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2026人教版高中地理必修第一册
第2课时 大气热力环流
基础过关练
题组一 大气热力环流的形成过程及原理
(2024广东深圳罗湖外语学校期中)如下图所示,电炉通电一段时间之后,根据纸片甲、乙的偏动情况可以模拟热力环流。据此完成下面两题。
1.在电炉通电一段时间后,两纸片的偏动方向是( )
A.都向左偏 B.甲向左偏、乙向右偏
C.都向右偏 D.甲向右偏、乙向左偏
2.热力环流的形成过程为( )
①近地面空气受热不均
②同一水平面上产生气压差异
③形成大气的水平运动
④形成大气的上升或下沉运动
A.①—②—③—④ B.①—③—②—④
C.④—②—①—③ D.①—④—②—③
题组二 热力环流的应用
(2025江西临川一中期中)为了避免切洋葱时眼睛流泪,人们想出了很多办法,其中在砧板边放置点燃的蜡烛(如下图)就能有效地缓解这一问题。据此完成下面三题。
3.该生活小窍门主要利用的是大气( )
A.削弱作用 B.温室效应
C.垂直分层 D.热力环流
4.“点蜡烛切洋葱不流泪”的根本原因是( )
A.切洋葱处空气水平流动变慢
B.蜡烛放置处空气受热收缩下沉
C.蜡烛放置处空气受热膨胀上升
D.切洋葱处空气膨胀上升加强
5.为了增强防护效果,人们还可以将洋葱( )
A.冷藏后再切 B.加热后再切
C.久置后再切 D.喷水后再切
(2025浙江丽水五校期中联考)贵安新区某数据中心为我国首个洞库式数据中心(如下图所示),其主体工程位于山体内,沿山体横向布置五个隧道,每座隧道上方均设2座竖井,有效解决了机房服务器运行产生大量废热影响数据中心正常运作的问题。据此完成下面两题。
6.下列洞库式数据中心内外空气运动方向示意正确的是( )
7.洞库式数据中心散热效果最好的时段为( )
A.晴朗无风的白天
B.晴朗无风的夜晚
C.阴雨多风的白天
D.阴雨多风的夜晚
能力提升练
题组一 热力环流的形成原理
(2024浙江温州十校期中联考)风塔是伊朗一种用来通风降温的建筑物,塔顶超过屋顶,侧边四面镂空,室内部分是悬空的,地面中央建有一个水池。如图为风塔景观图。完成下面两题。
1.与风塔白天起到降温作用相符的示意图是( )
2.以下选项与风塔工作原理相似的是 ( )
A.夏季居民楼使用遮阳帘降低地面温度
B.秋冬季节农田里燃烧秸秆来对地面保温
C.我国东南沿海地区白天盛行海风
D.城市较周边郊区更易起雾
题组二 热力环流的类型及其应用
(2025辽宁沈阳郊联体期中联考)山谷风是山区昼夜间风向发生反向转变的风系。太行山东麓某气象站所在地山谷风环流较为强盛,下图为该气象站记录的某日风向和风速变化图,图中正值代表偏西风,负值代表偏东风。据此完成下面两题。
3.该气象站山风、谷风的对比,正确的是( )
A.山风—偏西风 风速较大
B.山风—偏东风 风速较小
C.谷风—偏西风 风速较小
D.谷风—偏东风 风速较大
4.下图是四位同学绘制的该气象站附近山谷风环流示意图,其中正确的是( )
A.① B.② C.③ D.④
(2025福建泉州四校期中联考)自某城市市中心向南、向北分别设若干站点,监测城市气温的时空分布。监测时间为8日(多云)9时到9日(晴)18时,监测结果如下图所示。据此完成下面三题。
5.图示的最大温差可能是( )
A.11℃ B.14℃ C.17℃ D.20℃
6.监测时段被监测区域气温( )
A.最高值多云天高于晴天
B.白天变化晴天比多云天强烈
C.从正午到午夜逐渐降低
D.白天变化比夜间变化平缓
7.下列时间中热岛效应最强的是( )
A.8日15时左右
B.8日22时左右
C.9日15时左右
D.9日18时左右
8.(2025山东菏泽一中月考)阅读材料,完成下列要求。(13分)
秦皇岛市位于河北省东北部,临渤海,是我国著名的沿海避暑胜地。炎炎夏日,秦皇岛的海风令人迷醉,温柔的海风让秦皇岛市夏季的气候更加宜人。
(1)在下图中画出秦皇岛市及临近海域白天高空和近地面的等压面。(2分)
(2)判断秦皇岛市白天主要吹海风还是陆风,并运用地理原理解释其形成原因及过程。(8分)
(3)简述海风对秦皇岛市夏季气候的影响。(3分)
题组三 等压面图的判读
下图中虚线代表等压面。读图,完成下面两题。
9.下列正确判读图中气压高低的是( )
A.④⑤两地气压相等
B.甲地气压低于乙地
C.③地气压高于④地
D.①②③三地气压相等
10.下列正确判断图中气温高低和空气运动方向的是( )
A.甲地气温高,空气膨胀上升
B.乙地气温低,空气冷却下沉
C.近地面空气由甲地流向乙地
D.近地面空气由乙地流向甲地
(2025辽宁丹东七校期中联考)更望湖位于广西隆安县,是个季节性湖泊,一年四季景色各异,是近期南宁旅游新热点。四联村旧旺屯位于更望湖畔,村民发现附近风向有明显昼夜反向的特征。下图为旧旺屯某时刻的热力环流示意图。读图,完成下面两题。
11.关于图中四点此刻的状况,判断正确的是( )
A.气压:①>②>③>④
B.温度:①>②
C.阴雨天概率:①>②
D.日温差:②>①
12.湖区附近的山脉可以使( )
A.夜晚湖风增强 B.白天湖风增强
C.夜晚陆风减弱 D.白天陆风减弱
答案与分层梯度式解析
第2课时 大气热力环流
基础过关练
1.D 电炉通电一段时间后,电炉处温度升高,空气受热膨胀上升,形成低气压,对应上部形成高气压;冰块处温度低,空气受冷收缩下沉,形成高气压,对应上部形成低气压,由于在同一水平面上空气总是由高压区流向低压区,因此判断甲向右偏、乙向左偏,D正确。
2.D 结合上题分析可知,热力环流是先形成大气垂直运动,再形成大气水平运动。而大气垂直运动是由近地面空气受热不均造成的,故先有①才会有④。而大气垂直运动产生了同一水平面上的气压差异,进而形成大气的水平运动,故④产生了②,②导致了③。所以热力环流的形成过程为①—④—②—③,D正确。
归纳提升
热力环流是大气运动最简单的形式,是由于地面的冷热不均而形成的空气环流。其形成过程为:热的地方空气受热膨胀上升,冷的地方空气遇冷收缩下沉。于是在对应上空相同高度处,热的地方单位面积空气柱重量(即气压)大,冷的地方小,高空形成从热→冷的气流。而在近地面,热的地方气流流失后,空气柱减轻,地面形成低压,冷的地方则形成高压,近地面形成从冷→热的气流。再加上上升、下沉气流(垂直气流),就构成了热力环流。
3.D 切洋葱时眼睛流泪,主要是因为在切洋葱时,洋葱释放出刺激性气体,被上升的气流带到人的面部附近,从而刺激到眼睛。而在砧板边放置点燃的蜡烛,受热力作用的影响,在蜡烛处空气受热膨胀上升,形成低压,切洋葱处温度较低,空气收缩下沉,形成高压,砧板附近空气由切洋葱处向点燃的蜡烛处流动,将洋葱释放出的刺激性气体带到蜡烛处上升,这就减小了对眼睛的刺激。故该生活小窍门主要利用的是大气热力环流,D正确。
4.C 由上题的分析可知,“点蜡烛切洋葱不流泪”的根本原因是蜡烛放置处空气受热膨胀上升,形成低压,相对而言,切洋葱处形成高压,使得洋葱释放出的刺激性气体随水平气流流动到蜡烛放置处,并随该处的空气膨胀上升,从而就减小了对眼睛的影响,C正确,B、D错误;因为点燃了蜡烛,增加了切洋葱处与点燃蜡烛处的温差,空气水平流动会变快,A错误。
5.A 由上题的分析可知,“点蜡烛切洋葱不流泪”主要是因为刺激性气体随水平气流流动到蜡烛放置处,并随该处的空气膨胀上升。由此可知,增加切洋葱处与点燃蜡烛处的温差,可使得水平气流从切洋葱处向点燃蜡烛处流动更快,可以减小刺激性气体对眼睛的影响,A正确;将洋葱加热会减小温差,使空气水平流动变慢,对眼睛的刺激会增强,B错误;将洋葱久置后再切和喷水后再切,对两处的温差影响不大,不会增强防护效果,C、D错误。
方法技巧 巧妙把握热力环流的形成原理
(1)明确地面冷热不均是形成热力环流的根本原因。
(2)根据冷热差异分析气流的垂直运动,并确定气压状况:近地面气温高的地方,空气受热膨胀上升,近地面形成低压,其对应的高空形成高压;近地面气温低的地方,空气冷却收缩下沉,近地面形成高压,其对应的高空形成低压。
(3)把握风向、风速和气压的关系:无论是近地面还是高空,在水平方向上,风总是从高压吹向低压;气压差越大,风速也越大。
6.C 由材料信息可知,数据中心机房服务器在运行过程中会产生大量废热,这些废热通过隧道到达竖井底部,由于温度较高,空气受热膨胀上升,气流沿竖井上升,将废热排放出去,从而降低了机房温度,保证了数据中心的正常运作;洞库式数据中心内的热空气被排出隧道后,外部的空气温度较低,空气从隧道口进入隧道到达数据中心,形成热力环流。
7.B 洞库式数据中心散热效果如何,主要看从外部进入隧道内空气温度的高低和形成的热力环流的强弱:从外部进入隧道内空气温度越低(降温效果越好),隧道内外温差越大(热力环流越强,散失热量越多),其散热效果越好。白天隧道外气温高,隧道内外温差小,散热效果差,排除A、C;阴雨多风的夜晚气温较高,隧道内外温差小,散热效果差,排除D;晴朗无风的夜晚,大气逆辐射作用弱,隧道外气温低,隧道内外温差大,隧道内外形成的热力环流强,是洞库式数据中心散热效果最好的时段,故选B。
能力提升练
1.C 风塔中起到降温作用的是水池中的水。白天室外气温高,盛行上升气流,而在室内,受风塔下部水池降温影响,盛行下沉气流,因此近地面风从水池吹向四周,而高空气流则由室外流向室内,从而形成热力环流,C正确。
方法技巧 热力环流中垂直箭头和水平箭头的判断技巧
①垂直箭头:近地面空气受热膨胀上升,气流上升到高空致使高空的空气增多,密度变大,气压性质为高压;近地面由于空气减少,密度变小,气压性质为低压。其判断技巧可以归结为:垂直箭头指向哪里,哪里就是高压。
②水平箭头:大气的水平运动与水相似,水由高处流向低处,大气由高压流向低压。其判断技巧可以归结为:水平箭头指向哪里,哪里就是低压。
2.C 由于水的比热容大,白天升温慢,水池处气温低,盛行下沉气流,而室外气温高,盛行上升气流。外部的空气经塔顶进入风塔下沉,在水池处降温后飘散到四周,降低室内温度,这符合热力环流原理。夏季居民楼使用遮阳帘降低地面温度,主要运用的是大气的削弱作用原理;秋冬季节农田里燃烧秸秆来对地面保温,运用的是大气的保温作用原理;我国东南沿海地区白天盛行海风,是热力环流在海陆间的体现;城市较周边郊区更易起雾,是由于城市中工业、交通、家庭排放大气污染物较多,空气中固体杂质较多,即凝结核多,加之城市水汽较多,故城市比郊区易起雾。故选C。
3.D 本题具体分析如下:
4.C 本题具体分析如下:
5.C 由图中等温线分布及数据可知,等温距是2℃,温度最高区域为21~23℃,温度最低区域为5~7℃,最高温和最低温的温差范围在14~18℃,选项中17℃在此范围内,且数值较大,故选C。
6.B 依据所学知识,一天中的最高温一般出现在午后14时,从正午到午夜气温先升后降,且最高值一般晴天高于多云天;白天由于有太阳辐射的影响,其气温变化往往比夜晚强烈;白天晴天,云量较小,大气的削弱作用较弱,气温变化比多云天强烈。综上分析,B正确。
7.B 结合下面分析,选B。
8.答案 (1)秦皇岛市及临近海域白天高空和近地面的等压面如下图所示:
(2)白天主要吹海风。形成原因及过程:日出后海陆均开始升温,由于海陆热力差异,陆地升温的速度快于海洋;陆地近地面气温高,形成低气压,海洋表面气温低,形成高气压;近地面水平气压梯度力由海洋吹向陆地,形成海风。
(3)白天吹海风,降低秦皇岛市温度,减小城市热岛强度;增加空气湿度;减小气温日较差。
解析 (1)依据题意和所学知识,白天陆地升温快,气流上升,近地面为低压,对应高空为高压;海洋升温慢,气流下沉,近海面为高压,对应高空为低压。所以,在近地面,陆地上等压面向下凹,海面上等压面向上凸;高空的等压面与近地面正好相反。故在画图时,先由海陆升温快慢分析出气流的升降,再结合气温升降分析气压高低,将近地面和高空的气压高低状况分析出来后,再根据“高凸低凹”的规律,画出等压面。
(2)由于海陆热力差异,白天陆地升温快,海洋升温慢。日出后,海陆均开始升温,由于陆地升温的速度快于海洋,致使陆地近地面气温高,垂直方向上气流上升,形成低气压,海洋表面气温低,垂直方向上气流下沉,形成高气压;近地面水平气压梯度力由高压指向低压,即由海洋吹向陆地,形成海风。故白天吹海风。
(3)海风从海洋吹向陆地,对城市的气候有重要影响,可从空气的湿度和气温等方面分析其影响:海风从海洋带来湿润气流,使得城市气温降低,从而减小城市热岛强度;湿润的气流使得秦皇岛市空气湿度增加,气温日较差减小。
9—10.D C 图解如下:
方法技巧 判读等压面图的技巧
①根据等压面分布的高低判断气压高低:等压面高的地方气压较高,等压面低的地方气压较低。
②明确等压面是在近地面还是在高空,因为近地面和高空的气压状况正好相反。
11.A 读图分析,在同一水平面上,等压面在①③处向上凸,在②④处向下凹,再结合等压面“凸高(压)凹低(压)”的知识可知,①③为高压,②④为低压。海拔越高,气压越低,所以气压大小为①>②>③>④,A正确。近地面①为高压,应该温度较低,②为低压,应该温度较高,根据“气温越高,气压越低”的规律,温度应该是②>①,B错误。在垂直方向上,①盛行下沉气流,水汽不易凝结,以晴朗天气为主,降水较少,而②盛行上升气流,水汽容易凝结,以阴雨天气为主,降水较多,故阴雨天概率是②>①,C错误。②位于湖面上,水的比热容较陆地大,温度变化慢,日温差较小,故日温差是①>②,D错误。
12.B 结合热力环流知识,对湖陆风来说,白天吹湖风,夜晚吹陆风,A、D错误;同时,湖区附近的山脉白天产生谷风,夜晚形成山风。故白天的谷风与湖风叠加,白天湖风增强,夜晚的山风与陆风叠加,夜晚陆风也增强,B正确、C错误。
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