文档内容
第 7 课时 地球的自转和公转
课程标准
结合实例，说明地球运动的地理意义。
学习目标
1.结合示意图，会判断地球自转的方向、周期、速度等特点。
2．结合示意图，会判断地球公转的轨道、方向、周期和速度。
3．利用地球仪演示地球的运动，说明黄赤交角的形成。结合实例，分析黄赤交角的影
响。
必备知识梳理
一、地球自转的基本特征
1．定义：地球自西向东绕________在不停地旋转。
2．方向
(1)侧视：自西向东(如图A)。
[思考] 在北半球夜晚观测北极星，其周围的恒星如何运动？试说明原因。
3．自转周期
地球自转
参照物 时间 意义
的角度
23时 地球____的
恒星日 恒星 ________
56分4秒 真正周期
________
太阳日 ____ 24时 360°59′
的周期
4.自转速度角速度：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________每
时。
线速度：由于不同________的纬线圈长度不同而有差异。
二、地球的公转
1．公转定义：地球绕________的运动。
3．周期：1年的时间长度为365日6时9分10秒，称为________年。
4．公转轨道与速度
[方法技巧] 区分近、远日点和冬、夏至日
①时间不同：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公转轨道上位置不同：近日点位于冬至日以东，远日点位于夏至日以东。
三、黄赤交角及其影响
1．概念
(1)黄道平面：地球公转轨道平面。
(2)赤道平面：过地心并与地轴________的平面。
(3)黄赤交角：________平面与赤道平面之间存在一个交角，目前的黄赤交角是________。
[特别提醒] 黄赤交角相关数据关系
(1)黄赤交角＝回归线的度数，即图中α。
(2)极圈度数与黄赤交角互余，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′。
2．影响：太阳直射点的回归运动
(1)移动规律(以北半球为例)
①太阳直射的范围，最北到达北纬23°26′，最南到达南纬23°26′。
②春分日至秋分日期间，太阳直射点位于____半球；秋分日至次年春分日期间，太阳
直射点位于____半球。
③冬至日至次年夏至日期间，太阳直射点向____移动；夏至日至冬至日期间太阳直射
点向____移动。
(2)周期：365日5时48分46秒，叫作一个________。
[方法技巧]
关注太阳直射点季节移动图中的“一向三线六点”，即太阳直射点移动方向，南、北
回归线和赤道，二分二至日和近、远日点。学会正确判断一年中任何一天太阳直射点的南
北半球位置和移动方向，对我们掌握昼夜长短和正午太阳高度的变化规律有很大帮助。
【知识体系构建】
)
关键能力提升
能力点一 探究地球自转规律
1.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，由此判断地球自转方向。
(2)极点法：从北极上空看，呈逆时针方向旋转，从南极上空看，呈顺时针方向旋转；
同理，看到地球呈逆时针方向旋转的是在北极上空，看到地球呈顺时针方向旋转的是在南极上空。
(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。如沿某一纬线从
欧洲到亚洲的方向或从太平洋经巴拿马运河到大西洋的方向就是地球自转方向。
2．影响地球自转线速度的因素
因素 影响 关系
纬度(同一海拔) 纬度相同，线速度相同；纬度越低，线速度越大 负相关
海拔(同一纬度) 海拔越高，线速度越大 正相关
3.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
如上图位于中纬度。
(3)判断地势高低
地球自转线速度等值线凸向低值，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，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)。[典例1] [2021·湖北卷]深空网是支持深空探测活动，放飞人类太空梦想的核心系统。
深空站作为深空网的重要组成部分，主要任务是建立天地联系通道，实现对航天器的跟踪
测量和数据传输，其系统复杂，对站址环境条件要求苛刻，建设维护成本极高。我国已基
本建成功能完备、性能先进、全球布局的深空网，为“天问一号”火星探测器保驾护航。
图1示意佳木斯深空站，图2示意全球主要深空站分布。据此完成(1)～(3)题。
(1)单个深空站无法实现对航天器的连续测控覆盖，主要是因为( )
A．地球公转 B．地球自转
C．地球形状 D．地球大小
(2)为了实现全天24小时360°对航天器的连续跟踪，需要建立的深空站个数至少是(
)
A．2 B．3
C．4 D．5
(3)为进一步优化我国深空站的全球布局，图2中①～④可选为站址的是( )
A．①② B．①③
C．②④ D．③④
[解题能力培养][答案] (1) (2) (3)
变 式 演 练
如图为“世界某区域图”，图中纬线L 在地球表面自转线速度大约是1 300千米/时，
1
纬线L 在地球表面自转线速度大约是1 320千米/时。读图，回答1～2题。
2
1．图示区域大部分位于( )
A．北半球中纬度 B．北半球低纬度
C．南半球中纬度 D．南半球低纬度
2．图中a、b两点地球自转线速度的差异和原因为( )
A．a点地势高，自转线速度大
B．b点地势低，自转线速度大
C．a点纬度高，自转线速度大
D．b点地势平坦，自转线速度大
能力点二 探究地球公转规律
1.公转轨道上二分二至日的判断
(1)日地距离法如图，A点日地距离较近，时间为1月初，应为冬至日稍后，B点日地距离较远，时
间为7月初，应为夏至日稍后，再结合地球的公转方向判断 C为春分日稍后，D为秋分日
稍后。
(2)地轴倾向法(连线法)
①连接日心和地心，将该线作为太阳光线。
②该线与地球表面的交点为太阳直射点(因为太阳光线与该点的地球表面垂直)。
③观察该点所在的南、北半球位置：若在北半球(B点)则为北半球夏至日(太阳直射北
回归线)；若在南半球(D点)则为北半球冬至日(太阳直射南回归线)。
(3)垂线法(晨昏线法)
①过地心(图中圆心)作太阳光线的垂线；该线为晨昏线(晨昏线与太阳光线始终垂直，
且其所在平面通过地心)。
②观察南、北极的极昼极夜状况，若北极圈内出现极昼、南极圈内出现极夜，则为北
半球夏至日；反之为北半球冬至日。
2．黄赤交角变化带来的影响[典例2] [2023·江苏卷]
2022年4月27日黎明时分，某地出现金星、火星、木星与土星“四星伴月”的天文现
象。此时中国空间站过境该地上空，与“四星伴月”同框，形成壮美景观。如图为某时刻
中国空间站在轨位置上方俯视示意图。据此完成(1)～(2)题。
(1)与图示时刻中国空间站在轨位置相符的是( )
(2)“四星伴月”这一天文现象难得一见，主要是因为各天体( )
A．自转周期不同
B．体积大小不同
C．自转方向不同
D．公转周期不同
[解题能力培养]
第(1)题，信息的获取与解读。第(2)题，逻辑推理。
黎明时分，四颗行星分布在东方低空30多度的范围内，从左到右，从低到高，依次是
木星、金星、火星、土星，它们同一时间出现，并且连成一线，与一轮月亮相伴。这是因
为四颗行星的公转轨道在一个平面，但各自有不同的公转周期，在特定的时间内，其位置
在天球上的投影相近。
[答案] (1) (2)
[2022·广东卷]2021年10月16日，神舟十三号载人飞船在酒泉卫星发射中心成功发射，
将我国3名航天员顺利送入距离地表约400 km的中国空间站。2022年4月16日，航天员
安全返回地球。据此完成下题。
符合航天员驻留期间空间站绕太阳运动角速度大小变化的是( )
感悟：
随堂巩固训练
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1～3题。1．观测者在进行观测时，望远镜镜头朝向为( )
A．北方 B．南方
C．东方 D．西方
2．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
3．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
下图是地球表面自转线速度及海拔关联图。读图，完成4～5题。
4．根据图中a、b、c、d各点判断，正确的是( )
A．a点纬度比c点低
B．b点海拔比c点高
C．c点纬度比d点低
D．d点地势比a点低
5．关于地球表面自转线速度的叙述正确的是( )
A．同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．海拔相同，低纬度地区自转线速度小于高纬度地区
D．纬度位置相同，海拔高的地区自转线速度大于海拔低的地区
下图为某同学演示的地球公转示意图(十字架代表太阳光线)。据此回答6～7题。
6．该同学在进行地球公转演示的过程中，需要做到( )
①使地轴与公转轨道平面的夹角成23°26′ ②使“地球”公转和自转方向相反 ③保
持地轴的空间指向不变 ④使“太阳光线”与球心在同一平面
A．①② B．②④ C．①③ D．③④7．若黄赤交角为20°，可能出现的情况是( )
A．回归线和极圈的纬度数均减小
B．天安门广场元旦升旗时间提前
C．热带和温带范围减小
D．大连气温年较差变大
必备知识梳理
一、
1．地轴
2．(2)逆时针 顺时针
[思考] 提示：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。
3．360° 自转 太阳 昼夜交替
4．15° 纬度
二、
1．太阳
2．逆时针 顺时针
3．恒星
4．较慢 较快
三、
1．赤道 黄道 (2)垂直 (3)黄道 23°26′
2．6月22日 9月23日 3月21日 12月22日 (1)②北 南 ③北 南 (2)回归
年
关键能力提升
能力点一
[真题感悟]
[典例1] 答案：(1)B (2)B (3)A
[变式演练]
1～2.解析：第1题，地球自转的线速度由赤道向两极递减，赤道的线速度最大，约为
1 670千米/时，30°纬线的线速度约是1 447千米/时，60°纬线的线速度约是837千米/时；
已知纬线L 地球表面自转线速度大约是1 300千米/时，纬线L 地球表面自转线速度大约是
1 2
1 320千米/时，且L 在L 的北侧，可判断图示区域大部分在北半球中纬度。选A。第2题，
1 2
由图可知，a、b两点海拔不同，a点地势高，自转线速度大。选A。
答案：1.A 2.A
能力点二
[真题感悟]
[典例2] 答案：(1)C (2)D[变式演练]
解析：空间站绕地球旋转，则地球与空间站构成一个天体系统，该天体系统绕太阳旋
转，这样空间站绕太阳运动角速度大小变化也就是地球绕日公转角速度大小变化，在航天
员驻留期间，地球绕日公转经过了近日点，近日点公转角速度较快，所以在10月16日到1
月初，空间站绕太阳运动角速度在变快，1月初到4月16日空间站绕太阳运动角速度在变
慢，A正确，B、C、D错误。故选A。
答案：A
随堂巩固训练
1～3.解析：第1题，地球北极指向北极星，北极星在北方，故观测者在进行观测时，
望远镜镜头朝向为北方，选A。第2题，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，这反映出地球自转，是地球自转引起的视运动现象，A对。第3题，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，
D对。
答案：1.A 2.A 3.D
4～5.解析：第4题，地球自转线速度取决于纬度和海拔。一般来说，纬度越低，线速
度越大；海拔越高，线速度越大，主导因素是纬度，其次是海拔。从图中可直接看出 b点
的海拔比c点高。第5题，由上题分析可知，在海拔相同的情况下，地球自转线速度与纬
度呈反比；在纬度相同的情况下，地球自转线速度与海拔呈正比。
答案：4.B 5.D
6～7.解析：第6题，因目前黄赤交角为23°26′，即赤道平面与公转轨道平面(黄道平
面)呈23°26′夹角，地轴与公转轨道平面夹角为66°34′，且保持不变，①错误，③正确；地
球自转方向与公转方向应一致，②错误；太阳光线与球心在同一平面，才能演示太阳直射
点的运动规律，④正确。第7题，若黄赤交角变为 20°，则12月22日太阳直射点位于
20°S，元旦太阳直射点也比原来位置偏北，北京元旦这天的昼长变长，故元旦升旗时间提
前；回归线纬度与黄赤交角相等，极圈纬度与黄赤交角互余，若黄赤交角变小，则极圈纬
度数变大，回归线纬度数减小，寒带、热带范围变小，温带范围变大；黄赤交角变小，大
连正午太阳高度和昼夜长短年变化幅度减小，则气温年较差变小。
答案：6.D 7.B
