1.1.1 地球自转的基本特征 产生昼夜交替（Word教参）-【学霸笔记·同步精讲】2026-2027学年高中地理选择性必修一（鲁教版）

本高中地理讲义聚焦“地球自转的意义”第一课时，系统梳理地球自转的基本特征（方向、周期、速度）及昼夜交替现象。通过示意图描述自转方向（侧视自西向东、俯视南北极差异），结合表格对比恒星日与太阳日周期，运用公式和分布规律解析角速度与线速度，进而衔接昼夜现象成因、晨昏线特点及判断方法，构建完整知识支架。 资料以情境化设计为亮点，如结合文昌航天发射案例分析自转线速度对发射的影响，渗透区域认知与综合思维。通过“核心素养培优”环节（如比较同步卫星与地表点速度）和多样化例题（晨昏线判断、不同纬度速度比较），提升地理实践力。课中助力教师引导学生联系实际，课后便于学生通过知识拓展（如航天基地选址条件）查漏补缺，强化知识应用。

第一节　地球自转的意义 第1课时　地球自转的基本特征　产生昼夜交替 课程标准 学习目标 结合实例，说明地球运动的地理意义 1.结合示意图，描述地球自转的方向、周期和速度等特征。（区域认知） 2.联系实际，分析昼夜交替的原因及其影响，说明晨昏线的特点并学会判断晨线、昏线。（综合思维） 　　 一、地球自转的基本特征 1.定义：地球围绕着　地轴　作自西向东的自转。 2.方向 （1）侧视：自西向东（如图A）。 （2）俯视 名师点睛 （1）地轴北端始终指向北极星附近。从北半球观察星空，北极星周围的恒星都围绕北极星作逆时针方向的圆周运动。北极星的高度角等于观察地点的纬度。 （2）地球自转方向与经度的变化。顺着地球自转方向（自西向东），东经度越来越大，西经度越来越小。 3.周期：1恒星日，约　23时56分4秒　。 4.速度 二、产生昼夜交替 1.昼夜现象 （1）成因 （2）昼、夜半球 向阳的半球形成　白天　，为昼半球；背阳的半球形成　黑夜　，为夜半球。如图甲、乙两处中，　甲　所在半球为夜半球，　乙　所在半球为昼半球。 （3）昼夜界线：昼半球和夜半球的分界线叫　晨昏线　（圈）。如图中的　AB　线。 2.昼夜交替 （1）原因：地球不停地自转。 （2）周期：　24　小时，称为1太阳日。 （3）意义 名师点睛 　　假如地球没有自转只有公转，也有昼夜交替现象，只不过昼夜交替的周期为一年。 　　（2026·湖南长沙月考）如图示意世界某地区经纬网，其中，64°、68°、72°为经度，36°和40°为纬度。据此完成1～2题。 1.图中四个箭头可表示地球自转方向的是（　　） A.甲　　　B.乙 C.丙　　　D.丁 解析：D　读图可知，图中经度自西向东逐渐递减，由此可判断图中经度应为西经，纬度由北向南递增，说明图中所示纬度为南纬。根据地球自转方向与东西经度的关系可判断，地球自转方向自西向东，应为丁箭头，D正确。 2.图中a、b、c、d四地地球自转速度中（　　） A.a地角速度最大，c地角速度最小 B.角速度a＞b＞c＞d，线速度a＜b＜c＜d C.a地线速度最大，c地线速度最小 D.角速度a＜b＜c＜d，线速度a＞b＞c＞d 解析：C　根据所学知识可知，地球表面除南北两极点外，任何地点的自转角速度都相同，即a、b、c、d四地角速度相同，A、B、D错误；而地球自转的线速度则由于纬度的不同而有差异，一般纬度越低，线速度越大，即a、b、c、d四地中，a地纬度最低，线速度最大，c地纬度最高，线速度最小，C正确。 　　（2026·安徽阜阳月考）我国某中学天文观测地理兴趣活动小组于9月23日21时在某地看到织女星正好位于天顶。如图为此时北极星和织女星的位置示意图。据此完成3～4题。 3.9月24日晚上再次观测到织女星位于天顶的时刻应是（　　） A.20时3分56秒 B.21时3分56秒 C.21时 D.20时56分4秒 解析：D　织女星两次位于天顶的时间间隔为1恒星日，时间为23时56分4秒，所以24日晚上再次观测到织女星位于天顶时，应较23日提前3分56秒，即9月24日晚上再次观测到织女星位于天顶的时刻应是9月24日21时－3分56秒＝9月24日20时56分4秒。故选D。 4.该地最有可能位于（　　） A.北京　　B.杭州 C.海口　　D.哈尔滨 解析：A　据图可知，该地北极星的仰角为40°，结合北极星的仰角等于当地纬度可以判断该地纬度为40°N，四地中北京的纬度最接近40°N。故选A。 5.（2026·喀什期中）晨昏线即晨昏圈，指地球上昼半球和夜半球之间的分界线，是地球的大圆圈。如果用a表示晨线，b表示昏线，下列各图表示正确的是（　　） 解析：A　根据太阳光的方向，可判断A图中a为晨线，b为昏线，A正确；B图中a为昏线，b为晨线，B错误；C图中b为晨线，C错误；D图中a为昏线，D错误。 探究点（一）　地球自转的基本特征 　　 一、地理情境激趣 　　北京时间2025年11月3日11时47分，我国在文昌卫星发射场使用长征七号改运载火箭，成功将遥感四十六号卫星发射升空，卫星顺利进入预定轨道，发射任务获得圆满成功。 二、核心素养培优 1.分析文昌卫星发射场主要承担大质量极轨卫星、大吨位空间站和深空探测卫星等航天器发射任务的原因。（区域认知） 提示：文昌地处海南岛，纬度较低，自转线速度较大，航天器发射时初速度大，利于发射。 2.比较地球同步轨道卫星与地球表面对应点的角速度、线速度的大小。（综合思维） 提示：角速度相同，线速度卫星大于地球表面对应点。 3.现场的观众发现飞船发射升空后，接着转向东方飞行。其主要原因是什么？（地理实践力） 提示：地球自转的方向是自西向东，飞船向东飞行可借助地球自转的速度，使得火箭用较小的推力就可以推动飞船到达预定轨道。 1.地球自转的周期 名称 参照物 自转角度 时间 应用价值 图中A 恒星日 恒星 360° 23时56分4秒 地球自转的真正周期 图中B 太阳日 太阳 360°59' 24时 平常所说的一天 2.地球表面自转线速度 （1）计算公式：v＝1 670×cos θ（θ为当地纬度） （2）地球自转线速度的分布规律 ①极点的角速度和线速度均为0。 ②纬度和海拔相同的两点，自转的线速度相同。海拔越高，线速度越大。 ③60°纬线上的线速度约是赤道上线速度的一半。 ④地球同步轨道卫星运行的线速度大于地面上对应点的线速度。 （3）地球自转线速度的应用 ①判断南、北半球：由北向南，线速度越来越大的为北半球；反之，为南半球。 ②判断纬度带：自转线速度：0—837 km/h→高纬度；837—1 447 km/h→中纬度；1 447—1 670 km/h→低纬度。 ③判断地势高低：某地线速度等值线凸向低值处，说明该地线速度比同纬度其他地区大，即地势较高；线速度等值线凸向高值处，说明该地线速度比同纬度其他地区小，即地势较低。如图中，A可能为山地、高原，B可能为谷地、盆地。 知识拓展（1）航天发射基地选址的条件 气象条件 晴天多、阴雨天少，风速小，湿度低，大气能见度高，有利于发射和跟踪 纬度因素 纬度低，自转线速度大，可以节省燃料和降低成本 地势因素 同一纬度，地势越高，地球自转线速度越大 海陆位置 大陆内部气象条件好，隐蔽性强，人烟稀少，安全性高，便于运输大吨位、大尺寸部件 交通条件 内外交通便利，有利于大型航天装备的运输 安全因素 出于国防安全考虑，有的建在山区、沙漠等地广人稀处，隐蔽性强 （2）我国四大航天发射基地的有利区位 （3）航天器发射时间、方向的选择 时间 一天中一般选择在晴朗无云的夜晚，主要是便于定位和跟踪观测 方向 一般与地球运动方向一致，向东发射可充分利用地球自转线速度，节约能源 （4）航天器回收基地选址的条件 ①地形平坦，视野开阔，便于搜救。 ②人烟稀少，有利于疏散人群，保证安全。 ③气候干旱，多晴朗天气，大气能见度高。 ④地质条件好。 ⑤无大河、湖泊，少森林的地区。 　　（2026·河北邢台月考）如图为某大陆赤道附近地面各点自转速度分布图。据此完成1～2题。 1.图中甲、乙的地理含义分别是（　　） ①甲—地球自转角速度 ②乙—地球自转线速度 ③甲—地球自转线速度 ④乙—地球自转角速度 A.①② B.③④ C.①③ D.②④ 解析：A　除南北极点外，地球自转角速度全球均相同，不会因纬度和海拔而发生变化，因此甲为地球自转角速度。线速度自赤道向两极递减，但同一纬度海拔越高，线速度越大，因此乙为线速度，①②正确，③④错误。故选A。 2.由图可知，地球自转过程中（　　） A.角速度随纬度的变化而变化 B.同纬度的海拔越高，线速度越大 C.线速度随经度的变化而变化 D.同经度的海拔越高，角速度越大 解析：B　地球自转角速度除极点外各地相同，不随纬度、经度、海拔（同纬度）变化，A、D错误；地球自转线速度同纬度的海拔越高，线速度越大，B正确；线速度主要随纬度变化，不是随经度变化，C错误。 　　北京时间2025年11月3日11时47分，我国在文昌航天发射场使用长征七号改运载火箭，成功将遥感四十六号卫星发射升空，卫星顺利进入预定轨道，发射任务获得圆满成功。据此完成3～4题。 3.相对于海南文昌航天发射场，酒泉卫星发射中心的优势主要在于（　　） A.降水少，晴天多，发射窗口期长 B.纬度低，地球自转线速度大，可节省燃料 C.空中及海上交通都很方便，便于运输 D.人口稀少，发射后残骸不易危及民众安全 解析：A　酒泉卫星发射中心位于我国西北内陆，降水稀少，多晴朗天气，发射窗口期较长，A正确；酒泉卫星发射中心的纬度较高，B错误；该地地处内陆，海上交通不便，C错误；发射后残骸不易危及民众安全同样是海南文昌航天发射场的优势，D错误。 4.若从文昌航天发射场发射一颗定位于125°E的地球同步卫星，则卫星的发射方向应是（　　） A.东南方向 B.西北方向 C.东北方向 D.西南方向 解析：A　一般地球同步卫星都在赤道上空定点，所以该地球同步卫星的地理坐标是（0°，125°E），文昌的地理坐标在（20°N，110°E）附近，所以卫星的发射方向为东南方向。故选A。 探究点（二）　晨昏线 　　 一、地理情境激趣 　　现如今的智能手机，几乎都有晨昏线功能，让整个地球白天和黑夜的分界一目了然，各个地区的昼夜交替变得无比直观。更有趣的是，若盯着屏幕看，你会发现晨昏线随着时间的流逝缓缓移动，看着世界上的某些角落暗了，某些角落又即将迎来曙光，时间流逝的感觉变得无比真实。如图为昼半球和夜半球分布图。 二、核心素养培优 1.地球上存在昼夜现象的原因是什么？（综合思维） 提示：地球是一个自身不发光、不透明的球体，其被太阳照亮的一面出现白昼现象，背离太阳的一面出现黑夜现象。 2.观察图示，说出太阳光线与晨昏线的关系，并判断图示晨昏线是晨线还是昏线？（综合思维） 提示：太阳光线与晨昏线垂直，图示晨昏线是晨线。 3.观察手机地图上显示的晨昏线，你会发现晨昏线在地球表面是怎样移动的？（地理实践力） 提示：自东向西，与地球自转方向相反。 1.晨昏线的构成 2.晨昏线的特点 （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为0°。 （3）晨昏线永远平分赤道。 （4）晨昏线在二分日时与经线圈重合，在二至日时与极圈相切。 （5）晨昏线以15°/h的速度在地表自东向西移动。 （6）晨昏线与地轴的夹角（α）变化范围为0°—23°26'，且与太阳直射点的纬度数相同，即图中∠α＝∠β。 3.判断晨、昏线的方法 方 法 依据 图示 晨线（图中弧AB） 昏线（图中弧BC） 自转法 顺地球自转方向，由夜进入昼的分界线 顺地球自转方向，由昼进入夜的分界线 时间法 经过赤道上地方时6时的那条昼夜分界线 经过赤道上地方时18时的那条昼夜分界线 方位法 夜半球东侧或昼半球西侧的分界线 夜半球西侧或昼半球东侧的分界线 　　读下面四幅图，完成1～2题。 1.图中四点处于黄昏的是（　　） A.① B.② C.③ D.④ 解析：B　处在昏线上的点，将从白天进入黑夜，为黄昏。根据地球自转方向，判定只有②在昏线上，处于黄昏。 2.图中四点所在晨昏线平面与太阳光线垂直的是（　　） A.①③ B.②④ C.①③④ D.①②③④ 解析：D　晨昏线所在平面始终与太阳光线垂直，故四幅图全部符合条件。 　　如图为某日太阳光照示意图（圆圈为赤道，阴影部分表示黑夜）。读图，完成3～4题。 3.ANB两侧昼夜不断交替，其原因是（　　） ①地球的自转 ②地球与太阳距离适中 ③地球是一个不发光、不透明的球体 A.①② B.②③ C.①②③ D.①③ 解析：D　地球是一个不发光、不透明的球体，使得在同一时间，太阳光线只能照亮地表的一半，使地球产生昼夜现象。又由于地球不停地自转，昼半球和夜半球也就不断地交替，故地球产生了昼夜交替的现象，①③正确。故选D。 4.图中A地的地方时为（　　） A.12时 B.18时 C.0时 D.6时 解析：D　该图为北极上空俯视图，地球呈逆时针方向旋转，顺地球自转方向，由黑夜进入白昼的分界线为晨线，由白昼进入黑夜的分界线为昏线，因此判断AN为晨线，BN为昏线。图中A地为晨线与赤道的交点，该地的地方时为6时。故选D。 　　 　　（2026·遵义月考）如图是地球表面自转线速度等值线分布图。读图，完成1～2题。 1.图示区域大部分位于（　　） A.北半球中纬度 B.北半球低纬度 C.南半球中纬度 D.南半球低纬度 解析：C　地球自转线速度自赤道向两极递减，图示区域自转线速度大致由北向南递减，由此判断，该区域位于南半球，A、B错误；根据所学知识可知，60°纬线的自转线速度约为837千米/小时，图示区域的自转线速度略大于837千米/小时，表明该区域纬度接近60°且低于60°，因此图示区域大部分位于中纬度（30°—60°），C正确，D错误。 2.图中a、b两点纬度相同，但地球自转的线速度明显不同，原因是（　　） A.a点地势高，自转线速度大 B.b点地势低，自转线速度大 C.a点地势低，自转线速度大 D.b点地势高，自转线速度大 解析：D　图中a、b两点纬度相同，a处自转线速度为840—870千米/小时，b处自转线速度为870—900千米/小时，即a处自转线速度小于b处，纬度相同的地方，地势越高，自转线速度越大，则a处地势较低，b处地势较高。故选D。 　　（2026·四川乐山月考）中国空间站在距离地表约400千米的接近北极方向的正圆轨道上运行，绕地球一圈约90分钟。空间站轨道平面与赤道平面的夹角约42°（如图）。据此完成3～4题。 3.在中国空间站上，航天员一天能看到日出的次数是（　　） A.4次 B.8次 C.16次 D.24次 解析：C　观测者在地球上，24小时内经历1次昼夜，可观测到1次日出；中国空间站绕地球一圈约90分钟，即约1.5个小时，因此24小时内经历16次昼夜，能看到16次日出。故选C。 4.下列城市中，中国空间站不能飞越其正上空的是（　　） A.北京 B.上海 C.新加坡 D.莫斯科 解析：D　由材料可知，空间站轨道平面与赤道平面的夹角约42°，说明空间站可飞越的区域在南北纬42°之间。由于地球自转周期是1日（24小时），空间站绕地球一圈约90分钟，空间站绕地球运行的周期与地球自转周期不同，因此在长期运行过程中，空间站可飞越南北纬42°之间所有区域的正上空。北京的纬度约为40°N，上海的纬度约为31°N，新加坡的纬度约为1°N，莫斯科的纬度约为56°N，四座城市中只有莫斯科的纬度不在南北纬42°之间，因此空间站不能飞越莫斯科正上空。故选D。 　　（2026·扬州期中）如图为全球不同日期太阳光照示意图（阴影部分表示夜半球）。据此完成5～6题。 5.①②③④四点中，处于日落的是（　　） A.①点 B.②点 C.③点 D.④点 解析：B　结合图示，①点西侧为黑夜，则自西向东越过①点所在分界线，由夜入昼，该分界线为晨线，即①点位于晨线上，①点为日出前后，A错；②点所示为南极上空俯视图，地球顺时针自转，沿顺时针方向，经过②点时由白天变为黑夜，即②点位于昏线上，②点处于日落前后，B对；③点西侧为黑夜，则沿地球自转方向越过③点，由夜入昼，③点位于晨线上，③点为日出前后，C错；④点所示为北极上空俯视图，地球逆时针自转，沿地球自转方向越过④点，由夜入昼，则④点位于晨线上，④点为日出前后，D错。 6.下列关于图中各点的地球自转的速度，正确的是（　　） A.①地的线速度小于③地 B.①②两地的线速度相同 C.②④两地的角速度相同 D.④地的角速度大于③地 解析：C　不考虑地形因素，地球自转的线速度由赤道向两极递减，纬度越低，线速度越大，因此线速度①大于③，①大于②，A、B错；除两极点外，所有的点角速度都相同，均为15°/h，C对，D错。 　　如图中O为极点，阴影部分为黑夜。据此完成7～8题。 7.若O点为北极点，则晨线是（　　） A. B. C. D. 解析：B　若O点为北极点，则该图为北极上空俯视图，地球呈逆时针方向转动，是晨线，是昏线。 8.若图中为昏线，则图中晨昏线的运动方向为（　　） A.顺时针 B.逆时针 C.自上而下 D.自下而上 解析：B　若为昏线，则该图为南极上空俯视图，地球呈顺时针方向转动，晨昏线的运动方向与地球自转方向相反。 　　昼夜交替主要是地球的自转运动产生的，晨昏线是昼夜半球的分界线。据此完成9～10题。 9.在下列情况下，人们有可能看不到昼夜交替现象的是（　　） A.地球停止自转，仅有公转存在，地球上的人 B.地球停止公转，仅有自转存在，地球上的人 C.一架自西向东飞行的航空器中的飞行员 D.一架自东向西飞行的航空器中的飞行员 解析：D　地球停止自转，仅有公转存在，公转绕日运动，在地球上的人们仍能看到昼夜交替，只是昼夜交替的周期变为一年，A错误；地球自转便能产生昼夜交替现象，B错误；因太阳东升西落，飞机自西向东面向太阳而飞，其昼夜交替的时间比24小时要快，C错误；太阳东升西落，飞机自东向西追赶太阳，若航空器飞行速度与太阳运行速度一致，便无法看到昼夜交替现象，D正确。 10.关于晨昏线的叙述，正确的是（　　） A.晨昏线与地轴总是平行的 B.晨昏线与经线圈总是重合的 C.晨昏线圈的大小是不断变化的 D.晨昏线总是和太阳光线垂直 解析：D　晨昏线与太阳直射点所在的平面保持垂直，由于太阳直射点在南北回归线之间来回运动，晨昏线与经线圈只有在春、秋分日重合，晨昏线除二分日外，与地轴相交，D正确，A、B错误；晨昏线圈始终为昼半球、夜半球之间的分界线，其大小相对固定，C错误。 　　太阳同步卫星飞越极地地区，轨道平面与日地连线始终保持固定的夹角。我国发射的三颗“风云系列”太阳同步卫星（如图），实现了世界气象组织提出的“上午星、下午星和晨昏星”全天候监测愿景，兼有太阳观测功能。据此完成11～12题。 11.每颗太阳同步卫星两次经过同一地点上空历时（　　） A.8小时 B.12小时 C.23小时56分4秒 D.24小时 解析：D　依据材料“太阳同步卫星飞越极地地区，轨道平面与日地连线始终保持固定的夹角”可知，太阳同步卫星总是在相同的时间经过同一位置。因此，每颗太阳同步卫星两次经过同一地点上空的时间与太阳日相同，即24小时，D正确，A、B、C错误。 12.图中甲、乙、丙三个太阳同步卫星中（　　） ①甲是上午星　②乙是下午星　③丙是晨昏星　④甲是下午星 A.①② B.③④ C.②③ D.①③ 解析：B　太阳同步卫星轨道平面与太阳取向一致，因此，每当卫星经过同一地点上空时，总能保持相同的日照条件。由图中信息可知，该图以北极点为中心，故地球自转方向为逆时针，要“兼有太阳观测功能”，甲、乙、丙三个太阳同步卫星要保证在昼半球上空出现，故结合图中太阳的位置可以确定甲是下午星、乙是上午星、丙是晨昏星，③④正确，①②错误。故选B。 　　（2026·郑州月考）比较下面四幅图（注：甲、乙、丙、丁四图中，阴影区为黑夜，丙、丁两图所示为北半球某地区），完成13～14题。 13.下列对各图中的晨昏线判断，正确的是（　　） A.甲图中的为昏线 B.乙图中的为昏线 C.丙图中的AB为昏线 D.丁图中的CD为晨线 解析：A　甲图中的为昏线，A正确；乙图中的为晨线，B错误；丙图中的AB为晨线，C错误；丁图中的CD为昏线，D错误。 14.赤道上晨线与昼半球中央经线间隔（　　） A.360° B.180° C.90° D.45° 解析：C　根据所学知识，晨昏线始终平分赤道，赤道上始终6时日出，18时日落，晨线和昏线相距180°，故晨线与昼半球中央经线间隔是90°。故选C。 15.如图阴影部分表示夜半球。读图，回答下列问题。 （1）在图中画出太阳光线。（2分） 答案：画图略。 （2）为　晨昏　线，其中是　晨　线，是　昏　线。（3分） （3）相对于地表的运动方向是　逆时针　（填“顺时针”或“逆时针”）方向。（2分） （4）P点此时为午夜，再过多长时间P点再次处于午夜位置？（2分） 答案：24小时。 解析：第（1）题，太阳光线与晨昏线垂直，且在昼半球。第（2）题，沿地球自转方向，由昼进入夜的分界线为昏线，为昏线；由夜进入昼的分界线为晨线，为晨线。第（3）题，考虑相对运动，晨昏线与地球自转方向相反。第（4）题，昼夜交替的周期是24小时，一个太阳日。 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $