内容正文:
第2课时 物体水平运动方向发生偏转和产生时差
课程标准
结合实例,说明地球运动的地理意义。
素养目标
1.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,学会时差计算的方法(综合思维)。
2.能够联系实际进行时间的计算和日期换算 (地理实践力)。
3.掌握地表水平运动物体发生方向偏转的规律,并解释相关自然现象(地理实践力)。
任务一 物体水平运动方向的偏转
1.原因:受惯性的影响,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,它们逐渐偏离了原来的运动方向。
2.特点:地转偏向力只作用于水平运动的物体,始终垂直于物体的水平运动方向;只能改变物体运动方向,不能改变其运动速率;地转偏向力随纬度的增高和物体水平运动速度的增加而加大。
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3.规律:北半球向右偏,南半球向左偏,赤道上不偏转。
4.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。
由于地球自转而产生作用于运动物体的力,称为地转偏向力,简称偏向力。它只在物体相对于地面有运动时才产生(实际不存在),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。据此回答1~2题。
1.一条河流,其上游北岸冲刷显著,南岸有沙洲形成;其下游则南岸冲刷显著,北岸入海处形成河口三角洲。在下列四个选项中,这条河流的位置和流向正确的是( )
2.地球上由高纬度向低纬度做水平运动的物体偏转方向均是( )
A.东 B.西 C.南 D.北
答案:1.B 2.B
解析:第1题,受地转偏向力的影响,南半球河流左岸冲刷,右岸堆积,北半球反之。题干中河流上游和下游侵蚀岸、堆积岸正好相反,说明其上、下游河段位于南北不同半球,B正确。第2题,根据地表水平运动物体的偏转规律,南北半球由高纬度向低纬度做水平运动的物体均向西偏转。
一艘满载木材的船只在我国某江面上航行时发生事故,在甲处沉没(下图),木材在江面上顺流而下。读图,回答3~4题。
3.图中①②③④四个打捞点,获得木材最多的是( )
A.① B.② C.③ D.④
4.下列说法正确的是( )
A.①处适合建港口
B.②和①的距离在逐渐远离
C.③和④的距离在逐渐远离
D.④地沙滩广阔
答案:3.D 4.C
解析:第3题,船在甲处沉没,木材顺河而下,北半球地转偏向力向右偏,受地转偏向力的影响右岸水量大,顺右岸而下的木材多,因此获得木材最多的是④地,D正确。第4题,根据图文材料判断,该地位于北半球,由于受地转偏向力的影响,河流右岸侵蚀,左岸堆积,因此①处泥沙淤积,河道较浅,不适合建港口,A错误;②和①两地逐渐以淤积作用为主,两地的距离会逐渐靠近,B错误;④地河岸受侵蚀作用为主,泥沙淤积量小,沙滩面积小,D错误;由于④处河岸受到侵蚀,因此④地与③地的距离在逐渐远离,C正确。故选C。
任务二 产生时差
1.地方时
(1)成因:地球自西向东转,在同一纬度地区,相对而言,东边的地点比西边的地点先看到日出。东边的地点比西边的地点时刻要早。
(2)定义:这种因经度不同而出现的不同时刻,称为地方时。
(3)地方时差异
①经度每隔15°,地方时相差1小时。
②经度每隔1°,地方时相差4分钟。
2.时区和区时
(1)时区划分:国际上规定将全球划分为24个时区,每个时区跨15个经度。
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(2)区时:各时区都以本时区中央经线的地方时作为本时区的统一时间,这叫作区时,又称标准时。
[名师点睛] 北京时间与北京的地方时
北京时间是“区时”的表述,是东八区中央经线120°E的地方时。而北京的地方时是北京所在的经线116°E的地方时,比北京时间晚16分钟。
3.区时的换算
(1)同一时区的各地,区时相同。
(2)不同时区,相邻时区的区时相差1小时。
(3)同一日期内,东早西迟。
[名师点睛] 东十二区是从172.5°E向东到180°,跨7.5°;而西十二区是从172.5°W向西到180°,跨7.5°。东西十二区合为一个时区,都以180°经线上的地方时为标准时间,时间相同,但东十二区多数地方比西十二区早一天。
4.日期和国际日界线
(1)国际日界线:在世界地图或地球仪上,一条大体沿180°经线穿行的折线。
(2)作用
①它的设定,旨在消除因地球是球形而导致的日期换算的不同结果。
②为了确保180°经线上同一地区和岛屿的地方日期相同,故在有的地方改用折线。
【核心归纳】
1.地方时的计算
(1)计算依据:地球自转,东早西晚,经度相差1°,时间相差4分钟,向东加向西减。
(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,以上图为例:
a.昼半球中央经线的地方时为12时,如。
b.夜半球中央经线的地方时为24时(或0时),如。
c.晨线与赤道交点所在的经线地方时为6时,如。
d.昏线与赤道交点所在的经线地方时为18时,如。
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”。
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点所在经线与经度相差45°,时间差为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点地方时为12:00+= 15:00,F点地方时为24:00-=21:00。
2.区时的计算
(1)公式:所求区时=已知区时±时区差×1小时。
(2)“四步法”计算区时
区时计算时具体步骤类似地方时的计算,同为“四定”,即一定区时、二定方向、三定区差、四定时间,详解如下。
①一定区时:即确定可作为已知条件用的已知区时。
a.区时采用的是时区的中央经线的地方时。
时区中央经线和时区数的关系:时区中央经线=时区数×15°。
b.常用时区:北京时间(东八区)、国际标准时间(中时区)、美国东部时间(西五区)。
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②二定方向:即确定所求时区与已知时间的时区之间的相对东、西方向。如东八区和西五区之间的时刻计算:
东八区时间=西五区时间+13小时;
西五区时间=东八区时间-13小时。
定方向即定公式中“±”的选取。
③三定时区差:计算时区差时,以中时区为参照,若同为东时区或西时区则时区序号相减,一东一西则时区序号相加,如西五区和西八区的时区差为3,西五区和东八区的时区差为13。
④四定时间:即根据前面所确定的条件计算所求区时。如已知东八区区时为18:00,则西五区的区时=18:00-(8+5)×1小时=5:00。
【方法技巧】
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。
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。
(3)有关行程时间的计算
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。
分析方法如下:
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:要确定正负选取原则,B在A东侧时取“+”,B在A西侧时取“-”(东加西减)。
3.日期分界线与日期的变更
地球上日期变更线有两条,一条是人为规定的国际日期变更线,另一条是自然变更的0时经线。如下图所示:
(1)自然日界线(不断变化):即0时所在的经线,由于地球不停自转,地方时为0时的经线不停自东向西移动,其速度大约每小时西移15°。自西向东过0时所在经线,日期要加一天;自东向西过0时所在经线,日期要减一天(下图)。
(2)人为日界线(固定不变):国际上规定,原则上以 180°经线为国际日期变更线,简称日界线。自西向东越过日界线,日期要减一天;自东向西越过日界线,日期要加一天(下图)。
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(3)自然界线与人为界线有可能重合,即当180°经线地方时为0点时,全球处于同一天;当0时经线在东经范围内,地球上新的一天少于一半;当0时经线在西经范围内,地球上新的一天多于一半。
【方法技巧】
日界线的相关计算
1.新旧日期的范围判断:新的一天的范围是从0时所在经线向东到180°经线,因此180°经线的地方时是几时,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时。
2.新旧日期比例计算:新一天占全球的比例=180°经线的地方时/24=新一天所占经度范围值/360°;旧一天占全球的比例=(24-180°经线的地方时)/24。
2023年1月1日,有一个航班在某社交软件上走红。该航班是从上海飞往圣弗朗西斯科(西八区)的美联航UA890,其在上海的起飞时间是北京时间2023年1月1日00:15,计划到达圣弗朗西斯科(西八区)的时间是当地时间2022年12月31日19:20。下图为该航班详细信息。
问题1.(区域认知)北京时间和圣弗朗西斯科时间相差几个时区,几个小时?
提示:北京时间为东八区区时,圣弗朗西斯科时间为西八区区时,一共相差8+8=16个时区;相差1个时区,时间相差1小时,所以共相差16个小时。
问题2.(地理实践力)该航班飞到圣弗朗西斯科时,日期出现“倒退”的原因是什么?
提示:从上海到圣弗朗西斯科是自西向东飞行,会经过国际日界线,国际日界线东侧日期比西侧日期晚一天,故航班到达圣弗朗西斯科时日期出现“倒退”。
下图阴影部分表示7月7日,非阴影部分表示7月8日,相邻两条经线之间的间隔相等,箭头表示地球自转方向。据此完成1~2题。
1.此时A点的地方时是( )
A.7月8日12时 B.7月7日24时
C.7月8日6时 D.7月8日16时
2.此时北京时间是( )
A.7月8日15时 B.7月8日14时
C.7月8日20时 D.7月7日14时
答案:1.C 2.B
解析:第1题,根据图中经度和地球自转方向,可判断A点所在经线为0°,与其相对的B点经线为180°,C点所在的经线是0时经线。结合相邻两条经线之间的间隔相等可知,图中相邻两条经线相差45°,地方时相差3个小时,再根据“东加西减”原则,可计算出A点的地方时是7月8日6时,C正确。故选C。第2题,A点的地方时是7月8日6时,故0°经线的地方时为7月8日6时,北京时间(东八区的区时)是120°E的地方时,比0°经线的地方时早8个小时,故北京时间为7月8日6时+8小时=7月8日14时,B正确。故选B。
(2023·江西吉安高二期中)读右图,完成3~4题。
3.①②两地的时差为( )
A.10小时
B.22小时
C.24小时
D.18小时
4.若②地为6月21日9时,则①地为( )
A.6月22日7时 B.6月20日11时
C.6月20日9时 D.6月21日9时
答案:3.B 4.A
解析:第3题,①地位于165°E,为东十一区;②地位于165°W,为西十一区,故①②两地的时差为22小时。故选B。第4题,①地比②地早22小时,若②地为6月21日9时,则①地为6月22日7时。故选A。
课时测评2 物体水平运动方向发生偏转和产生时差
(本栏目内容,在学生用书中以独立形式分册装订!)
(时间:45分钟 满分:100分)
(1—10小题,每小题5分,共50分)
(2024·山东青岛高二月考)下图为某一较平直河段的剖面。读图,完成1~2题。
1.此河流可能位于( )
A.南半球 B.北半球
C.赤道上 D.回归线上
2.若此河流是一条自西向东流动的河流,哪一岸的河堤需要特别加固( )
A.东岸 B.西岸 C.北岸 D.南岸
答案:1.A 2.C
解析:第1题,沿地表水平运动物体的偏移规律为北半球向右偏,南半球向左偏,赤道不偏转。根据材料可知,该河段较平直,因此两岸的形态主要受地转偏向力的影响;该河段左岸受侵蚀更加明显,右岸泥沙沉积,说明地转偏向力偏向左,此段河流可能位于南半球。故选A。第2题,结合上题分析,该河流位于南半球,若流向为自西向东,则北岸为左岸,易受河流侵蚀,河堤需要特别加固,C正确。南岸是沉积作用明显的一侧,D错误;自西向东流动的河流,没有东西岸,A、B错误。故选C。
北京时间2020年2月7日4时40分,“雪龙2”号极地科考破冰船抵达南极长城站附近海域。长城站是中国在南极设立的第一个常年科学考察站,位于南极洲南设得兰群岛的乔治王岛(下图)。据此完成3~4题。
3.长城站所在的时区为( )
A.东四区 B.东八区
C.西四区 D.西八区
4.此时长城站当地时间为2月( )
A.7日16时40分 B.6日16时40分
C.7日0时40分 D.6月20日40时
答案:3.C 4.B
解析:第3题,以南极点为中心的俯视图,自转方向为顺时针,可判断长城站经度约为60°W,即位于西四区。第4题,北京时间为东八区区时,与西四区相差12个小时,则长城站当地时间=7日4时40分-12小时=6日16时40分。
(2023·四川凉山高二统考期中)北京时间2023年10月18日,第三届“一带一路”国际合作高峰论坛开幕式在北京举行。10月18日10:00,中共中央总书记、国家主席、中央军委主席习近平出席开幕式并发表主旨演讲。完成5~6题。
5.习近平主席发表主旨演讲时,莫斯科(55°45′N,37°36′E)地方时约为( )
A.10月18日4:30 B.10月18日14:30
C.10月18日5:30 D.10月18日15:30
6.企业家汤姆夜跑后全程观看了习近平主席主旨演讲的现场直播,则汤姆可能住在( )
A.东京 B.孟买 C.悉尼 D.纽约
答案:5.A 6.D
解析:第5题,北京时间为东八区区时,即120°E经线时间。莫斯科所在经度为37°36′E,与120°E之间的经度差为82°24′。地方时的计算根据“东早西晚,东加西减”,且经度每差1°,时间差4分钟,计算可得莫斯科地方时约比北京时间晚5小时30分钟,即此时莫斯科地方时约为10月18日4:30,A正确,B、C、D错误。故选A。第6题,根据“企业家汤姆夜跑后全程观看了习近平主席主旨演讲的现场直播”可得企业家汤姆所在地此时为夜晚。东京在东九区,孟买在东五区,悉尼在东十区,纽约在西五区。每差一个时区,时间差1小时,根据“东早西晚,东加西减”计算可得此时各地的区时:东京为10月18日11:00;孟买为10月18日7:00;悉尼为10月18日12:00;纽约为10月17日22:00,D正确,A、B、C错误。故选D。
(2023·河南开封高二预考)下图为某区域经纬网和昼夜分布示意图,虚线为日界线,阴影表示黑夜。读图,回答7~8题。
7.苏瓦与阿洛菲两地相比( )
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
答案:7.C 8.D
解析:第7题,自西向东越过国际日界线,日期减一天,阿洛菲位于日界线的东边,苏瓦位于日界线的西边,所以苏瓦比阿洛菲早一天,日期苏瓦早;苏瓦和阿洛菲不在同一时区,苏瓦位于阿洛菲西侧,所以阿洛菲的区时早,C正确。故选C。第8题,根据图中晨线分布可知,(165°E,0°)此时为6时,故0时所在的经线为75°E,所以此时75°E所在时区(东五区)往东到东十二区为新的一天,东四区向西到西十二区为旧的一天,二者之比,约为7∶17,D正确。故选D。
(2023·重庆高二期末)图中相邻经线之间的经度差相等。据此完成9~10题。
9.当一艘轮船由西向东短时间跨过③地时( )
A.日期减1天,区时不变
B.日期加1天,区时减1小时
C.日期减1天,区时加1小时
D.日期不变,区时不变
10.若某时刻①地地方时为6月30日23时,则2小时后( )
A.①地区时为6月31日1时
B.②地地方时为6月30日23时30分
C.③地地方时为7月1日2时
D.④地区时为7月1日3时
答案:9.D 10.C
解析:第9题,从图中可以看出,③地位于180°经线上,但是位于国际日界线的西侧,因此自西向东短时间经过180°经线,日期不会改变。180°经线是东西十二区的区时,所以短时间跨过180°经线后区时也不会改变,D正确。故选D。第10题,若某时刻①地地方时为6月30日23时,2小时后为7月1日1时,A错误;②地地方时比①地早半小时,2小时之后为7月1日1时30分,B错误;③地地方时比①地早1小时,2小时之后为7月1日2时,C正确;①地位于165°E,为东十一区,④地位于165°W,为西十一区,①地地方时和区时比④地早22小时,因此,2小时后④地区时为6月30日3时,D错误。故选C。
(11—14小题,每小题5分,共20分)
(2024·四川眉山高二统考)下图中表示晨昏线,非阴影部分与阴影部分的日期不同。读图,完成11~12题。
11.下列叙述正确的是( )
A.线速度:P=Q=M=O>N
B.所在半球河流右岸侵蚀严重
C.为晨线
D.为晨线
12.此时关于日期和时间的说法正确的是( )
A.Q地的地方时为17:00
B.N地的地方时为6:00
C.若阴影部分日期是5日,则非阴影部分是4日
D.再过8小时全球为同一日期
答案:11.D 12.D
解析:第11题,读图可知,自转方向为顺时针,该图为以南极点为中心的俯视图。纬度越高,线速度越小,因此,线速度M=N=Q=P>O,A错误;受地转偏向力影响,南半球水平运动的物体向左偏,河流左岸侵蚀严重,B错误;读图可知,图中P所在经线与晨昏线垂直,可能是12时或者0时所在经线。结合材料“非阴影部分与阴影部分的日期不同”可知,P所在经线是180°或者0时所在经线,综上分析,P点应在0时所在经线,Q点所在经线应为180°经线,晨昏线的右侧是夜半球,左侧是昼半球,判断出为晨线、为昏线,C错误,D正确。故选D。第12题,结合上题分析可知,P点地方时为0:00,Q点所在经线为180°经线,而P、Q相差120°,故Q点的地方时为16:00,A错误;从P点到N点的经度差大于90°,故N地地方时不是6:00,B错误;非阴影部分与阴影部分的日期不同,若阴影部分日期是5日,因0时所在经线向东为新的一天,则非阴影部分是6日,C错误;图示时刻,再过8小时,Q地180°地方时为0:00,则全球处于同一日期,D正确。故选D。
(2023·江苏南通高三统考期中)孙教授乘飞机从上海前往美国休斯敦(95°W)考察交流,下图为本次行程的航班描述,图上所示时间均为当地时间。甲地和休斯敦都采用夏令时(将钟表拨快1小时)。完成13~14题。
13.据图推算甲地所在时区为( )
A.西五区 B.西六区
C.西七区 D.西八区
14.孙教授到达休斯敦时,应将手表调整为( )
A.7日19点 B.7日18点
C.8日19点 D.8日18点
答案:13.D 14.A
解析:第13题,上海使用北京时间,于7日13:00起飞,13小时后到达甲地,到达甲地时北京时间为8日2:00。此时甲地为7日11:00,由于甲地使用夏令时(将钟表拨快1小时),因此飞机到达时甲地实际时间是7日10:00,因此甲地区时比北京时间晚16小时,应位于西八区,D正确,A、B、C错误。故选D。第14题,甲地和休斯敦都采用夏令时,中转飞机在甲地起飞时间为7日14:00,三小时后到达休斯敦,因此到达时甲地区时为7日17:00。根据上题可知,甲地位于西八区,而休斯敦(95°W)位于西六区,比甲地早2小时,因此到达时休斯敦时间为7日19:00,A正确,B、C、D错误。故选A。
15.(18分)下图中阴影部分表示黑夜,读图,回答下列问题。
(1)此时,晨昏圈与________相重合,图中弧NMS是________,经度是________。(6分)
(2)此时,地方时为12时的经线位于P、Q两点中的________点,其经度是________,北京时间是________,太阳直射点的坐标为________。(8分)
(3)地方时为0时的经线所属的时区为________。(2分)
(4)如果此时全球分别处于9月22日和9月23日两天,地方时进入9月23日的经度范围是______________。(2分)
答案:(1) 经线圈 昏线 60°E
(2) P 30°W 22时 (30°W,0°)
(3)东十区
(4)150°E向东至180°
16.(12分)下图中阴影部分为黑夜,根据图中信息,回答下列问题。
(1)选择恰当符号并在图中适当位置标注出图示所在半球的极点。(2分)
(2)判断是晨线还是昏线,并说明它的移动方向。(4分)
(3)比较图示A、B、D、E 4点线速度和角速度的大小。(2分)
(4)计算A、C两点的地方时。(2分)
(5)若A点所在的经线为120°E,计算与北京处于同一日期的地区占全球的比例。(2分)
答案:(1)用“S”在图示顶点(90°附近)标注出来即可。(图略)
(2)晨线。自东向西。
(3)线速度:A>B>D>E。角速度:A=B=D=E。
(4)A点的地方时为4时,C点的地方时为6时。
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