内容正文:
第一节 大气圈与大气运动
课时3 热力环流
一、必备知识基础
[2025·南京练习]下图为热力环流示意图(a、b曲线表示等压面)。据此回答1~2题。
1.图中气压大小的比较,正确的是( )
A.①>② B.②>③
C.①>④ D.④>③
2.图中气流运动的方向,正确的是( )
A.②→① B.①→④
C.③→④ D.③→②
[2025·常州期中]我国南方某地新建一小型水库,某日两时刻测得水库及其东西两侧气温分布如下图所示。据此回答3~4题。
3.关于水库及其周围地区气温的描述,正确的是( )
A.水库中心区的气温日变化最小
B.水库中心区的气温日变化最大
C.一天中水库中心区的气温始终低于东西两侧地区的气温
D.一天中水库中心区的气温始终高于东西两侧地区的气温
4.由于水库与周围地区存在着气温差异,导致水库与周围地区之间形成了热力环流。关于该热力环流的描述,正确的是( )
A.热力环流的方向不变
B.晚上近地面风由四周吹向水库
C.白天近地面风由四周吹向水库
D.水库中心区始终存在下沉气流
某款热门跳伞游戏中蕴含着不少地理知识。图1为某队员降落时小岛东部小村庄地区海陆热力环流图,图2为气温变化特征图。据此回答5~7题。
图1
图2
5.某队员在该岛从1 500 m左右高空跳伞降落过程中,仅从大气的热力状况分析气温和气压变化状况是( )
A.气温升高、气压降低
B.气温降低、气压升高
C.气温升高、气压升高
D.气温降低、气压降低
6.图1中①②③④四处气温最高的是( )
A.①处 B.②处
C.③处 D.④处
7.据图2,降落后队员感受到海风的时间段是( )
A.16时至次日8时 B.8时至16时
C.18时至次日6时 D.6时至18时
二、关键能力提升
[2025·扬州期中]山地冰川分布地区,会形成由高处向低处流动的冰川风(下行气流),冰川风与山谷风会相互作用。下图为冰川风示意图。据此回答8~9题。
8.喜马拉雅山脉南坡的冰川风多为( )
A.偏北风 B.偏西风
C.偏东风 D.偏南风
9.下列关于冰川风对附近山谷风的影响,说法正确的有( )
①白天与谷风方向相反,削弱谷风势力 ②晚上与山风方向相反,削弱山风势力 ③白天与谷风方向相同,加强谷风势力 ④晚上与山风方向相同,加强山风势力
A.①③ B.②③
C.①④ D.②④
[2025·南通期中]为研究湖陆风昼夜变化规律,某中学地理兴趣小组选择了一个湖陆风较明显的湖泊(图1)进行了观测记录。图2为该兴趣小组绘制的湖岸某一观测点全天风速和风向变化示意图。据此回答10~12题。
图1 图2
10.该湖泊周边湖风开始于约( )
A.2时 B.8时 C.13时 D.18时
11.该兴趣小组选择的观测点最可能在( )
A.① B.② C.③ D.④
12.下列与该湖泊周边13时的等温面和等压面相符的是( )
A. B.
C. D.
下图为简易的热力环流模式图,已知四地气压关系为甲>乙>丙>丁。据此回答13~14题。
13.以下热力环流方向及近地面冷热关系搭配正确的为( )
A.顺时针,甲地受热,乙地受冷
B.顺时针,甲地受冷,乙地受热
C.逆时针,甲地受热,乙地受冷
D.逆时针,甲地受冷,乙地受热
14.高空与近地面等压面示意图正确的是( )
15.[2025·南通期中]阅读材料,回答下列问题。
材料一 在城市中,达到一定面积的绿地气温比周边建筑聚集处下降0.5 ℃以上的现象,称为“绿岛效应”。目前,广州基本形成“森林围城、绿道穿城、绿意满城、四季花城”的城市景观。
材料二 下图示意城市市区与郊区的气温差异。
(1)用箭头绘制图中该市的热力环流。
(2)与郊区相比,分析市区气温较高的原因。
(3)分析城市热岛强度日最大值一般出现在晴朗夜晚的原因。
(4)在缓解城市热岛效应方面,除了增加绿化面积,还有哪些合理性建议?
参考答案
1.B 2.C 解析 第1题,结合所学知识可知,a等压面在②地向上弯曲,是因为②地温度低,空气冷却收缩下沉,在②处不断堆积,气压升高;而③处等压面向下弯曲,是因为③地温度高,空气受热膨胀上升,因而气压降低。根据等压面判读规则可知,等压面向上凸的地方为高压区,向下凹的地方为低压区,因此②地气压高于③地。在b等压面处,①地位于等压面上部,④与等压面重合,根据等压面判读规则可知,同一地区,高空和近地面气压高低相反,等压面凹凸方向相反,即①处为低压区,④处为高压区,因此④气压高于①。根据近地面气压高于高空气压的规律可知,①④两地气压低于②③两地气压。第2题,根据所学知识可知,温度高的区域空气受热膨胀上升,温度低的区域空气冷却收缩下沉。图中③点温度高,空气受热上升运动,在高空处④不断堆积;④处的空气向四周扩散,部分空气向①处运动;在①处近地面受低温影响,空气冷却下沉,并在②处不断堆积;②处空气在近地面又向四周扩散,部分空气向③处运动。
3.A 4.B 解析 第3题,由图中信息可知,15:00时,水库中心区气温比两侧低;3:00时,水库中心区气温比两侧高;两者相比,水库中心区的温差比两侧小,气温日变化最小;一天中水库中心区的气温在15:00时,比水库东西两侧的气温低,在3:00时水库中心的气温高于东西两侧的气温。第4题,一天中水库与周围地区热力差异在变化,热力环流的方向也要发生变化;白天水库气温低、气压高,气流下沉,水库周边地区陆地接收太阳辐射升温速度较快,形成低压区,风从水库吹向四周;夜晚水库气温高、气压低,气流上升,水库周边地区陆地比热容小,放热速度快,气温下降快,形成高压区,风从四周陆地吹向水库;水库中心区在晚上气温相对于陆地气温较高,盛行上升气流。
5.C 6.D 7.B 解析 第5题,某队员在该岛从1 500 m左右高空跳伞降落过程中,位于对流层中,由于对流层气温随高度升高而下降,故跳伞降落过程中气温升高;在下降的过程中,气体的密度变大,气压升高。第6题,由所学可知,近地面气温高于高空。读图1,①④气温高于②③;热力环流中,近地面温度高、大气膨胀上升,温度低、大气收缩下沉,④近地面温度高,故大气膨胀上升,①温度低,故大气收缩下沉。故温度最高的是④处。第7题,根据所学知识可知,海风的形成是风从海洋吹向陆地,海洋为冷区,气流下沉,近地面为高压区;陆地为热区,气流上升,近地面为低压区。读图2可知,8时至16时,海洋气温低于陆地,近地面吹海风;16时至次日8时、18时至次日6时都是陆地气温低于海洋,此时吹陆风;6时至18时这一时间段中,6时到8时、16时到18时陆地气温低于海洋,吹陆风,故此时间段,风向由陆风转为海风再转为陆风。
8.A 9.C 解析 第8题,山地冰川分布地区,会形成由高处向低处流动的冰川风。喜马拉雅山脉南坡地势北高南低,因此南坡的冰川风为偏北风。第9题,根据所学知识可知,日间风自山谷吹向山顶,夜间风自山顶吹向山谷。因此可以推断冰川风对当地山谷风的影响为白天与谷风方向相反,削弱谷风势力,①正确,③错误;晚上与山风方向相同,加强山风势力,④正确,②错误。
10.B 11.A 12.B 解析 第10题,根据所学知识可知,白天湖面升温慢,形成高压,盛行湖风,由图2可看出,上午8时左右风向由偏西风转为偏东风,应是陆风转为湖风,故湖风开始时间约为8时。第11题,根据图中指向标,①③处湖陆风为偏东偏西方向,②④处湖陆风为偏北偏南风,结合图2,湖陆风为偏东偏西方向,上午8时左右风向由偏西风转为偏东风,应是陆风转为湖风,故湖风为偏东风,①处符合。第12题,该湖泊周边13时,盛行湖风,湖泊处气温低、气压高,等温面在湖泊处应向下凸,等压面应向上凸。
13.D 14.D 解析 第13题,因为四地气压关系为甲>乙>丙>丁,所以同一水平面上的甲为高压,乙为低压,则甲地受冷,气流下沉,乙地受热,气流上升;高空的丙为高压,丁为低压,空气的水平运动为高压流向低压,则图中热力环流方向为逆时针,D正确。第14题,近地面与高空等压面弯曲方向相反,A、C错误;甲处为高压,等压面凸向高空,乙处为低压,等压面凸向近地面,D正确,B错误。
15.答案 (1)
(2)市区建筑物密集,地面多硬化,吸收太阳辐射多,向大气传递的热量多;市区绿地少,吸收的二氧化碳少,大气中二氧化碳多,吸收的地面辐射多;市区人口、产业密集,车流量大,排放的废热多,使城市市区气温高于郊区。
(3)晴朗的夜间郊区大气透明度好,大气逆辐射弱,降温迅速;市区大气扩散条件较郊区差,空气污染物多,大气逆辐射较强,导致市区夜间热量损失少,降温较少,气温相对较高;市区与郊区夜间温差大,城市热岛强度大。
(4)增加水域面积、生态廊道;合理规划城市建筑物和道路;降低市中心建筑物密度;使用清洁能源等。
解析 第(1)题,结合所学知识,市区温度一般高于郊区,导致市区空气受热抬升,郊区空气冷却下沉。在水平方向上,近地面空气由郊区流向市区,高空空气由市区流向郊区,形成城市热力环流,如上图所示。第(2)题,结合材料及所学知识可知,一般而言,市区建筑物密集,地面多硬化,受下垫面性质的影响,吸收太阳辐射多,向大气传递的热量多,气温更高。市区绿地少,吸收的二氧化碳少,大气中二氧化碳多,吸收的地面辐射多,气温更高。市区人口、产业密集,车流量大,排放的废热多,使市区气温高于郊区。第(3)题,城市热岛效应强度大,反映市区和郊区温差大。晴朗的夜间,郊区大气透明度好,大气逆辐射弱,降温迅速。市区大气扩散条件较郊区差,空气污染物多,大气逆辐射较强,导致市区夜间热量损失少,降温较少,气温相对较高。第(4)题,在缓解城市热岛效应方面,主要是降低城区和郊区的温差。具体措施包括:增加水域面积、生态廊道;合理规划城市建筑物和道路;降低市中心建筑物密度;使用清洁能源等。
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