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第3讲 地球运动的地理意义
[课程标准] 结合实例，说明地球运动的地理意义。
[体系架构]
[素养考查] 1.综合思维：结合地球自转的特点，解释昼夜交替、产生时差的原因；结合地球公转示意图，说明昼夜长短、正午太阳高度的变化规律。2.地理实践力：联系实际进行相关的时间计算和日期判断；运用地表水平运动物体方向发生偏转的规律，解释相关自然现象；解释四季和五带的成因及意义。3.区域认知：结合区域位置，进行区域间的时差计算；结合图文材料，认识不同地区昼夜长短、正午太阳高度的特征。
课时10 昼夜交替 沿地表水平运动物体的运动方向的偏转
一、昼夜交替
1．概念
(1)昼半球：向着太阳的半球是白昼，称为昼半球。
(2)夜半球：背着太阳的半球是黑夜，称为夜半球。
(3)晨昏线(圈)：昼半球和夜半球的分界线(圈)。
晨昏线
晨线
自西向东，由夜半球到昼半球的分界线，晨线上正值日出
昏线
自西向东，由昼半球到夜半球的分界线，昏线上正值日落
2．昼夜交替的原因：地球不停地自转。
3．昼夜交替的周期：1个太阳日，即24小时。这样的周期长短适宜，有利于生命有机体的生存和发展。
昼夜现象和昼夜交替
(1)昼夜现象是一个静止的概念，主要是由于地球的不透光性决定的。昼夜交替是一个动态概念，它主要是由地球自转这一运动而产生的。
(2)昼夜的形成与地球运动无关。如果地球不自转只公转，也有昼夜交替现象，只不过周期为一年。
二、沿地表水平运动物体的运动方向的偏转
1．偏转规律
2．地转偏向力：促使物体水平运动方向产生偏转的力。地转偏向力只改变水平运动物体的运动方向，不影响其速度。
3．地转偏向力的应用：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。
河流侵蚀岸的判断
(1)平直河道：受地转偏向力影响，北半球河流右岸侵蚀、左岸堆积，南半球河流左岸侵蚀、右岸堆积。如下图所示(北半球)：
根据图示，河流侵蚀岸河床较陡，水域较深，因此侵蚀岸往往成为河流主航道线、河岸码头所在地。
(2)弯曲河道：河流凹岸侵蚀，凸岸堆积。如下图所示：
晨昏线(圈)
(1)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
如图1中为晨线，为昏线，图2中为晨线。
(2)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°26′，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。
(3)晨昏线的应用
①确定地球的自转方向
根据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。
②确定地方时
经线位置
图1
图2
确定地方时
昼半球的中央经线
ND
NDFS
12时
夜半球的中央经线
NB
NES
0时(24时)
晨线与赤道交点所在的经线
NC
NCS
6时
昏线与赤道交点所在的经线
NA
无
18时
③确定太阳直射点的坐标
方法
纬度的确定
①太阳直射点的纬度与切点(晨昏线与纬线)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
如图1、图2中D点为太阳直射点(23°26′N,180°)。
④确定日期
晨昏线与经线重合
二分日
晨昏线与南北极圈相切
二至日
北极及其附近极昼
太阳直射点位于北半球(3月21日至9月23日)
南极及其附近极昼
太阳直射点位于南半球(9月23日至次年3月21日)
如图1、图2均为夏至日。
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，昼长等于该纬线昼弧所跨经度除以15°的商，夜长等于该纬线夜弧所跨经度除以15°的商。
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。
(海南地理)下图中的斜线示意晨昏线。甲地经度为15°E，假定西五区区时为6日0时20分。据此完成1～2题。
1．图中甲地时间为( )
A．5日5时20分 B．6日6时20分
C．6日5时20分 D．5日6时20分
2．当日下列城市白昼最长的是( )
A．悉尼 B．上海
C．雅加达 D．莫斯科
对于检测地理学习的成果来说，地球运动部分相对依赖背景知识较少，更易于区分考生的逻辑思维水平。
晨昏线、时间计算、昼夜长短。
考查考生对地球运动的理解能力，通过解题过程，考生将呈现出对地球运动基础知识掌握的熟练程度，以及空间思维能力的差异，考查了区域认知、综合思维的核心素养。
第1题 西五区(75°W)的时间加6个小时，就是甲地(15°E)的时间。0时20分，加上6小时，不够24小时，故日期不变。
第2题 根据上题分析可知，图中斜线为晨线，越向北的地方日出时间越早，故北半球是夏半年，越向北的地方，白昼越长。
答案 1.B 2.D
下图是“冬至日光照图”，a为晨线，c为经线，b为经线c上地球自转线速度最大的点。读图，完成1～2题。
1．关于图示信息的判断正确的是( )
A．a线上各点地方时相同
B．一年大部分时间a线和c线重合
C．此日，a线和c线夹角是20°
D．a线上太阳高度为0°
2．下面四幅图中，能正确表示b地水平运动物体的运动方向的是( )
A．① B．② C．③ D．④
答案 1.D 2.C
解析 第1题，晨线上各点正值日出，地方时却不同，只有二分日，晨线与经线重合时，晨线上的各点地方时才相同，A错误；一年中，只有春、秋分日，全球昼夜平分时，晨线才和经线重合，B错误；冬至日，晨线和经线的夹角是23°26′，C错误；晨线上的各点，由于太阳位于地平线上，所以太阳高度为0°，D正确。第2题，b为经线c上地球自转线速度最大的点，据此可知，b点处于赤道上，赤道上没有地转偏向力，水平运动物体无偏转现象。故选C。
读图，完成3～4题。
3．图中所示，两条河流下游各有一个小岛，最终小岛可能连接的堤岸是( )
A．②③ B．①③ C．①④ D．②④
4．符合①②连线处河流断面的剖面是( )
答案 3.C 4.A
解析 第3题，读图分析可知，左图纬度向北递增，位于北半球，在地转偏向力的作用下，右岸②侵蚀，左岸①堆积，故最终与小岛连接的堤岸是①；右图纬度向南递增，位于南半球，在地转偏向力的作用下，左岸③侵蚀，右岸④堆积，故最终与小岛连接的堤岸是④。综上所述，本题正确答案是C。第4题，根据上题判断可知，在地转偏向力的作用下，右岸②侵蚀，坡度较陡；左岸①堆积，坡度较缓，故本题的正确答案是A。
下图为“晨昏线通过极点A后，与AC所在的经线相交于B点的示意图”，图中阴影部分表示黑夜，其余部分表示白昼，最大的圆为赤道，大虚线圈为回归线，小虚线圈为极圈，C为极圈上的一点，B为经线AC段的中点。据此完成5～6题。
5．晨昏线通过极点A的日期最可能为( )
A．3月21日 B．6月22日
C．9月23日 D．12月22日
6．晨昏线通过B点之时(如图所示)，一艘位于赤道上的邮轮上的游客恰好看见日落，该邮轮所处的经度位置是( )
A．135°W B．135°E
C．45°W D．45°E
答案 5.A 6.D
解析 第5题，晨昏线通过极点A的日期，即二分日，再根据经线判断，地球自转方向为逆时针，A点为北极点，该日过后北极附近地区出现极昼现象，可以判断是春分。日期最可能为3月21日，选A。第6题，“赤道上的邮轮上的游客恰好看见日落”说明该游客所在地地方时为18时(赤道上18时日落)，已知45°W经线的地方时为12时，可计算地方时为18时的经线其经度为45°E。选D。
课时精练
昼夜现象使地球表面出现晨昏线(圈)，把地球分为昼半球和夜半球。结合所学晨昏线的有关知识，完成1～2题。
1．上图A、B、C、D四点中，处于昏线的是( )
A．A B．B
C．C D．D
2．下列说法正确的是( )
A．上图A、B、C、D四点太阳高度为0°
B．晨线为顺地球自转方向由昼进入夜的线
C．晨线上地方时为6点
D．地球的昼夜现象是因为地球自转产生
答案 1.B 2.A
解析 第1题，顺着地球自转方向由昼半球到夜半球的是昏线，由夜半球到昼半球的是晨线。A、C、D点处于晨线上，B点处于昏线上，选B。第2题，晨昏线上太阳高度为0°，A正确；晨线为顺地球自转方向由夜进入昼的线，B错；晨线上地方时为日出时间，具体的时间与晨线所处的经线有关，其中晨线与赤道交点所在的经线地方时为6点，C错；地球的昼夜现象是因为地球不发光、不透明产生的，和地球自转无关，D错。选A。
(2022·江苏南京市期末)北京时间2020年7月31日10时48分，国家主席习近平宣布：“北斗三号全球卫星导航系统正式开通！”北斗三号全球卫星导航系统全面建成并开通服务，标志着工程“三步走”发展战略取得决战决胜，我国成为世界上第三个独立拥有全球卫星导航系统的国家。目前，全球已有120多个国家和地区使用北斗系统。据此完成3～4题。
3．在伦敦(中时区)留学的小李收看现场直播开通仪式时，当地时间为( )
A．8月1日2时48分 B．7月31日18时48分
C．7月30日2时48分 D．7月31日2时48分
4．下列光照图出现的日期与开通仪式日期最为接近的是( )
答案 3.D 4.A
解析 第3题，材料信息表明，北斗三号全球卫星导航系统开通仪式的时间为北京时间(东八区区时)2020年7月31日10时48分，伦敦位于中时区，中时区位于东八区以西8个时区，即晚8个小时，由此计算，在伦敦(中时区)留学的小李收看现场直播开通仪式时，当地时间为7月31日2时48分，D正确。第4题，材料信息表明，北斗三号全球卫星导航系统开通仪式的时间为2020年7月31日，此时太阳直射点位于北半球，由于该日期离夏至日(6月22日前后)有一个多月时间，因此北极圈内出现极昼的范围为一半多。读图A可知，昏线东边为黑夜，则北极点附近出现极昼现象，且极昼范围约占北极圈内的一半多，因此图示日期与开通仪式日期最接近，A符合题意；读图B可知，地球自转方向为顺时针，则中心极点为南极点，根据图中晨线与昏线分布可判断，南极点附近处于极昼状况，直射点在南半球，B不符合题意；读图C可知，中心极点为北极点，北极圈出现极昼，日期为夏至日，离开通仪式日期相差1个多月，C不符合题意；读图D可知，晨昏圈与经线圈重合，应为二分日(3月21日前后或9月23日前后)，D不符合题意。故选A。
下图中太阳光从右侧照射过来(图中虚线为极圈或回归线)。读图完成5～6题。
5．关于晨昏线的叙述，错误的是( )
A．晨昏线将地球划分为昼半球和夜半球 B．晨昏线上的太阳高度是0°
C．晨昏线任何时候都将地球平分 D．晨昏线始终与极圈相切
6．当晨昏线从CD移向EF时，下列叙述正确的是( )
A．南半球极昼范围增大
B．太阳直射点向北移动
C．地球公转速度逐渐加快
D．重庆由冬季进入夏季
答案 5.D 6.B
解析 第5题，晨昏线是昼夜半球的分界线，因此将地球划分为昼半球和夜半球，A正确。晨昏线上的点此刻正值日出或日落，因此晨昏线上的太阳高度是0°，B正确。太阳任何时刻都只能照亮地球的一半，将地球平分为昼半球和夜半球，晨昏线是昼夜半球的分界线，因此晨昏线将地球平分，C正确。只有二至日时晨昏线与极圈相切，二分日晨昏线与某条经线重合，D错误，选D。第6题，读图文材料可知，当晨昏线位于CD位置时是北半球的冬至日，晨昏线位于EF时是北半球的二分日，晨昏线从CD移向EF时，即从冬至日到春分日，太阳直射点向北移动，南半球极昼范围缩小，B对、A错。地球公转速度在近日点1月初最快，远日点7月初最慢，因此地球公转速度先加快后减慢，C错；重庆由冬季进入春季，D错。选B。
江心洲(江河中的岛屿)是由心滩不断增大而形成，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。据此回答7～8题。
7．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
8．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
答案 7.B 8.D
解析 第7题，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。第8题，这里基本上是平直河道，图中东侧为主航道，说明河流东侧河道较深，侵蚀作用强于西侧，北半球向右偏转，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，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。
(2022·江苏南京期末)下图为某一河段的剖面。据此完成9～10题。
9．此河流位于( )
A．南半球 B．北半球
C．东半球 D．西半球
10．若此河流是一条自东向西流动的河流，它哪一岸的河堤需要特别加固( )
A．东岸 B．南岸 C．西岸 D．北岸
答案 9.B 10.D
解析 第9题，据图可知，此河流的左侧河床有大量泥沙淤积，表明左岸以堆积作用为主；右侧河床较陡，表明右岸以侵蚀作用为主，据此可知地转偏向力向右，河流位于北半球，故选B。第10题，河流自东向西流动，受地转偏向力影响向右偏，北岸受侵蚀比较严重，需要加固河堤，故选D。
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