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3.2.2练习:《大气的水平运动》
读世界某地某日海平面等压线(单位:hPa)分布图,回答下面小题。
1.此时,甲、乙两地气压差可能为( )
A.25 hPa B.28 hPa C.35 hPa D.36 hPa
2.此时,丙地风向为( )
A.东北风 B.西北风 C.西南风 D.东南风
3.此时,甲、乙两地风力大小差别大,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
2022年5月31日,我国渤海海域盛行偏南风,下图是当日海平面等压线分布图。据此完成下面小题。
4.甲、乙、丙、丁四地中,气压最可能与北京相同的是( )
A.甲 B.乙
C.丙 D.丁
5.图示时刻长春的风向是( )
A.偏东风 B.偏西风
C.偏南风 D.偏北风
科研人员对我国甘肃某绿洲观测发现,在天气稳定的状态下,会季节性出现绿洲地表温度低于周边沙漠现象。图1、图2分别示意该绿洲和附近沙漠某日地表温度的变化和热力环流。完成下面小题。
6.图2中示意热力环流正确的是( )
A.① B.② C.③ D.④
7.6时至12时该区域的热力环流强度变化是( )
A.增强 B.减弱 C.不变 D.稳定
8.该区域地面的风向是( )
A.偏东风 B.偏南风 C.偏西风 D.偏北风
下图为2022年10月3日我国东北和华北地区海平面气压分布图(单位hPa)。完成下面小题。
9.图中渤海海面的风向为( )
A.东南风 B.东北风
C.西北风 D.西南风
10.此时,下列四地中风力最大的是( )
A.甲地 B.乙地
C.丙地 D.丁地
祁连山是我国地形第一和第二阶梯分界线,东西跨度约850km,南北宽200~300km。祁连山区平均风速和最大风速的变化规律既有相似性又有差异性。下图示意祁连山各区段平均风速年内变化。据此完成下面小题。
11.祁连山区平均风速最大的季节是( )
A.春季 B.夏季 C.秋季 D.冬季
12.祁连山区平均风速的变化特征是( )
A.西段>中段>东段 B.自东段向西段逐渐减小
C.自中段向东西两侧增大 D.东段>西段>中段
13.祁连山区最大平均风速分布季节的主要成因是( )
A.冷暖气团变化频繁,气压梯度力增大 B.下垫面积雪面积大,地表摩擦力最小
C.距离冬季风源地近,受冬季风控制久 D.山间谷地相间分布,山谷风效应较强
武夷山是我国重要的茶叶产地,山谷风引起的云雾能够减少日照,提升茶叶品质。下图示意2019年8月24日武夷山山区气象站记录的山谷风风向变化。完成下面小题。
14.该日武夷山山区气象站记录的谷风出现的时间和风向大致是( )
A.3时前后东风 B.11时前后西北风 C.18时前后北风 D.24时前后东北风
15.与冬季相比,该气象站夏季谷风( )
A.出现早,风力小 B.出现早,风力大 C.出现晚,风力大 D.出现晚,风力小
16.武夷山茶农多将茶树种植在坡地,原因是与坡地相比,谷底( )
A.白天多上升气流 B.夜晚多下沉气流
C.夜晚多上升气流 D.白天多下沉气流
17.阅读图文材料,完成下列各题。
热力环流是大气运动最简单的形式。等压面是指空间气压相等的各点所组成的面。一般情况,由于同一高度各地气压不相等,因此等压面在空间上不是平面,而是像地形一样起伏不平。下图为某地区等压面分布示意图。
(1)若气压只受气温影响,则①②③④四点中气温最高的是 。
(2)若气压只受气温影响,则①②③④四点气压大小排序是 。
(3)图中热力环流运动的方向是 (顺时针/逆时针);①、④两地多阴雨天气的是 ;
(4)若图示区域热力环流表示的是北半球某城市热岛环流,则①④两地为城市的是 ,该地城乡之间的风向为 。
(5)如果①④两地之间的温差增大,则该地区的水平气压梯度力将 (填“增大”或“减弱”),两地之间的风力将 (填“增大”或“减弱”)。
18.阅读图文材料,完成下列要求。
南极大陆的98%终年为冰雪所覆盖,冰盖平均厚度2000~2500米。我国南极考察队建有四个考察站,中山站规模最大,中山站位于普里兹湾沿岸,受来自大陆冰盖的下降风影响,常吹东南偏东风。南极大陆沿岸的下降风风力大,影响大,虽然风向稳定,但预报难度大。图左为南极大陆及普里兹湾位置图,图右示意下降风形成过程。
(1) 判断甲、乙两地哪一地为中山站,并说明理由。(4分)
(2) 简述南极大陆沿岸下降风的形成过程。(4分)
(3)简析南极大陆沿岸下降风难以预报的原因。(4分)
试卷第1页,共3页
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参考答案:
1.B 2.B 3.C
【解析】1.读图可知,图中等压线之间的差值为5hPa,甲地气压介于1030-1035hPa之间,乙地气压介于1000-1005hPa之间,故两地气压差介于25-35hPa,故B项正确,排除ACD。故选B。
2.该图位于北半球,且丙点西侧的气压值大于东侧,因此水平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和摩擦力影响风向沿着水平气压梯度力方向向右偏转30°-45°,故风向偏转为西北风,B正确,排除ACD。故选B。
3.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②③正确,故选C项。
【点睛】图为北半球近地面等压线分布图,风的判读应先确定水平气压梯度力的方向,其垂直于等压线,由高压指向低压。近地面受地转偏向力和摩擦力影响风向沿着水平气压梯度力方向向右(北半球)偏转30°-45°。风速的大小取决于水平气压梯度力的大小。等压线越密集气压梯度越大,气压梯度越大水平气压梯度力越大,水平气压梯度力越大风速越大;反之等压线越稀疏风速越小。
4.A 5.C
【解析】4.根据题干中“渤海海域盛行偏南风”信息,可以判断北京处在低压控制下,根据等压线分布规律,可以得出北京气压值在1000~1002.5 hPa之间。甲气压值在1000~1002.5 hPa之间,乙气压值在1002.5~1005 hPa之间,丙气压值在997.5~1000 hPa之间,丁气压值在1005~1007.5hPa之间,所以气压最可能与北京相同的是甲,A正确、BCD错误。故选A。
5.根据等压线的分布规律,长春以北为低气压,受到的水平气压梯度力的方向是西北方向,结合北半球大气运动受到向右偏转的地转偏向力影响,所受合力的方向为偏北方向,所以图示时刻长春的风向是偏南风,C正确、ABD错误。故选C。
【点睛】对于风向而言,一般分为高空的风与近地面的风两种。近地面的风,会同时受到三个力的影响:一是水平气压梯度力,垂直于等压线,且从高压指向低压;二是地转偏向力,北半球向右,南半球向左;三是摩擦力。这三者综合起来进行力的合成,就形成了近地面的风,最终与等压线斜交。
6.C 7.A 8.D
【解析】6.读图可知,无论白天还是夜间,绿洲的气温都低于沙漠,所以在绿洲和相邻的沙漠之间形成热力环流,沙漠因温度高,气流上升,地面形成低压;绿洲温度低,气流下沉,地面形成高压;所以在近地面,绿洲处形成高压,沙漠则形成低压,所以空气从高压流向低压,即绿洲流向沙漠,形成逆时针运动的大气环流,故图③正确。由此可知C正确,ABD错误。故选C。
7.读图1可知,该日绿洲和沙漠之间存在明显的温度差异,冷热不均形成热力环流。北京时间6点左右时绿洲和沙漠之间的温差最小,气压差最小,热力环流的强度最弱;6点以后,由于太阳升起,沙漠快速升温,绿洲和沙漠之间的温差增大,气压差异不断变大,故热力环流的强度增强,故A正确,BCD错误。故选A。
8.根据上题可知,绿洲处气温较低,形成高压;沙漠气温较高,形成低压,故风应是从绿洲吹向沙漠。据图可知,绿洲位于北方,沙漠位于南方,考虑到该地位于我国甘肃省属于北半球,实际风向向右偏转,所以该区域地面的风向是偏北风,故D正确,ABC错误。故选D。
【点睛】热力环流是由于地面冷热不均而形成的空气环流,它是大气运动的一种最简单的形式。如果地面受热多,近地面空气膨胀上升,这样,近地面的空气密度减小,形成低压;上升的空气到上空聚集起来,使上空的空气密度增大,形成高气压。热力环流是大气运动最简单的形式,是由于地面的冷热不均而形成的空气环流。
9.C 10.B
【解析】9.读2022年10月3日我国东北和华北地区海平面气压分布图可知,此时海上气压低,陆地气压高,风从陆地吹往海洋,再结合渤海海面等压线的走行可知,渤海海面的风向为西北风,C正确、ABD错误。故选C。
10.读2022年10月3日我国东北和华北地区海平面气压分布图可知,乙处的等压线是四地中最稠密的,受到的气压梯度力最大,产生的风力最大,B正确、ACD错误。故选B。
【点睛】影响风的因素:风是有三个力形成的——水平气压梯度力、地转偏向力和摩擦力,而影响风力大小的只有摩擦力和水平气压梯度力,地转偏向力仅影响风的方向。
11.A 12.B 13.A
【解析】11.由图可知,3~5月祁连山区东、中、西段和全区平均风速最大。故A选项正确,BCD错误,故选A。
12.由图可知,祁连山区东段平均风速最大,中段次之,西段最小,平均风速自东段向西段逐渐减小。故B选项正确,ACD错误,故选B。
13.由图可知,祁连山区春季平均风速最大。春季祁连山区气温不稳定,冷暖气团变化频繁,气压梯度力增大,风力增大,平均风速也随之增大,A正确;春季祁连山区气温回升,积雪开始融化,地表出露使下垫面变得粗糙,地表摩擦力增大,B错误;冬季风对冬季影响更大,C错误;山谷风效应在各季节均存在,不属于主要成因,D错误。故选A。
【点睛】从冬入春,冷空气势力开始变弱,暖空气势力开始变强,冷暖空气来回推进易形成大风。春季冷暖空气交替的情况很多,因此易出现大风。
14.B 15.A 16.D
【解析】14.在大气环流比较稳定的条件下,受热力环流影响,山区白天一般吹谷风,晚上转变为山风。图中11时前后风向发生明显的变化,应该是谷风开始出现,风向大致是西北风,B正确,ACD错。故选B。
15.与冬季相比,夏季日出更早且正午太阳高度更大,气温上升快,谷风出现时间较早,据此可排除CD;夏季普遍温度高,气压梯度小,风力小,冬季谷底、山峰之间温差大,气压梯度力较大,风力较大,A正确,B错。故选A。
16.结合材料“山谷风引起的云雾能够减少日照,提升茶叶品质”及已学知识,白天坡地上升气流易成云致雨,削弱太阳辐射,有利于茶树生长;谷底是下沉气流,D对,A错;夜晚坡地气流下沉,谷底上升气流,BC错。故选D。
【点睛】热力环流原理,受热地区大气膨胀上升,近地面形成低气压,而高空形成高气压;受冷地区大气收缩下沉,近地面形成高气压,而高空形成低气压;从而在近地面和高空的水平面上形成了气压差,促使大气的水平运动,大气由高压流向低压。
17.(1)④
(2)①>④>③>②
(3) 顺时针 ④
(4) ④ 东北风
(5) 增大 增大
【分析】本题以某地区等压面分布示意图为背景设置试题,涉及热力环流的形成原理以及应用、大气的水平运动等相关知识点,主要考查学生读图提取信息的能力,对学生综合思维的素养要求较高。
【详解】(1)根据等压面弯曲规律,等压面向高空上凸,气压高,等压面向低空下凹,气压低,可以判断近地面气压①>④。因为气压①>④,故气温④>①(因为若气压只受气温影响,①处气温低,气流下沉,近地面形成高压;④处气温高,气流上升,近地面形成低压)。又海拔越高气温越低,所以气温④>③,气温①>②。所以气温最高的为④。
(2)根据等压面“上凸为高压,下凹为低压”的规律,可以判断出近地面气压①>④,高空气压③>②;又因为在垂直方向上,近地面气压高于高空的气压,所以气压①>②,气压④>③。故①②③④四点气压大小排序是①>④>③>②。
(3)根据上题气压①>④,气压③>②,所以水平方向上气流从①流向④,从③流向②;在垂直方向上,由第1题可知气温④>①,故①处下沉,④处上升。所以图中热力环流运动的方向是顺时针。④处在垂直方向为上升气流,水汽容易凝结,可能形成的天气状况是阴雨天气。
(4)由所学知识可知,城市人口稠密,工业发达,生产生活排放的废热较多,所以其温度比郊区高,气流上升,形成低气压;根据上题,④处气流上升,所以④为城市。受地球自转偏向力影响,北半球沿水平方向运动的物体向运动方向右侧偏转,图中①处气流向④处流动,且向右偏转,结合图中方向标,可知该地城乡之间的风向是东北风。
(5)如果①④两地之间的温差增大,则两地之间的空气密度差异将增大,则①④两地之间的气压差变大,即水平气压梯度力将增大,两地之间的风力将增大。
18.(1)甲地为中山站。
理由:中山站受下降风影响,常吹东南偏东风,下降风由地势较高处流向较低处,甲地附近地势东高西低。
(2)南极大陆地区冰雪覆盖,冰盖表面剧烈辐射冷却,使近地面的空气密度增大,形成高压;南极大陆中部高,四周低(内陆高,沿岸低),密度大的冷空气在水平气压梯度力以及重力的作用下从高处下滑,形成下降风。
(3)南极大陆沿岸地区局地地形复杂(局地地面状况复杂);南极地区观测站少,观测历史短,观测资料有限,难以总结出规律来指导预报。
【分析】本题以南极大陆及普里兹湾位置图、下降风形成过程图为材料,设置三道小题,涉及南极地区的大气环流、热力环流的形成原理等相关知识,考查学生对相关内容的理解与掌握。
【详解】(1)南极内陆地面辐射冷却产生的近表层冷空气,常年受极地高压控制,沿高原斜坡向下流动而形成下降风,风向大致与极地东风风向一致,南半球极地东风为东南风。读图可知,中山站位于普里兹湾沿岸,受来自大陆冰盖的下降风影响,常吹东南偏东风,甲地符合中山站的分布特征,附近地势东高西低。
(2)由于南极大陆雪面温度低,附近的空气迅速被冷却收缩而变重,密度增大,形成极地高压。而覆盖南极大陆的冰盖中部厚、四周薄,形成一个中心高原与沿海地区之间的陡坡地形。变重了的冷空气从内陆高处沿斜面急剧下滑,到了沿海地带,因地势骤然下降,使冷气流下滑的速度加大,于是形成了强劲的、速度极快的下降风。
(3)风经过冰川表面,由于冰面很冷,形成低温,然后再形成下降风,迅速挂下来,再遇到海峡或者山改道再形成乱流等,南极大陆沿岸地区局地地形复杂,所以天气预报基本上只能预测大范围地区一个时间段的天气变化,而一个小区域的天气变化是没有办法测出来的,所以我们说变化莫测而且非常极端。
答案第1页,共2页
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