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第一章　地球的运动
[本章要点]
1．地球围绕着地轴作自西向东的自转。地球自转的角速度除南、北两极点外，其他地点都相同。地球自转的线速度，随纬度的增加而减小，极点为0。
2．地球在自转的同时，还围绕太阳由西向东公转。每年1月初，地球位于近日点附近，公转速度较快；7月初位于远日点附近，公转速度较慢。
3．黄赤交角引起太阳直射点的回归运动。
4．地球自转导致昼夜更替、地方时、物体水平运动的方向发生偏转。
5．昼夜交替的周期为24小时，昼夜交替现象对地表环境的形成及人们的生产、生活产生很大的影响。
6．经度不同而出现的不同时刻，称为地方时。为便于不同地区进行交流，实行分区计时。为避免时期紊乱，规定了“日界线”。
7．地转偏向力使水平运动物体方向发生偏转，在北半球向右偏，在南半球向左偏。
8．公转与自转共同作用下导致正午太阳高度角、昼夜长短的时间和空间变化。
9．昼夜长短和正午太阳高度角的变化，产生了季节变化。由于黄赤交角的存在，导致太阳直射点的回归运动，形成不同的温度带。
[核心素养]
1．学习本章之后，学生能够运用地理工具，结合地球运动的基本过程和基本原理，分析现实世界的一些自然现象、过程及其对人类活动的影响。(综合思维、地理实践力)
2．能够运用地球运动的知识，说明自然环境与人类活动之间的关系，以及尊重自然规律的重要性。(人地协调观)
3．能够运用正午太阳高度和昼夜长短的变化规律，认识区域的自然环境，掌握因地制宜等基本地理思想方法。(区域认知)
第一节　地球的自转和公转
课程标准 素养目标
结合实例，说明地球运动的地理意义。 1.通过地球仪演示，说出地球自转的方向、周期及速度的变化。(地理实践力)
2．通过观察或运用地球仪演示地球的公转特征，分析说明地球公转的特点。(地理实践力)
3．分析说明太阳直射点回归运动的成因和运动规律。(综合思维)
4．尝试从自然现象和日常生活中发现地理问题，养成探究地理问题的兴趣和解决地理问题的能力。(综合思维)
01 课前精梳理 自主学习固基础
知识清单一　 地球的自转
1．方向：地球围绕其_________旋转的运动，称为地球的自转。从北极上空观察，地球呈___时针旋转，从南极上空观察，地球呈___时针旋转。
　　　
自转轴
逆
顺
答案：(图略)
2．周期：以太阳为参照物，地球自转一周叫一个太阳日；以恒星为参照物称为恒星日。
地球自转
的角度 长度 应用价值
太阳日 __________ 24小时0分 __________________________________________________
恒星日 360° ______小时______分___秒 ________________________________
360°59′
地球同一经线相临两次面向
太阳所用的时间为24小时
23
56
4
地球自转一周实际所需的
时间
地球自转周期中的太阳日是人们日常的计时单位，是指太阳东升西落再东升的周期，对人类活动影响明显，而恒星日是地球自转的真正周期。
[特别提醒]
3．速度：自转速度分为_________和_________，自转角速度除__________________外，其他各地__________________；线速度赤道上______，由赤道向两极______。
角速度
线速度
南北极点为0
均为每小时15°
最大
递减
知识清单二　地球的公转
1．方向：沿公转轨道自___向___做逆时针转动。
2．轨道：地球绕太阳运行的路径叫公转轨道。地球公转轨道面是近似正圆的______形轨道，太阳位于其中的一个______上。每年1月初，地球距离太阳最近，这个位置叫_________，在这个位置公转速度______；每年7月初，地球距离太阳最远，这个位置叫_________，在这个位置公转速度______。
西
东
椭圆
焦点
近日点
最快
远日点
最慢
3．速度：地球公转的平均线速度约为__________________，平均角速度约为____________。
4．周期：地球公转的周期为___年，1恒星年，约为_________日___时___分______秒，是地球公转的_____________________；1回归年，约为_________日___时______分______秒。
5.黄赤交角：地球的赤道面与黄道面之间的夹角，叫黄赤交角，约为_______________，在一定时间段内可以看做是_________，也可以说地轴与黄道面之间约呈_______________的夹角。
每秒30千米
每日1°
1
365
6
9
10
真正的公转周期
365
5
48
46
23°26′
不变的
66°34′
6．太阳直射点的回归运动：春分日，太阳直射______；夏至日，太阳直射____________；秋分日，太阳直射______；冬至日，太阳直射____________。
赤道
北回归线
赤道
南回归线
由于地球绕日公转的速度随日地距离不同而略有变化，在(北半球)夏半年公转速度较慢，用时多；而(北半球)冬半年公转速度较快，用时较少。故北半球夏半年比冬半年时间长。
[特别提醒]
[辨一辨]　
(1)我们日常生活中的一天是指一个太阳日。( )
提示：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)地球上各点自转角速度都相等，自转线速度从赤道向两极递减。( )
提示：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)黄赤交角是固定不变的。( )
提示：黄赤交角并不是固定不变的。
(4)太阳直射点的回归周期是地球公转的真正周期。( )
提示：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。
×
×
02 课堂强研习 重点难点要突破
能力1　地球的自转
地球自转速度
1．地球自转角速度和线速度的区别
2.影响地球自转线速度变化的因素
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
[方法技巧]
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 km/h～1 447 km/h→中纬度；1 447 km/h～1 670 km/h→低纬度。如图位于中纬度。
(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，如上图中，A可能为山地、高原，B可能为谷地、盆地。
(4)选择航天发射基地位置
航天发射基地应选择在自转线速度较大(纬度低、海拔高)的地区，并且向东发射，这样可以大大节省能源。
[典例示范]
读我国三个南极科学考察站分布示意图和太阳直射点回归运动示意图，回答(1)～(3)题。
图甲 图乙
(1)下列四地中，地球自转线速度最大的是(　　)
A．昆仑站 B．中山站
C．长城站 D．南极
(2)长城站、中山站和昆仑站四地自转角速度(　　)
A．长城站＞中山站＞昆仑站
B．昆仑站＞中山站＞长城站
C．中山站＞长城站＞昆仑站
D．长城站＝中山站＝昆仑站
C
D
(3)2019年12月30日是昆仑站建站五周年纪念日，该日太阳直射点大致位于图乙中的(　　)
A．① B．②
C．③ D．④
D
解析：第(1)题，根据线速度的分布规律自赤道向两极递减，南北极点的线速度为0，判断四地中，长城站的纬度位置最低，因此地球自转的线速度最大。第(2)题，地球自转的角速度是除南北极点外，地球表面的角速度均相等，因此长城站、中山站和昆仑站角速度相等。第(3)题，12月30日位于冬至日和春分日之间，太阳直射点由南回归线向赤道移动，对应图乙中的④处。
[素养提升]
(地理实践力)读图，回答(1)～(3)题。
(1)上面的四幅图中能正确表示地球自转方向的是(　　)
A．A图 B．B图
C．C图 D．D图
(2)①②③④四点中，线速度最大的是(　　)
A．①地 B．②地
C．③地 D．④地
A
A
(3)在②地某天文台观测一恒星，于2020年3月21日21时将天文望远镜对准该恒星，若望远镜不做任何变动，则3月22日再次观测到该恒星的时间是(　　)
A．21时
B．21时3分56秒
C．20时3分56秒
D．20时56分4秒
D
解析：第(1)题，A图为地球侧视图，根据图中“N”的位置可知，自转方向为自西向东，A图正确，B图错误；C、D图为俯视图，以北极点为中心的应为逆时针，以南极点为中心的应为顺时针，C、D图错误。第(2)题，①地位于赤道附近，纬度低，线速度最大。第(3)题，再次观测到该恒星的时间间隔为一恒星日，即地球自转的真正周期，时长是23时56分4秒，则3月22日再次在相同位置观测该恒星的时间是20时56分4秒。
能力2　地球的公转
地球公转轨道图中二分二至日的判读
在高中阶段对地球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。
(1)能看出近日点的图中
近日点附近为冬至日，远日点附近为夏至日。
(2)太阳画在居中的位置
①根据太阳直射点的位置判断。
a．先确定出地球公转方向，如甲图。(可根据地球自转、南北极指向等来确定地球公转方向)
b．在图中过球心作地轴的垂线，即赤道，如乙图。
c．作条直线连接左右两个球心，如丙图。
d．如果直线指向北半球(北回归线)，为北半球夏至日，即丙图中的A；如果直线指向南半球(南回归线)，为北半球冬至日，即丙图中的C。
e．再根据二至日的位置和公转方向，确定D为北半球春分日，B为秋分日。
②根据地轴倾斜方向判断。
地轴的北端倾向太阳一侧时为①夏至，地轴的北端背向太阳一侧时为③冬至，再根据地球公转的方向判断出②春分、④秋分。
[典例示范]
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，回答(1)～(2) 题。
(1)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
(2)每年的11月11日是网购较集中的日子。此时地球在公转轨道的位置距甲、乙、丙、丁四点最近的是(　　)
A．甲点 B．乙点
C．丙点 D．丁点
A
A
解析：第(1)题，从图中可以看出P点时地球在近日点附近。甲、乙、丙、丁四点将地球公转的轨道均匀分成四等份，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。第(2)题，11月11日地球在秋分后大约一个半月，故应靠近甲点。
[素养提升]
(地理实践力)地球时刻不停地围绕太阳公转。据此回答(1)～(2)题。
(1)下图表示地球绕日公转的示意图，其中正确的是(　　)
A．①② B．②④
C．②③ D．①④
C
(2)下列能正确反映地球公转真正周期的是(　　)
A．1个回归年
B．365日5时48分46秒
C．365日6时9分10秒
D．太阳直射点的回归周期
C
解析：第(1)题，地球公转运行到近日点时，为1月初，此时太阳直射点在南半球；运行到远日点时为7月初，此时太阳直射点在北半球。据此，②③正确。第(2)题，地球公转的真正周期是一个恒星年，时间是365日6时9分10秒。
能力3　 黄赤交角
1．黄赤交角的“一轴两面三角度”
一轴 地轴 地球自转轴，与赤道平面垂直
两面 黄道平面 地球公转的轨道平面，与赤道平面相交
赤道平面 地球自转的平面，与地轴垂直
三角度 黄赤交角 黄道平面与赤道平面的夹角，目前为23.5°
地轴与黄道平面夹角 与黄赤交角互余，为66.5°
地轴与赤道平面夹角 90°
2.黄赤交角变化带来的具体影响
影响的方面 黄赤交角变大(小)
太阳直射范围 扩大(缩小)
极昼和极夜现象范围 扩大(缩小)
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)
(1)黄赤交角的度数＝南北回归线的纬度数＝太阳直射点能达到的最北、最南纬度数。
(2)极圈的度数＝90°－黄赤交角的度数。
[特别提醒]
3．黄赤交角与太阳直射点的回归运动
(1)示意图
(2)曲线图
[典例示范]
读黄道平面与赤道平面的交角图，回答(1)～(2)题。
(1)下列说法正确的是(　　)
A．目前的黄赤交角是66°34′
B．图中角α是黄赤交角
C．地轴与黄道平面的交角就是黄赤交角
D．黄赤交角度数即南北回归线的度数
D
(2)为了研究黄赤交角对地球自然环境的影响，假设黄赤交角变为0°，不可能出现的是(　　)
A．太阳终年直射赤道
B．全球全年无四季变化
C．全球无温度变化
D．全球无五带划分
A
解析：第(1)题，黄赤交角是黄道平面与赤道平面的交角，目前的黄赤交角的度数为23°26′，图中β表示黄赤交角。第(2)题，即使黄赤交角变为0°，地球上不同纬度地区获得的太阳辐射也是存在差异的，温度从赤道向两极递减。
[素养提升]
8月23～29日，中国2020年全国科技活动周暨北京科技周启动仪式，通过视频连线在北京主会场和湖北武汉分会场同步举行，今年活动周主题为“科技战疫 创新强国”。2020年是全国科技活动周举办20周年，20年来，全国科技活动周已发展成为公众参与度最高、覆盖面最广、社会影响力最大的科普品牌活动。读图，回答(1)～(2)题。
(1)8月23日太阳直射点的位置大约在(　　)
A．①②之间 B．②③之间
C．③④之间 D．④①之间
(2)2020年中国科技周活动期间，关于太阳直射点移动的叙述正确的是(　　)
A．直射点一直在北半球
B．直射点先向北移动再向南移动
C．直射点一直在南半球
D．直射点先向南移动再向北移动
B
A
解析：第(1)题，读图可知，当太阳直射点位于②时，为夏至日(6月22日前后)，当太阳直射点位于③时，为秋分日(9月23日前后)，所以8月23日太阳直射点的位置大约在②③之间。第(2)题，由上题分析可知，2020年中国科技周活动期间，已过夏至日未到秋分日，故太阳直射点一直在北半球并向南移动。
[课堂小结]
[核心要点]
1．地球自转的基本特征。
2．地球公转的基本特征。
3．黄赤交角的影响。
4．太阳直射点的回归运动。
03 课后重效果 学业测试速达标
读地球自转速度图，回答1～3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、F B．B、A
C．C、D D．E、B
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
A
A
3．A地某人连续两次看到日出的时间间隔为(　　)
A．23时56分4秒
B．24时
C．23时3分56秒
D．一个恒星年
B
解析：第1题，地球自转线速度是从赤道向两极递减，极点无线速度，因而六点中线速度相同的是A、F点，故A项正确，B、C、D项错误。第2题，极点无角速度，其他地点角速度为15°/小时，因而五点中，地球自转角速度与北极点相同的个数是0个，故A项正确，B、C、D项错误。第3题，连续两次看到日出的时间间隔即为一个太阳日，地球昼夜交替的周期，时间为24小时，故B项正确，A、C、D项错误。
下图是地球赤道与公转轨道的示意图。读图，回答4～6题。
4．图中能表示黄赤交角的是(　　)
A．① B．②
C．③ D．④
5．当太阳直射点位于图中P点时，北半球的节气应是(　　)
A．春分日 B．夏至日
C．秋分日 D．冬至日
A
B
6．假设黄赤交角变为20°，下列说法正确的是(　　)
A．太阳直射的范围缩小
B．回归线度数变大
C．极圈度数变小
D．太阳终年直射赤道
A
解析：第4题，黄赤交角是地球自转轨道面(赤道平面)和公转轨道面(黄道平面)的夹角，从图中看出①表示黄赤交角。第5题，从图中看出，此时太阳直射北回归线，应为北半球夏至日。第6题，若黄赤交角变为20°，则回归线的度数就变为20°，极圈的度数变为70°，回归线的度数变小，极圈的度数变大，太阳直射范围变小。
课时作业(一)　地球的自转和公转
基础练
读图，回答1～2题。
1．c点的人们连续两次看到日出的时间间隔是(　　)
A．地球自转的真正周期
B．比地球自转真正周期约多4分钟
C．比地球自转真正周期约少4分钟
D．时间为23时56分4秒
B
2．在a、b、c、d四点中，地球自转速度是(　　)
A．各点角速度相等，线速度自大到小依次是a、b、c、d
B．各点角速度相等，线速度自大到小依次是c、d、b、a
C．a点角速度和线速度都为零，b、c、d三点角速度相等，线速度b点最大、c点最小
D．b、c、d三点角速度相等，线速度c点最大
D
解析：第1题，人们连续两次看到日出的时间间隔实际是地球相对太阳旋转一周的时间间隔，即1太阳日，故选B项。第2题，地球上各点的角速度相同(除极点外)，线速度随着纬度的增加而减小，南、北极点为0。故选D项。
下图是以极点为中心的四幅图。读图，回答3～4题。
3．四图中能正确地反映地球自转方向的是(　　)
A．甲、丙 B．甲、乙
C．乙、丙 D．丙、丁
4．四图中a、b、c、d四地自转线速度由小到大的排序，正确的是(　　)
A．a—b—c—d B．d—c—b—a
C．a—b—d—c D．c—d—b—a
A
D
解析：第3题，地球自转方向自西向东；依据经度变化规律即可判断，东经度向东度数增大，甲正确，丁错误；西经度向东度数减小，乙错误，丙正确，故选A项。第4题，地球自转线速度，自赤道向两极递减，纬度越高，自转线速度越小，结合图中a、b、c、d四点的纬度数值，四地自转线速度由小到大的顺序为c、d、b、a，故选D项。
地球表面有甲、乙、丙、丁四点(如下图)。读图，回答5～6题。
5．甲、乙、丙、丁四点中地球的自转线速度最小的是　(　　)
A．甲 B．乙
C．丙 D．丁
A
6．下面为在乙点上空俯视绘制的地球自转运动投影图的是(　　)
A
解析：第5题，自赤道向两极，地球自转线速度越来越小。故纬度越高，地球自转线速度越小。第6题，图示乙点位于北半球的中纬度地区，故在乙点上空俯视绘制的地球自转运动投影图应以北半球中纬度为中心，可看到北极点且地球自转方向为逆时针方向，故A项图符合题意；B项图为在赤道上空俯视绘制的地球自转运动投影图；C项图为在北极点上空俯视绘制的地球自转运动投影图；D项图为在南极点上空俯视绘制的地球自转运动投影图。
读北半球二分二至时地球公转位置示意图，回答7～8题。
7．地球大约公转到________位置时离太阳最近。(　　)
A．A与B之间，靠近B B．B与C之间，靠近B
C．C与D之间，靠近D D．D与A之间，靠近D
D
8．下列四幅表示地球绕日公转的示意图，最有可能表示地球处于冬至日节气的是(　　)
B
解析：第7题，本题考查二分二至日地球公转的特征。当地球大约公转到近日点时，离太阳最近。近日点为1月初，位于冬至日附近，在冬至日与春分日之间，对应图中的D与A之间，靠近D点，D项正确。第8题，本题考查地球公转的运动规律及太阳直射点的移动。冬至日为12月22日前后，接近近日点，C、D项错误；冬至日太阳直射南回归线，根据地轴的倾斜方向，A中太阳直射北半球，A项错误；B中地球位于近日点附近，且太阳直射南半球，故选B项。
9．读地球公转示意图，回答下列问题。
(1)地球公转到A处时是公转轨道的________点附近，地球公转速度较________，公转到C处是公转轨道的________点附近，地球公转速度较________。
近日
快
远日
慢
(2)地球公转一周为365日6时9分10秒，这叫________年。
(3)若自3月21日至6月22日，地球运行在公转轨道AB、BC、CD、DA四段中的________段；此时段太阳直射点从赤道起向________移动，一直________移到________线。
(4)地球公转到A点时是________(节气)，地球公转到B点时南半球的季节是________，地球公转到D点时的日期大约是________。
恒星
BC
北
北
北回归
冬至
秋季
9月23日
解析：第(1)(4)题，A点为冬至日，靠近近日点地球公转速度较快；B点为春分日，此时南半球是秋季；C点为夏至日，地球公转速度较慢；D点为秋分日，大约在每年的9月23日。第(2)题，地球公转周期有恒星年、回归年之分，恒星年是地球公转的真正周期，时间为365日6时9分10秒。第(3)题，从3月21日至6月22日，太阳直射点向北移动，从赤道移动到北回归线。
提升练
发射地球同步卫星与地球自转密切相关。据此回答1～3题。
1．下列发射场中最有利于卫星发射的是(　　)
A．拜科努尔(46°N) B．肯尼迪(28°N)
C．酒泉(40°N) D．库鲁(5°N)
2．地球同步卫星发射时方向是向(　　)
A．东方 B．西方
C．南方 D．北方
D
A
3．地球同步卫星绕地球公转的速度与地面对应点的地球自转速度比较，它们(　　)
A．角速度和线速度都相同
B．角速度和线速度都不同
C．角速度相同，线速度不同
D．角速度不同，线速度相同
C
解析：第1题，地球同步卫星需借助地球自转线速度，发射地点地球自转线速度越大，越有利于地球同步卫星的发射。库鲁纬度最低，其自转线速度最大，最有利于卫星发射。第2题，地球的自转方向为自西向东，为借助地球自转线速度，卫星发射一般向东发射。第3题，地球同步卫星在地球某点上空飞行，在飞行过程中相对于地球表面某点静止，角速度相同；圆周运动物体运行线速度与转动半径呈正比，地球同步卫星绕地球公转的半径大于地球半径，线速度较地面对应点大。
4．下面正确表示地球自转方向的图是(　　)
B
解析：本题考查地球自转的方向。地球自转方向是自西向东，A、D项错误；西经度数顺着自转方向减小，东经度数顺着自转方向增加，B项正确，C项错误。
读图，回答5～6题。
5．四地中，自转线速度最快的是(　　)
A．甲 B．乙
C．丙 D．丁
6．图中四地的自转角速度(　　)
A．甲>乙>丙>丁
B．乙>丙>甲>丁
C．丙>乙>丁>甲
D．丁＝丙＝乙＝甲
A
D
解析：第5题，地球自转线速度，由赤道向两极递减，极点的线速度是0。读图，根据四地的纬度，自转线速度最快的是甲地，A项正确，B、C、D项错误。第6题，地球自转的角速度，除两极点外，各地相等，所以图中四地的自转角速度丁＝丙＝乙＝甲，D项正确。地球自转的特征。
7．读图，回答下列问题。
(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_________________。
(2)写出∠α的度数和表示的含义以及存在的结果。
夏至日，北回归线
秋分日，赤道
冬至日，南回归线
答案：度数：23°26′。含义：表示黄赤交角。存在结果：造成太阳直射点在地球南北回归线之间做往返移动。
(3)直射点在C处的运动方向为向________(填“南”或“北”)，D处的运动方向为向________(填“南”或“北”)。
(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”)。
南
北
变大
变小
解析：第(1)题，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。第(2)题，由∠α是黄道平面与赤道平面的交角判断出∠α为黄赤交角。第(3)题，由C、D两处的节气判断太阳直射点的移动方向。第(4)题，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。第一章　地球的运动
[本章要点]
1．地球围绕着地轴作自西向东的自转。地球自转的角速度除南、北两极点外，其他地点都相同。地球自转的线速度，随纬度的增加而减小，极点为0。
2．地球在自转的同时，还围绕太阳由西向东公转。每年1月初，地球位于近日点附近，公转速度较快；7月初位于远日点附近，公转速度较慢。
3．黄赤交角引起太阳直射点的回归运动。
4．地球自转导致昼夜更替、地方时、物体水平运动的方向发生偏转。
5．昼夜交替的周期为24小时，昼夜交替现象对地表环境的形成及人们的生产、生活产生很大的影响。
6．经度不同而出现的不同时刻，称为地方时。为便于不同地区进行交流，实行分区计时。为避免时期紊乱，规定了“日界线”。
7．地转偏向力使水平运动物体方向发生偏转，在北半球向右偏，在南半球向左偏。
8．公转与自转共同作用下导致正午太阳高度角、昼夜长短的时间和空间变化。
9．昼夜长短和正午太阳高度角的变化，产生了季节变化。由于黄赤交角的存在，导致太阳直射点的回归运动，形成不同的温度带。
[核心素养]
1．学习本章之后，学生能够运用地理工具，结合地球运动的基本过程和基本原理，分析现实世界的一些自然现象、过程及其对人类活动的影响。(综合思维、地理实践力)
2．能够运用地球运动的知识，说明自然环境与人类活动之间的关系，以及尊重自然规律的重要性。(人地协调观)
3．能够运用正午太阳高度和昼夜长短的变化规律，认识区域的自然环境，掌握因地制宜等基本地理思想方法。(区域认知)
第一节　地球的自转和公转
课程标准 素养目标
结合实例，说明地球运动的地理意义。 1.通过地球仪演示，说出地球自转的方向、周期及速度的变化。(地理实践力)2．通过观察或运用地球仪演示地球的公转特征，分析说明地球公转的特点。(地理实践力)3．分析说明太阳直射点回归运动的成因和运动规律。(综合思维)4．尝试从自然现象和日常生活中发现地理问题，养成探究地理问题的兴趣和解决地理问题的能力。(综合思维)
知识清单一　 地球的自转
1．方向：地球围绕其自转轴旋转的运动，称为地球的自转。从北极上空观察，地球呈逆时针旋转，从南极上空观察，地球呈顺时针旋转。
　　　　　　
答案：(图略)
2．周期：以太阳为参照物，地球自转一周叫一个太阳日；以恒星为参照物称为恒星日。
地球自转的角度 长度 应用价值
太阳日 360°59′ 24小时0分 地球同一经线相临两次面向太阳所用的时间为24小时
恒星日 360° 23小时56分4秒 地球自转一周实际所需的时间
[特别提醒]
地球自转周期中的太阳日是人们日常的计时单位，是指太阳东升西落再东升的周期，对人类活动影响明显，而恒星日是地球自转的真正周期。
3．速度：自转速度分为角速度和线速度，自转角速度除南北极点为0外，其他各地均为每小时15°；线速度赤道上最大，由赤道向两极递减。
知识清单二　地球的公转
1．方向：沿公转轨道自西向东做逆时针转动。
2．轨道：地球绕太阳运行的路径叫公转轨道。地球公转轨道面是近似正圆的椭圆形轨道，太阳位于其中的一个焦点上。每年1月初，地球距离太阳最近，这个位置叫近日点，在这个位置公转速度最快；每年7月初，地球距离太阳最远，这个位置叫远日点，在这个位置公转速度最慢。
3．速度：地球公转的平均线速度约为每秒30千米，平均角速度约为每日1°。
4．周期：地球公转的周期为1年，1恒星年，约为365日6时9分10秒，是地球公转的真正的公转周期；1回归年，约为365日5时48分46秒。
5.黄赤交角：地球的赤道面与黄道面之间的夹角，叫黄赤交角，约为23°26′，在一定时间段内可以看做是不变的，也可以说地轴与黄道面之间约呈66°34′的夹角。
6．太阳直射点的回归运动：春分日，太阳直射赤道；夏至日，太阳直射北回归线；秋分日，太阳直射赤道；冬至日，太阳直射南回归线。
[特别提醒]
由于地球绕日公转的速度随日地距离不同而略有变化，在(北半球)夏半年公转速度较慢，用时多；而(北半球)冬半年公转速度较快，用时较少。故北半球夏半年比冬半年时间长。
[辨一辨]　
(1)我们日常生活中的一天是指一个太阳日。(√)
提示：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)地球上各点自转角速度都相等，自转线速度从赤道向两极递减。(×)
提示：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)黄赤交角是固定不变的。(×)
提示：黄赤交角并不是固定不变的。
(4)太阳直射点的回归周期是地球公转的真正周期。(×)
提示：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。
能力1　地球的自转
地球自转速度
1．地球自转角速度和线速度的区别
文字描述 数字描述 图像描述
角速度 除南、北两极点外，其他地点都相同 15°/h
线速度 随纬度增加而降低；极点为0 赤道：1 670 km/h; 60°纬度：837 km/h
2.影响地球自转线速度变化的因素
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
[方法技巧]
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 km/h～1 447 km/h→中纬度；1 447 km/h～1 670 km/h→低纬度。如图位于中纬度。
(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，如上图中，A可能为山地、高原，B可能为谷地、盆地。
(4)选择航天发射基地位置
航天发射基地应选择在自转线速度较大(纬度低、海拔高)的地区，并且向东发射，这样可以大大节省能源。
[典例示范]
读我国三个南极科学考察站分布示意图和太阳直射点回归运动示意图，回答(1)～(3)题。
图甲
图乙
(1)下列四地中，地球自转线速度最大的是(　　)
A．昆仑站 B．中山站
C．长城站 D．南极
(2)长城站、中山站和昆仑站四地自转角速度(　　)
A．长城站＞中山站＞昆仑站
B．昆仑站＞中山站＞长城站
C．中山站＞长城站＞昆仑站
D．长城站＝中山站＝昆仑站
(3)2019年12月30日是昆仑站建站五周年纪念日，该日太阳直射点大致位于图乙中的(　　)
A．① B．②
C．③ D．④
解析：第(1)题，根据线速度的分布规律自赤道向两极递减，南北极点的线速度为0，判断四地中，长城站的纬度位置最低，因此地球自转的线速度最大。第(2)题，地球自转的角速度是除南北极点外，地球表面的角速度均相等，因此长城站、中山站和昆仑站角速度相等。第(3)题，12月30日位于冬至日和春分日之间，太阳直射点由南回归线向赤道移动，对应图乙中的④处。
答案：(1)C　(2)D　(3)D
[素养提升]
(地理实践力)读图，回答(1)～(3)题。
(1)上面的四幅图中能正确表示地球自转方向的是(　　)
A．A图 B．B图
C．C图 D．D图
(2)①②③④四点中，线速度最大的是(　　)
A．①地 B．②地
C．③地 D．④地
(3)在②地某天文台观测一恒星，于2020年3月21日21时将天文望远镜对准该恒星，若望远镜不做任何变动，则3月22日再次观测到该恒星的时间是(　　)
A．21时
B．21时3分56秒
C．20时3分56秒
D．20时56分4秒
解析：第(1)题，A图为地球侧视图，根据图中“N”的位置可知，自转方向为自西向东，A图正确，B图错误；C、D图为俯视图，以北极点为中心的应为逆时针，以南极点为中心的应为顺时针，C、D图错误。第(2)题，①地位于赤道附近，纬度低，线速度最大。第(3)题，再次观测到该恒星的时间间隔为一恒星日，即地球自转的真正周期，时长是23时56分4秒，则3月22日再次在相同位置观测该恒星的时间是20时56分4秒。
答案：(1)A　(2)A　(3)D
能力2　地球的公转
地球公转轨道图中二分二至日的判读
在高中阶段对地球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。
(1)能看出近日点的图中
近日点附近为冬至日，远日点附近为夏至日。
(2)太阳画在居中的位置
①根据太阳直射点的位置判断。
甲　乙　丙
a．先确定出地球公转方向，如甲图。(可根据地球自转、南北极指向等来确定地球公转方向)
b．在图中过球心作地轴的垂线，即赤道，如乙图。
c．作条直线连接左右两个球心，如丙图。
d．如果直线指向北半球(北回归线)，为北半球夏至日，即丙图中的A；如果直线指向南半球(南回归线)，为北半球冬至日，即丙图中的C。
e．再根据二至日的位置和公转方向，确定D为北半球春分日，B为秋分日。
②根据地轴倾斜方向判断。
地轴的北端倾向太阳一侧时为①夏至，地轴的北端背向太阳一侧时为③冬至，再根据地球公转的方向判断出②春分、④秋分。
[典例示范]
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，回答(1)～(2) 题。
(1)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
(2)每年的11月11日是网购较集中的日子。此时地球在公转轨道的位置距甲、乙、丙、丁四点最近的是(　　)
A．甲点 B．乙点
C．丙点 D．丁点
解析：第(1)题，从图中可以看出P点时地球在近日点附近。甲、乙、丙、丁四点将地球公转的轨道均匀分成四等份，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。第(2)题，11月11日地球在秋分后大约一个半月，故应靠近甲点。
答案：(1)A　(2)A
[素养提升]
(地理实践力)地球时刻不停地围绕太阳公转。据此回答(1)～(2)题。
(1)下图表示地球绕日公转的示意图，其中正确的是(　　)
A．①② B．②④
C．②③ D．①④
(2)下列能正确反映地球公转真正周期的是(　　)
A．1个回归年
B．365日5时48分46秒
C．365日6时9分10秒
D．太阳直射点的回归周期
解析：第(1)题，地球公转运行到近日点时，为1月初，此时太阳直射点在南半球；运行到远日点时为7月初，此时太阳直射点在北半球。据此，②③正确。第(2)题，地球公转的真正周期是一个恒星年，时间是365日6时9分10秒。
答案：(1)C　(2)C
能力3　 黄赤交角
1．黄赤交角的“一轴两面三角度”
一轴 地轴 地球自转轴，与赤道平面垂直
两面 黄道平面 地球公转的轨道平面，与赤道平面相交
赤道平面 地球自转的平面，与地轴垂直
三角度 黄赤交角 黄道平面与赤道平面的夹角，目前为23.5°
地轴与黄道平面夹角 与黄赤交角互余，为66.5°
地轴与赤道平面夹角 90°
2.黄赤交角变化带来的具体影响
影响的方面 黄赤交角变大(小)
太阳直射范围 扩大(缩小)
极昼和极夜现象范围 扩大(缩小)
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)
　 [特别提醒] 　　
(1)黄赤交角的度数＝南北回归线的纬度数＝太阳直射点能达到的最北、最南纬度数。
(2)极圈的度数＝90°－黄赤交角的度数。
3．黄赤交角与太阳直射点的回归运动
(1)示意图
日期 春分日夏至日秋分日冬至日春分日
太阳直射点 赤道→→北回归线→→赤道→→南回归线→→赤道
(2)曲线图
[典例示范]
读黄道平面与赤道平面的交角图，回答(1)～(2)题。
(1)下列说法正确的是(　　)
A．目前的黄赤交角是66°34′
B．图中角α是黄赤交角
C．地轴与黄道平面的交角就是黄赤交角
D．黄赤交角度数即南北回归线的度数
(2)为了研究黄赤交角对地球自然环境的影响，假设黄赤交角变为0°，不可能出现的是(　　)
A．太阳终年直射赤道
B．全球全年无四季变化
C．全球无温度变化
D．全球无五带划分
解析：第(1)题，黄赤交角是黄道平面与赤道平面的交角，目前的黄赤交角的度数为23°26′，图中β表示黄赤交角。第(2)题，即使黄赤交角变为0°，地球上不同纬度地区获得的太阳辐射也是存在差异的，温度从赤道向两极递减。
答案：(1)D　(2)A
[素养提升]
8月23～29日，中国2020年全国科技活动周暨北京科技周启动仪式，通过视频连线在北京主会场和湖北武汉分会场同步举行，今年活动周主题为“科技战疫 创新强国”。2020年是全国科技活动周举办20周年，20年来，全国科技活动周已发展成为公众参与度最高、覆盖面最广、社会影响力最大的科普品牌活动。读图，回答(1)～(2)题。
(1)8月23日太阳直射点的位置大约在(　　)
A．①②之间 B．②③之间
C．③④之间 D．④①之间
(2)2020年中国科技周活动期间，关于太阳直射点移动的叙述正确的是(　　)
A．直射点一直在北半球
B．直射点先向北移动再向南移动
C．直射点一直在南半球
D．直射点先向南移动再向北移动
解析：第(1)题，读图可知，当太阳直射点位于②时，为夏至日(6月22日前后)，当太阳直射点位于③时，为秋分日(9月23日前后)，所以8月23日太阳直射点的位置大约在②③之间。第(2)题，由上题分析可知，2020年中国科技周活动期间，已过夏至日未到秋分日，故太阳直射点一直在北半球并向南移动。
答案：(1)B　(2)A
[课堂小结]
[核心要点]
1．地球自转的基本特征。
2．地球公转的基本特征。
3．黄赤交角的影响。
4．太阳直射点的回归运动。
读地球自转速度图，回答1～3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、F B．B、A
C．C、D D．E、B
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
3．A地某人连续两次看到日出的时间间隔为(　　)
A．23时56分4秒
B．24时
C．23时3分56秒
D．一个恒星年
解析：第1题，地球自转线速度是从赤道向两极递减，极点无线速度，因而六点中线速度相同的是A、F点，故A项正确，B、C、D项错误。第2题，极点无角速度，其他地点角速度为15°/小时，因而五点中，地球自转角速度与北极点相同的个数是0个，故A项正确，B、C、D项错误。第3题，连续两次看到日出的时间间隔即为一个太阳日，地球昼夜交替的周期，时间为24小时，故B项正确，A、C、D项错误。
答案：1.A　2.A　3.B
下图是地球赤道与公转轨道的示意图。读图，回答4～6题。
4．图中能表示黄赤交角的是(　　)
A．① B．②
C．③ D．④
5．当太阳直射点位于图中P点时，北半球的节气应是　　(　　)
A．春分日 B．夏至日
C．秋分日 D．冬至日
6．假设黄赤交角变为20°，下列说法正确的是(　　)
A．太阳直射的范围缩小
B．回归线度数变大
C．极圈度数变小
D．太阳终年直射赤道
解析：第4题，黄赤交角是地球自转轨道面(赤道平面)和公转轨道面(黄道平面)的夹角，从图中看出①表示黄赤交角。第5题，从图中看出，此时太阳直射北回归线，应为北半球夏至日。第6题，若黄赤交角变为20°，则回归线的度数就变为20°，极圈的度数变为70°，回归线的度数变小，极圈的度数变大，太阳直射范围变小。
答案：4.A　5.B　6.A
课时作业(一)　地球的自转和公转
基础练
读图，回答1～2题。
1．c点的人们连续两次看到日出的时间间隔是(　　)
A．地球自转的真正周期
B．比地球自转真正周期约多4分钟
C．比地球自转真正周期约少4分钟
D．时间为23时56分4秒
2．在a、b、c、d四点中，地球自转速度是(　　)
A．各点角速度相等，线速度自大到小依次是a、b、c、d
B．各点角速度相等，线速度自大到小依次是c、d、b、a
C．a点角速度和线速度都为零，b、c、d三点角速度相等，线速度b点最大、c点最小
D．b、c、d三点角速度相等，线速度c点最大
解析：第1题，人们连续两次看到日出的时间间隔实际是地球相对太阳旋转一周的时间间隔，即1太阳日，故选B项。第2题，地球上各点的角速度相同(除极点外)，线速度随着纬度的增加而减小，南、北极点为0。故选D项。
答案：1.B　2.D
下图是以极点为中心的四幅图。读图，回答3～4题。
3．四图中能正确地反映地球自转方向的是(　　)
A．甲、丙 B．甲、乙
C．乙、丙 D．丙、丁
4．四图中a、b、c、d四地自转线速度由小到大的排序，正确的是(　　)
A．a—b—c—d B．d—c—b—a
C．a—b—d—c D．c—d—b—a
解析：第3题，地球自转方向自西向东；依据经度变化规律即可判断，东经度向东度数增大，甲正确，丁错误；西经度向东度数减小，乙错误，丙正确，故选A项。第4题，地球自转线速度，自赤道向两极递减，纬度越高，自转线速度越小，结合图中a、b、c、d四点的纬度数值，四地自转线速度由小到大的顺序为c、d、b、a，故选D项。
答案：3.A　 4.D
地球表面有甲、乙、丙、丁四点(如下图)。读图，回答5～6题。
5．甲、乙、丙、丁四点中地球的自转线速度最小的是　(　　)
A．甲 B．乙
C．丙 D．丁
6．下面为在乙点上空俯视绘制的地球自转运动投影图的是(　　)
解析：第5题，自赤道向两极，地球自转线速度越来越小。故纬度越高，地球自转线速度越小。第6题，图示乙点位于北半球的中纬度地区，故在乙点上空俯视绘制的地球自转运动投影图应以北半球中纬度为中心，可看到北极点且地球自转方向为逆时针方向，故A项图符合题意；B项图为在赤道上空俯视绘制的地球自转运动投影图；C项图为在北极点上空俯视绘制的地球自转运动投影图；D项图为在南极点上空俯视绘制的地球自转运动投影图。
答案：5.A　6.A
读北半球二分二至时地球公转位置示意图，回答7～8题。
7．地球大约公转到________位置时离太阳最近。(　　)
A．A与B之间，靠近B B．B与C之间，靠近B
C．C与D之间，靠近D D．D与A之间，靠近D
8．下列四幅表示地球绕日公转的示意图，最有可能表示地球处于冬至日节气的是(　　)
解析：第7题，本题考查二分二至日地球公转的特征。当地球大约公转到近日点时，离太阳最近。近日点为1月初，位于冬至日附近，在冬至日与春分日之间，对应图中的D与A之间，靠近D点，D项正确。第8题，本题考查地球公转的运动规律及太阳直射点的移动。冬至日为12月22日前后，接近近日点，C、D项错误；冬至日太阳直射南回归线，根据地轴的倾斜方向，A中太阳直射北半球，A项错误；B中地球位于近日点附近，且太阳直射南半球，故选B项。
答案：7.D　8.B
9．读地球公转示意图，回答下列问题。
(1)地球公转到A处时是公转轨道的________点附近，地球公转速度较________，公转到C处是公转轨道的________点附近，地球公转速度较________。
(2)地球公转一周为365日6时9分10秒，这叫________年。
(3)若自3月21日至6月22日，地球运行在公转轨道AB、BC、CD、DA四段中的________段；此时段太阳直射点从赤道起向________移动，一直________移到________线。
(4)地球公转到A点时是________(节气)，地球公转到B点时南半球的季节是________，地球公转到D点时的日期大约是________。
解析：第(1)(4)题，A点为冬至日，靠近近日点地球公转速度较快；B点为春分日，此时南半球是秋季；C点为夏至日，地球公转速度较慢；D点为秋分日，大约在每年的9月23日。第(2)题，地球公转周期有恒星年、回归年之分，恒星年是地球公转的真正周期，时间为365日6时9分10秒。第(3)题，从3月21日至6月22日，太阳直射点向北移动，从赤道移动到北回归线。
答案：(1)近日　快　远日　慢　(2)恒星　(3)BC　北　北　北回归　(4)冬至　秋季　9月23日
提升练
发射地球同步卫星与地球自转密切相关。据此回答1～3题。
1．下列发射场中最有利于卫星发射的是(　　)
A．拜科努尔(46°N) B．肯尼迪(28°N)
C．酒泉(40°N) D．库鲁(5°N)
2．地球同步卫星发射时方向是向(　　)
A．东方 B．西方
C．南方 D．北方
3．地球同步卫星绕地球公转的速度与地面对应点的地球自转速度比较，它们(　　)
A．角速度和线速度都相同
B．角速度和线速度都不同
C．角速度相同，线速度不同
D．角速度不同，线速度相同
解析：第1题，地球同步卫星需借助地球自转线速度，发射地点地球自转线速度越大，越有利于地球同步卫星的发射。库鲁纬度最低，其自转线速度最大，最有利于卫星发射。第2题，地球的自转方向为自西向东，为借助地球自转线速度，卫星发射一般向东发射。第3题，地球同步卫星在地球某点上空飞行，在飞行过程中相对于地球表面某点静止，角速度相同；圆周运动物体运行线速度与转动半径呈正比，地球同步卫星绕地球公转的半径大于地球半径，线速度较地面对应点大。
答案：1.D　2.A　3.C
4．下面正确表示地球自转方向的图是(　　)
解析：本题考查地球自转的方向。地球自转方向是自西向东，A、D项错误；西经度数顺着自转方向减小，东经度数顺着自转方向增加，B项正确，C项错误。
答案：B
读图，回答5～6题。
5．四地中，自转线速度最快的是(　　)
A．甲 B．乙
C．丙 D．丁
6．图中四地的自转角速度(　　)
A．甲>乙>丙>丁
B．乙>丙>甲>丁
C．丙>乙>丁>甲
D．丁＝丙＝乙＝甲
解析：第5题，地球自转线速度，由赤道向两极递减，极点的线速度是0。读图，根据四地的纬度，自转线速度最快的是甲地，A项正确，B、C、D项错误。第6题，地球自转的角速度，除两极点外，各地相等，所以图中四地的自转角速度丁＝丙＝乙＝甲，D项正确。地球自转的特征。
答案：5.A　6.D
7．读图，回答下列问题。
(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________________。
(2)写出∠α的度数和表示的含义以及存在的结果。
(3)直射点在C处的运动方向为向________(填“南”或“北”)，D处的运动方向为向________(填“南”或“北”)。
(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”)。
解析：第(1)题，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。第(2)题，由∠α是黄道平面与赤道平面的交角判断出∠α为黄赤交角。第(3)题，由C、D两处的节气判断太阳直射点的移动方向。第(4)题，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。
答案：(1)夏至日，北回归线　秋分日，赤道　冬至日，南回归线　(2)度数：23°26′。含义：表示黄赤交角。存在结果：造成太阳直射点在地球南北回归线之间做往返移动。　(3)南　北　(4)变大　变小
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