“地球自转的地理意义”在地理学科中属于主干和核心知识。该部分知识对于学生逻辑思维能力和空间想象能力要求较高,前些年高考地理试题对于该部分内容的考查侧重于技巧性能力的考查,难度较大。近几年,高考地理试题重点转向对核心素养的考查,注重对应用性能力的考查,侧重结合生活进行考查,难度有所降低。2023年高考全国文综乙卷第9题、2022年高考江苏地理卷第4~6题、2021年高考广东地理卷第10题均考查了时间的计算等知识。
一、知识梳理
1.地转偏向力。地转偏向力主要包括特点、原因、规律和影响四个知识点。特点:地转偏向力只改变水平运动物体的运动方向,对运动速度不产生影响。原因:由于地球自转,地球表面的物体在沿水平运动时,其运动方向会发生一定的偏转。规律:在赤道上不发生偏转,在北半球向右偏转,在南半球向左偏转。影响:在自然现象中,受地转偏向力影响最为显著的是大气的水平运动和洋流。此外,还对河流有影响。在北半球,河流对右岸侵蚀比较严重。
2.昼夜交替。地球是个球体,既不透明也不发光,太阳光只能够照到地球向着太阳的一半,而另一半则没有光,这就形成了昼夜现象。地球的自转导致昼夜交替现象的产生。地球不停地自转,昼夜也就不停地交替。昼夜交替周期为24小时,也就是1个太阳日。
3.时差。地球的自转产生了地方时,正午和午夜是地方时中重要的时刻。同一瞬间,不同经度的地方,地方时不同。目前,采用统一标准划分全球时区,全球共分24个时区。各时区以本时区中央经线的地方时作为本时区的区时。
4.晨昏线。昼半球和夜半球的分界线为晨昏线。顺着地球自转的方向,由夜向昼的分界线为晨线,由昼向夜的分界线为昏线。晨昏线又叫晨昏圈,由晨线和昏线组成,晨线和昏线形成的大圆将地球平分成两个半球。晨昏线组成一个过地球球心的大圆,其所在平面与太阳光线垂直,晨昏线上太阳高度为0°。
二、例题精解
某文化广场(37°N,105°E)上的十二生肖石像均匀排列成圆形,生肖鼠位于正北方。小明在圆中心竖立一根细杆,以观察太阳周日视运动变化。下图示意夏至日两个时刻的杆影指向。据此完成下题。
该地夏至日地方时16:00时,杆影指向()
A.生肖虎B.生肖虎与兔之间
C.生肖兔D.生肖兔与龙之间
解析:本题考查夏至日地方时16:00时杆影的指向。图中给出了北京时间9:20时杆影的指向。这两个是不同的时间,一个是地方时,一个是区时。因此,首先需要将区时换算成地方时。北京时间是120°E的地方时,该文化广场的经度是105°E。120°-105°=15°。因此,时间上相差1个小时。生肖鼠位于正北方,该文化广场地方时8:20时杆影指向正西。影子指向和太阳方位相反,该文化广场地方时8:20时太阳位于正东方位。8:20距离正午(地方时12:00)的时间为3时40分,根据对称原理,以12:00为起点再过3时40分(即地方时15:40),太阳位于正西方位,杆影应位于正东方位,正东方位指向生肖兔的石像。因此,夏至日地方时16:00时太阳应位于西偏北方向,杆影位于东偏南方向,位于生肖兔与生肖龙的石像之间。故选项D正确。
地球的自转运动及其产生的地理意义是自然地理学的基础内容,这部分知识是理解自然环境形成以及自然环境各要素运动变化的基础。学生要了解昼夜交替的成因,说明昼夜交替对自然环境和人类活动的影响;要学会根据区时计算不同地区的时差;知道地转偏向力及其对沿地表水平运动物体运动方向的影响。