内容正文:
第二章 地球上的大气
第二节 大气受热过程和大气运动(学案)
内容速览
学习目标 课程标准、学习目标、学习重难点
自主学习 自主预习、基础知识梳理
►任务一: 大气的受热过程 ►任务二:大气对地面的保温作用
►任务三: 大气热力环流 ►任务四: 大气的水平运动——风
合作探究 探究重难知识
探究一:大气的热力作用原理分析 探究二:等压面的判读与应用
探究三:风向、风力的判读及应用
知识网图 思维导图构建
强化特训营 同步训练 巩固提升
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学习目标
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2022年课程标准
学习目标
学习重难点
运用示意图等,说明大气热力环流原理,并解释相关现象。
1.绘制并运用热力环流示意图,说明热力环流原理,并解释相关现象。
2.能在实际的海平面气压分布图上判断各地大气受力特点,判断各地风向和风力,并说明一般规律。
重点是说明大气受热过程和大气热力环流原理,难点是能够用事实解释自然界和生活中的热力环流以及说明风的形成和风向规律。
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自主学习
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►任务一:大气的受热过程
结合教材“图2.9大气的受热过程示意”完成任务一,并用红笔在课本上对关键词进行圈画。
1.大气的受热过程
(1)大气的能量来源:
________是地球大气最重要的能量来源。
(2)大气的受热过程
(a)太阳暖大地:大部分________到达地面,被地面吸收和反射,小部分被大气吸收或反射、散射。
(b)大地暖大气:地面吸收太阳短波辐射而增温,同时又以________辐射的形式把热量传递给近地面大气。
(c)大气还大地:近地面大气增温后形成大气辐射,又以对流、________等方式层层向上传递能量,少量能量射向宇宙空间,大部分向下射向地面,成为大气逆辐射。
2.近地面大气的主要、直接热源是________。
►任务二:大气对地面的保温作用
结合教材35页完成任务二,并用红笔在课本上对关键词进行圈画。
1. 能量来源:
地面是近地面大气主要的、________的热源,即大气主要是通过对流层中的水汽、________等吸收地面辐射而增温。
2. 保温原理:
大气辐射大部分以大气逆辐射(如下图中c箭头所示)的形式把热量返还给地面,对地面起到了________作用,人们通常称之为大气的“温室效应”。
3. 影响
大气对地面的保温作用减少了地面热量的散失,使地球表面的温度不会降到很低。
活动:认识地球大气的保温作用
读图2.10地球和月球表面辐射过程示意
1.找出地球比月球多了哪些辐射途径。
2.说明上述辐射途径对地球昼夜温差的影响。
3.说明月球表面昼夜温差变化比地球表面剧烈地多的原因。
思考:天空有浓密的低云时,大气逆辐射强还是弱?
►任务三:大气热力环流
结合图2.11热力环流的形成示意完成任务二,并用红笔在课本上对关键词进行圈画。
1.概念
由于地面________而形成的空气环流,是大气运动最简单的形式。
2.形成过程
(1)A地受热较多,空气膨胀________,近地面空气密度________,形成________等压面向________弯曲;D处空气聚积,密度增大,形成高气压,等压面向________弯曲。
(2)B、F地受热较少,空气收缩________,近地面空气密度________,形成________气压,等压面向________弯曲;C、E处空气密度减小,形成________气压,等压面向________弯曲。
(3)同一水平面上,气流由________压流向________压。
(4)垂直气流和水平气流组合成热力环流。
3.常见的热力环流形式
(1)海陆风
成因:海陆热力性质差异
(2)山谷风
成因:山坡与同高度大气的气温差异
(3)城市热岛环流
成因:城市热岛效应
①城市风的环流方向无昼夜和季节的变化,因为城市的温度始终高于郊区。
②在城郊地带,绿化带或重污染工厂的布局一定要考虑热力环流的下沉距离。一般将绿化带布置于气流下沉处及下沉距离以内,而将卫星城或污染较重的工厂布置于下沉距离之外。
活动:认识海陆间的大气热力环流的影响
读图2.13海陆间的大气热力环流
1. 在图2.13b上,完成热力环流模式图
2. 分析夏季大气热力环流对滨海地区气温的调节作用。
►任务四:大气的水平运动——风
结合图2.14在水平气压梯度力作用下的风向、图2.15在水平气压梯度力和地转偏向力作用下的风向(北半球高空)、图2.16在水平气压梯度力、地转偏向力和摩擦力作用下的风向(北半球近地面)完成任务二,并用红笔在课本上对关键词进行圈画。
1.形成的过程
地面受热不均——同一水平面存在________——产生________——大气的________运动——风
2.成因
(1)直接原因:水平气压梯度力。
(2)根本原因:地面________。
3,不同作用力下的风向
(1)三种力的特征
水平气压梯度力:________于等压线,并由________压指向________压,是形成风的直接原因
地转偏向力:始终与风向________,使风向在北半球________垂直,在南半球左垂直
摩擦力:与风向相反,对风有阻碍作用,可________风速
(2)不同力作用下的风向
①只在水平气压梯度力作用下,风向与等压线垂直,并由高压指向低压。
②在水平气压梯度力和地转偏向力共同作用下,风向最终与等压线平行,高空大气的运动有此特征。(下图以北半球为例)
③在水平气压梯度力、地转偏向力和摩擦力共同作用下,风向最终与等压线成一夹角,近地面大气运动有此特征。(下图以北半球为例)
4.高空中的风和近地面的风受力分析比较
(1)高空风
风向:与________平行
(2)近地面风
风向:与等压线_________
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合作探究
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探究一:大气的热力作用原理分析
1.温室气体大量排放对全球气候变暖的影响
2.天空为什么有的时候是蓝色有的时候呈现红色
点拨:等压面的判读方法
1.大气受热原理解释地理现象
利用大气的受热过程知识分析地理现象时,一般发生在白天的现象要用大气对太阳辐射的削弱作用分析,而发生在夜晚的现象要用大气的保温作用分析;如果涉及气温的日较差,则要综合以上两方面知识分析。
(1)晴朗的天空呈蔚蓝色
太阳光中波长短的蓝、紫色光易被大气散射
(2)旭日和夕阳、朝霞和晚霞呈橘红色
日出、日落前后,太阳高度小,太阳辐射通过的大气路径长,大气对太阳辐射的散射作用强,可见光中波长较短的蓝色光等大都被散射,其余的光线中波长较长的红色光、橙色光较多。因此,旭日和夕阳呈橘红色,投射到云朵及江面上也使其呈现橘红色
(3)晚秋或寒冬,霜冻和雾出现在晴朗的夜晚
射晴朗的夜晚,大气逆辐射弱,近地面气温低,易出现霜冻及雾等天气现象
2.利用大气削弱作用原理分析某地区太阳能的多少
(1)高海拔地区:(如青藏高原地区)
(2)内陆地区:(如我国西北地区)
(3)湿润盆地:(如四川盆地)
3.大气保温作用原理的应用
(1)解释大量排放温室气体对全球变暖的影响
(2)大气保温作用在农业生产实践中的应用
人造烟雾、浇水防冻原理分析
秋冬季节,我国北方常用人造烟雾来增强大气逆辐射,使地里的农作物免遭冻害。浇水可增加空气湿度,增强大气逆辐射;水汽凝结释放热量;水的比热容大,浇水可减小地表温度的下降速度和变化幅度,减轻冻害。
在果园、瓜园中铺沙或鹅卵石原理分析
可减少土壤水分蒸发,还能增加昼夜温差,有利于瓜果的糖分积累,提高瓜果品质。
【典例】“黑冰”是在无降雨、降雪情况下,特殊的局地天气、地理条件使水汽直接在柏油路面凝华而成的透明薄冰,道路柏油的颜色能从中透出,造成冰面与道路融为一体呈黑色。据此完成下面小题。
1.在冬季,“黑冰”最易形成的时段是( )
A.上午 B.后半夜 C.前半夜 D.下午
2.与路面相比,桥面更易形成“黑冰”,主要是因为桥面( )
①散热速度快 ②对流作用强 ③大气逆辐射弱 ④空气湿度大
A.①② B.③④ C.①④ D.②③
3.下列国家中,受“黑冰”现象的影响,交通事故发生频率最高的是( )
A.印度 B.韩国 C.菲律宾 D.蒙古国
探究二:等压面的判读与应用
判定A、B点是陆地(海洋)、城市(郊区)还是裸地(绿地)?
点拨:等压面的判读方法
等压面是空间气压值相等的点组成的面,等压线是同一水平面上气压值相等的点组成的线。等压面图表示气压的垂直分布状况,等压线图表示气压的水平分布状况。
1.在同一地点不同海拔高度上,海拔越高,气压越低。如图PA>PE。
2.在近地面,气温越高,气压越低;气温越低,气压越高。如图PA<PB,PA<PC。
3.同一水平面上,高压区等压面都向高空凸起,低压区等压面都向低空凹陷,即“凸高凹低”。
4.同一垂直方向上,近地面和高空的气压区类型相反,即近地面为高压,高空则为低压。
【典例】1.孔明灯是在竹架四周糊上纸,底盘上放置燃烧着的松脂而制成的大灯,靠热空气飞上天空。阅读材料,回答下列问题。
材料一:孔明灯的原理是热力环流,下图为北半球某地热力环流示意图。
(1)图中①②③④点中,气压最高的是 ,气压最低的是 ,气压相等的 。
(2)图中形成的热力环流呈 (顺或逆)时针方向。图中AB两地气温高的是 地,该地空气做 (填“上升”或“下沉”)运动。
(3)根据图上信息,在上图中绘制近地面的等压面。
(4)若该热力环流发生于城区与郊区之间,则代表城区的是A还是B?把大气污染较重的工厂设在A、B两地之间是不合理的,请说明原因。
(5)用热力环流原理解释“巴山多夜雨”的原因。
探究三:风向、风力的判读及应用
1.风向的表示方法
(1)风向玫瑰图
风向指风来的方向,即从外围吹向地区中心(坐标原点)的方向。各方向上按统计数值画出的线段,表示此风向的频率大小,线段越长,表示该风向出现的次数越多。可根据风向玫瑰图判读当地的盛行风向。区间范围大的即为盛行风向,如图,东边的区间范围大,则本区域盛行偏东风。
(2)风向标的判读:
风向标由风向杆和风羽组成。风向杆指示风的方向,风羽的数量越多,风力越大,且其位于风的来向一侧,如图图甲为西北风。
2.风向的判断
在上图中画出贵阳的风向。
点拨:等压线图中画风向
第一步,画水平气压梯度力的方向。读等压线图,判断气压高低。按垂直于等压线(即垂直于该点等压线的切线),并由高压指向低压的原理画出水平气压梯度力(一般用虚线表示)。
第二步,确定风向。确定是南半球还是北半球,根据地转偏向力(北半球向右偏、南半球向左偏),画出偏转方向(用实线箭头表示)。如果是近地面的风,偏转角度为30°~45°(因为近地面的风受三个力的作用,最终风向与等压线有一定的角度);如果是高空的风,则偏转90°,风向与等压线平行。
在等压线图上判断风向时,可用“左右手法则”,即北半球用右手,南半球用左手。具体方法是伸出右(左)手,手心向上,拇指自然张开,让四指指向水平气压梯度力的方向,拇指指向就是风向。高空的风向与水平气压梯度力方向垂直;近地面风向与水平气压梯度力方向成一锐角。
点拨:风力(风速)的大小的判读
(1)同一等压线图中,等压线密集,风力大;等压线稀疏,风力小。
(2)不同等压线图中,若比例尺相同,相邻两条等压线数值差越大,风力越大。
(3)不同等压线图中,若相邻两条等压线数值差相等,比例尺越大,风力越大.
家住扬州的王同学利用暑假和家人一起去拉萨旅行,完成下面小题。
【典例】1.下图中能正确反映北半球近地面和高空等压线与风向关系的图是( )
A.A B.B C.C D.D
2.在扬州飞往拉萨途中,小王发现飞机顺风飞行,此时高压在飞机前行方向的( )
A.前方 B.后方 C.左侧 D.右侧
3.在拉萨旅行过程中,发现在雅鲁藏布江河谷出现“上部暖、下部冷”的奇特现象,下图中能正确示意该奇特现象成因的是( )
A. B.
C. D.
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一、单选题
“行走在曲折盘旋的石板路上,但见长街窄巷幽深宁静,房舍鳞次栉比,错落有致,清一色的粉墙黛瓦马头墙….…厅堂多有一方天井,可通风采光,更寓意“四水归堂”。”这是一段对徽派村落的描述,结合徽派建筑平面示意图,完成下面小题。
1.白天天井及周围的气温和气压分布,图示正确的是( )
A. B.
C. D.
2.白墙,不仅具备观赏价值,还有很强的实用功能,下列说法正确的是( )
A.折射地面辐射,弥补窄巷中的光线 B.反射太阳辐射,夏季室内降温
C.散射太阳辐射,弥补窄巷中的光线 D.吸收地面辐射,夏季室内降温
下图示意我国沿海某地受局部环流影响,连续两天不同高度的风向、风速随时间的变化。完成下面小题。
3.能够示意 21日22时该地近地面等压面分布的是( )
A. B.
C. D.
4.22日12时该地受局部环流的影响( )
A.气温升高 B.湿度增加 C.云量减少 D.驱散海雾
常见的积状云,水平范围小,具有孤立分散、云底平坦和顶部凸起的外貌形态。积状云形成总是与不稳定的大气对流运动有关,大气对流强度不同,分别会形成淡积云、浓积云和积雨云三种积状云(如图)。据此完成下面小题。
5.在我国季风区,积雨云出现概率最大的时间是( )
A.冬季午后 B.夏季午后 C.夏季清晨 D.冬季清晨
6.积状云出现冰雹天气概率最大的是( )
A.淡积云 B.浓积云 C.积雨云 D.卷层云
7.导致积状云底部平坦的主要原因是大气对流上升地区的( )
A.地面各处海拔高度都相同 B.气温和水汽水平分布均匀
C.气压随高度增加均匀降低 D.太阳辐射量水平分布均匀
湖陆风是一种地方性热力环流,在大尺度环流较弱的情况下比较显著,昼夜风向相反。白洋淀是河北省中部143个相互联系的大小淀泊的总称,是河北省最大的湖泊群。据此完成下面小题。
8.该地区湖风最强的时间可能是( )
A.夏季白天 B.夏季夜晚 C.冬季白天 D.冬季夜晚
9.该地区湖陆风较为显著时( )
A.端村白天吹偏南风 B.赵北口夜间吹偏北风
C.七间房白天吹偏东风 D.雄县夜间吹东北风
塔克拉玛干沙漠南缘属典型的温带荒漠性气候,年降水量约45mm,蒸发量约2612mm,全年沙尘天气频发。如图为该区域四季太阳辐射平均日变化示意图。据此完成下面小题。
10.影响该地太阳辐射日变化的主要因素是( )
A.太阳高度 B.昼夜长短 C.云量多少 D.大气环流
11.据图推测该地太阳辐射日变化受沙尘天气影响最为显著的季节( )
A.春季 B.夏季 C.秋季 D.冬季
12.下列各图示意该地有显著降水天气的是( )
A. B.
C. D.
读局部地区近地面等压线分布图,完成下面小题。
13.此时A地的风向最可能是( )
A.北风 B.东风 C.西风 D.南风
14.AB两地风力大小及原因搭配正确的是( )
A.A地风力大,气压高 B.A地风力大,等压线密集
C.B地风力小,气压低 D.B地风力小,海洋摩擦力小
湖陆风是在较大水域和陆地之间形成的以24小时为周期的地方性天气现象,下图为不完整的白天湖陆风垂直结构示意图。完成下面小题。
15.造成图中大气运动的根本原因是( )
A.太阳活动的强弱 B.大气削弱作用的差异
C.地球自转 D.地面和湖面冷热不均
16.下列对白天湖陆风垂直结构示意图补充正确的是( )
A. B.
C. D.
17.仅考虑热力原因,图中气温较高的地点和表示陆地的地点分别是( )
A.甲、甲 B.甲、乙 C.乙、乙 D.乙、甲
的图案。下图为冰窗花景观。据此完成下面小题。
18.寒冷的冬季,冰窗花容易形成的天气条件及位置是( )
A.阴天,窗外 B.阴天,窗内 C.晴天,窗外 D.晴天,窗内
19.最易出现冰窗花的地区为( )
A.浙江省 B.四川省 C.黑龙江省 D.河南省
“绝地求生”是广受年轻人喜爱的一款游戏,其中亦蕴含着不少地理知识,下图中甲为海岛地图,而乙为降落时“该岛东部小村庄地区海陆热力环流图”,丙为“气温变化特征图”。据此完成下列小题。
20.某队员在该岛从1500m左右高空跳伞降落过程中,仅从大气的热力状况分析气温和气压变化状况是( )
A.气温升高、气压降低 B.气温降低、气压升高
C.气温升高、气压升高 D.气温降低、气压降低
21.图乙中①、②、③、④四处气温最高的是( )
A.①处 B.②处 C.③处 D.④处
22.据图丙,降落后队员可能感觉海风的时间段是( )
A.16时至次日8时 B.8时至16时
C.18时至次日6时 D.6时至18时
下左图为邵阳市连续两天的天气预报图,下右图为大气受热过程示意图。据此完成下面小题。
23.近地面大气主要的直接热源是( )
A.① B.② C.③ D.④
24.与11月6日相比,11月7日昼夜温差变小的主要原因是( )
A.①增强④减弱B.①减弱④增强 C.②增强③增强 D.②增强④减弱
25.我国北方农民利用大气受热过程原理,采用温室大棚改善作物生长的热量条件,种植蔬菜、花卉等作物,但盛夏时,菜农给大棚覆盖黑色尼龙网,覆盖黑色尼龙网的目的是( )
A.增加大气逆辐射,降低棚内温度 B.阻止地面辐射,防止夜间温度过低
C.削弱太阳辐射,减少农作物蒸腾 D.增强地面辐射,提高农作物存活率
二、综合题
26.图1为北半球某地白昼等压面分布图,图2为某日A、B两地气温变化曲线图。据此完成下列要求。
(1)AB两地的气温变化曲线中表示阴雨天气温日变化的是 ,指出其变化特征并分析原因 。
(2)据图1可知,与甲地相比,乙地白昼气温 (填“较高”或“较低”),试用所学知识说明理由 。
(3)根据等压面特征,在图1中画出甲、乙两地间的热力环流。此时丙地的风向是 。
27.阅读图文材料,完成下列要求。
辐射雾是一种地表辐射冷却使近地面水汽凝结而形成的雾,一般出现在后半夜,日出后逐渐消散。某年1月10日,陕西关中盆地在傍晚迎来了一次降雨,11日~12日,盆地的大部分地区出现了强浓雾天气(能见度小于200米),连续强浓雾时间累积长达10小时以上。图为2019年1月10日20时~12日20时关中盆地某气象站能见度变化示意图。
(1)描述此次强浓雾天气的特点。
(2)与12日相比,分析11日强浓雾天气出现时间较迟的原因。
(3)从地形的角度,分析此次连续性强浓雾天气难以消散的原因。
28.根据下列材料,完成问题。
左图表示某地等高面与等压面关系示意图,右图为2019年12月某时亚洲局部地区海平面气压(单位:hPa)分布图。
(1)热力环流的成因是 ,左图①至⑤点中气压最高的是 。
(2)若左图表示城市风,则表示城市近地面的是 地,判断依据是 。
(3)右图中上海的风向是 风,右图五地中风力最大的是 。
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第二章 地球上的大气
第二节 大气受热过程和大气运动(学案)
内容速览
学习目标 课程标准、学习目标、学习重难点
自主学习 自主预习、基础知识梳理
►任务一: 大气的受热过程 ►任务二:大气对地面的保温作用
►任务三: 大气热力环流 ►任务四: 大气的水平运动——风
合作探究 探究重难知识
探究一:大气的热力作用原理分析 探究二:等压面的判读与应用
探究三:风向、风力的判读及应用
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2022年课程标准
学习目标
学习重难点
运用示意图等,说明大气热力环流原理,并解释相关现象。
1.绘制并运用热力环流示意图,说明热力环流原理,并解释相关现象。
2.能在实际的海平面气压分布图上判断各地大气受力特点,判断各地风向和风力,并说明一般规律。
重点是说明大气受热过程和大气热力环流原理,难点是能够用事实解释自然界和生活中的热力环流以及说明风的形成和风向规律。
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►任务一:大气的受热过程
结合教材“图2.9大气的受热过程示意”完成任务一,并用红笔在课本上对关键词进行圈画。
1.大气的受热过程
(1)大气的能量来源:
太阳辐射是地球大气最重要的能量来源。
(2)大气的受热过程
(a)太阳暖大地:大部分太阳短波辐射到达地面,被地面吸收和反射,小部分被大气吸收或反射、散射。
(b)大地暖大气:地面吸收太阳短波辐射而增温,同时又以长波辐射的形式把热量传递给近地面大气。
(c)大气还大地:近地面大气增温后形成大气辐射,又以对流、传导等方式层层向上传递能量,少量能量射向宇宙空间,大部分向下射向地面,成为大气逆辐射。
2.近地面大气的主要、直接热源是地面长波辐射。
►任务二:大气对地面的保温作用
结合教材35页完成任务二,并用红笔在课本上对关键词进行圈画。
1. 能量来源:
地面是近地面大气主要的、直接的热源,即大气主要是通过对流层中的水汽、二氧化碳等吸收地面辐射而增温。
2. 保温原理:
大气辐射大部分以大气逆辐射(如下图中c箭头所示)的形式把热量返还给地面,对地面起到了保温作用,人们通常称之为大气的“温室效应”。
3. 影响
大气对地面的保温作用减少了地面热量的散失,使地球表面的温度不会降到很低。
活动:认识地球大气的保温作用
读图2.10地球和月球表面辐射过程示意
1.找出地球比月球多了哪些辐射途径。
2.说明上述辐射途径对地球昼夜温差的影响。
3.说明月球表面昼夜温差变化比地球表面剧烈地多的原因。
思考:天空有浓密的低云时,大气逆辐射强还是弱?
►任务三:大气热力环流
结合图2.11热力环流的形成示意完成任务二,并用红笔在课本上对关键词进行圈画。
1.概念
由于地面冷热不均而形成的空气环流,是大气运动最简单的形式。
2.形成过程
(1)A地受热较多,空气膨胀上升,近地面空气密度减小,形成低气压,等压面向下弯曲;D处空气聚积,密度增大,形成高气压,等压面向上弯曲。
(2)B、F地受热较少,空气收缩下沉,近地面空气密度增大,形成高气压,等压面向上弯曲;C、E处空气密度减小,形成低气压,等压面向下弯曲。
(3)同一水平面上,气流由高压流向低压。
(4)垂直气流和水平气流组合成热力环流。
3.常见的热力环流形式
(1)海陆风
成因:海陆热力性质差异
(2)山谷风
成因:山坡与同高度大气的气温差异
(3)城市热岛环流
成因:城市热岛效应
①城市风的环流方向无昼夜和季节的变化,因为城市的温度始终高于郊区。
②在城郊地带,绿化带或重污染工厂的布局一定要考虑热力环流的下沉距离。一般将绿化带布置于气流下沉处及下沉距离以内,而将卫星城或污染较重的工厂布置于下沉距离之外。
活动:认识海陆间的大气热力环流的影响
读图2.13海陆间的大气热力环流
1. 在图2.13b上,完成热力环流模式图
2. 分析夏季大气热力环流对滨海地区气温的调节作用。
►任务四:大气的水平运动——风
结合图2.14在水平气压梯度力作用下的风向、图2.15在水平气压梯度力和地转偏向力作用下的风向(北半球高空)、图2.16在水平气压梯度力、地转偏向力和摩擦力作用下的风向(北半球近地面)完成任务二,并用红笔在课本上对关键词进行圈画。
1.形成的过程
地面受热不均——同一水平面存在气压梯度——产生水平气压梯度力——大气的水平运动——风
2.成因
(1)直接原因:水平气压梯度力。
(2)根本原因:地面受热不均。
3,不同作用力下的风向
(1)三种力的特征
水平气压梯度力:垂直于等压线,并由高压指向低压,是形成风的直接原因
地转偏向力:始终与风向垂直,使风向在北半球右垂直,在南半球左垂直
摩擦力:与风向相反,对风有阻碍作用,可减小风速
(2)不同力作用下的风向
①只在水平气压梯度力作用下,风向与等压线垂直,并由高压指向低压。
②在水平气压梯度力和地转偏向力共同作用下,风向最终与等压线平行,高空大气的运动有此特征。(下图以北半球为例)
③在水平气压梯度力、地转偏向力和摩擦力共同作用下,风向最终与等压线成一夹角,近地面大气运动有此特征。(下图以北半球为例)
4.高空中的风和近地面的风受力分析比较
(1)高空风
风向:与等压线平行
(2)近地面风
风向:与等压线斜交_
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探究一:大气的热力作用原理分析
1.温室气体大量排放对全球气候变暖的影响
2.天空为什么有的时候是蓝色有的时候呈现红色
点拨:等压面的判读方法
1.大气受热原理解释地理现象
利用大气的受热过程知识分析地理现象时,一般发生在白天的现象要用大气对太阳辐射的削弱作用分析,而发生在夜晚的现象要用大气的保温作用分析;如果涉及气温的日较差,则要综合以上两方面知识分析。
(1)晴朗的天空呈蔚蓝色
太阳光中波长短的蓝、紫色光易被大气散射
(2)旭日和夕阳、朝霞和晚霞呈橘红色
日出、日落前后,太阳高度小,太阳辐射通过的大气路径长,大气对太阳辐射的散射作用强,可见光中波长较短的蓝色光等大都被散射,其余的光线中波长较长的红色光、橙色光较多。因此,旭日和夕阳呈橘红色,投射到云朵及江面上也使其呈现橘红色
(3)晚秋或寒冬,霜冻和雾出现在晴朗的夜晚
射晴朗的夜晚,大气逆辐射弱,近地面气温低,易出现霜冻及雾等天气现象
2.利用大气削弱作用原理分析某地区太阳能的多少
(1)高海拔地区:(如青藏高原地区)
(2)内陆地区:(如我国西北地区)
(3)湿润盆地:(如四川盆地)
3.大气保温作用原理的应用
(1)解释大量排放温室气体对全球变暖的影响
(2)大气保温作用在农业生产实践中的应用
人造烟雾、浇水防冻原理分析
秋冬季节,我国北方常用人造烟雾来增强大气逆辐射,使地里的农作物免遭冻害。浇水可增加空气湿度,增强大气逆辐射;水汽凝结释放热量;水的比热容大,浇水可减小地表温度的下降速度和变化幅度,减轻冻害。
在果园、瓜园中铺沙或鹅卵石原理分析
可减少土壤水分蒸发,还能增加昼夜温差,有利于瓜果的糖分积累,提高瓜果品质。
【典例】“黑冰”是在无降雨、降雪情况下,特殊的局地天气、地理条件使水汽直接在柏油路面凝华而成的透明薄冰,道路柏油的颜色能从中透出,造成冰面与道路融为一体呈黑色。据此完成下面小题。
1.在冬季,“黑冰”最易形成的时段是( )
A.上午 B.后半夜 C.前半夜 D.下午
2.与路面相比,桥面更易形成“黑冰”,主要是因为桥面( )
①散热速度快 ②对流作用强 ③大气逆辐射弱 ④空气湿度大
A.①② B.③④ C.①④ D.②③
3.下列国家中,受“黑冰”现象的影响,交通事故发生频率最高的是( )
A.印度 B.韩国 C.菲律宾 D.蒙古国
【答案】1.B 2.C 3.B
【解析】1.黑冰形成的关键是空气中的水汽遇到低温的柏油路面时凝结,柏油路面温度越低越有利于形成黑冰,夜间由于失去了太阳辐射热源,地面持续降温,前半夜和后半夜都在降温,但后半夜累积降温幅度更大,路面温度更低,更有利于形成黑冰,B正确,C错误;白天受太阳辐射影响,地面热量较高,不易形成黑冰,AD错误。故选B。
2.与陆面相比,桥梁路面(桥面)是架空的,四周流动的空气容易带走热量,散热速度更快,导致桥面温度更低,水汽易凝结形成“黑冰”,①正确;由上题分析可知,“黑冰”最易形成的时段是后半夜,桥梁散热速度更快,降温更快,温度更低,对流作用弱,②错误;桥面和路面接受的大气逆辐射几乎无差别,③错误;桥面空气湿度大,气温降低,水汽易凝结,形成黑冰,④正确,综上所述,C正确,ABD错误,故选C。
3.韩国气候较湿润,空气中的水汽充足,冬季气温较低,易形成黑冰,且韩国经济较发达,交通线分布密集,人口较多,所以冬季受“黑冰”现象的影响交通事故发生频率高,B正确;印度大部分位于低纬地区,气温较高,出现黑冰的几率很小,A错误;菲律宾位于热带,气温高,极难出现黑冰,C错误;蒙古国地处内陆,气候干旱,水汽来源少,不易形成黑冰,且蒙古国交通基础设施相对落后,人口较少,所以因黑冰出现的交通事故发生频率不大,D错误。故选B。
【点睛】“黑冰”一种物理现象,冬天或者气温低于0℃的时候在柏油路上结成的薄冰,会影响交通的正常通行,容易出现路面打滑,一般出现时道路要关闭或采取其他相应的措施。
探究二:等压面的判读与应用
判定A、B点是陆地(海洋)、城市(郊区)还是裸地(绿地)?
点拨:等压面的判读方法
等压面是空间气压值相等的点组成的面,等压线是同一水平面上气压值相等的点组成的线。等压面图表示气压的垂直分布状况,等压线图表示气压的水平分布状况。
1.在同一地点不同海拔高度上,海拔越高,气压越低。如图PA>PE。
2.在近地面,气温越高,气压越低;气温越低,气压越高。如图PA<PB,PA<PC。
3.同一水平面上,高压区等压面都向高空凸起,低压区等压面都向低空凹陷,即“凸高凹低”。
4.同一垂直方向上,近地面和高空的气压区类型相反,即近地面为高压,高空则为低压。
【典例】1.孔明灯是在竹架四周糊上纸,底盘上放置燃烧着的松脂而制成的大灯,靠热空气飞上天空。阅读材料,回答下列问题。
材料一:孔明灯的原理是热力环流,下图为北半球某地热力环流示意图。
(1)图中①②③④点中,气压最高的是 ,气压最低的是 ,气压相等的 。
(2)图中形成的热力环流呈 (顺或逆)时针方向。图中AB两地气温高的是 地,该地空气做 (填“上升”或“下沉”)运动。
(3)根据图上信息,在上图中绘制近地面的等压面。
(4)若该热力环流发生于城区与郊区之间,则代表城区的是A还是B?把大气污染较重的工厂设在A、B两地之间是不合理的,请说明原因。
(5)用热力环流原理解释“巴山多夜雨”的原因。
【答案】(1) ② ③ ①④
(2) 顺 A 上升
(3)
(4)A。原因:工厂排出大气污染物会经近地面风从郊区流向城区,加剧城市污染。
(5)夜晚山坡降温快,冷空气沿山坡下沉到谷底,谷底暖湿空气上升冷却,易成云致雨。
【分析】本题以北半球某地热力环流示意图、某滨海地区陆地和海洋表面气温日变化的曲线、巴山夜雨现象为材料,考查热力环流等相关知识,考查学生获取和解读地理信息、调动和运用地理知识、基本技能、描述和阐释地理事物的能力,以及人地协调观、综合思维、区域认知、地理实践力的学科核心素养。
【详解】(1)图中①④位于同一等压面,气压相等;垂直方向上海拔越高,气压越低;因此①的气压小于②;③的气压小于④;四点气压大小关系为②>①=④>③,气压最高的是②,气压最低的是③。
(2)根据图中等压面判断,A地上空3000米高空气压大于B地上空3000米高空气压。近地面气压状况与高空气压状况相反,故A地气压小于B地,A地为低压,气流上升;B地为高压,气流下沉;近地面水平气流由B地流向A地,3000米高空水平气流与近地面相反。因此,图中热力环流呈顺时针方向。气压大小与气温是相反的。A地为低压,气温较B地高,空气受热膨胀上升。
(3)近地面地区A处气压较低,B处气压较高,因此A处等压面向低处弯曲,B处等压面向高处弯曲。绘图如下:
(4)图中气流大致由B流向A,如果图中表示城市与郊区的热力环流,近地面气流由四周的郊区流向市区,因此表示城市的是A。城市受热岛效应影响气温高,气流上升,形成低压;郊区则形成高压,近地面风从郊区吹向城市,把大气污染较重的工厂建在城市风环流之内,会把工厂的大气污染带进城市,污染城市大气环境,不合理。
(5)巴山地区山地多,夜晚山谷比同一海拔的山坡气温高,气流上升,随着气流的上升,气温下降,水汽遇冷凝结,就产生了降雨;同时,夜间的山风也会从山坡滑下山谷,加剧山谷气流的抬升,从而使夜雨更加频繁。
探究三:风向、风力的判读及应用
1.风向的表示方法
(1)风向玫瑰图
风向指风来的方向,即从外围吹向地区中心(坐标原点)的方向。各方向上按统计数值画出的线段,表示此风向的频率大小,线段越长,表示该风向出现的次数越多。可根据风向玫瑰图判读当地的盛行风向。区间范围大的即为盛行风向,如图,东边的区间范围大,则本区域盛行偏东风。
(2)风向标的判读:
风向标由风向杆和风羽组成。风向杆指示风的方向,风羽的数量越多,风力越大,且其位于风的来向一侧,如图图甲为西北风。
2.风向的判断
在上图中画出贵阳的风向。
点拨:等压线图中画风向
第一步,画水平气压梯度力的方向。读等压线图,判断气压高低。按垂直于等压线(即垂直于该点等压线的切线),并由高压指向低压的原理画出水平气压梯度力(一般用虚线表示)。
第二步,确定风向。确定是南半球还是北半球,根据地转偏向力(北半球向右偏、南半球向左偏),画出偏转方向(用实线箭头表示)。如果是近地面的风,偏转角度为30°~45°(因为近地面的风受三个力的作用,最终风向与等压线有一定的角度);如果是高空的风,则偏转90°,风向与等压线平行。
在等压线图上判断风向时,可用“左右手法则”,即北半球用右手,南半球用左手。具体方法是伸出右(左)手,手心向上,拇指自然张开,让四指指向水平气压梯度力的方向,拇指指向就是风向。高空的风向与水平气压梯度力方向垂直;近地面风向与水平气压梯度力方向成一锐角。
点拨:风力(风速)的大小的判读
(1)同一等压线图中,等压线密集,风力大;等压线稀疏,风力小。
(2)不同等压线图中,若比例尺相同,相邻两条等压线数值差越大,风力越大。
(3)不同等压线图中,若相邻两条等压线数值差相等,比例尺越大,风力越大.
家住扬州的王同学利用暑假和家人一起去拉萨旅行,完成下面小题。
【典例】1.下图中能正确反映北半球近地面和高空等压线与风向关系的图是( )
A.A B.B C.C D.D
2.在扬州飞往拉萨途中,小王发现飞机顺风飞行,此时高压在飞机前行方向的( )
A.前方 B.后方 C.左侧 D.右侧
3.在拉萨旅行过程中,发现在雅鲁藏布江河谷出现“上部暖、下部冷”的奇特现象,下图中能正确示意该奇特现象成因的是( )
A. B.
C. D.
【答案】1.B 2.D 3.C
【解析】1.北半球高空的风受地转偏向力与水平气压梯度力共同影响,其风向与等压线平行,沿水平气压梯度力方向右偏,AD错误;近地面的风与等压线斜交,由高压指向低压,右偏,C错误,B正确,故答案选B。
2.高空中的风向与等压线相平行。根据材料可知,王同学在扬州飞往拉萨途中发现飞机顺风飞行,其飞行方向为西,由此可以判断高空为偏西风,利用右手可判断高空中的高压在飞机前行方向的右侧(即北侧),低压在飞机前行方向的左侧(南侧),D正确,ABC错误。故答案选D。
3. 白天山坡增温快,山谷增温慢,山坡上的暖空气上升,近地面空气从山谷流向山坡,山谷盛行下沉气流,山谷中不会出现“上部暖,下部冷”的奇特现象,故AB错误;夜间山坡上的冷空气沿山坡下沉到谷底,谷底原来较暖的空气被冷空气抬挤上升。从而出现“上部暖、下部冷”的奇特现象,故C正确,D错误。故答案选C。
【点睛】山谷风:白天,因山坡上的空气强烈增温,导致暖空气沿山坡上升,形成谷风。夜间因山坡空气迅速冷却,密度增大,因而沿坡下滑,流入谷地,形成山风。
(
0
4
知识图网
)
(
0
5
强化特训营
)
一、单选题
“行走在曲折盘旋的石板路上,但见长街窄巷幽深宁静,房舍鳞次栉比,错落有致,清一色的粉墙黛瓦马头墙….…厅堂多有一方天井,可通风采光,更寓意“四水归堂”。”这是一段对徽派村落的描述,结合徽派建筑平面示意图,完成下面小题。
1.白天天井及周围的气温和气压分布,图示正确的是( )
A. B.
C. D.
2.白墙,不仅具备观赏价值,还有很强的实用功能,下列说法正确的是( )
A.折射地面辐射,弥补窄巷中的光线 B.反射太阳辐射,夏季室内降温
C.散射太阳辐射,弥补窄巷中的光线 D.吸收地面辐射,夏季室内降温
【答案】1.C 2.B
【解析】1.白天天井采光好,受到太阳照射,升温快,气压低,近地面等压面向下凸出为低压,BD错误;等温面向下弯曲为低温,向上弯曲为高温,A错误;C正确;故选C。
2.白墙不透明,不能发生折射,A错误;白墙可以反射太阳辐射,使夏季室内太阳辐射少,达到降温的效果,B正确;白天窄巷中采光较好,不需要弥补窄巷光线,C错误;白墙吸收地面辐射会使墙体增温,使夏季室内温度升高,D错误;故选B。
【点睛】光从一种透明介质斜射入另一种透明介质时,传播方向一般会发生变化,这种现象叫光的折射。大气对太阳辐射的削弱作用包括:散射、反射和吸收。
下图示意我国沿海某地受局部环流影响,连续两天不同高度的风向、风速随时间的变化。完成下面小题。
3.能够示意 21日22时该地近地面等压面分布的是( )
A. B.
C. D.
4.22日12时该地受局部环流的影响( )
A.气温升高 B.湿度增加 C.云量减少 D.驱散海雾
【答案】3.D 4.B
【解析】3.结合海陆热力性质差异知识,陆地升温快,降温快,海洋升温慢,降温慢,21日22时处于夜晚,陆地降温快,温度低,气流收缩下沉,气压高,海洋降温慢,温度高,气流膨胀上升,气压低,根据气压与等压线的关系,高压处等压线往高处出凸,低压处等压线往低处凹,此时陆地等压线应等往高处凸,海洋等压线应往低处凹,排除AC;由图可知,21日22时该地近地面风为西风,近地面风向的判断方法——找出气压梯度力:高压指向低压并垂直于等压线;气压梯度力在地转偏向力作用下北半球向右偏南半球向左偏形成风,B选项近地面风由陆地吹向海洋,风向偏南,D选项近地面风由陆地吹向海洋,风向偏西,B错误,D正确;故选D。
4.22日12时为白天,根据热力环流原理,白天海洋为高压,陆地为低压,风由海洋吹向陆地,且携带大量水汽,因此空气湿度增加,B正确,空气中水汽多云量会增加,C错误;从海洋上来的气流温度低,可降低陆地温度,A错误;由图可知22日12时的海风为微风,风力较小,不利于驱散海雾,D错误;故选B。
【点睛】常见的热流环流——山谷风,白天山坡比同高度的山谷升温快,气流上升,气压低,暖空气沿山坡上升形成谷风,夜晚山坡比同高度的山谷降温快,气流下沉,气压高,冷空气沿山坡下沉形成山风。
常见的积状云,水平范围小,具有孤立分散、云底平坦和顶部凸起的外貌形态。积状云形成总是与不稳定的大气对流运动有关,大气对流强度不同,分别会形成淡积云、浓积云和积雨云三种积状云(如图)。据此完成下面小题。
5.在我国季风区,积雨云出现概率最大的时间是( )
A.冬季午后 B.夏季午后 C.夏季清晨 D.冬季清晨
6.积状云出现冰雹天气概率最大的是( )
A.淡积云 B.浓积云 C.积雨云 D.卷层云
7.导致积状云底部平坦的主要原因是大气对流上升地区的( )
A.地面各处海拔高度都相同 B.气温和水汽水平分布均匀
C.气压随高度增加均匀降低 D.太阳辐射量水平分布均匀
【答案】5.B 6.C 7.B
【解析】5.根据材料信息可知,积雨云的形成主要是空气对流上升形成,所以积雨云出现概率最大的时间及对流最旺盛的时间,也就是近地面温度最高的时间,根据所学知识可知,一年中夏季气高,一天中最高温出现在午后2:00左右,故积雨云出现频率最高的时间应该是夏季午后,故B正确,A、C、D错误。故选B。
6.形成冰雹天气的条件是水汽必须凝集成固态,即冻结,所以对流高度要达到冻结高度,能达到这个高度的有积雨云和卷层云,故A、B错误,但是卷层云含水量较小,云底又高,所以除了在冬季高纬度地区的卷云可以降微雪以外,卷层云一般是不降水的,故D错误,C正确。故选C。
7.根据所学知识可知,一般除平坦的地形处海拔高度比较接近外其余海拔高度均不同,故A错误;因为空气密度的变化呈现不均匀变化,高度越高,空气密度越小,气压减小的越快,故C错误;同一水平面因太阳高度角、大气中水汽、云雾等差异,造成太阳辐射在水平方向差异较大,故D错误;因为对流区大气携带水汽做上升运动,温度虽高度递减,所以导致同水平面温度相同的同时水汽饱和度也相近,故水平方向两者分布均匀,故B正确。故选B。
【点睛】 卷层云是指白色透明的云幔,有丝缕状结构或呈均匀薄幕状,可以部分或全部遮蔽天穹,常伴有晕。卷层云是冰晶组成的,由于冰面饱和水汽压小于同温度下水面饱和水汽压,使冰晶可以在较小的相对湿度(可以小于100%)情况下增大。但是,因卷层云中含水量较小,云底又高,所以除了在冬季高纬度地区的卷云可以降微雪以外,卷层云一般是不降水的。
湖陆风是一种地方性热力环流,在大尺度环流较弱的情况下比较显著,昼夜风向相反。白洋淀是河北省中部143个相互联系的大小淀泊的总称,是河北省最大的湖泊群。据此完成下面小题。
8.该地区湖风最强的时间可能是( )
A.夏季白天 B.夏季夜晚 C.冬季白天 D.冬季夜晚
9.该地区湖陆风较为显著时( )
A.端村白天吹偏南风 B.赵北口夜间吹偏北风
C.七间房白天吹偏东风 D.雄县夜间吹东北风
【答案】8.A 9.A
【解析】8.冬季,白洋淀的水域面积小,且湖面结冰,湖泊与周边陆地的温差小,湖陆风不显著,C、D错误;由所学知识可知,白天陆地气温高,为低压,湖泊气温较低,为高压区,近地面吹湖风,同理可知夜晚吹陆风,A正确,B错。故选A。
9.读图可知,端村位于白洋淀其中一个淀泊的北部,白天吹湖风,风向大致为偏南风,A正确。赵北口夜间本应吹东北风,但受地转偏向力右偏的影响,实际风向多为偏东风,B错;七间房白天吹偏西风,雄县距湖泊相对较远,湖陆风不显著,CD错。故选A。
【点睛】热力环流的形成过程:①地面受热不均,导致近地面气温出现差异;②近地面气温出现差异,导致空气的垂直运动,热空气膨胀上升,冷空气收缩下沉;③同一水平面出现高低气压差异;④空气的水平运动,在同一水平面,空气由高压流向低压,最终形成热力环流。
塔克拉玛干沙漠南缘属典型的温带荒漠性气候,年降水量约45mm,蒸发量约2612mm,全年沙尘天气频发。如图为该区域四季太阳辐射平均日变化示意图。据此完成下面小题。
10.影响该地太阳辐射日变化的主要因素是( )
A.太阳高度 B.昼夜长短 C.云量多少 D.大气环流
11.据图推测该地太阳辐射日变化受沙尘天气影响最为显著的季节( )
A.春季 B.夏季 C.秋季 D.冬季
12.下列各图示意该地有显著降水天气的是( )
A. B.
C. D.
【答案】10.A 11.B 12.C
【解析】10.由图可知,该地四季的太阳辐射都呈现单峰状,正午时太阳辐射最强,太阳高度是影响主要因素,A正确;日变化表现为白天有、夜间无,正午时最强,说明与昼夜长短变化关系不大,B错误;该地晴天多,全年降水少,云量少,C错误;大气环流对太阳辐射影响较小,D错误,故选A。
11.由图可知,夏季午后的太阳辐射最低,说明此段时间对流强烈,风沙活跃,受沙尘天气影响较大,沙尘对太阳辐射的削弱作用最强,B正确,春季、秋季太阳辐射量最大,受影响小,AC错误;冬季的太阳辐射量总体小,主要与太阳高度有关,D错误,故选B。
12.图ABD白天的地面辐射远大于大气逆辐射,说明太阳辐射强,地面吸收热量多,地面辐射强,降水可能性小,ABD错误;图C的15时前,地面辐射和大气逆辐射基本持平,说明此段时间内可能出现降水,白天太阳辐射较弱,C正确,故选C。
【点睛】地表净辐射的时空分布:1.日变化:引起地面净辐射日变化的原因是太阳高度角的变化。其变化趋势基本由地表温度决定。密云站地面辐射平衡日变化2.季节变化地面净辐射季节变化规律是由太阳高度和地表状况的变化引起的。地表净辐射最大值通常出现在夏季,最小值出现在冬季。我国的地面净辐射季节变化随地理条件和纬度而变,东北、华北和内蒙古地区的最大值是雨季到来前的5月或者6月,东南沿海则出现在梅雨后的7月。3.空间变化中国地面净辐射的最高值在海南岛,最低值在川黔盆地,浙闽地区较小,珠江流域、黄淮地区及华北地区较大。再向北数值随纬度的增高而减小。
读局部地区近地面等压线分布图,完成下面小题。
13.此时A地的风向最可能是( )
A.北风 B.东风 C.西风 D.南风
14.AB两地风力大小及原因搭配正确的是( )
A.A地风力大,气压高 B.A地风力大,等压线密集
C.B地风力小,气压低 D.B地风力小,海洋摩擦力小
【答案】13.D 14.B
【解析】13.水平气压梯度力由高压指向低压,A处水平气压梯度力方向为东南向西北,受地转偏向力影响,风向在北半球向右偏,偏转大约呈一个锐角,风是指风的来向,A地为偏南风,D正确,ABC错误。故选D。
14.由图可知,A地的等压线密集,气压梯度大,风力大,A错误、B正确。B地的等压线稀疏,气压梯度小,风力小,CD错误。故选B。
【点睛】风受三个力的影响:①水平气压梯度力决定风向和风速,风从高压吹向低压。水平气压梯度力越大风力越大。②地转偏向力,只影响风向不影响风速。纬度越高地转偏向力越大。③摩擦力,只影响风速,不影响风向。下垫面越粗糙,摩擦力越大,风力就小。海平面的摩擦力就小。高空中的风只受水平气压梯度力和地转偏向力的影响。风向和等压线平行。
湖陆风是在较大水域和陆地之间形成的以24小时为周期的地方性天气现象,下图为不完整的白天湖陆风垂直结构示意图。完成下面小题。
15.造成图中大气运动的根本原因是( )
A.太阳活动的强弱 B.大气削弱作用的差异
C.地球自转 D.地面和湖面冷热不均
16.下列对白天湖陆风垂直结构示意图补充正确的是( )
A. B.
C. D.
17.仅考虑热力原因,图中气温较高的地点和表示陆地的地点分别是( )
A.甲、甲 B.甲、乙 C.乙、乙 D.乙、甲
【答案】15.D 16.A 17.C
【解析】15.湖陆风是由于热力性质差异所形成,根本原因是受热不均,D正确;太阳活动主要对无线电短波、电网等产生影响,A错误;大气削弱作用的差异会影响气温,但不是大气运动的根本原因,B错误;地球自转会产生时差、昼夜更替等,不是大气运动的根本原因,C错误。故选D。
16.结合所学知识,水平气压梯度力由高压指向低压,气流由高压指向低压,因为湖陆热力性质差异,导致升温速度不同,白天,陆地(比热容小)升温快,气温高,空气受热膨胀上升,在近地面形成低气压区,高空形成高气压区;湖泊(比热容大)升温慢,气温低,空气受冷收缩下沉,在近地面形成高气压区,高空形成低气压区,湖泊和陆地之间形成的热力环流,环流(循环)的特点就是(箭头)首尾相接,A正确,BCD错误。故选A。
17.湖陆热力性质差异,导致升温速度不同,白天,陆地(比热容小)升温快,气温高,空气受热膨胀上升,在近地面形成低气压区。因此气温最高的是陆地,对应的是乙。湖泊(比热容大)升温慢,气温低,空气受冷收缩下沉,在近地面形成高气压区,对应的是甲,C正确,ABD错误。故选C。
【点睛】由于地面的冷热不均,所以导致热的地方气流上升,近地面形成低压,高空形成高压(同海拔相比气压升高或降低),冷的地方气流下沉,近地面形成高压,高空形成低压,由于同一水平面气压有高低区别,所以空气水平方向上从高压向低压流动,从而形成了环流圈。也就是冷热差异导致了空气的垂直运动,使水平方向出现了气压差,引起水平气流的运动。
寒冷的冬季,人们早上起来时往往会发现窗户玻璃上结满了冰晶,形成千姿百态、美轮美奂、妙惟肖的图案。下图为冰窗花景观。据此完成下面小题。
18.寒冷的冬季,冰窗花容易形成的天气条件及位置是( )
A.阴天,窗外 B.阴天,窗内 C.晴天,窗外 D.晴天,窗内
19.最易出现冰窗花的地区为( )
A.浙江省 B.四川省 C.黑龙江省 D.河南省
【答案】18.D 19.C
【解析】18.冰窗花是指由于冬季夜间寒冷,屋内一侧有一些水蒸气或小水珠遇到冰冷的窗凝结不可复制的物理几何状态奇异的冰。寒冷的冬季里,特别是晴天,大气逆辐射弱,大气的保温作用也弱,地面降温快,屋内屋外温差很大,屋内空气中的水蒸气接触到冰冷的玻璃,就会在玻璃上结成冰晶,形成千姿百态、美轮美奂、惟妙惟肖的图案,所以在晴天的窗内更容易形成冰窗花,D正确,C错误;阴天没有晴天容易形成冰窗花,AB错误。故选D。
19.冰窗花在冬天室内外温差很大的情况下容易形成,四个选项中,黑龙江省的纬度最高,气温最低,冬天室内外的温差最大,最容易出现冰窗花,C正确;浙江省、四川省都位于南方地区,冬季的室内外温差没有黑龙江省大,没有黑龙江省容易出现冰窗花,河南冬天气温也较低,但相对黑龙江省,形成的条件没有那么好,ABD错误。故选C。
【点睛】冰窗花是指由于冬季夜间寒冷,屋内一侧有一些水蒸气或小水珠遇到冰冷的窗凝结不可复制的物理几何状态奇异的冰。寒冷的冬季里,屋内屋外温差很大,屋内空气中的水蒸气接触到冰冷的玻璃,就会在玻璃上结成冰晶,形成千姿百态、美轮美奂、惟妙惟肖的图案,神奇的冰窗花纯洁高雅,充满了诗情画意。
“绝地求生”是广受年轻人喜爱的一款游戏,其中亦蕴含着不少地理知识,下图中甲为海岛地图,而乙为降落时“该岛东部小村庄地区海陆热力环流图”,丙为“气温变化特征图”。据此完成下列小题。
20.某队员在该岛从1500m左右高空跳伞降落过程中,仅从大气的热力状况分析气温和气压变化状况是( )
A.气温升高、气压降低 B.气温降低、气压升高
C.气温升高、气压升高 D.气温降低、气压降低
21.图乙中①、②、③、④四处气温最高的是( )
A.①处 B.②处 C.③处 D.④处
22.据图丙,降落后队员可能感觉海风的时间段是( )
A.16时至次日8时 B.8时至16时
C.18时至次日6时 D.6时至18时
【答案】20.C 21.D 22.B
【解析】20.某队员在该岛从1500m左右高空跳伞降落过程中,是位于对流层中,由于对流层气温随高度升高而下降,故跳伞降落过程中气温升高;在下降的过程中,气体的密度变大,气压升高,C对,ABD错。故选C。
21.由所学可知,近地面气温高于高空。读图乙,①④大于②③,BC错误;热力环流中,近地面温度高、大气膨胀上升,温度低、大气收缩下沉,④近地面温度高故大气膨胀上升,①温度低故大气收缩下沉,故温度最高的是④处,D正确,A错误。故选D。
22.根据所学知识可知,海风的形成是风从海洋吹向陆地,海洋为冷区,气流下沉,近地面为高压区;陆地为热区,气流上升,近地面为低压区。读图丙可知,8时至16时,海洋温度低于陆地温度,近地面吹海风,B正确;16时至次日8时、18时至次日6时都是陆地气温低于海洋,此时吹陆风,AC错误;6时至18时这一时间段中,6时到8时、16时到18时陆地温度低于海洋,吹陆风,故此时间段,风向由陆风转为海风再转为陆风,D错误。故选B。
【点睛】热力环流中,近地面大气的垂直运动规律为受热上升,冷却下沉;近地面气压的高低规律为受热形成低压,冷却形成高压。
下左图为邵阳市连续两天的天气预报图,下右图为大气受热过程示意图。据此完成下面小题。
23.近地面大气主要的直接热源是( )
A.① B.② C.③ D.④
24.与11月6日相比,11月7日昼夜温差变小的主要原因是( )
A.①增强④减弱B.①减弱④增强 C.②增强③增强 D.②增强④减弱
25.我国北方农民利用大气受热过程原理,采用温室大棚改善作物生长的热量条件,种植蔬菜、花卉等作物,但盛夏时,菜农给大棚覆盖黑色尼龙网,覆盖黑色尼龙网的目的是( )
A.增加大气逆辐射,降低棚内温度 B.阻止地面辐射,防止夜间温度过低
C.削弱太阳辐射,减少农作物蒸腾 D.增强地面辐射,提高农作物存活率
【答案】23.C 24.B 25.C
【解析】23.根据大气的受热原理可知,大气的直接热源是地面辐射,读图可知①是太阳辐射,②是大气的削弱作用,③是地面辐射,④是大气逆辐射,C正确,ABD错误,故选C。
24.11月6日为晴天,大气的削弱作用和保温作用差,白天到达地面的太阳辐射多,地面升温快,气温高,晚上大气的保温作用弱,地面散热快,降温快,气温低,温差大;11月7日多云天气,大气对太阳辐射的削弱作用强,保温作用强,白天到达地面的太阳辐射少,地面升温慢,白天温度不至于过高,晚上大气的保温作用强,地面降温慢,气温较高,所以温差要小;主要原因是①太阳辐射减弱,④大气逆辐射增强,据上所述,B正确,ACD错误,故选B。
25.夏季太阳辐射强,覆盖黑色尼龙网可削弱过强的太阳辐射,避免棚内温度过高,并减少作物水分蒸腾,C正确;覆盖黑色尼龙网,不能增加大气逆辐射,也不能阻止和增强地面辐射,ABD错误。故选C。
【点睛】大气受热过程:太阳暖大地、大地暖大气、大气还大地。太阳辐射是地球上最主要的能量来源。大气的受热过程中大气对太阳辐射具有削弱作用,对地面具有保温作用
二、综合题
26.图1为北半球某地白昼等压面分布图,图2为某日A、B两地气温变化曲线图。据此完成下列要求。
(1)AB两地的气温变化曲线中表示阴雨天气温日变化的是 ,指出其变化特征并分析原因 。
(2)据图1可知,与甲地相比,乙地白昼气温 (填“较高”或“较低”),试用所学知识说明理由 。
(3)根据等压面特征,在图1中画出甲、乙两地间的热力环流。此时丙地的风向是 。
【答案】(1) B 特征:日变化小或日温差小。
原因:白天多云,云层强烈反射太阳辐射,气温较低;夜间多云,大气逆辐射较强,气温较高。
(2) 较低 下垫面积雪反射率高,地面吸收的太阳辐射少,下垫面辐射能量少,气温低
(3) 绘图见下图
西南风
【分析】本题以“北半球某地白昼等压面分布示意图”与“某日A、B两地气温变化曲线图”为试题背景,涉及了大气受热过程、热力环流的原理及应用等相关知识,考查学生获取和解读地理信息,描述和阐释地理事物、地理基本原理与规律能力,培养学生的综合思维核心素养。
【详解】(1)读图可知结合所学知识可知,图2中B曲线气温日变化小,可能为阴雨天气;白天,云层较厚,对太阳辐射削弱作用强,气温较低;夜间多云,大气逆辐射较强,对地面的保温作用强,气温较高,所以温差小。
(2)本题可从区域下垫面性质对太阳辐射的吸收差异分析。据图1可知,乙地下垫面是积雪,反射率高,白天对太阳辐射的反射作用强,地面吸收太阳辐射少,下垫面辐射能量少,气温低。
(3)据热力环流的原理,甲地近地面气温高,空气受热膨胀上升,近地面形成低压,高空形成高压;乙地近地面气温低,空气遇冷收缩下沉,近地面形成高压,高空形成低压。水平方向上,近地面气流由高压(乙地)流向低压(甲地),高空气流由高压(甲地)流向低压(乙地)。或者,根据等压面的特征,图中乙处等压线向上凸出为高压,甲处等压线向下弯曲为低压,所以甲、乙两地间的热力环流为顺时针方向(近地面由乙流向甲)。如下图所示:
根据热力环流及地转偏向力(北半球向右偏),可知此时丙地吹西南风。
27.阅读图文材料,完成下列要求。
辐射雾是一种地表辐射冷却使近地面水汽凝结而形成的雾,一般出现在后半夜,日出后逐渐消散。某年1月10日,陕西关中盆地在傍晚迎来了一次降雨,11日~12日,盆地的大部分地区出现了强浓雾天气(能见度小于200米),连续强浓雾时间累积长达10小时以上。图为2019年1月10日20时~12日20时关中盆地某气象站能见度变化示意图。
(1)描述此次强浓雾天气的特点。
(2)与12日相比,分析11日强浓雾天气出现时间较迟的原因。
(3)从地形的角度,分析此次连续性强浓雾天气难以消散的原因。
【答案】(1)主要出现在夜间及上午,下午消散;能见度极低;影响范围大;形成速度快,爆发性强;持续时间较长。
(2)傍晚经历过大气降水,大气中水汽含量高;大气保温作用强,地面辐射冷却慢。
(3)盆地地形风力较弱,大雾难以消散;冷空气在盆地下沉堆积,气温较低,雾滴难以消散;盆地内部暖空气被迫抬升,形成地形逆温,大气结构稳定。
【分析】本题以陕西关中盆地强浓雾天气为材料,设置3道小题,涉及雾的形成相关知识点,考查学生获取和解读地理信息、调动和运用地理知识的能力,体现区域认知、综合思维的学科素养。
【详解】(1)浓雾出现时,能见度低,结合图中信息可知浓雾主要出现在夜间及上午,下午消散;能见度小于200米,能见度极低;盆地的大部分地区出现了强浓氮天气,影响范围大;浓雾形成的速度较快,爆发性强;连续强浓雾时间累积长达10小时以上,持续时间较长。
(2)雾是水汽冷凝形成的,可从水汽和降温等角度展开分析。1月10日,陕西吴中盛地在傍晚迎来了一次降雨,由于经历过大气降水,11日大气中水汽含量较12日高;由于水汽含量达大,大气逆辐射强,大气保温作用强,地面辐射冷却慢。
(3)强浓雾发生在陕西关中盆地,盆地地形大气相对稳定,风力较弱,大雾难以消散;1月为冬季,冷空气活动频繁,冷空气在盆地下沉堆积,气温较低,雾滴难以消散;由于冷空气在盆地底部堆积,使原本位于盆地内部的暖空气被迫抬升,形成地形逆温,大气结构稳定,不利于浓雾扩散。
28.根据下列材料,完成问题。
左图表示某地等高面与等压面关系示意图,右图为2019年12月某时亚洲局部地区海平面气压(单位:hPa)分布图。
(1)热力环流的成因是 ,左图①至⑤点中气压最高的是 。
(2)若左图表示城市风,则表示城市近地面的是 地,判断依据是 。
(3)右图中上海的风向是 风,右图五地中风力最大的是 。
【答案】(1) 地面冷热不均 ④
(2) B 城市比郊区温度高,形成热岛效应,B处气流上升,气温较高
(3) 西南 首尔
【分析】本大题以某地等高面与等压面关系示意图为材料设置试题,涉及热力环流、热岛效应、近地面风向判断等知识点,考查了学生获取和解读地理信息、调动和运用地理知识、论证和探讨地理问题的能力,考查区域认知、综合思维等学科核心素养。
【详解】(1)热力环流的基本形成过程:由于地面的冷热不均而引起空气的垂直运动,由于空气的垂直运动导致同一水平面上的气压差异,同一水平面上气流由高压流向低压,进而导致了空气的水平运动,因此热力环流形成的根本原因为:地面的冷热不均。图中①②③位于同一等压面,气压相等;等压面下方的气压值高于等压面上方的气压值,④>①②③>⑤,故五个点中气压值最高的是④。
(2)由于城市与郊区地面性质不同,城区地面吸热多,城区人口流量大,排放的人为热量大,城区大气污染浓度大,保温作用强,所以城区气温比郊区气温高。因此城区气温高气流受热膨胀上升,而郊区气温低气流遇冷收缩下沉,B为城市。
(3)近地面风向的判断方法——找出气压梯度力:高压指向低压并垂直于等压线;气压梯度力在地转偏向力作用下北半球向右偏南半球向左偏形成风,所以上海的风向为西南风;结合所学知识,风力大小与气压梯度力有关,气压梯度力越大,风力越大,在等压线图中等压线越密集,气压梯度力越大,风力越大,右图五地中首尔等压线最密集,因此风力最大。
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