2024-2025学年新教材高中地理第一章地球的运动第一节地球的自转学案湘教版选择性必修一

PAGE13-第一节地球的自转必备学问·自主学习一、地球自转1.绕转中心:地轴。2.方向:自西向东。(1)从北极上空看,呈逆时针方向旋转。(2)从南极上空看,呈顺时针方向旋转。3.速度:类型角速度线速度规律除南、北两极点外,任何地点都相同,约15°/时由于纬度不同而有差异,由赤道向两极渐渐递减4.自转周期:(1)地球自转的真正周期:1恒星日,时间长度是23小时56分4秒。(2)太阳日:以太阳为参照物,一个太阳日的时间长度是24小时。【思索】在晴朗的夜晚,北极星旁边的星辰看上去好像以北极星为中心旋转,你知道它们旋转的方向吗?说明该现象。提示:它们逆时针绕北极星旋转。因为地轴的北端始终对着北极星,北极星看起来是固定不动的。在面对北极星方向观测时,由于地球自西向东自转,北半球观测者则围绕地轴(北极星)顺时针旋转,所以其他星辰看起来是绕北极星做逆时针旋转。[辨一辨]推断下列说法的正误。①地球自转一周所需时间为24小时,这是地球自转的真正周期。 (×)②地球上任何地点的自转角速度都相同。 (×)③地球自转的线速度随纬度增加而降低。 (√)二、地球自转的地理意义1.导致昼夜交替现象:(1)昼夜现象及其成因。①成因:地球是一个不发光、不透亮的球体,同一时间里,太阳只能照亮地球表面的一半。②昼夜现象:向着太阳的半球,是白昼;背着太阳的半球,为黑夜。(2)晨昏线:昼半球与夜半球的分界线。(3)昼夜交替:由于地球自转,昼夜不断交替。(4)昼夜交替的周期:1太阳日,时间长为24小时。【思索】假如地球不自转,地球上会不会出现昼夜现象?会不会有昼夜交替?提示:会有昼夜现象,因为地球自身不发光、不透亮,同一时间,太阳只能照亮地球的一半,所以,即使地球不自转,地球上昼夜现象也会存在。也会有昼夜交替,因为地球在绕太阳公转,故地球上向着太阳的部分会随着地球的公转而改变,昼夜交替的周期与地球公转周期相同。2.物体水平运动方向发生偏转:[连一连]将不同位置与其运动偏转规律用直线连接起来。3.产生时差:(1)地方时。①概念:因经度不同而出现的不同时刻。(2)时区和区时。①时区:全球分为24个时区,每个时区跨经度15°。②区时:每个时区中心经线的地方时即为该时区的区时。(3)国际日界线:大体沿180°经线穿行的折线。东西12区的时刻相同,日期相差1天。【思索】2021年2月11日晚8点,2024年中心广播电视总台春节联欢晚会正式起先提示:由于地球自转,经度不同的地方会产生时差,我国与加拿大经度差异较大,当我国为晚上时,加拿大处于早上。关键实力·合作学习实力1地球自转速度的分布及影响因素1.一般规律:(1)线速度:从赤道向两极递减;赤道上线速度最大,60°纬线上线速度约为赤道上的一半;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°/h。(3)纬度相同的两点,自转的(线、角)速度相同(海拔相同的状况下)。(4)纬度相同但海拔不同的两点,角速度相同,线速度海拔高的点较大。2.影响地球自转线速度改变的因素:因素影响关系纬度纬度相同,线速度相同纬度越低,线速度越大负相关海拔海拔越高,线速度越大正相关活动(教材P4、P5)假设地球是正球体(地球半径取6371km),地球自转角速度约为15°/时。(1)(综合思维)计算不同纬度的线速度,填入下表。纬度0°30°45°60°90°线速度/(km/h)提示:地球自转线速度的计算为纬线圈长度除以360°,再乘以15°,即纬线圈长度除以24。纬线圈长度的计算,纬线圈的半径为地球半径乘以纬度的余弦,纬线圈的长度为2πr。纬度0°30°45°60°90°线速度/(km/h)1668144411798340(2)(区域认知)归纳地球自转线速度随纬度改变的规律。提示:地球自转线速度随纬度上升而降低。(2024·南通高二检测)如图是“地球自转等线速度示意图”,R、T在同一纬线上。据此回答(1)、(2)题。(1)该区域所在的半球位置和纬度位置是 ()A.南半球低纬度B.北半球中纬度C.南半球中纬度D.北半球高纬度(2)R点地形最有可能是 ()A.丘陵 B.高原C.山地 D.凹地或盆地【思路点拨】解答该类题应从以下几点入手:题目(1)题目(2)问该区域所在的半球位置和纬度位置R点地形思须要依据图中线速度改变规律推断位置依据同纬度线速度大小不同推断地形答自转线速度向北增大,符合南半球;线速度1460～1500km/hR点等值线向大值方向凸,R点数值较小,线速度较同纬度慢,应为海拔较低处【解析】(1)选A,(2)选D。第(1)题,由于线速度由赤道向南、向北递减,可知当地位于南半球。由赤道上的线速度为1670km/h,30°纬线上的线速度为1447km/h,60°纬线上的线速度为837km/h可知,当地应在0°～30°S,即在低纬度。第(2)题,R地线速度小于1480km/h,比同纬度的T地小,故该地自转半径偏小,地势较低,为凹地或盆地。【补偿训练】北斗卫星导航试验系统是中国的第一代卫星导航系统,2024年北斗卫星导航系统完成了全部5颗静止轨道卫星和30颗非静止轨道卫星的放射服务,在全球范围内实现了导航定位。据此完成(1)、(2)题。(1)静止轨道卫星是运行于地球赤道平面上的地球同步卫星,它相对于地球静止于赤道上空,那么北斗静止轨道卫星运行的方向和周期是 ()A.自西向东一年B.自西向东一天C.自东向西一年D.自东向西一天(2)北斗静止轨道卫星运行速度和地面的自转速度相比,正确的是 ()A.线速度和角速度均不同B.线速度相同,角速度不同C.角速度都为15°/hD.线速度和角速度都相同【解析】(1)选B,(2)选C。第(1)题,静止轨道卫星是运行于地球赤道平面上的地球同步卫星,其运行方向、运行周期与地球自转相同。地球自转方向为自西向东,周期为一天。第(2)题,北斗静止轨道卫星相对于地球静止于赤道上空,则其运行速度和地面的自转速度角速度相同,都为15°/h,而线速度比地面大。实力2晨昏线的推断及特点1.晨线和昏线的推断(图中阴影部分为夜半球):方法依据晨线昏线自转法顺地球自转方向,由夜进入昼的线顺地球自转方向,由昼进入夜的线时间法经过赤道上地方时为6时的昼夜分界线经过赤道上地方时为18时的昼夜分界线方位法夜半球东侧或昼半球西侧的界线夜半球西侧或昼半球东侧的界线2.特点:(1)晨昏线平分地球,是过球心的大圆。(2)晨昏线平面与太阳光线垂直。(3)晨昏线恒久平分赤道。因此赤道与晨线交点(晨赤点)所在经线地方时为6时,赤道与昏线交点(昏赤点)所在经线地方时为18时。(4)晨昏线自东向西移动(15°/h),与地球自转方向相反。(5)在赤道上,晨昏线与经线的夹角等于太阳直射点的纬度。(6)晨昏线只在春分、秋分与经线圈重合。(7)与晨昏线相切的纬线度数与太阳直射点的纬线度数互余。(8)晨昏线上太阳高度为0°。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.②C.③ D.④(2)图中四点所在晨昏线平面与太阳光线垂直的是 ()A.①③ B.②④C.①③④ D.①②③④【思路点拨】解该类题应从以下几点入手:题目(1)题目(2)问四点处于黄昏的是四点所在晨昏线平面与太阳光线垂直的是思推断晨昏线晨昏线平面与太阳光线垂直答依据自转法,①③④,都位于北半球,且都位于晨线上,②位于南半球的昏线上四点均位于晨昏线上,与太阳光线垂直【解析】(1)选B,(2)选D。第(1)题,读图推断出图中①、③、④三点位于晨线上,处于早晨;②点位于昏线上,处于黄昏。第(2)题,晨昏线与太阳光线垂直,图中①、②、③、④四点均位于晨昏线上,因此其所在晨昏线平面都与太阳光线垂直。【易错点睛】晨昏线呈现形式影响其与太阳光线关系的推断①③④所在晨线呈现形式为直线,简洁推断为晨线或昏线与太阳光线垂直,②线呈现形式为弧线,也简洁推断为与太阳光线不垂直。其实晨昏线构成的是晨昏线平面,其始终与太阳光线垂直。实力3时间计算及日期推断1.直线法计算地方时:(1)先画一条线段,中间为0°经线,往右至东经180°,往左至西经180°。(2)求经度差。在直线上标出要求的两条经线,东经标在0°的右边,西经标在0°的左边,犹如为东经,则经度大的在右,经度小的在左;同为西经,经度大的在左,经度小的在右。依据同减异加法(同为东经度或同为西经度,用大数减小数,若跨东西经度,则求和)求出两条经线之间的经度差。(3)求时差。依据经度相差15°,地方时相差1小时;经度相差1°,地方时相差4分钟,算出时间差。(4)东加西减时差。在两条经线之间画一箭头,方向由已知时间的经线指向未知时间的经线。假如箭头指向左(西)边,就用已知时间减去时间差。假如箭头指向右(东)边,就用已知时间加上时间差。详细图示如下:2.区时的计算:与地方时计算同理,但计算要简洁得多。(1)第一步:同减异加求时区差。若两地同在东时区或同在西时区,则求时区差用减法(大数减小数);若两地一个位于东时区,一个位于西时区,则求时区差用加法,即:时区差=东时区序号+西时区序号。(2)其次步:东加西减求区时。所求地的区时=已知地的区时±时区差×1小时若所求地在已知地的东边则用“+”,因为地球自西向东自转,东边时刻总比西边早;反之,若所求地在已知地的西边,则用“-”。3.与行程有关的时间计算:例如:若有一架飞机某日某时从A地起飞,经过m小时到达B地,求飞机着陆到B地的时间。该类问题本身包含着动身地和目的地之间的时间差,我们要先把动身地时间换算成目的地时间,再加上飞行时间。可以用两种公式计算:(1)着陆到B地时间=起飞时A地的时间±时差+行程时间(m)。(2)着陆到B地时间=起飞时B地的时间+行程时间(m)留意:加减选取原则,东加西减。4.日期的计算:(1)明确两条日期分界线的区分与联系。日期分界线两侧日期差异特征国际日界线(大致沿180°经线)东侧(西十二区)晚一天西侧(东十二区)早一天人为规定的日期变更线0时所在的经线东侧早一天,西侧晚一天随时改变的自然日期界线联系①全球早一天的范围是从0时所在的经线向东到国际日界线;②全球日期相同的条件是两条日期分界线重合,即180°经线与0时经线重合(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经线绽开图示。②极地投影图示。(3)明确日期范围的确定方法。方法一: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。方法二:180°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。活动(教材P8)已知一个地方的区时,求另外一个地方的区时时,先计算出两个地方的时区之差。假如所求的地方在已知地方的东边,则加上这个差值;假如在西边,则减去这个差值。(1)(综合思维)假如两项相加超过了24小时,应当怎么办?假如两项相减不够减时,又该怎么办?提示:假如两项相加超过了24小时,日期加一天,时数减24;假如两项相减不够减时,日期减一天,时数加24。(2)(区域认知)因为地球是球形的,所以东西相距较远的甲、乙两地,我们既可以说乙地在甲地的东边,也可以说乙地在甲地的西边。这时如何计算日期和时间呢?提示:在时间计算上的东西界定,建议不跨国际日界线,最西边自180°经线起,最东边至180°经线终。即西十二时区是世界上最晚的时间,东十二时区是世界上最早的时间。如图:(2024·浙江7月选考)图1为某飞机在甲、乙、丙间沿地球大圆周飞行轨迹示意图。图2为飞机飞到乙地时,其垂直下方所示的经线、纬线和晨昏线位置关系图,此时丙地地方时为17点。据此完成(1)、(2)题。(1)若飞机匀速、等高飞行,则在甲-乙-丙间单位时间内飞过的纬度差()A.持续变大 B.先变大,后变小C.持续变小 D.先变小,后变大(2)当日,甲地日出的地方时为 ()A.5点 B.6点 C.7点 D.8点【思路点拨】解该类题应从以下几点入手:题目(1)题目(2)问单位时间内飞过的纬度差日出的地方时思沿大圆方向纬度差的改变求日出的地方时须要知道当日昼长或晨线地方时答随着向东北方向飞行,单位时间内东西距离加大,南北距离减小,纬度差减小;向东南方向相反甲地和丙地日出的地方时相同。丙地17时落,则7时日出【解析】(1)选D,(2)选C。第(1)题,因甲、乙、丙是位于地球大圆上的三个点,乙是飞行路程中纬度最高的点,因此从甲-乙-丙的飞行方向是先向东北再向东,后向东南。结合纬度特点,可知纬度差是先变小后变大。第(2)题,结合文字材料和图2可知,甲、乙、丙位于晨昏线上,此时丙地地方时为17点,恰好日落;又因甲、丙位于同一纬线上,昼夜长短相同,依据丙地日落