内容正文:
课时练6 地球自转和公转的特征
01地球自转的特征
(2024·福建莆田二模)北斗七星辨识度极高,常被古人用来测算时节。下图示意使用星晷定时:通过晷盘中央孔看向北极星,旋转指针直到与北斗七星中的天枢、天璇两星延长线重合,此时指针在晷盘上所指刻度即为当地时间。我国古代文献记载的“斗柄东指,天下皆春;斗柄南指,天下皆夏;斗柄西指,天下皆秋;斗柄北指,天下皆冬。”则是通过每天固定时间观察北斗七星斗柄指向来判定季节。据此完成下题。
1.使用星晷定时,3小时后再次测算,指针将会较之前位置( )
A.顺时针旋转45° B.顺时针旋转90°
C.逆时针旋转45° D.逆时针旋转90°
(2024·河北邢台期末)小亮同学3月1日在澳大利亚乌鲁鲁(25°S,131°E)拍摄恒星系南门二。下图示意3月1日夜晚至次日不同时刻南门二的位置。由于恒星日和太阳日的差别,每天相同时刻,星体出现的位置会有微小偏移。南半球恒星体视运动方向呈顺时针旋转。据此完成2~3题。
2.小亮同学此次观测到南门二出现在甲点的时间是 ( )
A.2时 B.4时
C.16时 D.18时
3.半年后,小亮同学无法在甲点观测到南门二,主要是因为( )
A.地球公转轨道为正圆形
B.太阳直射点经度改变
C.南门二在甲点时正值白昼
D.南门二位置明显移动
(2024·陕西咸阳阶段练)1851年,法国物理学家傅科在巴黎成功地进行了一次著名的摆动实验(图1),“傅科摆”由此得名。图2中甲、乙是假设在北极进行的傅科摆实验示意图,甲为初始时,摆锤沿0°—180°摆动。据此完成4~5题。
图1
图2
4.观察图2“傅科摆”实验,当摆锤摆动起来后,发现 ( )
A.摆锤的摆动平面沿逆时针方向转动
B.3小时后,摆锤沿45°E—135°W摆动
C.从甲到乙,经过的时间间隔是6小时
D.摆动平面的偏转角速度是30°/时
5.有关“傅科摆”实验,下列说法正确的是( )
A.该实验可以在任何纬度进行,实验的结果是一致的
B.为了视觉效果明显,该实验最好在纬度较高的地带进行
C.该实验具体证明了地球公转的方向、周期和角速度
D.若将傅科摆放置在赤道上,摆锤的转动会加快
02地球公转的特征
(2025·安徽A10联盟联考)传统历法中节气按太阳黄经λ划分,从春分点开始,每15°对应一个节气,春分点时太阳直射赤道,此时δ=0°。下表示意二十四节气(部分)时太阳直射点所在纬度。据此完成6~7题。
太阳黄经λ
太阳直射点纬度δ
节气
0°
0°
春分
15°
+5°55'
清明
30°
+11°28'
谷雨
45°
+16°20'
立夏
60°
+20°9'
小满
75°
+22°35'
芒种
90°
+23°26'
夏至
105°
+22°35'
小暑
120°
+20°9'
大暑
135°
+16°20'
立秋
150°
+11°28'
处暑
165°
+5°55'
白露
6.结合选项判断,表中太阳直射点的纬度变化速度较慢的时段是在( )
A.春分至清明之间 B.立夏至小满之间
C.小暑至大暑之间 D.立秋至处暑之间
7.相临两节气之间实际时长会有微小差别是因为 ( )
A.黄赤交角的存在
B.地球公转速度的差异
C.地球自转速度的差异
D.太阳运动速度的差异
下图为黄赤交角示意图,图中PQ为地轴,MN为黄道平面。据此完成8~10题。
8.角②的度数是( )
A.23°26' B.47°
C.66°34' D.43°
9.当太阳直射点由H移至N的过程中,下列说法中正确的是( )
A.北半球正午太阳高度变大
B.地球公转速度不断减慢
C.极昼范围扩大,极夜范围缩小
D.南半球各地昼渐长、夜渐短
10.如果黄赤交角增大1°,那么地球上五带范围的变化是( )
A.北寒带范围变大1°
B.南温带范围缩小1°
C.热带范围变大1°
D.各带范围不变
北斗七星几乎是夜空中最亮、最容易识别的恒星。我国古代先民不仅用它来指示方向,还能用它区分季节。下图为一年内四个日期的同一时刻看到的北斗七星位置的合成图。据此完成11~12题。
11.图中北斗七星斗柄的朝向变化是由于地球的 ( )
A.顺时针自转 B.逆时针自转
C.顺时针公转 D.逆时针公转
12.我们观察到一天内北斗七星的位置( )
A.固定不变
B.逆时针旋转,每小时约15°
C.顺时针旋转,每小时约15°
D.逆时针旋转,每小时约30°
参考答案
课时练6 地球自转和公转的特征
1.C 解析 北极点俯视图地球自转呈逆时针方向,在地球上观看恒星的位置会呈逆时针方向旋转,由题意可知,星晷定时主要朝向北极星,且地球自转角速度为15度/时,故3小时后,指针将会较之前位置逆时针旋转45°,C正确。
2~3.2.B 3.C 解析 第2题,读图可知,图中22时和甲点之间相差90°,地球每小时自转15°,故相差6小时。南半球星体顺时针旋转,在22时之后6小时,为4时,B正确。第3题,由于恒星日和太阳日的差别,每天相差约4分钟,1个月相差120分钟,即30°,半年相差180°,时间相差12小时,所以半年后到达甲点附近约为16时,为白天,无法看到南门二,C正确。
4~5.4.C 5.B 解析 第4题,根据惯性参考系,傅科摆的移动方向与地球自转方向相反,北极点地球自转方向为逆时针转动,则摆锤的摆动平面沿顺时针转动,A错误;初始时该摆沿0°—180°摆动,3小时后地球自西向东转动了45°,傅科摆应自东向西移动45°,则摆动方向应为沿45°W—135°E摆动,B错误;从甲到乙,转动了90°,经过的时间间隔是6小时,C正确;摆动平面的偏转角速度与地球自转角速度一样,为15°/时,D错误。第5题,傅科摆实验不可以在赤道进行,几乎观察不到转动,A、D错误;为了视觉效果明显,实验最好在纬度较高的地带进行,纬度越高越明显,B正确;实验具体证明了地球自转的方向、周期和角速度,C错误。
6~7.6.C 7.B 解析 第6题,春分至清明之间纬度变化5°55',立夏至小满之间纬度变化3°49',小暑至大暑之间纬度变化2°26',立秋至处暑之间纬度变化4°52',所以C正确。第7题,黄赤交角的存在,造成太阳直射点的回归运动,地球公转速度的快慢影响太阳直射点回归运动的速度,所以地球公转速度的差异会影响相临两节气之间实际时长,B正确。
8~10.8.C 9.B 10.A 解析 第8题,角②的度数与黄赤交角互余,故其度数=90°-23°26'=66°34',故选C。第9题,当太阳直射点由H移至N的过程中,即太阳直射点由赤道移向北回归线的过程中,北回归线及其以北地区的正午太阳高度变大;地球在黄道上的位置越来越靠近远日点,故地球公转速度不断减慢;北极地区极昼范围逐渐扩到最大,南极地区极夜范围也在扩大;南半球各地昼渐短、夜渐长。故选B。第10题,如果黄赤交角增大1°,那么地球上五带范围的变化是北寒带范围变大1°;南温带范围缩小2°;热带范围变大2°。故选A。
11~12.11.D 12.B 解析 第11题,北斗七星在不同的季节和夜晚不同的时间,出现于天空不同的方位,所以古人就根据初昏时斗柄所指的方向来决定季节:斗柄东指,天下皆春;斗柄南指,天下皆夏;斗柄西指,天下皆秋;斗柄北指,天下皆冬。斗柄指向上的变化是由地球的公转造成的,地球的公转形成季节的变化。地球的公转是逆时针方向。第12题,北斗七星是恒星,地球上观察恒星的时间间隔是一个恒星日,大致是23时56分4秒。由于恒星不动、地球自转,我们观察到一天内北斗七星的位置是逆时针旋转,每小时约15°。
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