第3章 第14课时 热力环流(教师用书Word)-【高考领航】2027年高考地理大一轮复习学案
2026-08-10
|
12页
|
8人阅读
|
0人下载
教辅
摘要:
该高中地理讲义围绕热力环流核心考点,依据课程标准要求,从概念、形成机制到海陆风、山谷风、城市热岛环流等常见形式,再到生产生活应用,构建“原理-案例-应用”的知识体系。通过考点梳理、图表判读指导、真题精讲等环节,帮助学生突破温压关系、等压面判读等难点,体现复习的系统性和针对性。
资料注重综合思维与地理实践力培养,创新设计“等压面图判读三步法”,结合敦煌绿洲风、洞庭湖湖陆风等真题案例,引导学生从时空尺度分析热力环流成因及影响。设置分层练习(基础巩固、能力提升),配合即时反馈,助力学生高效掌握解题技巧,为教师把控复习节奏提供清晰路径。
内容正文:
第14课时 热力环流
[复习导航]
1.课程标准:运用示意图等,说明大气受热过程与热力环流原理,并解释相关现象
2.核心串联:
1.概念:由于地面冷热不均而形成的空气环流,称为大气热力环流。它是大气运动最简单的形式。
2.形成原因:“冷热”导致垂直运动,“气压”决定水平运动。
垂直运动
空气:受热→上升,冷却→下沉
水平运动
气流:高压→低压
3.形成过程:先垂直运动,后水平运动。用箭头在下图中标出大气运动的方向,并填写形成过程:
1.热力环流的形成
(1)一个关键
“一个关键”是确定近地面两地点的冷热。比热容大的地球表面,白天气温较低,夜晚气温较高;比热容小的地球表面,白天气温较高,夜晚气温较低。
(2)两种运动
①垂直运动:近地面热,空气上升;近地面冷,空气下沉。
②水平运动:空气水平运动从高压指向低压。
(3)三种关系
①近地面和高空气压类型的相反关系
②温压关系:热低压、冷高压(如图1中甲、乙、丙三地所示)
③风压关系:水平方向上,风总是从高气压吹向低气压(如图1中a、b、c、d处所示)。
2.常见的热力环流形式
(1)海陆风
①成因分析——海陆热力差异是前提和关键。
②影响与应用:海陆风使海滨地区气温日较差减小,夏季气温低,空气较湿润,是避暑的好地方。
(2)山谷风
①成因分析——山坡的热力变化是关键。
②影响与应用:山谷和盆地常因夜间冷的山风吹向谷底和盆地,使谷底和盆地内形成逆温层,大气稳定,易造成大气污染。所以,山谷和盆地地区不宜布局有大气污染的工业。
(3)城市热岛环流
①成因分析——“城市热岛”的形成是突破口。
②减缓热岛效应的措施
3.热力环流在生产生活中的应用
(1)生活中利用热力环流的案例
①空调安装在房间的高处,夏季,有利于冷空气的下沉,通过热力环流,使房间气温降低。
②暖气片安装在房间的低处,或者采用地暖,通过热力环流原理使房间温度升高。
③孔明灯、热气球利用了热力环流原理加热空气使气流垂直上升,推动孔明灯或热气球升空。
(2)农业生产中对热力环流的应用
利用温室大棚发展农业的地区,晴天的中午一段时间,有时棚内温度过高。农户会在大棚不同部位设置若干个风口,打开棚顶的出风口,与棚体低处的进风口,它们之间形成空气流动,把棚内多余热量带走。
(3)城市规划中对热力环流的应用
在城市规划时,要研究城市风的下沉距离。一方面将大气污染严重的工业布局在城市风下沉距离之外,以避免工厂排放的污染物流向城区;另一方面,应将工业卫星城建在城市风环流之外,以避免相互污染。
(2024·湖北卷,14~15)某科研小组利用多套测风系统,观测记录了敦煌绿洲边缘某年沙漠风和绿洲风的风速、风向与频次,并对表层沙粒采样分析。结果发现,当地冬季白天以沙漠风为主,晚上沙漠风和绿洲风频次相当;自沙漠向绿洲方向风速呈减小趋势,绿洲风风速衰减幅度比沙漠风小。下图示意采样点及其沙粒分选系数。据此完成(1)~(2)题。
注:分选系数数值越小,表示分选性越好。
(1)关于当地冬季昼夜主要风向成因的说法,合理的是( )
A.冬季白天,绿洲“冷岛效应”显著
B.冬季白天,绿洲“热岛效应”显著
C.冬季夜晚,绿洲“冷岛效应”显著
D.冬季夜晚,绿洲“热岛效应”显著
(2)绿洲风对当地绿洲生态环境改善明显,是因为绿洲风有利于( )
A.降低绿洲居住区噪声污染
B.给绿洲地区带来丰富的降水
C.沙物质从绿洲运移回沙漠
D.增加绿洲地区阳光照射强度
[尝试解答] (1)__B__ (2)__C__
考向1 热力环流的原理分析
(2025·贵州遵义模拟)如图表示在北半球经度相同、纬度不同的甲、乙两地,其中甲地纬度较高,由于两地地面受热不均产生空气运动。图中箭头指示其运动方向。据此完成1~2题。
1.图中气压值最高的点是( )
A.① B.②
C.③ D.④
2.图中( )
A.甲地多晴朗天气,气温日较差小
B.甲地多阴雨天气,气温日较差大
C.乙地多晴朗天气,气温日较差大
D.乙地多阴雨天气,气温日较差小
解析:1.C 2.D 第1题,图中①②位于高空,③④位于近地面,同一地点近地面气压高于高空,因此③④的气压值必然高于①②。甲地纬度较高,气温较低,空气收缩下沉,形成高压(对应③)。乙地纬度较低,气温较高,空气膨胀上升,形成低压(对应④)。因此,近地面气压值最高的点是③,C正确。第2题,甲地空气下沉(高压),水汽不易凝结,多晴朗天气,气温日较差大(白天升温快,夜间降温快)。乙地空气上升(低压),水汽易凝结,多阴雨天气,气温日较差小(云层削弱昼夜温差),D正确。
考向2 热力环流原理的应用
(2025·安徽模拟)湖陆风是指由于湖泊与陆地热力性质差异形成的风,洞庭湖湖区湖陆风明显。岳阳国家基本气象站(以下简称“岳阳站”)位于东洞庭湖东岸,附近湖岸线大体呈南北向延伸,岳阳站东部为城区。下图为1954—2021年岳阳站02:00(a)、08:00(b)、14:00(c)、20:00(d)平均风向风速玫瑰图。据此完成3~5题。
3.岳阳站偏西风频率较高的时间是( )
A.2:00 B.8:00
C.14:00 D.20:00
4.不同季节岳阳站偏西风每日持续时间不同,推测其持续时间最长的季节是( )
A.春季 B.夏季
C.秋季 D.冬季
5.14:00岳阳站的风速整体偏大,主要是由于该时刻( )
A.湖泊水温较低 B.城区气温较高
C.外界风场干扰小 D.地面散热较快
解析:3.C 4.B 5.B 第3题,读风向玫瑰图可知,(c)图代表14:00,偏西风(W、SW、WSW 等方向)的频率在各图中相对更高。所以岳阳站偏西风频率较高的时间是14:00,C正确。第4题,受湖陆热力性质差异影响,白天吹湖风,夜晚吹陆风。岳阳站位于东洞庭湖东岸,且附近湖岸线大体呈南北向延伸,白天湖风为偏西风;夏季洞庭湖面积大,湖陆热力性质差异大,而且白昼时间长,因此白天湖风(偏西风)持续时间最长,B正确。第5题,结合上题分析,14:00前后的偏西风为湖风,同时由于城区地面硬化程度高,升温快,14:00城区气温较高,城郊之间热力环流较强,湖风和城市风叠加,致使14:00风力较大,B正确;14:00为午后,此时湖泊水温相对较高,A错误;外界风场不一定在14:00前后小,C错误;14:00是午后,此时地面吸收太阳辐射后升温,散热较慢,D错误。
图表专攻(03) 等压面图的判读
等压面是气压相等的点组成的平面,是区域气压分布的表现形式之一,是判断区域气压分布、风向和气温分布等的重要依据。对其的考查在高考题中常以选择题形式出现。
1.判断气压高低
依据及判读思路如下:
(1)气压的垂直递减规律。由于对流层大气密度随高度增加而降低,在垂直方向上随着高度增加气压降低,如下图,在空气柱L1中,PA′>PA,PD>PD′;在L2中,PB>PB′,PC′>PC。
(2)同一等压面上的各点气压相等。如上图中PD′=PC′,PA′=PB′。综上分析可知:PB>PA>PD>PC。
2.判读等压面的凸凹
等压面凸向高处的为高压,凹向低处的为低压,可形象记忆为“高凸低凹”。另外,近地面与高空等压面凸起方向相反。
3.判断下垫面的性质
(1)判断陆地与海洋(湖泊):夏季,等压面下凹者为陆地、上凸者为海洋(湖泊)。冬季,等压面下凹者为海洋(湖泊)、上凸者为陆地。
(2)判断裸地与绿地:裸地类似陆地,绿地类似海洋。
(3)判断城区与郊区:等压面下凹者为城区、上凸者为郊区。
4.判断近地面天气状况和气温日较差
等压面下凹者,多阴雨天气,日较差较小,如上图中A地;
等压面上凸者,多晴朗天气,日较差较大,如上图中B地。
(2025·新课标卷,7~8)1999年,广西南宁国家基本气象站从城中搬迁至城郊,并在2000年对新旧站主要气象要素进行对比观测。下图示意观测的月平均气压变化。据此完成(1)~(2)题。
(1)根据图示新旧气象站气压差异,可以推断新站比旧站( )
A.海拔高 B.纬度高
C.距海远 D.面积小
(2)该气象站观测的主要气象要素中,与图示气压年内变化相关度最高的是( )
A.湿度 B.风速
C.气温 D.风向
[尝试解答] (1)__A__ (2)__C__
(2025·福建厦门模拟)2024年秋分日,某中学地理研学小组利用无人机、手机等工具,对本地一孤立山丘与周边之间的大气热力环流进行了深入研究。同学们观测到当日天气晴朗微风,并测得该山丘纬度为31.8°N,相对高度约240米,东西山麓相距约2千米。下图为同学们测绘的当日某时刻该山丘周围等压面和气流运动方向示意图,其中一处气流运动方向绘制有误。据此完成1~2题。
注:实线表示等压面(单位:hPa),虚线箭头表示气流运动方向。
1.图中绘制有误的箭头是( )
A.① B.②
C.③ D.④
2.图示时刻可能为( )
A.正午 B.午夜
C.日出后1小时 D.日落前1小时
解析:1.A 2.C 第1题,图中山丘顶部东侧附近等压面上凸,在同一竖直面越远离地面气压值越低,所以该处气压值相对较高,说明该处垂直近地面气流以上升运动为主,②气流绘制正确,B不符合题意;水平方向气流流动方向应是由高压指向低压,①处偏西侧气压值偏高,而偏东侧气压值偏低(相对于偏西侧等压线下凹),①处气流应为由西指向东,①气流绘制有误,A符合题意;沿坡面上升的气流越过山丘之后会沿坡面下沉形成④气流,④气流绘制正确,D不符合题意;山丘东麓附近近地面等压面有较为明显的上凸,说明山丘东麓近地面气压较高,垂直方向应以下沉气流为主,③气流绘制正确,C不符合题意。第2题,据热力环流形成的一般原理可知,形成图示该等压面分布特征的关键是山麓东侧近地面遇冷而形成的③下沉气流,该下沉气流导致了近地面高压,受水平气压梯度力影响形成了②气流,进而形成①气流,而当气温较高时西侧山坡处应盛行谷风,也说明了气温越低越有利于形成图示等压面分布。据所学知识可知,一天中气温最低时刻是在日出前后,四个选项中只有C选项在此时间范围内,其他选项时刻气温均高于日出前后,不易形成图示等压面分布特征。故选C。
(2025·北京西城模拟)下图为山东烟台某山区村庄某时刻等压面示意图。据此完成3~4题。
3.下列关于图中时刻的叙述,正确的有( )
①图中等压面一般出现在夜晚 ②图中等压面一般出现在白天 ③此时风由Q吹向P ④此时风由P吹向Q
A.①③ B.①④
C.②③ D.②④
4.在晴朗的夜晚,该山谷上空会出现逆温现象,逆温层产生的原因是( )
A.山坡上的冷空气沿山坡下沉到山谷,山谷的较暖空气被冷空气抬升
B.山顶接受的太阳辐射多,山谷接受的太阳辐射少
C.山顶离太阳近,山谷离太阳远
D.在对流层,气温随高度增加而递减
解析:3.D 4.A 第3题,结合图中信息可知,P位于山谷,等压面向上弯曲,说明此时山谷气压高于山坡,气流自山谷流向山坡,所以此时风由P吹向Q,④正确,③错误;白天山谷气温上升慢,近地面空气密度较大,形成高气压,所以图中等压面一般出现在白天,②正确,①错误。故选D。第4题,夜间风从山坡吹向山谷,山坡上的冷空气沿山坡下沉到山谷,山谷的较暖空气被冷空气抬升,山谷上空的大气温度高于山谷下部,形成逆温层,A正确;近地面大气主要的直接热源是地面,B、C错误;在对流层,气温随高度增加而递减,不利于逆温层的形成,D错误。
学科网(北京)股份有限公司
$
相关资源
示范课
由于学科网是一个信息分享及获取的平台,不确保部分用户上传资料的 来源及知识产权归属。如您发现相关资料侵犯您的合法权益,请联系学科网,我们核实后将及时进行处理。