2024年高考地理一轮复习专题1.3地球的自转及其地理意义讲含解析

PAGEPAGE11.3地球的自转及其地理意义1.地球自转的方向、周期、速度等基本规律2.晨昏线的判读及应用3.地球自转的地理意义学问点一晨昏线1．晨昏线的类型(1)直线型(2)弧线型2．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始终垂直，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。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)晨昏线与经线的夹角改变范围为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的夹角为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。如下图所示。(α＝β)(5)晨昏线只有在二至日才与极圈相切。切点的地方时为0：00(24：00)或12：00。(6)晨昏线自东向西以15°/时的速度移动，与地球自转的方向相反。3．晨昏线的应用(1)确定地球的自转方向若图中为昏线，为晨线，则地球呈逆时针方向自转，中心为北极点；若为晨线，为昏线，则地球呈顺时针方向自转，中心为南极点。(2)确定地方时①经过赤道与晨线交点的那条经线上的地方时为6时，经过赤道与昏线交点的那条经线上的地方时为18时。②太阳直射点所在经线上的地方时为正午12时，与之相对组成经线圈的那条经线上的地方时为0时(或24时)。③过晨昏线与纬线圈相切点的那条经线的地方时，要么是0时(或24时)，要么是12时。切点旁边出现极昼现象的是0时(或24时)，切点旁边出现极夜现象的是12时。(3)确定日期和季节①晨昏线经过南北两极点，与某一经线圈重合，与全部纬线圈垂直相交，可判定这一天为春分日或秋分日。②晨昏线与南北极圈相切，北极圈及其以北出现极昼现象，可判定这一天是夏至日。③晨昏线与南北极圈相切，北极圈及其以北出现极夜现象，可判定这一天是冬至日。(4)确定太阳直射点的位置日照图上平分昼半球的经线的经度就是太阳直射点的经度。太阳直射点的纬度须要依据与晨昏线相切的纬线的纬度来确定，若与晨昏线相切的纬线的纬度为α，则太阳直射点的纬度等于90°－α(留意：太阳直射点肯定与出现极昼现象的地区处于同一半球)。(5)确定昼夜长短某地的昼长等于该地所在纬线圈与晨线和昏线两交点之间昼弧所跨的时间数；夜长等于该地所在纬线圈上夜弧所跨的时间数。(6)确定日出日落时间某地的日出时间就是该地所在经线与晨线的交点上的时间；日落时间就是该地所在经线与昏线的交点上的时间。某地日落日出时间的计算公式是12±昼长/2。(7)确定极昼极夜的范围晨昏线与哪个纬线圈相切，该纬线圈与极点之间的纬度范围内就会出现极昼或极夜现象。南北半球的极昼、极夜现象正好相反。学问点二地方时和区时的计算1．理论时区图2．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)计算步骤：肯定时，二定向，三定差，四定值。①肯定时：即确定出用以计算的参照时间。该参照时间可以从题目的相关材料中获得，另外也可利用光照图的特别经线进行推断，以右图为例：1)昼半球中心经线的地方时为12时，如ND。2)夜半球中心经线的地方时为24时或零时，如NB。3)晨线与赤道交点所在的经线地方时为6时，如NC。4)昏线与赤道交点所在的经线地方时为18时，如NA。②二定向：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”。③三定时差：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经线相差45°，时差为3小时。④四定值：即依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。3．区时的计算计算区时可分以下几个步骤：①定时区；②定区时；③定向；④定差；⑤定值。①定时区：若题中只有经度，可依据经度确定出所在的时区，方法为：该地的经度数÷15，所得商“四舍五入”保留的整数位即为该地所在时区数，东西时区依据东西经确定；②定区时；③定向；④定时差；⑤定值的方法同地方时的计算。4．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，着陆在B地，求飞机着陆时B地的时间。这类问题若能建立下列关系，也就不难解答了。计算公式如下：着陆时B地时间＝起飞时A地时间±时差＋行程时间(m)(留意：加减的选取原则为东加西减)【方法技巧】地方时(或区时)计算尺利用技巧：先确定东西经度和要判读的两点A和B，然后依据东加西减的方法计算。口诀为：时间计算很简洁，东加西减不绕弯；向东越过180°，减去一天日期变。1．求差的技巧——“同减异加”(1)经度差：两地同在东(西)经度，取两数之差；一地在东经度，另一地在西经度，取两数之和。(2)时区差：两地同在东(西)时区，取两数之差；一地在东时区，另一地在西时区，取两数之和。2．求时间的技巧——东加西减先画出表示全球全部经线(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：学问点三地球上日期的变更1．日期变更示意图2．日界线的特征3.明确两条日期分界线的区分与联系两条日期分界线两侧日期差异特性日界线(大致沿180°经线)东侧(西十二区)晚一天西侧(东十二区)早一天人为规定的日期变更线0时所在的经线东侧早一天，西侧晚一天随时改变的自然日期界线联系①全球新的一天的范围是从0时所在的经线向东到国际日期变更线(日界线)；②全球同一天的条件是两条日期分界线重合，即180°经线与0时经线重合【方法技巧】1．地方时(区时)的计算可简洁归纳为，向东过一度，地方时加4分钟，向东过一个时区，区时加一个小时，向东过日界线减一天，向西反之。2．180°经线的地方时是几时，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时。这样我们确定新的一天的范围时，只要依据材料所供应的条件，计算出180°经线的地方时，再除以24小时后得到的结果就是全球新的一天的范围所占比例，其余的范围就是旧的一天。【方法技巧】1．180°经线和0时所在经线的推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时所在经线，日期削减一天的界线为日界线即180°经线，如下图：2．日期范围的确定方法“今日”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。(2)当0°经线为正午12时时，180°经线则为0时或24时，全球只有一个日期。(3)当0时经线在东经时，“今日”占全球少一半，“昨天”占全球多一半。(4)当0时经线在西经时，“今日”占全球多一半，“昨天”占全球少一半。考点一晨昏线【典例1】（2024年天津卷）假期里，小明同学外出旅游。某日早晨小明拍摄了日出的照片，随即发到微信挚友圈。在天津（117°E，39°N）的爸爸和在国外甲城市出差的妈妈立刻做出了回复（图8）。结合图文材料，回答10～11题。10．小明拍摄日出照片时所在的城市最可能是A．呼和浩特（112°E，40°N） B．兰州（104°E，36°N）C．杭州（120°E，30°N） D．南宁（108°E，23°N）11．据图文信息，可以推想出甲城市的A．纬度位置 B．经度位置 C．当天日落的方向 D．当日正午太阳高度【答案】10．D11．C【解析】10．从材料中得知，小明拍摄日出照片后随即就发到挚友圈，已经7点29分，所以可以推断出该地处于冬半年。考虑选项都为中国城市，所以再结合北半球冬半年晨线特征分析出：北半球冬半年，我国城市纬度越高，白昼越短，日出也就越迟。小明所在的城市日出和天津接近，所以在冬半年，要么纬度比天津低，同时经度比天津小；要么纬度比天津高，同时经度比天津大。天津位于（117°E，39°N），综合上述条件，只有南宁（纬度比天津低，同时经度比天津小）符合条件。故选D。11．依据图文信息，可以得知北半球正处于冬半年，此时无论甲城市位于北半球还是南半球，观测到的太阳日出方向都应位于东南方，日落方向都位于西南方。详细纬度位置、经度位置和当日的正午太阳高度都无法从材料供应的数据推断出。故选C。【方法技巧】晨昏线的推断方法(1)自转法：顺地球自转方向eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(夜进入昼→晨线,昼进入夜→昏线))(2)时间法：赤道上地方时eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(6时→晨线,18时→昏线))(3)方位法eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(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))【变式1】(2024·河北衡水中学模拟)下图为一年中某段时间晨线与昏线交点的运动轨迹图，读图，回答1—2题。1．晨线与昏线交点的纬度位置取决于()A．该地太阳高度B．该日昼夜长短C．该日太阳直射点位置D．该地正午日影长短【答案】C【解析】晨线与昏线的交点，即晨昏线与出现极昼、极夜现象的纬线的切点。切点所在的纬度与太阳直射点的纬度互余，故随太阳直射点的南北移动而改变。2．当交点位于①点时，北京时间为()A．3时或者15时 B．12时C．15时 D．0时或者12时【答案】A【解析】由图示可知，当晨昏线交点位于①点时，此时75°E应当为正午12时或半夜0时，所以北京时间为3时或15时。考点二地方时和区时的计算【典例2】(2024·课标卷Ⅱ)恩克斯堡岛(下图)是考察南极冰盖雪被、陆缘冰及海冰的志向之地。2024年2月7日，五星红旗在恩克斯堡岛上缓缓升起，我国第五个南极科学考察站选址奠基仪式正式实行。据此完成下题。6.2月7号，当恩克斯堡岛正午时，北京时间约为A.2月7日9时B.2月7日15时C.2月7日17时D.2月8日7时7.五星红旗在恩克斯堡岛上迎风飘扬。推想红旗常年飘扬的主要方向是A.东北方向B.西南方向C.东南方向D.西北方向【答案】6.A7.D【解析】6．恩斯克堡岛正午地方时为12时，结合图示为南极，依据顺时针方向自西向东，可知恩斯克堡岛的经度约为170°E。北京时间是120°E的地方时，两者相差50°，时差为：50°×4=200分钟，因此北京时间大约为：12:00-3:20=8:40，接近2月7日9时。故A项正确，B、C、D项错误。7．恩克斯堡岛位于70°S和80°S之间，属于极地东风带，其详细风向为东南风，五星红旗应飘向西北方向。故D项正确，A、B、C项错误。【变式2】(2024·江苏地理)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。1．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【答案】C【解析】由图可得晨线与赤道的交点的经度约为75°E，其地方时为6：00，则航班起飞时北京时间约为9：00。9小时后抵达广州时的北京时间大约为18：00。考点三地球上日期的变更【典例3】(2024·海南地理)某岛国面积700多平方千米，由170多个岛屿组成，某首都是全球最早迎接新年的城市，尽管可能遭遇飓风，但漂亮的珊瑚，大片的椰林和新年第一缕阳光，仍吸引了各地游客来此迎接新年。据此完成3～4题。3．该国首都的位置可能是()A．21°8′N,175°12′E B．42°10′N,170°22′WC．21°8′S,175°12′W D．42°10′S,170°22′E4．当该国首都迎来新年第一缕阳光时，北京时间最接近()A．1：00 B．6：00C．11：00 D．20：00【答案】3.C4.A【解析】第3题，依据该地有漂亮的珊瑚、大片的椰林，可能遭遇飓风，可知该首都位于热带低纬度地区，则A、C两项符合。依据该国首都是全球最早迎接新年的城市，应当位于日期变更线西侧且接近日界线；因日期变更线并不与180°经线完全重合，在南半球5°～50°向东偏移；则C所示位置位于日界线西侧，且位于A项所示位置东侧，日出时刻最早；故C正确。第4题，新年第一缕阳光，即元旦日出时。21°S该日日出时间约为5时，该国为12区，北京时间为东8区区时，两地相差4小时，则北京时间为1时，故A正确。【方法技巧】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。如下图所示：(1)经线绽开图示(2)极地投影图示2．明确日期范围的确定方法方法一：新的一天的范围是从0时所在经线向东到180°经线，旧的一天的范围是从0时所在经线向西到180°经线。解答此类题目的关键是求出0时所在经线并科学绘图。例如，当北京时间为12时时，与北京属于同一日期的范围为60°W向东至180°(如图所示)，跨240个经度，占全球的2/3。方法二：180°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。例如：①当180°地方时为6时时，则新的一天占全球的1/4，旧的一天占全球的3/4。②当180°经线的地方时为0时时(即180°经线与0时经线重合时)，全球为同一天。③当180°经线的地方时为12时时(即180°经线与0时经线相对时)，全球两个日期各占一半。【变式3】(2024·山东滨州一中模拟)如图中MON表示晨昏线，非阴影部分与阴影部分的日期不同。读图，回答5—6题。5．下列叙述正确的是()A．线速度：P＝Q＝M＝O>NB．所在半球河流右岸侵蚀严峻C．MO为晨线D．NO为晨线【答案】D【解析】由自转方向可推断为南极中心图，线速度：M＝N＝Q＝P>O，A错；南半球水平运动的物体向左偏，河流左岸冲刷严峻，B错；图中P所在经线与晨昏线垂直，应为0：00，Q所在经线应为日界线，由此可推断NO为晨线，MO为昏线，C错，D对。6．此时关于日期和时间的说法，正确的是()A．Q点的地方时为17时B．N点地方时为6时C．若阴影部分日期是5日，则非阴影部分是4日D．再过8小时全球为同一日期【答案】D【解析】图中P所在经线与晨昏线垂直，为0：00，Q所在经线应为国际日界线即180°经线，PQ相差120°，Q的地方时应为16：00；NO为晨线，但晨昏线MON并不平分图示大圆，所以N不是晨线与赤道的交点，故不是6：00；非阴影部分与阴影部分的日期不同，若阴影部分日期是5日，则非阴影部分是6日；图示时刻，再过8小时，Q为0：00，则全球为同一日期。考点四晨昏圈图的判读【典例4】(2024·山西临汾一中模拟)下图中的斜线示意晨昏线。甲地经度为15°E。假定西五区区时为6日0时20分。据此完成1～2题。1．图中甲地时间为()A．5日5时20分 B．6日6时20分C．6日5时20分 D．5日6时20分2．当日下列城市白昼最长的是()A．悉尼 B．上海C．雅加达 D．莫斯科【答案】1.B2.D【解析】第1题，15°E位于东一区，西五区区时为6日0时20分，东一区区时比西五区早6个小时。第2题，由东一区区时为6日6时20分可知，图中晨昏线为晨线，据其倾斜方向可知此时太阳直射北半球，全球越向北昼越长。【方法技巧】晨昏圈图的判读技巧图1图2图3图4图51．看地球自转方向如图1为侧视昼夜分布图，在地轴北端所标的弧形箭头指示了地球自转方向；图2为极点俯视昼夜分布图，弧线箭头显示为顺时针自转，说明中心点为南极点；图3为矩形投影昼夜分布图，此类图的地球自转方向是从左到右为自西向东。2．推断晨线和昏线顺地球自转方向由夜进入昼为晨线，由昼进入夜为昏线。如图1、图5的昼夜分界线AB为晨线，昏线没有表现出来；图2中，显示了晨线和昏线的一部分，其中弧AC为晨线，弧BC为昏线；图3中ED线为昏线，DF线为晨线。3．看切点，推断日期如图1、图2、图3、图5晨昏线均与极圈相切，北极圈及其以北地区出现极昼，南极圈及其以南地区出现极夜，太阳直射点位于北回来线上，为北半球夏至日。4．确定地方时如图4中地方时的确定方法。5．确定太阳直射点的位置(1)确定纬度：图5中Q点为太阳直射点，直射点Q的纬度＝90°－AF的纬度(出现极昼的最大范围)＝晨昏线与地轴的夹角α。(2)确定经度：地方时为正午12时的经线为太阳直射点所在的经线，如图5中Q点所在的平分昼半球的经线，通过时间计算可求出其经度度数。6．确定日出、日落时间日出时间＝某地所在纬线与晨线交点的地方时日落时间＝某地所在纬线与昏线交点的地方时【变式4】(2024·湖南株洲一中质检)下图中L为北半球某一纬线，K为晨昏线，晨线与昏线分别交L于M、N。读图，完成2—3题。2．若MN经度差为120°，此时，晨线交赤道于Q点。当Q点日落时，M的地方时为()A．17：00 B．18：00C．20：00 D．21：00【答案】C【解析】M、N分别是晨线、昏线与L纬线的交点，故MN之间为昼弧。若MN经度差为120°，则L纬线该日的昼长为8小时，M此时正值日出，地方时为8时；而Q与M同位于晨线上，故图示时刻Q点为6时(因为赤道上始终是6时日出)，即M地的地方时比Q点早2小时；当Q点日落时，Q点地方时为18时，故M点地方时为20时。3．若MN的经度差减小，则()A．L纬线的纬度减小B．海口地面物体正午日影渐长C．北京日出更偏东北D．K线最高纬度昼夜长短不变【答案】D【解析】纬线MN的经度差减小，即MN所在纬线的昼长变短，夜长变长，L纬线的纬度变大；此时太阳直射点正往南移动，海口位于北回来线与赤道之间，其地面物体正午的日影有可能变长，也有可能变短；随着太阳直射点的南移，北京日出渐渐偏向东南；K线最高纬度处出现极夜现象，故此期间昼夜长短不变。考点五地表沿水平运动物体的方向偏转【典例5】(2024·甘肃兰州一中