内容正文:
大气垂直组成和运动 配套练习
一、单选题(共19小题,每题3分)
如图示意北半球某区域等压面分布图,①③两地为陆地,②地为湖泊,P1、P2代表近地面的等压面。据此完成下面小题。
1.与图示湖陆风形成原理相似的地理现象是( )
A.日出江花红胜火 B.巴山夜雨涨秋池
C.秋阴不散霜飞晚 D.山寺桃花始盛开
2.下列说法正确的是( )
A.此时该地处于夜晚 B.②地气压低于①地
C.③地气温高于②地 D.①地盛行下沉气流
3.下列对于此时①②两地的描述,正确的是( )
A.①地降水概率大,昼夜温差小 B.①地降水概率小,风由①吹向②
C.②地降水概率大,昼夜温差大 D.②地降水概率小,风由③吹向②
合肥某中学地理研学小组在国庆节期间利用无人机、手机等工具,对本地一座孤立山丘与周边区域间的热力环流进行了深入观测。观测当日天气晴朗微风。孤立山丘的相对高度约240米,东西山麓相距约2千米。下图为小组成员根据测绘数据绘制的当日某时刻山丘附近周围等压面和气流运动方向示意图。据此完成下面小题。
4.图示时刻最可能为( )
A.日出前1-2小时 B.日出后1-2小时
C.日落前1-2小时 D.日落后1-2小时
5.图示时刻后3小时,该山丘可能发生的现象为( )
A.东侧山坡气流方向反转 B.东侧山坡环流强度减弱
C.西侧山坡气流方向反转 D.西侧山坡下沉气流增强
辐射通量是指单位面积、单位时间内所通过的辐射量。下图示意我国塔里木盆地南缘某戈壁滩地面观测站实测的四类辐射通量。据此完成下面小题。
6.甲、乙、丙分别对应( )
A.太阳辐射、地面辐射、大气逆辐射 B.大气逆辐射、太阳辐射、地面辐射
C.太阳辐射、大气逆辐射、地面辐射 D.大气逆辐射、地面辐射、太阳辐射
7.2002年2月,丁异常偏高的原因最可能是( )
A.连绵阴雨 B.地表解冻 C.逆温天气 D.地面积雪
甲市是一座位于东西走向河谷中的城市,北侧为山地阳坡,南侧为缓坡,东部有一大型湖泊乙。为了改善城市空气质量,规划部门计划构建城市通风廊道。下图示意该地景观分布。据此完成下面小题。
8.在晴朗的夏日午后,甲市最可能出现的局地环流现象是( )
A.湖风和山风共同作用 B.陆风和山风共同作用
C.湖风和谷风共同作用 D.陆风和谷风共同作用
9.为有效缓解甲市城区夏日的闷热和污染,规划城市通风廊道的最佳走向是( )
A.东西走向,将湖风引入城市中心区 B.东西走向,连接乙湖与城市工业区
C.南北走向,贯穿河谷,连接南北山坡 D.任意走向,只要贯穿城市高楼密集区
下图示意2022年5月29日至6月1日新疆北部阿克达拉观测站太阳辐射、地面反射太阳辐射、地面辐射、大气逆辐射的通量逐小时观测结果。据此完成下面小题。
10.图中依次代表地面辐射、地面反射太阳辐射和大气逆辐射的是( )
A.①②③ B.②①③ C.③①② D.③②①
11.造成图示不同日期太阳辐射通量差异的主要因素是( )
A.天气状况 B.昼夜长短 C.植被状况 D.地势起伏
12.图示日期中,昼夜温差最小的是( )
A.5月29日 B.5月30日 C.5月31日 D.6月1日
2018年10月17—18日,新疆中天山乌拉斯台地区经历了一次降雪过程。下图示意该地降雪前后地面反射率与雪深日均值变化。据此完成下面小题。
13.降雪过程中,该地大气逆辐射最大值最可能出现在( )
A.17日日出前后 B.17日午后 C.18日日出前后 D.18日午后
14.与25日相比,该地19日地表长波辐射明显偏低,其主要原因是( )
①大气削弱作用强,地表吸收热量少②积雪融化吸热,地表温度偏低
③地面反射率高,吸收的太阳辐射少④积雪覆盖,到达地表的太阳辐射少
A.①② B.①④ C.②③ D.③④
山谷风是在天气晴朗的山地区域,风向昼夜间发生反向转变的风。河北省青龙县地处条带状走向的河谷中,山谷风现象明显,且风向大致与谷地走向垂直。图1示意该县气象站某日不同时刻风向和风速变化,图2示意该日10时青龙县山谷风环流。据此完成下面小题。
15.该日10时,山坡上( )
A.①地气温高于②地,形成谷风 B.①地气温低于②地,形成山风
C.③地气温高于①地,形成谷风 D.①地气温低于③地,形成山风
16.该地山风向谷风转换时( )
A.发生在日出时刻 B.山谷风的风速较大
C.坡谷之间温差小 D.谷地等压面较弯曲
17.青龙县谷地走向及气象站所在的位置分别为( )
A.东西走向,山谷北侧 B.东西走向,山谷南侧
C.南北走向,山谷东侧 D.南北走向,山谷西侧
下图为我国某区域某时段海陆上空等压面示意图。读图据此完成下面小题。
18.下列说法正确的是( )
A.d处气压高于a处 B.b处气压最高
C.c处气压等于d处 D.该时段为白天
19.图示时刻a、b之间的风向为( )
A.西北 B.东南 C.东北 D.西南
二、综合题
20.阅读图文材料,回答下列问题。
2024年11月25日,中央气象台发布今冬首次寒潮预警:11月25日~30日,我国东北地区出现强烈的天气变化。下图为11月25日8时我国局部地区海平面气压分布(单位:百帕)。
(1)画出甲地的风向,并标注水平气压梯度力、地转偏向力、摩擦力。6分
(2)比较甲、乙两地风力大小,并说明理由。4分
21.阅读图文材料,完成下列要求。
太湖位于长江三角洲南缘,水域面积为2338.1平方千米,是我国五大淡水湖之一,因水域广阔,太湖地区的湖陆风现象尤为显著。湖陆风是沿湖地区特有的天气现象,表现为昼夜风向的规律性变化。其强度受到水域面积、昼夜长短等诸多因素影响。下图为某时段太湖风向分布图。
(1) 判断图中所示的热力环流类型,并分析其形成的主要原因。6分
(2)简述该热力环流现象对无锡、苏州等太湖沿岸城镇的主要影响。6分
22.阅读图文材料,完成下列要求。
山谷风是山区昼夜间风向发生反向转变的风系,包括沿山谷走向的上谷风、下谷风和垂直于山谷走向的上坡风、下坡风。我国华北山区某气象站位于该山区中段的山谷谷口处,山谷风环流较为强盛。下图示意某年1月23日该气象站记录的上、下谷风的风向日变化。
注释:风向以正北为0°,按照顺时针方向旋转确定角度值。
(1)在下图中短线上画出“→”示意14时该气象站附近的山谷风。4分
(2) 判断该山谷的地势特征,并说明判断理由。 6分
(3)推测18时该气象站附近的温度变化特点并分析原因。 6分
23.阅读材料,完成下列要求。
乌鲁木齐位于天山北麓、准噶尔盆地南缘。如图示意乌鲁木齐周边地形。天山北坡山麓地带冬季夜晚多出现气温随高度增加而升高的反常现象。
(1)根据图例补充正午山坡与谷地间的热力环流和山麓近地面的等压面。 4分
(2)从热力环流角度,分析天山北坡山麓冬季夜晚气温反常现象出现的原因。 6分
(3)分析乌鲁木齐“热岛效应”对城区南部山谷风的影响。6分
试卷第8页,共8页
试卷第7页,共8页
学科网(北京)股份有限公司
《大气垂直组成和运动 配套练习》参考答案
1.B 2.C 3.A
【解析】1.湖陆风是热力性质差异导致的局部热力环流。“巴山夜雨涨秋池”对应的“巴山夜雨”形成动力是山谷风(山坡与山谷热力性质差异形成的局部热力环流),与湖陆风原理一致,B正确;
“日出江花红胜火”是景色描写,未涉及热力环流,A错误;
“秋阴不散霜飞晚”体现的是大气保温作用,C错误;
“山寺桃花始盛开”是地形导致的气温垂直差异,属于垂直地带性,与热力环流无关,D错误。
2.结合等压面分布(高压区等压面向上凸),②地(湖泊)为高压区,气压高于①,气温低于①③,说明此时是白天;①地是陆地,白天气温高,气流应上升,C正确,ABD错误。
3.①为陆地、②为湖泊,此时为白天。①地(陆地)白天升温快,气流上升,上升气流易成云致雨,因此降水多;②地(湖泊)白天升温慢,气流下沉,下沉气流不易形成降水,因此降水少,BC错误。
①地降水多,云层较厚,白天削弱太阳辐射、夜晚增强大气逆辐射,昼夜温差小;②地降水少,晴天,昼夜温差大,A正确。
此时②近地面气压较高,③近地面气压较低,风由②吹向③,D错误。
4.B 5.C
【解析】4.日出前无太阳辐射,整个山丘地表均处于冷却状态,山坡气流应整体沿坡下沉,与图示”东侧山坡气流上升“的特征不符,A错误。
国庆节期间北半球日出东南,日出后1-2小时太阳位于东南方位,东侧山坡为向阳坡,接受太阳辐射多、升温快,气流沿坡上升;西侧山坡为背阴坡,冷却快、气温低,气流沿坡下沉,与图示环流特征完全匹配,B正确。
日落前太阳位于西南方位,西侧山坡为向阳坡、气流上升,东侧山坡为背阴坡、气流下沉,环流方向与图示完全相反,C错误。
日落后无太阳辐射,山丘整体冷却,山坡气流均沿坡下沉,与图示特征不符,D错误。
5.图示时刻3小时后仍为上午时段,东侧山坡始终处于向阳面,持续受热,气流保持上升状态,方向不会发生反转,A错误。
太阳高度角随时间不断增大,东侧山坡接受的太阳辐射更多,受热更强,气流上升的环流强度会增强,而非减弱,B错误。
3小时后太阳高度角增大,原本背阴的西侧山坡开始接受太阳辐射,气温快速升高,原本的冷却下沉气流转为受热上升气流,气流方向发生反转,C正确。
西侧山坡从冷却状态转为受热状态,下沉气流会逐渐减弱、消失,而非增强,D错误。
6.B 7.D
【解析】6.在大气受热过程中,太阳辐射的辐射通量较高,为向下的短波辐射,为地球提供能量来源,对应乙;地面辐射为近地面大气的直接热源,为向上的长波辐射,对应丙;大气逆辐射将辐射返回给地面,为向下的长波辐射,对应甲,B正确,ACD错误。
7.丁为向上的短波辐射,为地面反射的太阳辐射,丁异常偏高在于地面反射率增加,最有可能是地面积雪使得反射率增加,D正确;
连绵阴雨使得到达地面太阳辐射减少,反射太阳辐射也会减少,A错误;
地表解冻以及逆温天气对于地面反射太阳辐射影响较小,BC错误。
8.C 9.A
【解析】8.读图,在晴朗夏日午后,湖泊升温慢,气温低,气压高,城区升温快,气温高,气压低,风从乙湖吹向城区,形成湖风;同时,北侧山地阳坡升温快,气温高,空气受热上升,形成低压,谷底相对气温较低,气压较高,风从谷底吹向北侧山坡,形成谷风。综上,甲市晴朗夏日午后受湖风和谷风的共同作用,C正确,ABD错误。故选C。
9.东西走向可以将乙湖的凉爽清洁的湖风引入城市中心区,加快城市空气的流通,带走热量和污染物,有效缓解甲市城区夏日的闷热和污染,A正确;工业区会产生大量的热和污染物,如果将通风廊道连接乙湖与城市工业区,虽然能把湖风引入工业区,但不能有效缓解整个城区的闷热和污染,B错误;湖风相对凉爽且清洁,对缓解城市闷热和污染作用较大,南北走向贯穿河谷连接南北山坡,不能很好地将湖风引入城市中心区,C错误;任意走向不能保证将湖风引入城市中心区,且贯穿城市高楼密集区可能会受到高楼阻挡,不利于空气的流通,不能有效缓解闷热和污染,D错误。故选A。
10.C 11.A 12.D
【解析】10.结合所学知识,阅读图文材料可知,该地面观测站位于我国新疆。太阳辐射的变化起伏大,白天辐射量大,夜晚辐射量为0。①变化趋势几乎与太阳辐射相同,也是白天多,夜间基本为零,应是地面反射太阳辐射。大气逆辐射是大气通过吸收地面辐射增温后辐射的,而大气逆辐射的能量的主要来源是地面辐射,推测大气逆辐射小于地面辐射,从图中可以看出,③大于②,因此③为地面辐射,②为大气逆辐射。综上分析,图中①曲线表示地面反射太阳辐射,②为大气逆辐射,③为地面辐射。C正确,ABD错误。故选C。
11.太阳辐射通量的差异主要由云层厚度和云量多少决定,即天气状况。植被状况、昼夜长短、地势起伏在短时间内变化小,不是主要因素,A正确,BCD错误。故选A。
12.昼夜温差大小由白天太阳辐射强弱和夜间大气逆辐射强弱共同决定,白天太阳辐射越强,夜间大气逆辐射越弱,昼夜温差越大;白天太阳辐射越弱,夜间大气逆辐射越强,昼夜温差越小。6月1日白天太阳辐射弱,夜间大气逆辐射强,昼夜温差最小,D正确,ABC错误。故选D。
13.B 14.C
【解析】13.结合所学知识,日出前后气温低,地面辐射较弱,大气逆辐射强度不及午后,AC错误;17日为降雪过程,云层厚、水汽多;午后气温高,对流强,大气中吸收地面辐射的水汽和云量达到峰值,大气逆辐射最强,B正确;18日雪深最大,说明降雪已停,云层消散,大气中水汽减少,主要以晴朗天气为主(导致地面辐射冷却强,气温低),大气逆辐射弱,D错误。故选B。
14.据材料可知,17-18日经历一次降雪过程,大气中云量增多,削弱太阳辐射,降雪后(19日)天气已转晴,大气削弱作用较弱,①错误;19日处于降雪过程后的阶段,此时积雪覆盖,融化过程需要吸收大量热量,导致地表温度回升缓慢甚至降低,②正确;据图可知,积雪覆盖时反射率高,吸收的太阳辐射减少,地表温度低,长波辐射弱,③正确;积雪覆盖主要影响反射率,而非直接阻挡太阳辐射到达地表,④错误。综上,C正确,A、B、D错误。故选C。
15.A 16.C 17.A
【解析】15.10时为白天,山坡升温快,谷地升温慢,形成谷风。①地位于山坡,②地位于同高度谷地上空,山坡较同海拔高度大气升温快,白天①地气温高于②地,①地气压低于②地,气流由谷地吹向山坡,形成谷风,A正确;若①地气温低于②地,应形成山风,与10时的谷风不符,B错误;白天山坡升温速度快于山谷,①地气温高于③地,CD错误。故选A。
16.山风与谷风转换时,山坡与谷地的气温趋于一致,气压梯度小。转换发生在日出后,而非日出时刻,A错误;转换时气压梯度小,风速较小,B错误;转换时坡谷之间温差小,气压梯度小,风力弱,C正确;转换时谷地气温与山坡接近,等压面较为平直,D错误。故选C。
17.根据图1,白天盛行偏南风,夜晚盛行偏北风,且风向与谷地走向垂直,可推断谷地为东西走向。白天谷风由南向北吹,说明气象站位于山谷北侧。东西走向,山谷北侧,符合风向与谷地走向垂直的条件,A正确;东西走向,山谷南侧,白天谷风应由北向南吹,与图1不符,B错误;南北走向,山谷东侧,白天谷风应由东向西吹,与图1不符,C错误;南北走向,山谷西侧,白天谷风应由西向东吹,与图1不符,D错误。故选A。
18.B 19.C
【解析】18.读图分析,b处为陆地,a处为海洋,图中等压面数值随海拔升高而降低,d处气压低于a处,A项错误;由等压面的弯曲可判读:b处气压高于a处,说明此时近地面陆地气温低、气压高,海洋气温高、气压低,此时段应为黑夜,D项错误;c、d位于上空,c处气压比d处低,C项错误;因此四处气压最高的是b处,气压最低的是c处,B项正确;故选B项。
19.图示时刻该地a、b间,b处气压高于a处,气流由b吹向a。结合图中的方位,水平气压梯度力由北向南,我国位于北半球,受地转偏向力影响,风向向右偏转形成东北风,C项正确,ABD项错误。故选C项。
【点睛】热力环流是地面冷热不均引发的大气运动基本形式,地面受热处空气膨胀上升,近地面形成低压,高空形成高压;冷却处空气收缩下沉,近地面形成高压,高空形成低压。同一水平面上的气压差,推动空气由高压流向低压,最终形成循环的气流运动,是大气运动的最简单形式。
20.(1)如图:
(2)甲地风力大于乙地。
理由:甲处等压线密集,水平气压梯度力大,风力大。
21.(1)湖风;原因:湖陆之间存在热力性质差异。
(2)降低城市温度,缓解热岛效应;增加空气湿度;加快城市大气污染物扩散,改善城市空气质量。
【分析】本大题以太湖地区的湖陆风现象为材料,涉及热力环流的类型、成因及对沿岸城镇的影响等相关内容,考查学生运用热力环流原理分析局地大气运动的能力,以及综合思维、区域认知的地理素养。
【详解】(1)先根据风向判断热力环流类型,再结合湖陆热力性质差异分析成因。热力环流类型:图示中风向为从太湖水域吹向无锡、苏州等沿岸城镇(陆地),因此该热力环流类型为湖风(白天的湖陆风环流)。形成原因:湖陆之间存在热力性质差异,白天,陆地(城镇区域)的比热容小于太湖水域,升温速度更快,近地面空气受热膨胀上升,形成低气压;太湖水域比热容大,升温速度慢,近地面空气冷却下沉,形成高气压。在水平气压梯度力作用下,空气从高压的太湖水域流向低压的陆地,从而形成湖风。
(2)结合湖风的气流特征(从湖泊吹向陆地,湿润、凉爽),分析对沿岸城镇的影响。气候调节:湖风从太湖带来凉爽、湿润的空气,可降低沿岸城镇夏季的气温,增加空气湿度,改善城镇的气候舒适度,缓解夏季炎热;空气流通:湖风能促进城镇与湖泊间的空气交换,加快城镇污染物的扩散,一定程度上提升城镇空气质量。
22.(1)
(2)该山谷地势特征为地形起伏大、山谷走向复杂(或两侧山坡坡度不对称)。理由:山谷与山坡间热力差异显著,而显著热力差异需以地势落差大(山坡与山谷间垂直距离大)为前提;风向日变化图中风向角度波动频繁且范围广,反映山谷走向受地形切割复杂(或两侧山坡坡度不对称),导致气流运动方向受地形引导作用差异明显。
(3)18时温度变化特点:温度下降,降温速率减慢。原因:太阳辐射减弱,山坡因地面辐射冷却,山谷与山坡间热力差异缩小,山谷风环流强度减弱;山谷地形阻碍空气水平扩散,热量不易散失;傍晚大气逆辐射增强,对地面的保温作用提升。
【分析】本大题以华北山区山谷风为材料设置试题,涉及热力环流原理(山谷风形成机制)、地形特征与气流的关联、大气受热过程与地形对温度的影响等内容,考查学生获取与解读地理信息,调动和运用地理知识的能力,培养学生地理实践力,综合思维等学科核心素养。
【详解】(1)14时为白天,山坡升温快于山谷,山谷气流沿山谷向山坡流动形成上谷风;结合风向日变化图,14时风向对应角度(依“正北为0°,顺时针旋转”规则),在地形示意图短线上沿山谷走向画指向山坡的“→”。
(2)本题突破点是“山谷风环流强度”与“风向变化特征”对地形的反馈,需建立“现象→本质”的推理路径。环流强度视角:材料提及“山谷风环流较为强盛”,强盛环流源于山谷与山坡间热力差异显著;而热力差异大的前提是地形起伏大;风向变化视角:“风向日变化图”中风向角度波动频繁、范围广,反映山谷走向受地形切割复杂(或山谷两侧山坡坡度不对称,对气流的引导/阻挡作用差异大)。
(3)本题需整合大气受热过程与地形要素。18时太阳辐射减弱,山坡因地面辐射冷却降温,山谷与山坡间的热力差异缩小,山谷风环流强度减弱;同时,傍晚大气逆辐射增强(对地面的保温作用提升),且山谷地形阻碍空气水平扩散,热量不易向外散失,因此该气象站附近温度呈现“下降但降温速率减慢”的变化特点。
23.(1)绘图如下:
(2)冬季夜晚,山坡近地面空气比同海拔的山麓空气降温快,气温较低;冷空气沿山坡下沉到山麓;使山麓较暖空气被抬升,导致下层冷而上层暖。
(3)“热岛效应”使城区气流上升,近地面形成由郊区流向城区的城市风,乌鲁木齐城区南部城市风风向与山风一致,使城区南部山风增强,谷风减弱。
答案第4页,共4页
答案第3页,共4页
学科网(北京)股份有限公司
$