内容正文:
宇宙中的地球
课时6 地球自转与昼夜交替、物体水平运动方向发生偏转
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课标要求 核心素养
结合实例,说明地球运动的地理意义。 1.综合思维:结合示意图,说明地球自转的基本特征,分析地球自转而产生的昼夜交替现象以及沿水平运动物体运动方向的偏转。
2.地理实践力:观察思考地球自转对身边自然现象的影响。
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内容索引
梳理必备知识
探究命题重点
情境应用实践
课时作业6 地球自转与昼夜交替、物体水平运动方向发生偏转
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梳理必备知识
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一、地球自转
1.绕转中心: 。
2.方向
3.速度
地轴
自西向东
逆时针
顺时针
角速度 除南北极点外,任何地点的自转角速度都相等,约为________
线速度 由赤道向两极逐渐 , 最大,极点为零
15°/时
减小
赤道
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4.周期
二、地球自转的地理意义
(一)导致昼夜交替现象
1.昼夜现象及其成因:地球是一个 、不透明的球体,因而在同一时间里,太阳只能照亮地球表面的一半。向着太阳的半球,是 ;背着太阳的半球,为 。
2.昼夜交替:由于地球不停地 ,昼夜也就不断地交替。
3.昼夜交替的意义:(1)各地温度发生昼夜变化;(2)生物形成昼夜节律(又称“生物钟”)。
参考点 自转角度 周期 时间 应用价值
太阳 360°59' 太阳日 时0分 日常作息所用时间
恒星 360° 恒星日 时 分4秒 地球自转的真正周期
24
23
56
不发光
白昼
黑夜
自转
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(二)物体水平运动方向发生偏转
1.原因:受 的影响。
2.地转偏向力:促使物体 方向发生偏转的力。
3.规律:在北半球向 侧偏转,在南半球向 侧偏转, 上不偏转。
地球自转
水平运动
右
左
赤道
特别提示 地转偏向力的运用
(1)河流:北半球河流右岸为侵蚀岸,左岸为淤积岸,故港口、防洪堤坝一般建于右岸,聚落、挖沙场宜选在左岸,南半球反之。
(2)风向:影响风向,气旋北半球逆时针流动,南半球顺时针流动;反气旋北半球顺时针流动,南半球逆时针流动。影响风带,南北半球同一风带,风向不同。
(3)洋流:洋流的运动受地转偏向力的影响,例如北赤道暖流等。
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图文拓展
1.地球自转的线速度和角速度
线速度:地球上不同的纬度,同一时间内,旋转的弧线的长度不同,自转的线速度也不同,地球自转线速度赤道最大,两极为零。
角速度:地球上不同的纬度,同一时间内,自转的角速度除极点为零外,其他都相同。
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2.晨昏蒙影
晨昏蒙影指的是日出前或日落后由高空大气散射太阳光引起的天空发亮的现象。在日出之前和日落之后的一段时间,天空呈现微弱的光亮,天文学称之为晨昏蒙影,百姓称之为“曙暮光”。我们通常把太阳在地平线以上的时间定义为“白昼”,晨昏蒙影是昼夜交替的过渡时段。
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3.地表水平运动物体的偏向
可用“手势”记忆地球上水平运动物体的偏转方向。方法:面向物体的运动方向,手心向上,“南左北右”,四指指向初始运动方向,则拇指所指方向即为水平运动物体的偏转方向。
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探究命题重点
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命题点 昼夜交替与晨昏线
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晨昏线(圈)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。晨昏线图在高考中直接考查的可能性在降低,但它是分析地球运动地理意义的思维工具和辅助手段。
方法规律
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一、晨昏线的六个特点
1.平分地球,是过球心的大圆。
2.晨昏线所在平面与太阳光线垂直,晨昏线上各地太阳高度均为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°~23.5°,且与太阳直射点的度数相同,即图2中∠α=∠β。
5.晨昏线在二分日时与经线圈重合,在二至日时与极圈相切。
6.晨昏线以15°/h的速度自东向西移动。
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二、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,地方时为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
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2.确定地方时
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3.确定太阳直射点的坐标
如图1中D点为太阳直射点(23.5°N,180°)。
方法
纬度的
确定 ①太阳直射点的纬度与(晨昏线与纬线的)切点的纬度互余;
②太阳直射点的纬度=晨昏线平面与地轴的夹角
经度的
确定 ①地方时12:00所在经线的经度;
②昼半球的中央经线
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4.确定日期
如图1、图2均为夏至日。
晨昏线与经线重合 二分日
晨昏线与南北极圈相切 二至日
北极点及其附近地区极昼 太阳直射点位于北半球(3月21日前后至9月23日前后)
南极点及其附近地区极昼 太阳直射点位于南半球(9月23日前后至次年3月21日前后)
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5.确定昼夜长短
纬线被晨昏线分成
6.确定日出、日落时间
晨线经过该点的时刻即为日出时间,昏线经过该点的时刻即为日落时间。某地日出地方时为(12-昼长/2)时,日落为(12+昼长/2)时。
7.确定极昼、极夜的范围
晨昏线与哪个纬线圈相切,该纬线圈与极点之间的纬度范围内就会出现极昼或极夜现象,南北半球的极昼、极夜现象正好相反。
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(2022·湖北卷)风云三号E星是全球第一颗在晨昏轨道运行的太阳同步气象卫星,与在轨的风云三号C星、D星形成“晨昏、上午、下午”三星组网格局,可实现全球观测资料的100%覆盖。E星装载最先进的微光成像仪,可大幅提高弱光条件下的监测精度。如图示意晨昏轨道、上午轨道和下午轨道。据此完成1~2题。
1.与上午轨道卫星和下午轨道卫星相比,晨昏轨道卫星( )
A.两侧温度差异小
B.对地观测时,当地的太阳高度角小
C.太阳能补充不足
D.对地观测时,成像仪太阳光入射少
2.E星的运行轨道相对于地轴( )
A.年变化幅度为23.5° B.日变化幅度为180°
C.年变化幅度为47° D.日变化幅度为360°
真题研析
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[素养立意]
综合
思维 结合晨昏线(圈)的特点,思考在晨昏轨道运行的E星的运行状况
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[思路导引]
获取信息 解读信息 调用知识
文:E星是全球第一颗在晨昏轨道运行的太阳同步气象卫星;
文:E星装载最先进的微光成像仪 晨昏线为昼夜半球的分界线,太阳高度角为 ;晨昏轨道卫星一侧为白昼,一侧为黑夜,两侧温度差异较 ;对地观测时,当地的太阳高度角 ,但太阳光入射并不少;白昼一侧能接收太阳能补充 晨昏线的特点;晨昏圈与地轴的夹角的季节变化
图:北极上空俯视图;E星运行轨道 E星的运行轨道相对于地轴的变化即晨昏圈相对于地轴的变化,而晨昏圈与地轴的夹角最小在二分日,为0°,最大在二至日,为
,即年变化幅度为______
0°
大
小
23.5°
23.5°
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(2022·湖北卷)风云三号E星是全球第一颗在晨昏轨道运行的太阳同步气象卫星,与在轨的风云三号C星、D星形成“晨昏、上午、下午”三星组网格局,可实现全球观测资料的100%覆盖。E星装载最先进的微光成像仪,可大幅提高弱光条件下的监测精度。如图示意晨昏轨道、上午轨道和下午轨道。据此完成1~2题。
1.与上午轨道卫星和下午轨道卫星相比,晨昏轨道卫星( )
A.两侧温度差异小
B.对地观测时,当地的太阳高度角小
C.太阳能补充不足
D.对地观测时,成像仪太阳光入射少
2.E星的运行轨道相对于地轴( )
A.年变化幅度为23.5° B.日变化幅度为180°
C.年变化幅度为47° D.日变化幅度为360°
[我的答案]
B
A
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题组突破
最早看到日出的地点与晨昏线中晨线的位置密切相关。不同日期晨线与地球经线之间的夹角是不同的,故而让我国多地都拥有了最先目睹日出美景的可能。下图示意2023年元旦我国部分地区第一缕阳光的时间。据此完成1~2题。
1.2023年元旦,我国最早见到第一缕阳光的地点在( )
A.黑龙江抚远黑瞎子岛(48°27'N,135°05'E)
B.赤尾屿(25°54'N,124°34'E)
C.玉山主峰(23°N,120°12'E)
D.海马滩(10°43'N,117°45'E)
2.2023年元旦,晨昏圈与地轴的夹角约为( )
A.0° B.21°26' C.23.5° D.66.5°
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最早看到日出的地点与晨昏线中晨线的位置密切相关。不同日期晨线与地球经线之间的夹角是不同的,故而让我国多地都拥有了最先目睹日出美景的可能。下图示意2023年元旦我国部分地区第一缕阳光的时间。据此完成1~2题。
1.2023年元旦,我国最早见到第一缕阳光的地点在( )
A.黑龙江抚远黑瞎子岛(48°27'N,135°05'E)
B.赤尾屿(25°54'N,124°34'E)
C.玉山主峰(23°N,120°12'E)
D.海马滩(10°43'N,117°45'E)
解析:读图可知,南沙群岛海马滩看到第一缕阳光的时间是6:27,比其他地点都早,D正确。
D
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最早看到日出的地点与晨昏线中晨线的位置密切相关。不同日期晨线与地球经线之间的夹角是不同的,故而让我国多地都拥有了最先目睹日出美景的可能。下图示意2023年元旦我国部分地区第一缕阳光的时间。据此完成1~2题。
2.2023年元旦,晨昏圈与地轴的夹角约为( )
A.0° B.21°26'
C.23.5° D.66.5°
解析:晨昏线在春分日(或秋分日)与经线重合,与地轴的夹角为0°;夏至日(或冬至日)晨昏线与地轴的夹角达最大值23.5°。元旦距离冬至日大约9天,晨昏线与地轴的夹角与23.5°相差较小,B正确。
B
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情境应用实践
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生活实践情境——航天发射
目前,我国主要有四大卫星发射基地(如图),其中酒泉卫星发射中心将继续承担返回式卫星、载人航天工程等发射任务,太原卫星发射中心仍主要承担太阳同步轨道卫星发射任务,西昌卫星发射中心将主要承担应急发射任务,并与文昌航天发射场之间形成一定互补关系。
情境揭秘
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(1)说明建设卫星发射基地的区位条件。(区域认知、综合思维)
提示:①天:天气晴朗,有适合发射的气象条件。②地:纬度低,可获得较大的初速度;地形平坦开阔,利于观测;交通便利,便于大型设备的运输。③人:人烟稀少,安全性好。
(2)推测航天发射时总是向偏东方向发射的原因。(综合思维)
提示:顺着地球自转方向,充分利用地球的自转线速度,节省发射燃料。
设问探究
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课时作业6 地球自转与昼夜交替、物体水平运动方向发生偏转
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一、选择题(每小题3分)
(2025·江苏盐城八校开学考试)南京市(31°N)某天文爱好者于某日21时用天文望远镜对准北极星附近的某颗恒星进行了观测。据此完成1~3题。
1.若保持望远镜位置和方向不变,第二日望远镜再次对准这颗恒星的时间大约为 ( )
A.21时3分56秒 B.21时56分4秒
C.20时56分4秒 D.20时3分56秒
2
3
4
5
6
7
1
8
解析:因为恒星日时长为23时56分4秒,若保持望远镜位置和方向不变,第二日望远镜再次对准这颗恒星的时间为一个恒星日,应比前一天提前3分56秒,即21时-3分56秒=20时56分4秒,C正确。
C
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2
4
5
6
7
1
8
3
解析:南京市位于北半球,北极星位于南京市的正北天空,观测北极星附近星空时望远镜指向为北方,C正确。
2.该观测者在观测北极星附近星空时,将望远镜指向( )
A.东方 B.南方
C.北方 D.西方
C
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2
4
5
6
7
1
8
3
解析:结合所学知识可知,北半球的任意一点,看到北极星的高度角即为该地的纬度角;南京市纬度大约为31°N,则观测北极星附近星空时,望远镜倾角应调整为31°左右,B正确。
3.为了提高观测效果,该观测者应将望远镜的倾角调整为 ( )
A.25°左右 B.31°左右
C.28°左右 D.38°左右
B
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(2025·江苏扬州三校联考)某国产科幻大片中的“太空电梯”给观众带来了强烈的视觉震撼,人类通过在外太空地球静止轨道上建设一个大型空间站,把空间站和地面用一根缆绳连接起来,航天员通过竖直的箱体电梯直通空间站。下图为“太空电梯”和空间站示意图。据此完成4~5题。
2
4
5
6
7
1
8
3
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4.在大型空间站上观察日出、日落时( )
A.晨线每小时15°向东倒退
B.日出观察时间晚于对应球面
C.昏线每小时15°向西倒退
D.日落观察时间与对应球面一致
2
4
5
6
7
1
8
3
C
解析:结合材料信息可知,大型空间站上的海拔远高于对应地面,能更早看到日出,更晚看到日落,B、D错误;由于地球每小时自西向东自转15°,因此晨昏线不停地由东向西每小时移动15°,反映出晨线和昏线都是以每小时15°向西倒退,C正确,A错误。
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5.与地表对应的同地点相比,“太空电梯”( )
A.空间站线速度比地球小
B.运行中的箱体角速度不变
C.运行中的箱体线速度不变
D.空间站角速度比地球大
2
4
5
6
7
1
8
B
3
解析:同纬度地区,海拔越高自转线速度越大,空间站和运行中的箱体海拔高于对应地面,所以空间站和运行中的箱体线速度比对应地面大,A、C错误;地球上除南北两极点之外的自转角速度都相同,所以角速度不会发生变化,B正确,D错误。
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2
4
5
6
7
1
8
3
江心洲(江河中的岛屿)是由心滩不断增大而形成的,一般是洲头冲刷,洲尾沉积。下图为著名的橘子洲,它位于湘江长沙段,这里基本上是平直河道,图中东侧为主航道。据此完成6~7题。
6.图示江心洲面积最小的时候应为( )
A.春季 B.夏季
C.秋季 D.冬季
解析:图示江心洲位于湘江中,湘江所处地区为亚热带季风气候,夏季降水丰富,为河流的汛期,夏季湘江水位最高,江心洲面积最小,B正确。
B
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7.如果仅考虑地转偏向力,该段河流流向及江心洲面积可能增长的方位是( )
A.向南,西部 B.向北,南部
C.向南,东部 D.向北,北部
2
4
5
6
7
1
8
D
3
解析:由材料“这里基本上是平直河道,图中东侧为主航道”可知,河流东侧河道较深,侵蚀作用强于西侧,受地转偏向力作用北半球河流向右偏转,即河流东侧为右岸,故河流自南向北流;江心洲(江河中的岛屿)是由心滩不断增大而形成的,一般是洲头冲刷,洲尾沉积,故江心洲面积可能增长的方位是北部,D正确。
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二、非选择题
8.(14分)右图为西半球侧视图,若西半球和夜半球完全吻合,
完成下列要求。
(1)此时晨昏圈的位置是 ,
其中 是晨线, 是昏线。(6分)
(2)将该图利用右图转换为昼夜各半的侧视图,
并标注经度。 (4分)
(3)B点的经度为 ,并在新画的图上
标出其位置。 (4分)
2
4
5
6
7
1
8
3
20°W和160°E组成的经线圈
20°W
160°E
110°W
答案:(见下图)
答案:(见下图)
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如图1中为晨线, 为昏线,图2中为晨线。
三、晨昏线的应用
1.确定地球的自转方向
根据地球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。
如图1, 为昏线, 为晨线,则地球呈逆时针方向自转,为北半球。
经线位置
图1
图2
确定地方时
昼半球的中央经线
12时
夜半球的中央经线
0时(24时)
晨线与赤道交点所在的经线
6时
昏线与赤道交点所在的经线
无
18时
$$