高三地理上册高效课堂资料05冷热不均引起大气运动附答案解析Word下载.docx
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掌握热力环流的形成过程并能解释常见地理现象。
（3）掌握影响风力大小的因素，能正确判读风向。
【知识点探究】
知识点一大气的受热过程
1.大气的垂直分层：
根据大气温度、密度、大气运动状况，一般将大气垂直分为对流层、平流层、高层大气。
（1）对流层：
随高度增加气温降低，对流运动旺盛，天气多变，地球上风云雨雪的变化发生在该层。
一般来说，低纬度17-18千米，中纬度10-12千米，高纬度8-9千米。
（2）平流层：
随高度增加气温升高，大气稳定。
教师画图解释大气受热过程，然后让学生解释“高处不胜寒”的原因
（3）高层大气：
是指地球大气开始电离（约60千米）以上的大气区域。
随高度的增加，气温随高度升高先降低再升高。
2.对流层大气受热过程
（1）过程：
实质就是一个热量的连续传输过程（如下图所示），主要表现在大气对太阳辐射的削弱作用和对地面的保温作用。
概括：
太阳暖大地；
大地暖大气；
大气还大地。
[典题举例1]大气受热过程分析和气温日较差
1.（2014海南卷）下图为地球大气受热过程示意图。
读图回答：
大气中（）
A．臭氧层遭到破坏，会导致①增加B．二氧化碳浓度降低，会使②减少
C．可吸入颗粒物增加，会使③增加D．出现雾霾，会导致④在夜间减少
（2）大气的热力作用
①大气对太阳辐射的削弱作用：
当太阳辐射通过大气层到达地面的过程中，由于大气对它有一定的吸收、散射和反射作用，使到达地面的总辐射有明显削弱，特别是波长短的辐射能削弱显著，这种现象称为大气削弱作用或衰减作用。
有三种主要方式：
a.吸收：
大气对太阳辐射的吸收具有选择性。
对流层大气中的水汽和二氧化碳吸收红外线，平流层中的臭氧吸收紫外线。
大气对太阳辐射中能量最强的可见光部分吸收很少，绝大部分的太阳辐射能量能够到达地面！
b.反射：
大气中的云层和颗粒较大的尘埃主要对可见光具有反射作用，会将一部分太阳辐射反射到宇宙中去，这种反射无选择性。
云层越厚，反射作用越强。
例如：
夏季，多云的白天气温不高。
c.散射：
空气分子和微尘把太阳辐射向四面八方散射开来，使一部分太阳辐射不能到达地面，从而削弱了太阳辐射。
晴朗的天空呈现蔚蓝色，日出前的黎明、日落后的黄昏以及阴天时天空仍是明亮的，都是大气散射的结果。
红绿灯的颜色选择也与散射作用有关。
②大气对地面的保温作用：
a.基本原理：
大气中的水汽、二氧化碳吸收地面辐射，把地面辐射释放的热量截留在大气中，并通过大气逆辐射将热量返还给地面，这在一定程度上补偿了地面损失的热量。
让学生说明晴天与阴天昼夜温差的差异并解释原因。
b.在生产中的应用：
采用塑料大棚发展农业、玻璃温室育苗等。
塑料薄膜、玻璃与二氧化碳具有相同的功能，能让太阳短波辐射透射进入，而地面长波辐射不能穿透塑料薄膜或玻璃，从而将热量保留在大棚或温室里。
秋冬季节，北方农民用人造烟幕的办法，可使地里的农作物免遭冻害。
[深度挖掘]1.影响昼夜温差的因素
（1）下垫面性质：
比热容大，地面增温和降温速度慢，昼夜温差小。
如海洋温差一般小于陆地
（2）天气状况：
晴天时，大气白天对太阳辐射的削弱作用和夜晚大气对地面的保温作用都弱，昼夜温差大，阴天则相反。
教师补充讲解逆温现象，并引领学生依据受热过程分析逆温发生的过程。
（3）地势高低：
地势高，空气稀薄，大气白天对太阳辐射的削弱作用和夜晚大气对地面的保温作用都弱，昼夜温差大。
2.逆温现象
（1）概念：
在一定条件下，对流层的某一个高度范围内会出现气温随高度增加而上升（即下冷上热现象）或降低幅度变小的现象，这就是逆温现象。
（2）产生：
①图a为正常气温垂直分布情况。
让学生分析晨练不宜过早的原因。
②在晴朗无云或少云的夜晚，地面很快冷却，贴近地面的大气层也随之降温。
离地面越近，降温越多；
离地面越远，降温越少，因而形成了自地面开始的逆温（图b）。
③随着地面辐射冷却的加剧，逆温逐渐向上扩展，黎明时达到最强（图c）。
④日出后，太阳辐射逐渐增强，地面很快增温，逆温层便逐渐自下而上消失（图d、e）。
（3）影响：
逆温会造成局部大气上热下冷，阻碍空气垂直运动，使大量烟尘、污染物、水汽凝结物等聚集在空气下层，使能见度变差，空气污染加重；
尤其是城市及工矿区上空，由于凝结核多，易产生大雾天气，有的甚至造成严重的大气污染事件，如光化学烟雾等。
[典题举例2]逆温出现原因
逆温是指某高度大气实际温度高于理论温度的现象，河流和湖泊中有时也会出现逆温现象。
湖水逆温是指距离湖面一定距离内，湖水温度随水深增加而升高的分布形式。
读我国某湖泊不同季节垂直水温变化图，回答下列问题。
（1）维持湖水表面温度的热量主要来自太阳辐射，图中能反映该湖逆温现象的曲线及其出现的月份是（）
A.①-7月
B.②-7月
C.①-1月
D.②-1月
（2）下列关于此时该湖泊出现逆温的原因叙述，正确的是（）
A.处于夏季，湖泊水温上升过快
B.处于冬季，表层湖水受外界降温影响大
C.湖底在此时因为有火山喷发，从底部释放大量热能
D.该季节，湖水运动频率过高
知识点二热力环流
1.概念：
是由冷热不均引起的大气运动，是最简单的大气运动形式。
教师引领学生分析热力环流发生原因及过程
2.形成过程：
近地面冷热不均→气流的垂直运动（上升或下沉）→近地面或高空在水平面上气压的差异→大气的水平运动→形成热力环流。
[深度挖掘]热力环流图判读过程中需把握三个关系
①近地面和高空的气压类型相反关系
②温压关系：
热低压、冷高压（如上图中甲、乙、丙三地所示）。
学生到黑板画出海陆风、山谷风、城市风环流图，并画出等压面弯曲状况
③风压关系：
水平方向上，风总是从高压吹向低压（如上图中①②③④处所示）。
3.常见的热力环流形式：
（1）海陆风：
如图白天陆地升温快，近地面形成低压，海洋形成高压，风由海洋吹向陆地形成海风；
夜晚降温快，近地面形成高压，海洋气压低，风从陆地吹向海洋形成陆风。
（2）山谷风：
如图白天山坡升温快，气压低，山谷气压高，风从山谷吹向山坡，形成谷风；
夜晚山坡降温快，气压高，山谷气压低，风由山坡吹向山谷形成坡风。
（3）城市风：
如图一年中市区温度总是高于郊区，气压低，郊区气压高，风向不随时间变化，总是由郊区吹向城市形成城市风。
[典题举例3]热力环流中气压与气温的关系
读大气受热过程，完成
（1）--
（2）题。
（1）①②③④四地气压和气温大小的比较，正确的有（）
A.气压：
④＜③＜①＜②
B.气压：
②＜①＜③＜④
C.气温：
①＜②＜③＜④
引领学生总结风向画法，并让学生根据影响因素解释
（1）近地面与高空风力大小的差异及原因。
（2）分析河西走廊风力大的原因。
（3）自近地面至高空风向与等压线的夹角变化特点
D.气温：
①＜②＜③＜④
（2）此季节（）
A.我国北方地区多沙尘天气B.我国南方地区多低温少雨天气
C.我国西南地区地震灾害多发D.我国台湾滑坡、泥石流灾害多发
知识点三大气的水平运动（风的形成）
1.原因：
（1）根本原因：
不同纬度间冷热不均
（2）直接原因:
水平气压梯度力
2.影响因素：
（1）影响风向的因素：
水平气压梯度力、地转偏向力、摩擦力。
（2）影响风力的因素：
水平气压梯度力（温差）、摩擦力（地形、植被覆盖率）、狭管效应。
3.风的受力状况与风向
类型
高空风
近地面风
图示
（北半球）
受力
F1（水平气压梯度力）和F2（地转偏向力）共同影响
F1（水平气压梯度力）、F2（地转偏向力）和F3（摩擦力）共同影响
风向
与等压线平行
与等压线斜交
注意：
近地面风向总是由高压指向低压，与等压线成一夹角，角度不超过45°
，风力的大小与等压线的疏密有关，密大疏小。
越向高空，风向与等压线的夹角越小，高空中的风向与等压线平行。
[深度挖掘]1.风向的画法：
等压线图上任一地点风向的画法
第一步：
在等压线图中，按要求画出过该点的切线并作垂直于切线的虚线箭头（由高压指向低压，但并非一定指向低压中心），表示水平气压梯度力的方向。
第二步：
确定南、北半球后，面向水平气压梯度力方向向右（北半球）或向左（南半球）偏转30°
～45°
角，画出实线箭头，即为经过该点的风向。
如下图所示（北半球）：
2．风向的应用：
如何根据风向判断气压高低和南北半球（用上右图举例说明）
（1）根据风的来向为高压一侧可知：
上图南侧为高压，北侧为低压。
（2）根据水平气压梯度力垂直于等压线且由高压指向低压可绘出水平气压梯度力F水。
（3）从图中可知风向比F水偏右，可知该图位于北半球。
[典题举例4]风速与风向判读
（2018.保定期中考试）读某地风速、风向随海拔高度变化状况示意图，完成下列问题。
（1）随高度增加（ ）
A．风速增大加快，风向偏转幅度加大
B．风速增大加快，风向偏转幅度减小
C．风速增大变慢，风向偏转幅度减小
D．风速增大变慢，风向偏转幅度加大
（2）此图所示地点位于（ ）
A．南半球B．北半球C．赤道地区D．无法判断
（3）引起风速、风向随海拔高度变化而变化的根本原因是（ ）
A．地转偏向力随高度增加而变大
B．地面摩擦力随高度增加而变小
C．水平气压梯度力随高度增加而变大
D．大气温度随高度增加而变低
【学以致用】
（2018.济南模拟）下图为洞庭湖某时刻测得的湖陆风垂直结构示意图。
读图,完成第1-2题。
1.据图文材料可知，此时（）
A.①处为陆风B.②处盛行上升气流
C.③处风力小于①处D.④处更易形成降水
2.关于城市与湖陆风相互影响的叙述，正确的是（）
A.城市地面硬化使湖陆风减弱B.围湖造陆使湖陆风增强
C.湖陆风使城市昼夜温差减小D.湖陆风使城市湿度下降
右图为甲地所在区域某时刻高空两个等压面P1和P2的空间分布示意图，图中甲、乙两地经度相同。
完成下题。
3.此时甲地近地面的风向为（）
A.东南风B.西南风
C.东北风D.西北风
【规律总结与展望】
[规律总结]高考对本部分内容的考查主要以等压线图为载体，考查有关风力、风向等问题，或运用大气受热原理解释生活和生产中的问题。
多以选择题形式呈现。
解决办法：
在学习过程中熟练掌握热力环流的形成条件和过程是根本，做到能够举一反三，理解不同地理环境下的热力环流，如“冷岛效应”“大湖效应”等。
[高考展望]
1.逆温是指对流层中气温随高度上升而增高的现象。
下列四图中表示近地面逆温现象的是（ ）
（2018·
无锡期中）在江苏无锡惠山头茅峰下的一片茶园中竖立着若干根高高的风扇，读“某一时刻等温线的空间分布图”，回答2～3题。
2.图示时刻多出现在（ ）
A.初春午后B.初春清晨C.初秋清晨D.初秋午后
3.图中的风扇在一定条件下（如图示时刻），便会自动转动起来，达到提高茶叶产量和质量的目的。
下列表述正确的是（ ）
A.风扇转动时，使空气流动，可防止鸟群在茶园啄食茶叶
B.风扇转动时，使空气不稳定，从而增加了降水的几率，达到增湿的目的
C.风扇转动时，驱赶昆虫，防止害虫繁殖
D.风扇转动时，可将高处相对较暖的空气吹向茶丛，达到增温防霜冻的目的
雾是悬浮在近地面空气中的大量微小水滴或冰晶。
下图为“中国年平均雾日空间分布图”。
据材料回答4～5题。
4.下列地区中，年平均雾日最少的是（ ）
A.福建沿海B.黄海沿岸
C.准噶尔盆地D.柴达木盆地
5.与四川盆地内秋、冬季节多雾直接相关的是（ ）
A.秦岭阻挡冷空气南下
B.气流受地形阻挡抬升
C.受暖湿的东南季风影响显著
D.晴朗的夜间地面辐射冷却强
（2018·
江西期中）到达地面的太阳辐射有两部分：
一是太阳以平行光线的形式直接投射到地面上的，称为太阳直接辐射；
一是经过大气中的小水滴、尘埃等质点散射后，自天空投射到地面的，称为散射辐射，两者之和称为总辐射。
读图1、图2，完成6～7题。
6.以下对北京市直接辐射不产生作用的因素是（ ）
A.太阳高度B.气温变化C.降水变化D.大气洁净度
7.由图2可知（ ）
A.阴天时太阳高度角的日变化大，所以散射辐射的日变化也大
B.散射辐射的变化，只取决于天气的变化
C.阴天时云层对太阳散射辐射的削弱作用强，散射辐射日变化大于晴天
D.晴天时参与散射作用的质点少，散射辐射较弱
北京朝阳期中）下面左为南昌附近一个蔬菜大棚的照片；
右为地球大气受热过程示意图，图中数字代表某种辐射。
回答8～9题。
8.右图中（ ）
A.①能量大部分被大气所吸收B.②是近地面大气的根本热源
C.③只出现在夜晚起保温作用D.④表示散失的少量长波辐射
9.照片拍摄季节，南昌的农民一般会给大棚覆盖黑色尼龙网，而不是我们常见的白色塑料薄膜或者玻璃大棚。
照片拍摄的时间以及这样做的目的分别是（ ）
A.7～8月，削弱①以减少农作物水分蒸腾
B.10～11月，阻挡②以防止夜间温度过低
C.12～次年1月，增加③以提高土壤的温度
D.6～7月，增强④以降低白天大气的温度
考点二热力环流
淄博模拟）太阳墙是一项用于提供经济适用的采暖通风解决方案的太阳能新技术。
下图为太阳墙工作原理示意图。
读图回答10-11题。
10.太阳墙全新空调系统核心组件是太阳墙板，图示太阳墙涉及的地理原理是（ ）
A.风从高气压吹向低气压
B.气流辐合上升
C.热力环流
D.大气环流
11.图示气流的动力主要来自 （ ）
A.气压梯度力B.太阳辐射
C.风能D.地转偏向力
绵阳一诊）“冷岛效应”指地球上干旱地区的绿洲、湖泊，其夏季昼夜气温比附近沙漠、戈壁低，温差最高可达30℃左右，这是由于周围戈壁沙漠的高温气流在大气的平流作用下，被带到绿洲、湖泊上空，形成了一个上热下冷的大气结构，形成一种湿润凉爽的小气候，据此完成12～14题。
12.“冷岛效应”形成的根本原因是（ ）
A.受控大气环流的差异
B.绿洲与沙漠热力性质差异
C.阳光照射强弱的差异
D.绿洲与沙漠距海远近不同
13.“冷岛效应”会使绿洲地区（ ）
A.年降水量增多B.热量交换变缓
C.水汽蒸发加快D.地面风速增强
14.下图中甲、乙、丙、丁四地，冷岛效应最显著的是（ ）
A.甲地B.乙地
C.丙地D.丁地
知识点三大气的水平运动
安徽百校联考）下图示意某区域2016年某月29日08时海平面气压形势。
图示天气系统正以75千米/小时的速度东移，据此完成15～16题。
15.图示M地29日08时的风向为（ ）
A．东北风B．西北风
C．东南风D．西南风
16.与29日08时相比，M地风向基本逆转的时间大致是（ ）
A．29日14时B．29日20时
C．30日02时D．30日08时
武汉调研）下图为某区域某时刻海平面与相应6000m高空等气压差图。
读图，完成17～19题。
17．若空气中水汽含量较丰富，此时甲、乙两地近地面的天气最有可能分别为（ ）
A．晴天、阴雨天
B．晴天、晴天
C．阴雨天、晴天
D．阴雨天、阴雨天
18．此时，丙处近地面的风向最有可能为（ ）
A．西北风B．东北风
C．东南风D．正南风
19．若不考虑其他因素，此时该地区出现雾霾天气（ ）
A．甲地风力较大，雾霾持续时间较短
B．乙地风力较小，雾霾持续时间较长
C．乙地有上升气流，雾霾持续时间较短
D．甲地有下沉气流，雾霾持续时间较短
第二章地球上的大气
学案05冷热不均引起大气运动
[典题举例1]1.B2.
（1）B
（2）C（3）D
[典题举例2]
（1）C
（2）B第
（1）题，湖水逆温是指距离湖面一定距离内，湖水温度随水深增加而升高的分布形式。
图中曲线①出现逆温现象。
湖面温度较低，为冬季1月份。
所以本题选择C选项。
第
（2）题，冬季，太阳辐射少，湖面受受外界降温影响大，底部受影响小，水温较高。
所以本题选择B选项。
[典题举例3]
（1）D
（2）C
[典题举例4]
（1）D
（2）B （3）B解析：
第
（1）题，图示随高度增加，表示风速的箭头长度差异变化减小，表示风向变化的曲线跨度变大。
第
（2）题，风向右偏，由此可知为北半球。
第（3）题，近地面受水平气压梯度力、地转偏向力和摩擦力共同影响，最终风向与等压线斜交；
随着海拔高度的增加，地面摩擦力逐渐变小，而空气之间的摩擦力很小，可以忽略不计，故高空风只受水平气压梯度力和地转偏向力影响，最终风向与等压线平行。
【学以致用】1.D2.C3.A
【高考展望】
1.A解析：
结合题干材料分析可知，近地面大气存在逆温现象的为A和D两项，D项气温分布与大气垂直分层的气温变化规律不符。
2.B 3.D解析：
第2题，根据图示可知此时近地面出现逆温现象，故最可能为初春清晨。
第3题，风扇转动时，可将高处相对较暖的空气吹向茶丛，达到增温防霜冻的目的。
4.D 5.D解析：
第4题，根据图读出柴达木盆地年平均雾日最少。
故选D。
第5题，雾的形成条件主要是降温、增湿和凝结核，主要类型有辐射雾、平流雾等。
与四川盆地内秋、冬季节多雾直接相关的是晴朗的夜间地面辐射冷却强。
6.B 7.D解析：
第6题，影响太阳直接辐射的因素主要有太阳高度和大气透明度。
大气透明度取决于大气中所含水汽、水汽凝结物和尘粒杂质的多少，这些物质越多，大气透明度越差，因而太阳辐射受到的减弱作用越强，到达地面的太阳直接辐射也相应的越少。
第7题，太阳高度角的日变化与天气无关，故A错。
散射作用的强弱与太阳高度角和大气透明度有关，太阳高度角增大时，到达地面的直接辐射增强，散射辐射也就相应增强，故B错。
太阳的散射辐射指到达地面的一部分太阳辐射，而云层削弱的是穿透大气层时的太阳辐射，所以云层无法对太阳散射辐射起到削弱作用，故C错。
晴天时，大气透明度好，参与散射的物质少，故散射到地面的辐射也少。
8.D 9.A解析：
第8题，据图可知，①表示太阳辐射，大气通过吸收、反射、散射对其进行削弱，其中太阳辐射的一部分被吸收，故A项错误；
②是地面辐射，是近地面大气的直接热源，故B项错误；
③表示大气逆辐射，弥补地面损失的热量，对地面起保温作用，故C项错误；
④表示射向宇宙空间的那部分大气辐射，故表示散失的少量长波辐射，D项正确。
第9题，7～8月，正值南昌市伏旱天气，降水稀少，蒸发旺盛。
覆盖黑色尼龙网，可大量吸收太阳辐射，从而减少到达地面的太阳辐射，减少农作物水分的蒸腾，故A项正确；
其他说法均不符合实际，可排除。
10.C11.B解析：
第10题，从图中可以看出图示太阳墙主要利用了热力环流的原理。
第11题，气流运动的动力来自太阳辐射。
12.B 13.B 14.D解析：
第12题，根据材料，“冷岛效应”是由于周围戈壁沙漠的高温气流在大气的平流作用下，被带到绿洲、湖泊上空，形成了一个上热下冷的大气结构，所以形成的根本原因是绿洲与沙漠热力性质差异，B对。
该效应大气没有形成环流，A错。
阳光照射强弱绿洲与沙漠相同，C错。
和绿洲与沙漠距海远近差异无关，D错。
第13题，“冷岛效应”形成了一个上热下冷的大气结构，大气结构稳定，会使绿洲地区热量交换变缓，B对。
气流稳定，年降水量减少，地面风速减弱，A、D错。
下面温度低，水汽蒸发减慢，C错。
第14题，读图，图中甲、乙、丙三地的绿洲面积小，“冷岛效应”不明显，A、B、C错。
丁地位于图示西部地区，绿洲面积大，“冷岛效应”最显著，D对。
15.B 16.D解析：
第15题，由图可知闭合曲线里为一局部高压中心。
M地位于高压中心东侧，该处水平气压梯度力大致指向东，北半球水平运动物体右偏，则风向为西北风。
第16题，图中M点西侧的高压中心和M点大致相隔10个经度，与29日08时相比，风向基本逆转时，M点应位于该高压中心的西侧对称点附近，即该高压中心东移20个经度；
结合图中M地纬度可大致计算出东移20个经度的距离，再结合75千米/小时的速度，可计算出约耗时24小时。
17.A 18.A 19.C解析：
第17题，结合热力环流中等压面知识，可知垂直方向上高差相同的两地，近地面气温低的地区气压差较大，则图中甲地近地面气温低于乙地，故甲地气流下沉而天气晴朗、乙地气流上升而为阴雨天。
第18题，依上题分析，近地面甲地为高压、乙地为低压；
依据风向由高压指向低压，可知丙处风向为偏西风；
四个备选项中，最有可能为西北风。
第19题，图中气压差分布较均匀，风力差别不是很大；
但甲地气温较低而气流下沉，雾霾不易扩散，持续时间较长；
乙地气温较高而气流上升运动较强，雾霾易扩散，持续时间较短。
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