第2章 第2节 第2课时 大气热力环流-【金版教程】2024-2025学年新教材高中地理必修第一册作业与测评word（人教版2019）

地理　必修·第一册[人教版]作业与测评 第二课时　大气热力环流 知识点一　大气热力环流的形成 某同学设计了一个热力环流实验，在密封的容器中左侧放置一个点燃的蚊香，中部放置一个冰块盒，右侧放置一个热水盒。据此完成1～2题。 1．该实验可以形成几个热力环流圈(　　) A．一个 B．二个 C．三个 D．四个 答案：B 解析：热力环流存在的根本原因是近地面冷热不均，即存在温度差。由材料可知，该实验有两个热源(蚊香和热水盒)，一个冷源(冰块盒)，因而形成两个热力环流圈，B项正确。 2．实验最不能证明的原理是(　　) A．受热处气流上升 B．冷却处气流下沉 C．水平气流从高压流向低压 D．垂直气流从低压流向高压 答案：D 解析：近地面大气受热膨胀上升，受冷收缩下沉，A、B两项不符合题意；水平气流由高压流向低压，C项不符合题意；垂直气流包括上升和下沉气流，垂直方向上总是近地面气压高，高空气压低，D项符合题意。 热岛效应，是由于人们改变城市地表，造成了同一时间城区气温普遍高于周围的郊区气温，高温的城区处于低温的郊区包围之中，如同汪洋大海中的岛屿的一种现象。下图为某市热岛强度(指城市中心区平均气温与周围郊区平均气温的差值)日变化曲线图。据此完成3～4题。 3．假设此地只受单一城郊风环流控制，该城市由郊区吹向市中心的风，风力最大的时刻约为(　　) A．12时 B．14时 C．20时 D．24时 答案：D 解析：市区温度越高，近地面气压越低，郊区温度越低，近地面气压越高。读图可知，该地热岛效应最强的时刻即24时前后，城市中心区与郊区温度差异最大，两地的气压差也最大，故此时风力最强，D项正确。 4．形成如图所示热岛强度的原因为(　　) A．夜晚，市区降温快，热岛强度大 B．白天，市区升温快，热岛强度大 C．夜晚，郊区降温快，热岛强度大 D．白天，郊区降温快，热岛强度大 答案：C 解析：读图可知，热岛强度白天较低，夜间较高，据此可排除B、D两项；夜晚郊区降温迅速，而市区内部建筑物高大稠密，人类活动排放的热量不易散失，降温缓慢，两地温差较大，热岛强度大，A项错误，C项正确。 读海陆风形成图，回答5～6题。 5．图中能正确表示海陆风的是(　　) A．①③ B．②③ C．①④ D．③④ 6．海陆风形成的原因是(　　) ①陆地白天增温快　②海洋白天增温快　③陆地夜晚降温快　④海洋夜晚降温快 A．①③ B．②③ C．①④ D．②④ 答案：5.B　6.A 解析：白天陆地增温快，海洋增温慢，陆地形成低气压，海洋形成高气压，白天吹海风；夜晚陆地降温快，海洋降温慢，陆地形成高气压，海洋形成低气压，夜晚吹陆风。 广州市从化区地形以山地、丘陵为主。某大学地理课题小组在某年10月15日—11月16日，对从化区山谷风进行了观测研究，发现当大尺度风小于1.5 m/s时，山谷风明显。下图示意从化区某观测点山谷风风频平均日变化。据此完成7～9题。 7．谷风转为山风的时间出现在(　　) A．9—10时 B．15—16时 C．18—19时 D．7—8时 答案：C 解析：据所学知识可知，白天山谷地区盛行谷风，夜间盛行山风，据图示时间段判断在白天主要盛行西南风，在夜间主要盛行东北风，谷风转为山风的时间即为由西南风转为东北风的时间，读图可知，在18—19时是谷风转为山风的时间，C项正确。 8．该课题小组设置的观测点最可能位于(　　) 答案：A 解析：据图示时间段判断在白天谷风风向主要是西南风，在夜间山风的风向主要是东北风，谷风是由山谷向山坡吹的风，谷风是由低海拔向高海拔吹的风，所以判断较高海拔处在偏北侧，较低海拔的山谷在偏南侧，夜间盛行山风东北风也能说明山坡在山谷的偏北方向，A项正确。 9．推测图示偏南风频比偏北风频大的主要原因是(　　) A．北坡日照时间较长 B．白天阳坡与山谷温差大 C．南坡受夏季风影响小 D．夜晚山谷降温速度快 答案：B 解析：广州市从化区在北回归线附近，年内光照多从偏南侧照射而来，南坡是阳坡，光照时间较长，A项错误；白天阳坡接收太阳光照时间较长，增温幅度较大，而山谷地区由于地形阻挡接收太阳光照时间较短，造成白天南坡阳坡与山谷温差大，而白天盛行偏南风，所以偏南风频比偏北风频大，B项正确；广州市所受的夏季风以偏南风为主，南坡是夏季风的迎风坡，受夏季风影响大，C项错误；夜间山谷降温速度小于山坡，D项错误。 知识点二　自然界中的热力环流 读城市中心与郊区垂直方向上的气压分布图(下左图)及城郊间高空等压面示意图(下右图)，完成10～11题。 10．根据热力环流的原理，城郊之间正确的环流方向是(　　) A．E→F→H→G→E B．G→E→F→H→G C．G→E→H→F→G D．G→H→F→E→G 答案：D 解析：由图可知，E为近地面的高压，G为近地面的低压，故近地面气流应该由E流向G，同理，H为高空的高压，F为高空的低压，在高空气流应该由H流向F，垂直方向上，近地面低压流向高空高压，高空低压流向近地面高压，即环流方向为G→H→F→E→G，D项正确。 11．关于城区与郊区大气状况的叙述，正确的是(　　) A．EF代表城区气压垂直变化规律 B．各点间的热力环流，昼夜方向相反 C．甲处位于郊区高空，气流下沉 D．乙处对应近地面风向为东风 答案：C 解析：城区与郊区的热力环流中，城区地面为低压，郊区地面为高压，EF代表郊区气压垂直变化，A项错误；因城市热岛效应，城区气温始终高于郊区，与郊区的热力环流方向昼夜不变，B项错误；据右图可知，甲处为高空的低压，气流下沉，地面形成高压，故甲处为郊区的高空，C项正确；乙处对应近地面东部为低压，西部为高压，地面应该吹偏西风，D项错误。 在较大湖泊和湖岸之间常常形成以一天为周期的湖风和岸风，8月某日我国鄱阳湖地区湖风和岸风明显。下图示意该日湖口和进贤南北方向平均风速逐时距平日变化曲线(正距平为南风，负距平为北风)。读图完成12～13题。 12．该日湖口与进贤南北风向基本相同的时刻在(　　) A．00：00—04：00 B．07：00—11：00 C．12：00—18：00 D．21：00—00：00 答案：B 解析：湖陆风形成原理与海陆风形成原理一样，是水与陆地温度差异导致的。读图可知，该日00：00—04：00，湖口距平值为负值，盛行北风，进贤距平值为正值，盛行南风，A项错误；该日07：00—11：00，湖口与进贤都是正距平，都为南风，风向基本相同，B项正确；该日12：00—18：00，湖口距平值为正值，盛行南风，进贤距平值为负值，盛行北风，C项错误；该日21：00—00：00，湖口距平值为负值，盛行北风，进贤距平值为正值，盛行南风，D项错误。 13．该日鄱阳与进贤的风向转换时间相似，该日18时鄱阳的主要风向应是(　　) A．偏东风 B．偏南风 C．偏西风 D．偏北风 答案：C 解析：该日鄱阳与进贤的风向转换时间相似，则鄱阳的风向转换时间就是进贤的风向转换时间，该日18时进贤的风向为偏北风，风由湖泊吹向陆地，所以鄱阳的主要风向也是由湖泊吹向陆地，为偏西风，C项正确。 城市热岛强度是指城市中心区与周围郊区平均气温的差值，其受人为热源排放、湿度等因素影响。下图示意2007—2017年我国西北、西南、东北、东南地区的主要城市夜间地表热岛强度逐月变化。据此完成14～16题。 14．图中折线①②③依次代表的是(　　) A．东北地区、东南地区、西北地区 B．西北地区、东北地区、东南地区 C．东北地区、西北地区、东南地区 D．西北地区、东南地区、东北地区 答案：B 解析：东北地区冬季取暖用能大，故热岛强度冬强夏弱，符合折线②特征；在相似条件下，湿度越小，城市热岛效应越强，故西北地区符合折线①特征，东南地区符合折线③特征。B项正确。 15．若城市大气污染物的扩散仅考虑热岛强度的影响，则可推断相比于9月份，6月份西北地区主要城市夜间的大气污染物(　　) A．影响范围大 B．影响范围小 C．浓度高 D．浓度低 答案：A 解析：由图可知，西北地区6月热岛强度大于9月，故6月污染物影响范围更大，A项正确，B项错误；污染物浓度除考虑污染物的扩散还应考虑污染物的人为排放量，材料中没有提污染物的排放量，故无法比较污染物浓度，C、D两项错误。 16．为缓解城市热岛效应，以下四种城市空间布局合理的是(　　) A．① B．② C．③ D．④ 答案：C 解析：绿地公园应位于主导风上风向，排除①和②；低密度居住区应位于通风廊道上风向，且工业区应位于通风廊道下风向，排除④；③城市空间布局合理。C项正确。 ( 难 度 题 号 知 识 点 ) ★ ★★ ★★★ 大气热力环流的形成 1，2，3，4，10(1)，11(1)(2)(3) 11(4) 自然界中的热力环流 8 6，7，9，10(2) 5，10(3) 一、选择题(每小题只有一个选项符合题目要求) 香港岛的建筑多临山而建。研究表明，在无背景风干扰的情况下，建筑外墙增温、降温快，形成近垂直方向的墙体流，配合山谷风能实现较好的通风效果(下图)。据此完成1～2题。 1．白天，墙体流促进通风的机制在于(　　) ①外墙附近比楼栋之间升温快　②高楼层比低楼层外墙升温快　③外墙附近比山坡升温慢　④近山楼栋比远山楼栋外墙升温快 A．①② B．①④ C．②③ D．③④ 答案：A 解析：白天墙体受到太阳辐射而增温，外墙附近比楼栋之间升温快，墙体附近的气流上升，形成空气流动，①正确。高楼层比低楼层接受到的太阳辐射更多，外墙升温更快，墙体附近的气流上升，形成空气流动，②正确。山坡受热状况受坡向、坡度、高度、植被覆盖率等因素影响，不一定比墙体升温快，因此墙体附近与山坡升温快慢的对比不一定成立，③错误。近山楼栋与远山楼栋的外墙接受太阳辐射的情况取决于太阳高度、楼栋方位等因素，不一定有近山楼栋比远山楼栋外墙升温快的情况，④错误。故选A项。 2．有利于利用山谷风和墙体流改善通风效果的措施是(　　) A．降低整体楼栋的高度 B．楼栋之间紧凑布局 C．降低近山楼栋的高度 D．楼栋表面覆盖绿植 答案：C 解析：利用山谷风和墙体流改善通风效果，关键在于合理利用自然气流，避免建筑物阻挡或干扰气流运动。降低整体楼栋的高度可能会减少建筑对风的阻挡，但也可能降低建筑的使用效率和空间利用率，A项错误。楼栋之间紧凑布局会增加建筑间的相互遮挡，不利于气流的流动和通风，B项错误。降低近山楼栋的高度可以减少它们对山体附近气流运动的阻碍，使得山谷风更为顺畅地通过，同时也有助于墙体流的形成和通风效果的改善，C项正确。楼栋表面覆盖绿植虽然有助于改善环境质量和降低温度，但对改善通风效果的影响较小，不是主要措施，D项错误。 城市热岛效应是指同一时间城区气温普遍高于周围郊区气温的现象，其气温差值反映热岛效应的强度。兰州市地处黄河上游谷地，周围山地环绕。下图为兰州市某日热岛强度统计图。读图，完成3～4题。 3．图示时段内(　　) A．正午城区与郊区温差最大 B．清晨城市热岛强度变化快 C．城区昼夜温差比郊区昼夜温差更小 D．正午城市热岛环流最明显 答案：C 解析：根据材料可知，热岛效应强度＝城区气温－郊区气温。读图可知，22时左右城市热岛强度达到最大值，即城区与郊区的温差最大，A项错误；清晨城市热岛强度变化不大，B项错误；正午前后，热岛强度为负值，即一天气温处于高值时城区气温低于郊区，城区夜晚热岛强度大，说明当一天气温处于低值时城区气温高于郊区，可推测城区较郊区昼夜温差更小，C项正确；正午热岛强度小，即城郊温差小，因此城市热岛环流不明显，D项错误。 4．该日正午前后出现城区气温低于郊区气温的“冷岛”现象，导致该现象的主要原因是正午前后(　　) ①到达地面的太阳辐射最多　②城区人为热源减少　③城郊之间大气混合作用增强　④郊区大气逆辐射增强 A．①② B．①③ C．②③ D．③④ 答案：B 解析：正午前后，太阳辐射最强烈，城区地表和建筑物大量吸收太阳辐射，空气对流增强，利于散热；城区与郊区热力环流加强，城区和郊区大气在水平和垂直方向上的混合作用增强，城郊温差减小；城区盛行上升气流，利于散热，而郊区盛行下沉气流，利于增温，不利于散热，因而引起城区气温低于郊区气温的“冷岛”效应，①③正确。正午前后城区人为热源不会明显减少，且郊区空气受下沉气流影响增温，而非大气逆辐射增强，②④错误。B项正确。 青龙县城处于燕山山脉一侧的山谷中，青龙县气象站距谷底中心约500 m，可以较好地观测风向的变化特征。下图为该地区4个季节山谷风逐时最多风向频率折线图。据此完成5～7题。 5．判断青龙县所处山谷的走向及气象站所在的方位分别是(　　) A．南北走向　山谷西侧 B．东西走向　山谷北侧 C．南北走向　山谷东侧 D．东西走向　山谷南侧 答案：B 解析：读图分析可知，山风为偏北风，谷风为偏南风，故山谷走向为东西走向，A、C两项错误。山谷风白天吹谷风，夜晚吹山风，青龙县气象站所在地夜晚以偏北风为主，因此山风的风向为偏北风，气象站位于山谷北侧，B项正确，D项错误。 6．图中序号和季节对应正确的是(　　) A．①—冬季 B．②—春季 C．③—秋季 D．④—夏季 答案：A 解析：与冬季相比，夏季白昼长，日出时刻较早，由山风转为谷风的时间会提前，冬季相反。且山风开始转换谷风的时间及谷风持续时间与日出时刻白昼时长有一定相关性。①图中谷风持续时间最短，应为冬季；②应为夏季，夏季日出早，升温快，山谷风转换时间最早；③的山风持续时间较长，应为春季；④图应为秋季。A项正确。 7．在晴朗、微风的情况下，山谷风的日变化对污染物输送有明显影响，该县城空气污染物(　　) A．夜里浓度总体低于白天 B．浓度最大值在午夜前后 C．白天浓度总体低于夜里 D．浓度最小值在日出前后 答案：C 解析：由于夜间“山风”的持续作用，导致污染物不断聚集，日最大值出现在日出前后，B项错误。白天随着风向的转变及“谷风”的出现，污染物被空气运动带离县城所在的山谷中，污染物的浓度出现快速下降，日最小值出现在日落前后，D项错误。夜里浓度总体高于白天，A项错误，C项正确。 下图中曲线表示近地面的等压面。读图，回答8～9题。 8．图示状态下，在近地面同一高度上，有关三地气温和气压的比较，正确的是(　　) A．水库气压最低 B．林地气压高于裸地 C．水库气温最低 D．裸地气温高于林地 答案：A 解析：同一水平面上等压面向下凹，说明气压低，向上凸，说明气压高。据图可知，水库气压最低，气温最高，A项正确，C项错误；林地气压低于裸地，气温高于裸地，B、D两项错误。 9．下列有关此图近地面气流运动的叙述，正确的是(　　) A．由水库流向裸地 B．由裸地流向水库再流向林地 C．由水库流向林地 D．分别由裸地和林地流向水库 答案：D 解析：同一水平面上，气流总是由高压流向低压，故气流分别由裸地和林地流向水库，D项正确。 二、综合题(共2题) 10．阅读图文材料，完成下列要求。 冰川风是指在冰川谷地中，冰川表面较稳定，而下沉的冷却气流沿冰面向冰川前方运动，迫使冰缘地区较暖的空气上升而产生对流交换，形成由冰川表面向冰缘地带吹送的风，如下图所示。在我国祁连山和珠穆朗玛峰北侧的河谷地区均存在冰川风现象，冰川风势力强弱有着明显的日变化。近年来，珠穆朗玛峰北侧河谷地区和祁连山北侧河谷地区的冰川风变化趋势显著。 (1)读山谷风的形成示意图，根据等压线分布状况，在“”上标注箭头表示气流运动方向。 (2)指出珠穆朗玛峰北侧河谷地区与祁连山北侧河谷地区冰川风势力的大小关系，并说明原因。 (3)描述珠穆朗玛峰北侧河谷地区冰川风一天中势力强弱的变化过程。 答案：(1) (2)珠穆朗玛峰北侧河谷地区冰川风势力大于祁连山北侧河谷地区。原因：珠穆朗玛峰北侧河谷地区的冰川面积较大，冰川面反射的太阳辐射多，冰川面上的气温较低，冰川面上的空气和谷地中同高度空气之间的温差较大，冰川风势力强盛。 (3)珠穆朗玛峰北侧河谷地区冰川风势力的强弱受山谷风风向变化的影响，谷风会削弱冰川风，山风会增强冰川风；从白天到夜晚，冰川风的势力增强；从夜晚到白天，冰川风的势力减弱。 解析：第(1)题，读图可知，谷地等压面向高处凸出，为高压，垂直方向上气流下沉，水平方向气流由山谷流向山坡，吹谷风。第(2)题，根据材料冰川风的概念并结合图示分析，冰川风是由于冰川的热力作用形成的。与祁连山北侧相比，珠穆朗玛峰海拔高，北侧河谷冰川覆盖面积大，冰面反射的太阳辐射更多，所以气温更低；冰川面上空气与谷中同高度空气的温差更大，热力环流更强盛，所以其冰川风更强。第(3)题，读图并结合材料分析，珠穆朗玛峰北侧河谷除了存在冰川风还存在山谷风；冰川风的风向是稳定的，但是山谷风的风向随昼夜而变化；白天山坡增温快，气流从山谷流向山坡，吹谷风，与冰川风的风向相反，会削弱冰川风；夜晚山坡降温快，气温低，盛行下沉气流，气流由山坡吹向山谷，吹山风，与冰川风风向一致，会增强冰川风。因此从白天到夜晚，由于逐渐盛行山风，冰川风的势力增强；从夜晚到白天，逐渐转为谷风，冰川风的势力减弱。 11．读图，完成下列要求。 (1)比较A、B两地气温差异，并运用大气受热过程原理分析A、B两地气温差异的原因。 (2)请在图中竖线和横线上画出大气运动箭头，并画出近地面的等压面和等温面。(等压面用虚线，等温面用实线) (3)请对图中A、B、C、D四地的气压大小排序。(注：A地气压为PA；B地气压为PB；C地气压为PC；D地气压为PD) (4)请你用热力环流原理解释挂式制冷空调为什么安装在屋里上面的墙上，而暖气片为什么安装在屋里靠近窗户下面的地面上？ 答案：(1)A地气温高于B地。A地位于陆地，陆地比热容小，白天增温快，增温幅度大，气温高；B地位于海洋，海洋比热容大，白天增温慢，增温幅度小，气温低。 (2)见下图(顺时针方向)。(说明：实线表示等温面，虚线表示等压面) (3)PB>PA>PD>PC。 (4)在炎热的夏天，空调排放出冷空气，冷空气收缩下沉，而热空气膨胀上升，补充下沉的冷空气，形成屋内的热力环流，最终使屋内空气变凉。在寒冷的冬天，暖气片放出热量，靠近窗户的冷空气受热上升，而冷空气下沉补充受热上升的空气，同样在屋内形成热力环流，使屋内空气变热。 解析：第(1)题，读图可知，A地为陆地，B地为海洋，海陆热力差异造成A、B两地气温上升幅度不同，导致两地气温存在差异。第(2)题，气流受热上升，形成低气压；气流受冷下沉，形成高气压；水平气流由高压流向低压。气温高，等温面向上弯曲；气压低，等压面向下弯曲；气温低，等温面向下弯曲；气压高，等压面向上弯曲。第(3)题，垂直气压差异的判断：大气密度随高度增加而降低，导致垂直方向上随着高度增加气压降低，故图中PA>PD，PB>PC。根据上面的分析可知，PB>PA，PD>PC。所以，PB>PA>PD>PC。第(4)题，夏季，空调排放出冷空气，冷空气收缩下沉，而热空气膨胀上升，补充下沉的冷空气，形成屋内的热力环流，最终使屋内空气变凉。冬季，暖气片放出热量，使靠近窗户的冷空气受热上升，而冷空气下沉补充受热上升的空气，在屋内形成热力环流，使屋内空气变热。 15 学科网（北京）股份有限公司 $$