高考地理总复习课件第一章第3讲地球自转运动及其地理意义

第3讲地球自转运动及其地理意义考点一地球自转的特征和物体运动偏向必备知识

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整合

1.地球自转的方向、速度、周期

内容方向自西向东(可通过东、西经度判断);从极地上空俯视:北逆南顺(从北极上空看,呈逆时针方向旋转;从南极上空看,呈顺时针方向旋转)周期太阳日以太阳为参照物,时间长度为24时(1个太阳日)恒星日以恒星为参照物,时间长度为23时56分4秒(1个恒星日)速度角速度除南北两极点外,其他地点都相等,均为15°/时

线速度由赤道向南北两极递减,极点为02.水平运动物体的偏转现象

具体内容图示形成原因地球自转;水平运动物体的惯性

特点地转偏向力只作用于水平运动的物体,始终垂直于物体的水平运动方向,并随物体水平运动速度的增加而加大偏转方向北半球向右偏,南半球向左偏(北右南左),赤道上不偏转(如图)力量大小赤道上为0,纬度越高,地转偏向力越大1.南北半球自转方向相同还是相反

(1)从侧视图看,地球自西向东自转(图甲)。(2)从北极上空俯视,地球呈逆时针方向旋转(图乙);从南极上空俯视,地球呈顺时针方向旋转(图丙)。(3)再结合图甲比较,可得出图乙的逆时针箭头指向东方,图丙的顺时针箭头

也指向东方。故不可能存在“南北半球自转方向相反”的现象。2.恒星日与太阳日

(1)恒星日(地球自转真正周期):以距离无限远的恒星为标准,指某地经线连续

两次通过同一恒星与地心连线的时间间隔,为23时56分4秒。(2)太阳日(地球昼夜交替周期):以太阳为标准,指某地经线连续两次与日地中

心连线相交的时间间隔,为24时。恒星日和太阳日存在差异的原因:与地球的距离一个无限远而一个相对较近;

地球同时存在公转和自转。3.地球自转速度的差异

(1)地球自转速度分为角速度和线速度。(2)除南北两极点外,地球任何地点自转角速度都相等,均为15°/时。(3)地球各地点自转线速度不尽相等,从赤道向两极递减,两极为0,关于赤道对

称的同纬度两地点地球自转线速度相同,60°纬线上的地球自转线速度约是

赤道上的一半。(4)赤道上空的地球同步卫星运行的角速度与地面对应点的角速度相同,均为

每小时15°;其运行的线速度大于地面对应点的线速度。

水平运动物体的偏转现象考点二昼夜交替1.昼夜交替现象(1)昼夜交替的原因①地球自转。②地球自身不发光且不透明,太阳只能照到半个地球,产生昼夜半球(如下图)。(2)昼夜交替的周期:24小时,即一个太阳日。(3)昼夜交替的意义①导致各地温度发生昼夜变化:最高气温出现在14时左右,最低气温出现在日出前后。②生物形成昼夜节律(又称“生物钟”现象)。2.晨昏线的特点与判断(1)晨昏线的特点①昼夜半球分界线:晨昏线是以地球球心为圆心的大圆,将地球平分为昼半球

和夜半球。晨昏线上太阳高度为0°。②与太阳光线的关系:晨昏线所在的平面与太阳光线始终垂直。③晨昏线平分赤道:晨线与赤道的交点地方时为6:00,昏线与赤道的交点地方

时为18:00。④晨昏线与经线圈的关系:晨昏线与经线圈的夹角与太阳直射点的纬度数相

等,其变化范围为0°~23.5°。春分日、秋分日时晨昏线与经线圈重合,夏至日、冬至日时晨昏线与经线圈的夹角为23.5°。⑤晨昏线与纬线圈的切点:若切点位于极昼区,则地方时为0:00(24:00),若切点

位于极夜区,则地方时为12:00。⑥晨昏线的移动:晨昏线的移动与地球自转速度相同,都是15°/时,方向相反,

为自东向西。(2)晨昏线的判断①自转法:顺着地球自转方向

②时间法:赤道与晨昏线交点的地方时

③方位法

由此可知,上左图中弧BAC为晨线;上右图中弧AB为晨线,弧BC为昏线。1.昼夜现象与昼夜交替的原因昼夜现象:地球是一个不发光、不透明的球体,太阳照射到的半个地球为昼半

球,另一半为夜半球。昼夜交替的原因:地球有昼夜现象;地球自转。2.晨线和昏线的交点是0时还是12时下图中B点为太阳直射点,地方时为12时,B点与C点位于同一条经线,地方时

相同,均为12时。A点与B点经度相差180°,时差为12小时,故A点地方时为0时

(24时)。故结论如下:晨线和昏线的交点(下图A点),若位于极昼区,则地方时为0时(24时)。晨线和昏线的交点(下图C点),若位于极夜区,则地方时为12时。晨昏线的作用考点三地方时、区时和日期变更1.地方时与区时的区别及计算

概念特点相关计算地方时因经度不同出现的不同地方时,称为地方时相同经度地方时相同,不同经度地方时不同;地理位置越靠东的地方,地方时的值越大时差=经度差/15°(两地在0°经线的同侧经度差为“-”,异侧为“+”。经度相差15°,地方时相差1小时;经度相差1°,地方时相差4分钟)区时国际上规定将全球划分为24个时区(15°/区),以各时区中央经线的地方时为全区的统一时间,叫区时(又称标准时)同一时区内,区时均相同;位置越靠近东十二区,区时的值越大时区=(经度+7.5°)/15°(取整数);区时差=时区差×1小时(两时区在零时区的同侧时区差为“-”,异侧为“+”)2.日界线与日期变更(1)日界线

自然日界线人为日界线经线地方时为0时的经线180°经线日期分割

特点时刻在变,该线在地球表面自东向西移动该线在地球上的位置不动,为了避免同一地区和岛屿内使用两个日期,该线并不完全沿180°经线划分,而是略有曲折日期确定①两条日界线之间为同一天。②向东过0时经线,日期自然加1天(如算出地方时为1月1日25时,自然换算成1月2日1时);向西则日期减1天。③向西过国际日界线日期加1天,向东过国际日界线日期减1天,即“东减西加”(2)日期的范围地球上新一天开始于0时经线,随0时经线西移,“今天”的范围逐渐扩大,

“昨天”的范围逐渐缩小,0时经线和国际日界线(180°经线)把全球分为两个

日期区,如下图所示:

若180°经线地方时恰好为0点,则全球处于同一天。若180°经线地方时恰好为6点,则新的一天范围占全球的6/24,即1/4。若180°经线地方时恰好为12点,则新的一天范围占全球的12/24,即1/2。所以,若180°经线地方时恰好为n点,则新的一天范围占全球的n/24。

1.向东越过180°,地方时计算是加还是减,日期如何变化?(1)根据“15°/时的空间换时间”规律,结合“东加西减”,向东越过180°经线,

就要将两地的经度差转化为时间差,做加法,但日期要减一天。如下图:

图中N为北极点,NA所在经线地方时为0时,NB所在经线为180°经线(即阴影

部分为新的一天,非阴影部分为旧的一天),C、D两点的经度差为30°,若C点的

地方时为10月1日9时,则C点的地方时为9月30日11时。其计算方法如下:方法一(向东):10月1日9时+2时-1天=9月30日11时方法二(向西):10月1日9时-22时=9月30日33时-22时=9月30日11时(2)一艘航行于太平洋上的轮船于2020年9月15日14时13分(区时)出发,经过17

分钟越过了180°经线,则此时它到达地点的区时有几种可能性?分别是什么?【思路】从向东还是向西,是否越过国际日期变更线(与180°经线不完全重

合)两方面考虑,会有以下几种可能:①向东越过180°经线,且越过国际日期变更线,则到达地点的区时为9月14日1

4时30分。②向西越过180°经线,且越过国际日期变更线,则到达地点的区时为9月16日1

4时30分。③向东越过180°经线,但没有越过国际日期变更线,则到达地点的区时为9月1

5日14时30分。④向西越过180°经线,但没有越过国际日期变更线,则到达地点的区时为9月15日14时30分。2.180°经线为12点,全球新的一天范围占全球1/2还是1/2多一点?要从地方时和区时两个角度予以判断:(1)从地方时角度分析,若180°经线地方时恰好为12点,则新的一天范围占全球

12/24,即1/2。(2)若180°经线地方时恰好为12点,从区时的角度,则要考虑国际日期变更线和

180°经线的关系以及中时区跨越15°W向东至0°经线的区域,故新的一天范围

占全球1/2多一点。

1.地方时的计算

2.区时的计算

地球自转的地理意义◆典题例证

下图阴影部分表示6月7日,非阴影部分表示6月8日,每条经线之间的间隔相

等,箭头表示地球自转方向。据此完成下面两题。关键能力

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突破

1.此时,a点所在经线的地方时是

()A.6月8日12时B.6月7日24时C.6月8日6时D.6月8日16时解析

国际日界线和自然日界线分别为180°经线和0时所在经线。顺地

球自转方向,过180°经线,日期减一天,反之,加一天;顺地球自转方向,过0时所

在经线,日期加一天,反之,减一天。已知阴影部分表示6月7日,非阴影部分表

示6月8日,每条经线之间的间隔相等,则0时所在经线为90°W,a点所在经线(0°)

地方时为6时。C2.此时,北京时间是

()A.6月8日15时B.6月8日14时C.6月8日20时D.6月7日14时解析

90°W为6月8日0时,则北京时间(120°E地方时)为6月8日14时。B◆跟踪训练

世界金融市场面临着金融危机的挑战,投资者也在想尽方法规避风险。据此

完成下面两题。1.假如世界各金融市场均在当地时间上午9时开市,下午5时闭市。如果某投

资者上午9时在法兰克福(8.5°E)买进欧元,12小时后欧元上涨,投资者想尽快

卖出欧元,他最好选择下列哪个金融市场

()A.东京(139.5°E)

B.香港(114°E)C.伦敦

D.纽约(74°W)D解析

结合材料及所学知识可知,法兰克福位于东一区,东京位于东九区,

香港位于东八区,伦敦位于中时区,纽约位于西五区。当法兰克福为9时时,东

京为17时,香港为16时,伦敦为8时,纽约为3时,故12小时后东京为第二天5时,

香港为第二天4时,伦敦为20时,纽约为15时,所以投资者想尽快卖出欧元,最好

选择纽约金融市场。2.在上述假定的营业时间内(在当地时间上午9时开市,下午5时闭市),下列各

组金融中心能保证24小时都可以进行金融交易的是

()A.法兰克福、新加坡(104°E)、伦敦B.伦敦、香港、旧金山(122.5°W)C.伦敦、东京、纽约D.东京、洛杉矶(118°W)、纽约B解析

此题判断、推理的核心是“下列各组金融中心能保证24小时都

可以进行金融交易”,要想保证24小时都可以进行金融交易,必须选择金融市

场营业时间具有互补性的城市,即某城市下午5时闭市时,另外一个城市正处

于开市时间。所以我们可以假定某一地点的时间固定,看三地时间总和是否

为全天24小时。当法兰克福(东一区)时间为9—17时时,新加坡(东七区)时间

为15—23时,伦敦(中时区)时间为8—16小时,三地时间总和并非一天24小时,

排除A;当伦敦(中时区)时间为9—17时时,香港(东八区)时间为17—24时和0—

1时,旧金山(西八区)时间为1—9时,三地时间总和为24小时,选B;当伦敦(中时

区)时间为9—17时时,东京(东九区)时间为18—24时和0—2时,纽约(西五区)时间为4—12时,三地时间总和并非一天24小时,排除C;当东京(东九区)时间

为9—17时时,洛杉矶(西八区)时间为16—24时,纽约(西五区)时间为19—24时

和0—3时,三地时间总和并非一天24小时,排除D。◆技法归纳

巧算地方时在地方时和区时的计算过程中,常规方法是先判断东西位置,再运用“东加西

减”原则来进行计算,有时需要考虑日期变更的问题。如何能准确计算出某

地的地方时或区时?以下两个技巧值得学习。技巧一:“绝对东西”法。在判断方位时,由于北极是地球最北端,南极是最南端,因此南北方位是绝对

方位,而东西方位是相对方位。两地的东西位置有三种情况:(1)同为东经,度

数大的在东;(2)同为西经,度数小的在东;(3)一为东经,一为西经,首先应找到

两地之间的劣弧段,再依据地球自转方向判断。但是这样进行地方时和区时

的计算就比较复杂。“绝对东西”法,顾名思义,就是把东经180°(东十二区)

定为最东,西经180°(西十二区)定为最西,然后再按照“东加西减”原则计算,

不必考虑日期变更的问题。巧用“绝对东西”法可以避免因考虑东西位置

和日期变更而带来的烦琐计算,从而更便捷准确地进行时间计算。技巧二:“时空转换”法。根据两地的经度差,计算两地的时间差,且遵循同步加减法的计算法则,即加空间则加时间,减空间则减时间。图1中,N为北极点,A、C两点的经度差为135°,C、D两点的经度差为30°,且从NA段经线向东至ND段经线没有经过国际日期变更线。若告知A点的地方时为2020年11月22日22点,计算C点的地方时,则135°的经度差可转换为9小时的时间差(具体计算过程见图2),可直接得

出tC为2020年11月22日31点,即2020年11月23日7点。同理,此刻D点的地方

时为2020年11月23日9点。如果NB段经线的经度为180°,则此刻D点的地方

时为2020年11月22日9点,与C点相比,时刻不变,日期减一天。

图1

图21.晨昏线判读的几个关键点(1)识别晨线与昏线无论俯视图、侧视图还是其他局部图,顺地球自转方向由夜半球进入昼半球

的为晨线,反之为昏线。

(2)关注四个时间点晨线与赤道的交点,地方时为6时;昏线与赤道的交点,地方时为18时。晨线与昏线的交点(春分日和秋分日除外),地方时为0时(24时)或12时,其中位

于极昼区的交点地方时为0时(24时),位于极夜区的交点地方时为12时。2.日期范围的确定方法(1)180°经线和0时经线的判断方法顺着地球自转方向(自西向东),日期增加一天的界线为0时经线,日期减少一

天的界线为180°经线,如下图所示:

(2)确定日期范围“今天”的范围是0时经线向东到180°经线之间的范围;“昨天”的范围是0

时经线向西到180°经线之间的范围。①当0°经线为0时时,180°经线则为12时,全球正好两个日期各半。

③当0时经线在东经时,“今天”占全球少于一半,“昨天”占全球多于一

半。②当0°经线为12时时,180°经线则为0时或24时,全球只有一个日期。④当0时经线在西经时,“今天”占全球多于一半,“昨天”占全球少于一

半。

3.时区划分

“天问一号”探测器北京时间2020年7月23日12时41分,我国海南文昌航天发射场成功发射首次

承担火星探测任务的“天问一号”探测器。飞行2000多秒后,探测器成功进

入预定轨道,开启火星探测之旅,迈出了我国自主开展行星探测的第一步。

“天问一号”探测器将在地火转移轨道飞行约7个月后,到达火星附近,通过

“刹车”完成火星捕获,进入环火轨道,并择机开展着陆、巡视等任务,进行

火星科学探测。◆预测考向

1.“天问一号”探测器成功发射时,计算地球上某座城市(至少告知经度)的

地方时、所在时区的区时,以及地表新旧一天的范围。2.估算“天问一号”探测器到达火星附近时的时间。3.计算某颗卫星绕地球一圈经历的日出、日落次数。我国某中学生发现,在书桌的固定观测点上,每年仅有一天通过窗户既可观察

到日出也可看到日落。下图为该日日出、日落的位置示意图。完成下面两

题。

真题演练

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提升

1.(2021浙江1月选考,19,2分)若乙为该日日出位置,则该窗朝向

()A.正南B.东北C.正北D.西南解析

本题考查日出、日落方向的判断。根据日出、日落时间基本关

于中午或子夜对称,并结合材料中“每年仅有一天通过窗户既可观察到日出

也可看到日落”这一信息,可判断图中观测点正对方向应为正南或正北;由题

所知,乙为该日日出位置,则乙为偏东方向(即窗户右侧为东),可判断该窗朝向

正北,即该日日出东北、日落西北。C2.(2021浙江1月选考,20,2分)若该日日出为北京时间6点56分,日落地方时为18点59分,正午太阳高度为83.8°,则该学生所在地最可能是

()A.济南B.广州C.武汉D.拉萨解析

本题考查地方时的计算与地理位置判断。该地该日日落地方时

为18:59,根据日落时间=12+昼长/2,可计算出该地该日昼长为13时58分,则该

地该日日出地方时为5:01。根据日出为北京时间6:59可计算出该地经度为90.5°E,由该经度即可判断该地为拉萨。根据北纬30度夏至日昼长约14