内容正文:
第二单元 从地球圈层看地表环境
第一节 大气圈与大气运动
第四课时 大气的水平运动
2020年,我国风电发电量为4 665亿千瓦时,占全部发电量的5%。其中,内蒙古风电发电量居全国首位。内蒙古风力发电量大,主要自然原因是什么?
提示 内蒙古位于我国北部,靠近冬季风的源地,多大风;地形起伏小,对风的阻力小。
课程标准 学业质量标准 核心素养定位
运用示意图等,说明大气水平运动原理,并解释相关现象。 水平1:结合示意图,认识影响大气水平运动的三个力。
水平2:结合示意图,分析影响大气水平运动的三个力的特点及与风向﹑风速的关系。
水平3:结合等压线图,判断不同条件下的风向和风速。
水平4:运用相关图表,分析影响风力大小的因素。 综合思维:能够在等压线图中,分析风向、风速。
地理实践力:通过观察相关地理现象,推测风向和风速。
目录
预习准备区
主题探究区
综合素养区
课后检测区
预习准备区
精心准备 夯实基础
字母 作用力 特征
A 水平气压梯度力 ______于等压线,并由______指向______
B ____________ 始终与风向垂直,北半球______偏,南半球______偏
C 摩擦力 始终与风向______,可_______风速
大气的水平运动——风
1.形成风的直接原因:________________。
2.三种作用力及特征
水平气压梯度力
垂直
高压
低压
地转偏向
右
左
相反
减小
预习准备区
6
理想风 风向与_________________的方向一致
高空风 风向与等压线______
近地面风 风向与等压线_______
3.风向
水平气压梯度力
平行
斜交
预习准备区
7
1.判断正误。
(1)形成风的根本原因是水平气压梯度力。( )
(2)海拔越高,摩擦力越小。( )
(3)摩擦力只影响风速,不影响风向。( )
2.关于地转偏向力的叙述,正确的是( )
A.与风向垂直 B.北半球左偏
C.南半球右偏 D.与风向相反
√
×
×
解析 地转偏向力与风向垂直,北半球右偏,南半球左偏。
答案
解析
预习准备区
8
3.下列关于风的说法,正确的是( )
A.风向是指风的去向
B.风包括大气的垂直运动
C.风的强弱受水平气压梯度力影响
D.风向与等压线斜交
4.地面状况对风力大小有何影响?
解析 风向是指风的来向,A项错误;风指的是大气的水平运动,不包括大气的垂直运动,B项错误;风的强弱受水平气压梯度力影响,C项正确;近地面风向与等压线斜交,高空风向与等压线平行,D项错误。
答案
解析
提示 地面状况不同,摩擦力不同,对风速的影响不同。如海洋摩擦力小,风力大。
提示
预习准备区
9
主题探究区
思维探究 实践运用
主题探究1 风的形成
据此探究下列问题:
(1)判断图中四个箭头的含义。
(2)比较图中A、B两处风力大小,并说明理由。
(3)该图表示的是________(填“南”或“北”)半球,请说明判断理由。
(4)判断该图表示的是__________(填“近地面”或“高空”),请说明判断理由。
风是在水平气压梯度力、地转偏向力和摩擦力的共同作用下形成的。右图为风的形成示意图。
成果展示 a为水平气压梯度力,b为风向,c为地转偏向力,d为摩擦力。
成果展示 B处风力大。B处等压线密集,水平气压梯度力大。
成果展示
北
成果展示 风向右偏。
近地面
成果展示 风向与等压线斜交。
主题探究区
1.影响风的三种作用力
作用力 方向 大小 对风向风速的影响
风速 风向
水平气压梯度力 始终与等压线垂直,由高压指向低压 等压线密集,水平气压梯度力大 水平气压梯度力越大,风速越大 垂直于等压线,由高压指向低压
地转
偏向力 始终与
风向垂直 随纬度增加而增加,赤道为零 不影响风速 北半球使风向右偏,南半球使风向左偏
摩擦力 始终与风向
相反 与地面性质有关,地面起伏越大,摩擦力越大 使风速减小 与其他两力共同作用,使风向斜穿等压线(近地面)
主题探究区
2.两种典型风向
位置 作用力 示意图(北半球) 风向特点
近地面 水平气压梯度力,地转偏向力,摩擦力 由高压指向低压,斜穿等压线
高空 水平气压梯度力,
地转偏向力 风向与等压线平行
主题探究区
右图为北半球等压线图(单位:hPa)。读图并结合所学知识,回答(1)~(2)题。
(1)如果图示等压线位于近地面,F1、F2、F3为A处空气所受的外力,则F1、F2、F3依次为( )
A.摩擦力、水平气压梯度力、地转偏向力
B.水平气压梯度力、摩擦力、地转偏向力
C.地转偏向力、摩擦力、水平气压梯度力
D.摩擦力、地转偏向力、水平气压梯度力
(2)如果图示等压线位于高空,F1为水平气压梯度力,则风向是( )
A.① B.②
C.③ D.④
答案
主题探究区
类题透析 思路点拨
近地面 北半球,风向______偏;受______个力的影响,风向与等压线斜交。 F1垂直于_________,表示__________________;北半球风向右偏,F2应与风向_______,表示__________;F3与右偏的风向_______,表示_______________。
高空 受两个力的影响,风向与等压线_______。 ________与等压线平行,②表示南半球,④表示_____半球。
[科学思维] 大气水平运动的受力分析
右
三
等压线
水平气压梯度力
相反
摩擦力
垂直
地转偏向力
平行
②④
北
主题探究区
主题探究2 等压线图的判读
据此探究下列问题:
(1)判断A、B两地气压差值。
(2)判断C地的风向。
(3)比较C、D两地风力大小,并说明判断理由。
(4)比较台湾海峡与日本海南部风力大小,并说明判断理由。
右图为世界部分区域某时海平面等压线(单位:hPa)示意图。
成果展示 5~10 hPa。
成果展示 偏东风。
成果展示 C地风力大。C地等压线密集,水平气压梯度力大,风力大。
成果展示 台湾海峡风力大。台湾海峡等压线密集,水平气压梯度力大;吹东北风,受海峡狭管效应的影响,风力大。
成果展示
主题探究区
1.判读气压形式
(1)低压中心(如图中乙处):等压线呈闭合
曲线,中心气压比四周气压低(中心为上升气流)。
(2)高压中心(如图中甲处):等压线呈闭合
曲线,中心气压比四周气压高(中心为下沉气流)。
(3)高压脊(如图中丙处):高气压延伸出来
的狭长区域,等压线弯曲最大处的连线叫脊线。
(4)低压槽(如图中丁处):低气压延伸出来
的狭长区域,等压线弯曲最大处的连线叫槽线。
(5)鞍:两个低压和两个高压交错相对的中间地带,其气压值比高压中心低比低压中心高。
主题探究区
3.判断南、北半球
(1)风向在水平气压梯度力的右侧——北半球。
(2)风向在水平气压梯度力的左侧——南半球。
4.判断风力(风速)大小
(1)根据等压线判断:等压线密集,水平气压梯度力大,风力大;等压线稀疏,水平气压梯度力小,风力小。
(2)根据摩擦力判断:摩擦力大,风力小。
5.判断季节
(1)夏季(北半球7月、南半球1月):大陆内部一般为低压。
(2)冬季(北半球1月、南半球7月):大陆内部一般为高压。
主题探究区
如图是东亚局部地区某日8时气压分布图(单位:hPa)。读图,回答(1)~(3)题。
(1)图中甲、乙两地气压差最可能是( )
A.12 hPa B.13 hPa
C.14 hPa D.15 hPa
(2)此时,台湾海峡的风向是( )
A.西风 B.南风
C.北风 D.东风
答案
主题探究区
如图是东亚局部地区某日8时气压分布图(单位:hPa)。读图,回答(1)~(3)题。
(3)此时,甲、乙两处风速的比较及成因的组合,正确的是( )
①甲>乙 ②甲<乙 ③甲处水平气压梯度力大,摩擦力小 ④乙处水平气压梯度力大,摩擦力小
A.①③ B.①④
C.②③ D.②④
答案
主题探究区
[科学思维] 风力、风向的分析
类题透析 思路点拨
气压差 等压距为_______ hPa。 甲地气压为____________ hPa,乙地气压为______________ hPa,气压差为_________hPa。
风向 受地转偏向力的影响,北半球______偏,风向与等压线______。 台湾海峡西侧气压______,东侧气压_______,则台湾海峡处的风向为_______。
风速 等压线密集,水平气压梯度力_______,风力_______;摩擦力_______,风力_______。 甲处等压线_______,乙处等压线_______;甲处位于海洋,乙处位于陆地,甲处摩擦力_______乙处。
2
1 010
1 022~1 024
12~14
右
斜交
高
低
北风
大
大
大
小
密集
稀疏
小于
主题探究区
综合素养区
释疑教材 拓展视野
教材活动巧点拨
[教材第33页活动]
思路点拨 1.大气只受水平气压梯度力的作用,风向与等压线垂直,由高压指向低压。
2.高空大气受水平气压梯度力、地转偏向力的作用,风向逐渐偏离水平气压梯度力的方向,最终风向平行于等压线。近地面大气受水平气压梯度力、地转偏向力和地面摩擦力的作用,风向与等压线斜交。
综合素养区
3.在南半球,近地面的风受到水平气压梯度力、向左偏转的地转偏向力和摩擦力的共同作用,风向与等压线斜交;高空的风受到水平气压梯度力和向左偏转的地转偏向力的共同作用,风向最终与等压线平行。画图如下:
综合素养区
核心素养速提升
素养提升1 综合思维
读高空风向示意图,完成1~3题。
1.关于图中箭头含义的说法,错误的是( )
A.甲—水平气压梯度力
B.乙—地面摩擦力
C.丙—风向
D.乙—地转偏向力
解析 读图可知,甲垂直于等压线,并由高压指向低压,表示水平气压梯度力;高空不受地面摩擦力的影响,风向与等压线平行,丙表示风向;乙与风向垂直,表示地转偏向力。
答案
解析
综合素养区
素养提升1 综合思维
读高空风向示意图,完成1~3题。
2.此图表示的半球是( )
A.东半球
B.西半球
C.南半球
D.北半球
解析 读图可知,风向右偏,故此图表示北半球。
答案
解析
综合素养区
素养提升1 综合思维
读高空风向示意图,完成1~3题。
3.随着海拔的升高,风向与等压线的夹角( )
A.先变大后变小
B.先变小后变大
C.逐渐变小
D.逐渐变大
解析 随着海拔的升高,地面摩擦力对风向的影响越来越小,风向逐渐趋向平行于等压线,故风向与等压线的夹角逐渐变小,C项正确。
答案
解析
综合素养区
素养提升2 区域认知
下图为某地等压线图,图中箭头表示风向。读图,回答1~2题。
1.关于甲地的说法,正确的是( )
A.为北半球的高压中心
B.为北半球的低压中心
C.为南半球的低压中心
D.为南半球的高压中心
答案
解析 根据风从高压区吹向低压区可知,甲地为高压中心;水平气压梯度力垂直于等压线并由高压指向低压,图中风向左偏,甲地位于南半球,故D项正确。
解析
综合素养区
素养提升2 区域认知
下图为某地等压线图,图中箭头表示风向。读图,回答1~2题。
2.关于A、B两地的说法,正确的是( )
A.A地吹西北风,风力大于B地
B.A地吹东南风,风力大于B地
C.A地吹西南风,风力大于B地
D.A地吹东北风,风力小于B地
答案
解析 由上题分析可知,该地位于南半球。画出A地水平气压梯度力,并向左偏转,则该地吹东南风;A地等压线密集,水平气压梯度力大,风力大,B项正确。
解析
综合素养区
素养提升3 地理实践力
1.选择某天多个时间点,判断学校五星红旗的飘向,并归纳一天内红旗飘向的变化特点。
2.收看天气预报,认识天气预报中的常见符号,特别是天气预报中的风向和风力符号。
综合素养区
课后检测区
夯基固本 练速提能
时间 45分钟 满分 100分
探究点 题号
风的形成 1,2,3,4,10
等压线图的判读 5,6,7,8,9,11
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
课后检测区
11
一、选择题(共9小题,每小题5分,共45分,每小题只有一个选项符合题目 要求)
读某地大气水平运动的受力情况示意图,回答1~2题。
1.(综合思维)图中字母a代表的是( )
A.水平气压梯度力 B.地转偏向力
C.摩擦力 D.近地面风向
解析 先判读特征最明显的水平气压梯度力,垂直于等压线,由高压指向低压,为d。风向与等压线斜交,由高压指向低压,故c为风向。与风向垂直的是地转偏向力,故a为地转偏向力。与风向相反的是摩擦力,即b为摩擦力。
答案
解析
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
课后检测区
11
读某地大气水平运动的受力情况示意图,回答1~2题。
2.(综合思维)对风的速度有影响的力是( )
A.a、d B.a、b
C.b、d D.b、c
解析 水平气压梯度力是形成风的直接原因,对风速、风向都有影响;地转偏向力只影响风向;摩擦力影响风向和风速。
答案
解析
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
课后检测区
11
右图示意某等高面。M、N为等压线,其气压
值分别为PM、PN,M、N之间的气压梯度相同。①
~⑧是只考虑水平受力,不计空气垂直运动时O点空
气运动的可能方向。据此完成3~4题。
3.(综合思维)若此图表示北半球,PM>PN,则O点风向为( )
A.⑥或⑦ B.②或⑥
C.④或⑧ D.③或④
解析 北半球近地面的风受水平气压梯度力、地转偏向力和摩擦力的影响,风向斜穿等压线;高空受水平气压梯度力和地转偏向力影响,风向平行于等压线。
答案
解析
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
课后检测区
11
右图示意某等高面。M、N为等压线,其气压
值分别为PM、PN,M、N之间的气压梯度相同。①
~⑧是只考虑水平受力,不计空气垂直运动时O点空
气运动的可能方向。据此完成3~4题。
4.(综合思维)若此图表示高空等高面,PM<PN,则O点风向为( )
A.③或④ B.②或⑧
C.③或⑦ D.⑥或⑦
解析 在高空,不受摩擦力作用,风向最终与等压线平行。受地转偏向力影响,北半球的风向右偏,南半球的风向左偏。
答案
解析
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
课后检测区
11
图甲、图乙为冬季某日沈阳附近20时
的高空和近地面等压线分布图,等压距相等;
图中H代表高压中心,L代表低压中心,①②
分别对应地面③④。据此完成5~6题。
5.(区域认知)判断图中①②③④四地中气压值最高的是( )
A.① B.②
C.③ D.④
解析 高空气压小于近地面的气压,故①②气压比较小;读图乙可知,H为高压,从H向四周气压减小,所以④大于③,④气压值最高,故D项正确。
答案
解析
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
课后检测区
11
图甲、图乙为冬季某日沈阳附近20时
的高空和近地面等压线分布图,等压距相等;
图中H代表高压中心,L代表低压中心,①②
分别对应地面③④。据此完成5~6题。
6.(区域认知)与图乙中沈阳风力状况相比,图甲中沈阳的( )
A.风力更大,且风向一致 B.风力更小,且风向一致
C.风力更大,且风向相反 D.风力更小,且风向相反
解析 图甲位于高空,不受地面摩擦力的影响,且等压线密集,水平气压梯度力大,故图甲沈阳风力更大。高空风向与等压线平行,近地面风向斜穿等压线,结合等压线分布可知,风向几乎一致。
答案
解析
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
课后检测区
11
读世界某区域等压线(单位:hPa)示意图,完成7~9题。
7.(区域认知)此时,甲地风向为( )
A.偏北风 B.偏西风
C.偏南风 D.偏东风
解析 读图可知,图示区域位于南半球。判断甲地风向,应先画出甲地水平气压梯度力方向,由高压指向低压,垂直于等压线,南半球风向左偏,故甲地风向为偏北风,A项正确。
答案
解析
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
课后检测区
11
读世界某区域等压线(单位:hPa)示意图,完成7~9题。
8.(综合思维)图示区域气压最大差值可能 为( )
A.31 hPa B.33 hPa
C.39 hPa D.41 hPa
解析 读图可知,图示等压距为4 hPa,气压最大值为1 020~1 024 hPa,气压最小值为984~988 hPa,故气压差为32~40 hPa,故C项正确。
答案
解析
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
课后检测区
11
读世界某区域等压线(单位:hPa)示意图,完成7~9题。
9.(综合思维)图中四地,风速最大的是( )
A.甲 B.乙
C.丙 D.丁
解析 读图可知,甲地位于陆地上,且等压线相对稀疏,风力最小;乙、丙、丁三地位于海洋上,等压线疏密程度相差不大,乙地位于开阔的海洋上,丙地位于陆地东侧,丁地位于海峡处,受海峡狭管效应的影响,丁地风速最大,故D项 正确。
答案
解析
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
课后检测区
11
二、综合题(共2小题,共55分)
10.阅读图文材料,回答下列问题。(29分)
(1)图一、图二中,表示北半球的是________,表示南半球的是________;表示近地面的是________,表示高空的是________。(4分)
(2)图一中,A为___________,B为________,C为_________________。(6分)
(3)图二中,________为形成风的直接原因,________对风有阻碍、减小的作用,________只影响风向,不影响风速。(6分)
图一、图二表示风的形成示意图,图三表示某地风速、风向随海拔变化而变化的状况示意图。
答案
图一
图二
图二
图一
地转偏向力
风向
水平气压梯度力
②
①
④
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
课后检测区
11
(4)图三所示地点位于____(填“南”或“北”)半球,判断理由是__________。(5分)
(5)图三中,随着海拔的升高,风向、风速的变化特点是什么?为什么会有这种变化?(8分)
答案 特点:随着海拔的升高,风速增大,增大幅度变慢;风向偏转幅度加大。原因:随着海拔的升高,摩擦力逐渐变小,导致风速增大,风向偏转幅度加大。
答案
北
风向右偏
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
课后检测区
11
解析 第(1)题,图一风向右偏,表示北半球;图二风向左偏,表示南半球。近地面受摩擦力的影响,风向与等压线斜交;高空不受摩擦力的影响,风向与等压线平行。第(2)题,C垂直于等压线,由高压指向低压,为水平气压梯度力;B与等压线平行,为风向;A为地转偏向力。第(3)题,①为摩擦力,对风有阻碍减小的作用;②为水平气压梯度力,是风形成的直接原因;④为地转偏向力,只影响风向,不影响风速。第(4)题,图示风向右偏,表示北半球。第(5)题,随着海拔的升高,摩擦力变小,风速增大,风向偏转幅度加大。
解析
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
课后检测区
11
11.阅读图文材料,回答下列问题。(26分)
(1)在图中适当位置用“高”“低”标出高压中心或低压中心,判断高压中心和低压中心的气压,并计算气压差。(10分)
2018年中国第九次北极科考对图中A地附近海区进行了重点考察,为世界气象组织提供了“极地预报年”的大气观测数据。右图示意某日17时海平面气压分布(单位:百帕)。
答案 标图略。高压中心的气压值为1 020~1 025百帕,低压中心的气压值为970~975百帕,差值为45~55百帕。
答案
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
课后检测区
11
(2)判断图示A、B、C、D四处的风向,据风向可知,该气压中心的旋转方向为________(填“逆”或“顺”)时针。(10分)
(3)甲、乙两地的风力较大的是_______,判断理由是什么?(6分)
答案 A处为东北风,B处为西北风。C处为西南风,D处为东南风。
答案
逆
甲
答案 甲地等压线密集,水平气压梯度力大;甲地位于海洋,摩擦力小。
解析 第(1)题,高压中心和低压中心的等压线均为闭合状态。根据图中等压距可判断两地气压值。第(2)题,受地转偏向力的影响,北半球风向右偏,据此可判断风向和旋转方向。第(3)题,根据等压线疏密和摩擦力大小判断风力大小。
解析
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
课后检测区
11
R
$$