第一部分 第二章 第2讲 课时6 地球的自转与公转特征（教师用书word）-【步步高】2024年高考地理大一轮复习讲义（中图版 京津鲁琼粤渝赣贵鄂）

第2讲　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。 [体系架构] [基本概念]　地球自转、地球公转、恒星日、太阳日、恒星年、回归年；黄赤交角、回归运动。 [基本原理]　地球自转速度的变化规律、地球公转速度的变化规律、太阳直射点回归运动的规律。 课时6　地球的自转与公转特征 一、地球的自转 1．概念：地球围绕其自转轴旋转的运动。 2．地轴：地球的自转轴，北端始终指向北极星附近。北半球纬度越高，北极星相对地平线的高度越高；北半球某点观测北极星的仰角等于该地的纬度。 3．方向 (1)请在上图中标注地球自转的方向。 答案　 (2)图中地球自转方向侧视图中为自西向东，俯视图中甲为逆时针，乙为顺时针。 4．周期 时间 旋转角度 应用价值 恒星日 23时56分4秒 360° 地球自转的真正周期 太阳日 24时 360°59′ 昼夜交替的周期 5.速度 (1)角速度：除南北极点为0外，其余各地均为每小时15°。 (2)线速度：由赤道向两极递减，赤道最大，两极点为0。 二、地球的公转 1．概念：地球围绕太阳旋转的运动。 2．轨道：近似正圆的椭圆形轨道，太阳位于椭圆的一个焦点上。 3．方向：自西向东。 4．周期：1回归年为365天5时48分46秒，是太阳连续两次通过春分点的时间间隔；1恒星年为365天6时9分10秒，是地球公转的真正周期。 5．速度 位置 时间 速度 平均速度 A点 近日点 1月初 线速度最快，角速度最快 平均线速度约为每秒30千米，平均角速度约为每日1° B点 远日点 7月初 线速度最慢，角速度最慢 思考 　为什么北半球夏半年与冬半年的天数存在差异？ 答案　北半球夏半年，地球运动至远日点附近，地球公转速度较慢，所用天数较多，为186天；北半球冬半年，地球运动至近日点附近，地球公转速度较快，所用天数较少，为179天。 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：北极上空看呈逆时针，南极上空看呈顺时针；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。 2．地球自转速度的分布及影响 (1)地球自转速度的分布规律 ①极点的角速度和线速度均为0。 ②60°纬线上的线速度约是赤道上线速度的一半。 ③赤道上空的地球同步卫星运行的角速度与地面对应点的角速度相同，均为15°/h；其运行的线速度大于地面对应点的线速度。 (2)地球自转的线速度 ①影响因素 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 ②应用 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 判断纬度带 0～837 km/h→高纬度； 837～1 447 km/h→中纬度； 1 447～1 670 km/h→低纬度。 如上图位于中纬度 判断地势高低 地球自转线速度等值线凸向数值低处，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数值高处，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) (天津文综)下图所示照片是摄影师在夜晚采用连续曝光技术拍摄的。照片中的弧线为恒星视运动轨迹。读图回答1～2题。 1．据图判断，摄影师拍摄的地点位于(　　) A．低纬地区 B．中纬地区 C．北极附近 D．南极附近 2．图中a恒星视运动转过的角度约为50°，据此判断摄影师连续拍摄的时间为(　　) A．1个多小时 B．3个多小时 C．5个多小时 D．7个多小时 [关键信息点拨] 能观察到北极星的地点只能是北半球，且北极星的仰角大小等于当地的地理纬度。 恒星的视运动实际上是地球自转运动的反映，地球自转的角速度是15°/h；同时间天空中的恒星视运动的角速度与地球自转的角速度相等。 答案　1.A　2.B 解析　 第1题，能看到北极星，说明当地在北半球；北极星的仰角很小，说明地理纬度较低。第2题，恒星的视运动实际上是地球自转运动的反映，天空中的恒星视运动转过的角度约为50°，说明地球自转了约50°，地球自转的角速度是15°/h，因此为3个多小时。 考向1　通过“地球的自转特征”考查“区域认知” (2023·北京东城区模拟)下图中的圆是地球，N、S分别代表北极和南极。据此完成1～2题。 1．甲、乙、丙、丁四人看不到北极星的是(　　) A．甲 B．乙 C．丙 D．丁 2．若某人在甲处观察，此人所见的经纬网为下图中的(　　) 答案　1.D　2.C 解析　第1题，丁位于南半球，无法观测到北极星，D正确。第2题，读图可知，在甲处观测地球属于在北极上空俯视地球，此时中心点为北极点，纬线呈同心圆分布，经线呈放射状分布，地球呈逆时针旋转，故选C。 考向2　通过“地球的公转特征”考查“综合思维” 下图示意某地天文爱好者在一天中连续拍摄的太阳视运动轨迹，拍摄日期为北半球夏至日且M位于正南。读图，回答3～4题。 3．拍摄地点可能位于(　　) A．23°26′S以南 B．23°26′S以北 C．23°26′N以南 D．23°26′N以北 4．此时，地球位于公转轨道的(　　) A．a点 B．b点 C．近日点 D．远日点 答案　3.D　4.A 解析　第3题，拍摄日期为北半球夏至，该日太阳直射23°26′N，若拍摄地点在23°26′N以北的地区，拍摄到的该日太阳最高处M位于正南方，若拍摄地点在23°26′N以南，拍摄到的该日太阳最高处M位于正北方。题干中信息“M位于正南”，所以正确选项为D。第4题，该日为北半球夏至日(6月22日前后)。由图可知，地球的公转方向为逆时针，地球位于近日点时，时间为1月初，地球位于远日点时，时间为7月初，因此，在地球公转轨道上，a点的时间最接近6月22日。A对。 答题指导3　航天发射基地区位条件评价 1．航天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，地球自转线速度大，可以节省燃料和降低成本 地势因素 同一纬度，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 对外交通便利，有利于大型航天装备的运输 安全因素 出于国防安全考虑，有的建在内陆山区、沙漠地区等地广人稀处，隐蔽性强 2.发射时间、方向 (1)我国发射时间：主要选择在冬季，便于航天测控网对航天器的监控、管理、回收。为实现全球监测，我国在南半球中纬度大洋上设有多艘“远望号”监测船，中纬西风带冬季风大浪急，为避开南半球冬季恶劣的海况，多选择在北半球冬季(南半球夏季)发射。 (2)发射方向：一般与地球运动方向一致，向东发射可充分利用地球自转线速度的作用，节约能源。 3．航天器返回基地的选址条件 (1)平坦开阔、地质条件稳定。 (2)城市稀少、人烟稀少。 (3)无大河、湖泊，森林少。 (4)降水较少，大气能见度高。如我国航天器返回基地在内蒙古自治区中部地区。 1．阅读图文材料，回答下列问题。(10分) 从2011年开始，中国电子进出口总公司为厄瓜多尔打造了国家安全指挥控制系统(ECU911)，并于2015年全部交付运营，其整合警察、交通、消防、医疗等7个职能部门的资源，实现对应急事件跨部门、跨地域联合处置。 2016年4月16日18时58分，厄瓜多尔西北沿海发生7.8级地震，该安全指挥控制系统(ECU911)在地震灾害救援中发挥了关键作用，挽救了许多人的生命。基于此，厄瓜多尔希望中国转让空间技术开发自己的卫星，研发适用于本国的安全指挥控制系统。 (1)分析厄瓜多尔适合卫星发射的条件。(4分) (2)厄瓜多尔将在A、B两地中选择一处筹建新卫星发射基地，你认为应选择哪处？请说明理由。(6分) 答案　(1)厄瓜多尔中部地处安第斯山区，海拔高，空气稀薄，云雾少，污染少，空气透明度高，便于卫星跟踪观测；地处赤道附近，纬度低且海拔高，地球自转线速度大，卫星发射可获得较大的初速度，节省燃料。 (2)A地：距海近，交通便利，利于物资运输；地形平坦，利于发射场建设；面临海洋，坠落的残骸不易造成意外，航区及落区安全性好。 或B地：海拔高，大气透明度高；距海洋远，水汽少；山区人口少，安全性好。 解析　(1)结合厄瓜多尔的地理位置、地形和天气特点进行分析。(2)在做出明确选择的基础上，从航天发射基地选择的条件方面说明理由。 2．阅读图文材料，完成下列要求。(12分) 材料一　航天器主着陆场，是航天器返回舱回收着陆的场所。在载人航天任务中，主着陆场需要最大程度保障航天员的生命安全。通过反复的科学计算与综合论证，并多次对空中、地面进行详细勘察，内蒙古自治区中部的四子王旗最终被确定为中国载人航天飞船主着陆场。下图为四子王旗位置示意图。 材料二　四子王旗主着陆场位于阴山山脉的大青山北部，地势平坦，平均海拔1 000～1 200 m。该地区属沙质草地，为温带大陆性气候，干燥、少雨、多风，年平均气温1～6 ℃，年平均降水量310 mm。该地区以畜牧业为主，牧民基本定居，偶尔可见蒙古包的影子，人烟稀少，平均每平方千米不超过10人。 (1)根据材料，说明我国将航天器主着陆场选择在四子王旗的原因。(6分) (2)在载人航天任务中，主着陆场需要最大程度保障航天员的生命安全。根据主着陆场的地理环境，分析主着陆场需要采取的安全保障措施。(6分) 答案　(1)地势平坦，视野开阔，便于观测；降水少，天气干燥，阴雨天气少，观测视野好；人烟稀少，航天器着陆造成的危害小。 (2)主着陆场气候干燥少雨，需要储备淡水资源；主着陆场年平均气温低且多风，需做好防风、防寒措施；主着陆场人烟稀少，需配备交通工具、医疗设施等保障航天员的生命安全。 课时精练 在野外，我们可以利用太阳—标杆进行定向。标杆与地面垂直放置，把一块石头放在标杆影子的顶点A处，45分钟后，标杆影子的顶点移到B点时再放一块石头(如下图)。据此完成1～2题。 1．太阳—标杆定向的原理是(　　) A．一天中，太阳在天空中的运动方向是自西向东 B．一年中，太阳在天空中的运动方向是南北往返 C．一年中，地球的运动方向是自西向东 D．一天中，地球的运动方向是自西向东 2．∠AOB角度约为(　　) A．8° B．11° C．15° D．30° 答案　1.D　2.B 解析　第1题，由于地球自转方向是自西向东，所以太阳周日视运动的方向是自东向西，因此一天中的日影在地面移动方向是自西向东的，故D正确。第2题，由题意可知标杆影子移动的速度与太阳视运动速度相同，太阳视运动速度与地球自转角速度相同，依据地球的自转角速度(除极点外)每小时15°，也就是1°4分钟。45分钟相差11°多一点。故∠AOB角度约为11°。故选B。 (2023·上海模拟)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3～5题。 3．观测者在进行观测时，望远镜镜头朝向(　　) A．北方 B．南方 C．东方 D．西方 4．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 5．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 答案　3.A　4.A　5.D 解析　第3题，地球地轴的北端指向北极星，北极星在北方，故观测者在进行观测时，望远镜镜头朝向北方，选A。第4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5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(23时56分4秒)后望远镜能再次对准这颗恒星，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。 下左图为某游客坐在江西三清山海拔1 800多米的山峰，通过延时技术拍摄的“巨蟒出山”美景图，下右图为放大后的星迹图。据图回答6～7题。 6．图中L1和L2分别为甲、乙两颗星星的延时视运动轨迹，下列说法正确的是(　　) A．甲、乙星迹方向呈逆时针旋转 B．甲星距地球近，乙星距地球远 C．甲星是恒星，乙星是行星 D．甲星和乙星围绕北极星公转 7．若摄影者用同样的技术，同时到北冰洋沿岸拍摄，得到的星迹图与上图相比(　　) A．看到的星空相同 B．星迹视运动的角速度变大 C．看到的星迹更多 D．星迹旋转中心位置更高 答案　6.A　7.D 解析　第6题，因地球绕地轴自西向东自转，恒星视运动方向与其相反，地轴的一端指向北极星附近，所以北半球的观测者仰望北方天空看到星星绕北极星呈逆时针方向旋转，故A正确。第7题，北极星的仰角等于观测者所在地的地理纬度，纬度越高北极星的仰角越大。北冰洋沿岸比江西三清山的纬度高，若摄影者用同样的技术，同时到北冰洋沿岸拍摄，得到的星迹图的旋转中心比上图的位置更高。 一位航天员骄傲地对爸爸说：“爸爸，我已经绕地球转了20圈了。”他爸爸笑着回答：“我比你更了不起，我已经绕比地球更大的太阳转了60圈了，还准备再转二三十圈呢！”读图，完成8～9题。 8．航天员爸爸的年龄是(　　) A．30岁 B．45岁 C．60岁 D．90岁 9．地球公转速度一直在变快的时段是图中的(　　) A．①→② B．②→③ C．③→④ D．④→① 答案　8.C　9.B 解析　第8题，由题干“我已经绕比地球更大的太阳转了60圈了”可知，航天员爸爸随地球绕太阳公转了60圈，根据地球每公转一周为一年分析，航天员爸爸的年龄是60岁。故C项正确。第9题，由图可知，地球公转方向为逆时针，④为春分，依此类推①、②、③分别为夏至、秋分、冬至。因公转速度在近日点(1月初)最快，远日点(7月初)最慢，所以地球公转速度一直在变快的时段是图中的②→③，故B项正确。 读“地球公转速度随月份变化图”及“地球公转轨道示意图”，完成10～11题。 10．当地球公转速度为左图中N点时，地球位于右图中公转轨道的(　　) A．甲点附近 B．乙点附近 C．丙点附近 D．丁点附近 11．当地球在公转轨道上位于右图中甲点时(　　) A．北京正值高温多雨季节 B．太阳黑子数达一年中最大值 C．地球自转角速度加快 D．地球公转速度较其他三地快 答案　10.C　11.D 解析　第10题，当地球公转速度为左图中N点时，即为公转速度最慢的时候，地球位于公转轨道的远日点附近，根据右图中四地的位置，可知在丙点附近距太阳最远。所以选C。第11题，当地球在公转轨道上位于右图中甲点时，即为近日点附近，为1月初，地球公转速度达到最快，即地球公转速度较其他三地快；北京正值寒冷干燥的冬季；太阳黑子数的多少没有季节变化规律；地球自转角速度不随季节发生变化。所以选D。 (2023·河北邯郸期末)Eutelsat Quantum量子卫星由欧洲空中客车防务及航天公司研发建造，是世界首颗在轨可重新编程量子卫星。世界标准时间2021年7月30日21时，该卫星从法属圭亚那库鲁航天中心发射升空，到达地球上空的36 000千米的地球静止轨道(属于地球同步轨道的一种)。下图示意法属圭亚那的地理位置。据此完成12～13题。 12．库鲁航天中心发射卫星的优势条件是(　　) A．当地自然资源丰富 B．廉价劳动力丰富 C．降水少，发射窗口期长 D．节省燃料，提高火箭运力 13．与库鲁航天中心相比，定轨后的该量子卫星的运行速度(　　) A．线速度大，角速度大 B．线速度小，角速度小 C．线速度大，角速度相等 D．线速度相等，角速度大 答案　12.D　13.C 解析　第12题，库鲁航天发射中心最大的优势是纬度较低，地球自转线速度大，发射时初速度大，可节省燃料，提高火箭运力，D正确。第13题，由材料可知，该量子卫星属于地球同步轨道卫星的一种，运行周期与地球自转一周的时间相等，所以其运行角速度等于地球自转的角速度；静止轨道卫星位于地球赤道上空，距离地球的高度约为36 000千米，运行半径大于地面上任意一点，所以线速度也大于地面上任意一点，故定轨后的该量子卫星的运行速度与库鲁航天中心相比，线速度大，角速度相等，C正确。 学科网（北京）股份有限公司 $$