地球自转的地理意义
考点解读
1. 昼夜交替;
2. 地方时、区时、日界线;
3. 沿地表水平运动物体的偏移。
知识清单
1.
2.晨昏线的判读
图1中的BC是________线;图2中的AO是________,OB是________线。
3.沿地表水平运动的物体产生偏向:
北半球向________,南半球向_____偏,赤道上无偏向。对风向、洋流的流向、河流都有影响。
参考答案:
1. 地球不停地自转 晨昏线(圈) 太阳 24 区时 东八区 180°经线 自然
2. 晨 昏 晨
3. 右 左
要点精析
要点一:昼夜交替【高清课堂:地球自转的地理意义】00:27~11:40
1.产生原因
①昼夜产生原因:地球是不发光、不透明的球体,因此有昼半球和夜半球之分。
②昼夜交替原因:由于地球不停地自转,因此昼半球、夜半球所处部分不停地变化,就产生了昼夜交替现象。晨昏线由晨线和昏线组成。
③周期:昼夜交替的周期是一个太阳日,即24小时。
2.判断晨线和昏线的主要方法
①自转法:顺着地球自转方向,由昼半球过渡到夜半球的线是昏线;由夜半球过渡到昼半球的线是晨线。
②时间法:晨昏线与赤道的交点及其和某一纬线(极圈)的切点,时间是固定的,晨线与赤道的交点为6时,昏线与赤道的交点为18时,晨昏线与某一纬线(极圈)的切点为0时(24时)或12时,据此也可以判断是晨线还是昏线。
③昼夜半球法:昼半球以东为昏线,以西为晨线;夜半球以东为晨线,以西为昏线。
【典型例题】
读“某时刻光照图”(如下图),阴影部分表示夜半球,回答有关问题。
(1)该图是________日的光照图。
(2)此时晨昏线圈与某一经线圈相重合,其中晨线的经度是________,昏线的经度是________。
(3)此时,太阳直射点在P、Q两点中的________点,其经纬度为________。
(4)这一天南京昼长________,此时北京时间是________。
解析:(1)一年中只有春秋二分日,晨昏线圈才与经线圈重合,因此该图是3月21日或9月23日的光照图。(2)已知0°经线向东60°为昏线,因此昏线为60°E,则晨线为120°W。(3)春秋二分日时,昏线地方时为18点,因此12点的经线为30°W。(4)这一天,全球各地昼夜等长,此时北京时间为22时。
答案:
(1)3月21或9月23 (2)120°W 60°E
(3)P 0°,30°W (4)12小时 22时
要点二:地方时与区时、日界线
1.地方时的确定:【高清课堂:地球自转的地理意义】12:06~23:07
由于地球自西向东自转,同纬度地区相对位置偏东的地点,比偏西的地点先看到日出,这样就有因经度不同而产生不同的地方时。经度每隔15°,地方时相差1小时;每隔1°,地方时相差4分钟。同一经线上的各地,地方时相同。
①在太阳光照图上,晨线与赤道的交点地方时是6时,昏线与赤道的交点地方时是18时。
②太阳直射点所在经线的地方时为12时,与之相对应的另一条经线为0时。
③经度相差1°,地方时相差4分钟(东加西减)。
④同一经线上各地的地方时相同。
2.列表分析地方时的计算方法、时刻早晚和时差大小
项目 要点
计时方法 一个地方太阳升到最高时为地方时12时
时刻早晚 (1)经度相同的地方,地方时相同;(2)地理位置越靠东边的地方,地方时越早
时差大小 经度每相差15°,地方时相差1小时;经度每相差1°,地方时相差4分钟
计算方法 东加西减
3.时区和区时
国际上按统一标准划分时区,全球共划分为24个时区。从0°经线开始,东经和西经各取7.5°,组成零时区(中时区),然后依次往东、往西每隔15°划分一个时区,分别是东一区和西一区。东十二区和西十二区各占7.5°。共同组成东西十二区。
北京时间:不是北京的地方时,而是东经120°的地方时,以东经120°的地方时作为我国的标准时间,即东八区的区时。
区时的计算
公式法:
所求区时=已知区时±时区差
正负号选取原则:东加西减。(所求区时的时区位于已知区时时区的东侧,取“十”;若位于西侧,则取“—” )
注意:计算时采用全天24小时制,区时计算结果若大于24小时,则为第二天,该数值减去24小时,即为所求时刻,日期加一天;若区时小于0,则为前一天,需用24小时减所得数的绝对值,即为所求时刻,日期减一天。
数轴法:
画一个简单的示意图是进行区时计算的好方法。计算时遵循东加西减、一区一时的计算法则,注意日期的变化。
【典型例题】(2016 山西大同一中高一期中)
北京时间2015年9月3日10时,纪念中国人民抗日战争暨世界反法西斯战争胜利70周年阅兵式在天安门广场隆重举行,中国以最庄严隆重的形式纪念70年前那场保卫家园、抵御外敌的伟大胜利。阅兵式开始时,纽约(西五区)的华人收看电视直播的当地时间是( )
A.9月3日19时 B.9月2日21时
C.9月3日7时 D.9月2日10时
解析:北京位于东八区,纽约位于西五区,北京向西到西五区间隔13个时区,北京时间9月3日10点,根据东加西减原则,减去13个小时,应为9月2日21点。选B正确。
答案:B
4.划分日期的界线【高清课堂:地球自转的地理意义】25:51~26:54
①人为界线:为了避免日期的混乱,国际上规定,把东、西十二区之间的180°经线作为“国际日期变更线”,简称日界线。经过日界线时要更换日期,时刻保持不变。考虑到行政管理上的便利,日界线避免通过陆地,以免影响一些国家或地区时间的完整性,实际上并不完全在180度经线上,而是有几处偏移成为折线。由北极沿180°经线,折向白令海峡。绕过阿留申群岛西边,经萨摩亚、斐济、汤加等群岛之间,由新西兰东边再沿180°经线直到南极。因此,越过180度经线日期的变化就有三种可能:
如箭头 A、B、C:日期不变
如箭头 D、E:日期加一天
如箭头 F、G:日期减一天
东、西十二区钟点相同,日期相差一天。在解题过程中同样强调绘制简单的示意图,帮助思考。
②自然界线:地方时为0时(或24时)所在的经线,它是不断变化的。在地球表面是不断移动的,每1小时要向西移动15度,其东侧要比西侧早一天。
③计算原则:
当太阳直射0°经线时,180°经线与0时(或24时)所在的经线重合,此时全球为一个日期,太阳直射其他经线时,地球上有两个日期。
穿过日界线的日期按“西增东退”原则进行。即向西穿过日界线,日期要增加一天,向东穿过日界线,日期要向后退一天。
【典型例题】
结合图文材料,回答第1~2题。
假设一架客机于北京时间6月22 日12时从北京(116°E,40°N)起飞,7小时后途经a地(165°W,67°N)上空,14小时后抵达芝加哥(87.5°W,42°N)。
1.结合图文信息判断,与该客机飞行过程中实际情况相符的是( )
A.客机的飞行路线比H路线长
B.客机航向与太阳视运动方向相同
C.飞经a点时,乘客能看到太阳位于正北方
D.飞经a点时,客机受到向北的地转偏向力
2.客机抵达芝加哥时,属于6月22日的地区范围约占全球的( )
A.1/4 B.1/3 C.1/2 D.3/4
解析:第1题客机于北京时间(东八区区时)6月22日12时从北京起飞,7小时后北京时间为当日19时,此时a地(西十一区的中央经线上)为6月22日0时。a位于北极圈上,6月22日为极昼,0时太阳位于正北方。所以C正确。A选项错误,球面上两点间的最短距离是经过这两点的球面大圆上的那段劣弧。B选项错误,因为客机航向大体向东,而太阳视运动方向向西。D选项错误,因为飞经a点(北半球)时方向是向东,故地转偏向力应向南。
第2题,区分日期的经线有两条,一条是国际日期变更线(1800经线),另一条是0时所在的经线。客机于北京时间6月22日12时从北京起飞,14小时后抵达芝加哥。故抵达芝加哥时,北京时间为6月23日2时,此时6月23日0时所在的经线应为90°E。属于6月22日的地区范围是90°E向西经0°经线到180°经线,共270°,占全球(360°)的3/4。
答案:1. C 2. D
要点三:地转偏向力【高清课堂:地球自转的地理意义】26:59~32:09
(1)地转偏向力要点
阅读项目 阅读要点
别称 科里奥利力,简称科氏力
作用范围 水平运动的物体
大小 随着物体水平运动速度的增加而加大
方向 一般规律 始终垂直于物体的水平运动方向
北半球 指向运动方向的右侧
南半球 指向运动方向的左侧
赤道 不受影响
(2)记忆方法
北右南左赤道无,纬度越高越显著。
【典型例题】
下图中a为晨昏线,c为经线,b为c线上地球自转线速度最大的点。读图回答下面四幅图中,能正确表示b地水平运动物体方向的是( )。
解析:由题目中“b为c线上地球自转线速度最大的点”,可知b在赤道上,赤道上无地转偏向力,物体无偏转现象,运动方向保持初始运动方向。
答案:C
思维拓展
读图,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长________小时。
(4)按图中所示的这一天,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
解析:本题考查对地球的斜侧面投影图的理解。解题的关键是根据已有条件推知地球自转方向,从地球自转方向推测经度、晨昏线;根据赤道上终年昼夜等长,晨线与赤道的交点为6点、昏线与赤道的交点为18点(地方时)解答有关问题。由图知,每隔30°画一条经线,推知甲地为90°E。中国的中山站在南极圈内,而长城站不在南极圈内。
答案:(1)夏至 23°26′N,180° (2)晨 4 (3)8 24 (4)B
【课外拓展】
晨昏线
晨昏线的特点
(1)如果把地球看作一个正球体,同时不考虑大气对太阳光线的散射作用,那么,地球上昼半球与夜半球的面积应相等,即晨昏圈是一个过球心的大圆,且平分地球。
(2)晨昏线平面与太阳光垂直。晨昏线上的各点太阳高度为0。
(3)晨昏线永远平分赤道。
(4)晨昏线只有在春、秋分时才与经线圈重合。
(5)晨昏线在夏至、冬至时与极圈相切。
(6)晨昏线自东向西移动15°/小时,与地球自转方向相反。
与晨昏线有关的计算
(1)晨昏线与地方时
晨线与赤道的交点所在的经线地方时为6时,昏线与赤道的交点所在的经线地方时为18时;另外,经晨昏线与纬线圈的切点的经线,位于昼半球的经线地方时为12时,位于夜半球的经线地方时为24时。
(2)晨昏线与节气及太阳直射点
如果晨昏线经过极点,与某一经线圈重合,则节气为春、秋分,太阳直射赤道;如果晨昏线与极圈相切,也就是与地轴交角最大,分两种情况:一是北极圈及以北为极昼,则为夏至,太阳直射北回归线;二是北极圈及以北的极夜,则为冬至,太阳直射南回归线。
(3)晨昏线与昼夜长短
晨昏线将纬线圈分成两部分,即昼弧和夜弧,昼弧与夜弧的长短决定了位于该纬线圈上的点的昼夜长度。春、秋分,晨昏线平分所有纬线圈,全球各地昼夜相等;太阳直射南半球时,北半球昼短夜长,纬度越高,昼越短;太阳直射北半球时,北半球昼长夜短,纬度越高,昼越长,南半球与之相反。
(4)昼半球的中心是正午12点,夜半球的中心是凌晨0点.
(5)在山上(或飞机上)看日出,时间比本地地方时早.
晨昏线与经线、纬线的关系
一般地,在春、秋分日时,晨昏线与经线重合,即晨昏线要过南北极点。其余任何时候,晨昏线都与经线斜交(即晨昏线不经过南北极点),其夹角范围为0~23°26′。在二至日时,其夹角最大,为23°26′。当晨昏线与经线相交时,其夹角与此时太阳直射点所在的纬度值相等。
在春、秋分日,晨昏线与经线重合,故晨昏线与纬线垂直。其余任何时候,晨昏线都与纬线斜交,但是总可以找到两条与之相切的纬线,它们分别是刚好出现极昼、极夜的两条纬线。如6月22日,太阳直射23°26′N,故晨昏线与经线成23°26′的夹角,与66°34′N、66°34′S相切。
晨昏线在解答地球运动问题中的应用
根据晨昏线在地球上的位置、走向及其与其他地理线、点、面的关系,可以解决许都有关地球运动的问题。
(1)确定地球的自转方向;
(2)确定东西经度;
以0°经线为起点,随自转方向经度数增大的为东经度,反之为西经度。
(3)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)。
(4)确定日期和时间;
①晨昏线经过南北两极,与某一经线圈重合,与所有纬线圈垂直相交,可判定这一天为3月21日前后或9月23日前后。
②晨昏线与南北极圈相切,北极圈内出现极昼现象,可判定这一天是6月22日前后。
③晨昏线与南北极线圈相切,北极圈内出现极夜现象,可判定这一天是12月22日前后。
(5)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。太阳直射点的纬度需要根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a,则太阳直射点的纬度等于90°-a。
(6)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的弧线(即昼弧)所跨的时区数,夜长等于该地所在纬线圈上夜弧所跨的时区数。
(7)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(地方时),日落时间就是该地所在经线与昏线的交点上的时间(地方时)。某地日出日落时间的计算公式是12±昼长/2.
(8)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。
产生原因:________
分界线:________
周期:1个________日(24小时)
昼夜交替
时间的确定:根据各地看到太阳的迟早而定,太阳直射的经线地方时为正午12时
概念:因经度而不同的时刻
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
经度与地方时的对应关系
划分目的:避免地球上无数个地方时给人们活动带来的不便
国际标准:全球共分________个时区,每个时区15°,东、西十二区各跨
经度7.5°,合为一个时区
计时方法:以本时区中央经线的地方时作为本时区的________
区时计算:相邻两个时区,区时相差1小时;较东的时区,区时较早
伦敦——中时区 开罗——东二区
主要城市所在的时区 北京——________ 莫斯科——东三区
东京——东九区 纽约——西五区
人为规定:原则上以_________作为日界线
零点钟所在的经线为________日界线
国际日界线
时区
地方时
地球自转与时差【巩固练习】
一、单项选择题
1.如果用a表示晨线,b表示昏线,下列各图表示正确的是 ( )
2.下图为某区域的海上航线示意图。在一艘驶往大西洋的轮船上,船员在图①处看到了海上日出景观,此时为世界时(中时区区时)4时。读图回答下题。
下列四幅图中,与①处当日日出时刻相符的是 ( )
A B C D
(注:阴影部分表示夜半球,●表示①处位置)
当天安门广场国旗于北京时间6日6时升起时(与日同升),一男孩恰好在一艘航行于太平洋的轮船上出生。10 min后轮船越过国际日界线,一女孩出生。根据所学知识,回答3~4题。
3.这时,轮船所在地的区时可能是 ( )
A.6日10时10分 B.6日9时50分 C.7日10时10分 D.5日9时50分
4.如果轮船是自西向东航行,在日期上男孩年龄比女孩 ( )
A.大1天10分 B.小1天10分 C.大23时50分 D.小23时50分
5.我国一艘科学考察船,从上海出发向东航行,过日界线于2011年1月2日15时抵达加拿大温哥华(西七区)途经14天2小时,该船在上海启航时间是 ( )
A、2010年12月21日4时 B、2010年12月20日4时
C、2011年1月16日17时 D、2010年12月20日10时
北京时间2013年12月14日21点11分,“嫦娥三号”探测器成功实施月面软着陆,这标志着中国成为世界上除美国前苏联以外,第三个实现地外天体软着陆的国家。15日23时41分49秒,五星红旗在月球上的第一张照片传回地球,标志着嫦娥三号任务圆满成功。据此完成6~7题。
6. 当五星红旗在月球的第一张照片传回地球时,远在美国旧金山(38°N,122°W)的华人华侨激动的热泪盈眶,他们第一时间目睹这一盛况的当地时间是 ( )。
A.14日5时11分 B.15日15时41分49秒
C.15日13时11分 D.15日7时41分49秒
7. 当“娥嫦三号”探测器成功实施月面软着陆时,全世界新一天的范围大约占 ( )。
A.大于1/10 B.大于1/2
C.1/20 D.7/8
8.下图中外圆表示纬线圈,N为北极点。读下图,回答问题。
若AB弧表示2010年3月1日的范围,其余为另一日期。设B点为零时,则100°E的区时为 ( )
A.2月28日13时40分 B.2月29日13时40分
C.3月2日14时00分 D.2月28日14时00分
9.如下图所示,两条河流下游各有一个小岛,最终小岛可能连接的岸堤是( )
A.②③ B.①③ C.①④ D.②④
10.地球绕地轴的运动我们称之为自转,它使地球上产生很多现象。甲地(40°N,116°E)与乙地(30°N,120°E)相比( )
A. 区时较早 B.地方时较晚
C.自转角速度更大 D.自转线速度更大
二、非选择题
11.(2016 福建省四地六校高一联考)读下图,完成下列问题。
(1)在图中画出晨昏线,用表示夜半球。
(2)图中昼夜半球的分界线是________(晨/昏)线,它与太阳光线的关系是________。
(3)B即将进入________(昼/夜)半球。
(4)图中各点中,时刻为正午12∶00的点是________,比B晚2小时的点是________。
(5)按自转线速度由大到小的顺序把图中各点排列为____________。
(6)某物体由D到C做水平运动,先向________偏,后向________偏。
12.读图,完成下列要求。
(1)画出太阳光线。
(2)AB是晨线还是昏线:________。E地正值地方时________点,此时“北京时间”为________点。
73°29′E的地方时是________点________分________秒。
(3)这一天太阳直射点在________。
(4)与C地地方时相同的是________点。
参考答案:
1.答案:B
解析:晨线即由夜半球到昼半球的分界线,昏线即由昼半球到夜半球的分界线,由此可判断出,A图中,a为昏线,b为晨线;C图中,a、b同为晨线,D图中a、b同为昏线。
2.答案:C
解析:本题主要考查区时推算及地球光照图的判读分析能力。依图可知,①处在南半球为45°E,依材料知①日出时世界时是4时,可算出①地日出的地方时为7时,又可算出当日该地昼长为10小时,昼短夜长,故此时为南半球的冬季,越向南,昼越短、夜越长,南极附近有极夜。
3.A 解析:此题分两种情况考虑:其一,当北京时间为6日6时时,若此时船位于东十二区,则其区时为6日10时,10 min后船越过国际日界线进入西十二区,则西十二区的区时应为5日10时10分;其二,当北京时间为6日6时时,若此时船位于西十二区,则其区时应为5日10时,10 min后该船向西越过国际日界线进入东十二区,则东十二区的区时应为6日10时10分。故只有A项正确。
4.答案:D
解析:自西向东越国际日界线,日期应减一天,则女孩的出生日期是5日10时10分,而男孩的出生 日期是6日10时,故在日期上男孩比女孩小23小时50分。
5.答案:B
解析:这是一道有关时区和日界线的综合题,我们首先来看日期,到达温哥华的日期是2011年1月2日,途中航行了14天,减去14天为12月19日,考查船途中还自西向东穿过了日界线,航行时减了一天,现在还要加回来,也就是12月20日从北京出发的。我们再来看时间,航行时间中有一个2小时的零头,我们将其减去,15时就变成了13时,再换算成北京时间,从西7区向西到东8区,减9个小时,也就是12月20日4时。这道题在解题的过程中同学们最好先画一幅草图,明确了相对位置关系和方向就不容易发生错误了。
6. 答案:D
解析:旧金山位于西八区,比北京时间晚16小时,根据“东加西减”原则可推算出答案。
7. 答案:C
解析: “嫦娥三号”探测器实现月面软着陆时,北京时间为2013年12月14日21时11分,可推算出2013年12月14日24时的经度约为162°E,然后通过计算可推算出全世界新一天的范围约占1/20。
8.答案:C
解析:已知AB弧表示2010年3月1日的范围,其余为另一日期。B点为零时,NA为180°经线,由地球的自转方向为逆时针及NB和NA的夹角为75°,可以推断出NB应为105°W,也就是说105°W地方时为0时,通过计算可知,100°E的区时为3月2日14时00分。
9.答案:C
解析:此题考查的是地转偏向力对水平运动物体的影响,由给出的纬度变化可以判断出上方的河流位于北半球,河流在流动过程中,受到地转偏向力的影响水流向右偏,冲刷②岸,泥沙在①岸淤积,最终小岛可能连接的岸堤是①岸,同理,下方的河流位于南半球,河流在流动过程中,受到地转偏向力的影响水流向左偏,冲刷③岸,泥沙在④岸淤积,最终小岛可能连接的岸堤是④岸。
10. 答案:B
解析:一般我们认为东方比西方更早的见到太阳,东方的地方时较早。甲乙两地的经度来看,都位于东八区,区时一样,所以A选项错误;116°E位于120°E的西方,所以甲地地方时较晚,B选项正确。两地角速度一样。纬度越低线速度越大,所以乙地线速度更大。
11. 答案:(1)画图略(连接AC两点,左半球为黑夜,右半球为白昼) (2)晨 相互垂直 (3)昼 (4)DC HF (5)H=B>E=F=D>A=C (6)右(西) 左(东)
解析:(1)晨昏圈垂直于光线且平分地球。(2)根据自转方向,由黑夜进入白昼的分界线为晨线。(3)B位于晨线上,即将进入白昼。(4)光线直射的经线上的时刻为12点,全球24小时,一半为12小时,图中将半球平分为六等份,相隔一个间隔为2个小时,所以位于B点西方的H点所在的经线上的时刻都比B点晚2个小时。(5)自转线速度赤道最大,向两极递减,同纬度地区相等。(6)沿物体运动方向,北半球向右偏,南半球向左偏。
12.答案:(1)画图略(2)昏线 18 20 16 53 56 (3)(23°26′N,0°) (4)D
解析:此题是考查学生对所学知识的运用能力,要求学生正确理解地球运动与阳光照射关系的变化。晨昏圈是阳光照射的结果,故太阳光一定和晨昏圈保持垂直的关系,且画在昼半球的外侧。据地球自转方向和同纬度地区跨过晨昏线时的昼夜变化,确定是晨线还是昏线。赤道上终年昼夜平分,故赤道与晨昏线的交点一定是6点或18点。依据经度相差1度,地方时相差4分钟的对应关系,北京时间和73°29′E的地方时即可推出,也说明经度不同地方时有分秒之差(以图中左侧最外面的经线为0°,可推出E所在经度为90°E)。经度相同,地方时也相同。