2.2大气受热过程和大气运动同步练习(含答案解析)

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2.2大气受热过程和大气运动同步练习(含答案解析)

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2.2大气受热过程和大气运动同步练习
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一、选择题组
下图示意长江流域的一个池塘,一垂钓者发现,在大气稳定无风的情况下,一天之中池塘边仍然清风阵阵。据此完成下面小题。
1.该地夏季晴天的中午吹东北风的地点是( )
A.① B.② C.③ D.④
2.夏天的夜里,①地附近近地面的等压面(图中的曲线)和风向(图中的箭头)为下列四图中的( )
A. B. C. D.
读某地区等高面与等压面关系示意图(下图),据此完成下面小题。
3.图中A、B、④、⑤四地中,气压值由高到低排序正确的是( )
A.A>④>B>⑤ B.B>A>④>⑤ C.A>⑤>B>④ D.A>B>⑤>④
4.若该地位于南半球,A地位于B地的正西方,则A、B两地之间的风向为( )
A.东南风 B.东北风 C.西南风 D.西北风
霜是近地面空气中水汽达到饱和且地面温度低于0℃时,在物体上直接凝华而成的白色冰晶,如下图。霜冻是指作物生长季节里因土壤表面或植株体温降低到0℃以下时,引起作物受害的一种农业气象灾害。霜冻灾害时并不一定会出现霜,水汽含量少而未结霜被称为“黑霜”,如果有足够水汽,凝结出霜就被称为“白霜”。据此完成下面小题。
5.以下哪种天气条件有利于霜的形成( )
A.微风晴朗的秋冬夜晚 B.微风阴雨的冬春清晨
C.大风晴朗的冬春夜晚 D.大风阴雨的秋冬清晨
6.与黑霜相比,白霜对农作物的危害更小,以下解释正确的是( )
①黑霜看不见,人们疏于防范,对农作物的危害明显
②白霜在水汽凝华之前,空气中水汽含量大于黑霜
③白霜水汽凝华时释放出的潜热多,能减缓气温下降的速度
④黑霜在消融时要吸收大量的热量,减缓了气温回升的速度
A.①②③ B.①②④ C.②③④ D.①③④
下图为南半球某地区海平面等压线分布图。读图,完成下面小题。
7.图中①②③④四地风力最大的是( )
A.① B.② C.③ D.④
8.图中①地风向为( )
A.东南风 B.东北风 C.西南风 D.西北风
9.形成风的直接原因是( )
A.水平气压梯度力 B.摩擦力 C.地转偏向力 D.重力
下图示意某一等高面。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,0点空气运动的可能方向。据此完成下面小题。
10.若此图表示南半球,PMA.⑦或⑧ B.②或⑥ C.④或⑧ D.⑧或⑦
11.若此图表示近地面等高面,PM>PN,则0点风向为( )
A.③或④ B.②或⑧ C.④或⑥ D.⑧或⑦
《齐民要术》中有文字记载:“凡五果,花盛时遭霜,则无子。常预于园中,往往贮恶草生粪。天雨新晴,北风寒彻,是夜必霜,此时放火做煴(无焰的微火),少得烟气,则免于霜矣。”下图为大气受热过程示意图。据此完成下面小题。
12.使近地面大气温度升高的热量传递过程是( )
A.①→④→③ B.①→④→② C.④→③→② D.④→②→③
13.“天雨新晴,北风寒切”造成“是夜必霜”的主要原因是( )
A.多雨的夜晚,云层反射地面辐射,气温降幅大
B.晴朗的夜晚,大气透明度高,大气逆辐射较弱
C.北方的冷空气,加速地面蒸发,增强地面辐射
D.雨后的夜晚,空气湿度大,吸收大气辐射较少
14.“放火做煴,少得烟气,则免于霜矣”,是因为“烟气”可以( )
A.吸收大气逆辐射,增加地面湿度 B.反射大气逆辐射,增加大气温度
C.阻挡冷空气南下,防止冻害发生 D.吸收地面辐射,增加大气逆辐射
读下图,完成下面小题。
15.近地面大气的主要、直接的热源是( )
A.地面 B.太阳辐射 C.大气辐射 D.大气逆辐射
16.上图中数字③表示( )
A.地面辐射 B.太阳辐射 C.大气逆辐射 D.大气辐射
二、综合题
17.读图,完成下列问题。
(1)在图中用箭头标出环流模式。
(2)图中甲点比乙点的气温 ,形成热力环流的根本原因是 。
(3)图中甲、乙、丙、丁四点的气压值,按从大到小的排列顺序为 。
(4)若此图表示某山区的白天的热力环流图,则甲地表示 (山坡或山谷)
(5)结合山谷风的原理,分析“巴山夜雨”的成因。
18.读“大气的垂直分层示意图a”和“某地的气压状况图b”,图b是图a中A层的某地,该地位于北半球。据此完成下列要求。
(1)图a中A为 层,该层大气温度随高度升高而 (升高或降低)。
(2)对无线电通信有影响的电离层位于图a中的 层(填字母),臭氧层位于图a中的 层(填字母)。
(3)图b中1、2、3、4、5气压相等的是 ,表示气压最高的是 。
(4)图b中甲、乙两处气温较高的是 处,气压较高的是 处。
(5)依据热力环流的原理,我市的热电厂应布局在下图中的 处(填数字序号)。若尝试在下图中的四条短线上用箭头画出城市风的流动方向,应为 。

19.阅读图文材料,完成下列问题
材料:城市热岛强度指城区与郊区气温的差值。某中学地理兴趣小组研究我国东部某滨海城市的热岛强度变化。下图为同学们根据数据绘制的该城市多年平均和某次冬季强降雪后热岛强度变化图。
(1)依据图中多年平均热岛强度变化曲线,说出该城市7时、17时城区与郊区之间风的异同。
(2)同学们了解到该城市同时受日周期海陆风的影响,且某时段的风向有助于降低城市热岛强度。解释其有助于降低城市热岛强度的原因。
(3)同学们进一步研究发现城市热岛效应可能导致城市能耗加大、大气污染加剧等问题。从城市规划的角度提出缓解城市热岛效应的合理措施。
20.阅读图文材料,完成下列要求。
地球大气对太阳辐射的削弱作用和对地面的保温作用。既降低了白天的最高气温,又提高了夜间的最低气温,从而减小了气温日较差,使得地面因昼夜交替而导致的温度波动趋于缓和。据此和相关材料回答问题。
材料一:水星的质量小导致了引力小,引力小的水星没有大气层正面朝着太阳的位置,白天温度能够达到427摄氏度。但到了晚上的时候(背面朝着太阳的部分),水星表面的平均温度可达零下173摄氏度。
材料二:藏袍是藏族的典型服饰,这种服饰多是右衽大襟,长袖宽领,用飘带扎腰,且其右袖是可以脱下。这种服饰适合当地昼夜温差大的特点。晚上温度低时双手可藏于长袖中。上午温度渐升,可将右袖脱下搭在肩上,以方便劳作。中午气温继续升高,此时还可将双袖脱下围于腰间。
(1)相对于地球,水星表面为什么昼夜温差大?
(2)分析青藏高原上昼夜温差大的原因。
(3)在一周的时间内,青藏高原地区阴雨天和晴天相比,哪种天气的气温日较差小,为什么?
参考答案:
1.D 2.B
1.夏季晴天的中午,池塘升温慢,气温低,近地面气流下沉形成高压;陆地升温快,气温高,近地面气流上升形成低压,风由池塘吹向周围陆地;由于图中没有指向标,按照上北下南左西右东来判断方向,并且结合地转偏向力(当地为北半球,地转偏向力为向右偏)可知,图中①地吹西北风,②低吹西南风,③地吹东南风,④地吹东北风,D正确,ABC错误。故选D。
2.由于池塘与周围陆地温度的差异,形成了局地热力环流。夜晚池塘降温慢于周围陆地,故气温高于周围陆地,池塘近地面气流上升形成低压,等压面下凹;而陆地降温较快,气流下沉,气压较高,等压面上凸,风由陆地吹向池塘,B正确,ACD错误。故选B。
热力环流是由于地面冷热不均而形成的空气环流,它是大气运动的一种最简单的形式。如果地面受热多,近地面空气膨胀上升,这样,近地面的空气密度减小,形成低压;上升的空气到上空聚集起来,使上空的空气密度增大,形成高气压。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。
3.D 4.C
3.据图中3000米高度的等压面的弯曲看判断,等压面凸起的地方为高压区,下凹的地方为低压区,即⑤为高压④为低压,同一地点近地面和高空高低气压相反,即A为高压B为低压。结合所学知识可知,近地面气压高于高空,故四地气压由高到低排序为AB⑤④,故选D。
4.若该地位于南半球,则地转偏向力向左偏,结合上题分析,A为高压、B为低压,风由A吹向B,即自西向东,再向左偏转,形成西南风,故选C。
地转偏向力规律为南半球向左偏,北半球向右偏,赤道上不偏转。
5.A 6.A
5.秋冬夜间晴朗有利于地面或地物迅速辐射冷却,微风可使辐射冷却在较厚的气层中充分进行,而且可使贴地空气得到更换,保证有足够多的水汽供应凝结,因此微风晴朗的秋冬夜晚利于霜的生成,A符合题意;阴雨天气时云层较厚,夜晚大气逆辐射,保温作用强,近地面不易冷却,不利于霜的形成,排除B;风速过大时由于湍流太强,使贴地空气与上层较暖的空气发生强烈混合,导致贴地空气降温缓慢,不利于霜的形成,排除C、D。故选A。
6.材料信息表明,霜冻灾害时并不一定会出现霜,水汽含量少而未结霜被称为“黑霜”,如果有足够水汽,凝结出霜就被称为“白霜”。黑霜是因水汽含量少而未结霜,人们看不见,人们疏于防范,但低温对农作物的危害明显,①正确;白霜在水汽凝华之前,空气中水汽含量大于黑霜现象时,水汽的保温作用较强,因此白霜时的近地温度高于黑霜时的近地温度,对农作物的冻害弱一些,②正确;白霜水汽凝华时释放出的潜热多,能减缓气温下降的速度,导致对农作物的冻害弱一些,③正确;黑霜时未结霜,不存在消融时要吸收大量热量的现象,④错误。综上所述,A正确,B、C、D错误。故选A。
霜是接近地层空气中的水汽,直接在地面或近地面的物体上凝华而成的。形成露和霜的气象条件是晴朗微风的夜晚。夜间晴朗有利于地面或地物迅速辐射冷却。微风可使辐射冷却在较厚的气层中充分进行,而且可使贴地空气得到更换,保证有足够多的水汽供应凝结。无风时可供凝结的水汽不多,风速过大时由于湍流太强,使贴地空气与上层较暖的空气发生强烈混合,导致贴地空气降温缓慢,均不利于露和霜的生成。除辐射冷却形成外,在冷平流以后或洼地上聚集冷空气时,都有利于其形成。因此在洼地与山谷中,产生霜的频率较大。在水边平地和森林地带,产生霜的频率较小。
7.C 8.B 9.A
7.等压线越密集风力越大。图中③地等压线最密集,水平气压梯度力最大,因而风力最大,C正确,ABD错误。故选C。
8.根据等压线的分布,水平气压梯度力垂直于等压线由高压指向低压,之后考虑南半球地转偏向力向左偏,即可画出①地风向为东北风,B正确,ACD错误。 故选B。
9.风属于大气的水平运动,而形成的根本原因是近地面冷热不均,而后产生同一水平方向上的气压差,继而形成水平气压梯度力使大气在水平方向上由高压流向低压,即为风,故形成风的直接原因是水平气压梯度力,A正确;而地转偏向力和摩擦力只是影响风向或风速的因素,不是风形成的直接原因,BD错误;浮力与风的形成无关,C错误。故选A。
水平气压梯度力是形成风的直接原因。水平气压梯度力越大,风力越大。
10.D 11.C
10.若此图表示南半球,PM<PN,则气压高处指向气压低处且垂直等压线的水平气压梯度力为箭头①,近地面的风由水平气压梯度力向左偏转,与等压线斜交,即⑧为O点近地面风向;高空风风向与等压线平行,风向与水平气压梯度力①垂直指向左侧,即⑦为O点高空风向,A正确,排除BCD。故选A。
11.若此图表示近地面等高面,PM>PN,则气压高处指向气压低处且垂直等压线的水平气压梯度力为箭头⑤,近地面摩擦力的影响明显,空气在水平气压梯度力等三力的作用下运动时北半球向右或南半球向左偏转一个锐角,与等压线斜交,则图中④、⑥箭头表示的风向可能是O点的近地面的风向,C正确,ABD错误。故选C。
等压线图中风向的判断:第一步:在等压线图中,画出等压线在拟求风向点的切线并作垂直于切线的虚线箭头,表示水平气压梯度力的方向。第二步:确定南、北半球后,顺着水平气压梯度力方向向右(北半球)或向左(南半球)偏转一个锐角(若为高空,则偏转90°),画出实线箭头,箭头所指即经过该点的近地面风向。
12.D 13.B 14.D
12.依据图文材料及所学知识,近地面大气的直接热源是地面辐射,为图中的②,地面辐射的来源是达到地面的太阳辐射,在图中为④,到达地面的太阳辐射④是抵达大气上界的太阳辐射①被削弱后抵达地面。所以近地面大气温度升高的能量传递过程是①→④→②,B正确,排除ACD。故选B。
13.依据图文材料及所学知识,“天雨新晴,北风寒切”造成“是夜必霜”是因为在秋天降水过后,天气转晴,晴朗的白天温度高,水汽蒸发,晴朗的晚上大气保温作用弱,温度迅速降低,水汽凝结,当温度低于零度,凝结的水汽附着在地面植被上,形成霜,B正确。天雨新晴是指降水过后,天气转晴,排除A;冷空气加速地面水分蒸发会增强大气逆辐射作用,使晚上温差变小,不利于水汽凝结成霜,排除C;空气湿度大会吸收地面辐射,增强大气逆辐射,排除D。故选B。
14.依据图文材料及所学知识,“放火做煴,少得烟气,则免于霜矣”是增加了大气中二氧化碳等温室气体和固体杂质含量,有利于吸收地面辐射,排除A;增强大气逆辐射,排除B;放火做煴,少得烟气不能影响整体气候,不能阻止冷空气南下,排除C;“放火做煴,少得烟气,则免于霜矣”是增加了大气中二氧化碳等温室气体和固体杂质含量,有利于吸收地面辐射,增强大气逆辐射,使晚上温差变小或降温速度变慢,有利于阻止霜害的发生,D正确,排除ABC,故选D。
白天灼热的太阳发出强烈的短波辐射,大气层能让这些短波光顺利地通过,而到达地球表面,使地表增温。晚上,没有了太阳辐射,地球表面向外辐射热量。因为地表的温度不高,所以辐射是以长波辐射为主,而这些长波辐射又恰恰是大气层不允许通过的,故地表热量不会更丧失太多,地表温度也不会降的太低。这样,大气层就起到了调节地球表面温度的作用。这种作用就是大气的保温作用。
15.A 16.C
15.读图,结合所学可知,近地面大气的主要、直接的热源是地面,A正确;太阳辐射是地球的主要热源和近地面大气的根本热源,B错误;大气辐射指向宇宙空间,与近地面关系不大,C错误;大气逆辐射起保温作用,不是近地面大气的直接热源,D错误。故选A。
16.根据箭头判断①④都是太阳辐射,①是未被大气削弱的太阳辐射,④是被大气削弱后的太阳辐射。②表示地面辐射(射向大气,与大气逆辐射方向相反);③表示大气逆辐射(射向地面,与地面辐射的方向相反);ABD错误,C正确。故选C。
大气受热过程包括太阳辐射、地面辐射和大气逆辐射三个过程。太阳辐射能传播到地面的过程中一部分被大气吸收、反射、散射,大部分通过可见光到达地面并被地面吸收。地面吸收太阳辐射能增温,以地面辐射的形式把热量传递给近地面大气。近地面大气吸收地面辐射,以大气逆辐射的形式把能量偿还给地面,对地面起到保温作用。
17.(1)
(2) 低 地表的冷热不均
(3)甲>乙>丙>丁
(4)山谷
(5)夜晚山坡降温快,冷空气沿坡下沉到山谷;山谷暖空气上升,上升过程中水汽遇冷凝结形成云雨。
本大题以热力环流模式图为材料设置试题,涉及热力环流和热力环流的应用等相关内容,考查学生获取和解读地理信息,描述和阐释地理事物,论证探讨地理知识的能力,旨在培养学生综合思维等核心素养。
(1)据图可知,甲处等压面上凸,说明是其上空的丁处气流下沉到甲,使甲处形成高压,而丁处形成低压;乙处等压面下凹,说明乙处气流上升到丙处,使乙处形成低压,丙处形成高压;由于水平方向上气流由高压流向低压,所以近地面气流由甲流向乙,高空气流由丙流向丁,形成了逆时针的热力环流。绘图如下:
(2)由于近地面的甲处形成了高压,说明是甲处气温低,空气遇冷下沉所导致的;而乙处形成低压,是由于乙处气温高,气流上升所导致的,所以甲的气温比乙低。由于太阳辐射量在各地并不相同,造成了地表的冷热不均,使受热地空气上升,遇冷地空气下沉,从而形成了气压差异,气流由高压处流向低压处,就形成了热力环流。
(3)根据所学知识可知,近地面的气温和气压总是高于高空处。甲乙位于地面,但甲为高压,乙为低压,故甲气压大于乙;高空中,丁气流下沉到甲,使丁气压降低,而丙接受了乙上升的气流,使乙气压高于丁。由此可知,气压值由大到小的排序是:甲>乙>丙>丁。
(4)白天山谷被太阳辐射少,气温较低,气流下沉形成高压;山坡被太阳辐射多,气温较高,气流上升形成低压。所以近地面的甲应为山谷,乙为山坡。
(5)根据所学知识可知,夜间山坡与外界空气热量交换多,散热快,气温低,气流下沉;山谷与外界空气交换少,散热慢,气温高,气流上升;所以夜间吹山风,冷空气岩山坡下沉到山谷;由于夜间山谷气温高,暖空气上升,上升气流将水汽带到高空,水汽遇冷凝结,从而形成云雨天气。
18.(1) 对流 降低
(2) C B
(3) 123 4
(4) 乙 甲
(5) ②
本大题以大气的垂直分层示意图、某地的气压状况图为材料设置试题,涉及大气的垂直分层和等压面的判读等相关内容,考查学生获取和解读地理信息,描述和阐释地理事物,论证探讨地理知识的能力,旨在培养学生综合思维等核心素养。
(1)据图可知,A层高度为0-12千米,该层的温度随海拔升高而降低,故其为对流层。
(2)结合所学知识可知,电离层位于高层大气,对应图a中C层;臭氧层位于平流层,对应图a中B层。
(3)同一条等压面上的点气压相同,图b中1、2、3、4、5表示气压相等的点是1、2、3;垂直方向上,海拔越高,气压越低,而4位于等压面之下,说明其气压高于1、2、3、5,同时4接受地面乙上升的气流,使其气压升高,故表示气压最高的点是4。
(4)由于乙处高空等压面向高空上凸,说明是由于乙地气流上升所导致的,而气温较高则会使气流上升,故乙处气温较高;甲处高空等压面下凹,说明甲处温度较低,导致高空气流下沉至甲处,造成甲处气压较高。
(5)由于热电厂会造成空气污染,所以热电厂应布局在城郊间热力环流范围之外,故应布局在②处;根据所学知识可知,城市由于人口较多,热量释放多,气温高,上升气流强,其近地面形成低压;而郊区人口少,释放热量较少,气温低,盛行下沉气流,近地面形成高压,故近地面上风由郊区吹向城市;而高空与地面气压相反,风向由城市吹向郊区。如下图:

19.(1)风向相同,由郊区吹向城区;风速不同,7时的风速大于17时的风速。
(2)白天受海风影响,海风从气温较低的海洋吹来,对城区具有降温作用,从而降低城市热岛强度。
(3)增加城市绿地、水体面积,建设城市绿色通风廊道;分散城市中心人口、产业等。
本题以我国东部某海滨城市多年平均和某次冬季强降雪后的热岛强度变化为材料,设置3道小题,涉及热力环流的原理及其应用等相关知识点,考查学生获取和解读地理信息、调动和运用地理知识、论证和探讨地理问题的能力,体现区域认知、综合思维、人地协调观等地理学科核心素养。
(1)由材料可知,热岛强度指城区与郊区气温的差值。从图中多年平均热岛强度变化曲线可知,该城市7时和17时的热岛强度均为正值,说明城区气温高,气压低;郊区气温低,气压高;风向均表现为高压区的郊区吹向低压区的城市,方向相同;读图可知,该城市7时热岛效应强度较大,17时城市热岛强度较小,说明7时城区气温明显高于郊区,7时的风速大于17时的风速。
(2)由所学热力环流知识可知,白天陆地升温快,气温高,气压低;海洋升温慢,气温低,气压高;白天近地面风向由海洋吹向陆地,主要以海风为主。夜晚主要以陆风为主。题干提到某时段的风向有助于降低城市热岛强度,说明该时段的海陆风应当是白天由气温较低的海洋吹向陆地,对城区具有降温作用,从而可以降低城市热岛强度。
(3)热岛效应指城区气温高于郊区,主要是由于城区人类活动较多,排放废热较多;城区多硬化地面,受热升温较快;城区建筑物高大密集,通风散热不畅。从城市规划的角度,即从城市土地利用方式和空间布局及城市发展等角度,为缓解热岛效应,可对市中心的产业和人口等适当进行分散,市中心增加城市绿地和湿地等;为加快热量散失,应当规划城市的通风廊道,对建筑物的高度和格局进行规划。
20.(1)由于水星空气稀薄,白天对太阳的削弱作用弱,接收到的太阳辐射多,所以白天温度升的很高,夜晚大气很少,保温作用很微弱,所以导致昼夜温差很大。
(2)高原地面上空空气稀薄,水汽、尘埃含量也少,白天,太阳辐射到达地面过程中,不仅通过大气路程短(比平原地区),且稀薄的气体对其削弱作用也少,因此,地面得到的太阳辐射多,气温相对较高;夜晚,因稀薄的气体对地面的保温作用弱,气温则迅速下降。
(3)阴雨天气。阴雨天气时云层较厚,大气对太阳辐射的削弱作用较强,白天到达地面的太阳辐射较少,气温较低;大气吸收较多的地面辐射具有较好的保温作用,夜晚时气温相对较高,因此昼夜温差较小。
本题以地球大气的作用为材料设置试题,涉及昼夜温差大的原因,大气的保温作用等相关内容,考查学生综合应用评价能力,地理实践力和综合思维素养。
(1)根据材料信息可知,水性质量较小,导致其引力较小,因此大气层较为稀薄。水星距离太阳较近,白天时接受太阳辐射较多,且大气稀薄,对太阳的削弱作用较弱,使得到达水星表面的太阳辐射较多,温度较高;而大气稀薄导致其大气逆辐射较弱,保温作用较差,夜晚温度较低,从而导致昼夜温差很大。
(2)根据所学知识,青藏高原之上,昼夜温差大的根本原因在于其海拔较高。青藏高原海拔高,水汽和尘埃含量较少,导致空气稀薄。白天时太阳辐射到达地面过程中,通过路径较短且空气稀薄,对其削弱作用较弱,因此,到达地面的太阳辐射较多,白天气温较高;夜晚是由于空气稀薄,大气逆辐射较弱,保温作用较差,气温下降较快,因此昼夜温差较大我。
(3)根据所学知识,阴雨天气和晴天相比,阴雨天气是云层较厚,大气对太阳辐射的削弱作用较强,白天时,到达地面的太阳辐射较少,气温较低;大气吸收较多的地面辐射具有较好的保温作用,夜晚时大气逆辐射较强,气温相对较高,因此昼夜温差较小。

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