第5讲　地球的自转

这是一份第5讲　地球的自转，共14页。


积 累 必备知识——基础落实 赢得良好开端
一、地球自转
1.绕转中心： 。
2.方向： 。
（1）从北极上空看，地球呈 方向旋转。
（2）从南极上空看，地球呈 方向旋转。
3.速度
【特别提醒】 理解地球自转速度
（1）认识角速度和线速度：
①角速度是指单位时间内转过的角度；
②线速度是指单位时间内走过的弧线长度。
（2）地球同步卫星与地球表面对应点速度比较：角速度相同，均为每小时15°；线速度大于地面上的对应点。
（3）地球表面纬度相同的点，海拔越高，线速度越大。
（4）极点的自转角速度和线速度均为0。
（5）纬度相同的两点，自转的线速度相同（海拔相同的状况下）。
（6）60°纬线上的自转线速度约为赤道上自转线速度的一半。
4.周期
二、地球自转的地理意义
1.导致昼夜交替现象
（1）图中甲为 半球，乙为 半球，线 eq \(AOB,\s\up8(︵)) 为 。
（2）甲、乙现象的成因：地球是一个 、 的球体。
（3）周期： 小时。
（4）昼夜交替：由于地球不停地 ，昼夜也就不断地交替。
（5）昼夜交替的意义：①各地温度发生昼夜变化；②生物形成昼夜节律（又称“生物钟”）。
2.物体水平运动方向发生偏转
（1）原因：受 的影响。
（2）地转偏向力：促使物体 方向发生偏转的力。
（3）规律：在北半球向 侧偏转，在南半球向 侧偏转， 上不偏转。
【思维点拨】 物体水平运动偏转方向的判断
北半球用右手，南半球用左手，手心向上，四指指向为物体运动方向，拇指指向为偏转方向。
3.产生时差
（1）地方时
①定义：因 不同而出现的不同时刻。
②特点：经度相同的地方，地方时 ；经度每隔15°，地方时相差 小时。
（2）时区和区时
①时区：国际上规定将全球划分为 个时区，每个时区跨 个经度。
②区时（标准时）：各时区都以本时区 的地方时作为本区的统一时间。
注意：世界时/国际标准时/格林尼治时间：即中时区的区时，就是0°经线的地方时。
（3）日界线
eq \b\lc\{(\a\vs4\al\c1(自然日界线：地方时为24时（或0时）的经线,人为日界线：又称“国际日界线”，大致沿 经线穿行的折线))
【特别提醒】 若没有特殊说明，默认为越过180°经线时即越过了国际日界线，因此日期需发生变更。而实际上，越过了180°经线并不一定越过了国际日界线，因此日期不变。有时越过了国际日界线，但不一定越过了180°经线，因此日期需发生变更。
提 升 关键能力——能力突破 掌握解题技法
关键能力一 晨昏线的判读与应用（18类基础图像专项突破❹）
【典题精研】
[典例1] 某乘客乘航班从悉尼起飞，约9小时后抵达广州。下图为“航班起飞时的全球昼夜状况图”。读图回答下题。
乘客抵达广州时的北京时间大约是（ ）
A．12点 B．15点
C．18点 D．21点
[图解思路]
[答案]
[感悟核心素养]
【考点精析】
一、晨昏线的六个特点
1.平分地球，是过球心的大圆。
2.晨昏线所在平面与太阳光线垂直，晨昏线上各地太阳高度角均为0°。
3.晨昏线永远平分赤道。
4.晨昏线与经线圈的夹角（α）变化范围为0°～23.5°，且与太阳直射点的纬度数相同，即图2中∠α＝∠β。
5.晨昏线在二分日时与经线圈重合，在二至日时与极圈相切。
6.晨昏线以15°/h的速度自东向西移动。
二、晨昏线的三种判断方法
以上三种方法适合所有晨昏线的判读，但在判读俯视图时必须首先根据已知条件确定出地球的自转方向，然后再根据自转法来判断晨昏线。
根据上述方法可知，图1中 eq \(BC,\s\up8(︵)) 为晨线， eq \(AB,\s\up8(︵)) 为昏线，图2中 eq \(EF,\s\up8(︵)) 为晨线。
三、晨昏线的应用
1.确定地球的自转方向
2.确定地方时
3.确定日期和节气
（1）晨昏线经过南、北极点（与经线圈重合）时为3月21日或9月23日前后，节气是春分或秋分。
（2）晨昏线与极圈相切时
4.确定太阳直射点的位置
（1）确定纬度：与晨昏线相切的纬线度数与太阳直射点的纬度数互余；晨昏线与地轴夹角的度数等于太阳直射点的纬度。
（2）确定经度：与晨线（昏线）和赤道交点相差90°且大部分在昼半球一侧的经线是太阳直射的经线；过晨昏线与纬线切点，且大部分在昼半球一侧的经线是太阳直射的经线。
5.确定昼夜长短
晨昏线将地球上的纬线分成昼弧和夜弧两部分。昼长时数＝昼弧所跨经度除以15°的商，夜长时数＝夜弧所跨经度除以15°的商。
6.确定日出、日落时间
某地的日出时间＝该地所在纬线与晨线交点的地方时。日落时间＝该地所在纬线与昏线交点的地方时。
【题组精练】
下图示意晨昏线与纬线的几种位置关系。读图，回答1～2题。
1.如果Q点刚好位于极夜圈上，则能表示Q点的地方时为12：00的是（ ）
A．①② B．②③ C．③④ D．①④
2.下列选项中可能表示春、秋分日晨昏线与纬线的位置关系的是（ ）
A.② B．③ C．④ D．①
从罗马到北京的某国际航班经过18小时的飞行，于某星期一的17：10安全降落在北京某机场。此时，飞行员看到一轮红日正在跑道西边的尽头。据此回答3～4题。
3.飞机降落时，晨昏线的位置应该是下列四图中的（ ）
4.飞机从罗马（东三区）起飞的时间是当地时间（ ）
A.星期一的18：10 B．星期一的12：10
C.星期日的18：10 D．星期日的5：10
关键能力二 地方时和区时的计算
【典题精研】
[典例2] [2021·广东卷，10]据报道，北京时间2021年4月29日，包括我国搭载空间站天和核心舱的长征5号B等三枚运载火箭先后发射升空。三个发射场均位于海岸线附近。下表为三枚运载火箭发射的相关信息。据此完成下题。
三枚火箭发射离开地球表面的先后顺序为（ ）
A.长征5号B、织女星、猎鹰9号
B.长征5号B、猎鹰9号、织女星
C.织女星、长征5号B、猎鹰9号
D.织女星、猎鹰9号、长征5号B
[图解思路]
[答案]
【考点精析】
1.地方时的计算方法
（1）定“基准时间”
即确定计算时可作为条件用的已知地方时，在光照图上，特殊经线的地方时作为已知条件，有以下几种情况：
（2）定“东西方向”
即确定所求点与已知时间点的相对东西方向，如图中求E点的地方时，以D点作为已知时间点，则E点位于D点以东，应“东加”；若求F点地方时，以B点作为已知时间点，则F点位于B点以西，应“西减”。
（3）定“相对时差”
即确定所求点与已知时间点的经度差，以确定时差，如E点所在经线与ND经度相差45°，时差为3小时。
（4）定“时间数值”
即根据前面所确定的条件计算出所求时间，如E点地方时为：12：00＋ eq \f(45°,15°) ×1小时＝15：00，F点地方时为：24：00－ eq \f(45°,15°) ×1小时＝21：00。
2.区时的计算方法
【方法技巧】 运用数轴法进行时间计算
（1）画轴
①东经度在东，西经度在西，自西向东，西经度越来越小，东经度越来越大。
②中时区在中间，东时区在东，西时区在西，自西向东，西时区数由十二递减到一，东时区数由一增大到十二。
（2）定点：即将已知点和所求点标在轴的相应位置。
例如：当东八区为6月9日20时时，求35°W的地方时。
解题：因东八区的区时使用的是120°E的地方时，即已知点A为120°E，所求点B为35°W。图解如下：
（3）定差
①确定两地的经度差。如上图中A、B两地的经度差为35°＋120°＝155°。
②确定时间差，即155°×4分钟/1°＝620分钟，转化成为10小时20分钟。
（4）定值
①定向：所求点位于已知点的西边，取“－”。
②如上图中所求的35°W的地方时＝6月9日20时－10小时20分钟＝6月9日9时40分钟。
注意：若进行区时的计算，可将定点改为定时区，其他参照地方时的解题方法。
【题组精练】
北京时间2020年5月5日18时，长征五号B运载火箭在海南文昌点火升空，成功将新一代载人飞船试验船送入预定轨道。据此完成1～2题。
1.某华侨于当地时间5月5日2时观看发射直播，其可能位于（ ）
A．印度 B．美国
C.澳大利亚 D．英国
2.下列四幅日出地方时随纬度变化示意图中，与当日实际情况相符的是（ ）
家住北京的小豪准备去北美旅行，他的首站是加拿大的多伦多。机票信息：18：50首都机场T3航站楼起飞，18：45帕尔森机场T1航站楼降落。下图是小豪同学通过互联网了解到的世界部分城市的即时气温状况。读图完成3～4题。
3.该天可能是（ ）
A.4月28日 B．9月23日
C.11月15日 D．1月15日
4.小豪乘坐飞机的飞行时间约为（ ）
A.11小时55分 B．12小时55分
C.12小时5分 D．13小时5分
关键能力三 地球上的日期变更
【典题精研】
[典例3]
[海南卷]右图示意海南岛的位置。读图，回答下题。
1月1日，当海口正午时，地球上进入新年的区域面积与地球总面积的比例（ ）
A．等于1/2 B．多于1/2，少于2/3
C.等于2/3 D．多于2/3
[图解思路]
[答案]
[感悟核心素养]
【考点精析】
1.明确日界线的类型
2.明确日期的变更特点
顺着地球自转的方向，过0时经线日期加一天，过国际日界线日期减一天。如下图所示：
（1）经线展开图示
（2）极地投影图示
eq \a\vs4\al\c1(顺地球自,转方向,（即自西,向东）) eq \b\lc\{(\a\vs4\al\c1(日期加一天，经过的为,0时所在经线，如OA,,日期减一天，经过的为,180°经线，如OB))
3.确定日期范围
（1）新的一天范围是从0时所在经线向东到180°经线。
（2）旧的一天范围是从0时所在经线向西到180°经线。
4.计算日期比值
（1）新的一天占全球的比值＝新的一天所跨经度数/360°
（2）旧的一天占全球的比值＝旧的一天所跨经度数/360°。
（3）新旧两天的比值＝新的一天所跨经度数/旧的一天所跨经度数。
【题组精练】
为避免人们生活中日期的混乱，国际上规定了日期分界线。下图是某校同学自制的日期钟，其中短指针所对应的日界线不动，通过长指针表示全球日期分布。读图完成1～3题。
1.当长指针指向Q时，伦敦时间为（ ）
A．21时 B．15时
C．9时 D．3时
2.当北京时间8：00整，长指针指向（ ）
A．M B．N
C．P D．Q
3.图中长指针转动方向和角速度分别是（ ）
A．逆时针 7.5°/时 B．顺时针 7.5°/时
C．逆时针 15°/时 D．顺时针 15°/时
家住摩尔曼斯克市（69°N，33°E）的X先生在当地6月22日0时驾车外出。据此回答下题。
4.此时，全球新一天所占比例约为（ ）
A．1/2 B．5/12
C．7/12 D．1/12
第5讲 地球的自转
必备知识
一、
1．地轴
2．自西向东 （1）逆时针 （2）顺时针
3．15°/时 递减 4.24 23 56
二、
1．（1）夜 昼 晨昏线 （2）不发光 不透明 （3）24
（4）自转
2．（1）地球自转 （2）水平运动 （3）右 左 赤道
3．（1）经度 相同 1 （2）24 15 中央经线 （3）180°
关键能力
关键能力一
[典题精研]
[典例1] 答案：C
[题组精练]
1～2.解析：第1题，假设①图为北半球，且晨昏线与极夜圈相切，可推知Q点的地方时为12：00；假设④图为南半球，且晨昏线与极夜圈相切，可得出此时该纬线圈以南出现极夜现象，则Q点的地方时为12：00。第2题，春、秋分日晨昏线与经线是重合的，与纬线是垂直的。
答案：1.D 2.A
3～4.解析：第3题，在北京某机场17：10看到日落，说明该日北京昼短夜长且北京正处在昏线上，图D与上述分析相符。第4题，北京位于东八区，当北京时间为星期一的17：10，正是罗马当地时间星期一的12：10；飞机从罗马经过18小时飞行到达北京，则在罗马起飞的时间为星期一的12：10减去18小时，即星期日的18：10。
答案：3.D 4.C
关键能力二
[典题精研]
[典例2] 答案：C
[题组精练]
1～2.解析：第1题，北京时间（东八区）2020年5月5日18时火箭发射，某华侨于当地时间5月5日2时观看发射直播，说明该华侨所在地比东八区晚16小时，应该位于西八区，美国西部地区位于西八区，B正确。第2题，5月5日直射点位于北半球，北半球昼长大于夜长，日出时间早于6点，且纬度越高，日出时间越早，B、D错误。5月5日直射点大约位于12°N，此时大约78°N及其以北出现极昼，A错误，C正确。
答案：1.B 2.C
3～4.解析：第3题，北京为温带季风气候，清晨气温降到－1 ℃，蒙特利尔和渥太华为温带大陆性气候，傍晚气温降至－5 ℃、－6 ℃，说明可能进入早春或深秋。故选C。第4题，由图可知，北京时间为上午7：16，多伦多时间为下午6：16，由此可知，多伦多时间比北京时间晚13小时，因此飞机的飞行时间约为18时45分－（18时50分－13小时）＝12小时55分。
答案：3.C 4.B
关键能力三
[典题精研]
[典例3] 答案：D
[题组精练]
1～3.解析：第1题，读图可知，该日期钟有两个指针表示日期分界线。两个日期分界线分别是180°经线和0时经线。当长指针指向Q时，根据图中的经度判断，135°E时刻是0时，即45°W是正午12时，伦敦时间即0°经线时刻，为15时，B对。第2题，当北京时间8时整，即120°E经线时刻是8时，此时0°经线时刻是0时。读图可知，0°经线过P点，所以此时长指针指向P点，C对。第3题，图中长指针转动方向与钟表盘一致，为顺时针，角速度与地球自转角速度相同，均为15°/时，D对。
答案：1.B 2.C 3.D
4．解析：依题意可知，此时摩尔曼斯克市（69°N，33°E）为当地时间6月22日0时，即东二区为6月22日0时，地球上新的一天的范围是从0时所在经线向东到180°，即从东二区向东到180°共157.5°；157.5°/360°约为5/12，B正确。
答案：B
核心素养解读
知识体系导学
1.区域认知：结合区域位置，进行区域间的时差计算。
2.综合思维：结合材料及相关图示，分析理解地球自转的地理意义。
3.地理实践力：观察昼夜交替、水体运动等自然现象，解释与地球自转的关系。
类型
角速度
线速度
规律
除南北两极点外，任何地点都相同，大约为
由于纬度不同而有差异，由赤道向两极逐渐
参考点
自转角度
周期
时间
应用价值
太阳
360°59′
太阳日
时0分
日常作息所用时间
恒星
360°
恒星日
时 分
地球自转的真正周期
区域
认知
图示为航班起飞时的全球昼夜状况图，图中全球的昼夜分布状况、悉尼和广州的地理位置体现了区域认知
综合
思维
结合时差的产生及计算方法，运用综合思维，确定乘客抵达广州时的北京时间
自转法
顺着地球的自转方向，由夜进入昼的为晨线，由昼进入夜的为昏线
时间法
赤道上地方时为6时的是晨线，为18时的是昏线
方位法
夜半球东侧为晨线，西侧为昏线；昼半球东侧为昏线，西侧为晨线
极昼极夜分布情况
日期
节气
北极圈及其以北出现极昼
（南极圈及其以南出现极夜）
6月22日前后
夏至
北极圈及其以北出现极夜
（南极圈及其以南出现极昼）
12月22日前后
冬至
运载火箭名称
发射场
发射时间
中国长征
5号B
海南文昌航天发射场
北京时间4月29日11时23分
欧洲织女星
库鲁（5°14′N，52°47′W）
西三区区时4月28日22时50分
美国猎鹰9号
卡纳维拉尔角
（28°29′N，80°35′W）
西五区区时4月28日22时44分
获取信息
解读信息
题干信息
三枚火箭发射离开地球表面先后顺序
将三枚火箭的发射时间统一换算为北京时间然后排序
表格信息
织女星发射场地库鲁，西三区区时4月28日22时50分
西三区与东八区相差11个小时，此时北京时间为4月29日9时50分
猎鹰9号发射场地卡纳维拉尔角，西五区区时4月28日22时44分
西五区与东八区相差13个小时，此时北京时间为4月29日11时44分
经线位置
确定地方时
图示
昼半球的中央经线
12时
ND
夜半球的中央经线
24时（或0时）
NB
晨线与赤道交点所在的经线
6时
NC
昏线与赤道交点所在的经线
18时
NA
时区
计算
某地所在时区数＝该地经度÷15°（取整数，若余数<7.5，则直接舍去；若余数>7.5，则在结果上加一）
区时
计算
所求区时＝已知区时±时区差×1小时
注：①“＋、－”号的选取同地方时的运算。
②若求出时间大于24小时，则减去24小时，日期加一天；若所求时间为负值，则加上24小时，日期减一天
区域
认知
海口的地理位置，1月1日地球上进入新年的区域范围体现了区域认知
综合
思维
结合题意进行综合分析，确定0时经线的经度为70°W，故进入新年的范围为70°W向东到180°，进而确定进入新年的区域面积占全球总面积的比例
自然日界线
人为日界线
经线
地方时为0时的经线
大体沿180°经线
日期
分割
0时经线
旧的一天 eq \b\lc\ \rc\|(\a\vs4\al\c1(,,,,,)) 新的一天
西 东
180°经线
新的一天 eq \b\lc\ \rc\|(\a\vs4\al\c1(,,,,,)) 旧的一天
西 东
特点
0时所在经线时刻在变，该线在地球表面自东向西移动
180°经线在地球表面的位置不变