内容正文:
第一部分 自然地理
第一章 宇宙中的地球与地球的运动
第3讲 地球的自转和公转
必备知识 基础巩固
一、地球的自转
1.方向
(1)侧视:________。
(2)俯视:甲图为从北极上空看,呈______方向;乙图为从南极上空看,呈______方向。
自西向东
逆时针
顺时针
第3讲 地球的自转和公转
2
2.周期
时间 旋转角度 意义
恒星日 ___________ 360° 地球____的真正周期
太阳日 24时 360°59′ ________周期
3.速度
(1)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____,约为____每时。
(2)线速度:由赤道向两极逐渐____,____最大,极点为零。
23时56分4秒
自转
昼夜交替
相等
15°
减小
赤道
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情境解密 素养落实
第3讲 地球的自转和公转
特别提醒 理解地球自转速度
(1)认识角速度和线速度
①角速度是指单位时间内转过的角度。
②线速度是指单位时间内转过的弧线长度。
(2)地球同步卫星与地球表面对应点速度比较:角速度相同,均为15°每时;线速度大于地面上的对应点。
(3)地球表面纬度相同的点,海拔越高,线速度越大。
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第3讲 地球的自转和公转
二、地球的公转
1.方向与周期
(1)方向:地球绕太阳________公转。从北极上空看,呈__时针方向,从南极上空看,呈__时针方向。
(2)周期
时间 意义
回归年 365日5时48分46秒 太阳直射点________的周期
恒星年 365日6时9分10秒 地球____的真正周期
自西向东
逆
顺
回归运动
公转
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2.地球公转的轨道与速度
慢
快
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第3讲 地球的自转和公转
易误点拨
区分近日点与远日点、夏至日与冬至日时的公转速度差异
(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。
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第3讲 地球的自转和公转
三、黄赤交角及其影响
1.黄赤交角的含义
地球公转轨道平面(即黄道平面)同________的交角,目前其大小是________,图示如下:
赤道平面
23°26′
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2.黄赤交角的影响
引起太阳直射点在__________之间往返运动。
(绘图)在下图绘制太阳直射点的回归运动示意图。
南北回归线
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第3讲 地球的自转和公转
基础训练
点击页面进入…
地球的自转和公转
(WORD版)
巩固课堂所学 · 激发学习思维
夯实基础知识 · 熟悉命题方式
自我检测提能 · 及时矫正不足
本节课掌握了哪些考点?
本节课还有什么疑问点?
课后训练
学习反思
课时小结
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关键能力 素养提升
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。
考点一 地球运动的基本特征
第3讲 地球的自转和公转
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图2
图1
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第3讲 地球的自转和公转
(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个 B.3个 C.4个 D.5个
(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
√
√
√
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第3讲 地球的自转和公转
命题情境 解题导引 四翼体现
选取我国进行全球布局的深空网建设为命题背景,综合考查地球运动的基本特征,属于典型的学术研究类情境 (1)航天器绕地球旋转→对应的地面深空站可以进行监测→地球自转→必须布局多个深空站方能对航天器实现连续测控 基础性
(2)地球的形状→划分为360个经度→单个地面深空站测控经度范围约120°→布局3个深空站可覆盖全球360° 综合性
(3)图中位置→①地和②地属于非洲气候干燥地区→大气透明度高,且多为发展中国家,与我国关系良好→适合深空测控、便于建设 创新性
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第3讲 地球的自转和公转
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,从南极上空看呈顺时针方向;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。
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第3讲 地球的自转和公转
(3)经度法:东经度增大的方向是地球自转方向,西经度减小的方向是地球自转方向。
(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。
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2.地球自转线速度的判断与应用
(1)影响地球自转线速度的因素
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
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(2)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。如图所示位于北半球。
②判断纬度带
自转线速度
如图所示位于中纬度。
地球自转线速度等值线分布示意图
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③判断地势高低
地球自转线速度等值线凸向低处,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);地球自转线速度等值线凸向高处,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)。
④航天发射基地的选择
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。海南文昌航天发射场是我国继西昌、酒泉、太原航天发射场之后建设的第四个航天发射场。海南文昌航天发射场相对于其他三个航天发射场地理纬度低,可充分借助地球自转的线速度,节省燃料,降低发射成本。
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第3讲 地球的自转和公转
知识拓展
发射基地选址的条件
气象条件 晴天多、阴雨天少,风速小,湿度低,有利于发射和跟踪观测
纬度因素 纬度低,自转线速度大,可以节省燃料和成本
地势因素 地势越高,地球自转线速度越大
地形因素 地形平坦开阔,有利于跟踪观测
海陆位置 大陆内部气象条件好,隐蔽性强,人烟稀少,安全性强;海上人类活动少,安全性强
交通条件 内外交通便利,有利于大型航天装备的运输
安全因素 出于国防安全考虑,有的建在山区、沙漠地区,有的建在地广人稀处
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3.公转轨道上二分二至日的判断
(1)日地距离法
如下图,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。
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第3讲 地球的自转和公转
(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)。
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(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。
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第3讲 地球的自转和公转
(2024·上海模拟)祝融号为天问一号任务火星车,设计寿命为90个火星日,约为地球上3个月。2021年5月15日天问一号着陆器成功着陆于火星乌托邦平原(25°N附近),22日祝融号火星车驶离着陆平台到达火星表面,
开始巡视探测。2022年7月中旬为火星北半球冬
至前后,为应对可能的恶劣环境,祝融号于2022
年5月18日转入休眠模式,在火星表面累计行驶
1 921米,获取了大量宝贵资料,为后续的火星探
索提供数据支撑。火星自转与公转轨道平面夹角
为25.19°,如图为火星绕日公转示意图。据此完
成1~3题。
结合航天探测,考查地球公转特征
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第3讲 地球的自转和公转
1.火星自转周期大约为地球自转周期的( )
A.1/3倍 B.1倍
C.2倍 D.3倍
2.祝融号转入休眠模式时,大致位于公转轨道的位置是( )
A.a→b B.b→c
C.c→d D.d→a
3.祝融号获取的雷达数据揭示了其着陆区表面至80米深度的浅表精细结构和物性特征,以此为依据可推断火星的( )
①土壤肥力 ②生物进化 ③地质演化 ④气候变迁
A.①② B.②③
C.③④ D.①④
√
√
√
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第3讲 地球的自转和公转
1.B 2.A 3.C [第1题,根据材料可知,90个火星日,约为地球上3个月(90天),火星自转周期大约为地球自转周期的1倍,B正确。第2题,根据材料可知,2022年7月中旬为火星北半球冬至前后(b位置),祝融号于2022年5月18日转入休眠模式。结合火星绕日公转示意图可知,b位置太阳光线直射火星南半球,a位置太阳直射火星赤道位置,祝融号转入休眠模式时,大致位于公转轨道的位置是a→b,A正确。第3题,陆区表面至80米深度的浅表精细结构和物性特征主要是受到地质作用、气候作用的岩石、碎屑物等,能够反映出火星的地质演化和气候变迁,③④正确;土壤的形成需要生物因素的参与,结合所学知识可知,火星还未确定有生命存在,所以无法推断火星的土壤肥力、生物进化,①②错误。故选C。]
能力训练
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地球运动的基本特征
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6月初,太阳在黄道上的位
置是( )
A.甲 B.乙
C.丙 D.丁
例2 (经典高考题)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。图1是赤道平面与黄道平面的示意图,图2是太阳在黄道上的视运行轨迹图。读图,完成下题。
考点二 黄赤交角及其影响
图1
图2
√
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命题情境 解题导引 四翼体现
选取太阳视运动观察中的黄道运行轨迹图为命题背景,考查黄赤交角的影响等内容,属于典型的学术研究类情境 图1信息→黄赤交角(23°26′)→地球围绕太阳自西向东公转→若以地球为参照系,可看到太阳在黄道上运行→图2中太阳在黄道上的运行方向是自右向左→6月初在夏至日之前→图2中丁位置位于春分日与夏至日之间 综合性、
创新性
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第3讲 地球的自转和公转
1.黄赤交角的形成与太阳直射点移动的关系
(1)形成:黄赤交角是指黄道平面(地球公转轨道平面)与赤道平面的夹角,如下图所示:
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(2)关系
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2.分析黄赤交角影响的方法
(1)思维流程
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(2)具体分析(黄赤交角变化带来的影响)
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第3讲 地球的自转和公转
(2024·南通模拟)北京时间2023年5月30日18时22分,远道而来的神舟十六号航天员乘组顺利入驻“天宫”,与翘盼已久的神舟十五号航天员乘组胜利会师太空。随后,神舟十六号三名航天员将在“天宫”驻留5个月,2023年10月31日返回地球。图1为“天宫”绕地球运行轨道示意图(注:“天宫”绕地球运行周期是90分钟),图2为“天宫”轨道在地球表面上的投影图。据此完成1~3题。
借助地球公转示意图,考查黄赤交角的影响
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第3讲 地球的自转和公转
1.若图1所示,地球上180°经线刚好正对着远地点,则“天宫”绕地球两周后,正对近地点的经线是( )
A.135°W B.45°W
C.45°E D.135°E
2.“天宫”连续两次在赤道上的投影间距大约为( )
A.2 200千米 B.2 500千米
C.2 800千米 D.3 000千米
√
√
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第3讲 地球的自转和公转
3.神舟十六号航天员驻留“天宫”期间( )
A.地球公转速度先变小再变大再变小
B.海口的正午太阳高度先变小再变大
C.南京的昼夜长短差值先变大再变小
D.北京正午物影的长度先变短再变长
√
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第3讲 地球的自转和公转
1.B 2.B 3.D [第1题,若地球上180°经线刚好正对着飞船轨道上的远地点,则0°经线正对近地点,飞船飞行两周,所用时间是90分钟×2=3小时,地球自西向东转了45°,所以正对近地点的应是0°经线以西45°的经线,即45°W。故选B。第2题,飞船飞行周期是90分钟,所以飞船连续两次在赤道上的投影间的经度差为22.5°,赤道上经度每相差1°,距离相差约111千米,计算后即可得知两次在赤道上的投影间距约为2 500千米。故选B。第3题,神舟十六号航天员驻留“天宫”期间,时间大致是5月30日~10月30日,此时地球经过远日点附近(7月初),故地球公转速度先变小再变大,A错误;此期间,最初太阳直射点在海口(20°N)以南,太阳直射点先向北移,再向南移,海口的正午太阳高度先变大再变小再变大再变小,B错误;此期间,北半球在9月23日前,昼长夜短,先昼变长,后昼变短,9月23日昼夜等长,之后昼短夜长,昼继续变短,故南京的昼夜长短差值先变大再变小再变大,C错误;此期间,太阳直射点先向北移,6月22日太阳直射北回归线,之后南移,北京正午太阳高度先变大后变小,正午物影的长度先变短再变长。故选D。]
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本节课还有什么疑问点?
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我国的空间站驻站航天员出舱活动
2023年7月20日神舟十六号航天员进行出舱活动,在空间站机械臂支持下,完成了核心舱全景相机B在轨支架安装及抬升、梦天舱全景相机A和B解锁及抬升等任务。经过约8小时,神舟十六号航天员景海鹏、朱杨柱、桂海潮密切协同,圆满完成出舱活动全部既定任务,航天员景海鹏、朱杨柱安全返回空间站问天实验舱,出舱活动取得圆满成功。航天员朱杨柱成为我国首个出舱活动的航天飞行工程师。
第3讲 地球的自转和公转
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目前,中国载人航天工程办公室发布空间站核心舱组合体运行轨道参数:远地点高度约394.9千米;近地点高度约384千米;倾角41.581°;速度约7.68千米/秒。
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第3讲 地球的自转和公转
[情境解密]
命题角度一 结合材料分析,阐释地球公转运动的基本特征
命题角度二 联系日常生活中的观察,分析描述太阳直射点的移动规律
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第3讲 地球的自转和公转
(1)航天员出舱活动时,地球的公转速度有何特点?判断理由是什么?
提示:地球的公转速度相对较慢。此时为7月初,地球正运行到公转轨道的远日点附近,单位时间内转过的弧长较短,因此运行速度较慢。
(2)航天员出舱活动时,地球上的太阳直射点是如何移动的?
提示:7月4日,太阳直射点应该位于北半球,正由北向南移动。
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第3讲 地球的自转和公转
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