第三章 第一节 第一课时 大气的水平运动及气压带、风带的形成与分布-【金版教程】2024-2025学年新教材高中地理选择性必修1创新导学案word（湘教版2019）

地理 选择性必修1 [XJ] 第一节　气压带、风带的形成与移动 第一课时　大气的水平运动及气压带、风带的形成与分布 　1942年秋，日本军事气象学家提出了用氢气球把炸弹输送到美国去的建议。日本官方采用了这一建议，利用氢气球炸弹越过太平洋到达美国，引起美国西部森林大火。开始，美国不知道“火源”从何而来，经过气象部门的研究后发现真相。为什么日本的氢气球炸弹能够越过太平洋成功引起美国的森林火灾？ 提示　通过西风带输送。 　运用示意图，说明气压带、风带的分布。 学业质量标准 大气的水平运动 气压带、风带的形成与分布 水平1 说明水平气压梯度力、摩擦力、地转偏向力对风的影响。(综合思维) 理解大气环流的含义。(综合思维) 水平2 结合示意图，比较高空风和近地面风的差异及影响因素。(区域认知) 结合世界地图，掌握气压带、风带的分布状况。(区域认知) 水平3 结合等压线分布图，判断风力、风向等。(综合思维) 分析气压带、风带的形成过程及分布规律。(综合思维) 水平4 观测风向，推断气压分布状况，绘制风频图。(地理实践力) 绘制三圈环流和风带示意图。(地理实践力) 一　大气的水平运动 1．风的形成过程 3．高空中的风和近地面的风比较 作用力 风向 图示(北半球) 高空中的风 水平气压梯度力和地转偏向力 与等压线平行 近地面的风 水平气压梯度力、地转偏向力、摩擦力 与等压线之间成一夹角 1．判断正误。 (1)大气的垂直运动也是风。(×) (2)近地面风与高空风方向相反。(×) (3)大气水平运动的原动力是摩擦力。(×) 2．关于大气水平运动作用力的叙述，正确的是(　　) A．地转偏向力只影响风速 B．水平气压梯度力不影响风速 C．海拔越高，摩擦力越小 D．摩擦力只影响风速，不影响风向 答案　C 解析　地转偏向力只影响风向，不影响风速；水平气压梯度力和摩擦力既影响风向，也影响风速；海拔越高，摩擦力越小。 3．地面性质对风速有什么影响？ 提示　不同的地面性质，摩擦力不同，对风速的影响不同。如海洋摩擦力小于陆地，风速大于陆地。 二　气压带、风带的形成与分布 1．大气环流 (1)含义：地球上大范围、有规律的大气运动。 (2)影响：调节高低纬度之间、海陆之间的水热分布；对天气和气候具有重要影响。 2．三圈环流及气压带、风带的形成和分布 (1)形成原因：地球表面均匀、高低纬之间的受热不均和地转偏向力。 (2)三圈环流：①为低纬环流，②为中纬环流，③为高纬环流。 (3)七个气压带：A为赤道低气压带(1个)，G为极地高气压带(2个)，C为副热带高气压带(2个)，E为副极地低气压带(2个)。 (4)六个风带 1．判断正误。 (1)气压带和风带的分布没有规律。(×) (2)气压带属于大气环流。(√) (3)西风带的盛行风向是西南风。(×) 2．我国南极中山站的五星红旗常年是(　　) A．向东南飘扬 B．向西北飘扬 C．向西南飘扬 D．向东北飘扬 答案　B 解析　中山站位于南半球的极地东风带，吹东南风，所以五星红旗常年向西北飘扬。 3．气压带的成因都是热力因素吗？ 提示　不是。气压带的成因归为两类：一类是由于地面的冷热不均而引起的(热力原因)；另一类是由于气流被迫上升或堆积下沉而引起的(动力原因)。 　大气的水平运动 风 [唐]李峤 解落三秋叶，能开二月花。 过江千尺浪，入竹万竿斜。 [注释]　三秋：晚秋，指农历九月。二月：早春，农历二月。 据此探究下列问题： (1)影响近地面风力大小的因素有哪些？ (2)“解落三秋叶，能开二月花”的风的风向是由什么决定的？ (3)同等条件下，风“过江”与“入竹”时，哪个风力较大？为什么？ [成果展示]　(1)水平气压梯度力、地转偏向力、摩擦力。 (2)风向与风在形成过程中的受力有关。 (3)风“过江”时的风力比“入竹”时的风力大。因为在江面上的摩擦力相对较小。 1．影响风的三种力 水平气压梯度力 始终与等压线垂直，由高压指向低压，是形成风的直接原因。决定风速，影响风向 地转偏向力 始终与风向垂直，北半球右偏，南半球左偏。不影响风速，改变风向 摩擦力 始终与风向相反。降低风速，影响风向 2．风的受力状况与风向 风 作用力 风向 图示(北半球) 风压规律 理想状态 水平气压梯度力 垂直于等压线，由高压区指向低压区 － 高空风 水平气压梯度力、地转偏向力 与等压线平行 在北半球背风而立，高压在右，低压在左；南半球反之 近地面风 水平气压梯度力、地转偏向力、摩擦力 与等压线间有夹角，由高压吹向低压 在北半球背风而立，左前方为低压，右后方为高压；南半球反之 　　　大气的水平运动形成风。右图示意某半球近地面同一水平面的气压分布状况。据此完成(1)～(2)题。 (1)关于图中的地理事物，表述合理的是(　　) A．该气压场位于北半球 B．F2是使风力增强的地面摩擦力 C．等压线的数值L1＞L2 D．F1是使风向发生偏转的地转偏向力 (2)图中促使大气产生水平运动的直接原因是(　　) A．F1 B．F2 C．F3 D．F2、F3的合力 [科学思维]　风的分析思路 类题透析 思路点拨 气压分布 水平气压梯度力垂直于等压线，从高压指向低压 图中F1为水平气压梯度力，所以，气压值L1＞L2；风向左偏，该气压场位于南半球；F3与风向垂直，为地转偏向力；F2与风向相反，为摩擦力，使风力减弱 大气水平运动的直接原因 水平气压梯度力是促使大气产生水平运动的直接原因 [答案]　(1)C　(2)A 　气压带、风带的形成与分布 2019年，某航空公司为实现跨大洲不间断飞行而推出一系列试飞计划。当地时间10月18日21时27分，一架客机从纽约，经过19小时15分钟的飞行后，降落在悉尼。11月15日，另一架同型号客机用时19小时由伦敦直飞悉尼。下图为两次测试飞行的航线示意图。 据此探究下列问题： (1)比较两次飞行的前半程飞行速度的快慢，并分析原因。 (2)航班途经赤道附近上空时，颠簸较为明显，主要原因是什么？ (3)画出伦敦至悉尼航班沿途经过的气压带和风带。 [成果展示]　(1)伦敦至悉尼航班前半程速度快，纽约至悉尼航班前半程速度慢。原因：飞机在中纬度飞行，受盛行西风的影响，伦敦至悉尼航班前半程顺风飞行，速度快；纽约至悉尼航班前半程逆风飞行，速度慢。 (2)赤道地区在赤道低气压带的控制下，空气对流运动旺盛。 (3)见下图。 气压带、风带的形成与分布 1．抓“受热”——突破热力环流 假设地球不自转，地表性质均一，由于赤道与极地地区冷热不均，在极地与赤道间形成单圈闭合环流，如右图。 2．抓“动力”——突破气压带的形成 (1)热力型成因：与温度有关，温度高则气压低，温度低则气压高。 ①赤道低气压带：近地面受热，空气膨胀上升。 ②极地高气压带：近地面冷却，空气收缩下沉。 (2)动力型成因：与温度无关，与气流垂直运动有关，气流上升，则气压低；气流下沉，则气压高。 ①副热带高气压带：高空气流堆积下沉而成。 ②副极地低气压带：近地面暖空气被迫爬升(抬升)而成。 3．抓“偏转”——突破风带、风向 在气压带、风带分布图中，先依据高、低气压带的分布确定风带的原始风向，再根据所在半球确定偏转方向，从而判定风带的具体风向。 4．抓“分布”——突破位置判断 (1)记忆——看纬度位置：纬线0°、30°、60°分别是赤道低气压带、副热带高气压带、副极地低气压带的中心纬线。 (2)辨别——看相间特点：高、低气压常相间分布；气压带和风带相间分布。 (3)判断——看图形特点：气压带和风带从不同角度观察会有不同的表现形式，常涉及的局部图和变式图大都离不开以下三种类型： 5．手势法记忆气压带和风带的分布 如上图所示，四个手指与手掌弯曲成90°角，它们之间的接触带的凹陷处和凸起处分别代表低气压带和高气压带。其中中指和无名指的凸起处分别代表不同半球的副热带高气压带，它们之间的凹陷处代表赤道低气压带；食指和小拇指的凸起处分别代表不同半球的极地高气压带；食指与中指之间以及小拇指与无名指之间分别代表不同半球的副极地低气压带。 6．气压带、风带分布图的判读 第一步 读风向，定风带 根据图中风向确定风带名称 第二步 读气流升降，定气压带 根据气流的升降，确定气压带名称，若气流上升，近地面为低气压带，反之为高气压带 第三步 读纬度，定位置 根据气压带、风带的纬度位置，确定相应的气压带、风带 第四步 读位置，辨季节 根据各气压带、风带的位置移动状况，确定季节 第五步 看性质，明影响 根据气压带、风带的性质，分析其对气候的影响 　　(2024·广东清远名校高二期中)三圈环流是研究全球气候的重要理论基础，三圈环流以回归年为周期进行南北移动。读北半球三圈环流立体模式图，完成(1)～(2)题。 (1)下面四幅图表示南北半球气压带两侧的大气运动情况，能正确反映北半球的是(　　) A．①② B．③④ C．①④ D．②③ (2)图中甲地和M地气压带分别是(　　) A．赤道低气压带、副热带高气压带 B．副热带高气压带、副极地低气压带 C．副极地低气压带、极地高气压带 D．赤道低气压带、极地高气压带 [科学思维]　气压带和风带的判断思路 类题透析 思路点拨 风带的判读 气流由高压指向低压，北半球向右偏，南半球向左偏 ①为南半球副极地低气压带两侧的大气运动；②为北半球副极地低气压带两侧的大气运动；③为北半球副热带高气压带两侧的大气运动；④为南半球副热带高气压带两侧的大气运动 气压带的判读 根据纬度及气流运动状况判断气压带 一般而言，甲地位于30°N附近，盛行下沉气流，应为副热带高气压带；M地位于60°N附近，盛行上升气流，应为副极地低气压带 [答案]　(1)D 　(2)B 综合思维——等压线图中风向和风力的判读 风是大气的水平运动，风向的变化是水平气压梯度力、地转偏向力、摩擦力三者共同作用的结果；风向由水平气压梯度力和摩擦力决定。如何在等压线图中判定风向和风力？ 风向和风力的判读 (1)风向的判定 第一步：画出与等压线垂直的水平气压梯度力。 第二步：确定南北半球。 第三步：按照地转偏向力“南左北右”的偏转规律，画出与水平气压梯度力成30°～45°夹角的风向(近地面)，或画出与等压线平行的风向(高空)。如下图： (2)巧用左右手法则判断风向 ①北半球用右手，南半球用左手。 ②伸出左(右)手，手心向上，让四指指向水平气压梯度力的方向，拇指指向就是气流偏转方向。高空的风向与水平气压梯度力方向垂直；近地面的风向与水平气压梯度力方向成一锐角。如下图： (3)风力的判读方法 风力的大小取决于水平气压梯度力的大小，因此，等压线密集处→水平气压梯度力大→风力大。如上图，风力：A＞B＞C＞D。 下图为某区域某日近地面等压线分布图。据此完成1～2题。 1．此时，下列四地中吹东北风的是(　　) A．A地 B．B地 C．C地 D．D地 答案　A 解析　由图中的纬度信息可知，该区域位于北半球，A地的风向为东北风，A项正确。B、C两地为西南风，D地为偏西风，B、C、D三项错误。 2．下列四地中，风速最大的地点是(　　) A．A地 B．B地 C．C地 D．D地 答案　B 解析　读图可知，在A、B、C、D四个地点中，B地的等压线最为密集，水平气压梯度力最大，风速最大，B项正确。 [教材第58页探究] 思路点拨　1．地面冷热不均使同一水平面上产生气压差异，在水平气压梯度力的作用下，大气由高气压区向低气压区做水平运动，形成了风。 2．“马纬度”附近区域受副热带高气压带控制，盛行下沉气流。 [教材第60页活动] 思路点拨　1．将等高线看作等压线，阶梯坡度好比气压梯度。(言之有理即可) 2．(1)风力最大的是②。等压线越密集，水平气压梯度力越大，风力越大(等压线密度与风力呈正相关)。在水平气压梯度力和地转偏向力作用下，高空风向与等压线平行(作切线)，风向为东北风(绘图略)。 (2)风力最大的是C，理由是等压线较为密集，水平气压梯度力最大，风力最大。近地面风向与等压线斜交，风向为偏南风(绘图略)。 [教材第61页活动] 思路点拨　1． 2．不能维持。以北半球为例，在地转偏向力的作用下，赤道上空向北流向北极上空的南风逐渐向右偏转成西南风；到达北纬30°附近上空时，风向偏转成了西风。这样，来自赤道上空的气流不能再继续北流。赤道上空的空气源源不断地流过来但又不能继续北进，便在北纬30°附近积聚下沉，赤道与极地之间的闭合环流被破坏而难以维持。在地球表面会呈现出三圈环流态势。 [教材第62～63页活动] 思路点拨　1．略。 2．(1)自上而下、自左而右依次为：极地高、极地东、副极地低、盛行西、副热带高；高、东北、低、西南、高；下沉、上升、下沉；高纬、中纬。 (2)略。 [基础巩固练] (2024·湖南郴州明星高级中学高二期中)读世界某地某日海平面等压线(单位：hPa)分布图，完成1～2题。 1．此时，丙地风向为(　　) A．东北风 B．西北风 C．西南风 D．东南风 答案　B 解析　据图可知，该图位于北半球，且丙地西侧的气压值大于东侧，因此气压梯度力由西部指向东部，且位于北半球近地面，受地转偏向力的影响，风向向右偏，为西北风，B项正确。 2．此时，甲、乙两地风力大小差异大，其主要原因是(　　) ①甲地等压线比乙地密集，水平气压梯度力大　②乙地等压线比甲地密集，水平气压梯度力大　③甲地位于陆地，摩擦力比乙地大　④甲地位于海洋，摩擦力比乙地小 A．①③ B．①④ C．②③ D．②④ 答案　C 解析　读图可知，乙地等压线比甲地密集，水平气压梯度力大，①错误，②正确；甲地位于陆地，乙地位于海洋，陆地摩擦力大，海洋摩擦力小，③正确，④错误。故选C项。 下图为近地面气压带和风带局部示意图。据此完成3～4题。 3．图中的②是指(　　) A．赤道低气压带 B．副热带高气压带 C．副极地低气压带 D．副极地高气压带 答案　B 解析　②气压带的气流流向两侧，说明该气压带为高气压带，且风向向右偏，结合三圈环流的气压带和风带的分布规律，①应是北半球盛行西风带，③应是北半球东北信风带，②应是副热带高气压带，B项正确。 4．图中的①和③分别是指(　　) A．极地东风带、东北信风带 B．西风带、东南信风带 C．西风带、东北信风带 D．西南信风带、东北信风带 答案　C 解析　据上题分析可知，②是北半球的副热带高气压带，①风带风向是西南风，为北半球的西风带，③风带风向是东北风，应是北半球东北信风带，C项正确。 5．下图是某气象局绘制的某日10时近地面的气压与气流状况图。读图完成下列要求。 (1)若相邻两条等压线相差2 hPa，则图中②、④两处的等压线值分别为________hPa、________hPa。 (2)图示地区位于________半球，判断依据是_________________________________________ __________________________________。 (3)图中②③④三处中，风力最大的是________，理由是_______________________________ _______________________________________________。 (4)据图判断此时③处吹______________(填风向)，①处高空的等压面相对________(填“上凸”或“下凹”)。 答案　(1)1 008　1 006 (2)北　近地面风向向右偏转 (3)③　等压线最密集，水平气压梯度力最大 (4)偏北风/东北风/北风　下凹 解析　第(1)题，读图，据②处闭合等压线内写的是“低”字可知，该处应当为低压中心，与之相邻的等压线值为1 010，可知②处的等压线值为1 008；由图中的等压线的分布规律可知③处的等压线值为1 010，④处为低压中心，等压线值为1 006。第(2)题，由图中近地面的风向是向右偏转的可知图示地区位于北半球。第(3)题，读图可知，图中③处的风力最大，因为该处的等压线最密集，水平气压梯度力最大，因此该处的风力最大。第(4)题，③处气压大于④处，因此③处气流是流向④处的，再加上该图为北半球区域，其地转偏向力是向右的，可知③处吹的是偏北风(东北风或北风)。读图可知，①处近地面是高压，高空的气压与近地面相反，应是低压，低压对应的等压面向下凹，所以①处高空等压面相对下凹。 [综合提升练] 下图为北半球某地等压面的垂直剖面图，图中①和②的高度均为7 km。据此完成1～3题。 1．四处气压最高的是(　　) A．① B．② C．③ D．④ 答案　C 解析　近地面气压高于高空气压，排除①、②；③、④相比，③处等压面上凸，为高压，④为低压。故选C项。 2．风力大小判断正确的是(　　) A．①<②，③>④ B．①<②，③<④ C．①>②，③<④ D．①>②，③>④ 答案　C 解析　在近地面水平方向上，单位水平距离的气压梯度④处大于③处，所以风力③<④，A、D两项错误。同理，在高空水平方向上，单位水平距离内①处的气压变化较②处更大，所以①处的气压梯度更大，风力更大，风力①>②，B项错误，C项正确。 3．②处风向为(　　) A．西南风 B．偏西风 C．东北风 D．偏东风 答案　D 解析　海拔越高，气压越低，结合图示信息，②位于北半球高空，风受水平气压梯度力以及地转偏向力的共同影响，最终相对于水平气压梯度力的方向向右偏转约90°，与等压线平行，所以为偏东风，D项正确。 (2024·辽宁沈阳高二月考)下图中箭头表示空气运动方向。读图，完成4～5题。 4．若该图为北半球三圈环流的一部分，则(　　) A．该环流是中纬环流 B．该环流是低纬环流 C．丙地可能盛行西南风 D．甲气压带因热力产生 答案　C 解析　图文材料中并无明确的方向，无法判断北半球甲、乙两地的纬度高低，甲地受下沉气流影响为高压，可能是极地高气压带，也可能是副热带高气压带，乙地可能受赤道低气压带或副极地低气压带控制，对应的可能是高纬环流，也可能是中纬环流或低纬环流，A、B两项错误；若甲地受副热带高气压带控制，乙地受副极地低气压带控制，则位于北半球的丙地会受盛行西南风影响，C项正确；甲气压带可能是动力因素产生，可能为副热带高气压带，D项错误。 5．若该图表示北半球低纬环流，则下图中能正确反映乙地两侧大气运动的是(　　) 答案　B 解析　若该图表示北半球低纬环流，则图中甲是副热带高气压带(盛行下沉气流)，乙是赤道低气压带(盛行上升气流)。赤道低气压带南北两侧风带分别是东南信风带与东北信风带。故选B项。 6．(2024·山东潍坊高二开学考试)下图中，图甲为地表三圈环流局部剖面图，N为北极点；图乙为某季节某半球近地面气压带、风带分布模式图，读图完成下列各题。 (1)图甲中表示纬度为30°、60°的点的字母分别是________、________。 (2)图甲中B处风带的名称是________，它与图乙中________(a或b)风带风向一致。 (3)写出图甲中C处气压带和D处风带的名称。 (4)分别分析N、E两气压带的形成原因。 答案　(1)C　E　(2)东北信风带　a (3)C处为副热带高气压带，D处为西风带。 (4)极地地区终年寒冷，气流下沉形成极地高气压带(N)。寒冷的极地东风与较暖的西风相遇，暖湿气流爬升到冷气流之上，形成上升气流，使近地面形成副极地低气压带(E)。 解析　第(1)题，图甲是三圈环流示意图，图中N为北极点，表示90°N，所以A点表示赤道，表示纬度为30°、60°的点的字母分别是C、E。第(2)题，图甲中B处位于北半球低纬环流，是近地面风，风带的名称是东北信风带。它与图乙中a风带风向一致。第(3)题，图甲中C处气压带位于30°纬线附近，为副热带高气压带，D处风带为西风带。第(4)题，N是极地高气压带，因为极地地区终年寒冷，气流下沉，形成极地高气压带。E位于60°纬线附近，是副极地低气压带。寒冷的极地东风与较暖的西风在此相遇，暖湿气流爬升到冷气流之上，形成上升气流，使近地面形成副极地低气压带。 1 学科网（北京）股份有限公司 $$