第4讲 地球自转及其地理意义（知识清单）-2025年高考地理一轮复习全程跟踪讲与练（含答案）

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【必备知识】
一、地球自转的基本特征
1. 地球的自转特征
（1）自转定义：地球绕其自转轴的旋转运动。
（2）自转轴
①地轴——北端始终指向北极星附近。
②北半球纬度越高，北极星相对地平线的高度越高；北半球某点观测北极星的仰角等于该地的纬度。
2. 方向：自西向东。北极上空看呈逆时针，南极上空看呈顺时针。
【思考题】在下面图中用箭头标注出地球的自转方向。
2. 周期
3. 速度
二、地球自转的地理意义
1. 昼夜交替
（1）昼夜现象
成因：地球是一个不发光、不透明的球体，因而在同一时间里，太阳只能照亮地球表面的一半。
（2）昼夜交替
①原因：地球不停地自转。
②周期：1个太阳日，即24小时。
③意义：周期长短适宜，有利于生命有机体的生存和发展；影响人类的作息。
【思考题】正确判断下列图中的晨昏线，并归纳其判断方法。
【答案】图甲中的AB，图乙中的，图丙中的为晨线;图乙中的，图丙中的为昏线。由夜进入昼为晨线，晨线上正值日出;由昼进入夜为昏线，昏线上正值日落。
【思考题】请在下列两幅图中画出二分日晨昏线，并指出晨线和昏线，用阴影标注夜半球，用粗线标注纬线23°26'N的昼弧部分。
【答案】
2. 产生时差
（1）地方时：
①成因：
【答案】1小时；4分钟
（2）时区和区时：
①时区：全球共划分为24个时区，每个时区跨经度15°，由中时区向东为东时区，向西为西时区。
②区时：每个时区中央经线的地方时即该时区的区时。相邻两个时区的区时相差1小时，每向东跨1个时区，时间加1小时；每向西跨1个时区，时间减1小时。
（3）日界线：
3. 沿地表水平运动物体的运动方向的偏转
（1）偏转原因：地球自转产生地转偏向力。
（2）偏转规律：北半球向右偏，南半球向左偏，赤道上不偏转。
【方法技巧】用“手势”记忆地球上水平运动物体的偏向
【关键能力】
一、晨昏线的三种判断方法
二、综合分析晨昏线的应用
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日前后或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=昼弧所跨经度除以15°的商，夜长=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。
三、地方时和区时计算
1. 地方时的计算
（1）计算依据：地球自转，东早西晚，1度4分，东加西减。
（2）步骤与规则：
2. 区时计算
3. 有关行程时间的计算
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。可以用两种公式计算：
起飞时A地时间降落时A地时间
±时差 ±时差
起飞时B地时间降落时B地时间
（1）降落时B地时间=起飞时A地时间±时差+行程时间(m)。
（2）降落时B地时间=起飞时A地时间+行程时间(m)±时差。
注意：“±”选取原则，B在A东侧时取“+”，B在A西侧时取“-”(东加西减)。
四、日期变更
1. 明确日期的变更特点
顺着地球自转的方向，过0时经线日期要加一天，过国际日界线日期则要减一天。如图所示：
（1）经线展开图示：
（2）极地投影图示(以北半球为例)：
2. 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。
3. 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
【拓展提高】
一、分别利用地球的自转、时间和方位判断晨昏线
（1）自转法——顺着地球的自转方向，由夜进入昼的分界线为晨线，由昼进入夜的分界线为昏线。
（2）时间法——与赤道交点所在经线的地方时为6时的是晨线，为18时的是昏线。
（3）方位法——夜半球的东侧为晨线，西侧为昏线；昼半球的东侧为昏线，西侧为晨线。具体如下图所示（阴影部分为黑夜）。
二、晨昏线的应用
【典例指引】
(2022·江苏)国际空间站距地面约420 km，每90分钟环绕地球一周。空间站反射阳光，在一定条件下，人们肉眼可以看到明亮的光点划过天空。如图为“国际空间站某时段轨迹和某时刻位置示意图”，图中阴影表示黑夜。据此完成（1）~（3）题。
（1）空间站到达北京上空约需（ ）
A. 15分钟 B. 30分钟 C. 45分钟 D. 60分钟
（2）空间站到达北京上空时，北京时间大致是（ ）
A. 9:40 B. 10:10 C. 10:40 D. 11:10
（3）空间站从图示位置飞行1小时，在这期间能看到空间站的地点是（ ）
A. 圣地亚哥 B. 卡马匡 C. 马纳卡拉 D. 上海
【答案】（1）C （2）C （3）C
【解析】（1）由材料可知，国际空间站每90分钟环绕地球一周，也就是每90分钟绕地球公转360°。据图中经度可知，此时国际空间站位于60°W附近，北京位于120°E附近，经度差约180°，大约需要45分钟，C项正确。
由材料可知，此时赤道与晨线的交点位于60°E附近，故北京时间为10:00左右。由上一题分析可知，再过45分钟左右，空间站将到达北京上空，此时北京时间大约是10:45，C项正确。
（3）由材料可知，此时空间站位于60°W附近，每90分钟可以绕地球一圈，从图示位置开始飞行1小时，可以依次经过卡马匡—马纳卡拉—北京，不经过圣地亚哥，A项错误。由材料可知，空间站反射阳光，在一定条件下可以被人们肉眼看到。据此判断，要能看到空间站，当空间站到达时空间站必须被太阳照亮，而太阳光线又不能太强，故黎明或傍晚时段符合条件。由于地球不停地自西向东自转，昼夜不停交替。1小时后地球向东运动了15°，也就是晨昏线相对向西移了15°。在这1小时内，卡马匡一直是夜晚，空间站无法反射阳光，B项错误。约30分钟后空间站到达马纳卡拉附近上空，此时当地地面是黎明，位于高空的空间站比地面先接受阳光照射，可被人们肉眼看到，C项正确。约45分钟后空间站到达北京上空，位于上海的西北方向，此时上海是10:45左右，天空明亮，不能看到空间站，D项错误。
(2023·南京模拟)北京时间2022年6月5日10时44分，搭载神舟十四号载人飞船的长征二号F遥十四运载火箭在酒泉卫星发射中心发射成功。6月5日17时42分，神舟十四号载人飞船成功对接天和核心舱径向端口。据此完成（4）~（6）题。
（4）神舟十四号载人飞船发射，与该日全球昼夜状况较为吻合的光照图是（ ）
（5）神舟十四号载人飞船发射和成功对接天和核心舱时，酒泉卫星发射塔的影子朝向分别是（ ）
A. 甲、乙 B. 乙、丙 C. 丁、丙 D. 丁、甲
（6）与该日酒泉卫星发射塔日影变化现象几乎一致的日期是（ ）
A. 1月7日 B. 7月9日 C. 10月28日 D. 12月7日
【答案】（4）B （5）D （6）B
【解析】（4）结合材料可知，神舟十四号载人飞船发射时为2022年6月5日，太阳直射点位于北半球，因此北半球昼长夜短，A、C两项错误;该日太阳直射点未到北回归线，因此晨昏线不会与极圈相切，B项正确，D项错误。
（5）宇宙飞船发射时为6月5日10时44分，因此太阳位于南偏东侧，因此影子位于北偏西侧，丁正确;成功对接天和核心舱时为6月5日17时42分，太阳位于西偏南侧，因此影子位于东偏北侧，甲正确。
（6）日影变化一致说明直射点的纬度一致，该日为6月5日，再一次直射到该日纬度应为7月9日。
(2023·浙江6月)一天内电力网络的供电量应与实际需求相匹配。如图为美国东部时间(西五区)一周每日不同时刻，平均发电量按来源划分的统计图，其中①②③表示三种不同类型的可再生能源发电量。
（7）当太阳能发电量在7日达到最大值时，北京时间约为（ ）
A. 7日1~2时左右 B. 7日7~8时左右
C. 8日3~4时左右 D. 8日8~9时左右
【答案】（7）C
【解析】（7）西五区7日太阳能发电量最大值应为一天之中太阳辐射最强时，约为当地时间7日11~14时。西五区与东八区相差13个小时，通过时区换算并结合选项可知，最接近的北京时间约为8日3~4时。
(2023·广州模拟)夏令时又称“日光节约时制”，为了充分利用日照，并节约能源，一些国家(地区)在夏天将时钟拨快一小时(比当地的区时快一小时)。据此完成（8）~（10）题。
（8）德国开始使用“夏令时”的月份是（ ）
A. 2月 B. 3月 C. 4月 D. 5月
（9）最适合使用“夏令时”工作制的是（ ）
A. 印度 B. 新加坡 C. 俄罗斯 D. 中国
（10）当地时间2022年10月31日，英国结束使用夏令时。伦敦证券交易所每日交易时间将（ ）
①提早一小时 ②推迟一小时
③与北京时差保持不变 ④与北京时差推迟一小时
A. ①③ B. ①④ C. ②③ D. ②④
【答案】（8）B （9）C （10）D
【解析】（8）注意材料信息“为了充分利用日照”以及题干信息“开始使用”。3月春分之后，太阳直射北半球，北半球昼长夜短，白天时间较长，所以为了充分利用日照，德国在3月开始使用夏令时。
（9）用夏令时的国家一般是昼夜长短变化幅度较大的国家，俄罗斯、中国纬度相对较高，夏半年昼长较长，需要使用夏令时;新加坡位于赤道附近，全年昼夜等长，不存在昼夜长短的季节变比，故不需要使用夏令时。相比而言，印度的纬度高于新加坡，昼夜长短的季节变化较新加坡显著，也可以使用“夏令时”工作制，但最适合的还是纬度最高的俄罗斯，故选C项。
（10）根据材料“在夏天将时钟拨快一小时(比当地的区时快一小时)”可知，英国结束使用夏令时，将继续采用中时区的区时，伦敦证券交易所每日交易时间将推迟一小时;英国使用夏令时的时候，与北京时间相差7小时，结束使用夏令时后，采用中时区的区时，与北京时间相差8小时，所以伦敦证券交易所每日交易时间将与北京时差推迟一小时。
(2023·南通模拟)北京时间2022年6月5日10时44分，搭载神舟十四号载人飞船的长征二号F遥十四运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射。据此完成（11）~（12）题。
（11）火箭升空时，在纽约(西五区)的留学生收看直播的时间是（ ）
A. 5日2:44 B. 5日14:44 C. 4日14:44 D. 4日21:44
（12）火箭升空时，与北京同处于5日的范围占全球的比例（ ）
A. 小于1/8 B. 小于1/6
C. 小于1/4 D. 大于1/2
【答案】（11）D （12）D
【解析】（11）纽约(西五区)比北京(东八区)晚13个小时，因此，在纽约(西五区)的留学生收看直播的时间为6月5日10时44分-13小时=6月4日21时44分。
（12）火箭升空时，中时区是6月5日2时44分，6月5日0时经线在西三区，从6月5日0时经线向东直到180°经线，占全球的比例大于1/2。周期
时间
意义
恒星日
23时56分4秒
地球自转的真正周期
太阳日
24时
昼夜交替周期
角速度
除南北极点外，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
日界线
自然日界线
人为日界线
经线
地方时为0时的经线
原则上为180°经线
日期变化
向东加1天，向西减1天
向东减1天，向西加1天
自转法
顺着地球自转方向，由昼半球过渡到夜半球的半圆线为昏线，由夜半球过渡到昼半球的半圆线为晨线
时间法
经过赤道上地方时为6时的晨昏线为晨线，地方时为18时的晨昏线为昏线
方位法
夜半球东侧或昼半球西侧的界线为晨线，夜半球西侧或昼半球东侧的界线为昏线
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