湘教版高中地理必修第一册第三章地球上的大气课时作业含答案

第三节　大气热力环流

基础达标训练

　　读热力环流示意图,回答1～2题。

1.甲、乙、丙、丁四地中,气压最低和气温最高的分别是(　　)

A.丙和甲 B.丙和乙

C.丁和乙 D.丁和甲

2.若该图表示海陆风,下列说法正确的是(　　)

A.若为白天,则甲为海洋,乙为陆地

B.若为白天,风从丁吹向丙

C.若为夜晚,甲地气流上升

D.若为夜晚,丁处等压面向上凸起

解析:1.C　2.A　第1题,垂直方向,海拔升高、气压降低,则甲处气压高于丁处,乙处气压高于丙处。高气压区等压面向上拱起,低气压区等压面向下弯曲,依据图中等压面可判定甲处气压高于乙处,高空与近地面气压性质相反,丁处气压低于丙处,因此四地气压由高到低依次为甲>乙>丙>丁。四地中气压最低的为丁处。热力环流中,近地面气温高,气流垂直上升,形成低气压;近地面气温低,气流垂直下沉,形成高气压,甲处气压高于乙处,因此甲处气温比乙处低;垂直方向,海拔升高、气温降低,则甲处气温高于丁处,乙处气温高于丙处,因此乙处气温最高。C正确,A、B、D错误。故选C。第2题,高气压区等压面向上拱起,低气压区等压面向下弯曲,依据图中等压面可判定甲处气压高于乙处。陆地比热容小于海洋,白天陆地升温快,形成低气压,海洋为高气压,A正确;高空与近地面气压性质相反,甲处气压高于乙,则丁处气压低于丙处,等压面向下弯曲,风从丙吹向丁,B、D错误;甲处位于近地面,形成高气压,气流应做下沉运动,C错误。故选A。

　　下图所示为我国东南福建省沿海地区被海风“吹弯了腰”的草丛。读图,回答3～4题。

3.下列能正确示意图中风向形成原因的是(　　)

4.该地一年中盛行风向也因海陆间温度差异发生季节变化。盛行风从海洋吹向陆地的是(　　)

A.春季 B.夏季 C.秋季 D.冬季

解析:3.B　4.B　第3题,由图中草的倒伏方向可知,当时风从海洋吹向陆地。海洋上气压高,气温低,气流下沉;陆地气压低,气温高,气流上升,为白天。第4题,夏季,陆地升温快于海洋,形成热低压,因此风从海洋吹向陆地。

读某自然地理过程模拟实验示意图,回答5～6 题。

5.该模拟实验过程中,烟的运动轨迹是(　　)

A.① B.② C.③ D.④

6.该实验主要模拟的是(　　)

A.大气受热过程   B.水循环

C.热力环流      D.全球变暖

解析:5.B　6.C　第5题,读图分析可知,由于热水和冰块使得该地受热不均,冰块的近地面,空气受冷下沉,热水处,空气受热上升,高空中,空气从热水上空流向冰块上空,近地面空气由冰块流向热水,空气的运动方向即为烟的运动方向。结合图示,②正确。第6题,本实验演示的是地面受热不均导致的空气运动,即热力环流。

7.阅读图文材料,回答下列问题。

　　图1为某时刻海陆等压面示意图,图2为四川某地传统民居穿堂风(穿堂风是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,在炎热的夏季能取得较好的纳凉效果)示意图。

(1)读图,比较①②③④数值大小并排序:气压　　　　   　　;气温　　　　　　　。 

(2)比较①②的降水概率:　　　          　。比较①②的昼夜温差:　　　　。 

(3)屋前石子地面,屋后种植林草,可以明显增强夏季穿堂风。请运用热力环流原理加以解释。

解析:第(1)题,从图中可以看出,高度越高气压越低,故①②大于③④;据“高压处等压面上凸,低压处等压面下凹”的规律可知,①等压面下凹,故为低气压,②等压面上凸,故为高气压,而近地面与高空相反,故④为低气压,③为高气压。故气压排序是②>①>③>④。近地面大气温度越高气压越低,而①为低气压,故气温高,②为高气压,故气温低。根据温度随高度递减规律可知,④气温低于③,故综合得知,气温排序是①>②>③>④。第(2)题,①为低气压,气流上升,降水概率大,②为高气压,气流下沉,降水概率小。阴雨天气温差小,晴朗天气温差大,故昼夜温差①<②。第(3)题,本题考查热力环流原理的应用:屋前石子地面比热容小,吸热快,升温快,形成低气压;屋后林草地面比热容大,吸热慢,升温慢,形成高气压,不同地表使屋前屋后的温差增大,加大了屋前屋后的气压差,加强了空气流动,可以明显增强夏季穿堂风。

答案:(1)②>①>③>④　①>②>③>④

(2)①>②　①<②

(3)石子地面比热容小(吸热快),升温快;林草地面比热容大(吸热慢),升温慢,不同地表使屋前屋后的温差增大,加大了屋前屋后的气压差,加强了空气流动。

能力提升训练

　　读热力环流示意图,回答8～9题。

8.能正确表达热力环流形成过程的是(　　)

A.①③→②→④ B.①→②→③→④

C.①③→④→② D.④→②→①→③

9.如果甲是北京,则乙可以代表(　　)

A.白天的南部郊区 B.白天的北部山区

C.夜间的北部山区 D.夜间的南部郊区

解析:8.C　9.B　第8题,热力环流的形成过程为近地面温度高,气体膨胀上升形成低气压,高空形成高气压;近地面温度低,气体收缩下沉形成高气压,高空形成低气压;大气在水平方向上从高气压流向低气压,从而形成热力环流。图中甲地等压面上凸,说明甲地为冷源,空气收缩下沉,近地面形成高气压;乙地空气上升,则乙地为低气压。高空与近地面气压性质相反,则甲地上空为低气压,乙地上空为高气压,气流从甲地流向乙地,高空则流动方向相反。据此在①②③④中形成的热力环流过程应为近地面冷热不均形成①③,之后由于同一水平面上气压不同,导致气流由高气压区向低气压区流动形成②④,故选C。第9题,如果甲是北京,图中显示甲气流下沉,则甲是高气压区,意味着甲为冷源地;乙处气流上升,则乙应为热源地。与郊区相比,北京市是大城市,气温高于郊区,故应为城市热岛效应中的热源地,排除A、D;北京位于平原、低地地区,白天与夜间相比,白天盛行谷风,风从低地流往山区,B正确。夜间山顶为冷源,风从山区流往平原或谷地,不符合图示信息,排除C。故选B。

　　图甲为燃放孔明灯的原理图,图乙为北半球某区域等压线(单位:百帕)图。读图,回答10～11题。

10.下面四幅图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(　　)

11.在图乙中a、b、c、d四地燃放孔明灯,飞得最高的是(　　)

A.a地   B.b地

C.c地    D.d地

解析:10.B　11.B　第10题,根据热力环流的原理,空气受热上升,所以孔明灯火焰处是上升气流。气流在顶部向四周散开,四周的灯罩边缘是下沉气流,底部气流流向灯火处,所以正确示意孔明灯点燃时灯内产生的空气环流状况的是B。第11题,根据图中等压线数值,a是高气压中心,盛行下沉气流;b是低气压中心,盛行上升气流,孔明灯飞得最高;c、d气流以水平运动为主,对孔明灯影响小。

　　读山谷风剖面示意图,回答12～14题。

12.下列判断正确的是(　　)

①图中表示的时间是夜晚　②图中表示的时间是白天　③此时吹山风　④此时吹谷风

A.①③ B.①④ C.②③ D.②④

13.对于图中的气温、气压说法正确的是(　　)

A.图中的等压线的数值自下往上递增

B.图中的等温线的数值自上往下递减

C.甲地的气压较同一高度的乙地低

D.甲地的气压较同一高度的乙地高

14.据实际调查,图中甲地的夜雨较多,其主要原因是该地区(　　)

A.夜晚的气温高于白天的气温,气流做上升运动

B.夜晚的气温比周围地区的气温低,气流做下沉运动

C.夜晚的气温比周围地区的气温高,气流做上升运动

D.夜晚的气温比周围地区高,蒸发旺盛,空气中的水汽丰富

解析:12.D　13.D　14.C　第12题,图中等压面向上凸,故谷地近地面为高气压,坡地近地面为低气压,风的方向由高气压指向低气压,即为谷风。根据地面辐射是近地面大气的直接热源,坡地的大气由于近地面白天增温快,地面辐射强,气温高,形成低气压,而谷地的大气得到太阳辐射少,气温低,形成高气压,夜晚相反。第13题,根据气温、气压和海拔的关系判断,海拔越高,气压和气温值越小,即等温线和等压线的数值均自下而上不断递减,排除A、B;据上题,此时谷地近地面气压大于坡地近地面气压,即甲地气压大于乙地,排除C。第14题,结合上题,甲地为谷地,夜晚热量散失慢,其气温高于周边地区,盛行上升气流;同时,夜晚下沉气流从山顶顺坡而下,迫使谷底气流上升,从而形成夜雨。

　　夏季干旱地区绿洲、湖泊的最高气温比其毗邻的沙漠戈壁低30℃左右,水分的蒸发量要少一半,几乎和沿海湿润地区差不多。其原因是沙漠戈壁和绿洲、湖泊对于太阳辐射的反射率不同,在白天阳光辐射下,沙漠戈壁干燥地面强烈增温,通过大气的平流作用,暖空气被带到绿洲、湖泊上空,形成一个上热下冷的逆温层,上下层空气间的热交换难以进行,下层冷空气团得以保持稳定,因而形成一个湿润、凉爽的小气候,这种现象被称之为“冷岛效应”。据此回答15～16题。

15.“冷岛效应”产生的根本原因是(　　)

A.不同纬度的光照差异

B.不同下垫面的热量差异

C.不同高度的气压差异

D.不同海陆位置的水分差异

16.“冷岛效应”产生时,与绿洲、湖泊上空气温变化规律相符的是(　　)

解析:15.B　16.C　第15题,气温是热量的体现,绿洲、湖泊与沙漠戈壁物质不同,比热容大小不一,升温快慢不一样,是“冷岛效应”产生的根本原因。第16题,由“暖空气被带到绿洲、湖泊上空,形成一个上热下冷的逆温层”可知,大气层某一高度出现了逆温层,则C图符合题意。

17.能体现“巴山夜雨涨秋池”的图示是(　　)

解析:B　大巴山地区地形以山地为主;夜晚山上气温低、气压高,山谷气温高、气压低,风从山顶吹向山谷,山谷的暖湿气流被抬升而凝云致雨;河谷地形,河水汇集快,迅速上涨。读图可知,B为山风示意图,故选B。

　　“绿岛效应”是指在一定面积的绿地处气温比周围裸地或建筑用地处低0.5℃以上的现象,绿地对小气候的改善作用明显。读图,回答18～19题。

18.“绿岛”对小气候的改善作用主要体现在(　　)

A.可以消除各种污染 B.可以增加空气湿度

C.可以增大气温日较差 D.可以增大地表风速

19.图中绿地与周围裸地或建筑用地之间的大气运动状况是(　　)

A.近地面风由周围吹向绿地

B.近地面风由绿地吹向周围

C.绿地处气流上升

D.裸地或建筑用地处气流下沉

解析:18.B　19.B　第18题,注意审清题意,是“绿岛”对小气候的改善作用;图中显示绿地中植物通过蒸腾作用增湿、散热,因此“绿岛”可以增加空气湿度;图中显示绿地上空云量较多,因此“绿岛”会减小气温日较差;图中显示大风经过绿地后变为微风,因此“绿岛”可以减小地表风速。第19题,由材料可知,绿地处的气温比周围裸地或建筑用地处低,因此绿地处气流下沉,近地面形成高气压,风由绿地吹向

周围。

20.阅读图文材料,回答下列问题。

　　云南香格里拉位于青藏高原东南部,海拔约3 300米,这里太阳辐射强,但气温较低,当地居民高效利用太阳能,在房屋南侧用玻璃搭建绝热暖棚,在冬季晴朗的白天,暖棚通过通风口与内室形成循环气流,使内室增温(如图所示)。

(1)分析香格里拉太阳辐射强,但气温低的原因。

(2)分析暖棚内气温比室外高的原因。

(3)运用热力环流原理,阐述图中循环气流的形成过程,并简单说明内室增温的原因。

解析:第(1)题,太阳辐射强弱并不与气温高低呈正相关,而取决于太阳高度的大小、海拔高低、昼夜长短和天气状况。香格里拉纬度低,太阳高度大,获得的太阳辐射量多;海拔高,空气稀薄,大气对太阳辐射的削弱作用较弱,白天的太阳辐射强,晴天多也使太阳辐射增强。但空气稀薄,大气逆辐射弱,大气的保温作用差,不利于热量储存,所以常年气温较低。第(2)题,辐射是能量的传播方式,波长短的电磁波能量强,透过玻璃的能力强,反之则弱,太阳辐射是短波辐射,可透过玻璃到达棚内,使温度升高,而棚内的地面辐射是长波辐射,很少能透射出去,从而使热量保存在暖棚内。故暖棚内气温高于暖棚外气温。第(3)题,热力环流是冷热不均引起的环流运动,垂直方向上,因热而引起上升运动,近地面形成低气压、高空形成高气压,因冷而引起下沉运动,近地面形成高气压,高空形成低气压,水平方向上再因水平气压梯度力,使大气由高气压流向低气压。由图可知:暖棚内因受热,空气膨胀上升,内室受热少,空气冷却下沉,于是上层空气由气压高的暖棚通过1通风口向气压低的内室流动;下层空气由气压高的内室通过2通风口向气压低的暖棚流动。暖棚通过通风口与内室形成循环气流,使内室增温。

答案:(1)香格里拉纬度低,太阳高度大;海拔高,空气稀薄,大气对太阳辐射的削弱作用较弱,故白天太阳辐射强。但空气稀薄,大气逆辐射弱,大气的保温作用差,不利于热量储存,所以常年气温较低。

(2)太阳短波辐射可透过玻璃到达棚内,使温度升高,而棚内的地面长波辐射却很少能透射出去,从而使热量保存在暖棚内。

(3)暖棚受热多,空气膨胀上升,内室受热少,空气冷却下沉,于是上层空气由气压高的暖棚通过1通风口向气压低的内室流动;下层空气由气压高的内室通过2通风口向气压低的暖棚流动。暖棚通过通风口与内室形成循环气流,使内室增温。

21.阅读材料,回答下列问题。

材料一　新疆的博斯腾湖是我国最大的内陆淡水湖。河水补给占入湖水总量的94.8%,蒸发占出湖水总量的60.45%,但蒸发总量有上升的趋势。湖区水位季节变化很大,但近年有减小的趋势。湖区内湖陆风(在较大水域和陆地之间形成的以24小时为周期的地方性天气)现象较显著。多年平均数据显示,博斯腾湖夏半年陆风转湖风的时间为上午11～12时,比冬半年提前两小时左右。

材料二　博斯腾湖区域图和湖区湖风、陆风风速月变化统计图。

(1)根据材料,找出博斯腾湖湖陆风最弱的季节,并分析原因。

(2)分析夏半年陆风转湖风的时间比冬半年早的原因。

(3)试分析在湖边大规模兴建城市对湖陆风的影响,并说明理由。

解析:第(1)题,由图可知湖陆风最弱的季节应为冬季。湖陆风现象与海陆热力性质差异引起的季风原理相同。冬季,太阳高度小,白昼短,热量少,且水量最小,导致湖陆温差小,湖陆热力性质差异最小;且靠近冬季风源地,冬季风强劲,湖陆风不显著。第(2)题,湖陆风的转换早晚取决于湖、陆的气温高低,风总是从气温低的地区吹向气温高的地区。夏季日出较冬季早,陆地升温时间早;太阳高度较冬季大,获得的太阳辐射量多,陆地升温快;湖泊水量较冬季大,湖面升温慢,所以陆风转湖风时间早。第(3)题,风总是从气温低的地区吹向气温高的地区,湖陆风的强弱与湖陆的温差大小有关,温差大则风强,反之则弱。在湖边大规模兴建城市,会形成城市的热岛效应,白天增大了湖陆之间的温差,使湖风加强;晚上减弱了湖陆之间的温差,使陆风减弱。

答案:(1)冬季。原因:冬季博斯腾湖水量最小,湖陆热力性质差异最小;冬季太阳高度小,白昼短,湖水获得的热量少,湖陆温差小;靠近冬季风源地,冬季风强劲,湖陆风不显著。

(2)夏季日出较冬季早,陆地升温时间早;太阳高度较冬季大,获得的太阳辐射量多,陆地升温快;湖泊水量较冬季大,湖面升温慢,所以陆风转湖风时间早。

(3)使湖风加强,陆风减弱。由于城市的热岛效应,白天增大了湖陆之间的温差,使湖风加强;晚上减弱了湖陆之间的温差,使陆风减弱。