新課標(biāo)同步導(dǎo)地理（智能演練）：湘教版必修3 第3章 第三節(jié)全球定位系統(tǒng)及其應(yīng)用

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111 第3章 第3節(jié) (本欄目內(nèi)容，在學(xué)生用書中以活頁形式分冊裝訂！) 1．2011年3月，青島公安局在車輛被盜1小時30分后找到失竊車輛，其利用的主要技術(shù)是(　　) A．地理信息系統(tǒng)　　　　　　 B．遙感技術(shù) C．全球定位系統(tǒng) D．無線通訊技術(shù) 答案：　C GPS最初是為軍事應(yīng)用而建立的，至今仍然由美國國防部控制。許多美國駐伊士兵都裝備了軍用GPS接收機。結(jié)合所學(xué)知識完成2～7題。 2．美軍士兵配備的GPS接收機接收到的信息至少由________顆空間衛(wèi)星提供(　　) A．3 B．4 C．5 D．6 3．GPS系統(tǒng)中提供觀測數(shù)據(jù)的是(　　) A．空間衛(wèi)星 B．主控站 C．監(jiān)控站 D．信息注入站 4．配備GPS接收機的美軍士兵隨時都可獲得工作衛(wèi)星提供的(　　) ①三維位置?、谌S方向　③運動速度和時間?、芤淋娛勘恢? A．①②④ B．①②③ C．②③④ D．①③④ 5．配備GPS接收機的美軍士兵獲取信息的過程是(　　) ①工作衛(wèi)星獲取信息　②監(jiān)控站?、壑骺卣居嬎愫透恼齾?shù) ④信息注入站?、菘臻g衛(wèi)星　⑥GPS接收信息 A．①—②—③—④—⑤—⑥ B．②—③—④—⑤—⑥—① C．③—④—⑤—⑥—①—② D．④—⑤—⑥—①—②—③ 6．若一位美軍士兵要使用GPS接收機獲取信息，正確的操作步驟是(　　) ①尋找盡量開闊的地點?、诎碵開機鍵]顯示[收星]界面，觀察收到衛(wèi)星信號的質(zhì)量?、蹖@示屏中的界面切換至[數(shù)據(jù)查詢]界面　④讀數(shù)，確定所要的信息 A．①②③④ B．④①②③ C．③④①② D．④③②① 7．若美軍一輛裝備了GPS的汽車被反美武裝分子劫持，美軍駐伊司令部不應(yīng)采取的措施是(　　) A．啟動GPS跟蹤系統(tǒng)，鎖定車輛具體位置 B．發(fā)出遙控鎖車指令，使車輛強行熄火 C．通過GPS向劫持者發(fā)出警告 D．發(fā)動空襲 解析：　本組題主要考查對GPS系統(tǒng)的工作原理和操作流程的掌握情況。由于GPS系統(tǒng)的空間星座是由均勻分布在6個軌道面上的24顆衛(wèi)星組成，因此地面上的任何一點在每一瞬間都可以至少看到4顆衛(wèi)星；監(jiān)控站的主要功能是獲取工作衛(wèi)星采集的數(shù)據(jù)并傳遞給主控站；主控站的主要功能是①計算星歷和衛(wèi)星鐘的改正參數(shù)，②控制衛(wèi)星并在衛(wèi)星發(fā)生故障時及時調(diào)用備用衛(wèi)星，③兼有監(jiān)控站的功能；信息注入站的主要功能是為工作衛(wèi)星注入改正參數(shù)；因GPS接收機獲取的信息是無線電波，因此應(yīng)當(dāng)在空曠的地帶才能保證信號良好；發(fā)動空襲將會造成車內(nèi)的美方人員傷亡。 答案：　2.B　3.C　4.B　5.A　6.A　7.D 8．四川臥龍大熊貓自然保護區(qū)，有一只大熊貓患膽囊炎，醫(yī)護人員把它帶回來經(jīng)精心的監(jiān)護與治療，三個月后大熊貓康復(fù)，并被放歸大自然。為了更多地了解其行蹤，醫(yī)護人員在它脖子上套了一樣?xùn)|西，這樣?xùn)|西所涉及的地理信息技術(shù)是(　　) A．RS B．GIS C．GPS D．DS 解析：　要想對病愈的大熊貓進行跟蹤調(diào)查，在其脖子上套的應(yīng)是GPS設(shè)備，所涉及的地理信息技術(shù)應(yīng)該是GPS技術(shù)。 答案：　C 9．閱讀材料，完成下列問題。 材料一　中國北斗導(dǎo)航系統(tǒng)相對于美國GPS具有五大優(yōu)勢： 一、它同時具備定位與通訊功能，不需要其他通訊系統(tǒng)支持，而GPS只能定位。二、覆蓋范圍大，沒有通訊盲區(qū)。北斗系統(tǒng)覆蓋了中國及周邊國家和地區(qū)，不僅可為中國、也可為周邊國家服務(wù)。三、特別適合于集團用戶大范圍監(jiān)控管理和數(shù)據(jù)采集用戶數(shù)據(jù)傳輸應(yīng)用。四、融合北斗導(dǎo)航定位系統(tǒng)和衛(wèi)星增強系統(tǒng)兩大資源，因此也可利用GPS使之應(yīng)用更加豐富。五、自主系統(tǒng)，安全、可靠、穩(wěn)定、保密性強，適合關(guān)鍵部門應(yīng)用。 材料二　GPS衛(wèi)星星座圖示。 (1)GPS系統(tǒng)共有24顆在軌衛(wèi)星、相鄰兩個GPS星座衛(wèi)星軌道之間的夾角為________度。 (2)每個衛(wèi)星軌道上各有________顆衛(wèi)星；兩兩相隔約為________度。 (3)全球定位系統(tǒng)有哪幾部分構(gòu)成？ (4)全球定位系統(tǒng)的特點是什么？ (5)全球定位系統(tǒng)主要應(yīng)用于哪些方面？ (6)我國北斗系統(tǒng)有哪些優(yōu)勢？ 答案：　(1)60　(2)4　90 (3)空間部分、地面監(jiān)控系統(tǒng)和用戶設(shè)備系統(tǒng)三部分。 (4)全球定位系統(tǒng)能夠提供三維坐標(biāo)、速度和時間，并且具有全能性(陸地、海洋、航空和航天)、全天候、連續(xù)性、實時性等特點。 (5)廣泛應(yīng)用于軍事、測量、交通、救援、農(nóng)業(yè)、娛樂、林業(yè)、電力、通信、城市管理。 (6)同時具備定位與通訊功能；覆蓋范圍大；安全、可靠穩(wěn)定等。 一、單項選擇題 讀我國地殼運動觀測網(wǎng)圖，回答1～2題。 1．對地殼運動進行精確觀測采取的主要技術(shù)是 (　　) A．遙感技術(shù) B．全球定位系統(tǒng) C．地理信息系統(tǒng) D．?dāng)?shù)字地球 2. 根據(jù)觀測站的分布特點判斷，建立地殼運動觀測網(wǎng)最主要的目的是(　　) A．泥石流、滑坡的監(jiān)測和預(yù)報 B．大地高程測量 C．地震監(jiān)測和預(yù)報 D．為電離層研究、氣象預(yù)報提供數(shù)據(jù) 解析：　全球定位系統(tǒng)可以為確定某地理事物的經(jīng)度、緯度、海拔坐標(biāo)，以及提供地理事物的時間、運動方向和速度等信息。題目中提到觀測站應(yīng)該是對我國地殼運動進行觀測的，因此其主要目的應(yīng)該是地震監(jiān)測和預(yù)報。 答案：　1.B　2.C 3．2005年5月22日，我國成功進行珠峰登頂測量，這次測量除采用1975年的傳統(tǒng)測量方法外，還采用了GPS測量系統(tǒng)，可以說是“雙保險”。10月9日，國家測繪局公布了珠峰高度測量結(jié)果：珠峰峰頂巖石面海拔高程為8 844.43米，其高程依然是世界第一。分析GPS測量功能的目的在于(　　) A．為各類用戶提供精密的三維坐標(biāo) B．為用戶提供飛機遙感影像 C．為用戶提供衛(wèi)星遙感影像 D．供用戶隨時查閱有關(guān)地理信息 解析：　GPS為全球定位系統(tǒng)，它能為用戶提供精確的三維坐標(biāo)。能提供影像的是遙感技術(shù)(RS)，供用戶查閱有關(guān)地理信息的是地理信息系統(tǒng)(GIS)。 答案：　A GPS技術(shù)作為先進的測量手段和新的生產(chǎn)力，應(yīng)用領(lǐng)域非常廣泛。據(jù)此完成4～6題。 4．GPS的基本定位原理是：衛(wèi)星不間斷地發(fā)送自身的星歷參數(shù)和時間信息，用戶接收到這些信息后，經(jīng)過計算求出接收機的三維位置、三維方向以及運動速度和時間信息。與傳統(tǒng)的手工測量手段相比，下列不屬于GPS具有的優(yōu)勢是(　　) A．測量精度高 B．操作復(fù)雜，儀器體積大 C．全天候操作 D．信息自動接收、存儲，減少了繁瑣的中間處理環(huán)節(jié) 解析：　GPS在測量上的巨大優(yōu)勢是：測量精度高；操作簡便；儀器體積小，便于攜帶；全天候操作；信息自動接收、儲存，減少了繁瑣的中間處理環(huán)節(jié)。 答案：　B 5．下列對“精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)耕作”的說法，正確的是(　　) A．“精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)耕作”即把GPS技術(shù)引入農(nóng)業(yè)生產(chǎn) B．“精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)耕作”因為引入了GPS技術(shù)，從而使農(nóng)業(yè)生產(chǎn)成本大大提高 C．“精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)耕作”雖然避免了資源浪費，卻對環(huán)境造成了很大的污染 D．目前，大部分國家都能進行精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn) 解析：　當(dāng)前，發(fā)達國家已開始把GPS技術(shù)引入農(nóng)業(yè)生產(chǎn)。精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)可在不減產(chǎn)的情況下，降低農(nóng)業(yè)生產(chǎn)成本，有效避免資源浪費，降低對環(huán)境造成的污染。 答案：　A 6．南極科考隊測得南極內(nèi)陸冰蓋最高點的海拔是4 093米，在測量過程中，隊員們利用到的現(xiàn)代化技術(shù)手段為(　　) A．全球定位系統(tǒng) B．地理信息系統(tǒng) C．遙感技術(shù) D．地理測繪系統(tǒng) 解析：　測得南極內(nèi)陸冰蓋最高點海拔與測得我國珠峰海拔利用的現(xiàn)代化技術(shù)相同，即應(yīng)用了全球定位系統(tǒng)。 答案：　A 7．關(guān)于美國的GPS，敘述錯誤的是(　　) A．6個軌道面上共有24顆衛(wèi)星 B．接受機收到3顆衛(wèi)星信息，就可確定所在點的位置 C．接收到4顆以上衛(wèi)星信息，就可以計算出運動中的接收機的速度 D．任何地方、任何時間，都可以觀測到其中的3顆衛(wèi)星 解析：　美國的GPS全球定位系統(tǒng)，總共有24顆衛(wèi)星，平均分布在6個軌道面；接收到3顆衛(wèi)星的信息即可確定地物的三維坐標(biāo)，如果接收4顆衛(wèi)星的信息，就可得到運動物體的方向和速度；任何時間、任何地點都可以觀測到4顆衛(wèi)星。 答案：　D 8．GPS使用衛(wèi)星分布的軌道面有(　　) A．6個 B．5個 C．7個 D．4個 答案：　A 9．下列關(guān)于我國GPS發(fā)展的敘述，你認(rèn)為不合理的是(　　) A．我國作為航天大國，積極有效地發(fā)展GPS是非常必要和必需的 B．至目前為止，我們?yōu)榱薌PS事業(yè)，相繼發(fā)射了3顆全球定位衛(wèi)星 C．我國的衛(wèi)星定位導(dǎo)航系統(tǒng)是獨立自主開發(fā)、研制和建立的 D．我國的衛(wèi)星定位導(dǎo)航系統(tǒng)在精確程度上已經(jīng)超越了美國，在軍事和民用領(lǐng)域分別取得了可喜的成績 答案：　D 地理信息技術(shù)廣泛應(yīng)用于區(qū)域地理環(huán)境的研究中，可以起到指導(dǎo)作用。據(jù)此完成10～12題。 10．在西部大開發(fā)過程中，利用地理信息技術(shù)可以幫助我們(　　) ①對三峽工程的建設(shè)進行監(jiān)控?、趯ι鷳B(tài)環(huán)境和氣象變化進行監(jiān)控，及時為西部大開發(fā)提供準(zhǔn)確的信息服務(wù)?、蹖o人區(qū)進行長期勘探?、芸梢灾苯訉ξ髂系貐^(qū)的生態(tài)環(huán)境問題進行治理 A．①②③ B．②③④ C．①③④ D．①②④ 11．在對西部進行科考時，使用全球定位系統(tǒng)，其優(yōu)點主要是(　　) A．能為科學(xué)家提供準(zhǔn)確、精密的三維坐標(biāo) B．可以直接拍攝陸地、天空和地下的圖片 C．服務(wù)過程有定時、間斷性的特點 D．通過全球定位系統(tǒng)可以隨時讀取各種信息資料 12．在西部科考時，使用地理信息系統(tǒng)(GIS)相對于傳統(tǒng)地圖，其優(yōu)缺點敘述正確的是(　　) A．獲得信息的速度快但不準(zhǔn)確 B．可以綜合分析比較各種地圖數(shù)據(jù) C可以快速繪制各種地圖，但不能保存 D．直觀但不能進行空間分析 解析：　第10題，地理信息技術(shù)廣泛應(yīng)用于區(qū)域地理環(huán)境研究，其在資源調(diào)查、環(huán)境監(jiān)測、自然災(zāi)害防御監(jiān)測、國土資源管理、國土開發(fā)規(guī)劃等許多領(lǐng)域發(fā)揮著重要作用，而遙感能夠在無人區(qū)進行長期勘探，但不能對產(chǎn)生的各種問題進行直接處理。第11題，全球定位系統(tǒng)能夠為各類用戶提供精密的三維坐標(biāo)、速度和時間，并且具有全天候、連續(xù)性和實時性等特點。第12題，地理信息系統(tǒng)是地圖的延伸，能夠快速、準(zhǔn)確地獲得信息，保存繪制的各種地圖，綜合分析比較各種地圖數(shù)據(jù)，并進行空間分析等。 答案：　10.A　11.A　12.B 二、綜合題 13．當(dāng)今，3S(RS、GPS、GIS)技術(shù)在生產(chǎn)、生活和科研中的作用越來越突出。運用有關(guān)3S知識，完成下列問題。 (1)城市道路建設(shè)速度越來越快，地圖測繪部門為了及時更新城市道路變化信息，需要利用________技術(shù)。圖1所示的交通監(jiān)控與救援管理系統(tǒng)，根據(jù)交通事故發(fā)生地點，利用____________技術(shù)，快速設(shè)計出警車、救護車趕往出事地的最佳行車路線，而交通事故發(fā)生地與警車、救護車的精確位置是利用________技術(shù)獲取的。為了能對運動中的汽車精確定位，至少需要接收______顆衛(wèi)星的信息。 圖1　交通監(jiān)控與救援管理系統(tǒng)示意圖 (2)圖2中①②③④⑤⑥箭頭指向線分別表示3S技術(shù)的不同應(yīng)用功能，其中表示“提供影像信息功能”的是⑤和________；表示“提供空間定位信息功能”的是⑥和________；表示“反饋影像信息處理結(jié)果”的是________。 (3)圖2中各個圓的重疊部分分別代表RS、GPS、GIS不同組合的綜合應(yīng)用，其中重疊部分乙代表GIS與RS技術(shù)的組合，丙代表________技術(shù)的組合。在下圖所示的各個綜合應(yīng)用中任選一種組合，并寫出應(yīng)用實例。 圖2　3S技術(shù)的綜合應(yīng)用 解析：　應(yīng)根據(jù)現(xiàn)代技術(shù)(RS、GPS、GIS)的不同特點進行分析判斷。各種現(xiàn)代技術(shù)的不同特點決定了其應(yīng)用范圍、類型不同。應(yīng)注意其所適用的范圍。 答案：　(1)RS　GIS　GPS　4 (2)①　④?、? (3)GIS與GPS 甲：RS獲取礦床露頭信息，GIS分析礦產(chǎn)種類，GPS確定礦床露頭位置； 乙：RS獲取水災(zāi)淹沒區(qū)的動態(tài)信息，GIS分析水災(zāi)損失； 丙：裝載GPS接收器的運鈔車發(fā)送位置信息到監(jiān)測中心，GIS監(jiān)測運鈔車是否偏離預(yù)定線路； ?。篟S獲取森林火場遙感信息，并可判斷火勢蔓延方向；GPS獲取火場精確位置，引導(dǎo)消防隊員及時、準(zhǔn)確到達滅火地點。(甲、乙、丙、丁任答一點) 14．閱讀材料，分析后回答問題。 材料一　2003年10月份，中國和歐盟正式簽署了聯(lián)合開發(fā)“伽利略”號衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng)，中國占有20%的股份和全部的使用權(quán)?！百だ浴碧栃l(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng)計劃發(fā)射30顆距地面約2.4萬千米高度的導(dǎo)航定位衛(wèi)星，其設(shè)計功能十分強大，有許多方面具有美國GPS所沒有的技術(shù)優(yōu)勢和服務(wù)范圍，在民用服務(wù)方面可以用這樣一個比喻來形容：美國的全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)(GPS)能幫助用戶找到街道，“伽利略”號衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng)則可以幫助用戶找到家門口。 材料二　據(jù)搜狐網(wǎng)載，美國強烈反對歐盟和中國合作開發(fā)“伽利略”號衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng)，并威脅要開發(fā)太空武器，在必要的時候摧毀“伽利略”號衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng)，歐盟則稱和中國合作開發(fā)“伽利略”號衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng)主要是為了商業(yè)利益，決不會因為美國的反對而放棄自身的利益。有政治家分析，這是歐盟不甘只做美國附庸而向美國發(fā)出屬于自己的聲音。 (1)請你說說美國全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)(GPS)由哪幾部分組成，各自的主要功能是什么。 (2)美國強烈反對歐盟和中國合作開發(fā)“伽利略”號衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng)，除了軍事上的原因外，你認(rèn)為還有哪些原因？ (3)法國是歐盟重要的成員國，也是開發(fā)“伽利略”號衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng)積極的倡導(dǎo)者和重要參與者。法國最重要的工業(yè)區(qū)位于哪個地形區(qū)？法國在能源利用和構(gòu)成上有何重要特點？法國也是世界上重要的商品糧出口國，其主要的出口糧食作物是什么？在氣候上，法國和歐盟的另一個重要的成員國——英國有何差異？為什么？ 解析：　本題綜合性較強，以GPS定位導(dǎo)航為切入點，考查了國際關(guān)系及自然地理方面的知識。我們在解答此類試題時，首先要仔細閱讀材料，從材料中找出答題的切入點；其次是審好題，做到問什么答什么，不要所答非所問；其三是答題時思路要寬，不能僅僅局限于地理學(xué)科，要把問題放在大文科的角度來答。 答案：　(1)美國全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)(GPS)由空間衛(wèi)星系統(tǒng)、地面監(jiān)控系統(tǒng)、用戶系統(tǒng)三部分組成。空間衛(wèi)星系統(tǒng)由大約在2萬千米高空圍繞地球旋轉(zhuǎn)的24顆GPS衛(wèi)星組成。在地面上的任何地點，在某一時間都可以觀測到至少4顆以上的衛(wèi)星。每顆衛(wèi)星上都配備有高度精密原子鐘、計算機、接收機和發(fā)射機，其中的無線電發(fā)射機可連續(xù)地發(fā)射定位信息。地面監(jiān)控系統(tǒng)包括1個主控站、5個監(jiān)控站和3個信息注入站。主控站的主要任務(wù)是根據(jù)各監(jiān)控站提供的GPS衛(wèi)星觀測數(shù)據(jù)，計算衛(wèi)星的行跡和衛(wèi)星鐘的改正參數(shù)，如果有衛(wèi)星發(fā)生故障時，及時調(diào)度備用衛(wèi)星。監(jiān)控站的主要任務(wù)是獲取GPS衛(wèi)星觀測數(shù)據(jù)，并將數(shù)據(jù)傳送給主控站。信息注入站的任務(wù)是將主控站計算出的衛(wèi)星星歷和改正參數(shù)等，注入給每顆衛(wèi)星。用戶接收設(shè)備主要由GPS衛(wèi)星接收機硬件和GPS數(shù)據(jù)處理軟件組成。GPS的用戶通過接收機接收GPS衛(wèi)星發(fā)射的信號，獲得導(dǎo)航和定位信息，再經(jīng)過信息處理，便可完成導(dǎo)航和定位工作。 (2)為了巨大的經(jīng)濟利益，利用美國的全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)(GPS)，既要支付巨額的導(dǎo)航定位信息費用(美國目前承諾其盟國可以免費使用信號)，還要購買由美國公司制造的用戶地面接收設(shè)備。另外，美國也為了維護其在太空領(lǐng)域的壟斷和霸權(quán)地位，遏制其他國家在太空領(lǐng)域的發(fā)展。 (3)巴黎盆地；核能在其能源利用構(gòu)成中占有很大比重；小麥；其氣候條件和英國相比，熱量和光照比較充足，比較有利于農(nóng)作物的生長；原因是和英國相比，法國地理緯度比較低，受北大西洋暖流的影響比較小，而英國的地理緯度較高，位于西風(fēng)帶，且受到北大西洋暖流的強烈影響，屬于典型的溫帶海洋性氣候。 111