，北斗七星在不同的季节和夜晚不同的时间，出现于天空不同的方位，所以古人就根据初昏时斗柄所指的方向来决定季节。斗柄指向上的变化是由于地球的公转造成的，地球的公转形成季节的变化。地球的公转是逆时针方向。第2题，北斗七星是恒星，地球上观察恒星的时间间隔是一个恒星日，大致是23时56分4秒。以遥远的恒星为参照物，我们观察到一天内北斗七星的位置是逆时针旋转，每小时约15°。 　　(2024·河北沧州模拟)读地球公转示意图(图1)及公转过程中太阳直射点回归运动轨迹图(图2)，完成3～5题。 3.2024年元旦(1月1日)时，地球在公转轨道上最接近图1中的 (　　) A.A位置 B.B位置 C.C位置 D.D位置 4.夏至时太阳直射点位于图2中的 (　　) A.A点 B.B点 C.C点 D.D点 5.当太阳直射图2中的D点时，北半球的节气为(　　) A.春分 B.夏至 C.秋分 D.冬至 答案：3.C　4.B　5.D 解析：第3题，元旦为1月1日，根据地球公转方向，元旦位于冬至日(12月22日前后)以后，图1中A位置太阳直射点位于北回归线，则为北半球夏至日；C位置太阳直射点位于南回归线，则为北半球冬至日；结合地球公转方向可知，D位置为春分日，B位置为秋分日，所以元旦最接近图1中C位置。第4题，夏至日太阳直射点位于北回归线，图2中B点表示太阳直射点位于北回归线；A、C两点表示太阳直射点位于赤道；D点表示太阳直射点位于南回归线。第5题，当太阳直射图2中的D点也就是南回归线时，北半球的节气为冬至；北半球夏至时太阳直射点位于北回归线，春分、秋分太阳直射点位于赤道。 　　(2024·四川宜宾1月期末)黄赤交角是黄道平面与赤道平面的交角，下图为黄赤交角示意图。读图，完成6～8题。 6.图中代表黄赤交角的是 (　　) A.① B.② C.③ D.④ 7.赤道平面与黄道平面目前的夹角为 (　　) A.0° B.23°26' C.66°34' D.90° 8.与图中β角的数值相等的纬线是 (　　) A.南北回归线 B.赤道 C.南北极圈 D.日界线 答案：6.A　7.B　8.C 解析：第6题，根据所学知识可知，黄道面与赤道面的交角为黄赤交角，对应∠α，为①，故A正确，B、C、D错误。故选A。第7题，据图可知，∠α为黄赤交角，目前∠α范围为自北回归线至赤道，为23°26'，故B正确，A、C、D错误。故选B。第8题，由于目前黄赤交角为23°26'，故∠β的度数应为66°34'，故与南北极圈度数相等，C正确，A、B、D错误。故选C。 (9—12小题，每小题5分，共20分) 　　(2025·安徽安庆期中)南极星，现阶段所指的是南极座σ星，位于地轴南极的延伸方向附近，肉眼观测难度较大。下图所示照片是冬季在南极洲南乔治亚岛哈克冰川上朝向南极星方向连续曝光拍摄的星迹图片，照片中的弧线为恒星视运动轨迹。据此完成9～10题。 9.在摄像机镜头不调整情况下，某日22时观测到恒星M处于图中位置，则次日再次观测到M处于同一位置的时间是 (　　) A.21时3分56秒 B.21时56分4秒 C.22时0分0秒 D.22时3分6秒 10.图中恒星M视运动的角速度和方向分别为 (　　) A.约15°/小时，逆时针 B.约1°/天，顺时针 C.约15°/小时，顺时针 D.约1°/天，逆时针 答案：9.B　10.C 解析：第9题，由题干可知，某日22时观测到恒星M处于图中位置，说明是以遥远的恒星作为参照物，根据所学知识，地球自转的恒星日的长度是23时56分4秒，所以次日再次观测到M处于同一位置的时间是某日22时＋23时56分4秒＝次日21时56分4秒，因此B项正确，A、C、D错误。第10题，南极星附近恒星M的视运动是由地球自转造成的，其运动速度与地球自转速度相同，根据所学知识，地球自转的角速度除极点外，均为15°/小时；由材料可知，南极星位于地轴南极的延伸方向附近，因此图中恒星M的视运动应该是以南极为中心，以顺时针方向进行运动，所以C项正确，A、B、D错误。 　　(2024·黑龙江哈尔滨月考)2021年6月17日9时22分，搭载神舟十二号载人飞船的长征二号F遥十二运载火箭，在酒泉卫星发射中心准时点火发射，顺利将3名航天员送入太空，飞船绕地飞行轨道与地球赤道平面的夹角为42°24'，绕地球一圈需要90分钟，读“神舟十二号”飞船绕地轨道及方向示意图(下左图)和二分二至示意图(下右图)。据此完成11～12题。 11.左图中A点为飞船第一次到达最南位置，当飞船第二次到达最南位置时，其地面对应点的地理坐标大约是 (　　) A.(42°24'N，105°E) B.(42°24'N，105°W) C.(42°24'S，82.5°W) D.(42°24'S，127.5°W) 12.飞船到达既定轨道时，太阳直射点的位置位于右图中 (　　) A.①位置附近 B.②位置附近 C.③位置附近 D.④位置附近 答案：11.D　12.C 解析：第11题，飞船绕地飞行轨道与地球赤道平面的夹角为42°24'，则飞船达到最南端和最北端时分别处于42°24'S、42°24'N的上空，图中显示，飞船第一次到达最南位置时A点的经度是105°W，飞船公转周期为90分钟，即1.5小时后飞船第二次到达最南位置时，此期间地球自西向东自转了22.5°，则最南位置所处的经度为127.5°W，因此此时最南位置的地面对应点的地理坐标大约是(42°24'S，127.5°W)。故选D。第12题，读二分二至示意图可知，图中①②③④位置分别为冬至日(12月22日前后)、春分日(3月21日前后)、夏至日(6月22日前后)、秋分日(9月23日前后)的太阳直射位置 。材料信息表明，飞船发射时间为6月17日，接近夏至日(6月22日前后)，因此当飞船到达既定轨道时太阳直射点的位置在③位置附近。故选C。 13.(26分)(2024·广东中山联考)读太阳直射点移动示意图，完成下列要求。 (1)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分别是：B　　　　　　；C　　　　　　；D　　　　　　。(8分) (2)写出∠α的度数和表示的含义以及存在的结果。(10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”)。(4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”)。(4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 (14—15小题，每小题7分，共14分) 　　(2024·福建厦门模拟)小明旅游时看到了北回归线标志塔(右图)，其后搜集到如下资料：黄赤交角在不断变化，现阶段每100年减小47″；1984年开始启用黄赤交角数值23°26'。据此完成14～15题。 14.现阶段黄赤交角的变化会导致每年 (　　) A.北回归线南移约14.5厘米 B.北回归线北移约14.5米 C.南回归线南移约14.5厘米 D.南回归线北移约14.5米 15.回归线位置移动产生的影响是 (　　) A.地球上的地理坐标发生变化 B.地球的极点位置向赤道移动 C.温带昼夜长短年内变幅减小 D.各地最大正午太阳高度变小 答案：14.D　15.C 解析：第14题，赤道上，纬度相差1°，实地距离约相差111千米，每100年减小47″，可以计算(47″/3 600)×111 000÷100≈14.5米，黄赤交角变小，北回归线南移、南回归线北移。第15题，回归线位置移动不影响地理坐标，不影响极点的位置；晨昏线与经线的夹角变小，故温带昼夜长短年内变幅减小；回归线的位置移动，不影响南北回归线之间地区最大正午太阳高度。 学生用书⬇第6页 学科网（北京）股份有限公司 $