05 学科融合类情境
情|境|解|读
地理学科是高中阶段唯一跨自然学科和人文学科的科目,许多地理问题的解答既需要理科思维又需要文科思维,因此高考试题中常出现学科融合类试题,这也是高考命题的创新性要求。既说明了地理学科与其他学科知识的相关性,也体现了其他学科在解决地理问题时的重要性,如2024年广东卷T19根据硫酸钠的可逆反应过程,简述牛角寨山区砂岩表面的硫酸钠可能发生的变化过程,体现了地理学科与化学学科的融合;2023年全国乙卷T9通过时间的计算,体现了地理学科与数学学科的融合;2023年全国新课标卷T37通过对洪泽湖湖水溶解性有机物含量变化的分析,体现了地理学科与化学、生物学科的融合。高考中出现地理学科与其他学科融合的情境,运用的其他学科理论知识一般都是高中学生必备的基础知识。
情|境|体|验
大气混合层是气象要素随高度分布趋于均匀的大气边界层,其下层空气湍流强,上层空气湍流弱。在众多城市污染物中,NO2主要来自汽车尾气排放。如图为2023年12月1日至2024年2月28日我国北方某城市每日8次气象观测所对应的混合层高度。据此完成1~2题。
1.影响大气混合层高度呈现日变化的根本因素是( )
A.太阳辐射 B.地面辐射
C.大气逆辐射 D.大气辐射
解析:A 根据所学知识可知,影响大气混合层高度的主要是大气对流旺盛程度,大气对流旺盛的原因是大气温度高,大气热量主要来自地面辐射,而地面辐射能量根本来自太阳辐射,所以影响大气混合层高度呈现日变化的根本因素是太阳辐射;地面辐射、大气逆辐射、大气辐射也是影响大气混合层高度的因素,但不是根本因素。
2.据图推测该城市NO2污染最严重的时间段是( )
A.1—2时 B.7—8时
C.13—14时 D.17—18时
解析:B 由材料可知,城市NO2主要来自汽车尾气排放,一天中7—8时和17—18时一般是上下班高峰,汽车尾气排放量较大,大气污染较重;读图可知,7—8时大气混合层高度较低,大气污染物不易扩散,所以NO2污染最严重的时间段应是7—8时。
坡向会对局部区域的太阳辐射和降水进行二次分配,进而影响森林群落分布和树木生长。研究发现,川西亚高山林线附近的岷江冷杉幼树多分布在干枯大树形成的林窗中,且不同坡向的岷江冷杉生长特征差异明显。如图示意不同坡向岷江冷杉的树龄结构。据此完成3~4题。
3.与阴坡相比,半阴坡冷杉( )
A.存活条件更好 B.平均树径更大
C.幼树数量较少 D.大树树径较小
解析:A 由图可知,半阴坡冷杉各树龄枯树所占比重较小,说明其更适合冷杉树的存活,A正确;半阴坡冷杉幼树占比大于阴坡,说明其树龄较小,平均树径小,但不代表数量比阴坡少,B、C错误;半阴坡冷杉大树占比小于阴坡,但不代表大树树径较小,D错误。
4.推测利于冷杉幼苗向小树过渡的关键因素是( )
A.稳定的光照条件 B.充足的热量条件
C.丰富的雨水条件 D.一定的遮阴条件
解析:D 由图可知,半阴坡幼树占比高,但小树占比小于阴坡,说明半阴坡相比阴坡不利于幼树长成小树,半阴坡与阴坡相比,光照条件、热量条件、降水条件都较优越,说明幼苗向小树过渡的关键因素不是光照、热量、水分条件,故A、B、C错误;阴坡遮阴条件较好,据此推测,冷杉幼树生长为小树可能需要一定程度的遮阴条件,D正确。
根据相关理论,农业地租可以近似表达为(单位)土地产出减去生产成本(包括农业劳动力和物资投入成本)得到的净收益。当农业收益降低,就有可能引发土地流转甚至撂荒。如图中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ分别表示不同作物经营的竞租能力曲线。据此完成5~6题。
5.图中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ曲线依次对应的经营作物可能是( )
A.优特农产、经济作物、粮食作物
B.经济作物、粮食作物、优特农产
C.粮食作物、经济作物、优特农产
D.经济作物、优特农产、粮食作物
解析:A 根据图示信息可知,Ⅰ曲线在地租水平高的地区耕地产出能力较强,且耕地产出能力下降快,应为单位面积产值最高的优特农产;Ⅱ在地租水平次高的地区耕地产出能力较强,且耕地产出能力下降较快,应为单位面积产值次高的经济作物;Ⅲ曲线在地租水平低的地区耕地产出能力高,且耕地产出能力下降慢,应为单位面积产值最低的粮食作物,A正确。
6.图中4类耕地最容易由城镇化的推进引发“零租金流转”的是( )
A.① B.②
C.③ D.④
解析:C 随着城镇化的推进,大量农村劳动力进城务工,单位面积产值较低的粮食种植,使耕地出现撂荒现象,最容易推进“零租金流转”,③区域主要种植粮食作物,C正确;①区域主要种植优特农产、②区域主要种植经济作物,单位面积产值较高,撂荒的可能性较低,推进“零租金流转”的难度较大,A、B错误;④区域耕地产出能力为0,本身就没有种植农作物,不需要推进“零租金流转”,D错误。
狭管效应是指当气流由开阔地带流入峡谷时,气流流经区域的横截面积减小,由于气流不能堆积,于是加速前进,从而形成强风。如图为狭管效应示意图。读图,完成7~8题。
7.下列现象体现狭管效应的是( )
A.南极地区是地球上风速最大的地区
B.大桥上的风比地面上的更强
C.河西走廊地区风能资源丰富
D.驶出隧道的汽车更易受横风影响
解析:C 南极地区气流从极地高压控制区向副极地低压地区流动,形成大风,加之终年被冰雪覆盖,地表摩擦力小,成为地球上风速最大的区域,这与狭管效应无关,A错误;较高区域的摩擦力小于近地面,因此大桥上风速相对较强,这与狭管效应无关,B错误;河西走廊位于内蒙古高原以南,祁连山以北,是呈西北—东南走向的狭长地带,强冷空气南下流经此处,受狭管效应影响,风速增大,该地区风能资源丰富,C正确;驶出隧道的汽车更易受横风影响,横风风向与隧道的走向不同,因此该现象的形成与狭管效应无关,D错误。
8.下列四种峡谷形态中,同等风力条件下观测点风速最大的为( )
A.① B.②
C.③ D.④
解析:B 狭管效应的强度与气流的流量、狭管的形态密切相关,山体越高大(受挤压的空气越多)、入口越宽敞(进入空气量越大)、峡谷通道越狭窄,狭管效应越明显。选B。
洞穴上壁的水在重力作用下沿着洞穴顶部的基岩或已形成的洞穴沉积物表面不断往下流,若受到洞穴风的影响,滴水顺着风向,又会沿着洞顶岩壁进行沉积,重新生成碳酸钙。由于部分洞穴顶部的基岩或已形成的沉积物表面不平整或者存在凹坑,滴水在风的作用下便会沿着岩壁朝着不同方向沉积。如图分别示意无风状态和有风状态下沉积演化情况。据此完成9~10题。
9.图示地貌( )
A.属于喀斯特地貌 B.多发育于干旱地区
C.由风力堆积形成 D.常见于我国东北地区
解析:A 结合材料及图示可知,该地貌主要是流水形成的碳酸钙沉积,可知岩石多为可溶性的石灰岩,洞顶发育的地貌属于喀斯特地貌中的石钟乳,A正确,排除C;喀斯特地貌多发育于温暖、湿润地区,排除B;我国云贵高原地区分布较广,排除D。故选A。
10.相较于无风状态,有风状态下形成的地貌( )
A.发育的方向较为单一
B.横向发育的宽度较小
C.垂直方向上发育更明显
D.发育的形状较不规则
解析:D 结合材料可知,有风状态下,滴水顺着已有沉积物向下流动减少,垂直发育较少,而是顺着风向向周边基岩或已有沉积物上堆积,发育的方向较多、横向发育的宽度较大,且受基岩或已形成的沉积物凹凸情况影响,形成的新的堆积体形状较不规则。D正确,排除A、B、C。
11.阅读图文材料,完成下列要求。
地下水脆弱性是指地表污染物对浅层地下水可能造成的危害程度,通常由浅层地下水水流系统(如埋深与地下水脆弱性呈负相关)、水文地质结构、气候等要素决定。太原盆地边缘分布有大量的高含氟矿,北部是山西省的煤炭和重工业基地,山地基岩和煤炭中含氟较高。研究表明:太原盆地南部地区浅层地下水中氟元素的含量过高,局部地区出现氟骨症等地方病,已经威胁到人类的健康。如图为太原盆地浅层地下水水位埋深等值线图(单位:米)。
(1)指出太原盆地地下水位埋深的分布规律。
(2)分析太原盆地南部地区浅层地下水中氟元素的来源。
(3)简要说明图中汾河沿岸浅层地下水脆弱性高的原因。
答案:(1)规律:太原盆地的地下水水位埋深一般在30 m内;盆地边缘地下水水位埋深较大(或西北部和东南部地下水水位埋藏较深,或盆地边缘埋深一般在10—30 m);盆地中心地下水水位埋深较小(或汾河谷地地下水水位埋藏较浅,或沿河谷地地下水埋深一般小于10 m)。
(2)来源:盆地边缘岩石风化及含氟矿被冲刷,氟等元素随流水搬运进入汾河流域;盆地北部为煤炭和重工业基地,工业活动中氟元素随地表和地下水由北向南流入盆地南部;盆地中部有断裂带,更有利于含氟地表水下渗,通过地下水影响南部地下水。
(3)原因:汾河沿线地下水埋藏浅,污染物容易到达含水层而污染地下水;汾河沿岸农田面积广,人类活动频繁,污染物容易随灌溉污染地下水;当地降水少,地面污染物滞留时间长,累积多,降水后更易污染地下水(或盆地地形较封闭,汾河沿岸地形平坦,更有利于污染物下渗污染地下水)。
解析:第(1)题,由图中地下水埋深等值线可知,等深度线最大值是20 m,说明太原盆地的地下水水位埋深一般在30 m内;数值周围高中间低,盆地边缘地下水水位埋深较大,西北部和东南部较小,盆地边缘埋深一般在10—30 m;盆地中心地下水水位埋深较小,汾河谷地是地下水水位埋深低值区,沿河谷地地下水埋深一般小于10 m。第(2)题,太原盆地边缘岩石含氟量高,岩石被风化及含氟矿被冲刷等外力侵蚀,氟等元素随流水搬运进入汾河流域;盆地北部为煤炭和重工业基地,山地基岩和煤炭中含氟量较高,工业活动中氟元素随地表和地下水进入汾河,并随汾河由北向南流入盆地南部;盆地中部有断裂带,当汾河流经中部时,断裂带更有利于含氟地表水下渗,使地下水含氟量提高,再通过地下水流动影响南部地下水。第(3)题,地下水埋深与地下水脆弱性呈负相关,汾河沿线地下水埋藏浅,污染物容易到达含水层而污染地下水,地下水比较脆弱;汾河沿岸农田面积广,人类活动频繁,农业污染物容易随灌溉污染地下水,使地下水水质下降;当地降水少,地面污染物滞留时间长,累积多,降水后更易污染地下水,且水体更新慢,对地下水稀释有限,盆地地形较封闭,汾河沿岸地形平坦,地表径流流速慢,下渗多,更有利于污染物下渗污染地下水。
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