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【同步讲义】高中地理(人教版2019)选修第一册--1.1《地球的自转和公转》讲义
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这是一份【同步讲义】高中地理(人教版2019)选修第一册--1.1《地球的自转和公转》讲义,文件包含同步讲义高中地理人教版2019选修第一册--11《地球的自转和公转》讲义原卷版docx、同步讲义高中地理人教版2019选修第一册--11《地球的自转和公转》讲义解析版docx等2份试卷配套教学资源,其中试卷共36页, 欢迎下载使用。
第一章 地球的运动
第一节 地球的自转和公转
课程标准
课标解读
结合实例,说明地球运动的地理意义。
1.运用地球自转的特征,解释与自转有关的自然现象和人类活动。【综合思维】
2. 通过演示实验和生活实例,理解黄赤交角及其产生的影响以及太阳直射点的移动规律。【地理实践力】
3.认识真实的地球运动,形成正确的地球观。【人地协调观】
思维导图
知识点01 地球的自转
一. 定义:地球绕其自转轴的旋转运动叫做地球自转。
二. 规律:
①地轴:地球的自转轴,地轴北端始终指向北极星附近。
②方向:自西向东(侧视),“北逆南顺”俯视。(如下图)
三. 周期
周期
恒星日
太阳日
概念
某地经线连续两次通过同一恒星与地心连线的时间间隔
某地经线连续两次与日地中心连线相交的时间
参照物
遥远恒星
太阳
自转角度
360°
360°59′
时间
23小时56分4秒
24小时
意义
自转的真正周期(自转360°所需时间);多用于科学研究
昼夜更替的周期;太阳高度日变化的周期;用于生活和生产
差异原因
恒星距离地球非常遥远,两者的位置可以看作是固定不变的,故地球在一个恒星日里自转360°;地球在自转的同时还在绕太阳公转,两者的相对位置有明显变化,故地球在一个太阳日里自转360°59′
【知识拓展】北半球纬度越高,北极星相对地平线的高度越高。
【读图思考】读图1.3思考问题
(1).地球的自转线速度由赤道至两极有什么变化规律?
(2).南北两极点的角速度和线速度分别是多少?
(提示:线速度由赤道向两极递减;南北两极点的角速度和线速度为0)
四. 速度
角速度:角速度就是转过的角度除以所用的时间,即单位时间转过的角度。除南北极外,大约为15°/小时,全球各地角速度相等。
线速度:自赤道向南北两极递减。60°纬线的线速度是赤道处的一半,赤道处的线速度约为1670千米/时。任一纬度φ的线速度为每小时1670×cosφ千米。
问题探究:为什么除极点外全球各地角速度相等,速度为15°/小时。
提示:地球自转一周耗时23小时56分,约24小时;自转一周的角度是360°,因为整个地球的任一处都是同时转动的,所以地球上除了南北极点(两点在原地自转,点无法形成角度)以外,其他地方角速度都一样,都约是360°/24h=15°/h=1°/4分钟。
【即学即练1】
(2022·江苏徐州·高二期中)下图为某地二分二至日太阳视运动示意图。据此完成下面小题。
1.该地的纬度可能为( )
A.40°N B.0° C.20°S D.40°S
2.该地观测者( )
A.观测北极星的仰角与当地纬度一致B.春秋分日面北而立,太阳逆时针运动
C.6月22日太阳视运动轨迹弧度大于180°D.12月22日看到日出东南,日落西北
【答案】1.D 2.B
【解析】1.从图中可以看出该地在12月22日时正午太阳高度角达一年中的最大值,6月22日达一年中的最小值,且正午太阳高度角小于90度,正午太阳入射光线为正北,说明该地位于南回归线以南地区,该地的纬度可能为40°S,D正确;40°N一年中最大的正午太阳高度为6月22日,最小为12月22日,与题意不符,A错误;赤道上一年中正午太阳高度最大为二分日,与题意不符,B错误;20°S在12月22日正午太阳入射光线为正南,C错误。故正确选项为D。
2.该地位于南半球,看不到北极星,A错误;春秋分日面北而立,太阳逆时针运动,B正确;6月22日太阳视运动轨迹弧度小于180°,C错误;12月22日看到日出东南,日落西南,D错误。故正确选项为B。
知识点02 地球的公转
一. 定义:地球绕太阳的运动。
二. 规律:
①公转轨道:地球公转的路线,又叫黄道。它是一个椭圆形轨道,太阳位于椭圆两焦点中的一个。
(2)速度:近日点(1月初)运行速度最快、远日点(7月初)运行速度最慢。
(3)方向:自西向东(侧视)
逆时针(北极上空向下看)如下图,顺时针(南极上空向下看)。
(4)周期:恒星年(365天6小时9分10秒)
回归年(365天5小时48分46秒)
春分
【读图思考】
秋分
远日点
近日点
春分点和秋分点把地球轨道等分为两部分。通常年份,北半球夏半年(自春分日至秋分日)的日数是186天,冬半年(自秋分日至次年春分日)的日数是179天,原因是什么?
(提示:北半球夏半年地球距离太阳较远,公转速度慢,故时间较长;北半球冬半年地球距离太阳较近,公转速度快,故时间较短。)
【即学即练2】(2022·广西钦州·高一期末)下图是地球公转轨道示意图,P点是近日点,图中甲、乙、丙、丁四点将轨道均分成四等份。读图,完成下面小题。
3.地球在公转轨道上运动所用时间最少的一段是( )
A.甲→乙 B.乙→丙 C.丙→丁 D.丁→甲
4.2022年6月18日各大电商开展年中大促销活动,当时地球在公转轨道上的位置最接近( )
A.甲点 B.乙点 C.丙点 D.丁点
【答案】3.A 4.C
【解析】3.根据题意,地球公转到近日点时,公转速度最快,远日点时公转速度最慢,图中P为近日点,公转速度最快,因而用时最少的是甲→乙,A对,BCD错。故选A。
4.根据题意,近日点在1月初,远日点在7月初,结合图中公转方向,可知远日点位置在丙点和丁点之间,6月18日在7月初之前,因此最接丙点,C对,ABD错。故选C。
知识点03 黄赤交角及其影响
一. 黄赤交角的特点
黄赤交角的特点,可以概括为“一轴、两面、三角度”和“三个基本不变”。其含义如下:
特点
含义
一轴
地轴(自转轴,与赤道面垂直)
两面
黄道平面
地球公转的轨道平面
赤道平面
地球自转的平面,与地轴垂直
三角度
黄赤交角
黄道平面与赤道平面的夹角,为23°26′
地轴与黄道平面夹角
与黄赤交角互余,为66°34′
地轴与赤道平面夹角
90°
三个基本不变
地轴指向
地球在公转过程中,地轴的空间指向基本不变,北极始终指向北极星附近
黄赤交角大小
黄赤交角的大小基本不变,目前保持23°26′
运动方向
地球运动的方向不变,总是自西向东
二. 太阳直射点的回归运动
由于黄赤交角的存在,引起了太阳直射点在南北回归线之间的周期性往返运动,其运动周期为365日5时48分46秒,叫作1个回归年。太阳直射点的位置和季节移动可用以下图表来表示:
北半球夏至日 北半球春、秋分日 北半球冬至日
【知识拓展】太阳直射点的移动速度:一年中太阳走了23.5度*4=94度,我们记约为90度
365天记为360,所以可以认为大约是4天一纬度。
【即学即练3】
(2022·湖北省罗田县第一中学高一阶段练习)邮票的方寸空间常能体现一个国家或地区的历史文化、自然风貌等。下图为中国邮政发行的“二十四节气”特种纪念邮票。读图,完成下面小题。
5.雨水节气,太阳直射点位于( )
A.南半球,向南移动 B.南半球,向北移动
C.北半球,向南移动 D.北半球,向北移动
6.推测2023年立春日期是( )
A.2月4日 B.2月8日 C.2月18日 D.3月5日
【答案】5.B 6.A
【解析】5.一年24个节气,两个相邻的节气相隔大约15天,所以雨水在春分(3月21日)前一个月,大约是2月18-19号,太阳直射在南半球且不断向北移动,B正确,ACD错误,故选B。
6.根据上题,2023年是平年,2月份只有28天,立春距离雨水15天,2月18-19日前15天,推测2023年立春日期是2月4日,A正确,BCD错误,故选A。
考法01 地球的自转与公转特征
一.地球的自转
1.地球自转方向的判断方法
(1)根据南北极判断:从北极上空俯视地球为逆时针,从南极上空俯视地球为顺时针。(如右图)
(2)根据经度判断:地球自西向东自转,东经度增大的方向与自转方向一致,而西经度增大的方向则与自转方向相反。(如右图)
2.地球表面自转线速度
(1)计算公式:v=1 670×cos θ(θ为当地纬度)。
(2)地球自转线速度的分布规律
①极点的线速度均为0。
②纬度相同的两点,海拔相同,自转的速度相同;海拔越高,线速度越大。
③60°纬线上的线速度约是赤道上线速度的一半。
④地球同步轨道卫星运行的线速度大于地面上对应点的线速度。
(3)地球自转线速度的应用
①判断南、北半球:由北向南,线速度越来越大的为北半球;反之,为南半球。
②判断纬度带(纬度越高,线速度越小)
自转线速度:0~837 km/h→高纬度;837~1 447 km/h→中纬度;1 447~1 670 km/h→低纬度。
【知识拓展】航天发射基地选址的条件
(1)纬度位置:纬度越低,地球自转线速度越大,越有利于节省燃料。
(2)气候条件:气候干旱,降水稀少;天气晴朗,能见度高。
(3)地形条件:地形平坦开阔,地势相对较高(平坦开阔利于地面设备跟踪测控;纬度相同,地势高则地球自转的线速度较大)。
(4)气象条件:要尽量选择晴朗天气多、大气污染轻、透明度高的地区。
(5)地质条件:地质稳定。
(6)交通位置:要有便利的交通条件,有利于大型设备的运输。
(7)人口密度条件:航天基地最好布局在人口密度较小的地区,以保证安全。
③判断地势高低(地势越高,线速度越大)
某地线速度等值线凸向低值处,说明该地线速度比同纬度其他地区大,即地势较高;线速度等值线凸向高值处,说明该地线速度比同纬度其他地区小,即地势较低,如右图中,A可能为山地、高原,B可能为谷地、盆地。
【典例1】地球自转的线速度因纬度而异,赤道最大约 1670 千米每小时,两极最小为 0。下图是地球表面自转线速度等值线分布图。读图回答下列问题。
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 两点纬度相同,但地球自转的线速度明显不同,原因是( )
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 点地势低,自转线速度大 D. b 点地势高,自转线速度大
3.关于图中a、b、c、d 四点地球自转线速度的大小判定,正确的是( )
A. a>b>c>d B. a<b<c<d C. a=b=c=d D. a>c=d>b
【答案】1.A 2.A 3.D
【解析】1.图中线速度由南向北减小,可判定图示地区处于北半球,赤道上自转线速度为1 670千米/小时,60°N上则为837千米/小时,故根据图中的数值范围可推知其应处于中纬度,A项正确。
2.本小题考查地球自转线速度的影响因素。据图可知,等值线向数值大处弯曲为低值,所以a自转线速大,地势高;b自转线速度小,海拔低,故A项正确。
3.本小题考查自转线速度的判读。图中c、d在同一条等值线上,线速度相同,故排除A、B,据图可知,等值线向数值大处弯曲为低值,向数值小处弯曲为高值,故a>c=d>b,选择D。
考法02 黄赤交角的影响
一.公转轨道示意图中二分二至日的判断方法
第一步:先确定出地球公转方向,如图1。(可根据地球自转、南北极指向等来确定地球公转方向。)
第二步:在图中过球心作地轴的垂线,即赤道,如图2。
第三步:作条直线连接左右两个球心,如图3。
第四步:如果直线指向北半球(北回归线),为北半球夏至日,即图3中的A;如果直线指向南半球(南回归线),为北半球冬至日,即图3中的C。
第五步:再根据二至日的位置和公转方向,确定D为春分日,B为秋分日。
二. 黄赤交角的影响
①黄赤交角的大小决定了太阳直射点的范围。
②黄赤交角的度数=南北回归线的纬度数=太阳直射点能达到的最北、最南纬度数。
③极圈的度数=90°-黄赤交角的度数。
④若黄赤交角增大,则热带范围增大,温带范围减小,寒带范围增大。
【典例2】
读“地球公转的二分二至图”,回答下列问题。
4.图中字母C所代表的节气名称是( )
A. 春分 B. 秋分 C. 冬至 D. 夏至
5.有关我国国庆节前后太阳直射点和地球公转速度的叙述,正确的是( )
A. 地球公转到AB之间,且速度减慢 B. 地球公转到BC之间,太阳直射点在北半球
C. 地球公转到CD之间,且速度逐渐加快 D. 地球公转到DA之间,太阳直射点在南半球
【答案】4.D 5.D
【解析】4.读图,在公转轨道图上,图中字母C处地轴北极靠近太阳,是夏至日的位置。所代表的节气名称是夏至,D对。春分、秋分居中,A、B错。冬至日位置,地轴北极远离太阳,C错。
5.我国国庆节前后,日期是10月1日前后,地球公转到DA之间,且速度加快,A错误。B、C错误。地球公转到DA之间,太阳直射点在南半球,D正确。
分层提分
题组A 过基础-基础考点练
(2022·河北·邢台市南和区第一中学高一阶段练习)2021年6月7日,北京的一名晨练者看到太阳正从远处山顶冉冉升起。据此完成下面小题。
1.未来半个月内,地球公转速度将( )
A.越来越慢 B.越来越快 C.先变快,后变慢 D.先变慢,后变快
2.同年在相同位置看到太阳再次升起的日期大约是( )
A.5月23日 B.6月22日 C.7月7日 D.9月23日
【答案】1.A 2.C
【解析】1.地球公转速度,1月初位于近日点,速度最快,7月初位于远日点,速度最慢。6月7日及未来半个月内,地球公转越来越接近远日点,公转速度应该越来越慢,A正确,BCD错误。故选A。
2.同年与6月7日同位置看到日出的日期应该以夏至日为中心前后对称,6月7日到夏至日是15天,那么夏至日后15天,大致为7月7日,C正确,排除BCD。故选C。
(2019·福建·莆田一中高一期末)下图是地球表面自转线速度及海拔关系示意图,回答下面小题。
3.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
4.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.同一经线地区自转角速度由赤道向两极递减
C.海拔高度相同,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
【答案】3.B 4.D
【解析】3.读图可知,横坐标表示海拔,b点对应的海拔比c点高,d点海拔高于a点,因此B正确,D错误;地球自转速度随纬度升高而减小,随海拔升高而增大,读图可知,虽然c点海拔高于a点,但c点的线速度远大于a点,故c点纬度比a点低,A错误;图中显示,c点的线速度略小于d点,而c点的海拔比d点高,故c点纬度比d点高,C错误。故选B。
4.地球表面自转线速度受纬度位置和海拔高度两因素的影响,海拔高度相同、纬度位置越低自转线速度越大,同一纬度海拔越高,自转线速度越大,即纬度位置相同,海拔高的地区自转线速度大于海拔低的地区,D正确,C错误;如果海拔高度不同,同纬度地区自转线速度也不同,A错误;除极点外全球各自转角速度均相同,因此同一经线地区自转角速度不是由赤道向两极递减,B错误。故选D。
(2021·广东·江门市第二中学高二期中)2021年10月16日0时23分,中国酒泉卫星发射中心,搭载着三名航天员的神舟十三号飞船顺利发射升空。6小时后,神舟十三号载人飞船与空间站组合体完成自主快速交会对接。下图示意我国四大航天发射基地分布。据此完成下面小题。
5.与文昌相比,酒泉卫星发射中心的优势是( )
A.纬度低,地球自转线速度大,可节省燃料 B.大风和扬沙天气少,利于卫星发射
C.空中及海上交通都很方便,便于运输 D.降水少,晴天多,发射窗口期长
6.在神舟十三号飞船发射升空时,下列现象可信的是( )
A.伦敦正值夜幕沉沉 B.上海日影最长 C.北京太阳位于西南 D.悉尼昼长夜短
【答案】5.D 6.D
【解析】5.读图可知,与文昌相比,酒泉卫星发射中心纬度较高,A错误。结合所学,文昌为热带季风气候,酒泉为温带大陆性气候,酒泉降水少,晴天多,发射窗口期长,D正确;与文昌相比,酒泉大风和扬沙天气多,不利于卫星发射,B错误。酒泉位于内陆,无海上交通,C错误。故选D。
6.根据材料“2021年10月16日0时23分,中国酒泉卫星发射中心,搭载着三名航天员的神舟十三号飞船顺利发射升空”可知,在神舟十三号飞船发射升空时为北京时间(120°E)2021年10月16日0时23分,根据“所求区时=已知区时±时差”可计算出,此时伦敦(0°)区时为10月15日16时23分,为下午,A错误。上海日影最长为冬至日,12月22日前后,B错误。北京(116°E)地方时为0时7分,北京还未日出,C错误。该日太阳直射南半球,悉尼昼长夜短,D正确。故选D。
(2020·安徽芜湖·高一期中)下图为地球公转示意图,图中各点分别是二分二至日和近、远日点。据此完成下面小题。
7.2022年2月1日是中国传统节日“春节”,此时太阳直射点的位置和移动方向是( )
A.南半球、向北移 B.北半球、向南移 C.南半球、向南移 D.北半球、向北移
8.当地球从公转轨道③处运行到①处时,其公转速度( )
A.先变慢后变快 B.逐渐变快 C.先变快后变慢 D.逐渐变慢
【答案】7.A 8.C
【解析】7.2月1日介于冬至日与次年春分日之间,太阳直射南半球,且太阳直射点向北移动,故选A。
8.结合图示信息可知,①②③④分别表示春分、夏至、秋分、冬至。其中,⑤位于远日点附近,⑥位于近日点附近。地球公转从③运行到①处时,先经过了近日点,后远离近日点。地球公转至近日点时的速度最快,所以其公转速度先变快,后变慢。故选C。
题组B 抓重点-核心要点巩固
(浙江省浙北G2联盟2021-2022学年高二下学期期中联考地理试题)下左图是某地摄影师在夜晚采用连续曝光技术拍摄的照片,图中弧线为恒星视运动轨迹。下右图表示另外一地m、n两个不同日期的太阳高度日变化图。读图,完成下面小题。
1.若上左图中的中心天体P为北极星,下列说法正确的是( )
A.该照片拍摄于南半球低纬地区 B.该照片是地球公转的客观反映
C.照片的曝光时间可能是9小时 D.照片中恒星呈逆时针方向运动
2.根据上右图可以判定( )
A.该地可能为20°N B.m日该地日出东北
C.m与n相差半年 D.m不可能是劳动节
【答案】1.D 2.D
【解析】1.南半球中纬度地区无法看到北极星,只有北半球能看到北极星,A错;恒星的视运动是地球自转的表现,故B错;图中每颗恒星视运动轨迹的弧线相对于北极星转过的角度约为30°左右,依据地球自转的角速度约为15°/小时,图中照片的曝光时间可能是2小时,C错;观察北极星,须面朝北,由于地球是自西向东自转,所以我们观察到的北极星以外的其它恒星相对于地球的自转应该是东升西落,即围绕着北极星逆时针转动,D正确。故选D。
2.依据n日昼长12小时,可以确定n日对应二分日,依据二分日太阳直射赤道,该地正午太阳高度80°,依据正午太阳高度角计算公式:H=90º-当地纬度和太阳直射点纬度差,可以判定该地可能是10°N或10°S,A错;依据该地可能是10°N或10°S,若该地是10°S,则m日对应的日期是太阳直射点位于20°S,该地日出东南,B错;由以上可知,由n日至m日,是太阳直射点由赤道向20°N或20°S移动的过程,时间相差不到三个月,C错;m日对应的日期是太阳直射点位于20°S或20°N的两天,太阳直射点的移动速度在地理题的计算中可粗略取每天移动0.25度纬度,则m日对应的日期可能是二至日之前的14天,大约为6月8日或12月8日左右,不可能是5月1日,D项符合题意。故选D。
(黑龙江省齐齐哈尔市恒昌中学校2021-2022学年高二上学期期中地理试题)某学校高二年级地理兴趣小组的同学,在学习“地球运动”内容时,选择学校附近开阔平坦的地方用指南针、量角器等进行研学实践活动(图2示意)。某日11时20分(北京时间)测得的正午太阳高度和夜晚测得的北极星高度(量角器方位固定不变,图1示意)。还观测到,这一天过后,同一时刻、同一地点测量学生的身影稍变短。据此完成下列小题。
3.根据活动情况记录可判断,观测地点位于( )
A.河南郑州 B.黑龙江哈尔滨 C.新疆乌鲁木齐市 D.贵州贵阳
4.观测日期为当地( )
A.春分日 B.夏至日 C.秋分日 D.冬至日
【答案】3.B 4.A
【解析】3.读图可知,观测者当地的北极星高度为45°,所以当地的地理纬度为45°N,由11时20分(北京时间)测得的正午太阳高度,可知,北京时间11:20时,当地地方时为12时,可知当地的地理经度是130°E。由此当地的地理坐标是(45°N,130°E),由此可得该地点是黑龙江哈尔滨,其他三地经度均小于120°E,B正确,ACD错误。故选B。
4.结合上题推论,该地纬度为45°N,由观测当日,正午太阳高度为45°,可知,该日太阳直射点位于赤道,由材料“这一天过后,同一时刻、同一地点测量学生的身影稍变短”,说明这一天过后,北半球地点正午太阳高度角变大,即太阳直射点向北移,因此,这一天为春分日,A正确,BCD错误。故选A。
题组C 抓提升-真题实战
(2022·河北·高三二模)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。据此完成下面小题。
1.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
2.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度
C.顺时针旋转每小时约15度 D.逆时针旋转每小时约30度
【答案】1.D 2.B
【解析】1.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:斗柄指东,天下皆春;斗柄指南,天下皆夏;斗柄指西,天下皆秋;斗柄指北,天下皆冬。北斗斗柄指向上的变化是由于地球的公转造成的,地球的公转形成季节的变化。地球的公转是逆时针方向,D正确。ABC错误。故选D。
2.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。以北极星为参照物,地球是顺时针旋转,由于恒星不动,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度,B正确。ACD错误。故选B。
(2022·广东梅州·一模)下图是某拍摄团队将相机对准北极星附近的星空固定好,通过一段时间的曝光得到的星轨照片,图中A1一A2之间的白色弧线是拍摄期间某颗恒星曝光的运动轨迹示意图。
3.关于图中照片的判读,正确的是( )
A.获得图中照片的曝光时间大约是10小时
B.要获得图中高清晰度的照片,最好在农历十五前后一周内拍照
C.图中照片曝光期间,就某颗恒星的弧线A1-A2而言,开始曝光的起点在A1的位置
D.要获得图中高清晰度的照片,最好在当地的盛夏季节拍照
【答案】3.C
【解析】3.根据地球自转的周期可知,以北极星为圆心,每颗恒星运动一圈的轨迹对应的圆心角为360°,根据图中A1一A2之间的白色弧线是拍摄期间某颗恒星曝光的运动轨迹约为60°,所以获得图中照片的曝光时间大约是60°÷15=4小时,A错误。要获得高清晰度的照片,应该是天空比较黑暗的时候,最好在农历初一前后一周内拍照,十五前后月亮亮度大且在天空的时间长,B错误。地球自转为自西向东,在北极上空俯视地球是逆时针旋转,恒星视运动也是逆时针运动,所以开始曝光的起点在A1,C正确。要获得高清晰度的照片,最好在当地的冬季拍照,此时昼短夜长,D错误。故选C。
(2021·山东·高三模拟)北京时间2021年6月17日9时22分27秒,搭载着神舟十二号载人飞船的运载火箭准时点火发射,飞船与火箭分离后进入预定轨道,并于当天下午与绕地飞行的空间站核心舱成功对接。据此完成下面小题。
4.“神舟十二号”发射时间精确到秒是为了( )
A.寻求最佳发射速度 B.等待合适发射天气
C.节省轨道对接能耗 D.减少太空辐射影响
5.空间站24小时内可看到多次日出日落是因为( )
A.地球对光线多次阻挡 B.在轨太阳高度角偏小
C.空间站自转速度较快 D.空间站飞行速度较快
【答案】4.C 5.D
【解析】4.火箭寻求最佳发射速度与发射时间精确关系不大,A错误;天气变化虽然较快,但是等待适合发射的天气,没有必要将发射时间精确到秒,B错误;“神州十二号”发射时间精确到秒,主要是为了载人飞船准时入轨,与空间站准确对接,可以节省轨道对接能耗,C正确;太阳辐射是相对稳定的,火箭发射时间精确与太阳辐射强弱关系不大,D错误。故选C。
5.地球自转周期是24小时,24小时内只有一次昼夜交替现象,A错误;空间站围绕地球运转,太阳高度不受纬度位置影响,太阳高度较大,B错误;空间站自转速度小, C错误;空间站飞行速度较快,24小时内围绕地球公转多周,多次经过昼、夜半球,D正确。故选D。
6.(2022·北京昌平·二模)阅读图文材料,回答下列问题。
年日照时数是指太阳直接辐射地面时间的一年累计值,以小时为单位。酒泉深居内陆,有航天发射的诸多优势,“神舟”系列均在此成功发射。除酒泉、太原、西昌三大发射中心外,我国还在海南文昌建设第四个航天发射中心,是中国首个开放性滨海航天发射基地,也是世界上为数不多的低纬度发射场之一。
分析文昌与酒泉相比在航天发射方面的突出优势。
【答案】6.文昌纬度更低,自转线速度更快,利于航天器发射,节省燃料;位于海南岛,海上运输方便,可以运输大型火箭;周围海域广阔,发射更安全。
【解析】文昌位于海南,相对于酒泉而言纬度更低,自转线速度更快,航天发射初始速度更大,更有利于航天器发射并节省燃料;文昌位于海岛,可利用海洋运输运量大、运费低的特点,便于大型机械设备的运输安装;文昌周边为海域,便于航天发射的安全性和保密性。
第一章 地球的运动
第一节 地球的自转和公转
课程标准
课标解读
结合实例,说明地球运动的地理意义。
1.运用地球自转的特征,解释与自转有关的自然现象和人类活动。【综合思维】
2. 通过演示实验和生活实例,理解黄赤交角及其产生的影响以及太阳直射点的移动规律。【地理实践力】
3.认识真实的地球运动,形成正确的地球观。【人地协调观】
思维导图
知识点01 地球的自转
一. 定义:地球绕其自转轴的旋转运动叫做地球自转。
二. 规律:
①地轴:地球的自转轴,地轴北端始终指向北极星附近。
②方向:自西向东(侧视),“北逆南顺”俯视。(如下图)
三. 周期
周期
恒星日
太阳日
概念
某地经线连续两次通过同一恒星与地心连线的时间间隔
某地经线连续两次与日地中心连线相交的时间
参照物
遥远恒星
太阳
自转角度
360°
360°59′
时间
23小时56分4秒
24小时
意义
自转的真正周期(自转360°所需时间);多用于科学研究
昼夜更替的周期;太阳高度日变化的周期;用于生活和生产
差异原因
恒星距离地球非常遥远,两者的位置可以看作是固定不变的,故地球在一个恒星日里自转360°;地球在自转的同时还在绕太阳公转,两者的相对位置有明显变化,故地球在一个太阳日里自转360°59′
【知识拓展】北半球纬度越高,北极星相对地平线的高度越高。
【读图思考】读图1.3思考问题
(1).地球的自转线速度由赤道至两极有什么变化规律?
(2).南北两极点的角速度和线速度分别是多少?
(提示:线速度由赤道向两极递减;南北两极点的角速度和线速度为0)
四. 速度
角速度:角速度就是转过的角度除以所用的时间,即单位时间转过的角度。除南北极外,大约为15°/小时,全球各地角速度相等。
线速度:自赤道向南北两极递减。60°纬线的线速度是赤道处的一半,赤道处的线速度约为1670千米/时。任一纬度φ的线速度为每小时1670×cosφ千米。
问题探究:为什么除极点外全球各地角速度相等,速度为15°/小时。
提示:地球自转一周耗时23小时56分,约24小时;自转一周的角度是360°,因为整个地球的任一处都是同时转动的,所以地球上除了南北极点(两点在原地自转,点无法形成角度)以外,其他地方角速度都一样,都约是360°/24h=15°/h=1°/4分钟。
【即学即练1】
(2022·江苏徐州·高二期中)下图为某地二分二至日太阳视运动示意图。据此完成下面小题。
1.该地的纬度可能为( )
A.40°N B.0° C.20°S D.40°S
2.该地观测者( )
A.观测北极星的仰角与当地纬度一致B.春秋分日面北而立,太阳逆时针运动
C.6月22日太阳视运动轨迹弧度大于180°D.12月22日看到日出东南,日落西北
【答案】1.D 2.B
【解析】1.从图中可以看出该地在12月22日时正午太阳高度角达一年中的最大值,6月22日达一年中的最小值,且正午太阳高度角小于90度,正午太阳入射光线为正北,说明该地位于南回归线以南地区,该地的纬度可能为40°S,D正确;40°N一年中最大的正午太阳高度为6月22日,最小为12月22日,与题意不符,A错误;赤道上一年中正午太阳高度最大为二分日,与题意不符,B错误;20°S在12月22日正午太阳入射光线为正南,C错误。故正确选项为D。
2.该地位于南半球,看不到北极星,A错误;春秋分日面北而立,太阳逆时针运动,B正确;6月22日太阳视运动轨迹弧度小于180°,C错误;12月22日看到日出东南,日落西南,D错误。故正确选项为B。
知识点02 地球的公转
一. 定义:地球绕太阳的运动。
二. 规律:
①公转轨道:地球公转的路线,又叫黄道。它是一个椭圆形轨道,太阳位于椭圆两焦点中的一个。
(2)速度:近日点(1月初)运行速度最快、远日点(7月初)运行速度最慢。
(3)方向:自西向东(侧视)
逆时针(北极上空向下看)如下图,顺时针(南极上空向下看)。
(4)周期:恒星年(365天6小时9分10秒)
回归年(365天5小时48分46秒)
春分
【读图思考】
秋分
远日点
近日点
春分点和秋分点把地球轨道等分为两部分。通常年份,北半球夏半年(自春分日至秋分日)的日数是186天,冬半年(自秋分日至次年春分日)的日数是179天,原因是什么?
(提示:北半球夏半年地球距离太阳较远,公转速度慢,故时间较长;北半球冬半年地球距离太阳较近,公转速度快,故时间较短。)
【即学即练2】(2022·广西钦州·高一期末)下图是地球公转轨道示意图,P点是近日点,图中甲、乙、丙、丁四点将轨道均分成四等份。读图,完成下面小题。
3.地球在公转轨道上运动所用时间最少的一段是( )
A.甲→乙 B.乙→丙 C.丙→丁 D.丁→甲
4.2022年6月18日各大电商开展年中大促销活动,当时地球在公转轨道上的位置最接近( )
A.甲点 B.乙点 C.丙点 D.丁点
【答案】3.A 4.C
【解析】3.根据题意,地球公转到近日点时,公转速度最快,远日点时公转速度最慢,图中P为近日点,公转速度最快,因而用时最少的是甲→乙,A对,BCD错。故选A。
4.根据题意,近日点在1月初,远日点在7月初,结合图中公转方向,可知远日点位置在丙点和丁点之间,6月18日在7月初之前,因此最接丙点,C对,ABD错。故选C。
知识点03 黄赤交角及其影响
一. 黄赤交角的特点
黄赤交角的特点,可以概括为“一轴、两面、三角度”和“三个基本不变”。其含义如下:
特点
含义
一轴
地轴(自转轴,与赤道面垂直)
两面
黄道平面
地球公转的轨道平面
赤道平面
地球自转的平面,与地轴垂直
三角度
黄赤交角
黄道平面与赤道平面的夹角,为23°26′
地轴与黄道平面夹角
与黄赤交角互余,为66°34′
地轴与赤道平面夹角
90°
三个基本不变
地轴指向
地球在公转过程中,地轴的空间指向基本不变,北极始终指向北极星附近
黄赤交角大小
黄赤交角的大小基本不变,目前保持23°26′
运动方向
地球运动的方向不变,总是自西向东
二. 太阳直射点的回归运动
由于黄赤交角的存在,引起了太阳直射点在南北回归线之间的周期性往返运动,其运动周期为365日5时48分46秒,叫作1个回归年。太阳直射点的位置和季节移动可用以下图表来表示:
北半球夏至日 北半球春、秋分日 北半球冬至日
【知识拓展】太阳直射点的移动速度:一年中太阳走了23.5度*4=94度,我们记约为90度
365天记为360,所以可以认为大约是4天一纬度。
【即学即练3】
(2022·湖北省罗田县第一中学高一阶段练习)邮票的方寸空间常能体现一个国家或地区的历史文化、自然风貌等。下图为中国邮政发行的“二十四节气”特种纪念邮票。读图,完成下面小题。
5.雨水节气,太阳直射点位于( )
A.南半球,向南移动 B.南半球,向北移动
C.北半球,向南移动 D.北半球,向北移动
6.推测2023年立春日期是( )
A.2月4日 B.2月8日 C.2月18日 D.3月5日
【答案】5.B 6.A
【解析】5.一年24个节气,两个相邻的节气相隔大约15天,所以雨水在春分(3月21日)前一个月,大约是2月18-19号,太阳直射在南半球且不断向北移动,B正确,ACD错误,故选B。
6.根据上题,2023年是平年,2月份只有28天,立春距离雨水15天,2月18-19日前15天,推测2023年立春日期是2月4日,A正确,BCD错误,故选A。
考法01 地球的自转与公转特征
一.地球的自转
1.地球自转方向的判断方法
(1)根据南北极判断:从北极上空俯视地球为逆时针,从南极上空俯视地球为顺时针。(如右图)
(2)根据经度判断:地球自西向东自转,东经度增大的方向与自转方向一致,而西经度增大的方向则与自转方向相反。(如右图)
2.地球表面自转线速度
(1)计算公式:v=1 670×cos θ(θ为当地纬度)。
(2)地球自转线速度的分布规律
①极点的线速度均为0。
②纬度相同的两点,海拔相同,自转的速度相同;海拔越高,线速度越大。
③60°纬线上的线速度约是赤道上线速度的一半。
④地球同步轨道卫星运行的线速度大于地面上对应点的线速度。
(3)地球自转线速度的应用
①判断南、北半球:由北向南,线速度越来越大的为北半球;反之,为南半球。
②判断纬度带(纬度越高,线速度越小)
自转线速度:0~837 km/h→高纬度;837~1 447 km/h→中纬度;1 447~1 670 km/h→低纬度。
【知识拓展】航天发射基地选址的条件
(1)纬度位置:纬度越低,地球自转线速度越大,越有利于节省燃料。
(2)气候条件:气候干旱,降水稀少;天气晴朗,能见度高。
(3)地形条件:地形平坦开阔,地势相对较高(平坦开阔利于地面设备跟踪测控;纬度相同,地势高则地球自转的线速度较大)。
(4)气象条件:要尽量选择晴朗天气多、大气污染轻、透明度高的地区。
(5)地质条件:地质稳定。
(6)交通位置:要有便利的交通条件,有利于大型设备的运输。
(7)人口密度条件:航天基地最好布局在人口密度较小的地区,以保证安全。
③判断地势高低(地势越高,线速度越大)
某地线速度等值线凸向低值处,说明该地线速度比同纬度其他地区大,即地势较高;线速度等值线凸向高值处,说明该地线速度比同纬度其他地区小,即地势较低,如右图中,A可能为山地、高原,B可能为谷地、盆地。
【典例1】地球自转的线速度因纬度而异,赤道最大约 1670 千米每小时,两极最小为 0。下图是地球表面自转线速度等值线分布图。读图回答下列问题。
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 两点纬度相同,但地球自转的线速度明显不同,原因是( )
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 点地势低,自转线速度大 D. b 点地势高,自转线速度大
3.关于图中a、b、c、d 四点地球自转线速度的大小判定,正确的是( )
A. a>b>c>d B. a<b<c<d C. a=b=c=d D. a>c=d>b
【答案】1.A 2.A 3.D
【解析】1.图中线速度由南向北减小,可判定图示地区处于北半球,赤道上自转线速度为1 670千米/小时,60°N上则为837千米/小时,故根据图中的数值范围可推知其应处于中纬度,A项正确。
2.本小题考查地球自转线速度的影响因素。据图可知,等值线向数值大处弯曲为低值,所以a自转线速大,地势高;b自转线速度小,海拔低,故A项正确。
3.本小题考查自转线速度的判读。图中c、d在同一条等值线上,线速度相同,故排除A、B,据图可知,等值线向数值大处弯曲为低值,向数值小处弯曲为高值,故a>c=d>b,选择D。
考法02 黄赤交角的影响
一.公转轨道示意图中二分二至日的判断方法
第一步:先确定出地球公转方向,如图1。(可根据地球自转、南北极指向等来确定地球公转方向。)
第二步:在图中过球心作地轴的垂线,即赤道,如图2。
第三步:作条直线连接左右两个球心,如图3。
第四步:如果直线指向北半球(北回归线),为北半球夏至日,即图3中的A;如果直线指向南半球(南回归线),为北半球冬至日,即图3中的C。
第五步:再根据二至日的位置和公转方向,确定D为春分日,B为秋分日。
二. 黄赤交角的影响
①黄赤交角的大小决定了太阳直射点的范围。
②黄赤交角的度数=南北回归线的纬度数=太阳直射点能达到的最北、最南纬度数。
③极圈的度数=90°-黄赤交角的度数。
④若黄赤交角增大,则热带范围增大,温带范围减小,寒带范围增大。
【典例2】
读“地球公转的二分二至图”,回答下列问题。
4.图中字母C所代表的节气名称是( )
A. 春分 B. 秋分 C. 冬至 D. 夏至
5.有关我国国庆节前后太阳直射点和地球公转速度的叙述,正确的是( )
A. 地球公转到AB之间,且速度减慢 B. 地球公转到BC之间,太阳直射点在北半球
C. 地球公转到CD之间,且速度逐渐加快 D. 地球公转到DA之间,太阳直射点在南半球
【答案】4.D 5.D
【解析】4.读图,在公转轨道图上,图中字母C处地轴北极靠近太阳,是夏至日的位置。所代表的节气名称是夏至,D对。春分、秋分居中,A、B错。冬至日位置,地轴北极远离太阳,C错。
5.我国国庆节前后,日期是10月1日前后,地球公转到DA之间,且速度加快,A错误。B、C错误。地球公转到DA之间,太阳直射点在南半球,D正确。
分层提分
题组A 过基础-基础考点练
(2022·河北·邢台市南和区第一中学高一阶段练习)2021年6月7日,北京的一名晨练者看到太阳正从远处山顶冉冉升起。据此完成下面小题。
1.未来半个月内,地球公转速度将( )
A.越来越慢 B.越来越快 C.先变快,后变慢 D.先变慢,后变快
2.同年在相同位置看到太阳再次升起的日期大约是( )
A.5月23日 B.6月22日 C.7月7日 D.9月23日
【答案】1.A 2.C
【解析】1.地球公转速度,1月初位于近日点,速度最快,7月初位于远日点,速度最慢。6月7日及未来半个月内,地球公转越来越接近远日点,公转速度应该越来越慢,A正确,BCD错误。故选A。
2.同年与6月7日同位置看到日出的日期应该以夏至日为中心前后对称,6月7日到夏至日是15天,那么夏至日后15天,大致为7月7日,C正确,排除BCD。故选C。
(2019·福建·莆田一中高一期末)下图是地球表面自转线速度及海拔关系示意图,回答下面小题。
3.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
4.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.同一经线地区自转角速度由赤道向两极递减
C.海拔高度相同,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
【答案】3.B 4.D
【解析】3.读图可知,横坐标表示海拔,b点对应的海拔比c点高,d点海拔高于a点,因此B正确,D错误;地球自转速度随纬度升高而减小,随海拔升高而增大,读图可知,虽然c点海拔高于a点,但c点的线速度远大于a点,故c点纬度比a点低,A错误;图中显示,c点的线速度略小于d点,而c点的海拔比d点高,故c点纬度比d点高,C错误。故选B。
4.地球表面自转线速度受纬度位置和海拔高度两因素的影响,海拔高度相同、纬度位置越低自转线速度越大,同一纬度海拔越高,自转线速度越大,即纬度位置相同,海拔高的地区自转线速度大于海拔低的地区,D正确,C错误;如果海拔高度不同,同纬度地区自转线速度也不同,A错误;除极点外全球各自转角速度均相同,因此同一经线地区自转角速度不是由赤道向两极递减,B错误。故选D。
(2021·广东·江门市第二中学高二期中)2021年10月16日0时23分,中国酒泉卫星发射中心,搭载着三名航天员的神舟十三号飞船顺利发射升空。6小时后,神舟十三号载人飞船与空间站组合体完成自主快速交会对接。下图示意我国四大航天发射基地分布。据此完成下面小题。
5.与文昌相比,酒泉卫星发射中心的优势是( )
A.纬度低,地球自转线速度大,可节省燃料 B.大风和扬沙天气少,利于卫星发射
C.空中及海上交通都很方便,便于运输 D.降水少,晴天多,发射窗口期长
6.在神舟十三号飞船发射升空时,下列现象可信的是( )
A.伦敦正值夜幕沉沉 B.上海日影最长 C.北京太阳位于西南 D.悉尼昼长夜短
【答案】5.D 6.D
【解析】5.读图可知,与文昌相比,酒泉卫星发射中心纬度较高,A错误。结合所学,文昌为热带季风气候,酒泉为温带大陆性气候,酒泉降水少,晴天多,发射窗口期长,D正确;与文昌相比,酒泉大风和扬沙天气多,不利于卫星发射,B错误。酒泉位于内陆,无海上交通,C错误。故选D。
6.根据材料“2021年10月16日0时23分,中国酒泉卫星发射中心,搭载着三名航天员的神舟十三号飞船顺利发射升空”可知,在神舟十三号飞船发射升空时为北京时间(120°E)2021年10月16日0时23分,根据“所求区时=已知区时±时差”可计算出,此时伦敦(0°)区时为10月15日16时23分,为下午,A错误。上海日影最长为冬至日,12月22日前后,B错误。北京(116°E)地方时为0时7分,北京还未日出,C错误。该日太阳直射南半球,悉尼昼长夜短,D正确。故选D。
(2020·安徽芜湖·高一期中)下图为地球公转示意图,图中各点分别是二分二至日和近、远日点。据此完成下面小题。
7.2022年2月1日是中国传统节日“春节”,此时太阳直射点的位置和移动方向是( )
A.南半球、向北移 B.北半球、向南移 C.南半球、向南移 D.北半球、向北移
8.当地球从公转轨道③处运行到①处时,其公转速度( )
A.先变慢后变快 B.逐渐变快 C.先变快后变慢 D.逐渐变慢
【答案】7.A 8.C
【解析】7.2月1日介于冬至日与次年春分日之间,太阳直射南半球,且太阳直射点向北移动,故选A。
8.结合图示信息可知,①②③④分别表示春分、夏至、秋分、冬至。其中,⑤位于远日点附近,⑥位于近日点附近。地球公转从③运行到①处时,先经过了近日点,后远离近日点。地球公转至近日点时的速度最快,所以其公转速度先变快,后变慢。故选C。
题组B 抓重点-核心要点巩固
(浙江省浙北G2联盟2021-2022学年高二下学期期中联考地理试题)下左图是某地摄影师在夜晚采用连续曝光技术拍摄的照片,图中弧线为恒星视运动轨迹。下右图表示另外一地m、n两个不同日期的太阳高度日变化图。读图,完成下面小题。
1.若上左图中的中心天体P为北极星,下列说法正确的是( )
A.该照片拍摄于南半球低纬地区 B.该照片是地球公转的客观反映
C.照片的曝光时间可能是9小时 D.照片中恒星呈逆时针方向运动
2.根据上右图可以判定( )
A.该地可能为20°N B.m日该地日出东北
C.m与n相差半年 D.m不可能是劳动节
【答案】1.D 2.D
【解析】1.南半球中纬度地区无法看到北极星,只有北半球能看到北极星,A错;恒星的视运动是地球自转的表现,故B错;图中每颗恒星视运动轨迹的弧线相对于北极星转过的角度约为30°左右,依据地球自转的角速度约为15°/小时,图中照片的曝光时间可能是2小时,C错;观察北极星,须面朝北,由于地球是自西向东自转,所以我们观察到的北极星以外的其它恒星相对于地球的自转应该是东升西落,即围绕着北极星逆时针转动,D正确。故选D。
2.依据n日昼长12小时,可以确定n日对应二分日,依据二分日太阳直射赤道,该地正午太阳高度80°,依据正午太阳高度角计算公式:H=90º-当地纬度和太阳直射点纬度差,可以判定该地可能是10°N或10°S,A错;依据该地可能是10°N或10°S,若该地是10°S,则m日对应的日期是太阳直射点位于20°S,该地日出东南,B错;由以上可知,由n日至m日,是太阳直射点由赤道向20°N或20°S移动的过程,时间相差不到三个月,C错;m日对应的日期是太阳直射点位于20°S或20°N的两天,太阳直射点的移动速度在地理题的计算中可粗略取每天移动0.25度纬度,则m日对应的日期可能是二至日之前的14天,大约为6月8日或12月8日左右,不可能是5月1日,D项符合题意。故选D。
(黑龙江省齐齐哈尔市恒昌中学校2021-2022学年高二上学期期中地理试题)某学校高二年级地理兴趣小组的同学,在学习“地球运动”内容时,选择学校附近开阔平坦的地方用指南针、量角器等进行研学实践活动(图2示意)。某日11时20分(北京时间)测得的正午太阳高度和夜晚测得的北极星高度(量角器方位固定不变,图1示意)。还观测到,这一天过后,同一时刻、同一地点测量学生的身影稍变短。据此完成下列小题。
3.根据活动情况记录可判断,观测地点位于( )
A.河南郑州 B.黑龙江哈尔滨 C.新疆乌鲁木齐市 D.贵州贵阳
4.观测日期为当地( )
A.春分日 B.夏至日 C.秋分日 D.冬至日
【答案】3.B 4.A
【解析】3.读图可知,观测者当地的北极星高度为45°,所以当地的地理纬度为45°N,由11时20分(北京时间)测得的正午太阳高度,可知,北京时间11:20时,当地地方时为12时,可知当地的地理经度是130°E。由此当地的地理坐标是(45°N,130°E),由此可得该地点是黑龙江哈尔滨,其他三地经度均小于120°E,B正确,ACD错误。故选B。
4.结合上题推论,该地纬度为45°N,由观测当日,正午太阳高度为45°,可知,该日太阳直射点位于赤道,由材料“这一天过后,同一时刻、同一地点测量学生的身影稍变短”,说明这一天过后,北半球地点正午太阳高度角变大,即太阳直射点向北移,因此,这一天为春分日,A正确,BCD错误。故选A。
题组C 抓提升-真题实战
(2022·河北·高三二模)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。据此完成下面小题。
1.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
2.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度
C.顺时针旋转每小时约15度 D.逆时针旋转每小时约30度
【答案】1.D 2.B
【解析】1.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:斗柄指东,天下皆春;斗柄指南,天下皆夏;斗柄指西,天下皆秋;斗柄指北,天下皆冬。北斗斗柄指向上的变化是由于地球的公转造成的,地球的公转形成季节的变化。地球的公转是逆时针方向,D正确。ABC错误。故选D。
2.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。以北极星为参照物,地球是顺时针旋转,由于恒星不动,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度,B正确。ACD错误。故选B。
(2022·广东梅州·一模)下图是某拍摄团队将相机对准北极星附近的星空固定好,通过一段时间的曝光得到的星轨照片,图中A1一A2之间的白色弧线是拍摄期间某颗恒星曝光的运动轨迹示意图。
3.关于图中照片的判读,正确的是( )
A.获得图中照片的曝光时间大约是10小时
B.要获得图中高清晰度的照片,最好在农历十五前后一周内拍照
C.图中照片曝光期间,就某颗恒星的弧线A1-A2而言,开始曝光的起点在A1的位置
D.要获得图中高清晰度的照片,最好在当地的盛夏季节拍照
【答案】3.C
【解析】3.根据地球自转的周期可知,以北极星为圆心,每颗恒星运动一圈的轨迹对应的圆心角为360°,根据图中A1一A2之间的白色弧线是拍摄期间某颗恒星曝光的运动轨迹约为60°,所以获得图中照片的曝光时间大约是60°÷15=4小时,A错误。要获得高清晰度的照片,应该是天空比较黑暗的时候,最好在农历初一前后一周内拍照,十五前后月亮亮度大且在天空的时间长,B错误。地球自转为自西向东,在北极上空俯视地球是逆时针旋转,恒星视运动也是逆时针运动,所以开始曝光的起点在A1,C正确。要获得高清晰度的照片,最好在当地的冬季拍照,此时昼短夜长,D错误。故选C。
(2021·山东·高三模拟)北京时间2021年6月17日9时22分27秒,搭载着神舟十二号载人飞船的运载火箭准时点火发射,飞船与火箭分离后进入预定轨道,并于当天下午与绕地飞行的空间站核心舱成功对接。据此完成下面小题。
4.“神舟十二号”发射时间精确到秒是为了( )
A.寻求最佳发射速度 B.等待合适发射天气
C.节省轨道对接能耗 D.减少太空辐射影响
5.空间站24小时内可看到多次日出日落是因为( )
A.地球对光线多次阻挡 B.在轨太阳高度角偏小
C.空间站自转速度较快 D.空间站飞行速度较快
【答案】4.C 5.D
【解析】4.火箭寻求最佳发射速度与发射时间精确关系不大,A错误;天气变化虽然较快,但是等待适合发射的天气,没有必要将发射时间精确到秒,B错误;“神州十二号”发射时间精确到秒,主要是为了载人飞船准时入轨,与空间站准确对接,可以节省轨道对接能耗,C正确;太阳辐射是相对稳定的,火箭发射时间精确与太阳辐射强弱关系不大,D错误。故选C。
5.地球自转周期是24小时,24小时内只有一次昼夜交替现象,A错误;空间站围绕地球运转,太阳高度不受纬度位置影响,太阳高度较大,B错误;空间站自转速度小, C错误;空间站飞行速度较快,24小时内围绕地球公转多周,多次经过昼、夜半球,D正确。故选D。
6.(2022·北京昌平·二模)阅读图文材料,回答下列问题。
年日照时数是指太阳直接辐射地面时间的一年累计值,以小时为单位。酒泉深居内陆,有航天发射的诸多优势,“神舟”系列均在此成功发射。除酒泉、太原、西昌三大发射中心外,我国还在海南文昌建设第四个航天发射中心,是中国首个开放性滨海航天发射基地,也是世界上为数不多的低纬度发射场之一。
分析文昌与酒泉相比在航天发射方面的突出优势。
【答案】6.文昌纬度更低,自转线速度更快,利于航天器发射,节省燃料;位于海南岛,海上运输方便,可以运输大型火箭;周围海域广阔,发射更安全。
【解析】文昌位于海南,相对于酒泉而言纬度更低,自转线速度更快,航天发射初始速度更大,更有利于航天器发射并节省燃料;文昌位于海岛,可利用海洋运输运量大、运费低的特点,便于大型机械设备的运输安装;文昌周边为海域,便于航天发射的安全性和保密性。
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