第一讲 地球自转.docx

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第一讲地球自转

第一讲:

地球自转

考纲：

1、地球自转的地理意义：

（1）地球自转的方向速度和周期；

（2）地球自转产生的现象：

a、昼夜交替；b、地方时差异；c、运动偏移。

考查方式：

1.以重大时政事件（如5·12汶川大地震等）为背景，考查地方时、区时的计算。

2.以图文结合、图表结合方式考查学生读图能力、计算能力及空间思维能力。

一、地球的自转

1.方向：

自西向东

从北极上空俯视：

呈逆时针方向旋转

从南极上空俯视：

呈顺时针方向旋转

2.周期

恒星日：

23时56分4秒

太阳日：

24小时

3.速度

（1）角速度：

除南北两极点外，任何地点都相等，约15°每时。

（2）线速度：

由赤道向两极递减，南北两极点为0。

二、昼夜交替和时差

1.昼夜交替

（1）产生原因：

地球是一个既不发光，也不规则的球体；地球不停的自转。

（2）昼夜半球的分界线：

晨昏线。

（3）周期：

1个太阳日。

2.产生时差

（1）产生：

地球自西向东自转，同一纬度地区，东边地点比西边地点先看到日出。

（2）划分：

同一时刻，不同经度具有不同的地方时，经度每隔15°，地方时相差1小时。

（3）区时：

每个时区都以本时区中央经线的地方时作为本区区时。

（4）北京时间：

为东八的区时，即120°E的地方时。

三、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.偏转规律：

南左北右

北半球：

向右偏转

赤道上：

不偏转

南半球：

向左偏转

例1.假设地球自东向西自转，地球上下列地理现象中不会发生变化的是（）

A.日、月东升西落现象

B.南半球河流沙滩的位置

C.昼夜现象

D.不同经度位置地方时早晚

例2.关于①点地理特征的正确叙述是（　　）

A.位于东半球

B.地转偏向力全球最大

C.自转线速度为零

D.太阳高度为0°

3.此时，北京时间为（）

A.16时　　　　　　　　　B.8时

C.20时D.12时

4.在①、②、③三点中，自转线速度最大的是（　　）

A.①B.②

C.③D.无法确定

四、光照图的判读

（1）判断南北极，通常用于俯视图，判断依据为：

从地球北极点看地球的自转为逆时针，从南极看为顺时针;或看经度,东经度递增的方向即为地球自转的方向.

（2）判断节气，日期及太阳直射点的纬度晨昏圈过极点（或与一条经线重合），太阳直射点是赤道，是春秋分日；晨昏线与极圈相切，若北极圈有极昼现象为北半球的夏至日，太阳直射点为北纬23º26＇，若北极圈有极夜现象为北半球的冬至日，太阳直射点为南纬23º26＇

（3）确定地方时在光照图中，太阳直射点所在的经线为正午12点，晨昏线所包围的白昼部分的中间经线为12点，晨线与赤道交点经线的地方时为6点，昏线与赤道交点经线为18点，依据每隔15º，时间相差1小时，每1º相差4分钟，先计算两地的经度差（同侧相减，异侧相加），再转换成时间，依据东加西减的原则，计算出地方时

（4）判断昼夜长短求某地的昼（夜）长，也就是求该地在纬线圈上昼（夜）弧的长度，这个长度也可由昼（夜）弧所跨的经度数来推算

（5）判断正午太阳高度角先求所求地区与太阳直射点的纬度差，若所求地和太阳直射点在同一半球，取两地纬度之差，若所求地和太阳直射点不在同一半球，取两地纬度之和，再用90º-两地纬度差即为所求地的正午太阳高度

五、晨昏线

（一）晨昏线的特点

（1）晨昏线是平分地球的一个大圆。

（2）晨昏线所在的平面与太阳光线垂直，地球球面上的晨昏线与太阳光线垂直且相切。

晨昏线上太阳高度角为0°。

（3）晨昏线平分赤道。

（4）晨昏线与经线的夹角变化范围为0°～23°26′，春分日、秋分日时与经线圈重合，二至日时晨昏线与经线夹角为23°26′。

也可以说晨昏线与经线圈的夹角为太阳直射点的纬度数，如图所示（α＝β）。

（5）晨昏线与纬线圈的夹角变化范围为66°34′～90°，只有在二至日才与极圈相切。

（6）晨昏线自东向西以15°/小时的速度移动，与地球自转的方向相反。

（二）、晨昏线（圈）的应用

（1）确定地球的自转方向

若图中AB弧为昏线，则地球呈逆时针方向自转；若BC弧为昏线，则地球呈顺时针方向自转。

（2）确定地方时

过晨线与赤道交点的经线地方时是6∶00，过昏线与赤道交点的经线地方时是18∶00，如图中BN地方时是6∶00，AN地方时是18∶00。

（3）确定日期和季节

①晨昏线经过南、北极点（与经线重合）可判定这一天为3月21日或9月23日，节气是春分日或秋分日。

②晨昏线与极圈相切日：

北极圈及其以北出现极昼（南极圈及其以南出现极夜），日期是6月22日前后，节气是夏至日；北极圈及其以北出现极夜（南极圈及其以南出现极昼），日期是12月22日前后，节气是冬至日。

（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确定经线：

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，昼长等于该纬线昼弧所跨经度除以15°的商，夜长是夜弧所跨经度除以15°的商。

（6）确定日出、日落时间

某地的日出时间就是该地所在纬线与晨线交点的地方时；日落时间就是该地所在纬线与昏线交点的地方时。

附注：

在已知日出、日落时刻、昼长、夜长中任一要素，则可根据其相互关系求出其他要素。

昼长=（12—日出时刻/日落时刻）×2

昼长=日出时刻+日落时刻

（三）、晨昏线的判断

（1）根据晨昏线与纬线相交判断问题

①晨昏线通过南北极可判断这一天为3月21日或9月23日前后。

②晨昏线与南北极圈（66°34′）相切，北极圈内为昼，可判断这一天为6月22日前后，北半球为夏至日，北半球为夏季，南半球为冬季。

③晨昏线与南北极相切，北极圈内为夜，可判断这一天为12月22日前后，北半球为冬至日，北半球为冬季，南半球为夏季。

（2）根据晨昏线与经线相交关系判断昼长和夜长

推算某地昼长或者夜长，求昼长时，在昼半球范围内算出该地所在地的纬线圈从晨线与纬线圈交点到昏线与纬线圈交点，所跨的经度除以15即该地昼长，如果图上只画了昼半球的一半，要注意，图中白昼所跨经度差的2倍，除以15才是该地的昼长。

（3）晨昏线的判断可按以下步骤进行：

1.确定自转方向，在图中适当的位置标出来。

2.在所判断的晨昏线上任意选一个普通的点。

3.看运动趋势，沿自转方向进入白昼的点所在的线为晨线；沿自转方向进入黑夜的点所在的线为昏线。

如图所示：

例1.下面甲图中的A点是晨昏线与某一纬线圈的切点，在一年中，与晨昏线相切的纬线是变化的，因此A点也是移动的。

据此完成

（1）～

（2）题。

（1）当A点移到最低纬度位置时，太阳直射点（　　）

A.在23°26′N上B.可能在赤道上

C.在66°34′S上D.可能在极圈上

（2）乙图中能正确表示A点在一年中的运动轨迹的是（　　）

A.AB线B.CD线

C.EF线D.AF线

五、地方时

（1）地方时的确定

①同一经线上各点的地方时相同；

②经度每隔15°，地方时相差1小时，每隔1°，相差4分钟；

③晨线与赤道相交点所在经线的地方时为6时，如图甲中A点、图丙中a点所在经线的地方时；昏线与赤道相交点所在经线的地方时为18时，如图乙中B点、图丙中b点所在经线的地方时；

④太阳直射点所在经线的地方时为12时，如图甲中D点、图乙中C点、图丙中c点所在经线的地方时，与之相对应的另一条经线的地方时为24时或0时，如图甲中E点、图乙中F点，图丙中d点所在经线的地方时。

（2）地方时与经度的计算

①已知某地地方时，求另一地的地方时公式：

某地地方时=已知地方时±4分钟/1°×两地经度差

说明：

a.“东加西减”原则。

所求地点在已知地点东侧为“＋”，西侧为“－”。

b.“同减异加”原则。

以0°经线为准，同侧两地经度差为“－”，异侧两地经度差为“＋”。

②已知某一地的经度，求另一地的经度公式：

某地经度=已知经度±1°/4分钟×两地地方时差数（分钟）

六、区时计算

（1）已知某地经度，推算时区的公式

某地经度÷15°≈该地所在的时区号数

说明：

①若所得余数小于7.5°，所得整数为所在时区号数；若所得余数大于7.5°，则所在时区号数为所得整数加1。

②某地在东经度，为东时区；在西经度，为西时区（东经7.5°～0°～西经7.5°为零时区；东经172.5°～180°～西经172.5°为东西十二时区）。

（2）已知某地时区号数，推算时区中央经线和范围的公式

某地时区号数×15°=该时区中央经线度数

说明：

①时区号数乘以15°所得的积为该时区中央经线的度数，东时区为东经度，西时区为西经度（东经180°和西经180°合称为180°经线）

②将某地区中央经线的度数分别加、减7.5°所得的和与差即为该时区的范围界线。

（3）已知某一时区的区时，求另一时区的区时公式

已知地的区时±两地的时区差数=所求地的区时

说明：

①若所求地在已知地的东边，则要用“＋”；若所求地在已知地的西边，则要用“－”。

②两地的区时差数，即为两地的时区差数。

③求得的时间是0～24时，为当日时间。

24时也可写作次日0时。

求得的时间大于24时，则是明天。

因此，时刻要减去24小时，日期则要进一天；求得的时间是负值时，则是昨天，因此，时刻要加上24小时，日期要退一天。

七、日期界线的确定与特征

地球上分割日期的界线有两条：

（1）人为日期界线：

即国际日期变更线，理论上指180°经线，180°经线是固定不变的，但钟点不固定，从0点到24点不等；该线东侧日期晚一天（为昨天），西侧日期早一天（为今天），如下图所示：

（2）自然日期界线：

即地方时为0时或24时所在经线，该日期界线不固定，可以是任何一条经线，但钟点固定，自该线向东至180°经线日期早一天（为今天），自该线向西至180°经线，日期晚一天（为昨天）如上图所示。

（3）自然界线与人为界线有可能重合，即当180°经线地方时为0点时，此时全球处于同一天；当0时经线在东经范围内，地球上新的一天少于一半；当0时经线在西经范围内，地球上新的一天多于一半。

例1.下图中O为极点，ON为零时，∠MON为60°，阴影区比非阴影区早一天，甲与OM的经度相差30°，乙与ON的经度相差30°，据此回答

（1）～

（2）题。

（1）过多久后乙地处于新的一天。

（　　）

A．1小时　　　　　　B．2小时

C．3小时D．4小时

附高考题型：

（2009·上海高考）昼夜更替，潮起潮落，地球自转运动产生了许许多多的自然现象。

据此回答

（1）～

（2）题。

（1）在下列现象中，可以成为地球自转的证据是（　　）

A.日月升落B.极昼极夜

C.月相变化D.四季转换

（2）以太阳为参照点，地球自转一周所需时间为（　　）

A.23小时56分B.24小时零4分

C.24小时56分D.24小时

（2009·天津高考）科考队员在北极点附近某处一天中不同时刻拍摄了太阳照片。

观察照片（下图），回答下题。

太阳位于a所指位置时，拍摄者看到的太阳方位和他所在地的地方时分别是（　　）

A.正北　0∶00B.正北　12∶00

C.正南　0∶00D.正南　12∶00

（2008·上海高考）用实验模拟沿地表作水平运动物体的地转偏向现象：

甲同学打开伞，抬头面视伞面内侧，顺时针转伞；乙同学向转动的伞面顶部滴红墨水，并观察红墨水流动过程。

据此完成

（1）～（3）题。

（1）红墨水在伞面上流动的轨迹为（　　）

A.先偏右后偏左　　　　B.向右偏转

C.先偏左后偏右D.向左偏转

（2）该实验存在的主要不足是（　　）

①未模拟出越过赤道后的地转偏向现象

②未能模拟出纬向运动的地转偏向现象

③未模拟出高纬向低纬运动的地转偏向现象

④伞面转动与地球自转的实际差别很大

A.①②④B.②③④

C.①③④D.①②③

（3）下列地理现象中，与地转偏向力有关的是（　　）

①上海至纽约飞行航线向高纬度方向凸出

②南亚地区夏季风的形成

③直布罗陀海峡表层与底层水流方向相反

④秘鲁寒流在流动中呈离岸的趋势

A.①②B.③④

C.①③D.②④

（2010·北京东城区检测）读不同地点昼长随季节变化统计曲线图，回答1～2题。

1.图中a、b、c、d四地，位于北半球的是（　　）

A.d　　　　　　　　　　B.c

C.bD.a

解析：

根据昼夜长短变化规律可知，北半球夏至日昼长达最大值；d地春分日到秋分日的昼长都为24小时，即发生极昼，故该地为北极点，位于北半球。

2.图中a、b、c、d四地，自转线速度由快到慢依次是（）

A.a、c、b、dB.a、b、c、d

C.d、c、b、aD.c、d、a、b

下图为以极点为中心的部分地区投影图，图中阴影部分为m日，空白部分为（m＋1）日，读图完成3～4题。

3.P点的经度和地方时分别为（　　）

A.90°E,6∶00　　　B.90°W,6∶00

C.90°E,18∶00　D.90°W,18∶00

解析：

由阴影部分为m日，空白部分为（m＋1）日，可知此图为南极俯视图，P点在90°E经线上，地方时应为6∶00。

4．此时北京时间为（）

A.m日22点B.m日16点

C.（m＋1）日14点D.（m＋1）日8点

5.读下图，分析回答问题。

（1）图中所示的节气为　　　　。

（2）A点的地理坐标为经度　　，纬度　　　　。

（3）图中A点的地方时为12点，北京时间为　　　　点。

（4）由B点向正北发射的导弹在没有纠偏时将偏向（东或西）方飞行，若由B点向正东发射，导弹的偏向情况是　　　　。

（5）图中C点当地　　　　时日出，　　　　时日落。

（6）A、B、C三点中自转线速度最大的是　　　　，最小的是　　　　。

（2010·四川卷）上图是某日同一经线日出时刻（地方时）随纬度变化图。

图内三条曲线，其中一条是正确的。

请阅读正确曲线，回答

（1）～

（2）题。

（1）若上图表示6月22日状况，则南纬40°～50°地区的夜长约为（　　）

A.15小时～16小时20分

B.17小时～9小时20分

C.19小时20分～21小时20分

D.22小时40分～23小时20分

（2）若上图表示南半球的状况，当北京时间12点时，下列四图中与之相符的是（　　）

（2010·天津卷）读下图，上海世博会开幕式于北京时间2010年4月30日20时10分举行，下列城市能收听、收看到现场直播的时间是（　　）

A.纽约——4月29日清晨

B.新加坡——4月30日上午

C.伦敦——4月30日中午

D.巴西利亚——4月29日下午

太阳光照图的类型识别

●小试牛刀

读图2—1，若阴影部分表示黑夜，据图回答1～2题。

1.此时北京时间是（）

A.6月21日8时20分B.12月22日21时20分

C.6月22日8时D.12月22日8时

2.下列叙述正确的是（）

A.此时，我国主要受极地大陆气团控制

B.此时，北半球某地正午太阳高度为73°32′，该处的纬度为38°54′N

C.以雨水补给为主的河流都进入汛期图2—1

D.此时南北极圈对比，是昼夜长短相差最大的一天

读图2—2中图甲“太阳光照地球示意图”和图乙“二分二至日太阳光照示意图”，完成3～6题。

图2—2

3.如图甲所示，北京时间为（）

A.12月22日12时B.12月22日24时

C.3月21日6时D.6月22日0时

4.此时与A点属于同一天的地区所占全球的面积之比（）

A.等于1/2B.等于1/3C.小于1/2D.大于3/4

5.图甲所示日期3个月以前的节气与图乙中各点所示季节相同的是（）

A.①B.②C.③D.④

6.当地球运行到③点附近时，下列地区现象正确的是（）

A.尼罗河正值汛期B.布宜诺斯艾利斯盛行西南风

C.黄淮海平原地区土壤中盐分相对稳定D.夏威夷高压势力强大

●案例探讨

［案例1］读图2—3，按要求完成下列各小题。

（1）该图表示的是每年（节气）日的情况，此刻太阳直射点的地理坐标是。

（2）图中，甲乙两地均位于晨昏线中的线上，乙地日出时刻是点钟。

（3）按图中所示情况，北京时间是点钟，

中国南极中山考察站的黑夜达小时。

（4）在图示的这一天，下列地点中正午太阳高度角最大的是（）

A.北京B.广州

C.甲地D.乙地

［案例2］读图2—4回答：

（1）当AB为晨线时，此日是前后，判断理由。

（2）当DF为昏线时，此日太阳直射点的纬度位置是。

（3）当AC为晨线时，此时是节气，当DE为昏线，此日是节气；当AD为晨线时，此日是节气。

图2—4

（4）若DE为晨线，此时北京时间是；当北京时间为8点整，DF是线。

●锦囊妙计

太阳光照图的类型判读，可以从以下几步入手：

（1）确定所属的半球：

特别是极地俯视图抓住地球自转的方向；矩形图抓住纬度的变化特征。

（2）确定日期：

根据晨昏线的特点及极昼、极夜情况来确定。

（3）确定地方时：

根据已知经线及相邻经线间隔的度数，找到某一经线的地方时然后计算。

（4）确定太阳直射点的位置。

●难点训练

读图2—5（右图），阴影部分表示黑夜，回答1～3题。

1.此时太阳直射的地理坐标是（）

A.0°30°EB.0°60°E

C.30°N30°WD.0120°E

2.此时有两条经线两侧日期不同，这两条经线是（）

A.日界线本初子午线B.0°180°

C.0°150°WD.150°W180°

3.此时（）

A.北京正午太阳高度角达一年中最大值

B.悉尼和伦敦的昼长相等

C.塔里木河水位达最高

D.地球公转速度最快

读图2—6，完成4～5题。

4.若图2—6中阴影与非阴影部分分界线的地方时为0时，阴影部分为4月5日，则此时北京时间为（）

图2—6

A.4月4日12时40分B.4月5日12时20分

C.4月6日12时20分D.4月5日12时40分

5.若图2—6中阴影部分为黑夜，非阴影部分为白天，则下列叙述正确的是（）

A.此时太阳直射点在西半球B.伦敦的白昼长于北京

C.华北地区正值雨季D.地球公转速度最快

甲、乙、丙三幅地处不同纬度的三座房屋两至日的阳光照射情况（a或b）（图2—7），读图后回答6～8题。

6.对三地位置判断正确的是（）

A.三地都位于北半球B.甲地位于赤道与北回归线之间

C.乙地位于北温带D.丙地位于北温带

图2—7

7.若甲图当a代表的节气出现时（）

A.巴格达为多雨季节B.北京正午太阳高度达最大值

C.悉尼昼短夜长D.巴尔干半岛南部出现多雨季节

8.若甲图b代表的节气再现时（）

A.正值南极洲科学考察最佳季节B.英国大面积森林落叶

C.中亚和南亚河流正值枯水期D.长江中下游正处梅雨季节

9.读图2—8，完成下列要求。

图2—8

（1）B、C、D、E的经度是

B.、C.、D.、E.。

（2）根据图上阴影（表示夜）的位置，判断这一天的节气是。

（3）在北半球图上绘出恰当的阴影（夜）部分。

（4）当甲点是22日16点时，乙处是月日时。

附：

参考答案

●小试牛刀

1～2.解析：

此图为太阳光照图的侧视图，关键抓住晨昏线与北极圈相切且北极圈内为极昼应为6月22日前后；根据图中所示经线间隔相差40°，0°度经线应为0点，故北京时间为8点，只有C项正确。

因此时北半球为夏季，A项错误，B项纬度应为39°24′或6°58′N，C项北半球地中海气候区的河流进入枯水期，D项当北半球冬、夏至日时，南北极圈昼夜长短相差最大的一天，故选D项。

答案：

1.C2.D

3～6.解析：

图甲为极地投影图的一部分，晨昏线与极圈相切，且极圈内为极夜，根据地球自转方向应为北半球，根据图中条件，60°W为12月22日12时，则北京时间为12月22日24时，故第3题选B项。

因A点在60°W经线上为12月22日12时，120°E为12月23日0时，即12月23日范围应为120°E～180°故与A点属于同一天的地区所占全球的面积比为5/6，第4题应选D项。

图乙中①②③④为二分二至日的光照图，抓住地球的地轴倾斜方向①为夏至，②为秋分，③为冬至，④为春分，故第5题应选B项。

因图乙中③点为冬至日（北半球）第6题应选C项。

A项尼罗河在北半球热带草原区此时为枯水期；B项在南半球夏季应为东南风；C项中黄淮海平原地区，降水少，地下水水位较深，故土壤中盐分相对稳定。

D项此时应为亚洲高压。

答案：

3.B4.D5.B6.C

●案例探讨

[案例1]错解分析：

本题错误可能出现在地球自转方向判断错误，导致晨昏线判断错误，也可能看不到甲、乙两点刚好是晨线与某一经线交点；图中180°已知，每间隔30°这个隐含条件，学生可能忽略，再有计算方面错误，以及中山站的位置记忆不准等。

解题方法与技巧：

解答本题的关键是根据已知条件推知地球自转方向，从地球自转方向推测经度、晨昏线等。

由图可知晨昏线和北极圈相切且北极圈上是极昼，应该是北半球夏至日情况，太阳直射北回归线，甲、乙两点所在位置应为晨线上，甲刚好位于赤道上应为6时，乙所在经线比甲晚2个小时，故乙日出应为4时；根据图中给出的180°经线，可以推出甲处经线为90°E，则12时所在经线为180°E，即直射点为（23°26′N，180°），根据地方时计算，北京时间应为6月22日8时，中山站在南极圈内，此时为极夜，故夜长应为24小时。

当太阳直射北回归线时，正午太阳高度应从北回归线往两侧递减，根据四点的纬度位置，广州离北回归线最近，故广州的正午太阳高度最大。

答案：

（1）夏至23°26′N，180°

（2）晨4（3）824（4）B

[案例2]错解分析：

忽略地球自转方向；没有把握准晨昏线与极圈、晨昏线与经线的关系；缺乏空间想象能力。

解题方法与技巧：

根据图中条件EF、BC为极圈，若AB为晨线，则AC为昏线，北极圈为极夜，故应为北半球冬至日（12月22日）前后；若DF为昏线则DE为晨线，故北极圈上为极昼，应为6月22日前后，太阳直射北回归线；若AC为晨线，则AB为昏线，北极圈上为极昼应为北半球夏至；若DE为昏线则DF为晨线，北极圈上为极夜应为北半球冬至；当AD为晨线时，晨昏线与经线重合，应为春分或秋分；若DE为晨线则G点（90°W）为6时，北京时间为20时；若北京时间为8点整，则H点（90°E）为6时则DF为晨线。

答案：

（1）12月22日北极圈以北地区发生极夜现象

（2）23°26′N（3）夏至冬至春分或秋分（4）20点晨

●难点训练

1～3.解析：

此图为太阳光照图的侧视图，根据题义晨昏线与经线重合，应为春分或秋分光照图，太阳直射赤道；因图中经线间隔相差30°，昼夜半球的分界线为晨线和已知的经线（本初子午线），可推出太阳直射的经线为30°E，故第1题选A项；图中两侧日期不同的经线应为日界线（180°）和0时线，0时线应对应150°W；故第2题为D项。

因