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专题1：地球自转
新课标要求 知识要点 命题推理
结合实例,说明地球运动的地理意义 1.地球自转的基本特征 2.昼夜交替、地方时、物体水平运动方向偏转等 以光照图、示意图、区域地图、地理事件为背景，考查光照图的判读、晨昏线的判断、时间的计算和地转偏向力的应用。
浙江省新课标高考地理对地球自转运动的地理意义的考查较多，地球自转的地理意义是高考必考内容；考查的形式主要以选择题（第19－20题）为主，其难度系数0.5左右，根据对近5年来对这个考点考查的统计，对该考点的考查主要以生活中的实际问题为背景或创设简洁的经纬网局部图提供信息，突出晨昏线判读和时间的计算。
一、地球自转的基本特征
1、方向：自西向东
(1)从北极上空俯视：呈逆时针方向旋转。
(2)从南极上空俯视：呈顺时针方向旋转。
(3)东经度增大的方向，西经度减小的方向即为地球自转方向。
2、周期：以太阳为参照物，1个太阳日，时间为24小时，地球自转360°59’
以恒星为参照物，1 个恒星日，时间为23时56分4秒，地球自转360°。
3、速度：
(1)角速度：除南北两极点外，任何地点的自转角速度都相等，约为15°/h。
(2)线速度：随纬度增大而减小。
特别提醒：南北两极既无角速度，也无线速度。
二、地球自转的地理意义：
1.昼夜交替：
(1)昼夜半球：甲位于夜半球，乙位于昼半球。其形成原因是：地球是一个不发光、不透明的球体。
(2)晨昏线：图中AOB为晨线。
(3)昼夜交替的原因在于地球自转，其周期为1个太阳日。
2、地方时与区时
（1）地方时：因经度不同而出现不同的时刻，称为地方时。因此，不同经线上具有不同的地方时。
随地球自转，一天中太阳东升西落，太阳经过某地天空的最高点时为此地的地方时12点。正午太阳高度是正午时太阳光线与地面的夹角，是一日内最大的太阳高度。经度相同的地方，地方时相同；经度不同的地方，地方时不同。
（2）时区和区时
①时区的划分
1）以15°划分为一个时区.全球划分为24个时区.
2）以0°经线为中央经线，向东、西方向各取7.5°，合计为15°，该时区称为中时区（或零时区）。
3）以中时区为起点，向东、西方向各划分12个时区。180°经线是东、西十二时区共同的中央经线。
②区时：每个时区都以其中央经线的地方时作为该区的区时。
中央经线=时区数×15°
物体水平运动的方向产生偏向:地球上水平运动的物体，无论朝哪个方向运动，都会发生偏向，在北半球偏右，在南北半球偏左。赤道上经线是互相平行的，无偏向。
（2022年1月浙江高考真题）摄影爱好者在南半球某地朝西北固定方向拍摄太阳照片，拍摄时间为K日及其前、后第8天的同一时刻。图左为合成后的照片，图右为地球公转轨道示意图。完成下面小题。
19. K日地球位置位于图右中的（ ）
A. ① B. ② C. ③ D. ④
20. 拍摄时间为北京时间5点，全球处于不同日期的范围之比约为（ ）
A. 1：1 B. 1：5 C. 2：5 D. 3：5
【答案】19. B 20. D
【解析】
19. 阅读图文材料，结合知识，K日前后八天太阳位置重合，证明K日处于中间，能拍摄这种现象只能是在太阳直射点南北回归线前后，但是材料中显示拍摄的是西北方向，故太阳直射的是北半球，因此K日应为太阳直射北回归线当日，为夏至日；观察右图，①处于近日点1月初，对应的②③之间为远日点7月初，结合地球公转方向，②为夏至日，故选择B。
20. 根据题意，北京时间为5点，新的一天零点经线应该在45°E（120°E-丨5-0丨×15=45°），因此新的一天为180-45°=135°，而旧的一天范围为180°+45°=225°，比列135∶225=3∶5，故选D。
【点睛】太阳直射点在南北回归线之间来回移动，所以自回归线前后跨越日期相等时，同一时刻太阳的方位是一致的，正午太阳高度角也是一直的。
远日点：7月初，近日点：1月初。
计算日期范围以国际日期变更线为准，向左为新的一天，向右为旧的一天，如刚好零点或24点在国际日期变更线上，则全球同一天。
（2021年6月浙江高考真题） 我国某中学组织学生对直立物日影变化进行观测﹐具体做法是:先在一块平坦的地面上直立一根标杆﹐再以此杆直立点（甲）为圆心，以杆长为半径绘一半圈。下图为某日杆影变化图，图中阴影部分为标杆影子范围。完成下面小题。
19．甲地位于（ ）
A．东北平原 B．华北平原 C．四川盆地 D．珠江三角洲
20．若从甲地垂直上方朝下看，一年中某时刻地面上昼夜状况与经纬线位置关系最有可能是（ ）
A．① B．② C．③ D．④
【答案】19．A　　20．B
【分析】
19．根据材料中描述，半圆以杆长为半径所绘，故可以得出其正午时太阳高度角为45°；根据影子的方向，可得出，此时为二分日，则太阳直射点在赤道；可推得当地的纬度大约为45°N；根据东北平原在40°N以北，华北平原大部分位于40°N以南，四川盆地位于30°N附近，珠江三角洲在中国东南沿海地区，可以推得答案为东北平原，A对，BCD不对。
20．由于甲地位于45°N，则相同经度差之间的纬线长度往北逐渐减小，①④不对，②对；③不是从甲地垂直上方朝下看，③不对；若从甲地垂直上方朝下看，其左右两侧的经线应该是对称的，②对。故选B。
【点睛】影子的方向可以反映光源的方位，影子的长短与太阳高度角呈反比，正午时为一天中影子最短的时刻。
难点一：晨昏线(圈)的特点及其判断
1.晨昏线(圈)的特点
(1)晨昏圈是以地心为圆心的大圆,将地球平分成昼半球和夜半球两部分,且永远平分赤道。
(2)晨昏圈所在平面始终与太阳光线垂直,晨昏线上各地的太阳高度为0°。
(3)晨昏线与经线的夹角(上图中的θ)和太阳直射点的纬度相等,其变化范围如下。
春分(0°)夏至(23.5°)秋分(0°)冬至(23.5°)春分(0°)。
(4)晨昏线与极昼圈(极夜圈)切点的纬度(上图中的α或β)和太阳直射点的纬度互余,即α+θ=β+θ=90°。晨昏线与极昼圈的切点所在经线地方时为0:00(24:00),晨昏线与极夜圈的切点所在经线地方时为12:00。
(5)晨昏线以15°/ 时的速度自东向西移动。
2.晨昏线(圈)的判断方法
(1)自转法:顺地球自转方向
(2)时间法:赤道上地方时
(3)方位法
3. 晨昏线(圈)的应用
(1)确定地球的自转方向
(2)获取地方时信息
再如侧视图上七个时间点的“挖掘”:
(3)确定日期和节气
①晨昏线与经线圈重合:时间为3月21日前后或9月23日前后,节气是春分或秋分。
②晨昏线与极圈相切时
极昼极夜分布情况 日期 节气
北极圈及其以北出现极昼(南极圈及其以南出现极夜) 6月22日前后 夏至
北极圈及其以北出现极夜(南极圈及其以南出现极昼) 12月22日前后 冬至
(4)确定太阳直射点的位置
①确定直射点的纬度:太阳直射点的纬度等于晨昏线与地轴夹角的度数;太阳直射点的纬度和晨昏线与极昼圈(极夜圈)切点的纬度互余;如图中Q点为太阳直射点,直射点Q的纬度=晨昏线与地轴的夹角α=90°-A(或B)的纬度。
②确定直射点所在经线:由晨线和赤道交点向东跨经度90°(或由昏线和赤道交点向西跨经度90°)所在经线的地方时为正午12时,是太阳直射点所在经线;过晨昏线与极夜圈的切点且大部分在昼半球的经线是太阳直射点所在经线,如图中B所在的经线。
(5)确定昼夜长短
纬线被晨昏线分成
(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。
难点二：地方时、区时计算
1.地方时的计算
地方时的计算依据：地球自转，东早西晚，1度4分，东加西减。求地方时的步骤与规则：
2.时区划分
3.区时的计算
特别提醒　在进行地方时、区时的计算时，尽量要按照东(经度或时区)早、西(经度或时区)晚的原则，尽可能不跨越日界线；在跨越日界线时，一定要注意日期的变化。
4.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。
5.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：
6.地球上日期的分布与变更
日期分布、变更原理 图像展示
人为 界线 人为规定的国际日界线(180°经线)在地球上的位置是固定不变的，实际上，国际日界线并不完全与180°经线重合，而是稍有曲折 经线展开图示 (2)极地投影图示
自然 界线 地方时为0时(或24时)的经线，即自然界线，它是由地球的自转而形成的日期的起点或终点，随着地球的自转自东向西移动
昨天 与今 天的 划分 0时经线以东至180°经线为今天，0时经线以西至180°经线为昨天。180°经线的地方时恰好是“今天”所占时间。180°经线地方时为0时时，全球同属一个日期
温馨提示　日期的变更关键在于自然日界线与人为日界线的区分，其区分的方法为：
(1)自转法：自西向东或顺着地球自转的方向日期减去一天的为人为日界线，加上一天的为自然日界线。
(2)时间法：根据时间计算结果为0时的经线为自然日界线。
(3)光照图法：在光照图上，地方时为0时，或平分夜半球的经线即为自然日界线(如下图中的NE)。
明确日期范围类问题的解法
解法一：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°(如上图所示)，跨240个经度，占全球的2/3。
解法二：180°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，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。
我国某中学天文观测兴趣小组某同学于北京时间9月23日20时看到织女星位于头顶正上方。据此完成下面小题。
1．该同学于9月24日在同样的位置再次观察到织女星位于头顶正上方，此时北京时间为（ ）
A．20时3分56秒 B．19时56分4秒 C．19时52分8秒 D．19时48分12秒
2．该同学于9月25日20时在同样的位置观察到织女星时，织女星位于（ ）
A．头顶正上方偏南 B．头顶正上方偏北 C．头顶正上方偏西 D．头顶正上方偏东
北京时间2022年4月16日9时56分，在位于内蒙古自治区的东风着陆场戈壁滩上，神舟十三号载人飞船返回舱成功着陆。神舟十三号乘组在轨飞行183天，创造了中国航天员连续在轨飞行时间的最长纪录。下图为世界时区略图。据此完成下面小题。
3．北京比莫斯科地球自转的（ ）
A．角速度大 B．线速度大 C．角速度小 D．线速度小
4．神舟十三号载人飞船返回舱成功着陆时，图中所示四城市中日期不同的是（ ）
A．伦敦 B．北京 C．洛杉矶 D．莫斯科
下图为同一时刻不同日期昼夜分布图，图中最外圈纬线为60°S，阴影区域为T1日期黑夜范围，斜线区域为T1日期过后的T2日期黑夜范围。据此完成下面小题。
5．T1日期该时刻，世界时为（ ）
A．5月6日6：00 B．5月6日20：00 C．11月7日6：00 D．11月7日20：00
6．北京再次出现与T1日期昼长相同的日期为（ ）
A．12月7日前后 B．2月6日前后 C．5月7日前后 D．8月7日前后
曼哈顿悬日是指在美国纽约曼哈顿（40°44′N，74°W）出现的自然现象。由于曼哈顿街道大多呈棋盘式布局，在每年特定日期的日落时阳光将洒满曼哈顿所有的东西向街道，呈现一幅壮观的景象。在每年特定的时期，太阳从狭窄的街道尽头落下。下图示意某日于曼哈顿拍摄的“悬日”景观。据此完成下面小题。
7．曼哈顿东西向街道可能出现悬日景象的日期为（ ）
A．3月21日 B．5月28日 C．9月23日 D．12月22日
8．图示曼哈顿出现“悬日”景观时，北京（ ）
A．旭日冉冉升起 B．与曼哈顿日期相同 C．太阳正当空 D．出现黎明前曙光
下图为某一平直河段的剖面，面对河流下游，左手方视为左岸，右手方视为右岸。据此完成下面小题。
9．此河流位于（ ）
A．南半球 B．北半球 C．赤道上 D．回归线上
10．北京（东八区）机场飞机起飞，经18小时到洛杉矶（西八区），当地时间是4月2日6时，北京飞机起飞时的区时是（ ）
A．4月1日4时 B．4月1日14时 C．4月2日4时 D．4月2日14时
参考答案：
1．B 2．C
【解析】1．织女星为离我们遥远的恒星，恒星连续两次处于上中天位置的时间间隔为一个恒星日，时间为23小时56分4秒。某同学于北京时间9月23日和24日连续两次看到织女星位于头顶正上方，即织女星连续两次处于观测者的上中天位置，时间间隔应为23小时56分4秒，23日处于上中天位置的时间为8时，则24日处于上中天位置的时间为19时56分4秒，B符合题意，排除ACD。故选B。
2．该同学于9月25日20时在同样的位置观察到织女星时，与23日20时织女星处于头顶正上方（上中天位置）时相比，时间过去了48小时，比两个恒星日长了7分52秒，即织女星处于头顶正上方（上中天位置）后过了7分52秒，由于地球自转，日月星辰一般都东升西落，因此织女星位于头顶正上方偏西，C正确，ABD错误。故选C。
【点睛】自转周期：太阳日和恒星日。恒星日，自转360°，用时23时56分4秒，为真正周期；太阳日，自转360°59′，用时24小时，是我们日常使用的周期。
3．B 4．C
【解析】3．北京比莫斯科纬度低，地球自转的线速度大，B正确，D错误;地球自转角速度除南北极点外，处处相等，AC错误。故选B。
4．日期分界线有两条，一条是自然界线，为0时经线；另一条是人为界线，大致为180°经线。由0时经线向东到180°经线为新的一天，由180°经线向东到0时经线为旧的一天。由材料可知，飞船返回舱成功着陆的时间为北京时间2022年4月16日9时56分，则地方时为0时的经线为29"W。从29°W向东至0°经线再向东至180°的地区属于4月16日，从29°W向西至180°的地区属于4月15日。结合图中四城市经度可知，伦敦、北京、莫斯科同处于4月16日，洛杉矶处于4月15日，C正确，ABD错误。故选C。
【点睛】地球自转速度分为角速度和线速度，1.角速度处处相等，南北极点为0；2.线速度由赤道向南北两侧递减;北纬60度地点的线速度约为赤道的一半;同一纬度，海拔越高，线速度越大。
5．C 6．B
【解析】5．由题干信息“图中最外圈纬线为60°S，阴影区域为T1日期黑夜范围，斜线区域为T1日期过后的T2日期黑夜范围。”可知，该半球为南半球。T2日期该时刻，南极圈及其以南地区出现极昼现象，故其应为12月22日前后；斜线区域为T1日期过后的T2日期黑夜范围，因此T1日期在9月23日和12月22日之间。由图可知，90°E为昼半球的中央经线，地方时为12时；世界时为0°经线的地方时，90°E与0°经线相差90°，根据地方时的计算公式：所求地点的地方时＝已知某地地方时±4分/1°×两地经度差，计算出0°经线的地方时为6：00，因此T1日期该时刻世界时为11月7日6：00。C正确，ABD错误。故选C。
6．根据昼夜长短的分布规律：同一纬线的昼夜长短在一年中有两个日期相同（除二至日），且这两个日期近似关于二至日对称。北京再次出现与T1日期昼长相同的日期，应该是关于冬至日对称的两个日期，即与冬至日间隔的日期相同，T1时期在冬至日之前，另一日期应在冬至日之后、春分日之前。由上题分析可知，T1日期为11月7日，与其关于冬至日对称的日期为2月6日前后。B正确，ACD错误。故选B。
【点睛】地方时计算：①地方时东早西晚。②同一条经线上地方时相同。③经度每隔15°地方时相差1小时（1°=4分钟）。④公式：某地地方时=已知地方时±4分钟×两地经度差。
7．B 8．A
【解析】7．该日太阳运动到正西方时，太阳高度角大于0，说明此日太阳直射点位于北半球，该日应在3月21日至9月23日之间，5月28日太阳直射点位于赤道和北回归线之间，排除ACD；B符合题意，故选B。
8．北京位于东八区，美国纽约曼哈顿位于西5区，两城市区时相差13小时。此刻曼哈顿的太阳位于正西方，接近地方时18点，故北京为第二天7点，旭日冉冉升起，排除BCD；A符合题意，故选A。
【点睛】曼哈顿悬日这个词语是美国自然历史博物馆天体物理学家尼尔·迪格拉斯·泰森(Neil deGrasse Tyson)在2002年首次使用到的。是指在每年在美国纽约曼哈顿出现的自然现象。由于曼哈顿街道大多呈棋盘式布局，在每年的5月28日和7月12日(或13日)，日落时阳光将洒满曼哈顿的所有的东西向街道，呈现一幅壮观的景象，时间长达15分钟。而在每年的12月5日和1月8日，这样的景观将伴随着日出而出现。
9．B 10．C
【解析】9．受地转偏向力的影响，水平运动的物体在北半球向右偏，南半球向左偏，沿赤道运动不偏转。读图可知，该河右岸坡度陡，侵蚀严重，左岸坡度缓，沉积明显；同时根据面对河流下游，左手方视为左岸，右手方视为右岸，判断水流向右偏转，属于北半球，B正确，AC错误；图中没有信息说明该河流的位置，D错误。故选B。
10．据题可知，北京是东八区，洛杉矶是西八区，两者相差16个时区，即时间差16小时，北京比洛杉矶时间早，故洛杉矶当地时间4月2日6时时，北京时间是4月2日22时，减去飞行时间18小时，则起飞时的北京时间是4月2日4时，C正确，ABD错误。故选C。
【点睛】地球自转偏向力是指地球自转而使地球表面运动物体受到与其运动方向相垂直的力。当物体相对与地球表面运动时会受到一个叫地转偏向力的力的影响而改变方向，北半球向右偏，南半球向左偏，沿赤道运动不偏。
试卷第1页，共3页

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