第一节 大气的组成和垂直分层
【热点链接】 天宫二号运行在近地点约190千米、远地点约370千米的椭圆轨道，在轨状态正常、运行平稳。2019年7月19日，天宫二号空间实验室受控离轨并再入大气层，少量残骸落入南太平洋预定安全海域。天宫二号受控再入大气层，标志着中国载人航天工程空间实验室阶段全部任务圆满完成。航天领域的大气层上界与地理上的大气层上界有何关系？
提示 航天领域的大气上界高度低于地理上的大气层上界高度。国际航空联合会给出的太空和内层大气空间的高度约为100千米，这也就是著名的卡门线。
课程标准
学业质量标准
核心素养定位
运用图表等资料，说明大气的组成和垂直分层，及其与生产生活的联系。
水平1：根据图表资料，说出大气的组成和垂直分层。水平2：根据地理资料，说明大气成分的作用，大气垂直分层的划分依据及高度。水平3：根据地理资料，分析人类活动对大气成分的影响，大气垂直分层的特点及与人类活动的关系。水平4：通过图表资料，探讨大气成分的时空分布，对流层高度的时空分布。
人地协调观：通过探讨大气的组成和垂直分层与人类活动的关系，树立保护环境的观念。综合思维：说明大气垂直分层的特点，分析地理环境对大气成分和对流层高度的影响。区域认知：分析大气成分的地区差异，分析对流层高度的地区差异。地理实践力：观察天气现象，体验大气组成对天气变化的影响。
一 大气的组成
1.大气的组成
2．人类活动对大气组成的影响
人类活动排放的污染物进入大气，会影响大气的成分和含量，产生大气污染。
1.判断正误。
(1)干洁空气以氧气为主。(×)
(2)臭氧因吸收太阳光中的红外线而被称为“地球生命的保护伞”。(×)
2．对地面具有保温作用的大气成分是( )
A．二氧化碳
B．氧气
C．氮气
D．杂质
答案 A
解析 二氧化碳对地面具有保温作用。
3．举例说明人类对大气成分的影响。
提示 燃烧煤炭等矿物燃料、破坏森林使二氧化碳含量增多；使用空调等制冷设备使臭氧减少。
二 大气的垂直分层
1.划分依据：根据温度、运动状况和密度，大气自下而上可以划分为对流层、平流层和高层大气。
2．大气各垂直分层的主要特点
1．判断正误。
(1)臭氧层位于对流层。(×)
(2)平流层有利于高空飞行。(√)
2．随高度的升高，对流层气温( )
A．升高
B．先升高后降低
C．降低
D．先降低后升高
答案 C
解析 在对流层，气温随高度的升高而降低。
3．一架飞机保持在15千米的高度，由赤道飞往北京，依次会经过大气垂直分层有哪些？
提示 对流层、平流层。
主题探究 大气的组成
美国有线电视新闻网2018年12月6日消息，最新研究显示，北极圈内的格陵兰岛冰川正在以数千年来“前所未有”的速度融化。
《2018年臭氧层耗损科学评估》指出，自2000年以来，南极地区臭氧的恢复率达到了1%～3%。
据此探究下列问题：
(1)全球变暖主要与哪种大气成分增多有关？
(2)臭氧有哪些作用？
(3)针对上述大气环境问题，可采取哪些有效措施？
[成果展示] (1)二氧化碳。
(2)臭氧能够吸收太阳光中的紫外线，保护地球生命。
(3)减少化石能源的使用，发展清洁能源，减少二氧化碳排放；保护森林；研究新型制冷设备，控制氟氯烃的排放等，保护臭氧层。
1．大气组成及其作用
大气组成
主要作用
干洁空气
主要成分
N2
生物体的基本元素
O2
维持生命活动的必需物质
微量成分
CO2
绿色植物光合作用的基本原料；吸收地面辐射的能力强，使气温升高，对地面具有保温作用
O3
吸收紫外线，使大气增温；使地球上的生物免遭过量紫外线的伤害
水汽
成云致雨的必要条件，对地面具有保温作用
杂质
作为凝结核，成云致雨的必要条件
2．人类活动对大气的影响
人类活动造成的大气污染，导致大气成分和含量变化。
读干洁空气的主要成分(25千米以下)表，回答(1)～(3)题。
气体成分
体积分数(%)
质量分数(%)
氮(N2)
78.08
75.52
氧(O2)
20.94
23.15
氩(Ar)
0.93
1.28
二氧化碳(CO2)
0.03(变动)
0.05
(1)干洁空气中体积比例最大的是( )
A．氮(N2)
B．氧(O2)
C．氩(Ar)
D．二氧化碳(CO2)
(2)对地面起到保温作用的是( )
A．氮(N2)
B．氧(O2)
C．氩(Ar)
D．二氧化碳(CO2)
(3)低层大气中除干洁空气外，主要成分还有( )
A．臭氧(O3)
B．氨气(NH3)
C．甲烷(CH4)
D．水汽和杂质
[科学思维] 大气成分及其作用的分析思路
类题透析
大气成分
低层大气由干洁空气、水汽和杂质组成；干洁空气中，体积比例最大的是氮(N2)。
作用
二氧化碳(CO2)对地面具有保温作用。
[答案] (1)A (2)D (3)D
主题探究 大气的垂直分层
随着海拔的变化，大气的组成和性质发生了很大的变化。下图为大气的垂直分层示意图。
据此探究下列问题：
(1)随着海拔的上升，大气的气温和气压发生了什么变化？
(2)该图反映了大气垂直分层的划分依据是什么？
[成果展示] (1)气温：随着海拔的升高，气温先降低，后升高，再降低，再升高。气压：随着海拔的升高，气压降低。
(2)气温。
垂直分层
高度
主要特点
特点成因
对流层
低纬17～18千米，中纬10～12千米，高纬8～9千米
气温随高度的增加而递减(每升高100米，温度大约降低0.6
℃)
地面是对流层大气主要的直接热源，离地面越近，受热越多
空气对流运动显著
该层上部冷、下部热，有利于空气对流运动
天气现象复杂多变
几乎全部水汽、固体杂质集中在该层，对流运动易成云致雨
平流层
对流层顶到50～55千米
下层气温随高度变化小；30千米以上随高度增加而迅速上升
该层中的臭氧大量吸收太阳紫外线
气流以平流运动为主
该层大气上热下冷，大气稳定
有利于高空飞行
水汽、杂质极少，云雨绝迹，能见度好
高层大气
平流层以上的大气
气压很低，密度很小
离地面远，引力小
气温随高度的升高先降低后升高
高层大气底部随海拔升高臭氧减少，吸收紫外线能力降低，温度降低；高层大气呈电离状态，氧原子吸收太阳紫外线，温度又持续上升
80～500千米高空有若干电离层，能反射无线电波
电离层大气在太阳紫外线和宇宙射线的作用下，处于高度电离状态
读大气温度随高度变化示意图，回答(1)～(2)题。
(1)从大气垂直分层看，图示大气层是( )
A．低纬对流层
B．中纬平流层
C．高纬对流层
D．低纬平流层
(2)该层大气( )
A．随高度增加，温度增幅变小
B．能大量吸收红外线辐射
C．以平流运动为主，利于高空飞行
D．强烈的太阳辐射使大气呈电离状态
[科学思维] 大气垂直分层的分析思路
类题透析
思路点拨
判断
根据高度、气温变化等判断。
图示分层的最低高度为12千米，位于中纬地区；气温随高度的升高而升高，为平流层。
特点
对流层高度具有纬度差异。
随高度升高，温度变幅增大；含有臭氧，能吸收紫外线；以平流运动为主，有利于高空飞行；电离状态存在于高层大气。
[答案] (1)B (2)C
教材活动巧点拨
[教材第30页活动]
思路点拨 1.埃塞俄比亚和肯尼亚的地形都以高原为主，海拔约为2
000米。海拔较高，空气中氧气含量较少，有利于激发运动员的运动潜力，在海拔较低的地区进行长跑比赛，优势明显。
2．根据表中所给各地的经纬度位置在地图中逐一查找，并注意各高原的地形特点和海拔。
3．五个训练基地的海拔均在1
800～2
400米范围内。海拔过高，空气中氧气含量过少，会形成缺氧环境，不利于运动员身体健康，也不能取得理想的成绩。
[教材第31页思考]
思路点拨 1.一是能见度高。平流层大气中水汽和杂质等极少，天气晴朗，大气能见度高。二是大气运动利于飞机飞行。平流层大气以平流运动为主，飞机受力比较稳定，便于飞行员操纵驾驶，并可节省燃油消耗。
其他原因：受地面影响小，受飞鸟飞行影响小。
2．利用高层大气中的电离层可以反射无线电波的特征。
核心素养速提升
素养提升1 人地协调观和综合思维
大气是多种气体的混合物，各成分保持相对地稳定。不同的大气成分，作用不同。据此完成1～3题。
1．大气成分中，既能参与光合作用，又具有保温作用的是( )
A．氮
B．氧
C．二氧化碳
D．臭氧
答案 C
解析 参与光合作用的大气成分主要是氧和二氧化碳，二氧化碳具有保温作用。
2．近地面大气中，时空差异最显著的大气成分是( )
A．氮和氧
B．水汽和杂质
C．水汽和氧
D．二氧化碳和氮
答案 B
解析 受地表性质和天气状况的影响，水汽和杂质的时空差异最显著。
3．当今，导致大气成分比例发生不合理变化的人为因素有( )
①燃烧煤、石油等矿物燃料 ②大量制冷设备 ③大量植树造林 ④兴修水库
A．①②
B．②③
C．②④
D．③④
答案 A
解析 燃烧煤、石油等矿物燃料产生大量二氧化碳，大量制冷设备的使用释放大量的氟氯烃，会破坏臭氧；植树造林和兴修水库使大气成分向良性方向变化。
素养提升2 区域认知
读大气垂直分层示意图，回答1～3题。
1．人类排放的氟氯烃，对人类生存环境破坏最大的是( )
A．A层
B．B层
C．C层
D．C层以上大气层
答案 B
解析 读图可知，B层为平流层，平流层中有臭氧存在，人类排放氟氯烃可破坏臭氧层。
2．冬季，下列城市上空对流层高度从高到低排列正确的是( )
①广州 ②上海 ③北京 ④哈尔滨
A．①②③④
B．①③②④
C．②③①④
D．②④①③
答案 A
解析 对流层厚度由低纬向高纬递减。
3．日常生活中，经常遇到的气温变化和风霜雨雪天气发生在( )
A．A层
B．B层
C．C层
D．C层以上
答案 A
解析 云、雾、雨、雪等天气现象主要发生在对流层。
素养提升3 地理实践力
1．查阅相关资料，研究主要大气成分变化的特点及原因。
2．查阅相关资料，研究极光、流星、天气现象、高空飞行、无线电波与大气垂直分层及人类活动的关系。
3．从日常生活的角度提出改善大气环境的措施。
时间：45分钟 满分：100分
探究点
题号
大气的组成
1、2、5、9、11、12、13
大气的垂直分层
3、4、6、7、8、10、14
一、选择题(共12小题，每小题4分，共48分，每小题只有一个选项符合题目要求)
大气是由多种气体及浮悬其中的液态和固态杂质所组成。据此完成1～2题。
1．(区域认知)低层大气的组成成分是( )
A．氧气、氮气和干洁空气
B．二氧化碳、水汽和杂质
C．干洁空气、水汽和杂质
D．氮气、水汽和干洁空气
答案 C
解析 低层大气由干洁空气、水汽和杂质组成。
2．(人地协调观)由于人类活动造成的大气污染，已导致大气中一些成分比例变化明显，表现在( )
A．臭氧增多
B．二氧化碳含量增多
C．水汽增多
D．氧气增多
答案 B
解析 人类燃烧煤、石油等矿物燃料，使大气中二氧化碳含量不断增加；随着电冰箱、冰柜等的广泛使用，大气中的氟氯烃含量不断增加，破坏大气中的臭氧，使其含量不断减少。
读地球某大气成分浓度垂直分布图，回答3～5题。
3．(区域认知)该大气成分最可能是( )
A．二氧化碳
B．氧气
C．臭氧
D．水汽
4．(区域认知)该大气成分主要分布于( )
A．对流层
B．平流层
C．高层大气
D．外层大气
5．(人地协调观)受人类活动的影响，部分地区该大气成分的浓度降低。带来的影响主要是( )
A．大气透明度提高
B．大气透明度降低
C．到达地面的紫外线增多
D．到达地面的紫外线减少
答案 3.C 4.B 5.C
解析 读图可知，该大气成分在20～30千米高度范围内浓度最高，该高度范围是平流层，该大气成分最可能是臭氧；臭氧能吸收太阳光中的紫外线，臭氧减少后，到达地面的紫外线增多。
下图示意大气垂直分层，读图回答6～8题。
6．(综合思维)图中正确表示大气层气温垂直变化的曲线是( )
A．①
B．②
C．③
D．④
答案 B
解析 ①曲线所示对流层的气温变化过于剧烈，最低温过低，排除①；对流层气温随海拔增高而降低，排除④；平流层气温随海拔增高而升高，排除③；高层大气的底层气温随海拔增高而降低，上层气温随海拔增高而升高，②曲线正确。
7．(区域认知)对无线电通信具有重要意义的电离层位于( )
A．Ⅰ层顶部
B．Ⅱ层底部
C．Ⅱ层中部
D．Ⅲ层
答案 D
解析 Ⅲ层为高层大气，在该层中有若干电离层(在80～500千米高空)，其带电粒子会反射无线电波。
8．(区域认知)我国发射的“神舟”号飞船运行轨道所在的大气层( )
A．气温在－50
℃～20
℃之间
B．气温随高度增加平稳下降
C．最低气温约为－80
℃
D．最高气温约为40
℃
答案 C
解析 “神舟”号飞船的运行轨道在高层大气，其最低气温约－80
℃。
地球大气中进行着各种不同的物理过程，产生着高天流云、风霜雨雪等异彩纷呈的自然现象。据此回答9～10题。
9．(综合思维)云雨现象主要分布在对流层，原因不包括( )
A．上冷下热
B．水汽、杂质含量多
C．对流旺盛
D．二氧化碳含量多
答案 D
解析 对流层上冷下热，对流旺盛，有利于成云致雨，A、C两项不符合题意；对流层大气中，水汽、杂质含量多，水汽和杂质是天气变化的重要角色，B项不符合题意；云雨的产生与二氧化碳含量无关，D项符合题意。
10．(综合思维)“我欲乘风归去，又恐琼楼玉宇，高处不胜寒”说明( )
A．对流层气温随高度升高而降低
B．对流层气温随高度升高而升高
C．平流层气温随高度升高而升高
D．平流层气温随高度升高而降低
答案 A
解析 “我欲乘风归去，又恐琼楼玉宇，高处不胜寒”说明对流层气温随高度升高而降低。
读南极萨布尔基地冰穴测定的大气中某种气体体积分数的历史数据，回答11～12题。
11．(综合思维)该气体是( )
A．二氧化碳
B．臭氧
C．氮
D．氧
答案 A
解析 据图中纵坐标的含义可知，该气体浓度很低，说明该气体属于大气中的微量成分，故排除C、D两项；工业革命以来，受人类活动的影响，大气中的二氧化碳浓度上升，臭氧含量减少，故A项正确，B项错误。
12．(人地协调观)造成该大气成分浓度增加的主要原因有( )
①空调等制冷设备的使用 ②过度砍伐森林 ③大量使用煤等矿物燃料
A．①②
B．②③
C．①③
D．①②③
答案 B
解析 过度砍伐森林、矿物燃料的燃烧是二氧化碳浓度上升的主要原因。
二、综合题(共2小题，共52分)
13．读干洁空气组成示意图，回答下列问题。(22分)
(1)图中A、B表示的大气成分是：A____________，B________。其中B的重要作用是____________________________。(8分)
(2)“其他气体”含量虽少，但其中的________和________对地球上的生命活动和自然环境有着重要作用。被称为“地球生命保护伞”的主要成分分布在__________层。(6分)
(3)由于人类活动的影响，使得大气的成分和含量发生变化。由于燃烧矿物燃料，使得干洁空气中的________含量增多；由于________工业的发展，释放到大气中的________增加，破坏了臭氧层，使到达地面的________增加，危害人体健康。(8分)
答案 (1)氮气 氧气 人类和一切生物维持生命的必需物质
(2)CO2 O3 平流
(3)CO2 制冷 氟氯烃 紫外线
解析 可根据干洁空气的组成及各成分的主要作用进行分析。
14．读大气垂直分层图，回答下列问题。(30分)
(1)B层是________层，为什么说它是人类生存环境的天然屏障？_________________________________________________________________________________________________________________________________________。
该层因__________________而有利于高空飞行。(8分)
(2)A层是________层，该层的热量直接来自__________，其空气以________运动为主，原因是________，该层的天气特征是________。(10分)
(3)C层是________层，该层中的电离层对无线电通信有重要作用，原因是__________________________________________________________，该现象产生的原因是________________________________________。(8分)
(4)人类活动导致其成分增加或减少的是________层和________层。(4分)
答案 (1)平流 臭氧含量多，大量吸收太阳光中的紫外线，保护地球生物免受伤害 天气晴朗，能见度好
(2)对流 地面 对流 上冷下热 复杂多变
(3)高层大气 大气处于高度电离状态，能反射无线电波 太阳紫外线和宇宙射线的作用
(4)对流 平流
解析 对流层大气的主要的、直接的热源是地面，气温随着高度的升高而递减，该层下热上冷，对流运动显著，近地面的水汽和固体杂质得以向上输送，易成云致雨，天气现象复杂多变；平流层中由于臭氧大量吸收紫外线，不仅成为人类生存环境的天然屏障，而且使气温随着高度的升高而升高，该层下冷上热，大气以平流运动为主，加上该层水汽、固体杂质极少，天气晴朗，能见度好，有利于高空飞行；高层大气中有电离层，其大气在太阳紫外线和宇宙射线的作用下，处于高度电离状态，故而能反射无线电波。目前，由于人类大量使用矿物燃料，使对流层中的二氧化碳含量不断增加，随着制冷工业的发展，排放大量氟氯烃，破坏臭氧层。
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-第一课时 大气的受热过程
【热点链接】 2020年4月18日，京城天空，一道美丽的日晕出现在太阳周边。日晕是阳光通过云层时，受冰晶影响形成的一种大气光学现象。民间谚语称，“日晕三更雨，月晕午时风”。4月19日为谷雨，春季的最后一个节气。谷雨，顾名思义“雨生百谷”。日晕是如何产生的？
提示 日晕是阳光通过云层时，受冰晶折射或反射而形成的一种大气光学现象。当光线射入卷层云中的冰晶后，经过两次折射，分散成不同方向的各色光。
课程标准
学业质量标准
核心素养定位
运用示意图等，说明大气受热过程原理，并解释相关现象。
水平1：运用图表等资料，说出大气受热的基本过程。水平2：运用图表等资料，归纳大气对太阳辐射削弱作用的表现形式及其特点，大气对地面保温作用的基本原理。水平3：根据图表资料，说明影响大气削弱作用的因素，运用大气受热过程原理解释相关地理现象。水平4：根据图表资料，探讨大气受热过程原理在生产、生活实践中的应用。
人地协调观：运用大气受热过程原理，合理安排人类活动，调控人类活动。综合思维：运用资料分析影响大气受热过程的因素。地理实践力：运用大气受热过程原理指导生产、生活实践。
一 大气的受热过程
1.能量来源：太阳辐射是地球大气最重要的能量来源。
2．大气的受热过程
(1)A是太阳短波辐射，大气吸收较少。
(2)地面被加热，以B地面长波辐射的形式释放能量，大气吸收较多。
(3)近地面大气的直接热源：地面长波辐射是近地面大气主要的、直接的热源。
1.判断正误。
(1)大部分太阳辐射被大气吸收。(×)
(2)地面辐射属于长波辐射。(√)
2．大气最根本的能量来源是( )
A．太阳辐射
B．大气辐射
C．地球内部
D．地面辐射
答案 A
解析 太阳辐射是地球大气最根本的能量来源。
3．分析对流层气温垂直变化的原因。
提示 对流层大气主要的、直接的热源是地面长波辐射。海拔越高，获得地面辐射越少，气温越低。
二 大气对地面的保温作用
1.大气增温原理
(1)对流层中的水汽、二氧化碳等，吸收长波辐射的能力很强。
(2)地面长波辐射的绝大部分被对流层中的水汽、二氧化碳等吸收。
2．大气的保温作用
(1)大气辐射属于长波辐射。
(2)大气辐射大部分射向地面，被称为大气逆辐射。
(3)大气辐射以大气逆辐射为主，对地面起到了保温作用。
1.判断正误。
(1)大气主要依靠水汽和二氧化碳吸收地面辐射。(√)
(2)大气辐射大部分射向宇宙空间。(×)
2．对地面具有保温作用的主要是( )
A．太阳辐射
B．大气辐射
C．大气逆辐射
D．地面辐射
答案 C
解析 大气辐射以大气逆辐射为主，大气逆辐射将能量返还地面，实现对地面的保温作用。
3．“白天没有大气逆辐射”的说法正确吗？为什么？
提示 不正确。大气逆辐射始终存在，白天气温高，大气逆辐射强。
主题探究 大气对太阳辐射的削弱作用
某中学地理学习小组在某周末进行了为期两天的课外实践活动。活动中发现周六为阴天，周日为晴天。通过实践活动，该学习小组得出了以下结论：
(1)日出前的黎明，日落后的黄昏，天空仍然是明亮的。
(2)阴沉的天空呈现为灰白色，晴朗的天空呈现蔚蓝色。
(3)下图为两日气温日变化示意图。
据此探究下列问题：
(1)运用大气受热过程原理解释结论(1)和(2)中的现象。
(2)判断两条气温曲线代表的日期。
(3)阴天时，白天的气温较晴天________，为什么？
[成果展示] (1)大气散射作用改变了太阳光的方向，日出前、日落后，天空仍然是明亮的。因各种波长的太阳辐射被云层散射，阴沉的天空呈现为灰白色；太阳光中的蓝紫色光易被散射，晴朗的天空呈现蔚蓝色。
(2)A曲线代表周日气温变化，B曲线代表周六气温变化。
(3)低 阴天时，大气对太阳辐射的削弱作用强，因而白天气温较低。
1．大气对太阳辐射削弱作用的三种方式
作用形式
作用特点
参与作用的大气成分
削弱的辐射
形成的自然现象
反射作用
无选择性
云层和较大颗粒的尘埃
各种波长的太阳辐射
夏季多云的白天，气温不太高
散射作用
有选择性
空气分子、微小尘埃
可见光中波长较短的蓝紫光
晴朗的天空呈蔚蓝色
无选择性
较大颗粒的尘埃等
各种波长的太阳辐射
阴天的天空呈灰白色
吸收作用
有选择性
水汽、二氧化碳(对流层)；臭氧(平流层)；氧原子(高层大气)
水汽和二氧化碳主要吸收红外线，臭氧和氧原子主要吸收紫外线
平流层中的臭氧能吸收紫外线，对地球具有保护作用
2．削弱作用与纬度的关系
3．削弱作用在实践中的应用
现象
原因
晴朗天空呈蔚蓝色
晴天时，太阳光中的蓝紫色光易被散射
阴沉天空呈灰白色
阴天时，云层厚，各种波长的太阳辐射被散射
日出前、日落后天空明亮
大气的散射作用改变了太阳光的方向
白天多云时气温比晴天低
多云时，云层反射作用强，到达地面的太阳辐射减少
读大气受热过程图，回答(1)～(2)题。
(1)图中箭头④比①细的主要原因是( )
A．大气的吸收作用
B．大气的反射作用
C．大气的削弱作用
D．大气的散射作用
(2)与同纬度地区相比，青藏高原太阳辐射强，主要是由于( )
A．大气削弱①辐射少
B．大气削弱②辐射少
C．地面削弱③辐射少
D．地面削弱④辐射少
[科学思维] 大气受热过程的分析思路
类题透析
思路点拨
原理
削弱作用包括吸收、反射、散射作用。
受大气削弱作用的影响，到达地面的太阳辐射明显减少。
应用
大气削弱作用越弱，太阳辐射越强。
青藏高原地势高，空气稀薄，大气的削弱作用弱。
[答案] (1)C (2)A
主题探究 大气的保温作用
拉萨和成都纬度基本相同，两城市的光照和气温却存在显著的差异。下表为两个城市气候资料。
年日照时数/小时
1月平均气温/℃
7月平均气温/℃
拉萨
3
005
－2.1
15.3
成都
1
130
5.5
25.2
据此探究下列问题：
(1)请在下图中合适的位置标注太阳辐射、吸收(大气对太阳辐射)、反射(大气对太阳辐射)、地面辐射、大气逆辐射。
(2)与成都相比，拉萨太阳辐射强、气温低。试分析原因。
[成果展示] (1)见下图。
(2)拉萨地处青藏高原，海拔高，空气稀薄，大气能见度高，大气对太阳辐射削弱作用弱，太阳辐射强；空气稀薄，大气吸收地面辐射少，气温低。
1．大气的受热过程
地球大气的能量主要来自太阳辐射能。太阳辐射能透过大气到达地球表面，在地面和大气之间进行一系列能量转换(如下图所示)。其过程包括：①到达地球的太阳辐射能，一部分被大气吸收，但是吸收得很少。大部分被地面吸收，地面吸收太阳辐射能而增温，同时向外放出地面辐射。②近地面大气吸收了地面辐射的绝大部分，同时向外放出大气辐射。③大气辐射除小部分射向宇宙空间外，绝大部分以大气逆辐射的形式射向地面，从而对地面起到保温作用。
2．大气对地面的保温作用
3．保温作用在实践中的应用
现象
原因
夜晚多云时气温比晴天高
夜晚多云时，大气逆辐射强，地面散失热量少
晚秋或寒冬霜冻多出现在晴朗的夜晚
晴朗夜晚，大气逆辐射弱，热量散失多，地面气温低，易出现霜冻现象
青藏高原光照强但气温低
高原上空气稀薄，大气削弱作用弱，保温作用弱
利用烟雾防霜冻
烟雾能增强大气逆辐射，减少地面热量的散失
果园中铺沙或鹅卵石
防止土壤水分蒸发的同时也能增加昼夜温差，有利于水果糖分积累等
读大气热状况示意图，完成(1)～(2)题。
(1)对地面起保温作用是图中的( )
A．①
B．②
C．③
D．④
(2)雾霾天气时，图中的( )
A．①增强
B．②减弱
C．③增强
D．④增强
[科学思维] 大气保温作用的分析思路
类题透析
思路点拨
原理
大气逆辐射将能量返还地面，实现大气的保温作用。
①为太阳辐射，②为大气的削弱作用，③为地面辐射，④为大气逆辐射。
应用
雾霾天气时，大气吸收地面辐射的能力增强。
大气辐射增强，大气逆辐射增强。
[答案] (1)D (2)D
教材活动巧点拨
[教材第35页活动]
思路点拨 1.大气对太阳辐射削弱作用(吸收、反射、散射)，大气辐射和大气逆辐射。
2．白天，大气对太阳辐射削弱作用强；夜晚，大气保温作用强；地球昼夜温差较小。
3．月球上没有大气层。白天，没有大气对太阳辐射的削弱作用，太阳辐射强，温度上升幅度大；夜晩，没有大气的保温作用，温度下降幅度大；故月球昼夜温差大。
核心素养速提升
素养提升1 综合思维和区域认知
太阳辐射经过大气的路程越短，其能量被大气削弱得越少，到达地面的太阳辐射越多，太阳辐射强度越大。读图，完成1～2题。
1．图中甲、乙、丙、丁四地太阳辐射最强和最弱的分别是( )
A．甲地、乙地
B．乙地、丙地
C．丙地、丁地
D．甲地、丁地
答案 D
解析 读图，根据纵坐标含义可知，甲地太阳辐射最强，丁地太阳辐射最弱。
2．产生乙现象的原因可能是( )
A．天空多云
B．天空晴朗
C．地势较低
D．地势平坦
答案 A
解析 太阳辐射经过的大气路径越长，大气对太阳辐射的削弱作用越强。读图可知，乙地太阳辐射经过大气路径较短，但太阳辐射较弱，可能是乙地多云，大气对太阳辐射削弱作用强造成的。
素养提升2 人地协调观
下图示意我国某地的大棚农业设施剖面。该地修建大棚时，往往将地面挖深0.5～1.5
m。同时在大棚的一侧修筑厚达3
m的土墙。据此完成1～2题。
1．农作物生长区域低于地面0.5～1.5
m，主要是改变棚内的( )
A．空间
B．温度
C．湿度
D．土壤
答案 B
解析 根据图文可知，农作物生长区域低于地面0.5～1.5
m的主要目的是保温，B项正确。
2．小明发现，大棚出入口处的西红柿口感更好，原因是大棚出入口处( )
A．光照强
B．风力大
C．温差大
D．墒情好
答案 C
解析 位于出入口附近，保温效果较差，温差大，西红柿口感更好，C项正确。
素养提升3 地理实践力
1．观察不同天气状况，太阳能交通信号灯的亮度变化，并运用大气受热过程原理解释原因。
2．调查周边农村地区，了解当地农民预防霜冻的方法。
3．统计当地连续几日的天气变化，运用大气受热过程原理解释相关地理现象。
时间：45分钟 满分：100分
探究点
题号
大气对太阳辐射的削弱作用
1、5、7、8、9、10、13
大气的保温作用
2、3、4、6、11、12、14
一、选择题(共12小题，每小题4分，共48分，每小题只有一个选项符合题目要求)
就整个地球大气来说，受热能量的根本来源是太阳辐射，太阳辐射能被大气接收和转化的过程十分复杂，其加热大气的过程大致可以用下图表示。读图，完成1～3题。
1．(综合思维)下列条件下，②最强的是( )
A．高原地区的晴天
B．高原地区的阴天
C．平原地区的晴天
D．平原地区的阴天
答案 A
解析 地势高，晴天，大气对太阳辐射的削弱作用弱，到达地面的太阳辐射强。
2．(综合思维)与人们通常所称大气“温室效应”相关的主要过程有( )
A．①和②
B．②和③
C．③和④
D．②和④
答案 C
解析 “温室效应”是指大气中温室气体过多，强烈吸收地面辐射(③)，使大气增温明显的现象。过多的温室气体会增强大气逆辐射(④)，保温作用强。
3．(综合思维)多云的天气昼夜温差较小，主要是因为( )
A．②增强，③减弱
B．②减弱，③增强
C．③增强，④减弱
D．②减弱，④增强
答案 D
解析 多云的天气，白天云层对太阳辐射的削弱作用强，到达地面的太阳辐射(②)减少，气温不太高；夜晚大气逆辐射(④)强，保温作用强，气温不太低，昼夜温差小。
下图为成都与拉萨某季节一天中气温变化曲线图。读图，回答4～5题。
4．(区域认知)拉萨和成都比较，一天中的气温日较差差异明显，原因是( )
A．纬度差异
B．经度差异
C．地形差异
D．人类活动差异
答案 C
解析 读图可知，拉萨气温日较差大于成都。拉萨地处青藏高原，海拔高，大气稀薄，昼夜温差大；成都地处四川盆地，云雾天多，昼夜温差小，故导致两地气温日较差差异明显的因素为地形，C项正确。
5．(地理实践力)下列现象与气温日较差关联较大的是( )
A．早穿皮袄午穿纱
B．外出戴太阳帽
C．吃火锅除湿热
D．带雪地镜防阳光反射
答案 A
解析 早穿皮袄午穿纱，说明昼夜温差大，A项正确；外出戴太阳帽，主要体现太阳辐射强，B项错误；吃火锅除湿热，与气候湿热有关，C项错误；带雪地镜防阳光反射，与太阳辐射强有关，D项错误。
深秋、初冬时节是大雾多发期。读图，回答6～8题。
6．(综合思维)深秋、初冬时节是大雾多发期，这其中的道理是( )
A．昼夜温差较小，水汽易凝结
B．昼夜温差较小，水汽不易凝结
C．昼夜温差较大，水汽不易凝结
D．昼夜温差较大，水汽易凝结
答案 D
解析 深秋、初冬时节天气晴朗，大气逆辐射弱，昼夜温差大，夜晚降温快，水汽易凝结形成大雾。
7．(综合思维)白天的大雾天气使空气能见度降低的主要原因是( )
A．大雾削弱了地面辐射
B．大雾对太阳辐射具有反射作用
C．大雾改变了太阳辐射的波长
D．大雾增强了大气逆辐射
答案 B
解析 白天，大雾对太阳辐射的反射强，使光线很弱，大气能见度降低。
8．(地理实践力)出现浓雾天气时，大气能见度较差，但红绿色的交通信号灯却很醒目，原因是( )
A．红、绿色光不容易被散射
B．红、绿色光最容易被散射
C．红、绿色光不容易被遮挡
D．红、绿色光不容易被吸收
答案 A
解析 大气对太阳辐射的散射作用具有选择性，波长较短的蓝紫色光最容易被散射，交通信号灯的红、绿色光不容易被散射，故很醒目，A项正确。
读下图，完成9～10题。
9．(综合思维)由甲到丁，太阳辐射能减少，其原因是( )
A．削弱作用
B．吸收作用
C．反射作用
D．散射作用
答案 A
解析 由甲到丁，到达地面的太阳辐射减少，与大气对太阳辐射的削弱作用有关，大气对太阳辐射的削弱作用包括吸收、反射、散射三种方式。
10．(综合思维)大气中长期滞留的火山灰会影响当地乃至全球气温，如1991年菲律宾皮纳图博火山喷发产生的火山灰使当年全球平均气温下降0.5
℃，导致气温下降的主要原因受________的影响( )
A．A作用
B．B作用
C．C作用
D．丁作用
答案 C
解析 火山喷发形成火山灰，滞留在空气中的火山灰对太阳辐射具有反射作用。
每年冬天，茶农都要为西湖龙井茶树防冻。以下是两种常见的防冻措施：①覆盖防寒(寒潮来前，用网纱等覆盖茶树蓬面，以保护茶树，如左图)；②熏烟驱霜(晚霜来前，气温降至2
℃左右时点火生烟，以减轻晚霜冻害，如右图)。据此完成11～12题。
11．(地理实践力)左图中的网纱在冬季主要能够( )
A．防太阳暴晒
B．防病虫害
C．防霜冻
D．防洪、防涝
答案 C
解析 据材料“寒潮来前，用网纱等覆盖茶树蓬面”可知，图中的网纱在冬季主要能够阻隔霜冻直接接触叶面，从而减少冻害，C项正确。
12．(地理实践力)右图中的熏烟能够减轻霜冻，是因为烟雾能够( )
A．使大气温度增加，大气逆辐射增强
B．使大气中水汽含量增加，太阳辐射增强
C．使地面温度增加，地面辐射增强
D．使大气中CO2浓度、烟尘增加，大气逆辐射增强
答案 D
解析 熏烟可以增加植被覆盖区域上空大气中CO2、悬浮颗粒物的浓度，从而提高对地面辐射的吸收量，增加大气逆辐射，起到保温作用，D项正确。
二、综合题(共2小题，共52分)
13．读大气热力作用关联示意图，回答下列问题。(30分)
(1)图中①②③各表示什么辐射：
①________辐射；②________辐射；③________辐射。(6分)
(2)图中④表示大气对太阳辐射的________作用，包括⑤________、⑥________、⑦________三种形式。(8分)
(3)大气通过________对地面起到________作用。(4分)
(4)影响图中①的强度的最主要因素是________，其原因是什么？(8分)
(5)地面增温主要来自图中的________，大气受热主要来自图中的________。(填代号)(4分)
答案 (1)太阳 地面 大气逆
(2)削弱 吸收 反射 散射
(3)大气逆辐射 保温
(4)太阳高度 太阳高度越大，单位面积地面获得的热量越多；太阳高度越大，太阳辐射经过大气层的路程越短，被削弱得越少。
(5)① ②
解析 第(1)题，根据箭头指向可判断，①为太阳辐射，②为地面辐射，③为大气逆辐射。第(2)题，图中④表示大气对太阳辐射的削弱作用，包括吸收、反射和散射。第(3)题，大气吸收大部分地面辐射，通过大气逆辐射对地面起保温作用。第(4)题，图中①为太阳辐射，影响其强度的主要因素是太阳高度。太阳高度越大，单位面积地面获得的热量越多；太阳辐射经过大气层的路程越短，被削弱得越少。第(5)题，从大气的受热过程来看，太阳辐射是地面增温的主要来源，对应的是①；近地面大气的主要的、直接的热源是地面辐射，对应的是②。
14．读大气的保温作用示意图，回答下列问题。(22分)
(1)大气吸收太阳辐射的主要成分是平流层的________以及对流层的________和________。(6分)
(2)由图可知，大气对地面之所以具有保温作用，就是因为大气吸收________使大气增温，指出大气保温作用与天气变化的联系。(6分)
(3)太阳辐射和地面辐射相对而言，辐射波长较长的是________。(2分)
(4)在寒冷的冬天，农民往往在麦田边燃烧大量的秸秆来防御寒潮，试用所学知识解释其原理。(8分)
答案 (1)臭氧 水汽 二氧化碳
(2)地面辐射 晴天，保温作用弱；阴雨天，保温作用强。
(3)地面辐射
(4)燃烧秸秆产生的浓烟中含有大量二氧化碳，它可以强烈地吸收地面辐射使大气增温，然后大气又以大气逆辐射的形式把部分热量返还给地面，从而使地面辐射热量损失减少，降温减慢，减少寒潮造成的损失。
解析 第(1)题，大气吸收太阳辐射的主要成分是平流层的臭氧、对流层的水汽和二氧化碳。第(2)题，大气吸收地面辐射使大气增温，阴雨天的保温作用强于晴天。第(3)题，太阳辐射为短波辐射，地面辐射为长波辐射。第(4)题，农民焚烧秸秆增加了大气中的二氧化碳，从而更多地吸收地面辐射，增强了大气逆辐射，故对地面起着保温作用。
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-第二课时 大气热力环流
【热点链接】 2019年12月8日，《郑州市通风廊道专项规划》在郑州市召开。由气象学、城市规划、建筑设计等方面专家组成的评审委员会，听取相关成果汇报，并进行讨论和认真评审，认为该《规划》对改善郑州城市通风环境、缓解城市热岛、打造宜居城市环境具有重要作用，一致同意通过评审。郑州城市热岛产生的主要原因是什么？城市通风廊道有什么作用？
提示 原因：城市人口增多，产业发展迅速，人为热量排放多，通风条件差，导致热量聚集。作用：提升城市的空气流动性；缓解热岛效应；改善人体舒适度；改善城市环境等。
课程标准
学业质量标准
核心素养定位
运用示意图等，说明热力环流原理，并解释相关现象。
水平1：通过资料归纳大气运动的基本形式、热力环流形成的原因。水平2：能够根据示意图说明热力环流形成的基本过程，认识地面温压的基本关系。水平3：能够通过图表等资料，解释常见热力环流形成的原因。水平4：能够运用热力环流解释相关地理现象；能够根据等压面图判读热力环流。
人地协调观：探讨城市热岛环流与人类活动的关系。综合思维：分析气温、气压的关系，影响气温、气压的因素。地理实践力：能够利用热力环流原理指导生产、生活实践。
一 大气运动概述
1.分类
2．影响
(1)促进热量和水汽的输送。
(2)影响天气变化。
二 大气热力环流
1．概念
由于地面冷热不均而形成的空气环流，称为大气热力环流。它是大气运动的一种最简单的形式。
2．形成过程
(1)A地受热，空气上升，形成低气压；D处空气密度增大，形成高气压。
(2)B、F地冷却，空气下沉，形成高气压；C、E处空气密度减小，形成低气压。
(3)同一水平面上，气流由高气压流向低气压。
1.判断正误。
(1)大气运动按方向分为上升运动和下降运动。(×)
(2)热力环流的形成原因主要是地面冷热不均。(√)
2．关于热力环流的叙述，不正确的是( )
A．地面受热，气流上升
B．地面受冷，气流下沉
C．气流下沉，高空形成低压
D．气流上升，地面形成高压
答案 D
解析 气流上升，地面形成低压，D项符合题意。
3．与郊区相比，市区近地面( )
A．气温高，气压高
B．气温高，气压低
C．气温低，气压低
D．气温低，气压高
答案 B
解析 市区人口多、产业活动多，产生的热量多，与郊区相比，近地面气温高，气压低，B项正确。
4．常见的热力环流有哪些？
提示 海陆风、城市热岛环流、山谷风。
主题探究 热力环流的形成
孔明灯(见下图)又叫天灯，相传是由三国时期的诸葛亮发明的。当年，诸葛孔明被司马懿围困于平阳，无法派兵出城求救。孔明制成会漂浮的纸灯笼，系上求救的信息，其后果然脱险，于是后世就称这种灯笼为孔明灯。
据此探究下列问题：
(1)诸葛孔明发明的天灯是怎么升空的？
(2)孔明灯里面蕴涵着什么样的大气原理？
(3)判断下图可体现孔明灯上天位置的点，比较A、B、C、D四点的气压大小，将四点按气压由高到低的顺序排序。用箭头表示大气运动方向。
[成果展示] (1)孔明灯里的空气受热后膨胀上升。
(2)热力环流。
(3)D处。PA＞PD＞PC＞PB。
1．热力环流的形成过程
2．热力环流中三个关系的判读方法
(1)气温与气压的关系：近地面气温高，空气膨胀上升，形成低压，高空形成高压；近地面气温低，空气冷却下沉，形成高压，高空形成低压。如上图中甲、乙、丙三地所示。
(2)风与气压的关系：水平方向上，风总是从高压吹向低压。如上图中①②③④所示。
(3)等压面的凸凹与气压高低的关系：等压面凸向高处的为高压，凹向低处的为低压，可形象记忆为“高凸低凹”(如下图所示)。
3．等压面图的判读
(1)比较气压大小
垂直方向上，海拔越高，气压越低，如a处气压高于c处。同一水平面上，等压面向上弯曲，气压高，如图中a处；等压面向下弯曲，气压低，如图中b处。近地面和高空的气压分布状况相反，近地面为高压，则高空为低压，图中a处气压高于b处，甲处气压低于乙处。
(2)判断气流运动方向
水平方向上，气流总是由高压流向低压。垂直方向上，近地面气压高，为下沉气流；近地面气压低，为上升气流。
(3)比较近地面气温高低
近地面气压高，气温低；近地面气压低，气温高。
(4)判断下垫面的性质
等压面
近地面向上弯曲，高空向下弯曲
近地面向下弯曲，高空向上弯曲
气压
近地面高压，高空低压
近地面低压，高空高压
气流
下沉
上升
气温
近地面气温低
近地面气温高
地面性质
白天海洋，夜晚陆地；郊区；白天山谷，夜晚山坡
白天陆地，夜晚海洋；城市；白天山坡，夜晚山谷
(5)判断近地面天气状况和气温日较差
近地面低压，上升气流，多阴雨天气，气温日较差较小。
近地面高压，下沉气流，多晴朗天气，气温日较差较大。
读热力环流示意图，回答(1)～(2)题。
(1)图中①②③④四点的气压大小比较，正确的是( )
A．①>②
B．①>③
C．①>④
D．②>③
(2)图中①②③④四点的空气运动方向，正确的是( )
A．②→①
B．①→④
C．③→④
D．③→②
[科学思维] 等压面的判读思路
类题透析
思路点拨
气压比较
垂直方向，海拔越高，气压越低；水平方向，等压面向上(下)弯曲，形成高(低)压。
垂直方向，气压大小为①＜②，③＞④；水平方向，气压大小为①＜④，②＞③。
空气运动
水平方向，由高压流向低压；垂直方向，受热上升，受冷下沉。
水平方向，空气运动方向为④→①，②→③；垂直方向，空气运动方向为①→②，③→④。
[答案] (1)D (2)C
主题探究 常见热力环流
夜雨寄北
李商隐
君问归期未有期，巴山夜雨涨秋池。
何当共剪西窗烛，却话巴山夜雨时。
据此探究下列问题：
(1)诗中的巴山指我国什么地区？
(2)产生夜雨的原因主要是什么？
[成果展示] (1)巴山泛指四川、重庆地区。
(2)受山谷风的影响，山谷夜晚多上升气流。
1．海陆风
(1)形成：海陆热力性质差异，白天陆地增温快，海洋增温慢，陆地气温高于海洋，陆地气压低于海洋，风由海洋吹向陆地；夜晚陆地降温快，海洋降温慢，陆地气温低于海洋，陆地气压高于海洋，风由陆地吹向海洋。
(2)影响：调节滨海地区气候，降低气温日较差。
2．城市热岛环流
(1)形成：城市人口、产业集中，排放热量多；城市建筑物增多，增温快；城市形成上升气流。
(2)影响：可能加大城市环境污染，有利于城市局部气候的改善；造成城市降水比郊区多，形成城市雨岛效应。
3．山谷风
(1)形成：白天，山坡增温快，空气沿山坡爬升；夜晚，山坡降温快，空气沿山坡下降。
(2)影响：山谷或盆地地区多夜雨。
海子写过一首诗《面朝大海，春暖花开》，现在影视剧中往往让女主角面朝大海，在海风吹拂下让头发向后飘逸以反映女主角的快乐心情。甲、乙两图分别是“北半球某滨海地区海陆环流图”和“气温变化特征图”，读图回答(1)～(2)题。
(1)甲图中①②③④四处气温最高的是( )
A．①处
B．②处
C．③处
D．④处
(2)为了完成女主角头发向后飘逸的场景，如果你是导演，你会选择什么时间段完成拍摄( )
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
[科学思维] 温压关系的分析思路
类题透析
思路点拨
气温判断
热力环流中，气温低，气压高，水平方向，气流由高压流向低压。
海拔较低的两个地点为①④；近地面，气流由①流向④，则④处气温最高。
温压关系
风由海洋吹向陆地，为海风，海洋气压较高。
海洋气温较低，时间段为8时到16时。
[答案] (1)D (2)B
教材活动巧点拨
[教材第36页思考]
思路点拨 (1)气温与气流运动的关系：近地面受热，气流上升；近地面受冷，气流下沉。
(2)气温与气压的关系：近地面受热，近地面形成低压，高空形成高压；近地面受冷，近地面形成高压，高空形成低压。
(3)气压与气流运动的关系：同一水平面，气流总是由高压流向低压。气流下沉，近地面形成高压，高空形成低压；气流上升，近地面形成低压，高空形成高压。
[教材第38页活动]
思路点拨 1.白天的海风。(见左图)
2．夜晚的陆风。(见右图)
3．白天，来自海洋的风比较凉爽湿润，对海滨地区能够起到降温的作用；夜晚，来自陆地的风比较温热干燥，对海滨地区能够起到增温的作用。海陆风作用的结果是使海滨地区的气温日较差变小。
核心素养速提升
素养提升1 人地协调观和区域认知
由于城市人口集中，产业发达，释放出大量的人为热，导致城市气温高于郊区，从而引起城市和郊区之间的小型热力环流，称之为城市热岛环流。读图回答1～3题。
1．如果要在图中布局化工厂，为了减少对市区空气的污染，应选择( )
A．甲
B．乙
C．丙
D．丁
答案 C
解析 工厂应布局在城市热岛环流圈外侧。
2．根据城市热岛环流的原理，今后城市造林的重点应该在( )
A．市区
B．郊区
C．远郊
D．农村
答案 B
解析 在郊区植树造林，通过城市热岛环流，利于改善城市环境质量。
3．最容易形成局部降水的地点是图中的( )
A．丙地
B．丁地
C．甲地
D．乙地
答案 C
解析 受热力环流的影响，城市盛行上升气流，易产生降水。
素养提升2 综合思维
读某地高空等压面示意图，完成1～2题。
1．关于图中a、b、c、d四点气压的比较，正确的是( )
A．Pa＜Pb
B．Pa＝Pc
C．Pb＝Pd
D．Pd
答案 C
解析 读图可知，b点海拔高于a点，故Pa＞Pb；c点海拔高于d点，故Pd＞Pc；b、d两点位于同一等压面上，气压相等；Pa＞Pc。
2．关于图中甲、乙两地的比较(P为气压，T为气温)，正确的是( )
①P甲＜P乙 ②P甲＞P乙 ③T甲＜T乙 ④T甲＞T乙
A．①③
B．②④
C．②③
D．①④
答案 D
解析 读图可知，Pa＞Pc，近地面气压分布和高空气压分布相反，故P甲＜P乙；近地面受冷形成高压，受热形成低压，故T甲＞T乙。
素养提升3 地理实践力
1．在校园找出因热力性质差异造成的气温差异。
2．用气温计测量学校所在城市(或城市环境)、郊区(或郊区环境)气温，感受城市热岛效应。
3．利用长方形玻璃缸、胶合板、一盆热水、一盆冰块、一束香、火柴等模拟热力环流。
时间：45分钟 满分：100分
探究点
题号
热力环流的形成
1、2、3、4、13
常见热力环流
5、6、7、8、9、10、11、12、14
一、选择题(共12小题，每小题4分，共48分，每小题只有一个选项符合题目要求)
读某校学生设计的模拟实验，完成1～3题。
1．(地理实践力)电炉通电一段时间后( )
①纸条M下降 ②纸条N上升 ③纸条M右偏
④纸条N左偏
A．①②
B．①③
C．②④
D．③④
答案 D
解析 电炉通电一段时间后，气温升高，气流上升，底部形成低压，上空形成高压；冰块气温低，气流下沉，底部形成高压，上空形成低压；在箱内底部空气从冰块流向电炉，上空空气从电炉流向冰块，形成热力环流，所以纸条M向右偏，纸条N向左偏，③④正确。
2．(地理实践力)该实验模拟的是( )
A．大气的温室效应
B．大气垂直运动
C．大气的热力环流
D．大气水平运动
答案 C
解析 根据上题分析可知，该实验模拟的是大气的热力环流。
3．(综合思维)该现象形成的主要原因是( )
A．人类活动
B．受热不均
C．气压差异
D．海拔
答案 B
解析 该现象为热力环流，形成的主要原因是受热不均。
孔明灯(如图)俗称许愿灯。据此完成4～5题。
4．(地理实践力)孔明灯灯口收拢主要是因为( )
①集聚热气利于上升 ②防止大风吹灭烛火 ③集聚氧气帮助燃烧 ④上大下小、形态可爱
A．①②
B．①③
C．②③
D．③④
答案 A
解析 孔明灯灯口收拢主要是因为集聚热气利于上升，①正确；灯口小，利于防止大风吹灭烛火，②正确；空气进出都在底部灯口，不能集聚氧气，③错误；上大下小、形态可爱不是主要原因，④错误。
5．(综合思维)受海陆风影响，夜晚在海边升起的孔明灯飘飞方向一般是( )
A．垂直上升
B．背离海面
C．迎向海面
D．沿海岸线
答案 C
解析 夜晚海洋温度比陆地温度高，近地面水平方向上，海洋形成低压，陆地形成高压，风由陆地吹向海洋，孔明灯迎向海面飘飞，C项正确。
山谷风是局地性的大气运动，对小尺度区域的气候、农业影响较大。昆明某中学地理学习小组历经一年时间对附近山区进行山风与谷风的观测，从而得出一些结论。下图示意该中学附近山区某时刻旗子的飘向。据此完成6～7题。
6．(地理实践力)学习小组观测发现，利于山谷风形成的天气条件是( )
A．阴雨天气
B．晴朗天气
C．降温天气
D．大风天气
答案 B
解析 晴朗天气，白天太阳辐射强，山坡上的空气增温快，利于谷风的形成；夜间大气保温作用弱，山坡上的空气降温快，利于山风的形成。
7．(综合思维)图中旗子的飘向，说明此时该地区( )
A．山风势力较强
B．谷风势力较强
C．大气对流显著
D．受山谷风影响小
答案 D
解析 读图可知，图中不同山坡、山顶旗子的飘向一致，说明此时该地区受较大规模同一来向的风控制，受山谷风影响小。D项正确。
在沙漠和绿洲之间的过渡带，由于沙漠和绿洲地表热力性质差异，形成了沙漠和绿洲之间的局地环流，出现了近地面的气流运动——“绿洲风”。下图示意“绿洲风”的运动。据此完成8～10题。
8．(综合思维)关于图中风向出现的时间及近地面气压说法正确的是( )
A．白天 绿洲近地面为高压
B．白天 绿洲近地面为低压
C．晚上 绿洲近地面为高压
D．晚上 绿洲近地面为低压
答案 A
解析 白天绿洲升温慢，沙漠升温快，绿洲气温比沙漠低，绿洲空气冷却下沉，近地面形成高气压，沙漠空气受热上升，近地面形成低气压，近地面的风从绿洲吹向沙漠，与图中风向相同，A项正确、B项错误；夜晚绿洲降温慢，沙漠降温快，绿洲气温比沙漠高，绿洲空气受热上升，近地面形成低气压，沙漠则形成高气压，风从沙漠吹向绿洲，与图中风向不符，C、D两项错误。
9．(地理实践力)根据沙漠和绿洲间局地环流过程，推断沙漠沙尘被扬起最强烈大多发生在当地地方时的( )
A．0～4时
B．6～10时
C．14～18时
D．20时～次日2时
答案 C
解析 地面温度越高，空气上升越强烈，越利于地表沙尘扬起。白天，沙漠升温快，沙漠一般在午后2时气温达到最高，上升气流强，故C项符合题意。
10．(综合思维)“绿洲风”的主要生态意义是( )
A．抑制地表风沙输移变化
B．增加绿洲地区水汽含量
C．增加沙漠地区物种数量
D．减小沙漠地区昼夜温差
答案 A
解析 “绿洲风”从绿洲吹向沙漠，气流比较湿润，能够增加绿洲周围地区空气湿度，能抑制地表风沙输移变化，A项符合题意；“绿洲风”是把绿洲地区的水汽输送到绿洲周围地区，不会增加绿洲地区水汽含量，排除B项；“绿洲风”带来的水汽可能利于沙漠植被的生长，但不一定会增加沙漠地区物种数量，排除C项；“绿洲风”影响的范围有限，对沙漠地区昼夜温差影响不大，排除D项。
读某地近地面和高空四点气压图，完成11～12题。
11．(综合思维)若近地面和高空四点构成热力环流，则流动方向为( )
A．O→P→M→N→O
B．P→O→M→N→P
C．M→N→P→O→M
D．N→M→O→P→N
答案 A
解析 水平方向上，气流总是由高压区流向低压区，则近地面由M流向N，高空由O流向P；依据海拔及热力环流图可判断，图中M、N为近地面两点，O、P为高空两点，且O、P分别对应位于N、M上空；M地气压高，说明是近地面气温较低处，气流由P下沉至M；则N为近地面气温较高处，气流上升至O。
12．(综合思维)下面图中正确表示N地在垂直方向上等温面与等压面位置的是( )
答案 A
解析 图中显示N地为近地面热低压区，故气温高于两侧、气压低于两侧同一高度，则A项正确。
二、综合题(共2小题，共52分)
13．读等高面与等压面关系示意图，回答下列问题。(24分)
(1)图中①～⑤处，气压最高的是________，气压最低的是________。(4分)
(2)A、B两地受热的是________处，空气________；冷却的是________处，空气________。(8分)
(3)用“→”画出图中的热力环流。(4分)
(4)若该热力环流发生于城区与郊区之间，则A、B中代表城区的是________，说明判断依据。(6分)
(5)若图中A处为海洋，B处为陆地，则该热力环流出现在________(白天或夜间)。(2分)
答案 (1)④ ⑤
(2)B 膨胀上升 A 收缩下沉
(3)画图略(其热力环流的画法应是近地面A→B，高空B→A，垂直方向A地下沉，B地上升)。
(4)B B地受热，空气上升，为市区。
(5)白天
解析 第(1)题，①②③位于同一等压面，气压相等；⑤处气压低于①；④处气压高于③。第(2)题，根据④⑤两处的气压差异，判断水平气流从④流向⑤，完成环流图，故A处盛行下沉气流，B处盛行上升气流，故受热处为B处，冷却处为A处。第(3)题，根据上题分析可知，近地面气流由A流向B，高空气流由④流向⑤，垂直方向气流由⑤流向A，由B流向④。第(4)题，根据前面两题分析，A处盛行下沉气流，为郊区；B处盛行上升气流，为城区。第(5)题，白天陆地气温较海洋高，故盛行上升气流。图中B处为陆地，盛行上升气流，可知该热力环流出现在白天。
14．我国东南一滨海城市的高中地理兴趣小组开展了“海陆风现象及影响”小课题研究。甲图是学生绘制的该滨海城市的海陆气温日变化图；乙图是学生绘制的该地区海陆之间气流的运动状况图；丙图是该城市海陆风的天数统计图。请你根据所学知识，帮助他们完成这项研究。(28分)
(1)海陆风是沿海地区在一天之中，由于________的差异，风向以一天为周期，随昼夜更替而转换。它也是一种________，是最基本、最简单的大气运动形式之一。(4分)
(2)图中A、B两处气温的关系为________________，A处气压________B处，C处气压________D处。(6分)
(3)图甲中代表陆地的序号是________；由图甲可推断，图乙中海风出现的时间约为________。(4分)
(4)从图丙可知，一年中海陆风出现的天数，因季节而异，__________(季节)最少。主要原因是什么？(4分)
(5)简析海风对沿海城市大气环境的有利影响。(6分)
(6)除海陆风外，典型的热力环流还有________________。(4分)
答案 (1)海陆热力性质 热力环流
(2)A处气温低于B处 高于 低于
(3)① 6～18时
(4)冬季 冬季风强盛，从而掩盖了海陆风。
(5)海风从海上吹来，减缓城市热岛效应，增加空气湿度，改善城市的空气质量。
(6)山谷风、城市风
解析 第(1)题，海陆风是热力环流的一种表现形式，其成因为海陆热力性质差异引起的海陆受热差异。第(2)题，据海风可知，A气压高于B，因而A气温低于B，C气压低于D。第(3)题，海洋比热容大于陆地，因此其温度变化比陆地小，昼夜温差小，图中①为陆地，②为海洋。白天，陆地气温高，形成低压，吹海风，结合图甲可判断时间。第(4)题，从图丙可以看出，一年中冬季海陆风出现天数最少，此时我国受强盛的冬季风影响，冬季风势力强，干扰了海陆风。第(5)题，海风来自温度较低的海洋，有助于降低城市温度，增加空气湿度，使大气污染物扩散，改善城市的空气质量。第(6)题，常见的热力环流主要是海陆风、山谷风、城市风。
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15
-第三课时 大气的水平运动——风
【热点链接】 2019年，我国风电发电量为4
057亿千瓦时，占全部发电量的5.5%。其中，内蒙古风电发电量为666亿千瓦时，居全国首位。内蒙古风力发电量大，主要自然原因是什么？
提示 内蒙古位于我国北部，靠近冬季风的源地，多大风；地形起伏小，对风的阻力小。
课程标准
学业质量标准
核心素养定位
运用示意图等，说明大气水平运动原理，并解释相关现象。
水平1：结合示意图，认识影响大气水平运动的三个力。水平2：结合示意图，分析影响大气水平运动的三个力的特点及与风向、风速的关系。水平3：结合等压线图，判断不同条件下的风向和风速。水平4：运用相关图表，分析影响风力大小的因素。
综合思维：能够在等压线图中，分析风向、风速。地理实践力：通过观察相关地理现象，推测风向和风速。
大气的水平运动——风
1.形成风的直接原因：水平气压梯度力。
2．三种作用力及特征
字母
作用力
特征
A
水平气压梯度力
垂直于等压线，并由高压指向低压
B
地转偏向力
始终与风向垂直，北半球右偏，南半球左偏
C
摩擦力
始终与风向相反，可减小风速
3．风向
理想风
风向与水平气压梯度力的方向一致
高空风
风向与等压线平行
近地面风
风向与等压线斜交
1.判断正误。
(1)形成风的根本原因是水平气压梯度力。(×)
(2)海拔越高，摩擦力越小。(√)
(3)摩擦力只影响风速，不影响风向。(×)
2．关于地转偏向力的叙述，正确的是( )
A．与风向垂直
B．北半球左偏
C．南半球右偏
D．与风向相反
答案 A
解析 地转偏向力与风向垂直，北半球右偏，南半球左偏。
3．下列关于风的说法，正确的是( )
A．风向是指风的去向
B．风包括大气的垂直运动
C．风的强弱受水平气压梯度力影响
D．风向与等压线斜交
答案 C
解析 风向是指风的来向，A项错误；风指的是大气的水平运动，不包括大气的垂直运动，B项错误；风的强弱受水平气压梯度力影响，C项正确；近地面风向与等压线斜交，高空风向与等压线平行，D项错误。
4．地面状况对风力大小有何影响？
提示 地面状况不同，摩擦力不同，对风速的影响不同。如海洋摩擦力小，风力大。
主题探究 大气的水平运动
风是在水平气压梯度力、地转偏向力和摩擦力的共同作用下形成的。下图为风的形成示意图。
据此探究下列问题：
(1)判断图中四个箭头的含义。
(2)比较图中A、B两处风力大小，并说明理由。
(3)该图表示的是________(填“南”或“北”)半球，请说明判断理由。
(4)判断该图表示的是________(填“近地面”或“高空”)，请说明判断理由。
[成果展示] (1)a为水平气压梯度力，b为风向，c为地转偏向力，d为摩擦力。
(2)B处风力大。B处等压线密集，水平气压梯度力大。
(3)北 风向右偏。
(4)近地面 风向与等压线斜交。
1．影响风的三种作用力
作用力
方向
大小
对风向、风速的影响
风速
风向
水平气压梯度力
始终与等压线垂直，由高压指向低压
等压线密集，水平气压梯度力大
水平气压梯度力越大，风速越大
垂直于等压线，由高压指向低压
地转偏向力
始终与风向垂直
大小随纬度增加而增加，赤道为零
不影响风速
北半球使风向右偏，南半球使风向左偏
摩擦力
始终与风向相反
大小与地面性质有关，地面起伏越大，摩擦力越大
使风速减小
与其他两力共同作用，使风向斜穿等压线(近地面)
2．两种典型风向
位置
作用力
示意图(北半球)
风向特点
近地面
水平气压梯度力，地转偏向力，摩擦力
由高压指向低压，斜穿等压线
高空
水平气压梯度力，地转偏向力
风向与等压线平行
下图为北半球等压线图(单位：hPa)。读图并结合所学知识，回答(1)～(2)题。
(1)如果图示等压线位于近地面，F1、F2、F3为A处空气所受的外力，则F1、F2、F3依次为( )
A．摩擦力、水平气压梯度力、地转偏向力
B．水平气压梯度力、摩擦力、地转偏向力
C．地转偏向力、摩擦力、水平气压梯度力
D．摩擦力、地转偏向力、水平气压梯度力
(2)如果图示等压线位于高空，F1为水平气压梯度力，则风向是( )
A．①
B．②
C．③
D．④
[科学思维] 大气水平运动受力的分析
类题透析
思路点拨
近地面
北半球，风向右偏；受三个力的影响，风向与等压线斜交，由高压指向低压，则①为风向。
F1垂直于等压线，表示水平气压梯度力；F2与风向相反，表示摩擦力；F3垂直于风向，表示地转偏向力。
高空
受两个力的影响，风向与等压线平行。
②④与等压线平行，②表示南半球高空风向，④表示北半球高空风向。
[答案] (1)B (2)D
主题探究 等压线图的判读
下图为世界部分区域某时海平面等压线(单位：hPa)示意图。
据此探究下列问题：
(1)判断A、B两地气压差值。
(2)判断C地的风向。
(3)比较C、D两地风力大小，并说明判断理由。
(4)比较台湾海峡与日本海风力大小，并说明判断理由。
[成果展示] (1)5～10
hPa。
(2)偏东风。
(3)C地风力大。C地等压线密集，水平气压梯度力大，风力大。
(4)台湾海峡风力大。台湾海峡吹东北风，受海峡狭管效应的影响，风力大。
1．判读气压形式
(1)低压中心(如图中乙处)：等压线呈闭合曲线，中心气压比四周气压低(中心为上升气流)。
(2)高压中心(如图中甲处)：等压线呈闭合曲线，中心气压比四周气压高(中心为下沉气流)。
(3)高压脊(如图中丙处)：高气压延伸出来的狭长区域，等压线弯曲最大处点的连线叫脊线。
(4)低压槽(如图中丁处)：低气压延伸出来的狭长区域，等压线弯曲最大处点的连线叫槽线。
(5)鞍：两个低压或两个高压交会处，其气压值比高压中心低或比低压中心高。
2．判断风向
首先明确高低气压；其次确定水平气压梯度力的方向；最后根据南、北半球画出风向。
注：北半球用右手，掌心向上，四指指向为水平气压梯度力方向，拇指指向为近地面风向。
3．判断南、北半球
(1)风向在水平气压梯度力的右侧——北半球。
(2)风向在水平气压梯度力的左侧——南半球。
4．判断风力(风速)大小
(1)根据等压线判断：等压线密集，水平气压梯度力大，风力大；等压线稀疏，水平气压梯度力小，风力小。
(2)根据摩擦力判断：摩擦力大，风力小。
5．判断季节
(1)夏季(北半球7月、南半球1月)：大陆内部一般为低压。
(2)冬季(北半球1月、南半球7月)：大陆内部一般为高压。
下图是东亚局部地区某日8时气压分布图(单位：hPa)。读图，回答(1)～(3)题。
(1)图中①②两地气压差最可能是( )
A．12
hPa
B．13
hPa
C．14
hPa
D．15
hPa
(2)此时，台湾海峡的风向是( )
A．西风
B．南风
C．北风
D．东风
(3)此时，甲、乙两处风速的比较及成因的组合，正确的是( )
①甲＞乙 ②甲＜乙 ③甲处水平气压梯度力大，摩擦力小 ④乙处水平气压梯度力大，摩擦力小
A．①③
B．①④
C．②③
D．②④
[科学思维] 风力、风向的分析
类题透析
思路点拨
气压差
等压距为2
hPa。
①地气压为1_010
hPa，②地气压为1_022～1_024
hPa，气压差为12～14
hPa。
风向
受地转偏向力的影响，北半球右偏，风向与等压线斜交。
台湾海峡西北侧气压高，东南侧气压低，则台湾海峡处的风向为北风。
风速
等压线密集，水平气压梯度力大，风力大；摩擦力大，风力小。
甲处等压线稀疏，乙处等压线密集；甲处位于陆地，乙处位于海洋，甲处摩擦力大于乙处。
[答案] (1)B (2)C (3)D
教材活动巧点拨
[教材第39页思考]
思路点拨 受地转偏向力的影响，北半球风向右偏，南半球风向左偏；使用图2.16，根据南半球风向偏转特点，在图中画出水平气压梯度力、地转偏向力、摩擦力和风向。
[教材第40页活动]
思路点拨 1.甲地气压梯度大。甲地等压线密集，气压梯度大。
2．甲地为偏北风，乙地为偏东风。
3．甲地风速大。甲地等压线密集，水平气压梯度力大。
核心素养速提升
素养提升1 综合思维
读高空风向示意图，完成1～3题。
1．关于图中箭头含义的说法，错误的是( )
A．甲—水平气压梯度力
B．乙—地面摩擦力
C．丙—风向
D．乙—地转偏向力
答案 B
解析 读图可知，甲垂直于等压线，并由高压指向低压，表示水平气压梯度力；高空不受地面摩擦力的影响，风向与等压线平行，丙表示风向；乙与风向垂直，表示地转偏向力。
2．此图表示的半球是( )
A．东半球
B．西半球
C．南半球
D．北半球
答案 D
解析 读图可知，风向右偏，故此图表示北半球。
3．随着海拔的升高，风向与等压线的夹角( )
A．先变大后变小
B．先变小后变大
C．逐渐变小
D．逐渐变大
答案 C
解析 随着海拔的升高，地面摩擦力越来越小，风向逐渐趋向平行于等压线，故风向与等压线的夹角逐渐变小，C项正确。
素养提升2 区域认知
下图为某地等压线图，图中箭头表示风向。读图，回答1～2题。
1．关于甲地的说法，正确的是( )
A．为北半球的高压中心
B．为北半球的低压中心
C．为南半球的低压中心
D．为南半球的高压中心
答案 D
解析 根据风从高压区吹向低压区可知，甲地为高压中心；水平气压梯度力垂直于等压线并由高压指向低压，图示风向左偏，甲地位于南半球，故D项正确。
2．关于A、B两地的说法，正确的是( )
A．A地吹西北风，风力大于B地
B．A地吹东南风，风力大于B地
C．A地吹西南风，风力大于B地
D．A地吹东北风，风力小于B地
答案 B
解析 由上题分析可知，该地位于南半球。画出A地水平气压梯度力，并向左偏转，则该地吹东南风；A地等压线密集，水平气压梯度力大，风力大，B项正确。
素养提升3 地理实践力
1．选择某天多个时间，判断学校五星红旗的飘向，并归纳一天内红旗飘向的变化特点。
2．收看天气预报，认识天气预报中的常见符号，特别是天气预报中的风向和风力符号。
时间：45分钟 满分：100分
探究点
题号
大气的水平运动
1、2、3、6、7、13
等压线图的判读
4、5、8、9、10、11、12、14
一、选择题(共12小题，每小题4分，共48分，每小题只有一个选项符合题目要求)
读某地大气水平运动的受力情况示意图，回答1～3题。
1．(综合思维)图中字母a代表的是( )
A．水平气压梯度力
B．地转偏向力
C．摩擦力
D．近地面风向
答案 B
解析 水平气压梯度力垂直于等压线，由高压指向低压，为d。风向与等压线斜交，由高压指向低压，故c为风向。与风向垂直的是地转偏向力，故a为地转偏向力。与风向相反的是摩擦力，即b为摩擦力。
2．(综合思维)对风的速度有影响的力是( )
A．a、d
B．a、b
C．b、d
D．b、c
答案 C
解析 水平气压梯度力是形成风的直接原因，对风速、风向都有影响；地转偏向力只影响风向；摩擦力影响风向和风速。
3．(区域认知)图示区域不可能位于( )
A．中国
B．美国
C．俄罗斯
D．阿根廷
答案 D
解析 读图可知，风向右偏，说明图示区域位于北半球，阿根廷位于南半球，故D项符合题意。
下图示意某区域某月近地面等压线，图中N地气压高于P地。读图完成4～5题。
4．(综合思维)N地风向为( )
A．东北风
B．东南风
C．西北风
D．西南风
答案 A
解析 由题意可知，P地气压低于N地，则N地的水平气压梯度力垂直于N处的等压线，且由北指向南；根据纬度可确定该地位于北半球，在地转偏向力的影响下，风向右偏，因而N地风向为东北风。
5．(综合思维)M、N、P、Q四地中，风力最强的是( )
A．M地
B．N地
C．P地
D．Q地
答案 D
解析 四地中，Q地等压线最密集，水平气压梯度力最大，风力最强。下图示意某等高面。M、N为等压线，其气压值分别为PM、PN，M、N之间的气压梯度相同。①～⑧是只考虑水平受力，不计空气垂直运动时O点空气运动的可能方向。据此完成6～7题。
6．(综合思维)若此图表示北半球，PM>PN，则O点风向为( )
A．⑥或⑦
B．②或⑥
C．④或⑧
D．③或④
答案 A
解析 北半球近地面的风受水平气压梯度力、地转偏向力和摩擦力的影响，风向右偏斜穿等压线；高空只受水平气压梯度力和地转偏向力影响，风向平行于等压线。
7．(综合思维)若此图表示高空等高面，PMA．③或④
B．②或⑧
C．③或⑦
D．⑥或⑦
答案 C
解析 在高空不受摩擦力作用的情况下，风向最终与等压线平行。受地转偏向力影响，北半球的风向右偏，南半球的风风向左偏。
图甲、图乙为冬季某日沈阳附近20时的高空和近地面等压线分布图，等压距相等；图中H代表高压中心，L代表低压中心，①②分别对应地面③④。据此完成8～9题。
8．(综合思维)判断图中①②③④四地中气压值最高的是( )
A．①
B．②
C．③
D．④
答案 D
解析 高空气压小于近地面的气压，故①②气压比较小；读图乙可知，H为高压，从H向四周气压减小，所以④地气压大于③地，④地气压值最高，故D项正确。
9．(综合思维)与图乙中沈阳风力状况相比，图甲中沈阳的( )
A．风力更大，且风向一致
B．风力更小，且风向一致
C．风力更小，且风向相反
D．风力更小，且风向相反
答案 A
解析 图甲位于高空，不受地面摩擦力的影响，且等压线密集，水平气压梯度力大，故图甲沈阳风力更大。高空风向与等压线平行，近地面风向斜穿等压线，结合等压线分布可知，风向几乎一致。
读世界某区域等压线(单位：hPa)示意图，完成10～12题。
10．(综合思维)此时，甲地风向为( )
A．偏北风
B．偏西风
C．偏南风
D．偏东风
答案 A
解析 读图可知，图示区域位于南半球。判断甲地风向，应先画出甲地水平气压梯度力方向，由高压指向低压，垂直于等压线，南半球风向左偏，故甲地风向为偏北风，A项正确。
11．(综合思维)图示区域气压最大差值可能为( )
A．31
hPa
B．33
hPa
C．39
hPa
D．41
hPa
答案 C
解析 读图可知，图示等压距为4
hPa，气压最大值为1
020～1
024
hPa，气压最小值为984～988
hPa，故气压差为32～40
hPa，最大差值可能为39
hPa，C项正确。
12．(综合思维)图中四地，风速最大的是( )
A．甲
B．乙
C．丙
D．丁
答案 D
解析 读图可知，甲地位于陆地上，且等压线相对稀疏，风力最小；乙、丙、丁三地均位于海洋上，等压线疏密程度相差不大，乙地位于开阔的海洋上，丙地位于陆地东侧，丁地位于海峡处，受海峡狭管效应的影响，丁地风速最大，故D项正确。
二、综合题(共2小题，共52分)
13．阅读图文材料，回答下列问题。(26分)
图一、图二表示风的形成示意图，图三表示某地风速、风向随海拔变化而变化的状况示意图。
(1)图一、图二中，表示北半球的是________；表示高空的是________。(4分)
(2)图一中，A为____________，B为________，C为____________。(6分)
(3)图二中，________为形成风的直接原因，________对风有阻碍、减小的作用，________只影响风向，不影响风速。(6分)
(4)图三所示地点位于________(“南”或“北”)半球，判断理由是__________。(4分)
(5)图三中，随着海拔的升高，风向、风速的变化特点是什么？为什么会有这种变化？(6分)
答案 (1)图一 图一
(2)地转偏向力 风向 水平气压梯度力
(3)② ① ④
(4)北 风向右偏
(5)特点：随着海拔的升高，风速增大，增大幅度变慢；风向偏转幅度加大。原因：随着海拔的升高，摩擦力逐渐变小，导致风速增大，风向偏转幅度加大。
解析 第(1)题，图一风向右偏，表示北半球；图二风向左偏，表示南半球。近地面受摩擦力的影响，风向与等压线斜交；高空不受摩擦力的影响，风向与等压线平行。第(2)题，C垂直于等压线，由高压指向低压，为水平气压梯度力；B与等压线平行，为风向；A为地转偏向力。第(3)题，①为摩擦力，对风有阻碍、减小的作用；②为水平气压梯度力，是风形成的直接原因；④为地转偏向力，只影响风向，不影响风速。第(4)题，图示风向右偏，表示北半球。第(5)题，随着海拔的升高，摩擦力变小，风速增大，风向偏转幅度加大。
14．阅读图文材料，回答下列问题。(26分)
2018年中国第九次北极科考对图中A地附近海区进行了重点考察，为世界气象组织提供了“极地预报年”的大气观测数据。下图示意某日17时海平面气压分布(单位：百帕)。
(1)在图中适当位置用“高”“低”标出高压中心或低压中心，判断高压中心和低压中心的气压，并计算气压差。(10分)
(2)判断图示A、B、C、D四处的风向，据风向可知，该气压中心的旋转方向为________(“逆”或“顺”)时针。(10分)
(3)甲、乙两地风力较大的是________，判断理由是什么？(6分)
答案 (1)标图略。高压中心的气压值为1
020～1
025百帕，低压中心的气压值为970～975百帕，差值为45～55百帕。
(2)A处为东北风，B处西北风，C处为西南风，D处为东南风。 逆
(3)甲 甲地等压线密集，水平气压梯度力大；甲地位于海洋，摩擦力小。
解析 第(1)题，高压中心和低压中心的等压线均为闭合状态。根据图中等压距可判断两地气压值。第(2)题，受地转偏向力的影响，北半球风向右偏，据此可判断风向和旋转方向。第(3)题，根据等压线疏密和摩擦力大小判断风力大小。
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-第二章
地球上的大气
①
②
③
④
⑤
⑥
⑦
⑧
⑨
⑩
?
?
?
?
?
?
答案 ①干洁空气 ②水汽 ③二氧化碳 ④对流层 ⑤平流层 ⑥降低 ⑦升高 ⑧臭氧 ⑨电离 ⑩削弱 ?反射 ?大气逆 ?地面冷热不均 ?城市热岛环流 ?水平气压梯度力 ?近地面风向
素养突破
地理实践力——以热力环流在人类生产生活中的应用为例
1．地理实践力概述
地理实践力是在运用地图工具、地理模拟实验和演示、地理观察和测量、地理野外考察和社会调查、生活中定位和出行等活动中，实践能力与品质的综合表现。学生具备地理实践力，有助于提高地理知识和方法的应用能力、环境适应能力、发现和分析解决实际问题的能力，以及好奇心、自信心、责任感、团结协作等品质。
(1)能够在野外环境中，运用各种地理工具(地图、罗盘、BDS等)确定方位，描述所处的环境特征(云层变化、地质地貌、土壤、植被分布、水文特征等)。
(2)能够在野外环境中，运用地理眼光选择生存营地(气候、地形、水源等)，防避自然灾害，具有积极自信的环境适应、独立生活和自我认知能力。
(3)能够在野外环境中，通过观察、描述刺激想象力和创造力，推断环境的演变过程。具有好奇、欣赏、解释环境变化的综合能力。
(4)能够设计自然规律原理模拟演示实验方案，设计水土流失等环境问题模拟演示方案，并进一步借助实验室环境(对于有条件的学校)，完成“观测、记录实验数据，推理、论证、解释问题”等科学探究过程。具有科学研究问题的思维能力。
(5)能够在身边生活及社会环境中，进行调查、访谈，关注社会生活以及文化现象，并能够解释评价现实问题，为发展出谋划策。具有合作交流能力和关心社会发展的责任感。
2．热力环流在人类生产生活中的应用——以城市热岛环流为例
城市热岛环流对城市大气环境的影响
由于城市热岛环流的出现，城区工厂排出的污染物随上升气流而上升，笼罩在城市上空，并从高空流向郊区，到达郊区后下沉。下沉气流又从近地面流回市中心，并将郊区工厂排出的污染物也带回了城市，致使城市的空气污染更加严重
城市建设中应采取的对策
为了减轻城市的空气污染，在城市规划中，一定要研究城市上空的风到郊区下沉的距离，一方面将污染严重的工厂布局在城市热岛环流之外，避免这些工厂排出的污染物从近地面流向城区；另一方面，应将卫星城建在城市热岛环流之外，避免相互污染。加快城市绿化，保护和扩大城市水体面积，减轻热岛效应
【迁移应用】 由于建筑密度增加，城市内空气流动十分困难，因此加强对城市通风廊道规划具有重要意义。下图示意城市通风系统。读图，完成(1)～(2)题。
(1)城市通风廊道的主要作用是( )
A．加快城郊热力环流
B．降低城市热岛效应
C．减少风沙天气频率
D．减少汽车尾气排放
答案 B
解析 城市通风廊道可以降低城市中心温度，减小市中心与郊区的温差，从而降低城市热岛效应，故B项正确，A项错误；风沙天气出现的频率与通风廊道无直接关系，故C项错误；城市通风廊道建设不会减少汽车尾气排放，故D项错误。
(2)关于建设城市通风廊道的措施，合理的是( )
A．远离主要道路
B．靠近下风地带
C．限制汽车通行
D．降低建筑密度
答案 D
解析 通风廊道应靠近主要道路，故A项错误；应接近上风地带，故B项错误；限制汽车通行不可取，故C项错误；降低建筑密度有利于增大风速，故D项正确。
综合实践
实验探究：“点蜡烛，切洋葱，不流泪”是真的吗？
1．实验物品：洋葱两个，蜡烛两支，水果刀两把，打火机一个。
2．实验要求
(1)选派两位同学，隔开一段距离，同时切洋葱。
(2)第一位的同学直接切洋葱；第二位的同学点好蜡烛以后再切洋葱。
(3)观察两位同学是否流泪？若流泪，时间上、程度上有何区别？
3．实验结论
(1)“点蜡烛，切洋葱”并不能完全不流泪，但可以减少流泪。
(2)原理分析：蜡烛燃烧处温度升高，空气上升；洋葱处温度低，空气下沉。洋葱的刺激性气味不易上升到人的头部，而是水平向蜡烛处扩散，从而减轻了对眼睛的影响。
自我评价：“点蜡烛，切洋葱，不流泪”是网上很流行的一句话。通过实验，我们知道了这句话有其科学的一面，也有其不足的一面。
教师点评：本实验实施过程中，还存在一些变数，如两个洋葱的差异，选择地点的差异，外界风向的影响，都可能使实验不能正确反映实际。
?方向与建议
1．调查学校所在城市热岛效应现状。采用多种方法调查，如气温实测、气象台站调查、走访当地居民等。
2．研究全球气候变化的特点，并分析原因。
3．调查当地风能利用方式、利用现状。
?展示与评价 略。
专题一 气温、气压的判读和应用
1.气温
(1)影响气温的因素
①纬度位置：气温由低纬向高纬递减。
②海陆因素：受海陆热力性质差异的影响，同纬度地区冬季陆冷海热。
③地形因素：海拔升高，气温降低；山地对冷空气具有阻挡作用，背风一侧冬季气温偏高。
④洋流因素：暖流增温，寒流降温。
⑤盛行风：风由较低纬吹来，增温；风由较高纬吹来，降温。
⑥天气：晴天，大气对太阳辐射削弱少，太阳辐射强，白天气温高；大气保温作用弱，夜晚气温低。阴天，大气对太阳辐射削弱多，太阳辐射弱，白天气温低；大气保温作用强，夜晚气温高。
(2)等温线的判读
①判断南北半球。气温南高北低，北半球；气温北高南低，南半球。
②等温线的走向及影响因素
等温线与纬线平行——纬度因素
等温线与海岸线平行——海陆因素
等温线与山脉走向平行——地形
③等温线的弯曲
等温线向高值方向弯曲，气温偏低；等温线向低值方向弯曲，气温偏高。
2．气压
(1)影响气压的因素
①海拔：海拔越高，气压越低。
②气温：气温高，气压低。
③大气运动：上升气流，地面形成低压；下沉气流，地面形成高压。
(2)等压线和等压面的判读
①等压面的判读
区分等压面的位置
高空等压面或近地面等压面
根据弯曲判断气压
等压面向上弯曲，形成高压；等压面向下弯曲，形成低压
判断近地面气温
近地面气压高，气温低；近地面气压低，气温高
判断气流运动方向
近地面高压，为下沉气流；近地面低压，为上升气流
②等压线的判读
判断南北半球
风向右偏，北半球；风向左偏，南半球
判断风向
根据南北半球，结合左右手法判断
判断风速
根据等压线疏密、地面性质判断
【迁移运用】 读山谷风示意图(图中实线为等压面，虚线为等温面)，回答(1)～(2)题。
(1)对于图中的气压、气温说法正确的是( )
①图中等压面的数值自下往上递减 ②图中等温面的数值自下往上递增 ③甲地的气压较同一高度的乙地高 ④甲地的气温较同一高度的乙地高
A．①③
B．①④
C．②③
D．②④
答案 A
解析 海拔越高，空气越稀薄，气压越低，故图中等压面数值自下往上递减；甲地的气压高于同高度的乙地。
(2)下列说法正确的是( )
①此图出现的时间是夜晚 ②此图出现的时间是白天
③此时吹山风 ④此时吹谷风
A．①③
B．②④
C．②③
D．①④
答案 B
解析 读图可知，山顶(坡)气温比同一高度谷地高，因此空气上升，同海拔坡地气压比谷地低，风从谷地往山峰(坡)吹，为谷风。白天山峰(坡)比山谷同高度自由空气吸热快，温度较高，因此此图表示的是白天。
专题二 何时“蓝天”常在
资料1 大气污染及其危害
1．与其他环境要素中的污染物相比，大气中的污染物具有随时间、空间变化大的特点。大气污染对人类、生物和物体都会造成危害。
2．大气污染范围和强度受污染物和污染源的性质、气象条件及地表特点等影响。
资料2 我国近些年大气污染较为严重的原因
1．人为原因：(1)我国能源消费结构以煤炭为主，煤炭燃烧废气排放量大，处理难度和成本高；(2)我国废气排放量较大的工业企业数量多，规模大，分布广；(3)我国汽车拥有量猛增，汽车尾气排放量大；(4)我国正处于城镇化快速发展时期，建筑工地多，扬尘多。
自然原因：(1)受季风气候影响，我国北方地区冬季干燥，大气降尘量大；(2)受全球变暖影响，我国北方地区由秋至春，冷空气活动频率减小，势力较弱，常出现连续数日微风或静风天气，并且空气湿度相对较高。
2．除上述原因外，造成我国近些年大气污染较为严重的原因还有：(1)环保意识薄弱，对大气污染的危害缺乏足够的认识；(2)能源利用不合理，能源浪费严重；(3)大气污染防治的资金投入不足；(4)执法不严，监督管理力度不够；(5)缺乏实用的治理技术等。
资料3 发达国家大气污染及治理案例
1．洛杉矶的“光化学烟雾”主要是汽车尾气中大量的碳氢化合物，在太阳紫外线照射下发生化学反应形成的；“伦敦烟雾事件”主要是由烟煤燃烧产生的二氧化硫、三氧化硫和烟尘导致的。
2．(1)“光化学烟雾”表现和危害不明显，人们对治理对象的认识经历了一个不断深入的艰难过程；(2)“光化学烟雾”的污染源排放具有流动性和分散性的特点；(3)汽车是现代社会便利的交通工具，要面对有效控制污染和让公众享有现代文明生活与经济发展的益处的双重挑战。
【迁移运用】 阅读图文材料，回答下列问题。
大气氮湿沉降主要是指大气中的氮氧化物、氮氢化合物等被雨雪溶解或冲刷降至地面的过程。下图为我国东部某市氮湿沉降量逐月变化图。
(1)指出该市氮湿沉降量的时空分布规律，并分析其主要原因。
(2)说出该市控制氮湿沉降量超标应采取的主要措施。答案 (1)规律：氮湿沉降量夏秋多，冬春少；市区多，郊区少。
原因：夏秋降水量大于冬春；与郊区相比，市区降水较多。
(2)制定并严格执行环境质量标准，加强大气监测；合理规划城市道路，缓解交通拥堵；大力发展公共交通；优化产业结构，减少高耗能产业比重；改善能源消费结构；大力开发和使用清洁能源；提高能源的利用率；植树种草，净化空气，美化环境。
解析 第(1)题，分布规律从季节变化和城乡差异两方面归纳。原因结合降水季节以及城郊区域差异分析。第(2)题，措施应从减排、绿化、经济结构调整、合理规划交通道路以及管理制度等角度考虑。
(2020·浙江1月选考)下图为2019年12月某时刻等压线分布图。完成下题。
此时刻甲、乙、丙、丁四地中风力最大的是( )
A．甲地
B．乙地
C．丙地
D．丁地
核心素养定位
学业质量标准
以等压线图为背景，根据等压线的分布判断风力大小，体现了综合思维。
根据等压线的疏密比较风力大小，体现了学业质量标准的水平2。
答案 A
(2019·江苏高考)2019年1月某日三峡库区出现云海日出奇观，图一为某记者拍摄的照片。图二为大气受热过程示意图。读图回答(1)～(2)题。
(1)三峡库区云海形成原理与下列大气热力环流模式相符的有(双选)( )
(2)受云海影响，三峡库区大气受热过程对应于图二中(双选)( )
A．①增大
B．②增大
C．③减小
D．④减小
核心素养定位
学业质量标准
以三峡云海为背景，考查云海的成因与热力环流的关系，分析云海对大气受热过程的影响，体现了综合思维。
以云海的成因为基础，调用热力环流和大气受热过程，体现了学业质量标准的水平3。
答案 (1)AD (2)BC
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