第二章 第二节 第2课时 大气热力环流-【金版新学案】2024-2025学年新教材高一地理必修第一册同步课堂高效讲义配套课件（人教版2019）

第二章 地球上的大气 第二节　大气受热过程和大气运动 第2课时　大气热力环流 课程标准 运用示意图等，说明热力环流原理，并解释相关现象。 素养目标 1．运用示意图、视频、模拟实验等，说明热力环流的形成过 程(综合思维、地理实践力)。 2．结合图文材料，运用热力环流原理，解释海陆风、山谷风、 城市风等现象的成因(综合思维)。 内容索引 任务一　热力环流的形成 1 任务二　常见的热力环流 2 课时测评 4 随堂达标演练 3 任务一　热力环流的形成 返回 1．概念：由于地面__________而形成的空气环流。 2．形成过程(下图) (1)A地受热，近地面空气膨胀上升，空气密度减小，形 成________；D处空气密度增大，形成________。 (2)B、F两地冷却，空气收缩下沉，空气密度增大，形 成________；C、E处空气密度减小，形成________。 (3)同一水平面上，气流由________流向________，如图中箭头标出的空气的运动方向。 新知导学 冷热不均 低气压 高气压 高气压 低气压 高压区 低压区 3．试绘制大气热力环流示意图：请在下图中添画箭头方向和近地面、高空的等压面弯曲状况。 提示： 热力环流的形成过程 　　近地面受热不均→空气垂直运动(上升或下沉)→近地面和高空在水平面上气压差异→大气的水平运动→形成热力环流。如下图所示： 核心归纳 等压面图的判读方法 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连成的线。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，其高空则为低压。　　 方法技巧 孔明灯又叫天灯，相传是由三国时期的诸葛孔明发明的。当年，诸葛孔明被司马懿围困于平阳，无法派兵出城求救，于是制成会飘浮的纸灯笼，系上求救的信息，其后脱险，后世就称这种灯笼为孔明灯。 问题1.(综合思维)诸葛孔明发明的孔明灯是怎么升空的？ 孔明灯里蕴涵着什么样的大气原理？ 提示：孔明灯里的空气受热后膨胀上升。热力环流。 问题2.(地理实践力)我国南方有“稻草烧塔”祈求来年丰收的习俗。稻草燃烧过程中塔中心火势猛，静风条件下灰烬会落在火塔的外围。稻草燃烧过程中气流运动的原因是什么？ 提示：地面冷热不均。 合作探究 　　(2024·湖南长沙高一上期末)下图为某自然地理过程模拟实验示意图。据此完成1～2题。 典题应用 1．该模拟实验过程中，烟的运动轨迹如下图中的 √ 由图可知，由于热水和冰块的温度不同，使得该 地空气受热不均。冰块附近空气温度低，空气遇 冷收缩下沉(烟向下运动)，气压升高，形成高气 压；而热水附近的空气受热膨胀上升，实验箱的 上部气压升高，形成高气压，气流从热水上空流向冰块上空，近地面由冰块附近流向热水附近，D正确，A、B、C错误。故选D。 2．该实验主要模拟的是 A．大气热力环流 B．三圈环流的过程 C．降水形成过程 D．季风环流的形成 该实验模拟了地面受热不均导致的大气运动，属于热力环流(大气运动的最简单的一种形式)，A正确；三圈环流是指受太阳辐射对高低纬度的加热不均和地转偏向力影响所形成的环流圈，它是大气环流的理想模式，该实验并未体现地转偏向力的影响，B错误；该实验并未模拟降水的形成过程，C错误；季风环流是由于地球表面陆地和海洋之间的热量和水分交换不均所引起的全球范围内的大气环流现象，该实验并未模拟季风环流的形成，D错误。故选A。 √ 　　读北半球高空等压面分布图，完成下题。 3．下列关于图中甲、乙、丙、丁四地气压的比较，正确的是 A．甲>乙>丁>丙 B．丙>丁>乙>甲 C．丙>丁>甲>乙 D．丁>丙>甲>乙 在高空，甲处等压面下凹，乙处等压面上凸，所以甲为低压，乙为高压，气压：乙＞甲；近地面气压分布与高空气压分布相反，所以近地面丙为高压，丁为低压，气压：丙＞丁；在垂直方向上，海拔越高，空气密度越小，气压越低，所以气压：丙＞甲，丁＞乙。气压大小关系为：丙＞丁＞乙＞甲。 √ 　　(2023·浙江杭州期中)北方冬季寒冷，为给室内供暖，房间中普遍安装暖气片(下图)，暖气片散热时通过对流传热给整个房间加热。据此完成4～5题。 4．暖气片能够为整个房间加热，与其类似的地理原理是 A．大气受热原理 B．温室效应 C．热力环流 D．水循环原理 暖气片加热周围空气，形成相对暖的热空气，热空气密度小于冷空气密度，热空气上升，冷空气下沉，形成环流，继续加热流动过来的冷空气，从而使整个房间加热，C符合题意，A、B、D错误。故选C。 √ 5．为达到最好的供暖效果，暖气片应安装在 A．房间靠上方墙面 B．房屋客厅正中间 C．天花板中间位置 D．窗户正下方墙面 冬天房间里的温度比室外高，室外的冷空气气压高，室内暖空气气压低，因此室外的冷空气就从窗缝里向室内流动。当冷空气一钻进室内，安装在窗下的暖气可以立刻加热从窗户进来的冷空气，再让其沿着天花板流向房间各处去散布热量，D正确。根据热力环流原理，暖空气上升，若安装在上方会使室内形成上暖下冷的逆温现象，不利于循环加热，暖气片安装在房屋客厅正中间不美观，且效果不佳，A、B、C错误。故选D。 √ 返回 任务二　常见的热力环流 返回 常见热力环流形式及其影响 1．海陆风 核心归纳 形成 白天陆地比海洋增温快，近地面陆地气压低于海洋，风从海洋吹向陆地，形成海风 夜晚陆地比海洋降温快，近地面陆地气压高于海洋，风从陆地吹向海洋，形成陆风 影响 海陆风使滨海地区气温日较差减小，降水增多 2.山谷风 形成 白天山坡比同高度的山谷上空升温快，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上空降温快，气流下沉，气压高，冷空气沿山坡下滑，形成山风 影响 在山谷和盆地常因夜间冷的山风吹向谷底，在谷底和盆地内形成逆温层，阻碍了空气的垂直运动，易造成大气污染 3.市区与郊区之间的热力环流 形成 由于城市居民生活、工业生产和交通工具释放大量的人为热量，导致城市气温高于郊区，形成城市热岛，引起空气在城市上升，在郊区下沉，近地面风由郊区吹向城市，在城市与郊区之间形成城市热力环流 影响 一般将绿化带布置在气流下沉处及城市热力环流内，而将卫星城或污染较重的工厂布置在城市热力环流之外 　　下图为大气热力环流示意图。据此完成1～2题。 1．有关图示信息的解读，正确的是 A．甲地接受热量少 B．乙地接受热量多 C．在高空，甲地气压低于乙地 D．在近地面，甲地气压低于乙地 典题应用 √ 空气受热膨胀上升，遇冷收缩下沉；由图可知，甲地盛行上升气流，乙、丙两地盛行下沉气流，因此甲地比乙、丙两地受热多，A、B错误；根据图中的气流方向可知，近地面甲地气压低于乙、丙两地，高空中甲地气压高于乙、丙两地，C错误，D正确。 2．假如图中甲、丙之间的热力环流发生在滨海地区的白天，则 A．甲地表示海洋 B．丙地表示陆地 C．①表示海风 D．①表示陆风 √ 根据所学知识可知，近海地区白天吹海风，风从海洋吹向陆地，因此甲地为陆地，丙地为海洋，A、B错误；①表示海风，C正确，D错误。 　　城市和郊区之间存在着小型热力环流，称为城市热岛环流。下图为城市热岛环流示意图。据此完成3～4 题。 3．关于该环流的叙述，正确的是 A．市区与郊区相比，近地面气温高， 气压低 B．市区与郊区相比，近地面气温高，气压高 C．近地面白天，风从郊区吹向城市；夜晚，风从城市吹向郊区 D．近地面白天，风从城市吹向郊区；夜晚，风从郊区吹向城市 由于城市人口集中、工业发达，释放出大量的人为热量，导致市区气温高于郊区；市区空气上升，近地面形成低压；郊区空气下沉，近地面形成高压，A正确，B错误；城市热岛环流不分白天夜晚，近地面风都是从郊区吹向城市，C、D错误。 √ 4．根据城市热岛环流原理，该市规划的造林重点应在图中 A．农村A B．近郊区B C．远郊区C D．市区D 由于城市热岛效应，近地面风都是从郊区吹向市区，选择在近郊区植树造林，使由郊区吹来的风经过森林，可以起到吸烟滞尘、净化空气的作用，B正确。 √ 返回 课堂小结 随堂达标演练 返回 　　影视剧中往往有让女主角面朝大海，在海风吹拂下头发向后飘扬的场景。下图1是北半球某滨海地区海陆环流图，图2为气温变化曲线图。据此完成1～2题。 1．图1中①、②、③、④四处气压最高的是 A．①处 B．②处 C．③处 D．④处 √ 由图可知，①、②、③、④是热力环流的组成部分，①、④代表近地面，②、③代表高空，近地面的气压比高空的气压高，所以气压①、④大于②、③，④处空气受热膨胀上升形成低压，①处空气冷却下沉形成高压，气压最高的是①处，A正确。 2．为了拍摄女主角面朝大海，头发向后飘扬的场景，如果你是导演，图2中适宜拍摄的时间段是 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 结合所学知识可知，白天陆地升温快，气温高，气压低，海洋升温慢，气温低，气压高，近地面海陆之间会形成由海洋吹向陆地的海风。由图2可以看出，只有8时到16时之间陆地气温高于海洋，在这个时间段内会形成海风，B正确；16时至次日8时、18时至次日6时以陆风为主，6时至18时中的6时到8时、16时到18时也是以陆风为主，A、C、D错误。 √ 　　(2023·天津河东区高一期末)下图中曲线表示某时刻近地面的等压面。据此完成3～4题。 3．在近地面同一高度上，造成裸地、水 库、林地等压面弯曲差异的原因是 A．湿度差异 B．热力差异 C．海拔差异 D．面积差异 由于热力差异，夜间裸地、林地降温速度快，气温低，空气受冷收缩下沉，近地面形成高压，等压面凸向高空；水库降温慢，气温相对较高，空气受热上升，近地面形成低压，等压面凸向近地面；故造成裸地、水库、林地等压面弯曲差异的原因是热力差异，B正确。 √ 4．根据图中等压面弯曲情况，判断此时的时间和近地面风向分别是 A．白天，风从林地、裸地吹向水库 B．白天，风从水库吹向林地、裸地 C．夜晚，风从水库吹向林地、裸地 D．夜晚，风从林地、裸地吹向水库 图中等压面的弯曲符合夜间等压面的分布状况，A、B错误；近地面风从高压吹向低压，则风由林地、裸地吹向水库，C错误，D正确。 √ 返回 课 时 测 评 返回 　　为了更好理解同一水平面上的气压差异，某校学生绘制了等压面发生弯曲的素描图，如下图所示。据此完成1～2题。 1．据图可知 A．A、B两地气压相等 B．A点气压小于B点 C．空气从A点流向B点 D．空气从B点流向A点 同一等压面上的气压相同，A、B分别在等压面的下方和上方，不在同一等压面上，气压值不同；由图示等压面弯曲可知，同一平面上，A点气压大于B点，水平方向上空气从A点流向B点。 √ 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 2．该图可以用来解释 A．大气圈的组成 B．大气圈的结构 C．大气受热过程 D．大气水平运动 图示因同一水平面存在气压差，导致空气由高压流向低压，即大气水平运动。 √ 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 　　坝上草原篝火晚会是最吸引人的旅游项目，参与晚会的游客发现，篝火火堆越大，烟气上升越高。据此完成3～4题。 3．篝火火堆越大，烟气上升越高的主要原因是篝火中心 A．风力大 B．亮度大 C．气温高 D．气压高 篝火火堆越大，篝火中心气温越高，故烟气上升越高，故选C。 √ 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 4．下图中能反映篝火堆及其周边烟气运动情况的是 √ 篝火堆温度高，气流上升；周边温度低，气流下沉。近地面的气流就从气压较高的四周流向气压较低的篝火堆，高空气流则由篝火堆流向周边，从而形成了热力环流，故选B。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 　　在较大湖泊和周边陆地之间，常由于热力差异形成湖风(出湖风)和陆风(进湖风)。下图为骆马湖及其周边地区示意图。据此完成5～6题。 5．骆马湖地区，形成湖陆风的根本原因是 A．太阳辐射分布不均 B．当地盛行风向转换 C．湖陆热力性质差异 D．湖陆表面气压差异 湖陆风的形成是由于湖陆热力性质差异的存在，白天和夜晚湖陆升温和降温速度不同，湖陆出现了温差，空气产生垂直运动，从而使湖陆表面出现气压差异，最后形成湖陆风，C符合题意；骆马湖地区区域面积不大，太阳辐射分布没有明显差异，排除 A；当地盛行风向转换是季节性的，而湖陆风是日变化，且盛行风有可能干扰当地的湖陆风，排除B；湖陆表面气压差异是湖陆风产生的直接原因，但不是根本原因，排除D。 √ 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 6．图中某地区白天以偏北风为主，夜间以偏南风为主。该地区最可能是 A．宿迁市 B．窑湾古镇 C．皂河镇 D．马陵山景区 白天湖泊气温多低于湖岸，湖泊气流下沉，近地面气压高，湖岸气流上升，近地面气压低，气流由湖泊吹向湖岸，形成湖风，同理，夜晚形成陆风；图中某地区白天盛行湖风时以偏北风为主，夜间盛行陆风时以偏南风为主，说明该地位于湖泊南岸，读图可知，宿迁市符合该地区的位置特征；窑湾古镇位于湖的北方，皂河镇位于湖泊西方，马陵山景区位于湖泊东北方，这三处的湖陆风与题干所述不符，A符合题意，排除B、C、D。 √ 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 7．(14分)阅读图文材料，完成下列要求。 城市热岛效应指城区气温明显高于郊区的现象。随着城镇化进程加快及建设强度增大，我国西南某大城市热岛效应明显，夏季最高气温屡创新高，为市民生活带来不利影响。某课题组对该城市热岛效应进行研究，发现不同城市空间形态类型对城市热岛效应的影响有较大差别。下图示意该课题组绘制的不同城市空间形态类型的地表温度。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 (1)在下图曲线上添加箭头，以正确表示该城市城区与郊区之间的空气环流。(4分) 答案：绘图如下： 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 城区气温明显高于郊区，城区温度高，空气膨胀上升，近地面形成低压，高空形成高压；郊区气温较低，空气收缩下沉，近地面形成高压，高空形成低压；故近地面空气由郊区吹往城区，高空空气由城区吹往郊区。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 (2)在下表中填写城区、郊区的气压状况(填写“高”或“低”)。(4分) 地区 近地面气压 高空气压 城区 ________ ________ 郊区 ________ ________ 低 高 高 低 城区近地面气压为低压，高空气压为高压；郊区近地面为高压，高空为低压。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 (3)为有效缓解城市热岛效应，该城市最适宜 采用的建设用地开发模式为______________， 试说明该模式能有效缓解城市热岛效应的原 因。(6分) 答案：低密度利于通风散热；高层能提高土地的利用率，增加绿地面积；低密度可保证绿化、水域面积，减缓增温。 低密度高层 根据该课题组绘制的不同城市空间形态类型的地表温度示意图可知，建设用地开发模式中的低密度高层模式地面温度最低，因此为有效缓解城市热岛效应，该城市最适宜采用的建设用地开发模式是低密度高层模式。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 　　渤海西岸的天津地区是海风的多发地带，塘沽站是位于天津市中心城区东南部、距渤海最近的气象观测站。下图示意2008年6月2日塘沽站典型海风日风向(0°表示北风，90°表示东风，180°表示南风)和风速的日变化。据此完成8～9题。 8．该日塘沽站稳定海风大约持续 A．3小时 B．5小时 C．8小时 D．13小时 读图可知，12时左右风向突变，风速也明显加大，应为白天稳定海风开始的时刻；同理判断20时大致为稳定海风结束的时刻；因此，该日稳定海风大约持续8小时，C正确。 √ 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 9．该日下午塘沽站的风向为 A．东北风 B．东南风 C．西北风 D．西南风 塘沽站东南临渤海，稳定海风从海洋吹向陆地，因此下午的风向为东南风；另读图可知，该日下午的风向约为150°，由材料可知，风向90°代表正东方向，180°代表正南方向，因此此时风向为东南风，B正确。 √ 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 　　(2024·江苏无锡高一上期末)北京市某中学地理活动小组对张家口市崇礼区冬奥会赛场风向进行探究学习，发现赛场风向受山谷风影响大。据此完成10～12题。 10．山谷风产生的根本原因是 A．太阳辐射分布不均 B．地表和大气比热容不同 C．海拔高度存在差异 D．距海远近导致湿度不同 √ 山谷地区纬度差异小，太阳辐射分布差异和距海远近差异也小，A、D错误；由于地表和大气比热容不同(空气的比热容相对较大)，白天，山坡大气距离地面近，吸收地面辐射快，升温快，空气上升；同一高度的山谷距离地面远，升温慢，谷底的空气则沿山坡向山顶补充，形成谷风；到了夜间，山坡上的空气由于山坡辐射冷却而降温较快，谷中同高度上的空气降温较慢，风从山坡吹向谷地，形成山风，B正确；海拔高度存在差异不是根本原因，C错误。故选B。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 11．以下能准确反映夜晚风向的是 √ 山谷风是出现于山地及其周边谷地的，具有日周期的地方性风。夜间，山坡上的空气由于山坡辐射冷却而降温较快，风从山坡吹向谷地，谷中同高度的空气降温较慢，气温高于同海拔山坡，在山谷气流上升，B正确，A、C、D错误。故选B。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 12．位于山谷的观测站显示，18时风向转换时气温骤降，原因可能是 A．山风转谷风，谷底冷空气聚积 B．山风转谷风，谷底暖空气抬升 C．谷风转山风，山坡冷空气下沉 D．谷风转山风，山坡暖空气上升 白天吹谷风，18时接近日落时间，且气温骤降，山坡上的空气由于山坡辐射冷却而降温较快，风从山坡吹向谷地，即山风，结合题干可知，谷风转山风，山坡冷空气下沉，C正确，A、B、D错误。故选C。 √ 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 13．(12分)(2023·山西太原高一期末)阅读图文材料，完成下列要求。 2022年8月17日以来，受持续高温干旱天气影响，重庆多地连续发生森林火灾。灭火过程中，消防人员采用“反向点火，以火攻火”的方法灭火，效果显著。“以火攻火”必须考虑风向、风力，并有隔离带做保障。下图示意“以火攻火”方法。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 (1)在图中画出点火前火场和反向点火带之间的大气运动状况。(4分) 答案：如图所示： 点火前火场气温高，气流上升；而隔离带温度相对较低，气流下沉，近地面气流自隔离带流向火场，高空气流自火场流向隔离带，形成热力环流。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 (2)运用热力环流原理，从可燃物、氧气两方面解释“以火攻火”灭火的原因。(4分) 答案：火场气温高，气流强烈上升，近地面气压降低；吸引“反向点火带”的倒火向火场方向燃烧；两火相遇，火势增强，将之间的可燃物(树木)烧光，氧气耗尽，然后林火熄灭。 火场周围气温高，气流强烈上升，近地面气压降低；吸引“反向点火带”的气流向火场运动，即反向点火带向火场方向燃烧；两处火带相遇，火势增强，将之间的可燃物带烧光，氧气耗尽，然后林火熄灭。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 (3)有人建议在火灾后的土地上栽种速生树种，尽 快让山地复绿。对此谈谈你的看法。(4分) 答案：同意。火灾过后，山体岩土裸露，易引发 水土流失、生物多样性受损等生态环境问题以及 滑坡、泥石流等地质灾害等。 (或反对。森林自身有修复功能，要尊重自然规律，使其自然恢复，且速生树种生长快，不利于其他树种生长，破坏生物多样性等。) 本题为开放性试题，同意与否均可。若同意，火灾过后，植被覆盖率低，山体岩土裸露，易引发水土流失、生物多样性受损等生态环境问题以及滑坡、泥石流等地质灾害等，栽种速生树种可以快速恢复植被，保持水土；若反对，则森林自身有修复功能，要尊重自然规律，使其自然恢复，且速生树种生长快，不利于其他树种生长，破坏生物多样性和该地原有的生态系统等。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 　　(2023·浙江嘉兴高一期末)冬季，东北的商场、菜场等门口会挂上厚重的帘子，厚重的门帘总会大幅度飘向一侧。下图为门帘飘向一侧的照片。据此完成14～15 题。 14．此生活现象所体现的地理原理是 A．逆温现象 B．阳伞效应 C．热力环流 D．保温作用 冬季，东北室外寒冷，但室内温暖，这就使得室内室外冷热不均，热的室内气流上升，气压低；冷的室外气流下沉，气压高，因此近地面产生气压差异，进而大气进行水平运动，出现图片中的厚重的门帘飘向一侧的现象，这种由于冷热不均而形成的空气运动为热力环流，C正确。 √ 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 15．下列对门帘两侧气压与气流表示正确的是 返回 热的室内气流上升，气压低，等压面向下凹；冷的室外气流下沉，气压高，等压面向上凸；因此近地面产生气压差异，进而大气进行水平运动，近地面气流由高压流向低压，即由室外流向室内，A正确。 √ 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 谢 谢 观 看 ！ 第 二 章 地 球 上 的 大 气 $$