文档内容
第 2 讲 地球的自转
[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、恒星日、
太阳日、地转偏向力;晨昏线;地
方时、时区、区时、北京时间、国
际日界线。
[基本原理] 地球自转速度的变化
规律、沿地表水平运动物体的运动
方向的偏转规律。
课时 7 地球自转特征与地转偏向力
1.地球自转
(1)概念:地球自西向东绕地轴在不停地旋转。
(2)方向
①请在上图中标注地球自转的方向。
答案
②简述地球自转方向。
答案 自西向东;从北极上空看呈逆时针方向旋转,从南极上空看呈顺时针方向旋转。
③地轴北端始终指向北极星附近,北半球某点观测北极星的仰角等于该地的纬度。
(3)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
(4)速度
回归教材 读选择性必修一教材第5页图1-6“地球自转的角速度和线速度”,写出地球
自转速度随纬度变化的规律。
答案 角速度:除南北极点外,各地均为15°/h;线速度:由赤道至两极递减,极点为0。
思考 地球同步卫星与地球表面对应点的速度相等吗?
答案 角速度相同,均为每小时15°;线速度大于地面上的对应点。
2.物体水平运动方向发生偏转
(1)地转偏向力:促使物体水平运动方向发生偏转的力。
(2)规律:在北半球向其运动方向的右侧偏转,在南半球向其运动的左侧偏转,赤道上其运
动方向不发生偏转。
(3)影响
①影响沿地表水平运动的各种地理事物,如风、河流、洋流、交通(铁路)等。
②河流沿岸人类活动的选址受地转偏向力的影响:北半球河流冲刷右岸,在左岸淤积,故港
口、防洪堤坝一般建于右岸,聚落、挖沙场地宜选在左岸。
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旋转,从南极上空看呈顺时针方向旋转;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.地球自转线速度
(1)影响地球自转线速度的因素
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)地球自转线速度大小的应用
判断南、 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
北半球 半球
判断纬度 0~837 km/h→高纬度;837~1 447 km/h→中纬度;1 447~1 670 km/h→低纬
带 度。如上图位于中纬度
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
判断地势 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
高低 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。
[地理原理再现] 地球自转速度的变化规律
简述地球自转角速度的变化规律。
答案 除南北极点外,各地均为15°/h。
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”
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
测地球相当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“地转偏向力”考查“地理实践力”(2024·湖南怀化模拟)读“某地区地球自转线速度分布示意图”,完成3~4题。
3.图示山脉最可能位于( )
A.南半球中纬度 B.北半球中纬度
C.南半球高纬度 D.北半球高纬度
4.甲地发育有一条东西向的平直河流,则侵蚀较严重的河段为其( )
A.东岸 B.南岸
C.西岸 D.北岸
答案 3.A 4.D
解析 第3题,根据地球自转线速度的纬度分布规律可知,中纬度的自转线速度在837 ~1
447 km/h,故图中1 200 km/h位于中纬度地区,C、D错;高海拔地区自转线速度大于同纬
度地区,由于图示等自转线速度线向南弯曲,说明南部自转线速度更小,因自转线速度自赤
道向两极递减,可知为南半球。故选A。第4题,该地为南半球山地东侧,地势西高东低,
河流自西向东流,平直河流受地转偏向力影响,向左偏,北岸侵蚀,南岸堆积,D正确。
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 同一纬度地区地势越高,地球自转线速度越大
地形因素 地形平坦,利于基地工程建设
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
海陆位置
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,有的建在地广人稀处
2.我国四大卫星发射基地3.发射时间、方向
发射窗口受多种因素影响,如航天器的运行轨道、天体运行条件、空间碎片规避、地面跟踪
测控通信和气象要求等。
(1)晴朗的夜晚发射,有便于定位和跟踪观测的优势。
(2)我国冬季发射的优点是: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“远望号”监测船,南半球盛行西风带冬季风大浪急,
为避开南半球冬季恶劣的海况,我国多选择在北半球冬季(南半球夏季)发射。
(3)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。
4.卫星返回基地的选址条件
(1)地形平坦,视野开阔,便于搜救。
(2)人烟稀少,有利于疏散人群,保证安全。
(3)气候干旱,多晴朗天气,能见度高。
(4)地质条件好。
(5)无大河、湖泊,少森林的地区。
5.天文观测基地的选址条件1.阅读图文材料,完成下列各题。(14分)
材料一 2020年7月23日12时41分,在海南文昌航天发射场,长征五号遥四运载火箭将
我国执行首次火星探测任务的“天问一号”探测器送往太空。天问奔火,迈出了我国自主开
展行星探测的第一步。卫星发射窗口是允许运载火箭发射的时间范围,其宽窄受发射地的气
象气候条件影响,文昌发射基地的发射窗口很窄。图1示意文昌航天发射场位置。
材料二 北京时间2021年6月3日0时17分,我国在西昌卫星发射中心用长征三号乙运载
火箭,成功将风云四号02星送入预定轨道,发射任务取得圆满成功,为7月1日建党100
周年庆典活动提供服务保障。图2为西昌卫星发射中心位置及周边地区等高线示意图。(1)从气象气候条件方面,分析文昌航天发射场发射窗口窄的原因。(8分)
(2)从位置和地形的角度,分析西昌卫星发射中心建立的有利条件。(6分)
答案 (1)文昌多雷电、强降雨天气;沿海湿度大,云雾多,能见度较低;地处我国东南沿
海,夏季风影响时间长,雨季长;容易受台风等灾害影响。
(2)西昌纬度较低,海拔较高,自转线速度大,有利于发射;地处川西山区,隐蔽性强;发
射中心位于山谷之中,地势平坦,利于基地建设。
2.阅读图文材料,完成下列要求。(14分)
帕瑞纳天文台是欧洲南方天文台在智利建立的天文观测基地,位于阿塔卡马沙漠边缘的
帕瑞纳山,海拔2 632米,是世界上最好的天文观测基地之一。多年来,智利制定多种优惠
政策鼓励其他国家到智利建立天文观测基地。作为回报,在智利的各国天文观测基地会给予
智利天文工作者10%的望远镜观测时间。欧洲、美国等国家长期在此开展天文科研工作。
2016年,中国与智利达成合作协议,计划在智利北部距离帕瑞纳天文台30千米处建设天文
观测基地。下图为帕瑞纳天文观测基地地理位置示意图。
(1)简析帕瑞纳天文台成为世界上最好的天文观测基地之一的原因。(6分)
(2)分别说明与智利合作建设天文观测基地对我国和智利的有利影响。(8分)答案 (1)海拔高,空气稀薄,大气透明度高;气候干燥,云雾少,晴夜天数多;地广人稀,
人类活动影响少,光污染少;纬度较低,天文观测范围大。
(2)对我国:利用各种优惠政策,利于选择最佳的天文观测地点建立基地;利于与其他发达
国家交流合作,促进我国天文科学和技术进一步提升。
对智利:与我国合作建设,减少本国建设投资成本;借助我国天文观测设备,提高本国天文
观测和研究水平。
课时精练
(2024·云南丽江模拟)地轴北极在自转和公转中始终指向北极星附近。下图为“甲地观测
者夜晚观察北极星示意图”。读图完成1~2题。
1.甲树位于乙树的( )
A.北方 B.东方 C.南方 D.西方
2.如果甲处观察者在夜间连续观察2小时,会发现( )
A.北极星与地面夹角将逐渐升高
B.北极星与地面夹角将逐渐降低
C.图中某恒星沿圆形轨道向M方向移动
D.图中某恒星沿圆形轨道向N方向移动
答案 1.D 2.C
解析 第1题,该地位于40°N(该地观测北极星的角度即为该地的地理纬度),加之北极星所
在方向为正北,推知乙树位于甲树垂直方向的右侧,为正东方向,故甲树位于乙树的西方,
D正确。第2题,北极星与地面的夹角与当地的地理纬度相同,当地的地理纬度不会发生变
化,所以北极星与地面夹角不会发生变化,A、B错误。甲地能够观测到北极星,所以该地
位于北半球,图中某恒星运动方向与地球自转方向相反,该恒星东升西落,所以该恒星向
M方向运动,C正确。
(2023·江苏苏州模拟)下图为天文爱好者在浙江某地拍摄的星轨照片,其中最粗的弧线是
月亮的移动轨迹。完成3~4题。3.星轨体现了( )
A.恒星的运动 B.地球的运动
C.太阳的运动 D.月球的运动
4.拍摄该星轨期间,月亮位置( )
A.逐渐下降 B.逐渐上升
C.先升后降 D.先降后升
答案 3.B 4.A
解析 第3题,恒星位置相对恒定,受地球自转(相对)运动影响,形成恒星星轨图,恒星星
轨图可真实地反映出地球自转运动,但不能反映恒星、太阳、月球的运动,B正确。第4题,
图中最粗的弧线是月亮移动轨迹,上端没有位于图片顶端,下端位于地平线,因此月亮位置
逐渐下降,直至在地平线落下不见,A正确。
下图为“地球自转等线速度线分布示意图”,R、T在同一纬线上。据此完成5~6题。
5.该区域所在的位置是( )
A.南半球低纬度 B.北半球中纬度
C.南半球中纬度 D.北半球高纬度
6.R点地形最有可能是( )
A.丘陵 B.盆地 C.山地 D.高原
答案 5.A 6.B
解析 第5题,图中越往北自转线速度越大,说明越往北纬度越低,位于南半球;根据所学
地理知识可知,赤道处的自转线速度约为1 670 km/h,纬度30°处的自转线速度约为1 447
km/h,根据图中自转等线速度线的数值大小可知,该区域位于南半球低纬度,故选 A。第6
题,R、T两地纬度相同,但R地自转线速度较T地小,说明R地海拔较低,地形可能为盆
地,故选B。
地转偏向力只在物体相对于地面有运动时才产生,它只能改变水平运动物体运动的方向,
不能改变物体运动的速率,下图表示四条不同的河流。读图,回答7~8题。7.如果在图中的a、b、c、d四河中顺流放木排,假设水文、地质条件相同,木排向河流右
岸偏移最严重的河流是( )
A.a B.b C.c D.d
8.在b河中逆水行船,仅从节省动力角度考虑,船的航线应选在( )
A.靠近河流中心航行
B.靠向逆水的右岸航行
C.航道最深处航行
D.靠向顺水的右岸航行
答案 7.A 8.B
解析 第7题,根据影响地转偏向力的因素分析,相同速度物体纬度越高,地转偏向力越大,
北半球向右偏,图中a、b、c三条河流都位于北半球,a河流纬度最高,地转偏向力向右偏
最明显,即是木排向河流右岸偏移最严重的河流,选A。第8题,图中b河位于北半球,河
水受向右的地转偏向力作用,顺水方向的右岸水流速度较快,左岸水流速度较慢,所以在 b
河中逆水行船,仅从节省动力角度考虑,船的航线应选在水流较慢的一侧,即顺水方向的左
岸(逆水方向的右岸),选B。
(2024·广西桂林联考)矶头是指矗立江边的基岩山体,峭壁悬崖,突出江中,三面临水,
形如半岛。在长江中下游,散落着上百个自然或人工的矶头。河道的形态受矶头分布位置的
影响,如果只有一岸出现矶头,常形成鹅头状分汊河段(如下图)。据此完成9~10题。
9.图中矶头的主要作用是( )
A.保护右岸河堤 B.使河床变窄
C.加剧左岸堆积 D.使河道变顺直
10.据统计,长江右岸的矶头明显多于左岸,其主要影响因素有( )
①两岸地质地貌 ②河流含沙量 ③地转偏向力④沿岸降水
A.①② B.①③ C.②④ D.③④
答案 9.A 10.B
解析 第9题,图中矶头分布在河流右岸,北半球河水向右偏,对右岸侵蚀作用较强,而图
中的矶头是指右岸的基岩山体,岩石坚硬,不易被侵蚀,所以矶头可以保护右岸河堤,A正
确;图中河流在矶头影响下,在左岸形成了分汊河段,使河床变宽,B错误;在左岸形成了
凹岸,加剧了左岸的侵蚀,C错误;左岸侧蚀作用加强,使河道变得弯曲,D错误。第10
题,长江右岸的矶头明显多于左岸的主要原因是两岸地质地貌不同,右岸(南岸)多低山丘陵,
基岩山体多,左岸(北岸)多冲积平原,地质松散,因此河流右岸多矶头。在水流的惯性离心
力和地转偏向力的作用下,河曲发育,多个河曲之间的基岩山体河岸形成矶头,因此①③正
确;河流含沙量和沿岸降水对矶头发育影响不大,②④错误。故选B。
(2023·重庆模拟)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
步轨道卫星的一种)。下图示意法属圭亚那的地理位置。据此完成11~12题。
11.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
12.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 11.D 12.C
解析 第11题,库鲁航天中心最大的优势是靠近赤道,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12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;同步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,
自转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。