内容正文:
知识点一 大气热力环流的形成
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,甲地气压高于乙地
D.在近地面,甲地气压高于乙地
2.假如图中甲、乙之间的热力环流发生在近海地区的白天,下列说法正确的是 ( )
A.甲地表示海洋
B.乙地表示陆地
C.箭头a表示海风
D.箭头a表示陆风
“穿堂风”,是指流动于建筑物内部空间的风。我国许多地区民居设计都充分考虑了穿堂风。下图为我国西南山区传统民居的穿堂风示意图。读图,完成3~4题。
3.与“穿堂风”形成有关的地理原理是 ( )
A.热力环流 B.温室效应
C.热岛效应 D.大气受热过程
4.图示时段与甲地相比,乙地气温和气压分别是 ( )
A.高、高 B.高、低
C.低、低 D.低、高
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5~6题。
5.下列四图中能够正确解释上述原理的是 ( )
6.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
知识点二 自然界的大气热力环流
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7~8题。
7.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
8.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
山谷风是出现于山地及周边地区,风向具有日周期变化的地方性风。下图为我国南方经常出现山谷风的某山地某时段等温面和等压面示意图。据此完成9~10题。
9.图示时段,该山地盛行的是 ( )
A.偏北风 B.偏南风
C.山风 D.谷风
10.图示山峰常出现阵雨天气,主要原因是 ( )
A.谷风上升,遇冷凝结致雨
B.山风上升,遇冷凝结致雨
C.山谷暖气流因压迫而下沉
D.山坡冷气流因抬挤而上升
浙江某中学老师用如下实验帮助同学们理解热力环流原理:封闭透明的玻璃箱内,在底部两侧分别放置一个电炉和一堆冰块,在玻璃箱顶部中间的内壁贴一张下垂纸片甲,在玻璃箱底部中间贴一张竖立的纸片乙,电炉通电后,观察纸片的偏动情况(见下图)。据此完成11~12题。
11.电炉通电后,玻璃箱内纸片甲、乙的偏动方向为 ( )
A.纸片甲向右偏,纸片乙向左偏
B.纸片甲向左偏,纸片乙向右偏
C.纸片甲向左偏,纸片乙向左偏
D.纸片甲向右偏,纸片乙向右偏
12.依据以上实验原理推断,正确的是 ( )
A.模拟夜晚的山谷风时,电炉对应山坡
B.模拟白天的海陆风时,冰块对应陆地
C.模拟夜晚的城郊风时,冰块对应城市
D.模拟夜晚的湖陆风时,电炉对应湖泊
孔明灯又叫天灯,俗称许愿灯,又称祈天灯,是一种古老的汉族手工艺品,在古代多做军事用途。现代人放孔明灯多作为祈福之用。男女老少亲手写下祝福的心愿,象征丰收成功,幸福年年。一般在元宵节,中秋节等重大节日施放。下图为孔明灯。据此完成13~14题。
13.(综合思维)下图中能够正确示意孔明灯点燃时灯内产生的空气环流状况的是 ( )
A. B. C. D.
14.(地理实践力)若只考虑湖陆风影响,夜晚去高邮二桥附近的高邮湖边点燃孔明灯,其飘飞方向一般是 ( )
A.垂直上升 B.飘向湖面
C.背离湖面 D.沿湖岸边
读台湾海峡及两侧某时等压面分布示意图,完成15~16题。
15.(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
16.(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
不理解热力环流原理及实际应用而导致出错
17.阅读材料,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的实例。
不能运用热力环流原理解释相关地理现象
18.阅读图文材料,完成下列要求。
冬季我国北方地区教室开门时,坐在门口的同学常会感到腿部尤其冷,老师建议大家通过实验解释这一现象。图中线段示意教室开门时空气的流动路线。
(1)运用热力环流原理,解释冬季教室开门时坐在门口的同学感到腿部尤其冷的原因。
(2)在图中的空气流动路线上加绘箭头,表示教室开门时空气的运动方向。
(3)为了验证上述结论,小明同学在门框上下分别粘贴了纸板进行实验观察,但效果不佳。请帮他提出改进建议。
假期作业10 大气热力环流
1.C 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,甲地上空气压高于乙丙两地的上空,C正确,D错误。故选C。
2.C 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,乙为海洋,A、B错误;a表示海风,C正确,D错误。故选C。
3.A 读图可知,甲地是山林,植被覆盖率高,乙地是石质地面,甲与乙之间存在热力性质差异,白天山林吸收太阳辐射升温慢,温度低;石质地面吸收太阳辐射升温快,温度高。两者之间的温度差异引起大气垂直运动,山林温度低,气流下沉,近地面形成高压;石质地面温度高,气流上升,近地面形成低压。白天气流从高压的山林流向低压的石质地面,穿堂而过,形成穿堂风。夜晚则由石质地面吹向山林。因此,“穿堂风”形成的地理原理是热力环流,A正确;温室效应与大气的受热过程有关,与穿堂风的形成无关,B错误;热岛效应指城市温度高于郊区,与穿堂风的形成无关,C错误;由上述分析可知,下垫面存在热力性质差异时,大气受热过程导致的温度差异,进而形成的热力环流才是形成穿堂风的直接原因,D错误。故选A。
4.B 图示时段有太阳,说明是白天。与位于山林的甲地相比,位于石质地面的乙地吸热升温快,地面温度高,地面辐射量大,大气吸收地面辐射量多,大气温度较高;大气温度高,空气膨胀上升,近地面大气密度减小,气压相对降低,B正确,A、C、D错误。故选B。
5.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。
6.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。
7.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。
8.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。
9.C 读图可知,该时段山谷近地面等压面向海拔低处下凹,山坡等压面向海拔高处凸出,表明山谷温度较高,气压较低,山坡温度低,气压较高。据此可知,山坡空气受冷收缩下沉,形成山风,偏北风或偏南风无法判断,综上所述,C正确,A、B、D错误,故选C。
10.A 图示山地白天吹谷风,谷风沿山坡上升过程中,随气温下降,遇冷凝结成云致雨,导致山峰常出现阵雨天气,A正确;山风是山坡空气下沉至谷底,B错误;山谷空气是受热沿山坡爬升,C错误;山坡冷气流会冷却下沉,D错误。故选A。
11.A 根据热力环流的形成过程分析,通电后电炉处温度高,气流上升,电炉处形成低压,电炉所对应的顶部形成高压;冰块处气温低,气流下沉,冰块处形成高压,冰块所对应的顶部形成低压,冰块与通电电炉之间产生热力环流。顶部气流由电炉顶(高压)流向冰块顶(低压),故纸片甲向右偏,底部气流流向与顶部刚好相反,故纸片乙向左偏,A正确,B、C、D错误。故选A。
12.D 若此实验模拟夜晚的山谷风,电炉处为上升气流,对应为山谷(夜晚降温慢,气温高),A错误;若此实验模拟白天的海陆风,冰块处为下沉气流,对应为海洋(白天升温慢,气温低),B错误;若此实验模拟夜晚的城郊风,冰块处为下沉气流,对应为郊区(郊区昼夜气温都比城区低),C错误;若此实验模拟夜晚的湖陆风,电炉处为上升气流,对应为湖泊(夜晚湖泊降温慢,气温比陆地高),D正确。故选D。
13.B 孔明灯灯芯处相对受热,大气膨胀上升,两侧相对冷却,大气收缩下沉,低处大气在水平方向上由两侧往灯芯运动,所以B符合题意,A、C、D不符合题意。故选B。
14.B 湖水的热容量大,陆地的热容量小,夜晚湖泊温度比陆地温度高,近地面同一水平方向上,湖面形成低压,陆地形成高压,风由陆地吹向湖泊,孔明灯飘向湖面,B正确。A、C、D错误。故选B。
15.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。
16.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。
17.(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。
18.(1)冬季,教室内外冷热差异明显;教室外气温较低,空气下沉,近地面气压较高;教室内气温较高,空气上升,近地面气压较低;近地面教室外(高压区)的冷空气流向教室内(低压区),坐在门口的同学感到腿部尤其冷。
(2)空气运动方向为逆时针,如下图。
(3)选择更轻薄的纸条(或纱巾)进行实验;选择室内外温差大的教室;选择静风环境,减少人员走动等。
解析:(1)第一步,判断教室内外冷热差异,冬季,教室内温度高于教室外;第二步,判断教室内外近地面和上部的气压高低差异,教室内热空气上升,教室外冷空气下沉,近地面气压教室外高于教室内,上部气压教室外低于教室内;第三步,判断近地面和上部气流水平运动方向,开门时热空气从门框上部由教室内流向教室外,冷空气从门框下部由教室外流向教室内,因此坐在门口的同学感到腿部尤其冷。
(2)根据上问的分析可知,冬季,教室内温度高于教室外;教室内热空气上升,教室外冷空气下沉,近地面气压教室外高于教室内,上部气压教室外低于教室内;开门时热空气从门框上部由教室内流向教室外,冷空气从门框下部由教室外流向教室内,由此可绘制空气运动方向如下所示:
(3)热力环流形成的原因是冷热不均,教室内外温差越大,实验效果越明显,因此可选择室内外温差较大的教室;实验采用的纸板较厚较硬,不易被微风吹动,因此可选择更轻薄的纸条或纱巾进行实验;风和人员走动都会干扰实验效果,因此可选择静风环境,减少人员走动。
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