1第第 4 4 讲讲 地球的自转、公转及其地球的自转、公转及其地理意义地理意义考点一考点一 地球的自转及其地理意义地球的自转及其地理意义1．地球自转的特征(1)自转轴：地球绕地轴自转，它是一根假想轴，地轴的北端指向__北极星__附近2)自转方向：自西向东(如图 A)①从北极上空俯视，呈__逆时针__方向旋转(如图 B)②从南极上空俯视，呈__顺时针__方向旋转(如图 C)3)自转周期：1 恒星日＝__23 时 56 分 4 秒__4)自转速度①地球自转角速度的分布规律：除极点为零外，其余各地均为__15°/h__②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，极点为__零__③影响地球表面自转线速度的因素a．纬度因素：纬度越高，线速度越__小__；反之越__大__b．海拔高低：海拔越高，线速度越__大__；反之越__小__2．地球自转的地理意义(1)昼夜交替①原因Error!2②周期：1 个__太阳日__即 24 小时2)产生时差①地方时a．定义：因不同__经度__而出现不同的时刻，东早西晚b．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a．时区：全球分为__24__个时区，每个时区跨经度__15°__b．区时：每个时区__中央经线__的地方时为该时区的标准时，即区时③日界线Error!(3)沿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，赤道上不偏转一 地球自转速度的分布及影响因素分析1．一般规律描述(1)线速度：从赤道向两极递减；赤道上线速度最大，60°纬线上线速度为赤道上的一半；极点线速度为 0°2)角速度：除极点外，各地角速度都相等，均为 15°/h3)纬度相同的两点，自转的速度相同(海拔相同的情况下)2．特殊规律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，均为每小时 15°，卫星运行的线速度大于地面上的对应点的线速度3．影响地球自转线速度变化的因素因素影响关系3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4．线速度等值线的判读(1)根据等值线数值和排列，判断所在半球和纬度高低图中等值线数值自南向北递减，即为北半球A、B 两点线速度在 837 km/h 与 1 447 km/h 之间，即在 60°N 与 30°N 之间，位于中纬度地区。
2)根据等值线变动，确定地势的高低，等值线凸向数值小的地区，线速度比同纬度地区大，地势较高；反之，地势较低图中 A 处地势较高，B 处地势较低[例 1]下图所示照片是摄影师在夜晚采用连续曝光技术拍摄的照片中的弧线为恒星视运动轨迹读图，完成(1)～(2)题1)据图判断，摄影师拍摄的地点位于( A A )A．低纬地区B．中纬地区C．北极附近D．南极附近(2)图中 a 恒星视运动转过的角度约为 50°，据此判断摄影师连续拍摄的时间为( B B )A．1 个多小时B．3 个多小时C．5 个多小时D．7 个多小时解析 第(1)题，图中能看到北极星，并且北极星的仰角很小，说明当地在北半球，且地理纬度较低第(2)题，观察者看到恒星的视运动其实是地球自转的反映由于地球自转角速度为 15°/h，据此可计算摄影者连续拍摄的时间为 3 个多小时二 地方时和区时的计算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 分钟，东加西减求地方时的步骤与规则如下所示：42．区时的计算3．与行程(运动)有关的时间计算例如：有一架飞机某日某时从 A 地起飞，经过 m 小时到达 B 地，求飞机降落到 B 地的时间。
可用以下公式计算：降落到 B 地的时间＝起飞时 A 地的时间±时差＋行程时间(m)注意：“±”选取原则为“东加西减” [例 2](2017·北京卷)大数据显示，城市机动车流量变化在一定程度上可体现城市的生活节奏机动车流量百分比是指某时段机动车流量占当日机动车总流量的比例下图为甲城市工作日机动车流量变化图则甲城市所处时区是( B B )A．西二区B．西十区C．东十区D．东二区解析 解析：读图可知，甲城市的工作时间为北京时间 3：00～11：00，工作日机动车流量高峰值出现在上下班前后，城市工作时间一般为当地时间 9：00～17：00故甲地时间比北京时间快 6 小时，计算可知甲地位于西十区三 日期的计算因地球自转，一般情况下，地球上有两个日期，我们在进行时间的换算时，不可避免5地要涉及日期的变更，因此我们应明确以下内容1．明确日界线的类型日界线自然日界线人为日界线经线地方时为 0 时的经线国际日界线日期分割特点0 时所在经线时刻在变，该线在地球表面自东向西以15°/h 的速度移动180°经线在地球表面的位置不变2．明确日期的变更特点顺着地球自转的方向，过 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)经线展开图示(2)极地投影图示3．确定日期范围(1)新的一天范围，从 0 时所在经线向东到国际日界线2)旧的一天范围，从 0 时所在经线向西到国际日界线[例 3]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)客机抵达芝加哥时，属于 6 月 22 日的地区范围约占全球的( D D )6A．1/4B．1/3C．1/2D．3/4解析 本题中已知客机出发时北京时间为 6 月 22 日 12 时，此时 180°经线的地方时为 6 月 22 日 16 时，客机 14 小时后抵达芝加哥时，180°经线的地方时为 6 月 23 日 6 时，此时 6 月 22 日为旧的一天，则新的一天 6 月 23 日约占全球范围的 1/4，那么旧的一天 6月 22 日占全球的范围约为 3/4四 晨昏线的特点与判读1．晨昏线的 6 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，即图 2 中∠α＝∠β。
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2．晨昏线的 3 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，西侧为晨线3．晨昏线的应用(1)确定地球的自转方向(2)确定地方时7(3)确定日期和节气①晨昏线与经线圈重合：日期为 3 月 21 日或 9 月 23 日前后，对应的节气是春分或秋分②晨昏线与经线圈相交且与极圈相切极昼、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 日前后北半球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 日前后北半球冬至(4)确定太阳直射点的位置①确定纬度：上图中 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 α②确定经度：地方时为正午 12 时的经线为太阳直射点所在经线，如上图中 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5)确定昼夜长短晨昏线将地球上的纬线分成昼弧和夜弧两部分。
昼长＝昼弧所跨经度除以 15°的商，夜长＝夜弧所跨经度除以 15°的商6)确定日出、日落时间某地的日出时间＝该地所在纬线与晨线交点的地方时日落时间＝该地所在纬线与昏线交点的地方时判读晨昏线图的步骤第一步，判断地球自转方向8根据图名(比如图名中提到南半球或北半球、南极或北极)、图中箭头方向、经度分布情况判断第二步，判断晨线和昏线根据地球自转方向判断晨线和昏线，由夜入昼的分界线是晨线，由昼入夜的分界线是昏线第三步，分析昼夜长短状况分析南北半球的昼夜长短情况，极昼、极夜现象出现的地区第四步，判断晨昏线与纬线圈的切点、晨昏圈与赤道平面的夹角通过晨昏线与纬线圈切点所在纬线的纬度与太阳直射点所在纬度互余、晨昏线与太阳光线垂直判断太阳直射纬度；根据晨昏线与纬线圈切点所在经线的地方时判断太阳直射点经度[例 4](2017·江苏卷)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(1)～(2)题1)乘客抵达广州时的北京时间大约是( C C )A．12 点B．15 点C．18 点D．21 点(2)该日悉尼和广州( A A )A．日出同为东南方向B．正午树影朝向相同C．正午太阳高度相同D．昼夜长短状况相同解析 第(1)题，读图可知，航班起飞时刻，晨线与赤道交点约位于 75°E，即东五区区时为 6 点，经计算广州(东八区)为北京时间 9 点，乘客约 9 小时后抵达广州，抵达广州时北京时间大约为 18 点。
第(2)题，读图可知，图示时刻北极圈内大部分地区为极夜，说明太阳直射点位于南半球，该日悉尼昼长夜短，广州昼短夜长，地球上越向北昼越短夜越长，但两城市日出同为东南方向，A 项正确，D 项错误；直射点位于赤道与南回归线之间，正午时悉尼树影朝南，广州树影朝北，B 项错误；太阳直射点位置离悉尼较近，故悉尼正午太阳高度大于广州，C 项错误91．(2016·浙江卷)5 月 23 日，当太阳直射墨西哥某城市(103°W)时，北京时间是( A A )A．24 日 2 时 52 分B．24 日 2 时 08 分C．23 日 3 时 08 分D．22 日 2 时 52 分解析 当太阳直射墨西哥某城市时，该市(103°W)的地方时为正午 12：00，北京时间(120°E)位于该市东侧，经度相差 223°，即可计算得到两地时间相差 14：52，该市为 5月 23 日 12：00，加上 14：52，北京时间为 5 月 23 日 26：52，即为 24 日 2：522．(2016·江苏卷)下图为某主题公园所在城市分布图下列时间点中至少有 4 个城市该主题公园都在开放的是( B B )A．北京时间 8 点B．北京时间 11 点C．北京时间 14 点D．北京时间 17 点解析 北京时间 11：00 时，香港时间 10：36，东京时间 12：40，洛杉矶时间为19：08，奥兰多时间为 21：36，故就有香港、东京、洛杉矶和奥兰多都在开放。
北京时间 2016 年 9 月 15 日 22 时 4 分，长征二号火箭搭载天宫二号成功发射，天宫二号是中国第一个真正意义上的空间实验室，将用于进一步验证空间交会对接技术及进行一系列空间实验据此完成 3～4 题3．天宫二号发射时，下列地区的华人和华侨能在晚上收看电视直播的是( D D )A．伦敦(0°)B．纽约(74°W)C．开罗(32°E)D．悉尼(151°E)4．此时与北京处于同一日期的范围约占全球的( D D )A．二分之一B．不到二分之一C．不到五分之一D．超过二分之一解析 第 3 题，根据区时计算公式：所求地时间＝已知地时间±所求地与已知地时区差，可算出伦敦(中时区)时间为 9 月 15 日 14 时 4 分、纽约(西五区)时间为 9 月 15 日 9时 4 分、开罗(东二区)时间为 9 月 15 日 16 时 4 分、悉尼(东十区)时间为 9 月 16 日 0 时 4分，能在晚上收看电视直播的是悉尼，D 正确第 4 题，根据北京时间可算出 0 时经线大约位于 150°E 附近，按地球自转方向过 0 时经线进入新一天(16 日)，16 日范围从 150°E向东到 180°，占全球的十二分之一，与北京处于同一日期的范围从 150°E 向西到 180°，10超过二分之一，D 正确。
下图示意晨昏线与纬线。