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第三讲 地球的运动——自转


第三讲 地球的运动——自转

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第三讲

地球的运动——自转

[考纲要求] 地球运动的地理意义。
一、地球的自转

1.方向
自西向东(如图A) (1)北极上空俯视:呈 逆时针 方向旋转(如图B)。
(2)南极上空俯视:呈 顺时针 方向旋转(如

图C)。

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2.周期
1 恒星日= 23 时 56 分 4 秒 。 3.速度

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(1)地球自转线速度的分布规律:

从赤道向两极逐渐 减小 ,赤道最大,两极为零。
(2)地球自转角速度的分布规律:

/h 。 除两极为零外,其余各地均为 15°
(3)影响地球表面自转线速度的因素:

①纬度因素:纬度越高,线速度越 小 ;反之越大。 ②海拔高低:海拔越高,线速度越 大 ;反之越小。

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二、地球自转的地理意义

1.昼夜交替 (1)图中甲为 夜 半球,乙为 昼 半球,

A O为 B 晨线 。

(2)甲、乙现象的成因:地球是一个 不透明 、 不发光 的球 体。

(3)周期: 24 小时。 [ 温馨提示 ] 昼夜的形成是因为地球是一个既不发光也不透
明的球体。如果地球不自转只公转,也有昼夜更替现象,只不过周 期为一年。
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2.产生时差

(1)地方时:

①定义:因 经度 而出现不同的时刻,东早西晚。
②特点: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。

(2)时区和区时:
①时区:全球分为 24 个时区,每个时区跨经度 15° 。 ②区时:每个时区中央经线 的地方时即为该时区的标准时。

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(3)日界线

? ? ? ? ?

自然界线:地方时为 24 时?或0时?的经线 人为界线:又称国际日期变更线,大致沿 180° 经线

3.使地表水平运动物体方向发生偏转

(1)偏转原因:地球自转产生 地转偏向力 。
(2)偏转规律:北半球向 右 偏,南半球向左 偏,赤道上不偏转。

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地方时和区时的计算

理论时区图

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(一)地方时的计算

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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:一定时,二定向,三定差,四定值。
(1)一定时:即确定计算时可作为条件用的已知地方时。光照 图中, 特殊经线的地方时的确定, 以下图(阴影部分表示黑夜)为例:

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①昼半球中央经线的地方时为12时,如ND。

②夜半球中央经线的地方时为 24 时或 0 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”。

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(3)三定差: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经度相差45° ,时差为3小时。
(4)四定值:即根据前面所确定的条件计算出所求时间,如E 45° 点地方时为:12:00+ 15° =15:00,F点地方时为:24:00- 45° =21:00。 15°

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(二)区时的计算
计算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,可根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,东西时区根据东西经确定。②定区 时、③定向、④定差、⑤定值的方法同地方时的计算。

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(三)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,降落 在B地,求飞机降落时B地的时间。 这类问题若能建立下列关系,也就不难解答了。

+m小时 起飞时 A 地时间 ――――→ 降落时 A 地时间 ↓± 时差 ↓± 时差 +m小时 起飞时 B 地时间――――→ 降落时 B 地时间
计算公式如下: 降落时 B 地时间=起飞时 A 地时间± 时差+行程时间(m)

(注意:加减的选取原则为东加西减。)
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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。

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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:

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考点
地方时和区 时的计算

常考题型
根据晨昏圈计算地方时或区时 根据某一重大事件发生的时间进行地方时或区 时的计算
(2012· 海南高考)下图中的斜线示意晨昏线。甲地经度

[例1]

为15° E。假定西五区区时为6日0时20分。据此完成(1)~(2)题。

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(1)图中甲地时间为 A.5日5时20分 C.6日5时20分 B.6日6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 C.雅加达
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(

)

B.上海 D.莫斯科
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[思维流程]

第一步:审设问,明确思考方向 (1)要想计算出甲地时间,必须明确甲地的时区(或经度)。
(2)要想辩明选项中四城市白昼长短,需明确图中斜线是昏 线还是晨线,并且必须明确四城市所处的南、北半球和纬度高 低。

第二步:审材料,获取关键信息

1.从文字材料中获取信息 (1)从“甲地经度为 15° E”可知“甲地位于 东一 区”。 (2)从“西五区区时为 6 日 0 时 20 分”可知“时间计算的依
据”。
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2.从图表中获取信息

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第三步:用方法,快速锁定答案

第(1)题,用直选法,已知西五区为6日0时20分可求东一区 为6日6时20分。第(2)题,用优选法,根据晨线倾斜方向可判断 北半球昼长夜短,南半球昼短夜长,越向北白昼越长,四地中 莫斯科最靠北,白昼最长。

[答案]

(1)B

(2)D

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地球上日期的变更

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1.日界线的特征

日界线西侧
时区 经度 时刻 日期 日期变更 东十二区 东经度 相同 今天 见图

日界线东侧
西十二区 西经度 相同 昨天 见图

地球自转方向
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2.明确两条日期分界线的区别与联系

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 人为规定的日期变更 天西侧(东十二区)早 线 一天 随时变化的自然日期 界线

东侧早一天,西侧 0时所在的经线 晚一天

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
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1.180° 经线和0时所在经线的判断方法
顺着地球自转方向(自西向东), 日期增加一天的界线为 0 时所 在经线,日期减少一天的界线为日界线即 180° 经线,如下图:

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2.日期范围的确定方法
“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。

(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。

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(3)当0时经线在东经时,“今天”占全球少一半,“昨天” 占全球多一半。

(4)当0时经线在西经时,“今天”占全球多一半,“昨 天”占全球少一半。

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考点

常考题型

地球上日 根据某时区的区时进行日期的范围的界定
期的变更 根据图表资料进行日期的判断
[例2] (2013· 广东高考)北京时间2012年12月21日19:

18,北半球迎来冬至。此刻,日期为2012年12月22日的地区 约占全球面积的 A. 0
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( 1 B.3 1 C.2
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)

2 D.3

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[解析]

由北京时间为12月21日19:18可计算出0时所在

经线为169.5° W,根据自西向东过日界线要减去一天可知此时 全球没有进入12月22日的地区,见下图,故选A。

[答案]

A

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读图析图能力(三)——晨昏线图的判读

晨昏线是太阳照射地球表面所形成的昼、夜半球的分界 线,它由晨线和昏线组成,故又称为晨昏线(圈)。晨昏线是太 阳光照图中非常重要的组成部分,其隐含的诸多地理信息是我 们判读太阳光照图的重要突破口。
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[熟知典型图示]

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[掌握判读技巧] 1.晨昏线的六个特点 (1)平分地球,是过球心的大圆。
(2)晨昏线平面与太阳光线垂直。晨昏线 上太阳高度角为0° 。

(3)晨昏线永远平分赤道。
(4)晨昏线与经线圈的夹角(α)变化范围为0° ~23° 26′,且 与太阳直射点的度数相同。 (5)晨昏线只有在二至日时才与极圈相切。

(6)晨昏线的移动与地球自转速度相同、方向相反。
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2.晨昏线的三种判断方法

自转法

顺着地球的自转方向,由夜进入昼的为晨线,由

昼进入夜的为昏线

时间法 赤道上地方时为6时的是晨线,为18时的是昏线 方位法 夜半球东侧为晨线,西侧为昏线;昼半球东侧为 昏线,西侧是晨线

以上三种方法适合所有晨昏线的判读,但在判读俯视图时 必须首先根据已知条件确定出地球自转方向后,再根据自转法 来判断晨昏线。
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3.晨昏线的五类应用

晨昏线是地球光照图中的重要组成部分,隐含很多地理 信息,利用它可以帮助我们很好地解读光照图,其主要的应 用现总结如下:
(1)确定地球的自转方向:

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(2)确定地方时:

(3)确定日期和季节:

①晨昏线经过南、北极点(与经线重合)时:可判定这一天 为 3 月 21 日或 9 月 23 日前后,节气是春分或秋分。

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②晨昏线与极圈相切时: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),日期是6月22日前后,节气 是夏至;北极圈及其以北地区出现极夜(南极圈及其以南地区 出现极昼),日期是12月22日前后,节气是冬至。
(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 纬线度数互余; 晨昏线与地轴夹角的度数等于太阳直射点的 纬度。

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②确定经线:与晨线(昏线)和赤道交点相差90° 且大部分 或全部在昼半球一侧的经线是太阳直射的经线;过晨昏线与 纬线的切点,且大部分在昼半球的经线是太阳直射的经线。
(5)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的交点上的时 间,日落时间就是该地所在纬线与昏线的交点上的时间。

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[应用“读图规范”]
[典例] (2012· 福建高考)下图中N为北极点,A、M、B位于

地球表面,NP为经线,NM的球面最短距离为2 553 km。读图完 成(1)~(2)题。

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(1)若AM为昏线,则此时节 A.巴黎香榭丽舍大道落叶遍地 B.日本富士山樱花烂漫 C.阿根廷潘帕斯草原牧草枯黄 D.北京颐和园雪飞冰封

(

)

(2)若观测到M地日影最短的时刻是北京时间12时40分, 则M地大致位于 A.66°N,110°E C.66° N,130° E
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( B.67°N,110°E D.67° N,130° E
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)

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第一步:读图名,知图类
根据题干表述,可以知道这是一幅变式的晨昏线图,分析 透彻昏线AM的特点和隐含的信息价值是解题的关键。

第二步:析图例,看点线
要充分利用昏线 AM 这一条件,可根据 题干的叙述,进行图图转换,将原图转换为 右图所示: NM 的球面最短距离为 2 553 km,说
明 M 点位于 67° N 附近,说明 67° N 及其以北 地区出现极夜现象,此时北半球为冬季。
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第三步:联题目,抓关键
第(1)题,一要弄明白选择项列举的现象出现在什么时节。 二要判断出图示的时节。第(2)题,M地日影最短应为当地正 午,即当地地方时为12时;北京时间是指120° E的地方时。

第四步:组答案,防失误
第(1)题,根据上述分析过程,已经判定该时节为北半球的 冬季。巴黎香榭丽舍大道落叶遍地应在秋季;日本富士山樱花 烂漫应在春季;阿根廷潘帕斯草原牧草枯黄应在北半球的夏季

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(南半球的冬季);北京颐和园雪飞冰封在北半球的冬季。第(2) 题,当M地为12时时,120° E的时间为12时40分,两地相差40分 钟,经度相差10° ,可求M地经度为110° E。该题组综合性较 强,如不能进行图图转换,或对季节判断、距离和时间计算方 法掌握不熟,则很难作出正确判断。
答案:(1)D (2)B

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下图中虚线是地球公转到近日点附近的晨昏线, ①点以西 是东半球, 以东是西半球。 ①点与②③两点间的时差为 2 小时。 此时北京时间为 ( )

A.15 时 20 分 C.14 时 20 分
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B.2 时 40 分 D.3 时 20 分
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解析:①点以西是东半球,以东是西半球,据此可判定①点 经度为 160° E;虚线为近日点附近的晨昏线,交赤道于①点, 判断此时北半球为冬季,昼短夜长,虚线为晨线,160° E 上 的地方时为 6 时,故北京时间为 3 时 20 分。
答案:D

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[课堂对点练习]
题组一 地方时和区时的计算 1.(2010· 天津高考)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 ( )

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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

解析:从图中所给的经度,可以知道图中各地与北京的经度差, 按照东加西减的原则可得出上海世博会开幕式举行时,伦敦时 间为 4 月 30 日 12 时 10 分,故选 C 。

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2.(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), 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 C.正南

0:00 0:00

B.正北 D.正南

12:00 12:00

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解析:图示显示该点出现了极昼现象,且在 a 点时刻太阳高 度最低,此时当地地方时应为 0:00;由于该地位于北极点 附近, 并不是北极点, 所以此时太阳应位于拍摄者的正北方。
答案:A

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3.(2012· 广东高考)2012年春分日,我国甲、乙、丙、丁四地的日 出时间(北京时间)分别为5:20、6:20、7:20、8:20。则四 地的经度最接近105° E的是 A.甲地 C.丙地 B.乙地 D.丁地 ( )

解析:本题解题关键是抓住春分日全球各地昼夜等长,当地地 方时 6 时日出,105° E 地方时 6 时时,北京时间(120° E 地方时) 为 7 时,故丙地的经度与之最接近。

答案:C

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题组二 地球上日期的变更 4.(2012· 天津高考)第30届奥运会将于2012年7月27日19点12

分(零时区区时)在伦敦开幕。各国学生若计算在本地观看 奥运会开幕式现场直播的日期、时刻,可依据图中的 ( )

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解析:由材料可知,奥运会开幕时零时区区时(中央经线为 0° ) 为 7 月 27 日 19 点 12 分, 则计算可得零时所在的经线为 72° E, 此时从 72° E 向东至 180° 为 7 月 28 日, 其余范围为 7 月 27 日, 故选项 A 正确,选项 B 错误;7 月 27 日太阳直射北半球,北 极地区存在极昼现象,故选项 D 错误;奥运会开幕时零时区的 区时为 19 点 12 分,应靠近昏线,而选项 C 图中的伦敦靠近的 是晨线,故选项 C 错误。
答案:A

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读中心点为地球北极的示意图,若阴影部分为7月6日,非阴 影部分为7月7日。据此回答5~6题。

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5.甲地的时间为 A.15时 C.3时 B.9时 D.12时

(

)

6.北京时间为 A . 6日 8 时 C.6日20时 B.7日8时 D.7日20时

(

)

解析:首先确定地球自转方向,北极地区,地球自转呈逆时 针方向,在图上确定经线 NA 和 NB(如下图),从图中可知,

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NB 经线是 180° (因为 180° 是人文日期变更线两个日期的分界线), NA 是本初子午线 0° 经线(因为阴影部分和非阴影部分各占一半)。 NA 是 7 月 7 日零时,甲地距离本初子午线 45° ,所以甲地的时间 为 7 月 7 日 3 时,北京时间是 120° E 的地方时,120° E 距离本初子 午线 120° ,相差 8 个时区,所以北京时间为 7 月 7 日 8 时。
答案:5.C
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6.B
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