内容正文:
知识点一 大气的受热过程
2022年10月9日河北张家口市崇礼区迎来了明显降雪,大地银装素裹。读大气受热过程示意图,完成1~2题。
1.次日,雪后天气转晴,若积雪达一定厚度,以下表述正确的是 ( )
A.①增强 B.②增强
C.③增强 D.④增强
2.日出前东方的天空有一段时间是半光明状态。与该现象密切相关的是 ( )
A.① B.② C.③ D.④
知识点二 大气对地面的保温作用
某位记者在一篇新闻稿里这样写道:所有蕉树上结的果实都被蕉农用蓝色、黑色的袋子牢牢包裹着,路边的田埂上间隔堆了十几个火堆,燃起的白烟随风飘向蕉地。据此完成3~5题。
3.所有蕉树上的果实都被袋子牢牢包裹,主要是为了 ( )
A.隔热 B.防晒
C.保温 D.防火
4.飘向蕉地的白烟可以防御该灾害,是因为白烟使 ( )
A.大气逆辐射增强 B.太阳辐射增强
C.太阳辐射减弱 D.地面辐射减弱
5.为减轻该灾害对蕉树的影响,蕉农还可以 ( )
①覆盖薄膜 ②铺设鹅卵石
③蕉地灌水 ④喷洒农药
A.①③ B.①④
C.②③ D.②④
知识点三 大气热力环流
为了避免在切洋葱时眼睛流泪,人们在实践中想了很多办法,其中在砧板边放置点燃的蜡烛就能有效解决这一问题,下图示意切洋葱的场景。据此完成6~7题。
6.下列四图中能够正确解释上述原理的是 ( )
7.为了增强切洋葱时的防护效果,人们还可以 ( )
A.将洋葱先进行加热
B.在有阳光照射的地方切
C.洒香水改善气味
D.在冰箱冷却洋葱
下图为莱芜雪野湖沿湖区域某时刻测得的湖陆风垂直结构示意图,图中①处右侧彩旗随风飘扬。据此完成8~9题。
8.据图可知,此时 ( )
A.①处为陆风,观测时为夜晚
B.②处可能为阴雨天气
C.①处为湖风,观测时为夜晚
D.④处盛行上升气流
9.对①、③两处风力大小的判断,正确的是 ( )
A.①处风力大,因为①处水平气压梯度力大
B.①处风力大,因为①处摩擦力小
C.③处风力大,因为③处水平气压梯度力大
D.③处风力大,因为③处摩擦力小
知识点四 大气的水平运动——风
如下图示意某一等高面。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10~11题。
10.若此图表示北半球,PM>PN,则O点风向为 ( )
A.②或⑥ B.⑥或⑦
C.④或⑧ D.③或④
11.若此图表示高空等高面,PM<PN,则O点风向为 ( )
A.③或⑦ B.②或⑧
C.③或④ D.⑥或⑦
下图为2024年某时刻亚洲部分地区海平面等压线分布图(单位:hPa)。读图,完成12~13题。
12.甲乙丙丁四处风速最大的是 ( )
A.甲 B.乙 C.丙 D.丁
13.此时,上海市的风向是 ( )
A.东南风 B.西南风
C.西北风 D.东北风
2024年3月27日,内蒙古中东部、河北西北部、北京等地出现强沙尘暴,局地PM10超过2 000微克/立方米,能见度和气温明显降低。北京的天空中还出现了罕见的“蓝太阳”。如图示意“蓝太阳”景观。据此完成14~15题。
14.(综合思维)“蓝太阳”形成最主要是由于沙尘的 ( )
A.反射作用 B.散射作用
C.吸收作用 D.保温作用
15.(综合思维)强沙尘暴过境时常伴有气温降低,最主要的原因是 ( )
A.冷气团携带沙尘侵入
B.沙尘反射太阳辐射
C.沙尘保温作用差
D.沙尘本身温度低
读台湾海峡及两侧某时等压面分布示意图,完成16~18题。
16.(区域认知)厦门港位于福建省东部,下列能够正确表示图示时刻厦门港热力环流的是 ( )
A B
C D
17.(综合思维)若风力变小了,那么图中的等压面将会如何变化 ( )
A.变陡 B.变缓
C.变高 D.变低
18.(综合思维)受海陆风的影响,台湾省西岸白天的风向最可能是 ( )
A.偏西风 B.正南风
C.偏东风 D.正北风
不理解大气保温作用原理及实践应用而导致出错
19.阅读图文材料,完成下列要求。
《齐民要术》中有文字记载:“凡五果,花盛时遭霜,则无子。常预于园中,往往贮恶草生粪。天雨新晴,北风寒彻,是夜必霜,此时放火做煴(无焰的微火),少得烟气,则免于霜矣。”下图为大气受热过程示意图。
(1)说明使近地面大气温度升高的热量传递过程。
(2)简析“天雨新晴,北风寒彻”造成“是夜必霜”的主要原因。
(3)分析“放火做煴,少得烟气,则免于霜矣”的原因。
不理解热力环流原理及实际应用而导致出错
20.根据材料,完成下列要求。
实验名称:热力环流
实验资料:热力环流是大气运动最简单的形式,其形成原理是掌握其他大气运动的基础。某教师为使学生更加直观、深刻地理解热力环流的形成,进行了下面的实验。
实验用材:一小堆纸、火柴、铁板
实验步骤:
①在室外安全、无风的地方,放置一块铁板,再在铁板上放置一小堆纸,并用火点燃。
②注意观察纸片和灰烬显示出的空气流动路线。
实验现象:纸片和灰烬从火堆上升,在空中流向四周,再从四周下沉,然后又进入火堆。
实验结论:通过本实验,可以证明由于地面冷热不均形成了空气的环流运动,即热力环流。
实验思考:
(1)通过观察实验,归纳热力环流形成的过程。
(2)说出房间内的暖气设备和壁挂式制冷设备在安装高度和位置上的不同,并说明其原理。
(3)在我们的生活中,还有许多现象都利用了热力环流原理。列举至少两个生活中实例。
假期作业6 大气受热过程和大气运动
1.B 图中①表示大气对太阳辐射的反射作用;②表示地面对太阳辐射的反射作用;③表示大气对太阳辐射的散射作用;④表示地面辐射。雪后天气转晴,积雪对太阳辐射的反射作用增强,②增强。故选B。
2.C 图中①表示大气对太阳辐射的反射作用;②表示地面对太阳辐射的反射作用;③表示大气对太阳辐射的散射作用;④表示地面辐射。日出前东方的天空有一段时间是半光明状态,主要原因是大气对太阳辐射的散射作用③。故选C。
3.C 据材料“所有蕉树上结的果实都被蕉农用蓝色、黑色的袋子牢牢包裹着,路边的田埂上间隔堆了十几个火堆,燃起的白烟随风飘向蕉地”可知,白烟飘向蕉地,白烟能增强大气逆辐射,起到保温作用,由此可以推知,所有蕉树上的果实都被袋子牢牢包裹是为了保温作用。日照能提高果实的品质,所以果实套袋子不是为了防晒。故选C。
4.A 飘向蕉地的白烟可以增强对地面辐射的吸收,增强大气逆辐射,减少地面热量的散失,提高气温,起到防御低温冻害的作用,A正确;白烟对太阳辐射的作用较小,B、C错误;提高地温,使地面辐射增强,来提高气温,D错误。故选A。
5.A 为减轻低温冻害对蕉树的影响,蕉农还可以通过覆盖薄膜减少热量散失起到保温作用,①正确;通过向蕉地灌水,来提高土壤中的水分,水分比热容大,降温慢,从而提高地温,增强地面辐射,来提高大气温度,③正确;铺设鹅卵石,增大温差,鹅卵石比热容小,降温快,地面温度降低得更多,会加剧低温冻害,②错误;喷洒农药是针对除草防虫的农业技术,对防御低温冻害无关,④错误。故选A。
6.D 砧板边放置点燃的蜡烛,会引起蜡烛、洋葱之间温度差异,蜡烛温度高,洋葱处气温低,因此会导致蜡烛处出现上升气流,洋葱处气温相对较低、气流下沉,洋葱处气压高于蜡烛,在蜡烛和洋葱之间形成热力环流,洋葱散发的刺激气体会沿砧板流向蜡烛,随蜡烛上升气流升到高处。故选D。
7.D 将洋葱先进行加热、在有阳光照射的地方切会加快刺激气体挥发,A、B错误;洒香水改善气味成本高,效果不大,C错误;在冰箱冷却洋葱,降低其温度,使其气体挥发变慢,可行,D正确。故选D。
8.D 读图根据彩旗随风飘扬的方向,判断出风是由湖面吹向陆地,吹湖风,应为白天,白天陆地增温快,近地面气温高,盛行上升气流,可能为阴雨天气;而湖面增温慢,气温低,盛行下沉气流,可能为晴天。D正确。故选D。
9.D ①③是同一地点的近地面和高空的风,①是近地面的风,会受到地面和空气之间及运动状况不同的空气层间的摩擦力的影响,而③是高空的风受到的摩擦力小,所以③处风力大,D正确。故选D。
10.B 由于近地面的风受水平气压梯度(和等压线垂直)、地转偏向力(北半球向右偏、南半球向左偏)、摩擦力(和风向方向相反)的共同作用,风向和等压线斜交。高空的风主要受水平气压梯度力和地转偏向力的影响,风向和等压线平行。结合题干信息此图表示北半球,PM>PN,判断出水平气压梯度力的方向为⑤,近地面的风向右偏与等压线斜交,风向应是⑥,高空的风向右偏,与等压线平行,风向应是⑦。故选B。
11.A 结合上题分析,高空的风主要受水平气压梯度力和地转偏向力的影响,风向和等压线平行,PM<PN,则水平气压梯度力的方向为①;若为北半球,风向向右偏平行等压线,应为③;若为南半球,风向向左偏平行等压线,应为⑦。故选A。
12.A 在等压线分布图中,等压线越稀疏,气压梯度越小,水平气压梯度力越小,则风速越小。图中显示,甲、乙、丙、丁四处中,甲处等压线最密集,丙处等压线最稀疏,因此风速最大的是甲。故选A。
13.C 风向主要由水平气压梯度力、摩擦力和地转偏向力决定。读图可知,此时,上海市的水平气压梯度力方向(由气压高处指向气压低处,与当地等压线垂直)大致由西指向东,在地转偏向力和摩擦力影响下,顺着水平气压梯度力方向右偏(上海位于北半球)一个锐角,形成西北风,因此此时上海市的风向是西北风。故选C。
14.B 由于沙尘较多,空气中的颗粒物会对光线产生散射作用,透过沙尘看见的太阳总体颜色呈现灰蓝色。沙尘的反射作用、吸收作用和保温作用与我们看到的“蓝太阳”无关,因此排除A、C、D。故选B。
15.A 沙尘反射太阳辐射,对地表温度影响较小,B排除;沙尘吸收的地面辐射多,保温作用强,C排除;沙尘温度对其影响较小,排除D;强沙尘暴是快行冷锋造成的,冷气团携带沙尘侵入,造成气温降低,A正确。故选A。
16.D 读图可知,台湾海峡位于厦门港东侧,A、B错误;图中台湾海峡近地面等压面向上凸出,说明此时海峡处气压较高,风从台湾海峡吹向陆地,D正确,C错误。故选D。
17.B 若风力变小了,说明水平气压梯度力减小,即陆地与海洋的气压差减小,那么图中的等压面将会变缓,B正确,A错误;低空等压面的位置一般不会发生变化,C、D错误。故选B。
18.A 受海陆风的影响,白天,陆地气温高,气压低,海洋气温低,气压高,风从海洋吹向陆地;读图可知,台湾省西岸白天的风向是偏西风,A正确,B、C、D错误。故选A。
19.(1)大部分太阳短波辐射透过大气到达地面,使地面增温;地面再以地面长波辐射的形式将热量传递给近地面大气,使大气增温。
(2)晴朗的夜晚,大气透明度高(云量少),大气逆辐射弱,对地面的保温作用弱,气温偏低,水汽易凝结成霜。
(3)烟气可以吸收地面辐射,增强大气逆辐射,从而起到增加地面温度的作用,避免霜冻危害。
解析:(1)由于大气层中的水汽、尘埃和二氧化碳对太阳的短波辐射吸收能力较弱,因此大部分太阳短波辐射能透过大气到达地表;地表在吸收了太阳短波辐射后,不断增温的同时释放长波辐射;近地面大气对地面的长波辐射具有很强的吸收能力,近地面大气吸收地面辐射增温。
(2)“天雨新晴,北风寒彻”表示受冷空气影响,当地受冷气团控制,天气晴朗。晴朗的夜晚,大气透明度高,大气逆辐射较弱,对地面的保温作用弱,地面散失的热量多,地面降温快,气温偏低,水汽易凝结,造成“是夜必霜”。
(3)“放火做煴,少得烟气,则免于霜矣”,是因为“烟气”的主要成分是二氧化碳,可以大量吸收地面长波辐射,增强大气逆辐射,减少地面辐射热量损失,起到保温作用,从而避免霜冻危害。
20.(1)地表冷热不均,引起大气的垂直运动;大气的垂直运动导致同一水平面上的气压出现高低差异;使近地面和高空分别产生由高压流向低压的水平运动,形成热力环流。
(2)不同:一般暖气设备的安装位置较低,制冷设备的安装位置较高。原理:空气受热后会膨胀上升,遇冷会收缩下沉。
(3)城市热岛效应、海陆风、山谷风等。
解析:(1)依据热力环流的基本原理可知其基本过程为:地面的冷热不均引起空气的垂直运动,空气的垂直运动导致同一水平面上的气压差异,同一水平面上的气压差异导致空气的水平运动,使近地面和高空分别产生由高压流向低压的水平运动,形成热力环流。
(2)两者的位置不同,一般情况下暖气设备应安装在较低的位置,制冷设备的安装位置较高。原理:其原理是热力环流原理,暖空气密度小,膨胀上升;冷空气密度大,收缩下沉,能够快速调节室内气温。
(3)现实生活中常见的热力环流有:城市风、海陆风、山谷风、湖陆风等。其形成都是两者热力性质不同,导致吸放热快慢不同,导致气温差异,从而形成不同的气压,形成热力环流。
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