4.2.1地球的转动-地球自转和公转（原卷版）

课时1地球自转和公转

◆网络构建

◆课本导学

一、地球绕地轴自转

二、地球绕太阳公转

◆基础训练

知识点1地球自转

知识点2地球自转产生的地理现象

知识点3地球公转

◆强化训练

一、地球绕地轴自转

1.自转

地球始终不停地绕着贯穿南、北两极的地轴旋转，称为自转。

2.地轴

地轴是地球自转的假想轴（从地球内部穿过地心），它的北端指向北极星附近。

3.地球自转的特点

（1）绕转中心：地轴。

（2）周期：23时56分4秒。

（3）方向：自西向东（从北极上空看，地球自转的方向为逆时针；从南极上空看，地球

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自转的方向为顺时针，即北逆南顺）。

【名师讲解】地球的自转“姿势”：地球斜着身子，北端总是指向北极星附近，如图（说

明：从北极上空看，可以用右手表示地球自转的方向——用右手大拇指指向北极上空方向，四

指握拳的逆时针方向代表地球自转方向。从南极上空看，可以用左手表示地球自转的方向——

用左手大拇指指向南极上空方向，四指握拳的顺时针方向代表地球自转方向）。

【例1】杭州的贝贝在游乐场看到摩天轮转动的方向如图所示，这与我们用地球仪演示地

球自转时的哪个观察角度相似?（）

A.从侧面观察B.从北极上空观察C.从南极上空观察D.哪个角度都一样

4.昼夜交替

（1）昼夜产生的原因

①地球是一个不发光，也不透明的球体。

②在同一时间里，太阳只能照亮地球表面的一半。太阳光照射到的地球区域是昼半球，而

照射不到阳光的另一半区域是夜半球。

（2）昼夜交替发生的原因

①地球本身不发光且不透明。

②地球不停地绕着地轴转动。

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地球上的昼和夜示意

（3）昼夜交替的周期地球每自转一周，白天和黑夜就更替一次，即昼夜交替的时间约为

24小时，即一天。

教材<探索活动>（见课本第146-147页）

面向灯泡的部分被灯光照亮，背向灯泡的部分没有被灯光照到。

◆2.

3.在地球仪上标注自己所在的位置，将地球仪转一圈，记录自己的位置：当自己所在的位

置面向灯泡时是被照亮的，当自己所在的位置背向灯泡时是暗的。

【名师讲解】探究实践——利用模型演示现象：通过自制的简易装置及实物模型验证地球

自转的特征（自西向东自转）及产生的现象（昼夜的形成、昼夜的交替）。

5.地球自转与太阳的东升西落

地球自转使我们看到的太阳位置在一天中不断地发生变化。当太阳从东方升起来时，我们

迎来黎明的曙光，揭开了白天的序幕；当太阳在西方落下，我们送走落日的余晖，夜晚也随之

而来。

【例2】[2023杭州中考]下列现象中，主要由地球自转引起的有（）

①昼夜更替②四季更替③昼夜长短变化④太阳东升西落

A.①②B.③C.①④D.②③

【例3】[杭州中考）下图是太阳系部分天体的运行模式图，地球上每天的昼夜交替主要与

图中的哪一运动有关?（）

A.A运动B.B运动C.C运动D.D运动

6.时间的差异

（1）产生原因：由于地球的自转，偏东的地方先看到日出，偏西的地方后看到日出，不

同经度的地方产生了不同的地方时。偏东的地方时间早，偏西的地方时间晚。

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【名师讲解】地球绕着地轴不停地自西向东转动，是地球的自转。而人生活在地球上，感

觉不到地球的这种运转，觉得是太阳等天体自东向西绕地球转，才让我们觉得太阳从东方升

起、自西方落下，所以太阳东升西落是地球自转产生的。

（2）时区

为了避免各地地方时不同带来的麻烦，国际上规定：全球划分成24个时区，同一个时区

内使用一个区时，相邻两个时区的区时相差一小时。

（3）区时的计算

因为地球自转的周期约为24小时，全球划分为24个时区，因此，两地相差几个时区，区

时就相差几个小时。因为地球的自转方向是自西向东，东边的地点比西边的地点先看到日出，

所以东边的时间早于西边的时间。即往东越过1个时区要加上1个小时，往西越过1个时区要

减去1个小时。已知两地的时区和其中某一地的区时，求另一地的区时，有如下两种方法：

a.公式法：已知甲时区的区时，求乙时区的区时。

乙时区的区时=甲时区的区时±甲、乙时区序数差。

【说明】①甲、乙若同属于东时区或者西时区，“甲、乙时区序数差”取两个时区序数的

差；此时，乙时区在甲时区的东侧用“+”，西侧用“-”。

②若两地分属于东时区和西时区，“甲、乙时区序数差”取两个时区序数的和，乙时区在

东时区用“+”，在西时区用“-”。

如北京处于世界时区划分中的东八区，同英国格林尼治标准时间（中时区）整整相差8小

时，北京位于伦敦东面，所以时间早于伦敦8个小时。

b.数数法（或图解法）：从已知地时区的区时（必须转化为24时制）开始数起，向东每数

一个时区加1小时，加到24小时的时候，就要将日期加一天，小时数归零；向西每数一个时

区减1小时，当减到0的时候，就要将日期减一天，小时数变为24。如下图所示：

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教材<思考与讨论>1.如图，A、B、C、D为地球赤道上的四个位置，此刻，D位置与B

位置的时间分别为几点？位置与位置的昼夜情况如何变化？还有哪些现象可以证明地球

◆AB2.

不停地绕地轴旋转？（见课本第148页）

1.此刻，D位置为12点（太阳直射），B位置的时间为0点（与D位置相差12个小时）。

随着地球自转，A位置逐渐变成黑夜，C位置逐渐变成白天。

2.以下是一些可以证明地球在不停地绕地轴旋转的现象：（1）傅科摆：在北半球，摆动平

面会发生顺时针方向的偏转；在南半球则相反，这证明了地球的自转。（2）星体的东升西落：

夜空中的星星看起来从东方升起，西方落下，这是地球自西向东自转的结果。

（4）北京时间

我国采用北京所在的东八区的区时作为标准时间，称为“北京时间”。

教材<思考与讨论>1.在杭州（东八区）举办的第19届亚运会开幕式于2023年9月23

日20:00举行，在英国伦敦（中时区）如果想观看开幕式的电视实况转播，应选择什么时间？

◆

2.地球上昼夜交替的周期约为24小时，想一想这样的周期对人们的生活有哪些有利影响（见

课本第149页）

1.2023年9月23日12：00。北京位于东八区，英国伦敦位于中时区，两地相差8个小时，

根据越往东时刻越早，可求得伦敦应选择的时间是2023年9月23日12：00。

2.地球上约24小时的昼夜交替周期对人们的生活有以下有利影响：

（1）规律的作息：使人们能够形成相对固定的睡眠和活动时间，有利于身体的休息和恢

复，保持良好的健康状态。

（2）提高生产效率：人们可以在白天利用自然光进行工作和生产活动，夜晚休息，合理

分配精力和资源。

（3）社会活动安排：便于规划各种社会、文化和娱乐活动，如学校的课程安排、商业活

动的营业时间等。

（4）温度调节：避免长时间的白昼或黑夜导致极端的温度变化，使气温在一定时间内相

对稳定，有利于人类的生存和适应。

【例2】北京时间2023年5月30日9时31分，中国神舟十六号载人飞船在酒泉卫星发

射中心成功发射。神舟十六号载人飞船发射时，法国首都巴黎（中时区）的区时是（）

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A.5月30日17时31分B.5月30日1时31分

C.5月30日2时31分D.5月31日3时31分

二、地球绕太阳公转

1.地球公转的含义

地球沿近似圆形的轨道不停地绕着太阳转动，这种运动称为公转。

2.地球公转的轨道

地球在公转过程中，所经过的路线上的每一点，都在同一个平面上，而且构成一个封闭曲

线。这种地球在公转过程中所走的封闭曲线，叫地球轨道。地球轨道的形状是一个接近正圆的

椭圆，太阳位于椭圆的一个焦点上。

地轴与地球公转轨道面的夹角

3.地球的公转方向

与自转方向一致，即自西向东。

4.地球的公转周期

约为365天，即通常所说的一年。

5.地球公转时的姿态

地球公转时地轴呈倾斜状态，且地轴的北端始终指向北极星附近。地轴与地球公转轨道面

之间的夹角为66.5°，地球以倾斜姿态绕太阳公转。

【名师讲解】科学思维——比较与分类：从周期、方向、绕转中心产生的现象等方面，理

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解地球自转与公转的区别。

【例3】下列不属于地球绕太阳公转运动特点的是（）

A.地球公转轨道近似圆形

B.地球公转一周约需365天，地轴与公转轨道约成66.5°的夹角

C.公转过程中，地轴的北端总是指向北极星附近

D.地球自东向西绕太阳公转

6.太阳的直射与斜射

因为太阳光入射角度不同，所以地球表面单位面积接受的太阳光多少也不同。同一束太阳

光斜射到地表的面积比直射（垂直入射）时大，所以相同地表面积上所接受太阳的能量比直射

时少。如下图所示：

因此地球以倾斜姿态绕太阳公转，使得地球上大部分地区在一年中会有太阳照射角度的变

化和照射时间长短的差异。

7.四季的变化

（1）产生原因：地球运行到公转轨道的不同位置，太阳光会直射地球不同的纬度（一年

中，太阳直射点在南、北回归线之间来回移动），从而引起太阳辐射多少的变化，这是地球上

四季变化的主要原因。

（2）以北半球来看，夏至日（6月22日前后），太阳光直射北回归线（23.5°N），北半

球太阳照射时间长，获得的太阳辐射多，是夏季；冬至日（12月22日前后），太阳光直射南

回归线，此时斜射北半球，因此北半球太阳照射时间短，获得的太阳辐射少，是冬季；春分日

（3月21日前后）、秋分日（9月23日前后），太阳光直射赤道，此时北半球是春季和秋季。

如下图所示：

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教材<思考与讨论>操场上旗杆的杆影一天中有明显的长短变化，一年四季中正午。也有

明显的长短变化。引起杆影一天中变化的原因是什么？引起杆影季节变化的原因又是什么？

◆

（见课本第151页）

引起杆影一天中变化的原因是地球自转。地球绕地轴不停地转动，使得太阳光与立杆处角

度（太阳高度）发生变化，从而导致一天中杆影长度的变化。

引起杆影季节变化的原因是地球公转。地球绕太阳公转的轨道是椭圆形的，且地球的自转

轴与公转轨道面存在夹角，这导致太阳直射点在南北回归线之间移动，从而引起正午太阳高度

和昼夜长短的变化，使得不同季节的杆影长度不同。在北半球，夏季时太阳高度较大，杆影较

短；冬季时太阳高度较小，杆影较长。

【例4】[杭州中考]下图是太阳直射点运动示意图，其中a、b、c分别表示三条纬线。据

图分析可知（）

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A.纬线a是南回归线

B.当太阳直射点在①时，杭州市的节气是夏至

C.当太阳直射点在纬线a、b之间移动时，杭州市昼夜平分

D.造成太阳直射点在纬线a、c之间移动的主要原因是地球的自转

8.不同纬度太阳辐射的变化

（1）变化规律：一般来说，赤道附近地区接受的太阳辐射较多（直射的机会多），而随着

纬度增加，太阳斜射得越来越厉害，地表接受的太阳辐射减少。

（2）影响：由于太阳的直射与斜射，导致不同纬度的地方，获得的太阳辐射不同，地表

接受的太阳辐射能量分布不均匀，使得大气及水产生循环运动与变化。

【例5】在以下四个地点中，太阳辐射强度最大的是（）

A.南极点B.南北回归线之间C.回归线与极圈之间D.北极点

【例6】[2022·杭州模拟]如图所示，地球在公转轨道上沿①→②→③→④绕着太阳公转。

下列说法中，正确的是（）

A.地球公转的方向为自东向西

B.地球公转产生了昼夜交替现象

C.6月21日这一天地球位置最接近图中的④

Ｄ.地球从①处运行到②处，太阳直射点在地球表面向北移动

◆知识点1地球自转

1.下面四幅图中，地球自转方向正确的是（）

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2.下列有关地球自转的叙述不正确的是（）

A.地球的自转方向总是顺时针方向

B.地球自转绕的中心轴是地轴

C.地球自转是地球运动的基本形式之一

D.地轴的北端指向北极星附近

3.[2024浙江嘉兴调研]下图所示的是北半球某地拍摄的星星视运动照片，照片中的弧线是

星星绕着北极星运动的轨迹，这可以说明（）

A.地球是个球体B.地球在不停地自转

C.地球有昼夜现象D.地球有昼夜交替现象

4.我们感觉不到地球自转的原因是（）

A.地球在运动，人们没有运动

B.地球的运动速度太快，人们感觉不到

C.人随地球一起运动，人们感觉不到

D.地球运动太慢，人们感觉不到

◆知识点2地球自转产生的地理现象

5.2022年北京冬奥会开幕式，世界多地观看时间不一致，这是因为（）

A.地球自转B.自转方向C.纬度位置D.季节变化

6.[2023浙江绍兴期末]演示地球自转时，用手电筒模拟“太阳”，拨动地球仪，如图所示，

回答下列问题。

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(1)在演示过程中，拨动地球仪，使其运动的方向是__________。

(2)这一实验演示的是地球自转产生的_________________(填“太阳高度变化”或“昼夜交

替”)现象。

(3)A地正处于__________(填“清晨”或“黄昏”)。

7.读图，回答下列问题。

(1)请根据所学知识，判断该图是在__________(填“北极点”或“南极点”)上空拍摄的。

(2)图中A、B、C、D四地中，已经处在白天的是__________地，已经处在黑夜的是__________

地，即将进入白天的是__________地，即将进入黑夜的是__________地。

◆知识点3地球的公转

8.关于地球自转和公转的说法正确的是（）

A.自转和公转的周期一致B.自转和公转的方向相反

C.公转时地轴是倾斜的，但不指一个方向D.昼夜交替是地球自转的结果

1.[湖南娄底中考]神舟十三号在轨驻留期间，首次面向美国青少年进行天宫授课，而“天

宫课堂”开播选在北京时间4月10日凌晨3时，主要影响因素是（）

A.地球自转B.地球公转C.大气能见度D.天宫的位置

[河北石家庄中考]日晷是古人观测日影计时的仪器。石家庄市某中学地理兴趣小组的同

学们对校园内的日晷进行观测，并将晷针的日影绘制成图(如下图所示)。据此完成2~3题。

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2.一天中，晷针日影的方向变化规律是（