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人教版 (2019)选择性必修1 自然地理基础第一章 地球的运动第一节 自转和公转教课内容ppt课件
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这是一份人教版 (2019)选择性必修1 自然地理基础第一章 地球的运动第一节 自转和公转教课内容ppt课件，共60页。PPT课件主要包含了地球的自转，自转轴，北极星，自转周期，时56分4秒，自转速度，地球的公转，公转周期，太阳直射点回归运动，黄赤交角及其影响等内容，欢迎下载使用。
1.概念：地球绕其①___________________的旋转运动。2.地轴：地球的自转轴，北端始终指向②___________________附近。3.自转方向：自③_______________向④_______________（如图A）。
（1）从北极上空看，呈⑤_______________时针方向旋转（如图B）。（2）从南极上空看，呈⑥_______________时针方向旋转（如图C）。
易错辨析 地球自转方向有两个吗？试解：⑦________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
只有一个，是自西向东。从北极上空看，地球自转方向为逆时针；从南极上空看，地球自转方向为顺时针。这并不意味着南北半球自转的方向不同，地球自转只有一个方向，只是观察的角度不同而出现不同的描述。
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。
特别提醒 南北两极点自转角速度和自转线速度都为0。
低纬度地区自转线速度大，地球自西向东自转，在低纬度地区向东发射可获得较大的初速度，节省燃料。
1.定义：地球绕⑭_________________的运动，叫作地球的公转。2.绕转中心：⑮_________________。3.公转方向：自西向东。从北极上空俯视，呈⑯_______________时针方向；从南极上空俯视，呈⑰______________时针方向。
365日6时9分10秒
5.公转轨道与速度（1）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。近日点：每年的⑳__________________，地球距离太阳最近，这个位置叫近日点。远日点：每年的㉑__________________，地球距离太阳最远，这个位置叫远日点。
从地球北极上空看公转轨道
（2）每年7月初，地球距离太阳最远，公转速度最㉒_______________；每年1月初，地球距离太阳最近，公转速度最㉓_______________。（3）公转速度随着地球与太阳的距离变化而变化，距离越近，公转速度越快；反之，公转速度越慢。
特别提醒 近日点和远日点的判定方法 （1）时间判定：1月初，地球位于近日点；7月初，地球位于远日点。（2）速度判定：公转速度快时地球位于近日点附近；公转速度慢时地球位于远日点附近。
易错辨析 夏至日与远日点重合，冬至日与近日点重合。这种说法对吗？试解：㉔___________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________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。
不对，从时间上看，地球位于近日点时为1月初，冬至日为12月22日前后；地球位于远日点时为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）概念Ⅰ.赤道平面：过地心并与地轴㉕________________的平面称为赤道平面。Ⅱ.黄道平面：地球㉖_________________轨道平面称为黄道平面。Ⅲ.赤道平面与黄道平面之间的交角，叫作黄赤交角。图中表示黄赤交角的是字母㉗__________________。目前的黄赤交角是㉘_____________________。（2）规律：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㉙_________________的。
（1）太阳直射点的移动
（2）周期：一个㉞_________________年，即365日5时48分46秒。
2.影响——决定太阳直射点的回归运动
1. 判断下列说法的正误。
[解析] 日常生活中的一天就是指一个太阳日。
（1） 我们日常生活中的一天是指一个太阳日。( )
[解析] 地球绕日公转的真正周期是恒星年.
[解析] 黄赤交角并不是固定不变的，在一定时期内可看作是不变的。
（2） 太阳直射点的回归周期是地球公转的真正周期。( )
（3） 黄赤交角是固定不变的。( )
2. 下列日期中，地球公转速度较快的是( )A. 冬至日 B. 春分日 C. 秋分日D. 夏至日
[解析] 冬至日距近日点最近，公转速度最快。
探究主题一 地球运动的一般特征
探究活动一 地球自转的特征
1. 阅读情境，探究下列问题。2020年7月23日12时41分，我国在海南岛东北海岸中国文昌航天发射场，用长征五号遥四运载火箭将我国首次火星探测任务“天问一号”探测器发射升空，飞行2000多秒后，成功将探测器送入预定轨道，开启火星探测之旅，迈出了我国自主开展行星探测的第一步。该探测器将在地火转移轨道飞行约7个月后，到达火星附近，通过“刹车”完成火星捕获，进入环火星轨道，并择机开展着陆、巡视等任务，进行火星科学探测。对宇宙千百年来的探索与追问，是中华民族矢志不渝的航天梦想。从古代诗人屈原发出的《天问》，到如今我国首次火星探测任务被命名为“天问一号”，太空探索无止境，伟大梦想不止步。
（1） 与其他三个基地相比，文昌发射基地选址建设的最突出优势条件是什么？
[答案] 航天发射需要借助地球自转的线速度，纬度越低，自转线速度越大，越有利于发射。四大基地中，文昌的纬度最低，是其突出优势。
（2） 从地球自转的角速度看，我国四大航天发射基地的角速度有何特点？
（3） 火箭升空到达一定高度后，会向东调整方向，这是为什么？
[答案] 因为地球自转方向是自西向东，火箭向东运动可以借助地球自转的初速度，使得火箭用较小的推力就可以把航天器送到预定轨道。
探究活动二 地球公转的特征
2. 读地球公转轨道示意图，探究下列问题。
（1） 为什么会出现近日点和远日点？什么时间地球公转到两点处？
[答案] 地球绕太阳公转的轨道是接近正圆的椭圆，太阳位于其中一个焦点上，因此地球在公转过程中有一个点距离太阳最近，为近日点，时间为1月初；有一个点距离太阳最远，为远日点，时间为7月初。
（2） 地球公转到近日点和远日点时，公转角速度和线速度有什么不同？试总结其中的规律。
[答案] 地球公转到近日点时，与远日点相比，公转角速度快，线速度也快，因此可总结出地球公转角速度和线速度规律是“近快远慢”。
（3） 每年从暑假结束（8月底）到寒假开始（2月初）前这段时间，地球公转角速度和线速度怎样变化？
[答案] 地球公转到远日点是在7月初，公转到近日点是在1月初，因此8月底至1月初这段时间地球公转角速度和线速度逐渐加快，1月初之后至2月初这段时间，地球公转角速度和线速度逐渐减慢。
一、地球自转方向的判断方法
1.常规法：地球自转方向是自西向东。2.极点法：北极上空看呈逆时针方向，南极上空看呈顺时针方向。
3.经度法：东经度增大的方向就是地球自转方向，西经度减小的方向也是地球自转方向。
4.海陆法：根据大洲和大洋的相对位置也可以判断地球的自转方向。
二、地球自转线速度的影响因素及其应用
1.影响地球自转线速度的因素
2.地球自转线速度大小的应用
地球自转等线速度线分布示意图
（3）判断地势高低地球自转等线速度线凸向低处，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）；地球自转等线速度线凸向高处，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）。
三、在公转轨道图上判断二分二至日的方法
第一步：确定出地球公转方向，如图1。（可根据地球自转方向、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：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。
阅读图文材料，回答下列问题。僧一行在编制《大衍历》时发现，“日南至，其行最急。急而渐损，至春分，及中，而后迟。迨日北至，其行最舒，而渐益之，以至秋分，又及中，而后益急”。
[答案] 由“南至”“春分”“北至”“秋分”以及“急”“损”“迟”“舒”“中”可知，僧一行发现的实际上是地球公转有关的变化。“日南至，其行最急”指的是北半球冬至日时地球公转速度快；“急而渐损，至春分，及中，而后迟”指春分前后地球公转速度逐渐降低；“迨日北至，其行最舒”指北半球夏至日前后地球公转速度慢。这表示地球公转速度的变化。
（2） 形成该变化的原因是什么？
[答案] 地球公转轨道为近似正圆的椭圆，太阳位于椭圆的一个焦点上，地球在绕日公转过程中，日地距离不断变化，导致地球公转速度变化。
（1） 僧一行发现的实际上是有关地球运动的什么变化？判断依据是什么？
探究主题二 黄赤交角及其影响
探究活动 黄赤交角的形成及其变化产生的影响
读黄赤交角与二分二至日地球位置图，探究下列问题。
（1） 为什么会出现黄赤交角？
[答案] 地球绕太阳公转过程中，地轴的北端始终指向北极星附近，因此地轴保持倾斜，赤道平面与地轴保持垂直，地球公转轨道平面即黄道平面呈水平方向，导致赤道平面与黄道平面出现交角，即黄赤交角。
（2） 黄赤交角的存在会使地球公转过程中出现什么现象？利用二分二至日四节气太阳直射点位置加以说明。
黄赤交角的特点及其变化产生的影响
1.黄赤交角的特点黄赤交角的特点，可以概括为“一轴、两面、三角度”和“三个基本不变”。其含义如下：
2.黄赤交角变化产生的影响
阅读图文材料，回答下列问题。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。
（1） 太阳直射的范围与黄赤交角有何关系？
（2） 试总结黄赤交角度数与回归线度数、极圈度数之间的关系。
[答案] 黄赤交角度数=回归线的度数；黄赤交角度数与极圈度数互余。
2. ①②③④四点中，线速度最大的是( )A. ①点 B. ②点 C. ③点D. ④点
[解析] ①点位于赤道附近，纬度低，线速度最大。
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
[解析] a、b 图为地球侧视图，根据图中“N”的位置可知自转方向，a图对，b图错；c、d图为俯视图，以北极点为中心俯视图的自转方向应为逆时针，以南极点为中心俯视图的自转方向应为顺时针，c、d图错误。
[2021北京东城高二期末] 2021年1月20日是我国传统的腊八节，也是“二十四节气”中最后一个节气“大寒”。读地球公转示意图，据此完成下面两题。
3. 该日地球在公转轨道上的大致位置是( )A. 甲、乙之间 B. 乙、丙之间 C. 丙、丁之间 D. 丁、甲之间
[解析] 2021年1月20日，处在北半球的冬至日和春分日之间。读地球公转示意图可知，丁是北半球的冬至日，甲是春分日。故选D。
4. 从2020年冬至日至腊八节，地球公转速度( )A. 先变慢再变快 B. 先变快再变慢 C. 一直变快 D. 一直变慢
[解析] 从2020年冬至日至腊八节（1月20日），地球经过近日点，在近日点，地球公转速度最快，因此从冬至日至腊八节，地球公转速度先变快再变慢。
[2020湖北十堰高二期末] 下图为黄赤交角示意图。据此完成下面两题。
5. 图中代表黄赤交角的序号是( )A. ①B. ②C. ③D. ④
[解析] 黄赤交角是指地球赤道平面与地球公转轨道平面之间的交角。图中③表示地球公转轨道平面，即黄道平面，④表示地球赤道平面，因此图中代表黄赤交角的序号是①。
利用北极星判断地理纬度
（1） 观察北极星的场地选择有哪些注意事项？
[答案] 要注意选择较开阔的场地；要避开灯光，城市灯光可能会影响观察效果；等。
（2） 你家乡所在地能否观察到北极星？为什么？
[答案] 提示：可以；位于北半球。
[2020山东聊城高二期中] 下图为广东省某中学天文爱好小组用天文望远镜观测北极星附近星空的图片。据此完成下面两题。
1. 小组成员经长时间观测发现，北极星周围各恒星绕北极星转动，这反映出( )A. 地球自转 B. 地球公转 C. 流星运动D. 恒星运动
[解析] 小组成员经长时间观测发现，北极星周围各恒星绕北极星转动，这是因为北极星相对于地球的位置是相对固定的，观测结果是恒星绕北极星旋转，只能说明是地球在自转，这是由地球自转引起的恒星视运动现象。
2. 观测者于某日20时用天文望远镜对准北极星附近的某颗恒星，若保持望远镜的位置和方向不变，则第二日望远镜再次对准这颗恒星的时间是( )A. 20时3分56秒 B. 20时56分4秒 C. 19时3分56秒 D. 19时56分4秒
[解析] 观测者于某日20时用天文望远镜对准北极星附近的某颗恒星，若保持望远镜的位置和方向不变，一个恒星日是23时56分4秒，则第二日望远镜再次对准这颗恒星的时间是19时56分4秒。
[2020安徽蚌埠高二期末] 读“地球公转速度随月份变化图”和“二分二至图”，完成下面两题。
3. 图中丁所代表的节气名称是( )A. 春分 B. 秋分 C. 冬至D. 夏至
[解析] 从右图中甲位于近日点附近可判断，甲代表冬至日，丙代表夏至日。根据地球自西向东公转可判断，丁为秋分日。
4. 当地球公转速度为左图中N时，地球位置接近右图公转轨道的 ( )A. 甲 B. 乙 C. 丙D. 丁
[解析] 左图N点公转速度最慢，可知此时地球位于远日点，即7月初，地球公转位置更接近右图中的丙点，故C正确。
[2020北京东城高三期中] 2020年8月23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，该年活动周主题为“科技战疫、创新驱动”。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。据此并结合下图，完成下面两题。
5. 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
[解析] 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在②③之间。
6. 2020年中国科技活动周期间（8月23—29日），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] 由上题分析可知，2020年中国科技活动周期间，已过夏至日但未到秋分日，故太阳直射点一直在北半球并向南移动。
[2020山东济宁高二期中] 下图是地球赤道面与公转轨道面的示意图。读图回答下面两题。
8. 当太阳直射点位于图中P点时，北半球的节气应是( )A. 春分 B. 夏至 C. 秋分D. 冬至
[解析] 从图中可以看出，此时太阳直射北回归线，应为北半球夏至。
7. 图中能表示黄赤交角的是( )A. ① B. ② C. ③D. ④
[解析] 黄赤交角是地球赤道面和公转轨道面的交角，从图中可看出①表示该交角。
9. 读图，完成下列问题。
（1） 请在图1中用箭头表示出地球自转的方向。
[答案] 画图略（逆时针方向）。
[解析] 图中极点为北极点，地球自转方向应为逆时针。
（2） 比较说明图1中A、B、N三点自转的角速度和线速度。
[答案] 角速度A=B＞N=0，线速度A＞B＞N=0。
[解析] 极点N处自转角速度、线速度均为零，A、B两点角速度相等，但线速度是A大于B。
（3） 图2a、b、c、d四点中地球公转速度较快的是______，每年7月初地球位于______ 附近。
[解析] 图2是从北极上空看地球公转的示意图，因此近日点时，地球位于a附近，地球公转速度在近日点时较快，在远日点时较慢，7月初地球位于c附近。
[2020辽宁大连高二期末] 下图是地球自转等线速度示意图，R、T在同一纬线上。据此回答下面两题。
1. 该区域所在的半球位置和纬度位置是( )A. 北半球 中纬度B. 南半球 低纬度C. 南半球 中纬度D. 北半球 高纬度
2. R点地形最有可能是( )A. 丘陵 B. 高原 C. 盆地 D. 山地
下图为二十四节气与地球在公转轨道上的位置关系示意图（北半球）。读图回答下面两题。
[解析] 二分日太阳直射赤道，夏至日太阳直射北回归线，冬至日太阳直射南回归线，太阳直射点在南、北回归线之间做往返运动。根据图示可以判断甲是夏至、乙是秋分、丙是冬至、丁是春分，太阳直射点在南半球且向北移动的是丙→丁，C对。
3. 太阳直射点在南半球且向北移动的是( )A. 甲→乙 B. 乙→丙 C. 丙→丁 D. 丁→甲
4. 下列四个节气中，地球公转速度最快的是( )A. 小满 B. 小寒 C. 大雪 D. 大暑
[解析] 据图可知，小寒靠近近日点，地球公转速度最快。
方法技巧 判断地球公转速度的变化关键是抓住两个转折点——近日点、远日点。在近日点公转速度最快，在远日点公转速度最慢。
下图为黄道平面与地球球面相对位置关系示意图。图中①点为黄道平面与地球球面交接线的最北端，②点为该交接线上一普通点。读图，完成下题。
6. 在学习地球公转的相关知识时，某中学地理兴趣小组绘制了二分二至日时地球公转轨道示意图，据图文材料，回答下列问题。
（1） 地球自转与公转的方向是_____________。
[解析] 地球自转和公转的方向是相同的，都是自西向东。
（2） 近日点、远日点与冬至日、夏至日在时间上和公转轨道位置上有什么区别？
[答案] 在时间上，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。在公转轨道位置上，近日点的位置较冬至日靠东，远日点的位置较夏至日靠东。
[解析] 近日点和远日点分别是1月初和7月初，夏至日和冬至日分别是6月22日前后和12月22日前后；根据地球自西向东公转可知，近日点的位置较冬至日靠东，远日点的位置较夏至日靠东。
1.概念：地球绕其①___________________的旋转运动。2.地轴：地球的自转轴，北端始终指向②___________________附近。3.自转方向：自③_______________向④_______________（如图A）。
（1）从北极上空看，呈⑤_______________时针方向旋转（如图B）。（2）从南极上空看，呈⑥_______________时针方向旋转（如图C）。
易错辨析 地球自转方向有两个吗？试解：⑦________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
只有一个，是自西向东。从北极上空看，地球自转方向为逆时针；从南极上空看，地球自转方向为顺时针。这并不意味着南北半球自转的方向不同，地球自转只有一个方向，只是观察的角度不同而出现不同的描述。
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。
特别提醒 南北两极点自转角速度和自转线速度都为0。
低纬度地区自转线速度大，地球自西向东自转，在低纬度地区向东发射可获得较大的初速度，节省燃料。
1.定义：地球绕⑭_________________的运动，叫作地球的公转。2.绕转中心：⑮_________________。3.公转方向：自西向东。从北极上空俯视，呈⑯_______________时针方向；从南极上空俯视，呈⑰______________时针方向。
365日6时9分10秒
5.公转轨道与速度（1）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。近日点：每年的⑳__________________，地球距离太阳最近，这个位置叫近日点。远日点：每年的㉑__________________，地球距离太阳最远，这个位置叫远日点。
从地球北极上空看公转轨道
（2）每年7月初，地球距离太阳最远，公转速度最㉒_______________；每年1月初，地球距离太阳最近，公转速度最㉓_______________。（3）公转速度随着地球与太阳的距离变化而变化，距离越近，公转速度越快；反之，公转速度越慢。
特别提醒 近日点和远日点的判定方法 （1）时间判定：1月初，地球位于近日点；7月初，地球位于远日点。（2）速度判定：公转速度快时地球位于近日点附近；公转速度慢时地球位于远日点附近。
易错辨析 夏至日与远日点重合，冬至日与近日点重合。这种说法对吗？试解：㉔___________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________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。
不对，从时间上看，地球位于近日点时为1月初，冬至日为12月22日前后；地球位于远日点时为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）概念Ⅰ.赤道平面：过地心并与地轴㉕________________的平面称为赤道平面。Ⅱ.黄道平面：地球㉖_________________轨道平面称为黄道平面。Ⅲ.赤道平面与黄道平面之间的交角，叫作黄赤交角。图中表示黄赤交角的是字母㉗__________________。目前的黄赤交角是㉘_____________________。（2）规律：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㉙_________________的。
（1）太阳直射点的移动
（2）周期：一个㉞_________________年，即365日5时48分46秒。
2.影响——决定太阳直射点的回归运动
1. 判断下列说法的正误。
[解析] 日常生活中的一天就是指一个太阳日。
（1） 我们日常生活中的一天是指一个太阳日。( )
[解析] 地球绕日公转的真正周期是恒星年.
[解析] 黄赤交角并不是固定不变的，在一定时期内可看作是不变的。
（2） 太阳直射点的回归周期是地球公转的真正周期。( )
（3） 黄赤交角是固定不变的。( )
2. 下列日期中，地球公转速度较快的是( )A. 冬至日 B. 春分日 C. 秋分日D. 夏至日
[解析] 冬至日距近日点最近，公转速度最快。
探究主题一 地球运动的一般特征
探究活动一 地球自转的特征
1. 阅读情境，探究下列问题。2020年7月23日12时41分，我国在海南岛东北海岸中国文昌航天发射场，用长征五号遥四运载火箭将我国首次火星探测任务“天问一号”探测器发射升空，飞行2000多秒后，成功将探测器送入预定轨道，开启火星探测之旅，迈出了我国自主开展行星探测的第一步。该探测器将在地火转移轨道飞行约7个月后，到达火星附近，通过“刹车”完成火星捕获，进入环火星轨道，并择机开展着陆、巡视等任务，进行火星科学探测。对宇宙千百年来的探索与追问，是中华民族矢志不渝的航天梦想。从古代诗人屈原发出的《天问》，到如今我国首次火星探测任务被命名为“天问一号”，太空探索无止境，伟大梦想不止步。
（1） 与其他三个基地相比，文昌发射基地选址建设的最突出优势条件是什么？
[答案] 航天发射需要借助地球自转的线速度，纬度越低，自转线速度越大，越有利于发射。四大基地中，文昌的纬度最低，是其突出优势。
（2） 从地球自转的角速度看，我国四大航天发射基地的角速度有何特点？
（3） 火箭升空到达一定高度后，会向东调整方向，这是为什么？
[答案] 因为地球自转方向是自西向东，火箭向东运动可以借助地球自转的初速度，使得火箭用较小的推力就可以把航天器送到预定轨道。
探究活动二 地球公转的特征
2. 读地球公转轨道示意图，探究下列问题。
（1） 为什么会出现近日点和远日点？什么时间地球公转到两点处？
[答案] 地球绕太阳公转的轨道是接近正圆的椭圆，太阳位于其中一个焦点上，因此地球在公转过程中有一个点距离太阳最近，为近日点，时间为1月初；有一个点距离太阳最远，为远日点，时间为7月初。
（2） 地球公转到近日点和远日点时，公转角速度和线速度有什么不同？试总结其中的规律。
[答案] 地球公转到近日点时，与远日点相比，公转角速度快，线速度也快，因此可总结出地球公转角速度和线速度规律是“近快远慢”。
（3） 每年从暑假结束（8月底）到寒假开始（2月初）前这段时间，地球公转角速度和线速度怎样变化？
[答案] 地球公转到远日点是在7月初，公转到近日点是在1月初，因此8月底至1月初这段时间地球公转角速度和线速度逐渐加快，1月初之后至2月初这段时间，地球公转角速度和线速度逐渐减慢。
一、地球自转方向的判断方法
1.常规法：地球自转方向是自西向东。2.极点法：北极上空看呈逆时针方向，南极上空看呈顺时针方向。
3.经度法：东经度增大的方向就是地球自转方向，西经度减小的方向也是地球自转方向。
4.海陆法：根据大洲和大洋的相对位置也可以判断地球的自转方向。
二、地球自转线速度的影响因素及其应用
1.影响地球自转线速度的因素
2.地球自转线速度大小的应用
地球自转等线速度线分布示意图
（3）判断地势高低地球自转等线速度线凸向低处，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）；地球自转等线速度线凸向高处，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）。
三、在公转轨道图上判断二分二至日的方法
第一步：确定出地球公转方向，如图1。（可根据地球自转方向、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：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。
阅读图文材料，回答下列问题。僧一行在编制《大衍历》时发现，“日南至，其行最急。急而渐损，至春分，及中，而后迟。迨日北至，其行最舒，而渐益之，以至秋分，又及中，而后益急”。
[答案] 由“南至”“春分”“北至”“秋分”以及“急”“损”“迟”“舒”“中”可知，僧一行发现的实际上是地球公转有关的变化。“日南至，其行最急”指的是北半球冬至日时地球公转速度快；“急而渐损，至春分，及中，而后迟”指春分前后地球公转速度逐渐降低；“迨日北至，其行最舒”指北半球夏至日前后地球公转速度慢。这表示地球公转速度的变化。
（2） 形成该变化的原因是什么？
[答案] 地球公转轨道为近似正圆的椭圆，太阳位于椭圆的一个焦点上，地球在绕日公转过程中，日地距离不断变化，导致地球公转速度变化。
（1） 僧一行发现的实际上是有关地球运动的什么变化？判断依据是什么？
探究主题二 黄赤交角及其影响
探究活动 黄赤交角的形成及其变化产生的影响
读黄赤交角与二分二至日地球位置图，探究下列问题。
（1） 为什么会出现黄赤交角？
[答案] 地球绕太阳公转过程中，地轴的北端始终指向北极星附近，因此地轴保持倾斜，赤道平面与地轴保持垂直，地球公转轨道平面即黄道平面呈水平方向，导致赤道平面与黄道平面出现交角，即黄赤交角。
（2） 黄赤交角的存在会使地球公转过程中出现什么现象？利用二分二至日四节气太阳直射点位置加以说明。
黄赤交角的特点及其变化产生的影响
1.黄赤交角的特点黄赤交角的特点，可以概括为“一轴、两面、三角度”和“三个基本不变”。其含义如下：
2.黄赤交角变化产生的影响
阅读图文材料，回答下列问题。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。
（1） 太阳直射的范围与黄赤交角有何关系？
（2） 试总结黄赤交角度数与回归线度数、极圈度数之间的关系。
[答案] 黄赤交角度数=回归线的度数；黄赤交角度数与极圈度数互余。
2. ①②③④四点中，线速度最大的是( )A. ①点 B. ②点 C. ③点D. ④点
[解析] ①点位于赤道附近，纬度低，线速度最大。
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
[解析] a、b 图为地球侧视图，根据图中“N”的位置可知自转方向，a图对，b图错；c、d图为俯视图，以北极点为中心俯视图的自转方向应为逆时针，以南极点为中心俯视图的自转方向应为顺时针，c、d图错误。
[2021北京东城高二期末] 2021年1月20日是我国传统的腊八节，也是“二十四节气”中最后一个节气“大寒”。读地球公转示意图，据此完成下面两题。
3. 该日地球在公转轨道上的大致位置是( )A. 甲、乙之间 B. 乙、丙之间 C. 丙、丁之间 D. 丁、甲之间
[解析] 2021年1月20日，处在北半球的冬至日和春分日之间。读地球公转示意图可知，丁是北半球的冬至日，甲是春分日。故选D。
4. 从2020年冬至日至腊八节，地球公转速度( )A. 先变慢再变快 B. 先变快再变慢 C. 一直变快 D. 一直变慢
[解析] 从2020年冬至日至腊八节（1月20日），地球经过近日点，在近日点，地球公转速度最快，因此从冬至日至腊八节，地球公转速度先变快再变慢。
[2020湖北十堰高二期末] 下图为黄赤交角示意图。据此完成下面两题。
5. 图中代表黄赤交角的序号是( )A. ①B. ②C. ③D. ④
[解析] 黄赤交角是指地球赤道平面与地球公转轨道平面之间的交角。图中③表示地球公转轨道平面，即黄道平面，④表示地球赤道平面，因此图中代表黄赤交角的序号是①。
利用北极星判断地理纬度
（1） 观察北极星的场地选择有哪些注意事项？
[答案] 要注意选择较开阔的场地；要避开灯光，城市灯光可能会影响观察效果；等。
（2） 你家乡所在地能否观察到北极星？为什么？
[答案] 提示：可以；位于北半球。
[2020山东聊城高二期中] 下图为广东省某中学天文爱好小组用天文望远镜观测北极星附近星空的图片。据此完成下面两题。
1. 小组成员经长时间观测发现，北极星周围各恒星绕北极星转动，这反映出( )A. 地球自转 B. 地球公转 C. 流星运动D. 恒星运动
[解析] 小组成员经长时间观测发现，北极星周围各恒星绕北极星转动，这是因为北极星相对于地球的位置是相对固定的，观测结果是恒星绕北极星旋转，只能说明是地球在自转，这是由地球自转引起的恒星视运动现象。
2. 观测者于某日20时用天文望远镜对准北极星附近的某颗恒星，若保持望远镜的位置和方向不变，则第二日望远镜再次对准这颗恒星的时间是( )A. 20时3分56秒 B. 20时56分4秒 C. 19时3分56秒 D. 19时56分4秒
[解析] 观测者于某日20时用天文望远镜对准北极星附近的某颗恒星，若保持望远镜的位置和方向不变，一个恒星日是23时56分4秒，则第二日望远镜再次对准这颗恒星的时间是19时56分4秒。
[2020安徽蚌埠高二期末] 读“地球公转速度随月份变化图”和“二分二至图”，完成下面两题。
3. 图中丁所代表的节气名称是( )A. 春分 B. 秋分 C. 冬至D. 夏至
[解析] 从右图中甲位于近日点附近可判断，甲代表冬至日，丙代表夏至日。根据地球自西向东公转可判断，丁为秋分日。
4. 当地球公转速度为左图中N时，地球位置接近右图公转轨道的 ( )A. 甲 B. 乙 C. 丙D. 丁
[解析] 左图N点公转速度最慢，可知此时地球位于远日点，即7月初，地球公转位置更接近右图中的丙点，故C正确。
[2020北京东城高三期中] 2020年8月23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，该年活动周主题为“科技战疫、创新驱动”。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。据此并结合下图，完成下面两题。
5. 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
[解析] 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在②③之间。
6. 2020年中国科技活动周期间（8月23—29日），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] 由上题分析可知，2020年中国科技活动周期间，已过夏至日但未到秋分日，故太阳直射点一直在北半球并向南移动。
[2020山东济宁高二期中] 下图是地球赤道面与公转轨道面的示意图。读图回答下面两题。
8. 当太阳直射点位于图中P点时，北半球的节气应是( )A. 春分 B. 夏至 C. 秋分D. 冬至
[解析] 从图中可以看出，此时太阳直射北回归线，应为北半球夏至。
7. 图中能表示黄赤交角的是( )A. ① B. ② C. ③D. ④
[解析] 黄赤交角是地球赤道面和公转轨道面的交角，从图中可看出①表示该交角。
9. 读图，完成下列问题。
（1） 请在图1中用箭头表示出地球自转的方向。
[答案] 画图略（逆时针方向）。
[解析] 图中极点为北极点，地球自转方向应为逆时针。
（2） 比较说明图1中A、B、N三点自转的角速度和线速度。
[答案] 角速度A=B＞N=0，线速度A＞B＞N=0。
[解析] 极点N处自转角速度、线速度均为零，A、B两点角速度相等，但线速度是A大于B。
（3） 图2a、b、c、d四点中地球公转速度较快的是______，每年7月初地球位于______ 附近。
[解析] 图2是从北极上空看地球公转的示意图，因此近日点时，地球位于a附近，地球公转速度在近日点时较快，在远日点时较慢，7月初地球位于c附近。
[2020辽宁大连高二期末] 下图是地球自转等线速度示意图，R、T在同一纬线上。据此回答下面两题。
1. 该区域所在的半球位置和纬度位置是( )A. 北半球 中纬度B. 南半球 低纬度C. 南半球 中纬度D. 北半球 高纬度
2. R点地形最有可能是( )A. 丘陵 B. 高原 C. 盆地 D. 山地
下图为二十四节气与地球在公转轨道上的位置关系示意图（北半球）。读图回答下面两题。
[解析] 二分日太阳直射赤道，夏至日太阳直射北回归线，冬至日太阳直射南回归线，太阳直射点在南、北回归线之间做往返运动。根据图示可以判断甲是夏至、乙是秋分、丙是冬至、丁是春分，太阳直射点在南半球且向北移动的是丙→丁，C对。
3. 太阳直射点在南半球且向北移动的是( )A. 甲→乙 B. 乙→丙 C. 丙→丁 D. 丁→甲
4. 下列四个节气中，地球公转速度最快的是( )A. 小满 B. 小寒 C. 大雪 D. 大暑
[解析] 据图可知，小寒靠近近日点，地球公转速度最快。
方法技巧 判断地球公转速度的变化关键是抓住两个转折点——近日点、远日点。在近日点公转速度最快，在远日点公转速度最慢。
下图为黄道平面与地球球面相对位置关系示意图。图中①点为黄道平面与地球球面交接线的最北端，②点为该交接线上一普通点。读图，完成下题。
6. 在学习地球公转的相关知识时，某中学地理兴趣小组绘制了二分二至日时地球公转轨道示意图，据图文材料，回答下列问题。
（1） 地球自转与公转的方向是_____________。
[解析] 地球自转和公转的方向是相同的，都是自西向东。
（2） 近日点、远日点与冬至日、夏至日在时间上和公转轨道位置上有什么区别？
[答案] 在时间上，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。在公转轨道位置上，近日点的位置较冬至日靠东，远日点的位置较夏至日靠东。
[解析] 近日点和远日点分别是1月初和7月初，夏至日和冬至日分别是6月22日前后和12月22日前后；根据地球自西向东公转可知，近日点的位置较冬至日靠东，远日点的位置较夏至日靠东。
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