2021高考地理人教版一轮复习教师用书：第一章第2讲　地球的自转及地理意义


第2讲　地球的自转及地理意义

考纲考点
考题考情
命题规律
1.地球自转特征和地转偏向力
2013·天津卷,8~9
以生活事件、热点现象为载体考查地球自转的特征。
2.昼夜交替和晨昏线
2017·江苏卷,3
2014·全国大纲卷,7~8
多结合地理事件考查晨昏线特点及应用。
3.时间计算和日期变更
2018·海南卷,12
2018·天津卷,8
2017·海南卷,12~13
2016·江苏卷,11
多以现实生活为背景,考查地方时、区时计算、日期判断。



一、地球自转的特征
1.方向
(1)侧视:自西向东,如图甲。
(2)俯视

2.周期
项目
时间
旋转角度
意义
恒星日
23小时56分4秒
360°
地球自转的真正周期
太阳日
24小时
360°59'
昼夜交替周期
3.速度
角速度
除南北两极点外,任何地点的自转角速度都相等,约为15°/h

线
速
度
由赤道向两极逐渐减小;赤道最大,极点为0
二、地球自转的地理意义
1.昼夜交替(如图)

(1)昼夜现象
①形成原因:地球是一个不发光、不透明的球体。
②昼夜半球:图示中,甲位于夜半球,乙位于昼半球。
③晨昏线(圈):图中AOB为晨线。
(2)昼夜交替
①成因:地球自转。
②周期:1个太阳日。
2.产生时差
(1)原因:由于地球自西向东自转,同一纬度的地区,东边的时刻总比西边早。
(2)地方时
(3)时区与区时
①时区:全球划分为24个时区,每个时区跨经度15°。
②区时:每个时区中央经线的地方时即为该时区的标准时。
3.沿地表水平运动物体的偏移
(1)偏转原因:地球自转产生地转偏向力。
(2)偏向规律:北半球右偏,南半球左偏,赤道上不偏转。

考点一　地球自转特征和地转偏向力

　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。据此回答(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
思路点拨:

答案:(1)A　(2)B

1.地球自转速度的分布规律及其影响因素
(1)地球自转角速度和线速度的分布规律

(2)影响地球自转线速度变化的因素
因素
影响
关系
纬度
纬度相同,线速度相同
纬度越低,线速度越大
负相关
海拔
海拔越高,线速度越大
正相关
2.地转偏向力对地球环境的影响(以北半球为例)
物体水平运
动产生偏转
向右偏
气旋
逆时针方向流动
反气旋
顺时针方向流动
三圈环
流风向
①由副热带高气压带吹向赤道低气压带,形成东北信风;②由副热带高气压带吹向副极地低气压带,形成西南风
季风环流
①东亚冬季:由蒙古高压吹向西太平洋低压,形成西北季风;②南亚冬季,由蒙古高压吹向赤道低压,形成东北季风;③东亚夏季,由西太平洋高压吹向亚洲东部,形成东南季风;④南亚夏季,南半球的东南信风越过赤道向右偏,形成西南季风
洋流
①东北信风形成北赤道暖流;②中纬西南风形成北太平洋暖流或北大西洋暖流;③北印度洋冬季吹东北季风,海水向西流,呈逆时针方向流动;夏季吹西南季风,海水向东流,呈顺时针方向流动
河流右岸
侵蚀现象
在河道平直处河水右偏,右岸侵蚀左岸泥沙堆积。如长江下游南岸冲刷明显,北岸沉积明显,崇明岛逐渐与北岸接近

　地轴北极在自转和公转中始终指向北极星附近。图示为甲地观测者夜晚观察北极星示意图。据此回答(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
解析:(1)D　(2)C　第(1)题,读图可知,由于该地位于北纬40°(该地观测北极星的角度即为该地的地理纬度),所以北极星所在方向为正北,乙位于甲的垂直右侧,为正东方向,所以甲在乙的正西方,故选D。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。由于地球自西向东自转,恒星位置相对固定,因而其视运动方向应为向M方向运动,故D错,C对。
【教师备用】下图为世界某区域图,图中纬线L1地球表面自转线速度大约是1 300千米/时,纬线L2地球表面自转线速度大约是1 320千米/时。据此回答(1)~(2)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两点处地球自转线速度的差异和原因为(　　)
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点纬度高,自转线速度大
D.b点地势平坦,自转线速度大
解析:(1)A　(2)A　第(1)题,已知纬线L1地球表面自转线速度大约是1 300千米/小时,纬线L2地球表面自转线速度大约是1 320千米/小时,且L1在L2的北侧,可判断图示区域大部分在北半球中纬度。第(2)题,由图示影像可知,a、b两点海拔不同,a点地势高,自转线速度大。
考点二　昼夜交替和晨昏线

(2017·江苏卷,3)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
思路点拨:晨昏线在二分日时与经线圈重合,在二至日时与极圈相切,其他时间与经线圈斜交。根据航班起飞时的全球昼夜状况图可知,起飞时,赤道上75°E的地方位于晨线上,地方时为6点,北京时间则为9点,约9小时后抵达广州,则乘客抵达广州时的北京时间大约是18点。
答案:C

光照图中的点、线、角
点、线、角
信息解读
点
直射点
计算正午太阳高度
根据直射点的纬度位置判断昼夜长短
直射点的纬度和晨昏线与纬线圈相切点的纬度互余
确定时间:太阳直射点所在经线地方时为12时
晨昏线与赤
道的交点
赤道上始终昼夜平分,晨线和赤道交点的地方时为6时,昏线和赤道交点的地方时是18时
晨昏线和纬
线圈的切点
晨昏线与纬线有两个切点,分别是出现极昼、极夜现象的最低纬度,其所在的经线分别是昼半球、夜半球的中分线,地方时分别为12:00、0:00
晨昏线与纬
线的交点
晨昏线把所在纬线分为昼弧和夜弧,两个交点的地方时分别是该纬线的日出、日落时间,由此可以计算该纬线的昼长或夜长


续表

点、线、角
信息解读
线
晨昏线
顺地球自转方向,由夜到昼的界线为晨线,反之则为昏线
晨昏圈平面与太阳光线始终垂直,始终平分赤道
晨线与经线相交点的地方时就是所处纬度的日出时刻,昏线与经线相交点的地方时就是所处纬度的日落时刻
晨昏线代表日出、日落状态,晨昏线上太阳高度为0°
角
晨昏圈和
地轴夹角
晨昏圈和地轴夹角的度数等于太阳直射点的纬度数,变化范围为0°~23°26'

　北京时间2011年11月3日1时36分6秒,“天宫一号”目标飞行器与“神舟八号”飞船成功实现首次交会对接。下图是“神舟八号”与“天宫一号”首次对接空间位置示意图。首次成功对接时,地球表面的晨线是(　　)

A.①线 B.②线 C.③线 D.④线
解析:A　当北京时间为1时36分6秒时,根据地方时的计算方法,可以求得0时所在经线的经度大约是96°E。由于赤道上昼夜等长,晨线与赤道的交点的地方时为6时,据此可以求出晨线与赤道的交点的经度大约是174°W,图中的①线符合。
【教师备用】当中国南极中山站(约69°S)处于极夜时,甲、乙两地分别于当地时间5时40分和6时20分同时看到日出。据此回答(1)~(2)题:
(1)甲地位于乙地的(　　)
A.东北方向 B.西北方向
C.东南方向 D.西南方向
(2)这段时间可能出现的地理现象是(　　)
A.暴风雪席卷欧洲北部
B.澳大利亚东南部易发森林火灾
C.好望角附近炎热干燥
D.墨西哥湾热带气旋活动频繁
解析:(1)B　(2)D　第(1)题,中山站(约69°S)处于极夜时,太阳直射点位于北半球,北半球各地6时前日出,南半球各地6时后日出。甲地于当地时间5时40分看到日出,乙地于当地时间6时20分看到日出,由此可知甲地位于乙地的北方。据甲地与乙地同时看到日出可知,甲、乙同位于晨线上,乙地地方时较早,位于甲地东侧,故甲地位于乙地的西北方。如下图所示:

第(2)题,该段时间北半球为夏季。暴风雪席卷欧洲北部发生在冬季;澳大利亚东南部主要为地中海气候和温带海洋性气候,在南半球冬季降水较多,不易发生森林火灾;好望角附近为地中海气候,此时正值冬季,温和多雨;此时段墨西哥湾热带气旋活动频繁,多飓风活动。
考点三　时间计算和日期变更

【教师备用】(2015·福建卷,11~12)图1为某摄影爱好者在图5中广袤草原上拍摄的“日出”美景。读图,回答(1)~(2)题:


(1)摄影爱好者拍摄“日出”美景的方向和北京时间分别是(　　)
A.东南　7月1日06时 B.东北　7月1日06时
C.东北　1月1日12时 D.东南　1月1日12时
(2)拍摄“日出”美景的地点是图1中的(　　)
A.甲 B.乙 C.丙 D.丁
思路点拨:第(1)题,本题以非洲热带草原景观图和该地等高线图为背景,考查日出方向判断和时间计算能力。从该地经度位置判断,其主要位于东二区,比北京时间晚6个小时,该地位于赤道附近,日出时间为地方时6时,北京时间应为12时,排除A、B选项;1月份日出东南,因此C项错误,D项正确。第(2)题,本题考查等高线地形图的判读能力。从景观图分析:向东视野开阔,应是平坦地形,只有丙地符合。甲地东面为河谷;乙地东面为湖泊;丁地东面为山地。故C项正确。
答案:(1)D　(2)C
　(2014·福建卷,11~12)我国第四个南极科学考察站—泰山站(73°51'S,76°58'E)于2014年2月8日正式建成开站。如图示意某科考队员当日拍摄的一天太阳运动轨迹合成图。读图,回答(1)~(2)题:

(1)该日太阳位于图示F位置时(　　)
A.泰山(36°N,117°E)旭日东升
B.东京(36°N,141°E)夕阳西斜
C.纽约(41°N,74°W)烈日当空
D.开普敦(34°S,18°E)夜色深沉
(2)次日泰山站(　　)
A.日出正南 B.太阳高度变大
C.白昼变短 D.极昼即将开始
思路点拨:第(1)题,从图中可以看出,当太阳位于图示F点时,太阳高度最大,说明泰山站为正午,地方时为12时,此时东京地方时约是16时16分,应为夕阳西斜;泰山地方时约是14时40分,已是午后时间;纽约地方时约是凌晨2时,2月份为北半球冬季,不可能烈日当空;开普敦地方时约是8时。第(2)题,泰山站建成开站的时间是2月8日,此时太阳直射点位于南半球,且向北移动,因此次日南极泰山站白昼变短,且太阳高度变小;此时全球非极昼(夜)地区都是日出东南;从图上可以看出,太阳有一段时间位于地平线之下,故泰山站并没有出现极昼现象。
答案:(1)B　(2)C　

1.地方时、区时和北京时间


形成
概念
标准
地方
时
因地球自转,同一纬度上较东的地方比较西的地方时刻早
因经度不同而出现的“东早西晚”的时刻
经度每相差1°,地方时相差4分钟
区时
经度每15°作为一个时区,全球划分为24个时区
每个时区中央经线的地方时即为该时区的标准时
相邻的两个时区,区时相差1小时
北京
时间
我国东西跨5个时区,为便于各地间的交流与联系,全国统一采用北京所在的东八区的区时,即120°E的地方时
2.时差计算
(1)“东加西减”求地方时(区时)
先画出表示全球所有经线(或时区)的数轴,标出已知经线(或时区)及其地方时(或区时),再标出所求经线(或时区),计算出两地经度差(或时区差)后,再将其转化为地方时差(或区时差)。如下图所示:

(2)与行程有关的时间计算
若有一架飞机某日某时从A地起飞,经过m小时飞行,降落在B地,求飞机降落时B地的时间。解决这类问题应建立下列关系:

计算公式:降落时B地时间=起飞时A地时间±时差+行程时间(m)【注意:正负选取原则“东加西减”】。
3.日期变更及日期范围的确定

(1)地球上有两个日期分界线,一条是自然界线,即0时或24时所在的经线;一条是人为界线,即180°经线。人为界线的位置是固定不变的,自然界线的位置随地球自转方向自东向西移动,但地方时永远为0时或24时。
(2)过自然界线,向东日期加1天,向西日期减1天;过人为界线,向东日期减1天,向西日期加1天。由图可知,今天的范围是地方时为0时或24时的经线向东至180°经线;昨天的范围是地方时为0时或24时的经线向西至180°经线。
(3)180°经线的地方时是几点,进入新的一天的区域所占时间就是几小时;反过来,全球进入新的一天的区域所占时间是几小时,180°经线的地方时就是几点。
4.时间计算参照方法
(1)赤道参照法:赤道始终昼夜平分,6:00日出、18:00日落。
(2)晨昏圈切纬线法:晨昏圈与纬线切点所在的经线地方时为0:00或12:00。
(3)直射经线法:直射经线地方时为12:00。
(4)平分昼夜半球法:昼半球中央经线地方时为12:00,夜半球中央经线地方时为0:00。
(5)日太阳高度最大法:正午太阳高度12:00出现,物影最短。

　(2019·广东江门高三适应性考试)2017年元旦北京时间7:40北京迎来了新年的第一缕曙光。据此回答(1)~(2)题:
(1)2017年元旦,北京的日落时间应为(　　)
A.16:04 B.16:20
C.16:36 D.16:52
(2)此时,已进入2017年的区域约占全球面积的(　　)
A.近1/3 B.近1/2
C.近2∕3 D.近3∕4
解析:(1)D　(2)B　第(1)题,北京时间是120°E的地方时,当北京时间7:40北京迎来了新年的第一缕曙光,即北京116°E的日出时间是7:24;由昼长=24-2×日出时间,可算出北京的昼长为9小时 12分;要求的是北京时间的日落时间,日落时间=昼长+日出时间=9小时12分+7:40=16:52。选D正确。第(2)题,新的一天是由0:00开始的,到180°经线结束;0:00的时间出现在5°E,全球位于新一天的范围小于1/2,但接近1/2。选B正确。
【教师备用】(2019·山东临沂高三期中)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时10分安全降落在北京机场。此时,飞行员看到一轮红日正在跑道西边的尽头。据此回答(1)~(2)题:
(1)飞机降落时,晨昏线的位置应该是下列四图中的(　　)

(2)飞机从罗马(东1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16:10 D.星期日的5:10
解析:(1)D　(2)C　第(1)题,在北京机场17时10分看到日落,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(2)题,北京机场位于东8区,星期一17:10时,正是罗马当地时间星期一的10:10;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一10:10减去18小时,即星期日的16:10。

光照图的判读

读“中心为地球北极的示意图”,回答下列问题:

(1)若阴影部分表示黑夜,则甲地时间为(　　)
A.8时 B.9时 C.15时 D.16时
(2)若阴影部分为7月6日,非阴影部分为7月7日,则甲地时间为　　　　,北京时间为　　　　。 

该题是把时区、日界线和太阳光照示意图结合在一起的一种典型的“一图多用”题型。
(1)把图看成一幅普通的太阳光照示意图,找到晨线(早晨6时),即可求出甲地的时间为9时。
(2)要变换思维,要把图看成一幅地球上的日期变更图,按照地球的自转方向,找到两条特殊经线:0时所在经线和180°经线,即可求出甲地时间为7日3时,北京时间为7日8时。
答案:(1)B
(2)7日3时　7日8时

1.常见光照图
日照图即光照图,是太阳光线照射在地球表面所形成的昼与夜的分布图。常见光照图有侧视图、俯视图、矩形图、局部图和变式图等。如下所示:


2.光照图判读三要素
光照图的判读三要素是太阳光线、晨昏线和昼夜半球。
注意:并不是所有的光照图都具备这三个要素。大多数图中并没有太阳光线,可以通过昼半球的分布推测太阳光线的来源;甚至有的图中没有标出昼夜半球的分布,仅已知某条线是晨昏线,这时就需要判读晨昏线,进而判断昼夜半球的分布。
3.光照图的判读方法
光照图判读要抓住“点、线、面、角”的关系
(1)两线——晨线、昏线

①晨昏线:昼半球与夜半球的分界线。晨昏线是球面大圆,与太阳光线垂直。晨昏线上各地太阳高度为0°。
②晨线:自西向东,由夜半球进入昼半球的界线,如图1中。
③昏线:自西向东,由昼半球进入夜半球的界线,如图1中。
(2)六点——晨赤点、昏赤点、极昼切点、极夜切点、夜弧中点、昼弧中点。
光照图上的时间信息往往是隐藏着的,需要同学们“挖掘”,关键在于找出并确定太阳光照图上重要的六个时间点,如图2所示:

(3)点线关系
①晨昏线与赤道相互平分。
②只在春分日和秋分日时,晨昏线为南北走向,即晨昏线与经线圈重合(如图3);太阳直射北半球时,晨线为西北-东南走向(如图4中AB),昏线为东北-西南走向;太阳直射南半球时,晨线为东北-西南走向,昏线为西北-东南走向。


③直射点到赤道的纬度差=直射点的纬度数。
④太阳直射点的纬度与切点的纬度之和始终等于90°(互余)。
(4)面面关系
①二至日时晨昏线平面与赤道面的夹角为66°34'。
②二分日时晨昏线平面与赤道面的夹角为90°。晨昏线平面与某一经线圈所在平面重合。
③地球公转轨道面始终与赤道面呈23°26'的夹角。
(5)角度关系
①二至日,晨昏线与地轴夹角为23°26'。
②二分日,晨昏线与地轴夹角为0°。

在广东省肇庆市(22.5°N,111.5°E)美丽的仙女湖上,有座山酷似一卧佛,每年都有几天可见到太阳徐徐从卧佛口中落下,形成“卧佛含丹”的地理奇观。10月3日是当地“卧佛含丹”节。据此回答下题:

若对“卧佛含丹”现象进行现场直播,则直播时间与下列图中大体相符的是(　　)

解题思路:读材料分析可知,该日为10月3日,太阳直射赤道以南,此时北半球昼短夜长,A错。由材料知,卧佛含丹发生于日落时刻,因此太阳日落时的时间应在当地18时前。经过计算,图B中45°W为6时,当地(111.5°E)地方时为16时26分;图C中180°为12时,当地地方时为7时26分;图D中30°E为0时,当地地方时为5时26分,故B项符合题意。
答案:B