文档内容
第 04 讲 地球自转及其地理意义
考点分布 教学目标 核心素养 命题趋势
2023浙江1月选考，20题，2分 综合思维：通过资料分 近五年高考试题中时间计算
2022江苏卷，4-5题，4分 析，学会时差的计算方 和太阳光照图考查较多，地
2022湖北卷，15题，3分 法。 球自转的核心考点集中在地
区域认知：运用地球自 方时的计算以及日期范围。
2022浙江1月选考，20题，2分
转的特征，解释与自转 试题的背景和考查内容趋向
2021辽宁卷，16题，3分
有关的自然现象和人类 生活化，不再考查复杂的计
2020山东卷，8题，3分
时间计算 活动。 算，但会涉及简单计算或估
2020浙江卷，20题，2分
地理实践力：结合具体 算，更加注重对考生综合思
2019海南卷，11题，3分
案例进行相关的时间计 维和地理实践力的考查。常
2018全国卷Ⅱ，6题，4分
算和日期判断；观察昼 以选择题的形式呈现。
夜交替现象；观察北极
星周围天体运动轨迹及
运动方向。考点一 自转特征与地转偏向力
知识点1 地球自转的基本特征（基础）
基本概念：地球自转：地球绕其自转轴的旋转运动，叫做地球的自转。是地球的一种重要运动形式。
地轴：地球的自转轴叫地轴，他的北端始终指向北极星附近。
北极星仰角等于当地地理纬度。北半球纬度越高，北极星相对地平线的高度越高，南半球不可见。
（1）方向：自西向东，北极俯视呈逆时针，南极俯视呈顺时针（2）周期
周期 参照 时间 角度 意义
太阳日 太阳 24时 360°59′ 昼夜更替周期
恒星日 恒星 23时56分4秒 360° 地球自转的真正周期
（3）速度
角速度：单位时间自转的角度。除南北极点外都是15˚/h。线速度：地球自转时，某点在单位时间内转过的距离（弧长）。
线速度=纬线周长/自转周期
线速度规律：由赤道至两极递减，赤道最大，为1670km/h，极点为0；
任一纬度θ，其线速度为1670cosθ km/h；
南北纬60°地区线速度约为赤道的一半；
同一纬度，海拔越高，线速度越大。
注意：赤道上空的同步卫星运行的角速度与地面对应点的角速度相同，均为每小时 15°，卫星运行的
线速度大于地面上的对应点的线速度。
①根据等值线数值和排列规律，判断所在半球和纬度高低
自转线速度由北向南递增的为北半球，递减的为南半球(如下图为北半球)。自转线速度介于1 670～1
447 km/h的位于低纬度地区，介于837～1 447 km/h的位于中纬度地区，介于0～837 km/h的位于高纬
度地区(如下图为中纬度)
②根据等值线变动，确定地势的高低
等自转线速度线凸向数值低处(B)，说明线速度较大，地势较高，为山脊或高地。
等自转线速度线凸向数值高处(A)，说明该地线速度较小，地势较低，为谷地或低地。
自 转
含义 规律 数值 示意图
速度除南、北
作圆周运动的
两 极 点
角 速 物体单位时间
外，其他 15°/h
度 内转过角度的
地点都相
大小。
同。
作圆周运动的 随纬度增
赤道：1670km/h；
线 速 物体单位时间 加 而 降
度 内转过弧长的 低，赤道
60°纬度：837km/h
长短。 最大。
影响自转线速度的因素：
a.纬度：同一纬度，自转线速度相同；纬度越高，线速度越小，极点为0。
b.海拔：同一纬度，海拔越高，线速度越大。
读甲图“地球自转速度随纬度变化”和乙图“地球公转速度变化”，回答下面小题。
1．甲图M点的纬度、乙图N点的月份分别是（ ）
A．30°；1月 B．60°；7月 C．60°；1月 D．30。；7月
2．所谓同步卫星是指相对地球赤道上某点相对静止的地球卫星。该导航卫星与赤道地面上相对静止
点（ ）
A．运转方向相同，角速度不同，线速度不同 B．运转方向不同，角速度不同，线速度相同
C．运转方向相同，线速度不同，角速度相同 D．运转方向不同，线速度相同，角速度相同知识点2 地转偏向力（基础）
受地球自转的影响，沿地表做水平运动的物体，无论朝哪个方向运动，都会偏离其初始的运动方向。
地转偏向力是个矢量，大小由赤道向两极递增；方向与物体运动方向始终垂直；只改变物体运动方向，
不改变物体运动速度
①偏转规律：
北半球向其运动方向的右侧偏转；
南半球向其运动方向的左侧偏转；
沿赤道运动的物体不发生偏转；
纬度越高，水平偏转力越大，赤道地区无偏转，物体运动速度越快，偏转也越明显。
②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。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。
影响洋流流向。东北信风形成北赤道暖流；中纬西南风形成北太平洋暖流或北大西洋暖流；北印度洋
冬季吹东北季风，海水向西流，呈逆时针方向流动；夏季吹西南季风，海水向东流，呈顺时针方向流
动。
铁轨轨道的磨损。如京广线上的火车自北京向广州急驶时，受北半球向右偏的地转偏向力的影响，西
侧铁轨更易受磨损。
内河航运船舶航道的区位选择要根据水流的速度、泥沙沉积的实际情况而定，应尽可能实现节省
能源、降低运费成本等效益最大化。下图为某河流航运图。
1．假如河流自东向西流，那么该河流域位于（ ）
A．北半球 B．南半球 C．东半球 D．西半球
2．如果船舶在此河流通航，要想安全航行则应该（ ）
A．靠近A航道 B．靠近B航道
C．任意航行不受任何影响 D．任何船舶都不可以在此河流航行
考点二 昼夜交替
知识点1 昼夜交替现象（基础）
现象 原因 意义昼与夜
地球是一个自身不发光、不透明的球体，在同
适宜的自转周期，使得地面
一瞬间，太阳光只能照亮地球的一个半面。
（静态） 白昼温度不会过于高，夜晚
温度不会过于低，昼夜温差
适宜，生物能形成昼夜节
昼夜交替
律。
由于的地球自转，昼夜不间断地交替，昼夜的
更替替周期为24小时。
（动态）
知识点2 晨昏线及其应用（重点）
（1）概念：昼半球与夜半球的分界线，又叫晨昏圈，由晨线和昏线组成。
（2）晨线、昏线分界点：晨昏线上纬度最高的点；出现极昼和极夜的纬度最小值；亦是晨昏线与纬
线的切点
（3）晨线是正值日出点的连线；昏线是正值日落点的连线。
（4）晨昏线判读方法
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，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
介绍晨昏线类型并尝试判读晨昏线：
直线型：
弧线型：（5）晨昏线的特点
①晨昏线是过球心的大圆，平分地球；
②晨昏线上的各地太阳高度为0°，昼半球太阳高度＞0°，夜半球太阳高度＜0°；
③晨昏线自东向西移动(15°/小时)，与地球自转方向相反；
④晨昏线永远平分赤道，赤道上全年昼夜平分；
⑤晨昏线平面与太阳光线垂直
⑥晨昏线与地轴的夹角＝太阳直射点所在的纬度；晨昏线与赤道的夹角等于与其相切的纬线的纬度；
⑦晨昏线(圈)和极昼圈(极夜圈)的切点的纬度与太阳直射点的纬度之和等于90°（互余）
⑧晨昏线与经线重合，判断为二分日；晨昏线与极圈相切，判断为二至日
⑨晨昏线上的时间：
晨线与赤道交点所在经线的地方时为6：00；
昏线与赤道交点所在经线的地方时为18：00；
昼半球中央经线地方时为12：00；
夜半球中央经线地方时为0：00或24：00。
（6）晨昏线的应用
①确定地球的自转方向②确定地方时
③确定日期和季节
晨昏线与经线圈重合：时间为3月21日或9月23日前后，节气是春分日或秋分日。
晨昏线与极圈相切时(北半球为例)
极昼极夜分布情况 日期 节气（北半球）
北极圈及其以北地区出现极昼(南极圈及其以南出现极
6月22日前后 夏至
夜)
北极圈及其以北地区出现极夜(南极圈及其以南地区出
12月22日前后 冬至
现极昼)
④确定太阳直射点的位置
确定直射点的纬度：
太阳直射点的纬度与切点(晨昏线与纬线)的纬度互余；
太阳直射点的纬度＝晨昏线平面与地轴的夹角确定直射点的经度：
地方时12：00所在经线的经度；
昼半球的中央经线
⑤确定昼夜长短
昼弧：昼长＝昼弧所跨经度数除以15°的商
夜弧：夜长＝夜弧所跨经度数除以15°的商
⑥确定日出、日落时间
日出时间＝某地所在纬线与晨线交点的地方时
日落时间＝某地所在纬线与昏线交点的地方时
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。题型01 晨昏线判读及应用
下图为某极点俯视图（局部）。其中，F点到该极点的球面最短距离为1665千米，弧FH为晨线。
据此完成下面小题。
1．此时（ ）
A．济南小麦生长成熟 B．武汉日影一年最长
C．开普敦多阴雨天气 D．巴黎地方时为子夜
2．从G点乘坐飞机至H点，抵达时，H点正值日落。则飞行（ ）
A．轨迹先西北后西南 B．时长约为十二小时
C．受高空偏南风影响 D．途中多获地面补给
中国人民解放军于北京时间2022年8月4日12时开始，在台湾省附近海域和空域，进行了重要
军事演训行动。据此完成下面小题。
3．此次军事行动开始时，地球表面与此时最接近的晨线是图中的（ ）A．①线 B．②线 C．③线 D．④线
4．此次军事行动开始时，地球表面的昏线接近下图中的（ ）
A． B． C． D．
考点三 时间计算
知识点1 地方时计算（基础）
（1）地方时
地方时概念：同纬度地区的不同地点见到日出的时刻有早晚：相对偏东的地区先看到日出。
这种因经度不同而出现的不同时刻，称之为地方时。
偏东地区的地方时时间数值大于偏西地区（东早西晚/东大西小）。
地球自转角速度为15°/h，每自转一度需要4分钟，即：经度每隔15°度，时间相差1小时经度每隔1度，时间相隔4分钟；东边的时间比西边时间早。
地方时的特点：经度相同，地方时相同；经度不同，地方时不同；时刻东早西晚（东大西小）。
读图， 思考：
1. 晨线上（ A、O、B三点）日出时刻相同吗？三点地方时相同吗？为什么？
2. 同纬度、不同经度（E、O、F三点）日出时刻相同吗？ 看到日出时的地方时相同吗？
3. 同经度、不同纬度（C、O、D三点）日出时刻相同吗？ 地方时相同吗？
（2）地方时计算
所求地点的地方时=已知地点的地方时±两地的经度差×4分钟/1°
±符号：“东＋西 - ”—— 未知地方时地点位于已知地方时地点东侧用“＋”，未知地方时地点位
于已知地方时地点东侧用“-”。
两地经度差：“同减异加”—— 经度符号相同，相减；经度符号不同，相加。
计算结果 ≧24 怎么办？日期加上1天，时间减去24小时。
计算结果 < 0 怎么办？日期减去1天，时间加上24小时。
实例应用：假设已知35°E的地方时为10日5:00
（1）求120°E的地方时
（2）求90°W的地方时（3）求地方时12:00和地方时0:00所在经线
（3）特殊经线的地方时
题型02 地方时计算
图示意某时刻地球局部光照图，其中阴影部分代表黑夜。据此完成下面小题。
1．该日甲点日落的地方时为（ ）
A．14时 B．15时 C．16时 D．17时
2．图示时刻（ ）
A．上海市处于黑夜 B．辽宁省处于正午
C．开罗处于清晨 D．纽约处于傍晚
知识点2 区时计算（基础）
（1）时区
时区划分：①在中时区以东，依次划分为东一区至东十二区；
②在中时区以西，依次划分为西一区至西十二区；
③东十二区和西十二区各跨经度7.5°，合为一个时区（东西十二区）。
④ 全球共24个时区求时区：某地所在时区数＝该地经度÷15°
余数＜7.5°，则商即为时区数；
余数＞7.5°，则商＋1为时区数。
思考：151°E、98°W位于哪个时区？（2）区时
概念：每个时区中央经线的地方时为该时区的区时。相邻的两个时区区时相差1小时
中央经线＝时区数×15° （东时区中央经线为东经度，西时区中央经线为西经度）
如 北京时间＝东八区的区时＝东八区中央经线120°E的地方时
钟表时间就是区时；×地时间/当地时间都是指区时。
标准时或法定时:一个国家的标准（或法定）时间。
中国：北京时间（全国统一东八区）
美国：东部、中部、山地、太平洋时间
①国家标准时间：有的国家采用本国东部区时作为统一区时，是为了充分利用太阳光照。我国统一采
用北京所在的东8区的区时，称为“北京时间”。
②国际标准时间：以零度经线的地方时作为国际上统一 采用的标准时间，称为国际标准时间，即格
林尼治时间，又称“世界时”。
③各国规定：印度采用半时区的标准时，即东5.5区区时；美国本土共划分为四个时区，即东部时区
（西五区）、中部时区（西六区）、山地时区（西七区）、太平洋时区（西八区）
④夏令时：是指比区时提前一个小时的时间，也就是把表人为拨快一小时。又称“日光节约时制”，
是一种为节约能源而人为规定地方时间的制度，目前全世界有近110个国家每年要实行夏令时。
（3）区时计算实例应用：已知100°E的区时为10日10:00
（1）求70°E的区时
（2）求70°W的区时
（3）求65°E的地方时
题型03 区时计算
北京时间2022年10月9日7时43分，我国在酒泉卫星发射中心使用长征二号丁运载火箭，成功
将“先进天基太阳天文台”（AdvancedSpace-basedSolarObservatory，简称ASO-S）卫星发射升空，
卫星顺利进入预定轨道，发射任务取得圆满成功。据此，完成下列题目。
1.卫星发射时，住在纽约（西五区）的中国留学生观看电视现场直播的当地时间是（ ）
A. 10月8日18时43分 B. 10月9日20时43分
C. 10月9日4时43分 D. 10月9日10时43分
2022年6月23日至24日，金砖国家领导人第十四次会晤以视频会议方式举行，我国领导人主持
会晤并在开幕式上发表重要讲话。在应对全球气候变化问题上，金砖国家达成共识，发展中国家需要
更长时间应对温室气体排放达峰。表为金砖国家首都经纬度。据此完成下面小题。
首都 北京 莫斯科 新德里 比勒陀利亚 巴西利亚
纬度 39.55°N 55.45°N 28.36°N 25.44°S 15.46°S
经度 116.24°E 33.36°E 77.12°E 28.13°E 47.55°W
2．为保证本次视频会议均在当地时间8：00～21：00举行，会晤开幕最宜选择在北京时间（ ）
A．11：00 B．14:00 C．17:00 D．20:00
（4）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。方法①：降落时B地时间＝起飞时A地时间±时差＋行程时间(m)。
方法②：降落时B地时间＝起飞时A地时间＋行程时间(m)±时差。
注：“±”选取原则，B在A东侧时取“＋”，B在A西侧时取“－”(东加西减)。
题型04 有关行程时间的计算
从罗马到北京的某国际航班经过18小时的飞行，于某星期一的17时10分安全降落在北京机场。
此时，飞行员看到一轮红日正在跑道西边的尽头。据此完成下面小题。
1．飞机从罗马（东一区）起飞的时间是当地时间（ ）
A．星期一的16：10 B．星期一的12：10 C．星期日的16：10 D．星期日的5：10
小王同学在日常生活中感知到：日出前和日落后的一段时间内，天空呈现出微弱的光亮，天文学
称之为晨昏蒙影，百姓称之为“曙暮光”。按其对地面照度，由强到弱依次分为民用曙暮光、航海曙
暮光和天文曙暮光。我们通常把太阳在地平线以上的时间定义为“白昼”。下图为小王同学通过互联
网查询到的某时刻地球上白昼区、晨昏蒙影区和黑夜区分布示意。据此完成下面小题。
2．图示时刻，小王乘飞机从北京飞往旧金山（37°48′N，122°25′W），经过15小时降落时，小王最可
能看到（ ）
A．旭日东升 B．艳阳高照 C．夜幕降临 D．星斗满天
知识点3 日界线（重点）
在生活中，我们常以0点作为昨日、今日分界线，故地方时0：00所在经线为自然日界线
为了避免日期的紊乱，1884年的国际经度会议，还规定了原则上以180°经线作为地球上“今天”和“昨天”的分界线，并把这条分界线叫作“国际日期变更线”，现改称“国际日界线”，地球上
新的
一天就从这里开始。
（1）自然日界线
0：00（或24:00）所在经线；往东＋1天，往西－1天
（2）人为日界线
国际日期变更线（大致和180°经线重合）；往东－1天，往西＋1天
注意：
在平时的计算中，我们将国际日期变更线等同于180°经线。
但是，穿过180°经线并不一定穿过国际日期变更线。
（3）两条日界线对比
日界线 自然日界线 人为日界线
经线 地方时为0时的经线 180°经线
0时经线 180°经线
日期分割
0时所在经线经度在变，时刻不变 180°经线在地球表面的位置不变
特点
该线在地球表面自东向西移动 时刻在变
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：（4）自然日界线与人为日界线的区分方法
①自转法：自西向东或顺着地球自转的方向日期减去一天的为人为日界线，加上一天的为自然日界
线。
②时间法：根据时间计算结果为0时的经线为自然日界线。
③光照图法：在光照图上，地方时为0时，或夜半球中央经线即为自然日界线（如右图中的NE）。
（5）计算日期比值
新一天范围大小的计算方法：180°经线的地方时X点，就是新的一天的时间范围。则：新的一天占
全球面积的比值＝180°经线的地方时/24；旧的一天占全球面积的比值＝1－180°经线的地方时/
24。新旧两天范围的比值＝180°经线的地方时/(24－180°经线的地方时)。
（6）日期判断的技巧
技巧1：一般情况下，从0时经线向东到180°经线为今天的区域；从0时经线向西到180°经线，
为昨天的区域
技巧2：特殊情况下，当太阳直射0°经线，全球处于同一天；太阳直射180°经线，全球分为两天，
且各占一半；0时经线在东经度时，新的一天占全球的一小半，旧的一天占一大半；当0时经线在西
经度时，新的一天占一大半，旧的一天占一小半
（7）应用举例
已知北京时间为18日6:00
（1）与北京同一日期的范围
判断日期范围的关键在于找到0（24）时所在的经线
（2）16日占全球的比例
题型05 日界线
中国载人航天工程办公室消息，北京时间10日21时22分，搭载天舟六号货运飞船的长征七号遥
七运载火箭，在我国文昌航天发射场点火发射。天舟六号入轨后顺利完成状态设置，于北京时间2023
年5月11日5时16分，成功对接于空间站天和核心舱后向端口。据此完成小题。
1．天舟六号成功对接时，新的一天约占全球的比例（ ）
A．20％ B．40％ C．0％ D．80％
北京时间2022年2月4日04：50立春，当天的北京冬奥会开幕式，以二十四节气串起绚丽的中
国影像，向世界展现了惊艳的中国式浪漫。据此，回答下题。
2.从北京时间立春时刻算起，距离最近的一次全球日期范围等分，还需要经过大约（ ）
A. 1小时10分钟 B. 3小时10分钟
C. 7小时10分钟 D. 19小时10分钟
01 奥运会开幕2022年北京冬季奥运会，于2022年2月4日20：00开幕，2月20日闭幕。据此完成下面小题。
1. 2022年北京冬奥会开幕时，国际标准时间为（ ）
A. 2月4日12：00 B. 2月3日12：00
C. 2月5日4：00 D. 2月4日4：00
2．北京冬奥会开幕式开始时，下列说法正确的是（ ）
A．温哥华（西八区）夕阳西下 B．全球此时都处于2月4日
C．都灵（东一区）旭日东升 D．2月3日占全球1/3
知识点拨：
2008年北京奥运会和2022年北京冬奥会开幕式都选在晚上20：00点开始，这是因为北京（东八区）
20：00点时，国际日期变更线和自然日界线重合，180°为0时，全球处于同一天。
02 恒星视运动
如图所示照片是摄影师在夜晚采用连续曝光技术拍摄的。照片中的弧线为恒星视运动轨迹。完成1～2
题。
1.若图中的中心天体P为北极星，下列说法
正确的是（ ）
A.该照片拍摄于南半球中纬度地区
B.该照片是地球公转的反映
C.照片中的恒星呈顺时针方向运动
D.照片中的恒星呈逆时针方向运动
2.若A恒星视运动转过的角度约为30°，估测这张
照片的曝光时间可能是（ ）
A.30分钟 B.60分钟
C.120分钟 D.24小时
知识点拨：
由于恒星距离地球无限远，其视位置是始终不变的，所以地球在运动过程中，这些恒星的视运动实质
就是地球自转运动的侧面反映。恒星视运动的方向与地球自转方向相反，地球自西向东运动，则恒星
视运动为自东向西；地球运动北极俯视图成逆时针状态，则恒星视运动呈顺时针运动状态。运动角速度与地球自转角速度一致。
北极星的仰角=当地的地理纬度
(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。下图示意晨昏轨道、上午轨道和下午轨
道。据此完成下题。
1.2021年7月某日，当E星观测到巴西圣保罗（23°S，47°W）的万家灯火时，下列现象可信的是（
）
A．墨西哥圣地亚哥（23°N，110°W）此时地表温度最低
B．冰岛雷克雅未克（64°N，22°W）附近海域晨雾弥漫
C．夏威夷火奴鲁鲁（21°N，158°W）烈日当空
D．中国北极黄河站（79°N，12°E）极光绚烂
（2022·浙江1月选考）摄影爱好者在南半球某地朝西北固定方向拍摄太阳照片，拍摄时间为K日及
其前、后第8天的同一时刻。图左为合成后的照片，图右为地球公转轨道示意图。完成下面小题。
2．拍摄时间为北京时间5点，全球处于不同日期的范围之比约为（ ）A．1：1 B．1：5 C．2：5 D．3：5
（2022·江苏卷）国际空间站距地面约420km，每90分钟环绕地球一周。空间站反射阳光，在一定
条件下，人们肉眼可以看到明亮的光点划过天空。下图为“国际空间站某时段轨迹和某时刻位置示
意图”，图中阴影表示黑夜。据此完成下面小题。
3．空间站到达北京上空时，北京时间大致是（ ）
A．9：40 B．10：10 C．10：40 D．11：10
(2019·海南卷）中国足球超级联赛(中超联赛)2018赛季共有16支球队参加，每支球队至多有4名
外籍球员。据此完成下题。
4.中超联赛大结局阶段，巴西实施夏令时(时间提早1小时)。11月11日中超联赛最后一轮开赛时间
是15时，此时巴西首都巴西利亚(西三区)夏令时为 ( )
A. 11月10日4时 B. 11月11日3时
C. 11月11日5时 D. 11月12日1时
(2019·天津卷)假期里，小明同学外出旅游。某日早晨小明拍摄了日出的照片，随即发到微信朋友
圈。在天津(117°E，39°N)的爸爸和在国外甲城市出差的妈妈马上做出了回复(下图)。结合图文材
料，回答下题。5.小明拍摄日出照片时所在的城市最可能是 ( )
A. 呼和浩特(112°E，40°N)
B. 兰州(104°E，36°N)
C. 杭州(120°E，30°N)
D. 南宁(108°E，23°N)
