第一节 地球自转的意义
新课程标准 核心素养
结合实例,说明地球运动的地理意义。 1.综合思维:联系实际,理解昼夜交替的原因及其影响,说明晨昏线的特点并学会判断晨线、昏线;结合实际,解释产生地方时差的原因,理解时区的划分及世界时区分布,学会时间计算的方法。2.地理实践力:通过日常生活的观察,总结地球自转的基本特征并理解其主要表现和影响;掌握地表水平运动物体发生方向偏转的规律,解释相关自然现象。
探究活动一 地球自转的基本特征
[新知导入]
2020年6月23日,北斗三号全球卫星导航系统最后一颗组网卫星、第三颗地球静止轨道卫星在西昌卫星发射中心点火升空。
毛泽东在《七律二首·送瘟神》中写道:“坐地日行八万里,巡天遥看一千河。”
[思考]
(1)北斗三号最后一颗全球组网卫星的速度与地面对应点的速度有何异同?
(2)“坐地日行八万里”中的“地”指的是哪里?如果所在的“地”是60°N,能否“日行八万里”呢?
提示:(1)角速度相同,北斗三号最后一颗全球组网卫星的线速度大于地面对应点的线速度。
(2)“坐地日行八万里”中的“地”指的是赤道。不能,因为60°N的纬线圈长度和线速度远小于赤道。
1.绕转中心:地轴。
2.方向:自西向东(如图A)。
(1)在北极上空看:地球作逆时针旋转(如图B)。
(2)在南极上空看:地球作顺时针旋转(如图C)。
3.周期:时间约为23时56分4秒(旋转360°),称为1恒星日。
4.速度
角速度 除南、北两极点外,其他地点角速度都相同,大约每小时转动15°
线速度 赤道上最大,由赤道向两极递减,极点为0
[微思考1] 从南北两极的上空看,地球自转的方向有差异,是否意味着地球自转的方向不同呢?
提示:从南北两极的上空看,地球自转的方向有顺时针和逆时针的差异,这只是因为观察的角度不同,地球的自转方向只有一个,即自西向东。
1.地球自转方向的判断方法
(1)根据南北极判断:从北极上空俯视,地球作逆时针旋转,从南极上空俯视,地球作顺时针旋转。(如下图)
(2)根据经度判断:地球自西向东自转,东经度增大的方向与自转方向一致,而西经度增大的方向则与自转方向相反。(如下图)
2.地球自转的周期
名称 参照物 自转角度 时间 应用价值
图中A 恒星日 恒星 360° 23时56分4秒 地球自转的真正周期
图中B 太阳日 太阳 360°59′ 24时 太阳直射点回归周期
3.地球表面自转线速度
(1)线速度计算公式:v=1670×cos θ(θ为当地纬度)
(2)影响地球自转线速度的因素
因素 影响 关系
纬度 纬度相同,线速度相同;纬度越低,线速度越大 负相关
海拔 海拔越高,线速度越大 正相关
(3)地球自转速度问题的常见突破口
①极点的角速度和线速度均为0。
②纬度相同的两点,自转线速度相同(在海拔相同的情况下)。
③60°纬线上的线速度是赤道上线速度的一半。
④赤道上空的同步卫星运行的角速度与地面对应点的角速度相同,均为15°/h,卫星运行的线速度大于地面对应点的线速度。
(4)地球自转线速度的应用
①判断南、北半球:由北向南,线速度越来越大的为北半球;反之,为南半球。
②判断纬度带:自转线速度:0~837 km/h→高纬度;837~1447 km/h→中纬度;1447~1670 km/h→低纬度。
③判断地势高低:某地线速度等值线凸向低值处,说明该地线速度比同纬度其他地区大,即地势较高;线速度等值线凸向高值处,说明该地线速度比同纬度其他地区小,即地势较低。如下图中,A可能为山地、高原,B可能为谷地、盆地。
地球自转线速度等值线分布图
4.航天发射基地的选址条件
航天发射基地应选择在自转线速度较大(纬度低、海拔高)的地区,并且向东发射。
气象条件 晴天多、阴雨天少,风速小,湿度低,有利于发射和跟踪
纬度条件 纬度低,自转线速度大,可以节省燃料和成本
地形条件 地形平坦开阔,有利于跟踪观测;地势越高,地球自转线速度越大
海陆位置 大陆内部气象条件好,隐蔽性强,人烟稀少,安全性强;海上人类活动少,安全性强
交通条件 内外交通便利,有利于大型航天装备的运输
安全条件 出于国防安全考虑,有的建在山区、沙漠地区,有的建在地广人稀处
读图,完成(1)~(2)题。
(1)图中四地的自转线速度( )
A.甲>乙>丙>丁
B.乙>丙>甲>丁
C.丙>乙>甲>丁
D.丁>丙>乙>甲
(2)图中四地的自转角速度( )
A.甲>乙>丙>丁 B.乙>丙>甲>丁
C.丙>乙>甲>丁 D.丁=丙=乙=甲
[思维流程]
信息提取 经纬网图及其经纬度。
教材寻因 考查地球自转的基本特征。
破题关键 第(1)题, 地球自转的线速度从赤道向两极递减,纬度越高,线速度越小,极点为0,故自转线速度甲>乙>丙>丁。第(2)题,地球自转的角速度除极点外,各地都是15°/h,故四地的角速度丁=丙=乙=甲。
[尝试解答]
答案:(1)A (2)D
1.读图,完成(1)~(2)题。
(1)图中A、B、C、D四点中哪一点看不到北极星( )
A.A点 B.B点
C.C点 D.D点
(2)若从南极上空俯视地球,自转方向正确的是( )
1.(1)D (2)C 解析:第(1)题,读图可知,图中四点,只有D点位于南半球,南半球看不到北极星,故选D。第(2)题,从南极上空俯视地球,地球自转方向为顺时针,故选C。
2.右图是地球表面自转线速度及海拔关系图。读图,完成(1)~(2)题。
(1)对图中a、b、c、d各点判断正确的是( )
A.a点纬度比c点低
B.b点海拔比c点高
C.c点纬度比d点低
D.d点地势比a点低
(2)关于地球表面自转线速度的叙述,正确的是( )
A.同纬度地区自转线速度一样
B.同一经线地区自转线速度由赤道向两极递减
C.海拔相同,低纬度地区自转线速度小于高纬度地区
D.纬度位置相同,海拔高的地区自转线速度大于海拔低的地区
2.(1)B (2)D 解析:第(1)题,地球自转线速度取决于纬度和海拔。一般来说,纬度越低,线速度越大;海拔越高,线速度越大,主导因素是纬度,其次是海拔。a点线速度明显小于c点且c点海拔高于a点,可知a点纬度比c点高,A错误;图中可直接看出b点的海拔比c点高,B正确;c点海拔高于d点,但线速度小于d点,可知c点纬度比d点高,C错误;图中可直接看出d点地势高于a点,D错误。第(2)题,地球自转线速度取决于纬度和海拔。同纬度地区,海拔不同,线速度不同,A错误;同一经线地区,纬度较高地区可能由于海拔高导致线速度大于纬度较低地区,B错误;海拔相同,低纬度地区自转线速度大于高纬度地区,C错误;在纬度相同的情况下,海拔越高,自转线速度越大,D正确。
探究活动二 产生昼夜交替
[新知导入]
昼出耘田夜绩麻,村庄儿女各当家。童孙未解供耕织,也傍桑阴学种瓜。
——范成大《四时田园杂兴》
昼半球和夜半球的分界线叫晨昏线(圈),如下图所示。
[思考]
(1)诗词中所反映的农民的劳动方式受哪种地理现象的影响?这种地理现象出现的原因是什么?
(2)晨昏线在地球表面的移动方向如何?
(3)图示晨昏线为 (“晨”或“昏”)线,判断理由是什么?
提示:(1)昼夜交替。原因:地球是一个自身既不发光又不透明的球体;地球的自转。
(2)地球自西向东自转,使地表的晨昏线不断移动,方向与地球自转方向相反,为自东向西。
(3)晨 顺着地球自转方向(自西向东),图示晨昏线由黑夜过渡到白天。
1.昼夜现象
(1)成因
(2)界线:昼半球与夜半球的分界线叫晨昏线(圈),由晨线和昏线组成。
2.昼夜交替
(1)成因:地球自转。
(2)周期:为24小时,称为1太阳日。
(3)影响
对自然环境 周期长短适宜,使昼夜温差不至于过大
对生产、生活 人们“日出而作,日落而息”的作息规律
[微思考2] “昼夜现象”与“昼夜交替”是一回事吗?为什么?
提示:不是一回事。“昼夜现象”是静态的,是由于地球自身不发光也不透明造成的,与地球运动无关;“昼夜交替”是动态过程,除了与地球自身不发光也不透明有关外,还与地球的自转有关。
1.晨昏线(圈)的特点
晨昏线(圈)是昼、夜半球的分界线(如图所示)。具有以下特征:
(1)晨昏线(圈)平分地球,是过球心的大圆。
(2)晨昏线(圈)所在平面始终与太阳光线垂直。
(3)晨昏线(圈)永远平分赤道。
(4)晨昏线(圈)自东向西运动,速度为15°/h,与太阳视运动方向一致。
2.晨线、昏线的判断方法
方法 晨线 昏线
自转法 顺地球自转方向,越过该线,由夜入昼 顺地球自转方向,越过该线,由昼入夜
时间法 经过赤道上地方时6时的点的那条昼夜分界线 经过赤道上地方时18时的点的那条昼夜分界线
方位法 夜半球东侧(昼半球西侧)的昼夜分界线 夜半球西侧(昼半球东侧)的昼夜分界线
图示法
3.晨昏线的应用——判断地球的自转方向
根据地球的自转方向可判断晨昏线,反过来,也可根据晨昏线判断地球的自转方向,进而确定所属半球。如上图是以极点为中心的俯视图,若为昏线,为晨线,则地球呈逆时针方向自转,代表北半球。反之,呈顺时针方向自转,代表南半球。
读下面四幅图,完成(1)~(2)题。
(1)图中四点处于黄昏的是( )
A.① B.②
C.③ D.④
(2)图中四点所在晨昏线平面与太阳光线垂直的是( )
A.①③ B.②④
C.①③④ D.①②③④
[思维流程]
信息提取 四幅晨昏线光照图。
教材寻因 考查晨昏线的判断方法。
破题关键 第(1)题, 读图判断出图中①、③、④三点位于晨线上,处于清晨;②点位于昏线上,处于黄昏。第(2)题,晨昏线与太阳光线垂直,图中①、②、③、④四点均位于晨昏线上,因此其所在晨昏线平面都与太阳光线垂直。
[尝试解答]
答案:(1)B (2)D
1.下图为北极上空俯视图,阴影部分为夜半球,非阴影部分为昼半球。读图,完成(1)~(2)题。
(1)下列说法正确的是( )
A.弧AN为昏线 B.弧BN为晨线
C.A点时刻为8时 D.B点时刻为18时
(2)B点经度为( )
A.135°E B.135°W
C.45°W D.45°E
1.(1)D (2)C 解析:第(1)题,图示为北极上空俯视图,因此地球自转方向为逆时针方向,故弧AN为晨线,弧BN为昏线,A、B错误;图示时刻全球昼夜平分,弧AN为晨线,所以A点时刻应为6时,C错误;弧BN为昏线,所以B点时刻为18时,D正确。第(2)题,图示为北极上空俯视图,图中经线把全球平分为八份,根据180°经线位置,推出A点经度应为135°E,B点经度为45°W,因此C正确。
2.下图中O为极点,阴影部分为黑夜。据此完成(1)~(2)题。
(1)若O点为北极点,则晨线是( )
A.AD B.AC
C.BC D.OC
(2)若图中BC为昏线,则图中地球的运动方向为( )
A.顺时针 B.逆时针
C.自上而下 D.自下而上
2.(1)C (2)A 解析:第(1)题,若图中O点为北极点,从北极上空看,地球呈逆时针自转,顺着自转方向BC即将由夜半球进入昼半球,因此BC是晨线,AC即将由昼半球进入夜半球,因此AC是昏线,图中显示,AD和OC不是昼夜分界线,因此C正确。第(2)题,材料信息表明,图中O为极点,则地球自转方向只能是顺时针或逆时针,不可能自上而下、自下而上,排除C、D;若图中BC为昏线,则BC即将由昼半球进入夜半球,根据图中昼夜分布及变化方向判断,地球自转方向为顺时针,A正确,排除B。
探究活动三 产生时差
[新知导入]
一年一度的央视春晚,作为每年春节必不可少的一档节目,央视春节晚会已经成为家家户户的一道“年夜饭”。《2023年中央广播电视总台春节联欢晚会》于北京时间2023年1月21日(大年三十)晚上8点正式开始。
[思考]
(1) 2023年春晚开始时,北京(116°E)当地地方时是多少?
(2) 在美国纽约(西五区)的华人要看电视直播,需要在几点准时打开电视?
提示:(1)19时44分。
(2)1月21日7时。
1.地方时
(1)成因:由于地球自西向东自转,同纬度但经度不同的地点看到日出的时刻会有早晚。相对位置偏东的地点,要比位置偏西的地点先看到日出,时刻较早。
(2)含义:因经度不同而出现的不同时刻。
(3)特点
①同一经线上的各地,地方时相同。
②不同经度地区,地方时东早西晚,经度每隔15°,地方时相差1小时。
2.时区与区时
(1)时区划分:每隔经度15°划分为一个时区,全球共24个时区。
(2)区时:每个时区中央经线的地方时。相邻的两个时区,区时相差1小时;每往东一个时区,区时早1小时(即加1小时);每往西一个时区,区时晚1小时(即减1小时)。
3.国际日界线
(1)设定目的:为避免日期紊乱。
(2)变更线设定:大致以180°经线,简称“日界线”。
(3)日期变更:由西向东跨越日界线,必须将日期减去1日;由东向西跨越日界线,必须将日期加上1日。
4.北京时间:东八区的区时,东经120°经线的地方时。
5.实际应用
(1)有的国家为了充分利用太阳光照,采用本国东部时区的区时作为统一时间。
(2)有的国家考虑到本国所跨的经度范围,采用半区时。
(3)有的国家领土跨度大,为方便不同地域间的交流与联系,统一采用1个时区的区时。
[微思考3] 北京时间与北京的地方时有何不同?
提示:北京时间是120°E的地方时,北京的地方时是116°E的地方时。北京时间比北京的地方时要早16分钟左右。
1.地方时计算
(1)计算依据:地球自转,东早西晚,同一条经线上的各地,地方时相同;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;东加西减,分秒必算。
(2)公式
①所求地方时=已知地方时±两地经度差×4分钟
②所求地方时=已知地方时±两地经度差÷15°
(3)“四步法”计算地方时
计算时具体可分为四个步骤:一定时,二定向,三定差,四定值。
①定时:即确定计算时可作为条件用的已知地方时。
②定向:即确定所求点与已知时间点的相对东、西方向。所求地在已知时间地的东边,取“+”号,反之取“-”号。
③定差:即确定所求点与已知时间点的经度差,以确定时差。
④定值:即根据前面所确定的条件计算出所求时间。
2.区时的计算
(1)时区:全球分为24个时区,每个时区跨经度15°。
(2)每个时区中间的那条经线叫中央经线。 中央经线的度数=时区数×15°
东时区为东经,西时区为西经。中时区的中央经线是0°,东西十二区的中央经线是180°。
(3)区时:每个时区中央经线的地方时即为该时区的区时(标准时)。
(4)计算依据:每往东1个时区加1小时;每往西1个时区减1小时。
(5)计算公式:所求区时=已知区时±时区差×1小时
(所求地在已知地的东边,取“+”号,反之取“-”号)
(6)计算步骤: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,可根据经度确定出所在地时区。
所求时区数=该地的经度数÷15°
A.若余数小于7.5,商即为时区数;若余数大于7.5,商加1即为时区数。
B.某地在东经,为东时区;某地在西经,为西时区。
(7.5°E—0°—7.5° W为中时区;172.5°E—180°—172.5°W为东西十二区)
②定区时:即确定计算时可作为条件用的已知区时。
③定向:即确定所求点与已知时间点的相对东、西方向。所求地在已知时间地的东边,取“+”号,反之取“-”号。
④定差:即确定所求点与已知时间点的时区差,以确定时差。
⑤定值:即根据前面所确定的条件计算出所求时间。
注:若求出时间大于24小时,则是明天,时间减去24小时,日期加一天;若所求时间为负值,则是昨天,时间加上24小时,日期减一天。
【方法技巧】
(1)数轴法求时间
即先画出表示全球所有经线的数轴,标出已知经线及其地方时,再标出所求经线,计算出两地经度差后,再将其转化为地方时差。如下图所示:
①求差的技巧——“同减异加”
a.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。
b.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”
先画出表示全球所有经线(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:
(2)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。这类问题的计算方法如下图所示:
降落时B地时间=起飞时A地时间±时差+行程时间
(注意:加减号的选取原则为向东加向西减。)
3.日期变更
(1)两条日期变更线(日界线)
由于地球自转,地球各地时刻依次推进,日期也随之变更。为了避免日期混乱,国际上人为规定大致以180°经线为“国际日界线”,简称为“日界线”。时间自然推进中0:00(或24:00)所在经线也是两个日期的分界线,二者的区别如下表所示:
日界线 0时经线(自然日界线) 国际日期变更线(人为日界线)
经线 地方时为0时的经线 大致和180°经线重合
日期分割
特点 0时所在经线时刻在变,该线在地球表面自东向西移动 在地球上的位置不变
(2)明确日期的变更特点
顺着地球自转的方向,过零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经线展开图示
②极地投影图示
(3)日期范围的判定
新的一天的范围:0时经线以东,180°经线以西。
旧的一天的范围:0时经线以西,180°经线以东。
(4)确定日期范围类问题的解法
①数轴法
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。
②180°经线上的地方时(X),就是新的一天的时间范围。例如,180°经线的地方时是12时,则新的一天的时间范围就是12小时;新的一天占全球的比例为,旧的一天占全球的比例为1-。
图1为某飞机在甲、乙、丙间沿地球大圆周飞行轨迹示意图。图2为飞机飞到乙地时,其垂直下方所示的经线、纬线和晨昏线位置关系图,此时丙地地方时为17点。据此完成(1)~(2)题。
(1)若飞机匀速、等高飞行,则在甲—乙—丙间单位时间内飞过的纬度差( )
A.持续变大 B.先变大,后变小
C.持续变小 D.先变小,后变大
(2)当日,甲地日出的地方时为( )
A.5点 B.6点
C.7点 D.8点
[思维流程]
信息提取
教材寻因 考查方向的判断和地方时的计算。
破题关键 第(1)题,飞机航行过程中始终位于北半球,沿大圆周飞行的方向为东北—正东—东南。甲—乙航段,航向由东北逐渐转为正东,在匀速、等高飞行条件下,纬度变化逐渐变小;同理,乙—丙航段,航向由正东逐渐转为东南,纬度变化逐渐变大。所以,在甲—乙—丙间单位时间内飞过的纬度差先变小,后变大。第(2)题,根据图1体现的甲、乙、丙的相对位置关系,可以推断出:图2中经过乙地的水平线段表示经线,弧线表示纬线,经过甲、乙、丙三地的竖直线段为晨昏线。此时丙地地方时为17点,且位于晨昏线上,则丙地日落的地方时为17点,可以计算出丙地日出地方时为7点;甲、丙两地位于同一纬线上,则昼夜长短以及日出日落的地方时相同,故甲地日出地方时为7点。
[尝试解答]
答案:(1)D (2)C
1.右图中阴影部分表示夜半球。读图,完成(1)~(2)题。
(1)P点所属时区是( )
A.东六区 B.东七区
C.东八区 D.东九区
(2)此时P点的地方时为( )
A.0时 B.6时
C.12时 D.18时
1.(1)B (2)C 解析:第(1)题,如图,P点位于东经100°,根据公式:时区=当地的经度/15度,当所得结果余数小于7.5度为当前时区数,如果所得结果余数大于7.5度,那就再加1。即100°÷15°的商为6,余数为10>7.5,所以P点所属时区为东七区,故选B。第(2)题,读图可知,Q点位于晨昏线与赤道的交点上,晨昏线以西为黑夜,以东为白昼,因此该晨昏线为晨线,其与赤道的交点Q点的地方时为6点,P点与Q点经度差为90°,地方时早6小时,所以P点此时的地方时为12点,故选C。
2.一艘轮船于当地时间2021年9月8日15时10分(区时)航行在图示海区内。读图,完成(1)~(2)题。
(1)东十一区与东十二区的分界线是( )
A.172.5°E B.170°E
C.165°E D.172.5°W
(2)该船5分钟后通过了国际日界线,下列日期和区时在图示范围内不可能的是( )
A.9日14时15分
B.9日15时15分
C.8日15时15分
D.7日16时15分
2.(1)A (2)C 解析:第(1)题,从图中可知,东十二区与东十一区的分界线是位于180°经线西侧的172.5°E。第(2)题,国际日界线并不与180°经线完全重合,只要经过日界线日期一定加1天或减1天。题干中没有表明航行方向、航行时穿越国际日界线的位置,所以日期和区时可能为9日14时15分、9日15时15分或7日16时15分不可能是8日15时15分,故选C。
探究活动四 使地表物体水平运动方向发生偏转
[新知导入]
由于地球自转而产生的使物体水平运动方向不断发生偏转的力,称为地转偏向力。计算地转偏向力的公式为F=2vωsin φ(v为物体运动的速度,ω为地球自转角速度,大约是15°/h,φ为运动物体所在纬度)。下图为地球自转使水平运动物体方向发生偏转示意图。
[思考]
(1)根据公式及示意图,你发现了什么偏转规律?
(2)如果在长江口南北两岸选一处建一个河港,你认为建在哪里比较合理,为什么?
提示:(1)静止不动的物体,不发生偏转;在赤道上地转偏向力为零,物体不发生偏转。
在南、北半球,无论沿什么方向运动,运动的物体都会发生偏转,在南半球向左偏,在北半球向右偏。
(2)建在南岸比较合理。因为长江为北半球的河流,河水自西向东流动,地转偏向力使长江下游的河水向右偏,侵蚀南岸,南岸不易淤积,河水较深,因此利于港口建设。
1.地转偏向力:使水平运动物体方向发生偏转的力。
2.偏转规律:在北半球向其运动方向的右侧偏转,在南半球向其运动方向的左侧偏转,赤道上不偏转。
3.影响:北半球台风中心附近的气流往往呈逆时针方向旋转;北半球河流的右岸易被侵蚀,南半球河流的左岸易被侵蚀。
[微思考4] 长江入海口不断向南漂移的主要原因是什么?
提示:长江位于北半球,自西向东流,受地转偏向力的影响,南岸(右岸)冲刷严重,北岸(左岸)淤积明显。
地转偏向力的含义及其应用
原因 受惯性运动的影响,物体总是力图保持原来的方向和速度,但由于受地球的形状和运动的影响,导致它们逐渐偏离了原来的运动方向
特点 地转偏向力垂直于物体的运动方向;只影响运动方向,不影响运动速度;纬度越高,地转偏向力越大
规律 北半球向右偏,南半球向左偏,赤道上不偏转
原理应用 ①河流沿岸人类活动的选址受地转偏向力的影响,北半球河流冲蚀右岸,在左岸淤积,故港口、防洪堤坝一般建于右岸,聚落、挖沙场宜选在左岸。具体示意如下图:②炮弹的发射及物品的空投方位确定。③根据天气资料图,正确判断风向及其变化。④根据风或水流的偏转方向判断南北半球
【方法技巧】
沿地表水平运动物体的偏移,可用左右手法则来掌握实际做水平运动物体的偏移,如下图所示:
掌心面向自己,张开并拢的四指指向物体原始运动方向(未受地转偏向力影响时的方向),则张开的大拇指指向物体实际运动的方向(受地转偏向力影响后的方向)。
注意:北半球用右手,南半球用左手。
下图为排水口的漩涡示意图,其中虚线表示表层水的原始流动方向,实线表示水的实际流动方向。阅读图文材料,回答(1)~(2)题。
(1)有关该地地理位置的说法,正确的是( )
A.该地位于北半球
B.该地位于南半球
C.该地排水口水流顺时针辐合
D.该地排水口水流逆时针辐散
(2)导致图中水流运动方向发生变化的力主要是( )
A.水平气压梯度力 B.地转偏向力
C.摩擦力 D.重力
[思维流程]
信息提取 排水口的漩涡示意图。
教材寻因 考查地转偏向力对生产生活的影响。
破题关键 第(1)题,北半球水平运动的物体向右偏,南半球向左偏,从图中可以看出,实际运动方向相对于原始运动方向向右偏,所以判断该地为北半球。第(2)题,由于地球自转,会产生一种促使物体水平运动偏转的力,即地转偏向力,在该力的影响下,北半球水平运动物体向右偏,南半球向左偏。
[尝试解答] __________
答案:(1)A (2)B
1.下图为某一河段的剖面,面对河流下游,左手方视为左岸,右手方视为右岸。读图,回答(1)~(2)题。
(1)此河流位于( )
A.南半球 B.北半球
C.赤道上 D.回归线上
(2)若此河流是一条自东向西流动的河流,哪一岸的河堤需要特别加固( )
A.南岸 B.北岸
C.东岸 D.西岸
1.(1)B (2)B 解析:第(1)题,从剖面图看出,河流右岸受到冲刷,而左岸发生沉积。由此判断该河流为北半球河流。第(2)题,如果此河流是自东向西流,那么右岸为北岸,左岸为南岸,由于受地转偏向力的影响,河流北岸受冲刷较重,需要加固。
2.地转偏向力只在物体相对于地面有运动时才产生,它只能改变水平运动物体运动的方向,不能改变物体运动的速率。下图表示四条不同的河流。据此回答(1)~(2)题。
(1)如果在图中的a、b、c、d四河中顺流放木排,假设水文地质条件相同的情况下,木排向河流右岸偏移最严重的河流是( )
A.a河流 B.b河流
C.c河流 D.d河流
(2)在b河中逆水行船,仅从节省动力角度考虑,船的航线应选在( )
A.靠近河流中心航行
B.靠向逆水的右岸航行
C.航道最深处航行
D.靠向顺水的右岸航行
2.(1)A (2)B 解析:第(1)题,根据水平地转偏向力的影响因素分析,相同速度,纬度越高,地转偏向力越大,北半球的地转偏向力向右偏,图中a、b、c河流都位于北半球,d河段位于南半球,地转偏向力向左偏,a河纬度最高,地转偏向力向右偏最明显,所以a河流是木排向河流右岸偏移最严重的河流,A正确。第(2)题,图中b河位于北半球,河水受向右的地转偏向力作用,河流的右岸水流速度较快,左岸水流速度较慢,所以在b河中逆水行船,仅从节省动力角度考虑,船的航线应选在水流较慢的一侧,顺水方向的左岸即逆水方向的右岸,故选B。
晨昏线图的判读
[图表展示]
[判读技巧]
1.判断晨昏线
(1)晨线:自西向东(顺着地球自转方向)由夜半球进入昼半球。如图中。
(2)昏线:自西向东(顺着地球自转方向)由昼半球进入夜半球。如图中。
2.判断地方时
(1)6时:晨线与赤道交点所在经线的地方时。
如图中OB经线的地方时均为6时。
(2)18时:昏线与赤道交点所在经线的地方时。
如图中OD经线的地方时均为18时。
3.判断日出、日落地方时
(1)日出地方时
晨线上的各点正值日出,但日出地方时各不相同。如图中A、B点同时日出,但日出地方时分别是3时、6时。
(2)日落地方时
昏线上的各点正值日落,但日落地方时各不相同。如图中D、G同时日落,但日落地方时分别是18时、21时。
(3)春、秋分日时,全球各地日出地方时均为6时,日落地方时均为18时。
(4)赤道上全年日出地方时为6时,日落地方时为18时。
[图表演练]
下列各图中的阴影部分代表黑夜。据此完成(1)~(3)题。
(1)图中代表晨线的线段数字是( )
A.②④⑥ B.①③⑤
C.②③⑥ D.①④⑤
(2)下列四地中地方时相同的是( )
A.甲、乙 B.甲、丙
C.甲、丁 D.丙、丁
(3)乙地日落地方时大约为( )
A.18时 B.17时
C.16时 D.15时
(1)B (2)B (3)B 解析:第(1)题,晨线是顺着地球自转方向,由夜半球进入昼半球的分界线。读图可知,①③⑤是晨线,②④⑥为昏线,故选B。第(2)题,读图可知,甲地地方时为4:00,乙地为20:00,丙地为4:00,丁地为12:00,故选B。第(3)题,由乙地昼弧长度可推知其昼长大于8小时、小于12小时,日落时间在地方时16时与18时之间,约17时日落,故选B。
[学业达标]
1.读右图,若图中的大圆是地球,则甲、乙、丙、丁四人看到的地球自转线速度最快的是( )
A.甲 B.乙
C.丙 D.丁
1.C 解析:地球自转线速度在赤道上最大,从赤道向两极减小,南、北极点为零。
2.下图正确表示地球自转方向的是( )
2.B 解析:本题考查地球自转的方向。地球自转方向是自西向东,A、D错误;西经度数顺着自转方向减小,东经度数顺着自转方向增加,B正确,C错误。
比较下面四幅图(注:甲、乙、丙、丁四图中,阴影区为黑夜,丙、丁两图所示为北半球某地区)。据此完成3~4题。
3.下列对各图中的晨昏线判断,正确的是( )
A.甲图中的弧BC为昏线
B.乙图中的弧AO为昏线
C.丙图中的AB为昏线
D.丁图中的CD为晨线
4.赤道上晨线与昼半球中央经线间隔( )
A.360° B.180°
C.90° D.45°
3.A 4.C 解析:第3题,顺着地球自转的方向由昼进入夜是昏线,由夜进入昼是晨线。甲图中的弧BC为昏线,A正确;乙图中的弧AO为晨线,B错误;丙图中的AB为晨线,C错误;丁图中的CD为昏线,D错误。第4题,赤道上始终是昼夜平分,6点日出,18点日落,晨线和昏线相距180°,其中晨线与昼半球中央经线间隔是90°,故选C。
右图中阴影部分既表示黑夜,又表示西半球,P地日期为某月22日。据此完成5~6题。
5.昏线所在的经线是( )
A.0°经线 B.160°E经线
C.180°经线 D.20°W经线
6.此刻,北京时间为( )
A.23日15时20分 B.23日15时40分
C.21日15时40分 D.22日15时20分
5.B 6.D 解析:第5题,昏线与东西半球分界线重合,其以东为西半球,则昏线所在的经线为160°E经线。第6题,此时太阳直射70°E,70°E与P点同处于22日,其时间为22日12时,则120°E为15时20分,北京时间为22日15时20分。
下图为局部区域经纬网图示,虚线为日界线,阴影部分表示黑夜。读图,回答7~8题。
7.苏瓦与阿洛菲两地比较( )
A.日期相同,区时阿洛菲早
B.日期苏瓦早,区时两地相同
C.日期苏瓦早,区时阿洛菲早
D.日期苏瓦晚,区时阿洛菲早
8.图示时刻,地球上分属两个日期的范围之比约为( )
A.1∶11 B.1∶5
C.1∶7 D.7∶17
7.C 8.D 解析:第7题,区时计算具有“东加西减”的规律,日界线两侧日期变化具有“东减西加”的规律。从图中所给出的经度可以看出,苏瓦位于180°经线的西侧,即东十二区,阿洛菲位于180°经线的东侧,即西十一区,所以阿洛菲的区时比苏瓦早,B错误。苏瓦和阿洛菲这两地分别位于日界线的两侧,苏瓦位于日界线西侧,所以其日期要比阿洛菲早,C正确,A、D错误。第8题,日期的分界线为180°经线和地方时为0时所在经线。由图可知,此时的晨线与赤道交于165°E经线,即165°E经线的地方时为6时,即东十一区区时为6时。则0时所在时区为11-6=5,即东五区为0时,所以新的一天范围为东五区向东到东十二区(180°经线),占了7个时区。旧的一天范围为东五区向西到西十二区(180°经线),占了17个时区,所以两日期范围比约为7∶17,故选D。
9.阅读图文材料,回答下列问题。
材料一 美国东部时间6月18日17时32分,美国宇航局“月球坑观测与感知卫星”和“月球勘测轨道器”搭乘“阿特拉斯五号”火箭从佛罗里达州卡纳维拉尔角空军基地(28°26′N,81°W)成功发射升空。这是美国宇航局重返月球计划的第一步。
材料二 两个探测器升空当日某时的太阳光照图。
(1)卡纳维拉尔角空军基地所在的时区为________。美国东部时间是指________的区时,“月球坑观测与感知卫星”和“月球勘测轨道器”升空时北京时间为________。
(2)材料二图中的A、B、C、D四点中,线速度最大的是________,最小的是________。
(3)判断材料二图中的是____________(填“晨”或“昏”)线,是____________(填“晨”或“昏”)线。
(4)依据材料二光照图,计算卡纳维拉尔角的地方时是___________________ _____________________________________________________________________。
解析:第(1)题,卡纳维拉尔角空军基地的经度为81°W,应在西五区;美国东部时间是指西五区的区时,当西五区为6月18日17时32分时,东八区的时间比它早13个小时,所以北京时间为6月19日6时32分。第(2)题,线速度从低纬向高纬递减,所以线速度最大的是A、B点,最小的是C点。第(3)题,顺地球自转方向,是由昼进入夜的界线,应为昏线,则是晨线。第(4)题,由材料二图可知,90°W地方时为12时,可求出81°W的地方时为12时36分。
答案:(1)西五区 西五区 6月19日6时32分
(2)A、B C
(3)昏 晨
(4)12时36分
[能力提升]
下图为某日太阳光照示意图,阴影部分表示黑夜,AO线以东为西半球,箭头表示地球自转方向。据此完成下题。
10.此时国际标准时是( )
A.7时20分 B.19时20分
C.16时40分 D.4时40分
10.A 解析:据题干知,阴影部分表示黑夜,据图中地球自转方向逆时针,可判断图示晨昏线为昏线,昏线与赤道的交点所在经线地方时为18时,即AO线为18时;据题干知,AO线以东为西半球,可判断AO为160°E经线,则国际标准时即0°经线的地方时为7时20分,故选A。
右图中EF、MN两线相交于O点,O点为北极点,∠NOF等于45°。读图,完成11~12题。
11.若图中OF为晨线,太阳直射30°W,则ON的经度为( )
A.175°E B.90°E
C.160°W D.165°W
12.若图中MOE表示地球上旧的一天的范围,则此时北京时间为( )
A.20时 B.16时
C.17时 D.4时
11.D 12.C 解析:第11题,O为北极点,OF为晨线,同时OF也应为某一条经线,此时晨线与经线重合,太阳直射赤道。太阳直射的经度与晨线所在经线的经度之间相差90°,所以30°W 所在经线与图中的OF垂直,OF可能为120°W和60°E,结合图中∠NOF=45°,以北极点为中心的俯视图中地球自转呈逆时针,顺着地球自转的方向东经度数增大、西经度数减小等信息可知,ON经度为15°E或165°W,故选D。第12题,∠NOF=45°,则∠MOE=45°,所以旧的一天占全球比例为45/360,即为1/8,新的一天占全球比例为7/8,即21/24,所以180°经线的地方时为21时,120°E地方时为17时,北京时间为17时,故选C。
13.比较下面三幅图(阴影区为黑夜),完成下列问题。
(1)分别写出图1、图2和图3的晨线并判断赤道上晨线与昏线的经度差。
(2)假设图1中A、C处各有一河流发育,在其水文和水系特征相同的情况下,________处发育的河流________(左岸、右岸)受侵蚀更严重一些。
(3)结合图2信息,分别计算北京的地方时、世界时并说明新的一天的范围。
解析:第(1)题,结合晨昏线的概念进行判断。第(2)题,结合地球自转方向可知,图1位于南半球,河流在流动过程中,左岸受侵蚀严重;纬度越高,受到的地转偏向力影响越大,在河流特征相同的情况下,C处发育的河流受侵蚀更严重。第(3)题,由图2信息可知,75°E为12时,北京的地方时为116°E的地方时;世界时为中时区的区时,结合地方时和区时的计算方法可得出结果。新的一天范围为0时所在经线向东到180°经线之间的范围。
答案:(1)、、 180°
(2)C 左岸
(3)北京时间:14时44分 世界时:7时 新一天范围:从105°W向东到180°