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第3课时　全球气压带和风带的分布及移动
上一节课我们学习了热力环流是大气运动最简单的形式。那么当热力环流扩大到全球范围时会是怎样的情形呢
1.掌握低纬、中纬、高纬环流及气压带、风带的形成与季节性移动。
2.掌握大气环流运动的规律。
3.通过对气压带和风带分布示意图的绘 ( http: / / www.21cnjy.com )制,培养学生的空间思维能力和实际动手能力;通过模拟演示三圈环流和对气压带、风带对气候的影响的分析,提高学生的空间思维能力。
气压带和风带
1.形成因素
(1)热力因素:①　　　　和极地高气压带。
(2)②　　　　因素:副热带高气压带和③　　　。
2.三圈环流:④　　　　环流、⑤　　　　环流、⑥　　　　环流。
3.表现:在地表形成⑦　 　个气压带和⑧　 　个风带。
4.季节性移动
(1)原因:⑨　　　　的季节移动。
(2)规律(北半球):夏季⑩　　　移;冬季　　　移。
【答案】　①赤道低气压带　②动力　③副极地低气压带
④低纬　⑤中纬　⑥高纬　⑦七　⑧六　⑨太阳直射点
⑩北　南
1.全球大气环流大致可以分为哪几个环流圈 形成了哪些气压带和风带
【提示】　全球大气环流大致可以分为低 ( http: / / www.21cnjy.com )纬、中纬和高纬环流圈。形成了赤道低气压带、信风带和副热带高气压带;副热带高气压带、西风带和副极地低气压带;副极地低气压带、极地东风带和极地高气压带。
2.南、北纬30°附近风不会轻易来 ( http: / / www.21cnjy.com )这儿做客,在古代人们把这个恼人的无风带称为“马纬度”;南、北纬40°~60°常年吹西风,且风速很大,给过往的船只带来很大威胁。为什么会出现这种状况
【提示】　南、北纬30°附近为下沉气流,形成副热带高气压带;南、北纬40°~60°为中纬西风带,常年盛行西风。
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
1.地球上的气压带同属于热力因素形成的气压带有(　　)。
①赤道低气压带　②副热带高气压带　③副极地低气压带④极地高气压带
A.①② B.①③ C.①④ D.②③
【解析】　赤道附近因受热较多,形成低气压带;两极地区则因为寒冷低温,空气收缩,密度增大,形成高气压带。
【答案】　C
　　戴维的居住地与工作地为英国西部沿 ( http: / / www.21cnjy.com )海的两个不同城市。夏季,由于受够了堵车,戴维采用在海面上依靠顺风冲浪的方式上班,这比他乘车快10分钟左右,但下班只能乘车回家。据此回答第2题。
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2.戴维冲浪所借助的风最有可能是上图中的(　　)。
A.① B.② C.③ D.④
【解析】　英国地处北半球中纬西风带,夏季全球气压带、风带北移。
【答案】　D
　　信风气流汇合形成的狭窄气流辐合带,又称赤道辐合带。据此回答3~4题。
3.受赤道辐合带控制的地区(　　)。
A.气旋活动频繁 B.气温年较差大
C.盛行下沉气流 D.位置随季节变化
4.赤道辐合带控制地区最主要的降水类型是(　　)。
A.锋面雨 B.对流雨
C.地形雨 D.台风雨
【解析】　第3题,受赤道辐合带控制 ( http: / / www.21cnjy.com )的地区地转偏向力较小,气旋活动少,盛行上升气流,多阴雨天气,气温年较差小,其位置随太阳直射点的移动而移动。第4题,赤道辐合带控制地区盛行上升气流,最主要的降水类型是对流雨。
【答案】　3.D　4.B
探究一　气压带和风带的形成
[互动探究]　结合热力环流的知识,回答下列问题。
(1)假设地球不自转,地表性质均一,就全球范围来看,是否能形成热力环流,为什么 试在下图中画出气流的运动方向。
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(2)假设地表性质均一, ( http: / / www.21cnjy.com )地球自转形成三圈环流,赤道吹向两极的高空气流为什么只能到30°纬度附近 来自低纬的高空气流在30°纬度附近高空堆积的后果是什么
(3)请画出0°~30°纬度之间的近地面风,补全低纬环流圈。
(4)在近地面,副热带高气压带除一部分气流流向赤道低压带以外,还有部分气流流向更高纬度,会形成什么风 极地高压流出的气流会形成什么风
(5)中纬西风与极地东风在60°纬度附近汇合会导致什么后果 中纬环流和高纬环流分别是如何形成的
(6)通过以上分析,在地球表面形成了哪些气压带 在下图中标出其位置和名称。
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【答案】　(1)能。赤道接 ( http: / / www.21cnjy.com )受热量多,空气受热上升→地面形成赤道低气压带、高空形成高气压;极地纬度高,接受太阳辐射少,空气冷却下沉→高空形成低气压、地面形成极地高气压带。这样,赤道大气由高空流向极地,极地大气则由地面流向赤道,形成单圈环流。如图所示。
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(2)现实中的高空气流除受水平气 ( http: / / www.21cnjy.com )压梯度力影响外,还受地转偏向力作用,赤道吹向两极的高空气流受地转偏向力作用在30°纬度附近偏转成平行于等压线的西风,从而不能继续向两极移动。受重力作用下沉形成副热带高气压带。
(3)如图所示。(以北半球为例)
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(4)在近地面,从副热带高气压带流 ( http: / / www.21cnjy.com )向更高纬度的一支气流,在地转偏向力的作用下,北半球形成西南风,南半球形成西北风;从极地高气压带流向低纬度的气流,在地转偏向力的作用下,北半球形成东北风,南半球形成东南风。
(5)相对暖而轻的西风气流爬升到高空 ( http: / / www.21cnjy.com ),形成副极地上升气流,近地面形成副极地低气压带。向低纬方向流动的高空气流流向副热带高气压带的上空,随后转为下沉气流,形成中纬环流;流向高纬方向的气流在极地地区下沉,在副极地与极地之间构成了高纬环流。
(6)形成了七个气压带:赤道低气压 ( http: / / www.21cnjy.com )带、南北半球的副热带高气压带、南北半球的副极地低气压带、南北半球的极地高气压带。六大风带:即南北半球的信风带、西风带和极地东风带。
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[归纳总结]　三圈环流
图解气压带的形成与分布(以北半球为例)
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探究二　全球气压带和风带的移动
[互动探究]　1.结合教材图2-33“ ( http: / / www.21cnjy.com )风带和气压带移动示意”,以赤道低气压为例,其形成是因为纬度低,太阳高度大,接受太阳光热多,近地面空气受热膨胀上升而成。观测图中赤道低气压带的位置在不同节气的位置有何变化
【答案】　太阳直射赤道时,大致以赤道为中心;太阳直射北回归线时,移到赤道以北;太阳直射南回归线时,移到赤道以南。
2.以教材图2-33太阳直射赤道时的全球气压带、风带平均位置为参照,观测其太阳直射南北回归线时的气压带、风带的相对位置有何变化
【答案】　太阳直射北回归线时,北移;太阳直射南回归线时,南移。
3.总结全球气压带、风带随太阳直射点的移动规律。
【答案】　由于地球的公转运动,引 ( http: / / www.21cnjy.com )起太阳直射点随季节而南北移动,导致气压带和风带在一年内也随太阳直射点做周期性的季节移动。就北半球而言,大致是夏季北移,冬季南移;南半球则恰好相反。
[归纳总结]　图示归纳气压带及风带的季节移动规律
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1.读大气环流示意图。下列关于①②③④的说法,正确的是(　　)。
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A.①为动力上升 B.②为高空西风
C.③为热力下沉 D.④为东南信风
【解析】　依据纬度可知,①为热力上升;②为高空西风;③为动力下沉;④为东北信风。
【答案】　B
2.气压带与风带的位置移动规律是(　　)。
A.与太阳直射点移动方向一致
B.夏季南移,冬季北移
　　C.夏季向北移动,冬季向南移动
D.与太阳直射点移动方向相反
【解析】　气压带与风带的位置随着太阳直射点的季节移动而移动。就北半球来说,大致是夏季北移,冬季南移;南半球则恰好相反。
【答案】　A
3.读北半球大气环流示意图,回答下列问题。
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(1)写出图中字母表示的气压带的名称。
A.　　　　,B.　　　　,C.　　　　,D.　　　　。
(2)图中气压带盛行上升气流的有　　　　,热力原因形成的有　　　　,动力原因形成的有　　　　　。(用字母表示)
(3)在气压带之间画出各风带的风向,并标注出各风带的名称。
(4)在图中标注出极锋,它是由　　　　和　　　　气流交汇形成的。
【解析】　本题考查了气压带和风带的分布规律及其形成原因,以及各风带的风向。
【答案】　(1)赤道低气压带　副热带高气压带　副极地低气压带　极地高气压带
(2)A、C　A、D　B、C
(3)图略。
(4)图略(60° N附近,朝北极倾斜)。　西风　极地东风
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【答案】　①副热带高气压带　②信风
一、选择题
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
1.6月份在北半球,12月份在南半球的气压带是(　　)。
A.副热带高气压带 B.副极地低气压带
C.极地高气压带 D.赤道低气压带
【解析】　地球上的气压带由于季节的变化而南北移动。能够在南北半球之间移动的气压带只有赤道低气压带。
【答案】　D
2.下图为三圈环流的组成部分,下列说法正确的是(　　)。
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A.①处为副热带高气压带,由动力因素形成
B.②处为副极地低气压带,由动力因素形成
C.③处气压带的形成一定是动力因素
D.在①③影响下的地区,较为湿润
【解析】　从图中可以看出 ( http: / / www.21cnjy.com ),①处气流呈上升状态,因此近地面形成低气压,而从上升形式来看,赤道附近地区与之相符,故为赤道低气压带,由热力因素形成;②处有锋面存在,在三圈环流的组成中,只有位于南北纬60°附近的副极地低气压带有极锋的存在,由动力因素形成;③处为下沉气流,在全球气压带中,副热带高气压带和极地高气压带都为下沉气流,而二者成因不同,故不能断定为动力因素形成;三幅图中,在①②影响下的地区较为湿润。
【答案】　B
　　读气压带、风带移动示意图,回答3~4题。
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3.下列关于甲图所示季节各纬度带气流运动的说法,正确的是(　　)。
A.0°~10° N地区盛行下沉气流
B.10° N~20° N地区盛行东南风
C.20° N~30° N地区盛行西北风
D.30° N~40° N地区盛行西南风
【解析】　从甲图中可以看出,副热带高气压带位于20° N~30° N,故30° N~40° N地区盛行西南风。
【答案】　D
4.甲、乙两图反映的时间与季节正确的是(　　)。
A.甲图表示3月份、春季 B.乙图表示7月份、夏季
C.甲图表示9月份、秋季 D.乙图表示1月份、冬季
【解析】　从甲、乙两图气压带的位置可知,甲图为北半球的冬季,即1月份;乙图为北半球的夏季,即7月份。
【答案】　B
　　下图中箭头表示地球的自转方向,阴影部分表示气压带,空白部分表示风带。读图,回答5~6题。
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5.图中字母a所表示的气压带是(　　)。
A.赤道低气压带 B.副热带高气压带
C.副极地低气压带 D.极地高气压带
6.图中字母b所示风带的风向是(　　)。
A. B. C. D.
【解析】　根据地球的自转方向可知,该图的 ( http: / / www.21cnjy.com )中心点是南极点,a位于30° S~40° S,表示副热带高气压带;b是副热带高气压带以南的西风带,南半球的西风为西北风。
【答案】　5.B　6.B
二、综合题
7.读气压带和风带季节移动示意图,回答下列问题。
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(1)简述A气压带名称及受其控制地区的气候特征。
(2)画出B所在风带的风向。
(3)说明图中Ⅰ、Ⅱ两图气压带位置的差异及成因。
【解析】　读图可以看出,位于赤道 ( http: / / www.21cnjy.com )上的赤道低气压带(图中的A)的位置在Ⅰ阶段偏北,说明此时为北半球的夏季,在Ⅱ阶段偏南,说明为北半球的冬季,主要是受太阳直射点的移动影响。受赤道低气压带终年控制的地区形成的是热带雨林气候。图中的B为北半球的信风带,其风向为东北风。
【答案】　(1)A是赤道低气压带。受其控制地区的气候特征为终年高温多雨。
(2)画图略(提示:B所在风带的风向为东北风)。
(3)Ⅰ图气压带位置比Ⅱ图偏北。　原因是太阳直射点随季节变化而南北移动(或回归运动)。
　　下图示意一年中赤道低气压带的位置变化规律(图中数字为月份与日期)。读图,回答8~9题。
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8.赤道低气压带影响北半球的时间长于南半球的主要原因是(　　)。
A.北半球的陆地面积大于海洋面积
B.南极地区的极夜时间长于北极地区
C.北半球的夏半年时间长于南半球
D.北半球的陆地面积大于南半球
9.从图中可以看出,赤道低气压带位置的变化(　　)。
A.与太阳直射点的变化同步
B.滞后于太阳直射点的变化
C.与太阳直射点的变化相反
D.超前于太阳直射点的变化
【解析】　第8题,由于北半球陆地 ( http: / / www.21cnjy.com )面积大,增温快,所以北半球低纬度地区高温期明显长于南半球,则赤道低气压带位于北半球的时间要长于南半球。第9题,太阳直射点的位置9月23日前后应该在赤道、12月22日应该在南回归线、3月21日应该在赤道,而图中显示赤道低气压带在相同日期位置分别在北半球、赤道附近、南半球,明显滞后于太阳直射点的变化。
【答案】　8.D　9.B
10.读图,回答下列问题。
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(1)该图表示北半球　　　　季时的大气环流状况,判断理由是　　　　　　　　　　。
(2)此时,下列四幅图所示气压带、风带分布正确的是(　　)。
(3)图中B处是　　　　风带,它是　　　　环流的组成部分。
(4)C所处的风带,吹　　　　风,气流来自　　　　气压带。为什么C气流与D气流相遇后向上爬升
(5)A处是　　　　气压带,它是　　　　因素形成的。
(6)由图可以看出,在南北半球之间来回移动的气压带是(　　)。
A.副热带高气压带 B.副极地低气压带
C.极地高气压带 D.赤道低气压带
【解析】　第(1)题,由 ( http: / / www.21cnjy.com )图可知,此时气压带、风带的位置向南移动,北半球应是冬季。第(2)题,A项气压带的位置北移;B项气压带的位置南移,但风向不正确,应为西北风;D项气压带的位置没有发生移动。第(3)题,根据B所处的纬度位置,判断其为北半球东北信风带,是低纬环流的组成部分。第(4)题,C位于南半球中纬度,应为西风带,吹西北风,气流来自低纬度的副热带高气压带,因此暖而轻,当它遇到来自极地的冷而重的气流D时向上爬升。第(5)题,A是副极地低气压带,是冷暖气流相遇后暖气流爬升造成的,因此是动力因素形成的。第(6)题,只有赤道低气压带在南北半球之间来回移动。
【答案】　(1)冬　气压带、风带位置南移
(2)C
(3)东北信　低纬
(4)西北　副热带高　C气流暖而轻,遇到来自高纬度地区冷而重的D气流后向上爬升。
(5)副极地低　动力
(6)D
11.阅读材料,回答问题。
凭借你的知识和资料,展开想象,把DDT“远征”的历程都写下来吧。再配上插图和照片,也许会有更多的人对你的故事感兴趣。
DDT“远征”的故事
关于DDT的故事,你究竟知道多 ( http: / / www.21cnjy.com )少呢 假想在20世纪60年代,你是一片农田的主人。在某一天的下午你向田里喷洒了当时盛行的DDT农药,以预防即将到来的虫害。结果,由于你的先见之明,庄稼在后来的灾难中完好无损,你也在自己的土地上过着安稳的日子。
可是那些DDT都去了哪里 多年以后,有人在南极企鹅的身体里发现了它们的踪迹。
这些你在无意中给地球带来的不速之客,从你的农田出发后是怎么到达南极的
【解析】　可以结合大气环流的相关知识来分析说明。
【答案】　通过大气环流,喷洒了当时盛行的DDT农药随着水汽一起远征。通过三圈环流由低纬度到了高纬度地区,然后又再一次回到了低纬度地区。第2课时　热力环流与大气水平运动
播放两幅图片,或者是微视 ( http: / / www.21cnjy.com )频。内容是火锅上空的水汽往上走;从冰箱里拿出来的冰块,放在桌面上,水汽往桌下沉。通过对比,引导学生说出空气受热,气体膨胀上升;空气遇冷,气体收缩下沉。进而引出本节课的内容——热力环流。
1.理解热力环流的形成原理和大气运动的根本原因。
2.运用各种示意图,说明大气运动状况。理解大气水平气压梯度力、地转偏向力、近地面摩擦力对大气水平运动的影响。
一、热力环流(最基本的运动形式)
1.概念:由于地面①　　　　　而形成的空气环流。
2.气温与气压关系(近地面):气温高→气压②　　　　,气温低→气压③　　　　。(高空与近地面气压状况相反)
3.空气的垂直运动:温度高的地方气流④　　　　　,温度低的地方气流⑤　　　　　。空气的垂直运动导致⑥　　　　　上的气压差。
4.空气的水平运动:同一水平面上,大气由⑦　　　　　的地方流向⑧　　　　　的地方。
5.常见的热力环流
(1)小尺度:城市风、海陆风、山谷风。
(2)大尺度:季风环流,赤道低压带、极地高压带的形成。
二、大气运动的基本原理
⑨　　　　　→空气的垂直运动→⑩　　　　　→水平气压梯度力(原动力)→空气的　　　　　→风。
三、大气的水平运动——风
1.水平气压梯度力:形成风的　　　　　原因,大小与气压梯度成　　　　　,方向　　　　　等压线,由高压区指向低压区。
2.地转偏向力:方向与物体的运动方向　　　,北半球向右偏,南半球向左偏。
3.摩擦力:方向与风向　　　　　,大小与距离地面高度成　　　　　,高空可忽略不计。
4.风向
(1)赤道:受水平气压梯度力(近地面有摩擦力)作用→风向　　　　等压线。
(2)其他纬度
高空:受水平气压梯度力和地转偏向力作用→风向平行于等压线。
近地面:受水平气压梯度力、地转偏向力和摩擦力作用→风向与等压线斜交。
【答案】　①冷热不均　②低　③高　④上升　⑤下沉　⑥同一水平面　⑦气压高　⑧气压低　⑨冷热不均　⑩同一水平面上的气压差　水平运动　直接　正比　垂直于　垂直　相反　反比　垂直于
1.大气运动的能量来源是什么 请简述大气运动的最简单形式。
【提示】　大气运动的能量来源于太阳辐射。大气运动的最简单形式是热力环流,是由于地面冷热不均而形成的空气环流。
2.在等压线图上,该如何画任一地点的风向
【提示】　在等压线图上,任一地点风 ( http: / / www.21cnjy.com )向的画法如下:第一步,在等压线图中,按要求画出过该点的切线并做垂直于切线的虚线,箭头由高压指向低压,但并非一定指向低压中心,用来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左或向右偏转30°~45°角,画出实线箭头,即过该点的风向。以北半球为例,如图所示。
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　　读图,回答1~2题。
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1.若该图表示热力环流,则甲、乙、丙、丁对应的等压面分布(示意)正确的是(　　)。
A.甲　　　　B.乙　　　　C.丙　　　　D.丁
2.如果上图表示青岛沿海地区,并且该地区此时吹海风,则能够正确表示海风的箭头是(　　)。
A.① B.② C.③ D.④
【解析】　第1题,甲处盛行上升气流,则与丁处相比较,丙处气压高,等压面向上凸。第2题,海风应是近地面由海洋吹向陆地的风,箭头④最符合题意。
【答案】　1.C　2.D
　　读北半球等压线的水平分布图(单位:hPa),回答3~4题。
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3.若该图表示近地面的气压分布,则R地的风向是(　　)。
A.西北风 B.西南风 C.东北风 D.东南风
【解析】　R地的水平气压梯度力垂直于等压线,由高压指向低压,再向右偏转可知R地的风向为西南风。
【答案】　B
4.若该图表示的是高空的气压分布,则R地的风向是(　　)。
A.西风 B.东风 C.南风 D.北风
【解析】　高空中风向与等压线平行,R地为西风。
【答案】　A
探究一　热力环流形成的原理
[互动探究]　结合教材图2-29“冷热不均引起的热力环流”,分析热力环流形成的过程。据此回答下列问题。
(1)在均质地球状态下,垂直气压分布有何特点
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(2)A(受热)、B(冷却)、C(冷却)三地受热不均后,三地的大气会发生什么变化
(3)三地近地面、高空的空气密度分别有什么变化
(4)此时,同一水平面上(近地面、高空)的空气密度是否相同
(5)这种差异会导致气压如何变化 进而导致空气如何流动
(6)此时,等压面产生了什么变化 等压面凹凸有何规律
【答案】　(1)随高度的增加而递减,等压面呈水平平行状态。
(2)A地气体膨胀上升,B、C两地气体收缩下沉(热胀冷缩)→空气产生垂直运动,如图。
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(3)A地近地面空气密度变小,高空空气密度变大;B、C两地近地面空气密度变大,高空空气密度变小。
(4)近地面,A地空气密度降低,B、C两地空气密度升高;高空,A地空气密度升高,B、C两地空气密度降低。
(5)A地近地面气压降低,高空气压升高;B、C两地近地面气压升高,高空气压降低→空气产生水平运动,风由高压吹向低压,如图。
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(6)A地高空和B、C地近地面等压面向高处凸,A地近地面和B、C地高空等压面向低处凹,如下图。
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等压面凹凸的规律:高压处等压面向高处凸,低压处等压面向低处凹。
[归纳总结]　1.热力环流的形成原理
热力环流是由地面冷热不均而形成的一种环流形式,结合等压面示意图对其形成过程分析如图所示。
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2.等压面图的判读方法
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①无论是低空还是高空,高 ( http: / / www.21cnjy.com )压处等压面都向上凸起,低压处等压面向下凹陷。 ②近地面受热,气流垂直上升,近地面形成低压,如A;近地面冷却,空气收缩下沉,近地面形成高压,如B、C,即PB>PA,PC>PA。③水平气流由高压区流向低压区,如B→A,E→F。④同一地点不同海拔上,海拔越高,气压越低,如PA>PE。⑤图中高低压水平方向比较,如气压数值上PB>PA>PE>PF。⑥结合以上分析,A、B、E、F四点气压值从大到小的排序是B>A>E>F。
探究二　大气的水平运动
[互动探究]　读教材图2-31及阅读材料,回答下列问题。
(1)若只考虑水平气压梯度力,风向和等压线有什么关系 试说明水平气压梯度力对风向的影响。
(2)高层大气风向受哪几个力的影响 这几个影响的力在均质气压场情况下,随风向的转变有何变化 最终风向和等压线形成什么关系
(3)图中近地面风向受哪几个力的影响 各自方向有何特点 与高层大气风向对比,在两种受力情况下,风向有何异同 并总结摩擦力对风的影响。
【答案】　(1)风向和等压线垂直,由高压指向低压。水平气压梯度力使风沿垂直于等压线的方向,由高压吹向低压。
(2)水平气压梯度力和地转偏向力。 ( http: / / www.21cnjy.com )水平气压梯度力方向不变,始终垂直于等压线,从高压指向低压;地转偏向力方向改变,但始终垂直于风向。最终水平气压梯度力和地转偏向力大小相等、方向相反,风向和等压线平行。
(3)水平气压梯度力、地转偏向力 ( http: / / www.21cnjy.com )和摩擦力。水平气压梯度力垂直于等压线,从高压指向低压;地转偏向力垂直于风向;摩擦力和风向相反。在两种受力情况下,风向都发生了偏转。但高层大气的风在只受水平气压梯度力和地转偏向力作用的情况下,最终风向和等压线平行;而近地面的风在添加了摩擦力的情况下,最终风向和等压线斜交。说明摩擦力会降低风速,改变风向。
[归纳总结]　列表比较不同状况下的风向
风的类型 作用力
名称 方向 受力作用分析 风向
理想状态的风(赤道地区) 水平气压梯度力 垂直于等压线,由高压指向低压 受一个力作用(水平气压梯度力) 垂直于等压线,由高压指向低压(与水平气压梯度力的方向一致)
高空的风 水平气压梯度力 垂直于等压线,由高压指向低压 受两个力作用(水平气压梯度力+地转偏向力) ( http: / / www.21cnjy.com ) 风向平行于等压线(与水平气压梯度力垂直,北半球向右偏,南半球向左偏)
地转偏向力 垂直于风向,北半球向右偏,南半球向左偏
续表
风的类型 作用力
名称 方向 受力作用分析 风向
近地面的风 水平气压梯度力 垂直于等压线,由高压指向低压 风向斜穿等压线(与水平气压梯度力斜交,北半球向右偏,南半球向左偏)
地转偏向力 垂直于风向,北半球向右偏,南半球向左偏
摩擦力 与风向相反
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　　读北半球某地近地面等压线分布示意图,回答1~2题。
1.①处的风向不可能为(　　)。
A.南风
B.西风
C.西南风
D.东北风
2.下列关于图中①②两处的叙述,正确的是(　　)。
A.②处的风速比①处大,因其等压线较①处密集
B.①处的风速较大,因水平气压梯度力较大
C.①处的气压值高于②处
D.①处大气运动时,地面的摩擦力比②处大
【解析】　第1题,①处一般情况下应 ( http: / / www.21cnjy.com )为西南风;但当该地地面摩擦力很小时,风向可能与等压线行,成为西风;当该地位于赤道附近,几乎不受地转偏向力影响时,风向几乎与等压线垂直,成为偏南风。因此,只有东北风不可能为①处的风向。第2题,①②两处等压线疏密不一,②处较密集,表明单位距离气压梯度大,水平气压梯度力大,因此风速大;地面的摩擦力大小与地面状况密切相关。
【答案】　1.D　2.A
3.读某区域等高面与等压面关系示意图,回答下列问题。
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(1)图中①至⑤点,气压最高的是　　　　,气压最低的是　　　　。
(2)在图中用“→”画出热力环流。
(3)若图示区域热力环流为白天的海陆风,则A、B两地为陆地的是　　　　,当地吹　　　　风。
(4)如果A、B两地之间的温差加大,则该区域的热力环流势力将　　　(增强、减弱)。
(5)如果该地位于北半球,A地位于B地的正西方,则A、B两地之间的风向为　　　　。
【解析】　第(1)题,④点 ( http: / / www.21cnjy.com )位于等压面以下,气压最高;⑤点位于等压面以上,气压最低。第(2)题,根据高空等压面可知,A地气压比B地气压高,故热力环流为A→B→④→⑤→A。第(3)题,白天陆地气温较高,气压较低,故B为陆地,A为海洋,风从海洋吹向陆地。第(4)题,A、B两地之间的温差越大,气压差越大,热力环流势力越大。第(5)题,北半球风向向右偏,由此可知,A、B两地之间的风向为西北风。
【答案】　(1)④　⑤
(2)图略(A→B→④→⑤→A)。
(3)B地　海
(4)增强
(5)西北风
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【答案】　①受热　②冷却　③水平
一、选择题
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　某学校地理兴趣小组设计并进行了如下实验。据此回答1~2题。
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1.该实验的主要目的是测试(　　)。
A.温室效应　　　　　　　 B.热力环流
C.海陆热力差异 D.风的形成
2.下列地理现象的成因与该实验原理相同的是(　　)。
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【解析】　第1题,从图中可以看 ( http: / / www.21cnjy.com )出,沙石的昼夜温差远大于水的昼夜温差,体现了海陆(下垫面)热力差异。第2题,图A表示海陆间水循环;图B表示锋面天气;图C表示海陆风(或季风),其形成与海陆热力差异有关;图D表示地形雨。
【答案】　1.C　2.C
　　读阿根廷某城市1月份某日22时等温线分布图,回答3~4题。
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3.据观测发现,一条源自山区的宽阔河流穿城而过,河流两岸气温较低。由图可知,该河在城区的走向大致是(　　)。
A.东西走向 B.南北走向
C.西北—东南走向 D.东北—西南走向
4.下面四图中与M、P、N一线上空等压面的剖面线相符合的示意图是(　　)。
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A.①　　　　 B.②　　　　 C.③　　　　 D.④
【解析】　第3题,根据等值线的“凸高为低”规 ( http: / / www.21cnjy.com )律,河流两岸气温较低,说明河流流经的地方等温线向高值凸起,该河流大致是南北走向。第4题,P地温度高,气压低,高空与近地面气压状况相反。
【答案】　3.B　4.C
　　读吉林省东部山区P村庄在某时刻等压面示意图,回答5~6题。
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5.2014年12月15日,人们在清晨发现整个村庄弥漫在浓密的烟尘之中。下列关于这种现象成因的说法,正确的是(　　)。
A.冬季燃煤取暖释放的烟尘较多
B.村民做早饭释放大量烟尘
C.谷地地形易形成逆温现象,烟尘不易扩散
D.此时盛行山风,山坡易形成地形雨,多云雾
6.下列关于图中时刻的叙述,正确的是(　　)。
①图中等压面一般出现在夜晚　②图中等压面一般出现在白天　③此时吹山风　④此时吹谷风
A.①③ B.①④ C.②③ D.②④
【解析】　第5题,读图可知,整个村庄 ( http: / / www.21cnjy.com )弥漫在浓密的烟尘之中,表示空气流动不畅通,有可能受地形的影响而出现逆温现象。第6题,同一水平面上,山谷的气压高于山坡的气压,风从山谷吹向山坡,为谷风,且谷风一般出现在白天。
【答案】　5.C　6.D
二、综合题
7.读风的形成示意图,回答下列问题。
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(1)该图表示　　　　(近地面或高空)风向图,判断的依据是　　　　　　　　　　　　　。
(2)此风形成于　　　　半球,判断理由是　。
(3)图中的a表示　　　　　　　　,b表示　　　　,c表示　　　　,d表示　　　　　　。
(4)图中a的特征是什么 c的特征是什么
(5)图中A、B两地中,风速较大的是　　　　地,原因是　　　　　　　　　。
【解析】　由图可知,a垂 ( http: / / www.21cnjy.com )直于等压线,并由高压指向低压,应为水平气压梯度力,进而推断b为风向;c与风向垂直,应为地转偏向力;d与b风向相反,因此d应为摩擦力。由于B处等压线较密集,故风力较大。
【答案】　(1)近地面　风向与等压线斜交
(2)北　地转偏向力向右偏
(3)水平气压梯度力　风向　地转偏向力　摩擦力
(4)与等压线垂直,由高压指向低压,决定风的大小与趋向。方向与风向垂直,北半球向右偏,南半球向左偏。
(5)B　等压线较A处密集,水平气压梯度力较A处大
　　相传,天灯(孔明灯) ( http: / / www.21cnjy.com )具有神奇的功效,只要人们将心愿写在天灯上,随着天灯冉冉升起,人们凝视星空便能实现心中美好的愿望。图甲为燃放天灯的原理图,图乙为北半球某区域等压线(单位:hPa)图。读图,回答8~9题。
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8.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(　　)。
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9.在图乙中的a、b、c、d四地燃放孔明灯,飞得最高的与飞得最远的分别是(　　)。
A.a地、b地 B.b地、c地
C.b地、d地 D.a地、c地
【解析】　第8题,孔明灯底部点火以后 ( http: / / www.21cnjy.com ),内部中间的空气受热膨胀上升,内部两侧的空气则沿灯壁下沉,形成热力环流。第9题,b地为低压中心,盛行上升气流,故在b地会上升得最高;而d地等压线最密集,水平气压梯度力最大,风速最大,故在d地会飞得最远。
【答案】　8.B　9.C
10.阅读图文材料,回答下列问题。
材料一　风能是炙手可热的绿色能源,但越 ( http: / / www.21cnjy.com )来越多的研究表明,全球变暖可能正一点一点地“侵蚀”着这个能源“新星”。国家气候中心的一项最新研究显示:近50年来,我国大部分地区的风速越来越慢——也就是说,风变小了。
材料二　某海岸附近的等压面示意图
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(1)当发生材料二中图示情况时,应出现于下图中的　　　(时段)。
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(2)“近50年来,我国大部分地区的风速 ( http: / / www.21cnjy.com )越来越慢——也就是说,风变小了”,若材料二图示为我国现在的等压面示意图,则图中a、b两地之间等压面的弯曲程度应该比50年前　　　　(变大或变小)。
(3)试在材料二图中画出此时的热力环流方向。
(4)下图为材料二图示地区的水平气压分布图,图中箭头表示所处位置的最终风向。
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①该图所示地区位于(　　)。
A.北半球　B.南半球　C.东半球　D.西半球
②在图中箭头处画出风所受的力,用f1表示水平气压梯度力,f2表示地转偏向力,f3表示摩擦力。
【解析】　第(1)题,本题考查的是海陆 ( http: / / www.21cnjy.com )风,气温低的时候,气压高,气流是由高压区流向低压区。第(2)题,温差变小,气压差也会变小。第(3)题,由于风向总的来说是由b处指向a处的,说明b处的气压高于a处,高压区气流垂直下沉,低压区气流垂直上升;水平方向上气流由高压区流向低压区。第(4)题,按照水平气压梯度力由高压指向低压,并垂直于等压线;地转偏向力垂直于风向,北半球向右偏;摩擦力方向与风向相反来作图。
【答案】　(1)8~16时
(2)变小
(3)如下图。
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(4)①A　②如下图。
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11.读华北地区某城市2013年10月13日20时的气温(单位:℃)实况图,回答下列问题。
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(1)此图反映了城市所具有的　　　　　效应。在这种效应的作用下,如不考虑其他因素,当晚,城郊之间的风向应该是　　　　　。
(2)形成此图所示效应的主要原因是(　　)。
A.城市生产和生活活动释放大量的热量
B.城市建筑对太阳辐射的反射率大
C.城市高层建筑的不断增多
D.城市上空云量少,对太阳辐射的削弱作用小
(3)一般而言,城区的降水概率　　　　　(大于或小于)郊区,主要是因为　　　　　　　　　　　　　　　。
(4)在下图中画出城区和郊区近地面和高空的等压面及等温面示意图。
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(5)图中甲地能否建水泥厂 试分析其原因。
【解析】　本题以某城市等温线分布图为切入点, ( http: / / www.21cnjy.com )考查热力环流的成因及其影响。第(1)题,城区气温高,而郊区气温低,反映了城市具有的热岛效应。第(2)题,形成城市热岛效应的主要原因是城市生产和生活活动释放大量的热量。第(3)题,由于城区空气对流上升运动强烈及烟尘多,导致城区降水几率大于郊区。第(4)题,近地面,城区等压面向近地面弯曲,等温面向高空凸出,郊区相反。高空,城区等压面、等温面都向高空凸出;郊区等压面、等温面都向近地面弯曲。第(5)题,主要考虑当地盛行风向及城郊热力环流的影响。
【答案】　(1)热岛　由郊区吹向城区
(2)A
(3)大于　城区空气对流上升运动强烈,水汽容易凝结,城区凝结核多
(4)略。
(5)不能。该地冬季盛行西北风,甲地位于盛行风的上风向;甲地离市区太近,在城郊热力环流圈内,水泥厂的粉尘和污染气体会流向市区。第5课时　常见的天气系统
播放一段天气预报的微视频,创设情境。我 ( http: / / www.21cnjy.com )们已经习惯于收听天气预报,那么天气是怎么被预知的呢 为什么天气是变化多样的呢 其实这都是天气系统的变化导致的,进而导入本课的学习。
1.了解气团(冷气团、暖气团)的概念,锋的 ( http: / / www.21cnjy.com )概念与分类,低压(气旋)、高压(反气旋)、高压脊、低压槽的概念。从气温、气压、湿度、降水、风等方面分析各种天气系统的形成及气流特点,并总结出各种天气系统控制下的天气状况。
2.通过绘制示意图和分析对比,结合天气变化现象,归纳锋面、低压与高压天气系统的特点。会运用简易天气形势图分析各地天气系统及天气变化趋势。
一、气团
1.概念:位于对流层下部,在水平方向的一定范围内,①　　　属性相对均匀的大团空气。
2.分类:②　　　　　;③　　　　　。
二、锋面系统
1.锋面
(1)概念:冷暖气团的交界面。
(2)天气:云、雨、大风等。
2.冷锋
(1)概念:冷气团向④　　　　　主动推移时所形成的锋。
(2)天气:过境时,阴天、大风、降温、降雨、降雪;过境后,⑤　　　　　升高,⑥　　　　和湿度下降,天气转好。
3.暖锋
(1)概念:暖气团主动向⑦　　　　移动时所形成的锋。
(2)天气:过境时,⑧　　　　性降水;过境后,⑨　　　　上升,⑩　　　　下降,天气转暖。
三、低气压、高气压系统与天气
1.低气压系统与天气
(1)气压:低气压。
(2)气流:气旋
(3)天气:阴雨。
2.高气压系统与天气
(1)气压:高气压。
(2)气流:反气旋
(3)天气:晴朗。
3.锋面气旋系统与天气
(1)在低气压场中等压线转折比较显著的地方,形成　　　　。
(2)自中心向前方伸展一条　　　　　锋,向后方伸展一条　　　　　锋。
【答案】　①物理　②暖气团　③冷气团　④暖气团　⑤气压　⑥温度　⑦冷气团　⑧连续　⑨气温　⑩气压　逆　顺　顺　逆　低压槽　暖　冷
1.锋面过境时一定能带来降水吗
【提示】　锋面经过一定会带来天气的变化,但 ( http: / / www.21cnjy.com )不一定会产生降雨。降雨的形成过程是水汽凝结成云,再受到上升气流的顶托、抬升,使云遇冷凝结为雨滴并降落到地面的过程。当锋面上面的暖空气比较干燥时,就不可能形成降雨,可能带来的是大风、降温或沙尘暴天气。例如,我国北方冬、春季节出现的大风、沙尘暴天气就是由于冷锋过境时,其锋前的暖空气过于干燥,缺少降水形成的。
2.低压就是气旋,高压就是反气旋吗
【提示】　低气压与高气压是就气压分布状况而言的,气旋与反气旋是就气流状况而言的,因此不能说低压就是气旋,高压就是反气旋。
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　12月7日,北京迎来了2014年末的第一场降雪,伴着寒风,小雪很快洒满了北京的大街小巷。据此回答1~2题。
1.形成本次降雪的天气系统是下列选项中的(　　)。
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2.下列选项中正确表示该天气系统过境时气温变化的是(　　)。
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【解析】　第1题,一般而言,降雪伴随着气温下降,应为冷锋天气,华北地区冬季降雪多是由冷锋形成的。第2题,冷锋过境过程中气温不断降低。
【答案】　1.B　2.A
　　西太平洋副热带高压(简称副高)是影 ( http: / / www.21cnjy.com )响我国大陆的重要天气系统。我国东部地区的主要锋面雨带,通常位于副高脊线以北5~8个纬度距离处,并随副高的北进南退而移动。读某同学绘制的副高对我国天气影响示意图,回答3~4题。
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3.该同学绘制的示意图中有两处明显错误,错误点及理由分别是(　　)。
①“北方的冷空气”——这个季节不存 ( http: / / www.21cnjy.com )在　②“温暖湿润的气流”——气流方向错误　③“我国主要锋面雨带”——锋面雨带应在副高北侧　④“副高控制下高温晴热”——副高控制下多阴雨天气
A.①②　　　B.②③　　　C.③④　　　D.①④
【解析】　我国东部地区的锋面雨带是北方的 ( http: / / www.21cnjy.com )冷空气和南方的温暖湿润气流交汇而成;副高位于锋面雨带南侧,推动雨带北移;副高控制下的天气多高温晴热。
【答案】　B
4.图中副高所处位置,一般出现的月份是(　　)。
①5月　②6月　③7月　④8月
A.①②　　 B.②③　　 C.③④　 D.①④
【解析】　图中副高位于长江以南,长江地区处于梅雨季节,应是6、7月份。
【答案】　B
探究一　锋面系统
[互动探究]　读教材图2-35、2-36,回答下列问题。
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　　(1)简述区分锋面、冷锋和暖锋的概念的方法。
(2)简述判断锋前、锋后的方法。
(3)简述冷锋和暖锋的降水位置及特点。
(4)试分析冷锋和暖锋的锋面附近天气状况有何异同。
(5)试从过境前、过境时、过境后三个时间段,对比分析气温、降水、气压、湿度、风、阴晴等天气情况的变化。
(6)当冷、暖气团势力相当时会形成哪种天气系统 受该天气系统的影响,天气有何特点
(7)梅雨的形成与什么锋面有关
【答案】　(1)冷、暖气团 ( http: / / www.21cnjy.com )的交界面叫锋面,锋面亦称锋区。当冷、暖气团相遇时,一般冷气团在锋面下面,暖气团在锋面上面。常见的锋面系统为冷锋和暖锋。
(2)以锋线为基准,位于锋面前进方向的前方为锋前、后方为锋后。
(3)不论冷锋还是暖锋,都是暖 ( http: / / www.21cnjy.com )气团爬升带来降水。由于锋面总是倾向冷气团一侧,所以降水的区域都在冷气团侧;冷锋降水主要是在锋后;暖锋降水主要是在锋前,且为连续性降水。
(4)相同点:都会形成多云、降雨、风等天气。
不同点:冷锋的降水强度较大,多雷雨或暴雨、雪,但雨区范围较小;而暖锋降水强度小,多连续性降水,雨区范围较大。
(5)冷锋:过境前,该地 ( http: / / www.21cnjy.com )受暖气团控制,气温高,气压低,天气晴朗;过境时,受冷锋影响,出现降温、云、雨和大风天气;过境后,受冷气团控制,气温降低,气压升高,天气转晴。
暖锋:过境前,该地受冷气团控制,气温低,气压 ( http: / / www.21cnjy.com )高,天气晴朗;过境时,受暖锋影响,出现连续性降水;过境后,受冷气团控制,气温升高,气压降低,天气转晴。
(6)准静止锋。阴雨连绵的天气。
(7)准静止锋。
　　[归纳总结]　锋面天气系统
冷锋 暖锋 准静止锋
概念 冷气团主动向暖气团方向移动的锋 暖气团主动向冷气团方向移动的锋 冷、暖气团势力相当,使锋面来回摆动的锋
主要区别 气团势力 冷气团强,暖气团弱 暖气团强,冷气团弱 势均力敌
移动方向 冷气团的移动方向 暖气团的移动方向 来回摆动
锋前锋后 暖气团在前,冷气团在后 冷气团在前,暖气团在后 —
锋面坡度 较大 较小 小
雨区位置 锋前锋后均有,以锋后为主 锋前 延伸到锋后很大范围
雨区范围 小 中 大
图示 锋图 ( http: / / www.21cnjy.com )
简图
天气图
雨区
天气特征 过境前 单一暖气团控制,温暖晴朗 单一冷气团控制,低温晴朗 单一气团控制,天气晴朗
过境时 暖气团被冷气团抬升,常出现阴天、下雨、刮风、降温等天气现象 暖气团沿冷气团徐徐爬升,冷却凝结产生连续性云雨 暖气团平衡抬升或爬升,形成持续性降水
过境后 冷气团替代了原来暖气团的位置,气压升高,气温和湿度骤降,天气晴朗 暖气团占据了原来冷气团的位置,气温上升、气压下降、天气转晴 单一气团控制,天气晴朗
天气实例 我国大多数降水天气,北方夏季的暴雨,冬春季节的大风、沙暴、寒潮 一场春雨一场暖 华南“清明时节雨纷纷”,江淮地区的“梅雨”季节,贵阳冬半年的“天无三日晴”
探究二　低压和高压系统
[互动探究]　1.回忆热力环流形成过程,并画出热力环流示意图。
【答案】　如图。
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2.热力环流近地面高压(反气旋)、低压(气旋)处垂直气流有何差异
【答案】　低压(气旋),空气上升;高压(反气旋),空气下沉。
3.请在下面高、低压中心图中画出低空水平气流。
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【答案】　先大致画出高压指向低压 ( http: / / www.21cnjy.com )、垂直于等压线的虚线箭头,代表气压梯度力;再根据北半球右偏、南半球左偏30°~45°的方法画出实线箭头,代表实际风向。如图。
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4.对比分析气旋(低压)、反气旋(高压)控制区气流对天气的影响有何不同。
【答案】　气旋(低压),空气辐合上升→ ( http: / / www.21cnjy.com )温度下降→包含水汽能力下降→成云致雨;反气旋(高压),空气下沉辐散→温度上升→包含水汽能力升高→难以成云致雨。
[归纳总结]　低压和高压系统
气流状况 气旋 反气旋
气压状况 低气压 高气压
水平气流(风向) ( http: / / www.21cnjy.com )北半球气旋呈逆时针,东侧为偏南风,西侧为偏北风 ( http: / / www.21cnjy.com )北半球反气旋呈顺时针,东侧为偏北风,西侧为偏南风
中心气流 ( http: / / www.21cnjy.com )
天气特点 阴雨 晴朗
实例 台风 伏旱、秋高气爽
探究三　锋面气旋
[互动探究]　读教材相关内容,结合锋面气旋的平面结构,回答下列问题。
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(1)什么是低压槽 什么是锋面气旋 高压脊处能形成锋面吗
(2)简述锋面气旋的形成过程。
(3)为什么锋面气旋多出现在中纬度地区
(4)锋面气旋系统影响下的天气如何
【答案】　(1)由等压线所构成的 ( http: / / www.21cnjy.com )气压分布图上,由低压伸展出来的狭长区域,简称低压槽,气流易在低压槽上辐合,形成锋面,这样锋面、气旋结合在一起,称锋面气旋。由高压延伸出来的狭长区域,称高压脊,在高压脊中水平气流辐散,冷、暖气流不可能在此相遇,故不能形成锋面。
(2)如图。
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(3)中纬度地区冷暖气流交会频繁,故更容易形成锋面气旋。
(4)一般气旋是气流辐合上升系统,在两个锋面附近气流上升更为强烈,往往产生云、雨、雪,甚至造成雷雨、暴雨、暴雪、大风降温等天气。
[归纳总结]　1.锋面气旋多出现在中纬度地区。
2.锋面气旋一般左侧为冷锋,右侧为暖锋(南、北半球都相同)。
　　我国的古代诗歌中有不少作品蕴含着丰富的地理信息,有些与天气系统有关。据此回答1~2题。
1.“黑云翻墨未遮山,白雨跳珠乱入船。卷地风来忽吹散,望湖楼下水如天。”此诗中所描述的天气现象与哪种天气系统有关(　　)。
A.冷锋　　　　　　　　　B.暖锋
C.准静止锋　　　 D.反气旋
2.“黄梅时节家家雨,青草池塘处处蛙”诗句中所描述的是影响我国东部地区另一性质的锋面,该锋控制下的天气特征是(　　)。
A.降水时间短　　　 B.降水强度很大
C.持续阴雨　　　 D.影响范围很小
【解析】　第1题,从题中“黑云翻墨”“白雨跳珠”等方面可知,天气状况应为冷锋天气。第2题,诗句描述的是准静止锋控制下的天气特征。
【答案】　1.A　2.C
3.读北半球A、B两地区的气压分布图,回答下列问题。
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(1)在图上绘出C、D、E、F四地的风向。
(2)C、D两地相比,风力较大的是　　　　地,其原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　。
(3)如果A、B两地纬度相同,同处于中纬度,且都为夏季,则A处以　　　　天气为主,B处以　　　　天气为主。
(4)如果A、B两地纬度相同,同为 ( http: / / www.21cnjy.com )高纬度,且都为冬季,则气温日较差较小的是　　　　处,原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
【解析】　风向的判断可先作出水平气压梯 ( http: / / www.21cnjy.com )度力(从高压指向低压,垂直于等压线),然后在地转偏向力作用下向右偏(北半球)或向左偏(南半球)即可。水平气压梯度大的地区,风速大。受高压控制,天气睛明,气温日较差较大;受低压控制,多阴雨天气,气温日较差较小。
【答案】　(1)略。
(2)D　D处的气压差较大,水平气压梯度力较大
(3)阴雨　晴朗
(4)A　A处是阴雨天气,白天对太阳辐射的削弱作用强,夜晚大气逆辐射强
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【答案】　①暖锋系统　②低压系统
一、选择题
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
1.下列关于锋面的叙述,正确的是(　　)。
A.冷、暖气团的交界面叫锋面
B.冷气团均在锋面以上
C.锋面两侧温度、湿度相差不大
D.根据锋面的温度,分为冷锋和暖锋
【解析】　冷、暖气团的交界面叫锋面, ( http: / / www.21cnjy.com )锋面两侧温度、湿度差别大,冷气团在锋面以下,暖气团在锋面以上;根据气团所占主次地位的不同,可分为冷锋和暖锋。
【答案】　A
2.图中的①②③④四地大致位于同一纬度。此时气温最低、气压最高的地点是(不考虑海陆因素及地形因素)(　　)。
　　A　　　　　B　　　　　　C　　　　　D
【解析】　①地位于冷锋的后方, ( http: / / www.21cnjy.com )受冷气团控制,气温低、气压高;②地和③地位于冷锋的前方,受暖气团控制,气温相对较高、气压低;④地位于暖锋的后方,受暖气团控制。
【答案】　A
　　天气是在一定的天气系统影响下形成的,并且是时刻变化的。读图,回答3~4题。
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3.图中箭头所示为风向,该天气系统所在位置及名称为(　　)。
A.南半球,气旋 B.南半球,反气旋
C.北半球,反气旋 D.北半球,气旋
4.如果该天气系统东部影响南京,则南京最可能吹(　　)。
A.东北风 B.西南风 C.东南风 D.西北风
【解析】　第3题,气流由四周呈逆时针方向向中心辐合,应是北半球的气旋。第4题,北半球的气旋东部吹东南风。
【答案】　3.D　4.C
　　下图是某地3日~7日气温和气压的变化曲线图。读图,回答5~6题。
( http: / / www.21cnjy.com )
5.根据图中气温和气压的变化趋势可以推测出,7日以后该地气温和气压的特点是(　　)。
A.气温升高,气压降低 B.气温升高,气压升高
C.气温降低,气压降低 D.气温降低,气压升高
6.该地气温和气压的这种变化情况是锋面活动造成的。下列天气现象与此种锋有关的是(　　)。
A.“一场秋雨一场寒” B.“一场春雨一场暖”
C.“贵阳冬无三日晴” D.昆明冬季温暖如春
【解析】　第5题,从图中信息 ( http: / / www.21cnjy.com )可以看出,该地在3日~7日这段时间内的气温逐步升高,气压逐步降低,7日以后仍将是这种变化特点。第6题,由气温、气压的变化特点看出,应是暖锋活动导致的。
【答案】　5.A　6.B
二、综合题
7.下表是我国南方某学校气象小组在12月11日至15日的天气观测记录(部分项目)。读表,回答下列问题。
日期 11 12 13 14 15
日平均气温(℃) 8 2 -2 -3 -5
气压(hPa) 1002 1010 1020 1030 1036
(1)判断11日至 15日该地有　　　　　　锋过境。理由:①　　　　　　　　;②　　　　　　　　。
(2)描述12日、13日这两天出现的天气现象。
(3)在我国这种天气系统往往会带来　　　　(气象灾害),这种灾害在我国　　　　　　季节时会对农业生产造成较大危害。
【解析】　从表格中推断出冷锋过境,掌握冷锋过境时天气的变化即可得出答案。
【答案】　(1)冷　气温下降　气压上升
(2)出现大风、雨雪天气,气温随之下降。
(3)寒潮　秋、春
　　曹操立不起营寨,心中忧惧……子伯曰:“ ( http: / / www.21cnjy.com )……连日阴云布合,朔风一起,必大冻矣……”……是夜北风大作,操尽驱兵士担土泼水……比及天明,沙土冻紧,土城已筑完。据此回答8~9题。
8.文中所说的天气过程最有可能是(　　)。
A.冷锋 B.暖锋
C.准静止锋 D.反气旋
9.下图中能正确表示该天气系统的是(　　)。
( http: / / www.21cnjy.com )
【解析】　第8题,据材料可知,气温快速下降,应为快行冷锋所致。第9题,能正确表示冷锋过境的只有A项。
【答案】　8.A　9.A
10.读北半球近地面天气系统图(单位:hPa),回答下列问题。
( http: / / www.21cnjy.com )
(1)按气压状况,①地为　　　　　中心,③地为　　　　中心。
(2)图中②地吹　　　　　风,②地与④地相比,风力较大的是　　　地,原因是　　　　　　　　　　　　　。
(3)图中④地的天气状况是　　　　　,试简述其原因。
(4)预报图中⑤地的天气变化过程。
(5)③地周围形成的锋面,会不会在①地周围存在 为什么
【解析】　第(1)题,读图可知,①地为高压 ( http: / / www.21cnjy.com )中心,③地为低压中心。第(2)题,②地多吹西北风;②地比④地的等压线更密集,水平气压梯度力较大,所以②地风力较大。第(3)题,④地在冷气团和高压脊控制下,低温晴朗。第(4)题,⑤地将受冷锋过境影响,形成大风、雨雪、降温等天气。第(5)题,①地周围不会形成锋面,这是因为该反气旋高压的水平气流呈顺时针辐散,冷暖气流不能相遇。
【答案】　(1)高压　低压
(2)西北偏北　②　②地等压线密集,水平气压梯度力较大
(3)低温晴朗　冷锋过境后,受高压脊控制。
(4)受冷锋活动影响,将经历一次大风、雨雪、降温等天气。
(5)不会。因为①地为高压中心,水平气流呈顺时针辐散,冷、暖气流不能相遇。
11.用实验模拟某一天气系统(见下图): ( http: / / www.21cnjy.com )在塑料盒中间插一隔板,两侧分别注入同体积红色暖水(代表暖空气)与蓝色冷盐水(代表冷空气)。据此回答下列问题。
( http: / / www.21cnjy.com )
(1)在向上抽出隔板后的数秒内,冷暖水之间将出现一个怎样的交界面
(2)该实验模拟的天气系统是什么
(3)该模拟实验成功之处和存在的主要不足各是什么
【解析】　本题设计的意图是利 ( http: / / www.21cnjy.com )用实验法加深学生对锋面的理解,冷水可看作冷气团,而暖水可看作暖气团,交界面可看作锋面。当然本实验在模拟锋面时也有缺点。
【答案】　(1)出现倾斜交界面,红色暖水在上。
(2)锋面。
(3)成功之处在于模拟出 ( http: / / www.21cnjy.com )冷、暖空气的密度差异。不足之处在于没能模拟出主导气流的运动方向,没能模拟出成云致雨的天气现象,没能模拟出冷锋与暖锋。第4课时　全球气压带和风带对气候的影响
上一节课,我们了解到了全球有七个气压带和六 ( http: / / www.21cnjy.com )个风带,它们随着太阳直射点的南北移动而移动。但是那是假想地球表面是均一的情况,事实上,地球表面有海有陆,有高山有低谷。这种情况下气压带和风带还是呈条带状分布吗
1.了解海陆分布对大气运动的影响。
2.掌握东亚、南亚季风环流及其成因。
气压带、风带对气候的影响
1.大气活动中心
(1)成因:①　　　　　　　　差异。
(2)分布
北半球:夏季②　　　　带被大陆③　　　　　压切断,④　　　　最突出;冬季⑤　　　　带被大陆⑥　　　　压切断,⑦　　　　最突出。
南半球:气压带呈⑧　　　　分布。
2.季风环流
(1)东亚季风
成因:⑨　　　　　　　　　　的差异。
风向:冬季⑩　　　风,夏季　　　风。
(2)南亚季风
成因:　　　　的季节移动和　的差异。
风向:夏季　　　　风,冬季　　　　风。
【答案】　①海陆热力性质　②副热带高气压　③热低　④亚洲低压　⑤副极地低气压　⑥冷高　⑦亚洲高压　⑧带状　⑨海陆热力性质　⑩西北　东南　气压带、风带
海陆热力性质　西南　东北
1.为什么北半球冬、夏季气压带呈块状分布
【提示】　北半球的陆地面积比南半球的大,且海陆相间分布,海陆热力性质差异导致海陆气温的差异,进而在海洋上和陆地上形成不同的气压中心。
2.海陆热力性质差异是形成季风的唯一原因吗
【提示】　海陆热力性质差 ( http: / / www.21cnjy.com )异是形成季风的重要原因,但不是唯一原因。气压带和风带的季节移动也是形成季风的原因。例如,我国西南地区及印度一带夏季的西南季风,就是南半球的东南信风北移越过赤道,在地转偏向力的影响下向右偏转而形成的。
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　读1月份海平面等压线图,回答1~2题。
( http: / / www.21cnjy.com )
1.下列关于上图的叙述,正确的是(　　)。
A.甲为亚洲低压,乙为夏威夷高压
B.此时被切断的气压带为副热带高气压带
C.甲为亚洲高压,乙为夏威夷高压
D.此时被切断的气压带为副极地低气压带
2.图中亚洲东部丙点的风向是(　　)。
A.东南风　　B.西北风　　C.东北风　　D.西南风
【解析】　第1题,1月份为北半球冬季,陆地上 ( http: / / www.21cnjy.com )形成冷高压,切断了副极地低气压带,在亚欧大陆上形成亚洲高压,太平洋上为低压中心。第2题,亚洲东部丙点在冬季盛行西北风。
【答案】　1.D　2.B
　　受气压带和风带的影响,非洲北部的沙尘会被吹到美国及巴西等地。据此回答3~4题。
3.非洲北部沙尘扩散的主要原因是(　　)。
A.副热带高气压 B.信风
C.西风 D.季风
4.当沙尘向巴西扩散时,最可能的时间是(　　)。
A.1月 B.4月 C.7月 D.10月
【解析】　第3题,从非洲与巴西 ( http: / / www.21cnjy.com )、美国的位置可知,应是东北信风将沙尘从非洲北部吹到巴西和美国等地。第4题,1月份东北信风带向南移,可将沙尘吹到巴西。
【答案】　3.B　4.A
探究一　气压带、风带季节移动与大气活动中心
[互动探究]　1.结合教材相关内容,回答下列问题。
(1)海陆热力性质有何差异 这对大气环流有何影响
(2)为什么南半球,特别是南纬30°以南的地区,气压带基本上是连贯的,而北半球的气压带却被分割成几个范围很大的高、低气压中心
(3)1月份,亚欧大陆和太平洋上各形成了什么气压中心 它们取代了分布于该纬度带上的哪个气压带
(4)7月份,亚欧大陆和太平洋上各形成了什么气压中心 它们取代了分布于该纬度带上的哪个气压带
【答案】　(1)陆地升温快,降温也快;海 ( http: / / www.21cnjy.com )洋升温慢,降温也慢。所以夏季陆地气温高,形成低压区,海洋气温低,形成高压区;冬季陆地气温低,形成高压区,海洋气温高,形成低压区。
(2)南半球陆地面积较小,海洋占 ( http: / / www.21cnjy.com )绝对优势,地表相对均匀,所以气压带较完整;北半球陆地比南半球大,海陆热力性质的差异明显,因而气压带相对破碎,形成了若干个高、低气压中心。
(3)亚欧大陆:高压中心(亚洲高压)。太平洋:低压中心(阿留申低压)。副极地低气压带。
(4)亚欧大陆:低压中心(亚洲低压)。太平洋:高压中心(夏威夷高压)。副热带高气压带。
2.读图,回答下列问题。
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(1)简述气压带和风带对气候的影响。
(2)信风总是带来干旱吗
(3)根据教材图2-33,分析气压带、风带的移动给南北纬10°~20°之间和南北纬30°~40°之间的大陆西岸气候带来的影响。
(4)简述上图中大气活动中心形成的主要原因。
【答案】　(1)对于气压带 ( http: / / www.21cnjy.com )主要考虑的是气流是上升还是下沉:如上升则易成云致雨、湿润;下沉则干燥少雨。风带则主要从其风向方面考虑,低纬吹向高纬的风为暖气团,前进的过程中受下垫面的冷却作用降温易成云致雨,对沿途有增温增湿的作用;高纬吹向低纬的风情况相反。
(2)不一定。风是干燥的还是湿润的, ( http: / / www.21cnjy.com )主要是看风从哪里吹来的。信风在从副热带高气压带吹向赤道低气压带的过程中,由于是从较高纬度吹向较低纬度,气温升高,水汽不易凝结,在其影响下气候一般比较干燥。但是如果信风在经过暖流洋面增温增湿后,在迎风坡也能形成大量降水,例如马达加斯加岛东部、澳大利亚东北部等地由于受到来自海洋上的信风影响,形成了热带雨林气候。而从陆地上吹来的风是干燥的,如形成热带草原气候的信风。
(3)地处气压带和风带的交接 ( http: / / www.21cnjy.com )地带,且气压带、风带的属性不同的地区。由于气压带和风带的季节移动形成了具有干湿季明显交替特征的气候类型。南北纬10°~20°地区受赤道低气压带和信风带交替控制,形成了终年高温,夏季多雨,冬季干燥的热带草原气候。南北纬30°~40°大陆西岸地区受副热带高气压带和西风带交替控制,形成了夏季炎热干燥,冬季温和多雨的地中海气候。
(4)海陆热力性质差异。
[归纳总结]　由于热力性质的差异,在冬、夏季,海洋和大陆的气压状况会发生季节性转换。1月份和7月份海陆气压中心变换图如下。(以北半球为例)
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探究二　气压带、风带季节移动与季风环流
[互动探究]　1.读教材相关图2-34,回答下列问题。
(1)读1月份亚欧大陆、太平洋和澳大利亚大 ( http: / / www.21cnjy.com )陆之间的简易气压场分布图,画出①②③分别代表的东亚、东南亚和澳大利亚北部的气压梯度力和风(虚线箭头表示气压梯度力,实线箭头表示风向)。
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(2)请通过纬度位置、海陆位置的变化,从相对冷暖、干湿两方面分析①②③所代表的东亚、东南亚和澳大利亚北部的风的性质。
(3)读7月份亚欧大陆、太平 ( http: / / www.21cnjy.com )洋和澳大利亚大陆之间的简易气压场分布图,完成④⑤⑥⑦分别代表的东亚、南亚、南热带印度洋和澳大利亚北部的气压梯度力方向及风向的绘制(虚线箭头表示气压梯度力,实线箭头表示风向)。
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(4)请对比④⑤⑦地风的性质差异。
【答案】　(1)如图所示。
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　　(2)①②所代表的东亚、东 ( http: / / www.21cnjy.com )南亚的风,从高纬吹向低纬、陆地吹向海洋,相对干冷;③所代表的澳大利亚北部的风,从低纬吹向高纬、海洋吹向陆地,相对暖湿。
(3)如图所示。
( http: / / www.21cnjy.com )
(4)④⑤所代表的是东亚、南亚的风, ( http: / / www.21cnjy.com )从低纬吹向高纬、海洋吹向陆地,相对暖湿;⑦地所代表的澳大利亚北部的风,从高纬吹向低纬、陆地吹向海洋,相对干燥凉爽。
2.读教材图2-34“亚洲冬、夏季季风示意(乙)”和教材图2-33“风带和气压带移动示意”,回答下列问题。
(1)南热带印度洋和澳大利亚北部位于什么盛行风带
(2)东亚和东南亚、南亚夏季风的成因有何不同
【答案】　(1)位于东南信风带。
(2)东南亚、南亚夏季西南季风是东南信风越过赤道再右偏形成的,而东亚夏季东南季风是由于海陆热力性质差异形成的。
[归纳总结]　1.海陆分布对气压带、风带的影响。
原理:海陆热力性质差异→近地面气压中心→季风形成
地域类型 东亚季风 南亚季风
气候类型 温带季风、亚热带季风 热带季风
季节 冬季 夏季 冬季 夏季
风向 西北风 东南风 东北风 西南风
续表
地域类型 东亚季风 南亚季风
源地 亚洲高压 太平洋(北半球) 亚洲高压 印度洋(南半球)
成因 海陆热力性质差异 海陆热力性质差异 海陆热力性质差异 气压带、风带位置的季节移动
特点 寒冷干燥 温暖湿润 温暖干燥 炎热湿润
冬季风强于夏季风 夏季风强于冬季风
范围 中国东部季风区、朝鲜半岛、日本、俄罗斯太平洋沿岸 中南半岛、印度半岛、菲律宾、我国云南南部、海南岛
对农业生产的影响 亚热带季风:一年两熟或三熟。温带季风:一年一熟或两年三熟 雨季播种,旱季收获
有利:雨热同期。不利:旱涝、寒潮等灾害
　　2.季风环流的形成
运用简图,结合海陆热力性质、水平气 ( http: / / www.21cnjy.com )压梯度力、地转偏向力及太阳直射点的季节移动对气压带、风带的影响,可得出季风环流形成的原因及过程,具体分析如下图所示。
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　　右图中箭头表示空气运动方向,甲、乙所在的平面为地面。据此回答1~2题。
1.若上图为北半球三圈环流的一部分,且甲地纬度低于乙地,则(　　)。
A.该环流是高纬环流
B.该环流是低纬环流
C.甲、乙之间近地面风带为西风带
D.甲、乙之间近地面风带为信风带
2.若图中甲、乙分别为北半球的大陆和大洋,则此季节(　　)。
A.北半球陆地气温高于同纬度海洋气温
B.印度低压处于强盛时期
C.我国东北地区河流冰封雪冻
D.我国长江中游易发生洪灾
【解析】　第1题,从图中可看出,甲处气流下 ( http: / / www.21cnjy.com )沉,乙处气流上升,而甲处的纬度比乙处低,可以确定该环流为中纬环流,甲、乙之间的近地面风带为中纬西风带。第2题,若图中甲、乙分别为北半球的大陆和大洋,图中显示近地面风从陆地吹向海洋,说明此时北半球为冬季。
【答案】　1.C　2.C
3.读北半球某月海平面等压线分布图(单位:hPa),回答下列问题。
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(1)图中所示为　　　　　(1月或7月)海平面等压线分布状况。
(2)图中A气压中心的名称为　　　　　　　,被切断的气压带是　　　　　　　　　　　。
(3)受A气压中心的影响,图中D点盛行　　　　风,E点盛行　　　　风,我国的天气以　　　　为主要特征。
(4)此季节我国的昼夜长短状况是　　　　。
【解析】　第(1)、(2)题,从图 ( http: / / www.21cnjy.com )中可以看出,A气压中心位于亚欧大陆上,B气压中心位于北太平洋上。此时大陆上形成高压,为1月份等压线分布图,位于亚欧大陆上的高压为亚洲高压,将副极地低气压带切断。第(3)题,图中D点位于东亚,冬季吹西北风;图中E点位于南亚,冬季吹东北风。在寒冷干燥的冬季风影响下,我国的天气以寒冷干燥为主要特征。第(4)题,此季节,我国因位于北半球,昼短夜长。
【答案】　(1) 1月
(2)亚洲高压(蒙古—西伯利亚高压)　副极地低气压带
(3)西北　东北　寒冷干燥
(4)昼短夜长
( http: / / www.21cnjy.com )
【答案】　①单一　②交替　③季节　④海陆热力性质差异
一、选择题
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
1.受气压梯度力和地转偏向力等因素的影响,近地面形成了风带和无风带(无盛行风地带)。全球无风带的分布范围是(　　)。
A.南北纬30° 附近 B.南北纬40° 附近
C.南北纬60° 附近 D.南北纬80° 附近
【解析】　在南、北半球副热带高气压带控 ( http: / / www.21cnjy.com )制的范围内,气流以下沉运动为主,水平运动微弱,静风频率高;同时因下沉受热增温,故空气干燥,云量很小。世界上的大沙漠多分布于此。
【答案】　A
2.下列说法正确的是(　　)。
A.信风一定是干燥的风
B.西风一定是湿润的风
C.副热带高气压带地区降水不一定很少
D.西风和信风之间的地区降水一定很多
【解析】　大陆东岸的信风是湿润的风,大陆东岸的西风是干燥的风,西风和信风之间的地区是副热带高气压带,降水稀少。
【答案】　C
　　2012年11月5日,我国第 ( http: / / www.21cnjy.com )29次南极科学考察队正式从广州启程奔赴南极。考察队将4次穿越西风带,预计航程27460多海里,于2013年4月上旬返回上海港。据此回答3~4题。
3.启程时,控制亚洲大陆的气压中心是(　　)。
A.亚洲低压 B.亚洲高压
C.阿留申低压 D.夏威夷高压
4.此季节,北半球发生断裂的气压带是(　　)。
A.赤道低气压带 B.副热带高气压带
C.副极地低气压带 D.极地高气压带
【解析】　11月份为北半球的冬半年, ( http: / / www.21cnjy.com )由于海陆热力性质差异,陆地冷却速度比海洋快,在陆地上形成冷高压,南移的副极地低气压带被切断,仅保留在海洋上。
【答案】　3.B　4.C
　　读部分地区大气环流示意图,回答5~6题。
( http: / / www.21cnjy.com )
5.P地的气候特点是(　　)。
A.温和湿润 B.寒冷干燥 C.高温多雨 D.炎热干燥
6.Q地降水的水汽主要来自于(　　)。
A.暖湿的中纬西风 B.干冷的中纬西风
C.干冷的极地东风 D.冷湿的极地东风
【解析】　第5题,P地位于 ( http: / / www.21cnjy.com )北回归线至30° N附近,常年受副热带高气压带控制,气候炎热干燥。第6题,Q地降水的暖湿气流来自60° N以南,即中纬西风。
【答案】　5.D　6.A
二、综合题
7.下图为世界部分地区及气压带、风带位置示意图。读图,回答下列问题。
( http: / / www.21cnjy.com )
(1)依据图示气压带和风带的纬度位置,可以判断北半球处于　　　　季。
(2)N地受　　　　气压带控制,降水较　　　　(多或少)。
(3)M地盛行　　　　风,气候特征是　　　　。该地区季风气候形成的根本原因是　　　　　　　　　　　。
【解析】　本题综合考查气压带和风带对气候的影 ( http: / / www.21cnjy.com )响。根据气压带、风带向北移动可以判断为夏季;同时考查东亚季风气候及其成因。根据东亚盛行风为东南风,可以判断出来。
【答案】　(1)夏
(2)副热带高(或者副高)　少
(3)东南(季)　高温多雨　海陆热力性质差异
　　读图(箭头表示风向),回答8~9题。
( http: / / www.21cnjy.com )
8.甲、乙两幅图中控制E、e两处的风带、气压带分别是(　　)。
A.西风带;副热带高气压带
B.东北信风带;副极地低气压带
C.西风带;赤道低气压带
D.东北信风带;副热带高气压带
9.甲、乙两幅图中E处和a处的气候类型分别是(　　)。
A.温带季风气候;温带海洋性气候
B.地中海气候;温带海洋性气候
C.地中海气候;温带季风气候
D.地中海气候;亚热带季风气候
【解析】　第8题,E、e两地均位于30 ( http: / / www.21cnjy.com )° N~40° N大陆西岸,属于地中海气候,甲为冬季,受西风带影响;乙为夏季,受副热带高气压带控制。第9题,a地处于40° N~60° N大陆西岸,冬、夏皆受西风影响,应为温带海洋性气候。
【答案】　8.A　9.B
10.读北半球等压线分布示意图,回答下列问题。
( http: / / www.21cnjy.com )
(1)如果该图所示的气压状况出现在亚欧大陆东部和西太平洋地区,那么,A气压中心的名称为　　　　,B气压中心的名称为　　　　。
(2)图中D地风向为　　　　风,在图中用箭头表示出来。
(3)此时,北半球为　　　　季。我国长江流域若被B气压控制,将会出现　　　　天气。
(4)此时,南亚盛行　　　　(风向)风,它带来了　　　　的暖湿空气。
【解析】　从图上气压值分布来看,A为低压中 ( http: / / www.21cnjy.com )心、B为高压中心。若出现在亚欧大陆东部和西太平洋地区,应该为夏季、亚洲低压切断副热带高气压带情况。高压控制区域,气流下沉,降水稀少。
【答案】　(1)亚洲低压　夏威夷高压
(2)东南(偏南)　图略。
(3)夏　伏旱
(4)西南　印度洋
11.《黄土高坡》歌曲歌词:“我家住在黄土高坡,大风从坡上刮过,不管是西北风还是东南风,都是我的歌、我的歌……”据此回答下列问题。
(1)简述黄土高坡盛行风有的规律。
(2)简述黄土高坡盛行风形成的原因。
(3)简述东南亚、南亚的盛行风和黄土高坡的异同。
【解析】　本题设计的意图是考查季风环流的特点 ( http: / / www.21cnjy.com ),以及培养学生在生活中学习地理的能力。我国处于东亚季风区,夏季为东南风,冬季为西北风,是海陆热力性质差异形成的。比较东南亚、南亚地区的季风和东亚季风的不同点要从两个方面入手:一是风向,东南亚、南亚夏季盛行西南季风、冬季盛行东北季风,而东亚地区夏季为东南季风,冬季为西北季风;二是成因,东南亚、南亚的季风是海陆热力性质差异和气压带、风带的季节性移动形成的,而东亚季风是海陆热力性质差异形成的。
【答案】　(1)夏季盛行东南风、冬季盛行西北风。
(2)由于海陆热力性质差异,东亚形成季 ( http: / / www.21cnjy.com )风气候。冬季,大陆散热快,亚洲高压形成,切断副极地低气压带,黄土高坡盛行从亚洲高压吹来的西北季风。夏季,大陆吸热快,亚洲低压形成,切断副热带高气压带,黄土高坡盛行从太平洋副热带高气压带吹来的东南季风。
(3)相同点:风向都是随 ( http: / / www.21cnjy.com )季节而改变。不同点:①东南亚、南亚夏季盛行西南季风,冬季盛行东北季风;②东南亚、南亚的季风是由于海陆热力性质差异和气压带、风带的季节性移动形成的。第三节　大 气 环 境
第1课时　对流层大气的受热过程
2014年12月28日早晨,一架亚航QZ ( http: / / www.21cnjy.com )8501航班客机从印尼泗水飞往新加坡途中与地面控制中心失去联系后坠毁,机上载有162人全部遇难。这架客机飞行员最后一次与空管中心通话是在清晨6时12分,当时飞行员“要求左转并提升至38000英尺(11582米)避风”,但是空管中心没有立即同意他的请求。同学们,为什么飞行员认为提高飞行高度,飞机会更安全呢 这节课就让我们来探寻大气层的秘密。
1.了解大气的垂直分层结构,理解各层的主要特征及其与人类活动的关系。
2.理解对流层大气的受热过程,掌握温室效应的原理。
一、大气垂直分层
1.对流层:气温随高度增加而①　　　,空气②　　　运动显著,天气现象复杂多变。
2.平流层:气温随高度增加而③　　　　,大气以水平运动为主。
3.高层大气:气温随高度增加先④　　　后⑤　　　。
二、大气的受热过程
1.大气对太阳辐射的削弱作用
(1)⑥　　　　　吸收
⑦　　　　　吸收波长较短的⑧　　 　　;⑨　　 　　和二氧化碳吸收波长较长的红外线。
(2)散射和⑩　　　　　。
2.地面辐射
(1)地面辐射为长波辐射,是对流层大气增温的直接热源。
(2)影响因素:　　　　因素和下垫面因素。
3.大气逆辐射:射向地面的大气辐射称为大气逆辐射,对地面起到　　　　　作用。
【答案】　①降低　②对流　③升高　④降低　⑤升高
⑥选择性　⑦臭氧　⑧紫外线　⑨水汽　⑩反射　纬度　保温
1.可作为“地球的天然屏障”的是哪一层 人类活动对这一层有怎样的影响
【提示】　平流层中的臭氧层。人类排放大量的氟氯烃,导致臭氧减少。
2.玻璃温室的保温原理是什么
【提示】　温室顶棚的玻璃窗(塑料薄膜)对太 ( http: / / www.21cnjy.com )阳辐射几乎是透明的,太阳辐射可以顺利地进入温室内部,温室内部接收太阳辐射以后,也要向外放出地面辐射,但这种地面长波辐射却难以穿透温室顶棚的玻璃窗(塑料薄膜),使得从太阳辐射那里获得的能量得以保存在大棚内部。
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
1.诗句“我欲乘风归去,又恐琼楼玉宇,高处不胜寒”反映的是(　　)。
A.平流层大气的逆温现象
B.对流层大气垂直方向上气温变化
C.海拔越高,空气越稀薄,大气吸收的太阳辐射越少
D.海拔越高,气压越高,到达的地面辐射越少
【解析】　“高处不胜寒”是关键词,体现了对流层大气垂直方向上气温递减的现象。
【答案】　B
2.由于大气的散射作用而产生的自然现象有(　　)。
①晴朗的天空呈蔚蓝色;日落后和日出前仍有一 ( http: / / www.21cnjy.com )段时间天空是明亮的　②夏天天空多云,白天气温不太高　③阴天的室外和晴天的室内,没有太阳光的直接照射也是明亮的　④多云的夜晚通常比晴朗的夜晚温暖些
A.①② B.③④ C.①③ D.②④
【解析】　夏天白天多云,反射强,气温不高;多云的夜晚因大气逆辐射强,气温比晴朗的夜晚高。
【答案】　C
　　读大气受热过程图,回答3~4题。
( http: / / www.21cnjy.com )
3.下列使近地面大气温度升高的热量传递过程顺序,正确的是(　　)。
A.①—②—③ B.①—④—②
C.②—③—④ D.③—④—②
4.影响对流层大气温度随高度升高而递减的是箭头(　　)。
A.① B.② C.③ D.④
【解析】　第3题,读图可以 ( http: / / www.21cnjy.com )看出,①是太阳辐射,②是地面辐射,③是大气逆辐射,④是到达地面的太阳辐射。近地面大气温度升高的热量传递的顺序是①→④→②。第4题,地面辐射是对流层大气的直接的主要热源,因此应该为箭头②。
【答案】　3.B　4.B
探究一　大气的垂直分层
[互动探究]　结合教材图2-23“大气的垂直分层示意”及下图,回答下列问题。
( http: / / www.21cnjy.com )
(1)说出大气垂直分层中A、B、C三层的名称。
(2)A层气温如何变化 B层气温如何变化 原因分别是什么
(3)二氧化碳和臭氧分别有什么作用 人类活动对其含量有何影响
(4)简述平流层适宜飞机飞行的原因。
(5)燃烧矿物燃料、毁林等使大气中的二氧化碳浓度升高,这会有何影响 会带来什么问题
(6)简述对流层与人类关系最为密切的原因。
【答案】　(1)A.对流层,B.平流层,C.高层大气。
(2)A层气温变化随高度的增加而递减。 ( http: / / www.21cnjy.com )原因:地面是对流层大气的主要直接热源,离地面越远,气温越低。B层气温随高度增加而升高。原因:该层的气温基本上不受地面影响,而是靠臭氧吸收太阳紫外线而增温的。
(3)二氧化碳是绿色植物进行光合作 ( http: / / www.21cnjy.com )用的基本原料,并对地面起保温作用;臭氧能大量吸收太阳紫外线,保护地球上的生物免受过多紫外线的伤害,被誉为“地球生命的保护伞”。由于人类活动的影响,使得大气中二氧化碳含量不断增加,臭氧总量减少。
(4)平流层中大气以水平运动为主,水汽少,杂质小,能见度好,故非常适宜飞行。
(5)影响:使大气逆辐射增强,近地面气温升高。带来的问题:温室效应、全球变暖。
(6)主要原因:一是人类生活在对流层的底部;二是云、雨、雾、雪等天气现象都发生在对流层。
[归纳总结]　
名称 气温垂直分布规律 主要原因
高层大气 随高度增加底部下降,上部上升 底部热量来源于臭氧层,上部来自氧原子吸收的大量紫外线
平流层 随高度增加而上升,30千米以上迅速上升 22~27千米附近的臭氧层大量吸收紫外线
对流层 随高度增加而递减,垂直递减率为0.6 ℃/100 m 地面是对流层大气的主要热源
探究二　对流层大气的受热过程
[互动探究]　1.读教材“大气对太 ( http: / / www.21cnjy.com )阳辐射的削弱作用”表、图2-24、图2-25、图2-26和阅读材料“大气的温室效应和保温作用”,回答下列问题。
(1)太阳辐射经过大气层时受到哪些削弱作用
(2)大气中的哪些成分对太阳辐射有吸收作用 这种吸收作用有选择性吗 说明理由。
(3)大气中的哪些成分对太阳辐射有散射作用 在太阳辐射的可见光中,哪种光最容易被散射
(4)大气中的哪些成分对太阳辐射有反射作用 这种反射作用有选择性吗
(5)地面对穿过大气的太阳辐射有何作用
(6)教材图2-26反映了太阳辐射在地球上的分布受哪个因素的影响 为什么
【答案】　(1)反射、散射和吸收。
(2)平流层中的臭氧和对流层中的水汽和二氧化 ( http: / / www.21cnjy.com )碳。大气对太阳辐射的吸收作用有选择性,因为平流层中的臭氧主要吸收紫外线,而对流层中的水汽和二氧化碳主要吸收红外线。
(3)空气分子和细小尘埃。波长较短的蓝色光。
(4)云层。没有选择性。
(5)大部分被吸收,一小部分被地面反射。
(6)纬度。低纬度地区的太 ( http: / / www.21cnjy.com )阳高度角大,单位面积获得的太阳辐射能多,且太阳辐射经过大气层的路程短,被大气削弱的少,地球表面吸收的太阳辐射就多;高纬度地区的情况则相反。
2.结合下面几幅示意图,回答下列问题。
(1)直观图解大气对太阳辐射的削弱过程(如下图所示),为什么说“太阳暖大地”
( http: / / www.21cnjy.com )
(2)温度曲线反映大气的受热过程(如下图所示)。
( http: / / www.21cnjy.com )
①太阳辐射、地面辐射、大气辐射有何特点
②“大地暖大气”该如何解释
(3)直观图解大气受热过程(如下图所示) ,为什么说最终“大气返大地”
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(4)读太阳高度与受热面大小的关系图,分析全球热量由低纬向高纬递减的原因。
( http: / / www.21cnjy.com )
【答案】　(1)“太阳暖 ( http: / / www.21cnjy.com )大地”:太阳辐射能是地球上最主要的能量来源,虽然需要穿过厚厚的大气,但大气直接吸收的太阳辐射能量很少,只有臭氧和氧原子吸收一部分波长较短的紫外线,水汽和二氧化碳吸收波长较长的红外线,而能量最强的可见光被吸收的很少,绝大部分透过大气射到地面,地面因吸收太阳辐射能而增温。
(2)①任何物体都要向外辐射能量,物体 ( http: / / www.21cnjy.com )的温度越高,辐射中最强部分的波长越短;反之则相反。太阳的温度远远大于地面的温度;大气的温度又略低于地面的温度。所以这三者对比,太阳辐射属于短波辐射,而地面辐射、大气辐射属于长波辐射。
②地面增温的同时向外辐射热量。相对于太 ( http: / / www.21cnjy.com )阳短波辐射,地面辐射是长波辐射,除少数透过大气返回宇宙空间外,绝大部分(75%~95%)被近地面大气中的水汽和二氧化碳吸收,使大气增温。
(3)大气在增温的同时,也向外辐射 ( http: / / www.21cnjy.com )热量,既向上辐射,也向下辐射,其中大部分朝向地面,称为大气逆辐射,大气逆辐射把热量还给地面,在一定程度上补偿了地面辐射损失的热量,对地面起了保温作用。
(4)同束光线,太阳高度越大,辐射面积越 ( http: / / www.21cnjy.com )小,即单位面积太阳辐射越强;太阳高度越大,太阳辐射经过的大气路程越短,大气对其削弱越少,太阳辐射越强。纬度越高,年平均正午太阳高度越小。
[归纳总结]　1.大气对太阳辐射的削弱作用
作用形式 作用特点 参与作用的大气成分 被削弱的辐射 形成的自然现象
反射 无选择性 云层、较大尘埃 各种波长的太阳辐射 夏季多云的白天,气温不太高
散射 选择性 空气分子、微小尘埃 波长较短的蓝、紫光 晴朗天空呈蔚蓝色
吸收 选择性 臭氧、水汽、二氧化碳 紫外线、红外线 —
　　2.大气受热过程图示
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　　读图,回答1~2题。
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1.下列关于图中内容的叙述,正确的是(　　)。
A.大气垂直分层的依据是高度、温度和气压的变化
B.随高度增加气温渐高,气压渐低
C.距地面20千米处气压降为地面的一半
D.对流层垂直方向上温度变化范围是20 ℃~-60 ℃
2.下列关于图中①②层大气的叙述,正确的是(　　)。
A.①层大气厚度随纬度增加而增厚
B.②层因氧原子吸收紫外线而增温
C.中纬度大陆地区冬季夜间①层大气易出现逆温现象
D.②层复杂的天气现象不利于飞行
【解析】　第1题,大气垂直分层的依据 ( http: / / www.21cnjy.com )是温度、密度和大气运动状况;随高度的增加,不同层次温度变化不同;对流层气温随高度增加而降低,海拔每升高100米,气温下降约0.6 ℃;由对流层的高度可知其温度变化为20 ℃~-60 ℃。第2题,①为对流层,②为平流层。对流层大气厚度随纬度增加而减小;平流层因臭氧吸收紫外线而增温;平流层大气运动以平流运动为主,有利于飞行。中纬度冬季,由于陆地降温快,导致近地面气温低,易形成逆温现象。
【答案】　1.D　2.C
3.读大气对地面保温作用的过程示意图,回答下列问题。
( http: / / www.21cnjy.com )
(1)写出相应的辐射名称的代号。
图中表示地面吸收的长波辐射是　　　　, ( http: / / www.21cnjy.com )短波辐射是　　　　　　;表示大气吸收的短波辐射是　　　　,长波辐射是　　　　。能使大气增温的辐射是　　　　,能对地面起保温作用的辐射是　　　　。被反射和散射回宇宙空间的是　　　　。
(2)其中　　　　降低了白天的最高气温,　　　　提高了夜间的最低气温,从而　　　　了气温日较差。
(3)在晚秋或寒冬,用人造烟幕来防御霜冻的原理是　　　　　　　　　。
【解析】　太阳辐射到达地面,地 ( http: / / www.21cnjy.com )面吸收太阳辐射后地面增温;地面增温后产生地面辐射(长波),大气强烈吸收地面辐射而增温;大气产生大气辐射,它将其中很大一部分返回给地面,称之为大气逆辐射。大气逆辐射在很大程度上弥补了地面辐射所损失的能量,从而对地面起到了保温作用。从大气对地面的保温作用这一过程中,不难得出地面辐射是近地面大气(对流层)的主要的、直接的热量来源,而地面辐射的主要能量来源是太阳辐射。太阳辐射是地球上(地面和大气)最根本的能量来源。对地面直接起保温作用的是大气逆辐射。
【答案】　(1)F　D　C　H　C、H　F　K
(2)K　F　减小
(3)增强大气逆辐射作用
( http: / / www.21cnjy.com )
【答案】　①平流层　②散射　③保温
一、选择题
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　读大气受热过程示意图,回答1~2题。
( http: / / www.21cnjy.com )
1.青藏高原气温比同纬度四川盆地低的主要原因是(　　)。
A.①和②较小 B.②和③较小
C.③和④较小 D.③和⑤较小
2.与青藏高原小麦产量高、质量好有关的是(　　)。
A.①小②大 B.①大③小
C.③小⑦大 D.④大⑥小
【解析】　由图可知⑦①②为太阳辐射,⑤ ( http: / / www.21cnjy.com )⑥为地面辐射,③为大气逆辐射,④为大气辐射射向宇宙空间的部分。青藏高原地势高、空气稀薄,③⑤较小使得其气温比同纬度的四川盆地低,同时由于①大③小导致当地太阳辐射强、气温日较差大而使得小麦产量高,质量好。
【答案】　1.D　2.B
3.下列关于平流层的叙述,正确的是(　　)。
A.大气以水平运动为主,故称平流层
B.气温随高度增加而递减
C.该层中的CO2可吸收大量紫外线
D.天气现象复杂多变
【解析】　平流层下层随高度增加,气温变化很 ( http: / / www.21cnjy.com )小,在30千米以上,气温随高度增加而迅速上升;平流层中的臭氧能吸收大量太阳紫外线;平流层的水汽、固体杂质极少,无气晴朗,无复杂多变的天气现象。
【答案】　A
4.下图中四地昼夜温差最小的是(　　)。
( http: / / www.21cnjy.com )
【解析】　云层对太阳辐射有削弱作用,对地面有保温作用;白天有云,温度不致过高,夜晚有云,温度不致过低,故日温差小。
【答案】　D
　　我国某中学地理研究性学习 ( http: / / www.21cnjy.com )小组对霜冻现象进行探究性学习。下图是他们通过长期收听天气预报绘制的我国东部地区的平均初霜、终霜日期曲线图。读图,回答5~6题。
( http: / / www.21cnjy.com )
5.图中初霜、终霜出现时间差异很大,造成这种差异的根本因素是(　　)。
A.作物品种 B.纬度位置
C.海陆位置 D.地形
6.下列不利于霜冻发生的条件是(　　)。
A.天气严寒 B.地面辐射强
C.微风 D.大气逆辐射强
【解析】　第5题,由图可知,纬度越高, ( http: / / www.21cnjy.com )初霜越早,终霜越晚;霜期越长,这主要是受纬度因素的影响。第6题,霜冻的出现与低温和气温下降有关,天气严寒,地面辐射强及微风都有利于地面出现霜冻,大气逆辐射强,保温作用强,不利于霜冻的出现。
【答案】　5.B　6.D
二、综合题
7.读图,回答下列问题。
( http: / / www.21cnjy.com )
(1)图中箭头①表示大气对太阳辐射具有　　　　作用。
(2)图中箭头②说明大气对地面具有　　　　作用。
(3)图A比无云时大气温度较　　　　,主要原因是　　　　　　　　　　　　　。
(4)图B比无云时大气温度较　　　　,主要原因是　
　。
(5)由此说明地球上存在生命的条件之一是
　。
【解析】　白天,主要考虑大气对太阳辐射 ( http: / / www.21cnjy.com )削弱作用的强弱对温度的影响,云层对太阳辐射的反射作用强,所以白天多云比晴天温度低。夜晚没有太阳辐射,近地面大气主要表现在逆辐射强弱对气温的影响,晴天时大气逆辐射弱。另外,此图还说明,地球上厚厚的大气既适宜生物呼吸,同时也保证了地球上有适宜的温度。
【答案】　(1)反射
(2)保温
(3)低　云层对太阳辐射的反射作用削弱了到达地面的太阳辐射
(4)高　云层加强了大气逆辐射
(5)地球大气对太阳辐射的削弱作用和对地面的保温作用是形成地球适宜生物生存的温度条件的重要原因之一
　　太阳辐射经过大气的路程愈短,其能量被大气削弱的愈少,到达地面的太阳辐射愈多,太阳辐射强度愈大。读图,回答8~9题。
( http: / / www.21cnjy.com )
8.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
9.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
【解析】　第8题,读图可知,该坐标图纵坐 ( http: / / www.21cnjy.com )标表示太阳辐射强度,越向上表示太阳辐射强度越大;横坐标表示太阳辐射经过大气路程的长短,越向右表示经过的大气路程越长。由此可以判断甲地太阳辐射强度最强,丁地太阳辐射强度最弱。第9题,太阳辐射经过大气路程越长,对太阳辐射的削弱作用越大,而乙地太阳辐射经过大气路程较短,但太阳辐射较弱的原因可能是该地多云天气较多。
【答案】　8.D　9.A
10.阅读材料,回答问题。
材料一　由于“逆温层”的存在,大气很稳定,对流作用减弱,空气中水汽、尘埃和其他污染物不易向高空扩散,只能滞留在近地面。
材料二　见下图。
( http: / / www.21cnjy.com )
张华居住在某重工业城市,他习惯在清晨的林荫道 ( http: / / www.21cnjy.com )上跑步,根据以上材料说明他选择的锻炼时间是否科学。请帮他分析原因,并说出他应该在什么时候锻炼身体最适宜。
【解析】　从图中看出,早晨由于地面降 ( http: / / www.21cnjy.com )温的影响,近地面易形成逆温层,不利于大气污染物的扩散,污染物浓度高;日出前植物以呼吸作用释放二氧化碳为主,故清晨空气中二氧化碳含量较高,而从污染物浓度变化图也可看出,下午或傍晚空气较好。
【答案】　不科学。清晨,大气逆温层存在 ( http: / / www.21cnjy.com ),大气对流运动微弱,城市空气中的水汽、尘埃和其他污染物不易向高空扩散,大气污染物质浓度较高。日出前,绿色植物以呼吸作用释放二氧化碳为主,造成清晨林荫道上的空气中二氧化碳含量较高。他应该把锻炼时间改为下午或傍晚。
11.某学生在做一个实验,实验用材:1. ( http: / / www.21cnjy.com )5升或更大的空矿泉水瓶(1个)、温度计(2支)、土壤(少量)、玻璃盘(2个)、剪刀、手表、纸笔等文具。
实验步骤如下。
Ⅰ:将一些土壤分别放入两个玻璃盘,将温度计A、B分别放在其上。
Ⅱ:用剪刀将塑料瓶拦腰剪断,将底部碗状部分倒扣在温度计A上。温度计B无任何遮盖物。
Ⅲ:将两个装置放置在阳光下,保证两支温度计接受同样的光照射,然后观察升温过程,每隔1小时观察一次温度计,并记录温度。
根据上述实验,请你作出分析:
(1)3小时后,两个温度计的显示,温度较高的是　　　　。
(2)这个实验模拟的是　　　　　原理,并对该原理作简要分析。
(3)这一原理已广泛应用于农业上,尤其在北方地区的秋冬季节,可以抵御　　　　和　　　　等气象灾害对农作物的危害。
【解析】　本题主要考查的是温室效应 ( http: / / www.21cnjy.com )(保温作用)。解题的关键是要明确其原理:塑料瓶能让太阳短波辐射透射进来,使地面温度增高,地面放出的长波辐射却很少能穿透塑料瓶,从而把热量保留在瓶中使温度升高。
【答案】　(1)A
(2)温室效应(保温作用)　塑料瓶能 ( http: / / www.21cnjy.com )让太阳短波辐射透射进来,使地面温度增高,地面放出的长波辐射却很少能穿透塑料瓶,从而把热量保留在瓶中使温度升高。
(3)霜冻　寒潮

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