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【备考 2027】高中地理一轮复习
天气系统的热力与环流机制（知识类）
学案（含答案）
知识辨析｜图表取证｜完整题组｜解析归纳
第一部分 受热差异与气候条件
典题（太阳暖大地、大地暖大气、大气还大地）
（2023·安徽·高三大联考）由于反射率、覆盖度和根系吸收能力的差别，使得各种林型下的地面温度也不相同，下图为某年大兴安岭森林生态站与伊图里河（大兴安岭中部西北坡）不同植被类型条件下月平均地面温度图。完成下面小题。
1．与塔头一落叶松林相比，塔头一湿地冬季地面温度更低的主要原因是（ ）
A．冬季反射率更大B．缺失乔木和灌木层C．冬季排水条件更好 D．冬季根系吸水更强
2．该地区植被对地表温度的影响是（ ）
A．冬季森林截留积雪多，地表温度高 B．冬季草地降低风速强，地表温度高
C．夏季森林反射太阳辐射强，地表温度低 D．夏季草地反射太阳辐射强，地表温度低
【答案】1．B2．C
【解析】1．与塔头一落叶松林相比，塔头一湿地冬季地面温度更低的主要原因是由于没有乔灌木层的庇护，地面以下的降温速率高于其他林型，B对；与塔头一湿地相比，塔头一落叶松林由于有乔灌木层，所以冬季反射率更大、根系吸水更强，排水条件更好，ACD错。故选B。
2．根据所学知识可知，冬季森林截留积雪多，地表积雪覆盖度低，保温差，地表温度低，A错；冬季草地大量枯萎，降低风速弱，地表温度低，B错；夏季森林植被茂盛，反射太阳辐射强，地表温度低，C对；草类植被低矮，对太阳辐射的削弱作用弱，到达地面的太阳辐射更多，所以夏季地温高，D错。故选C。
不熟悉影响地气水热交换的影响因素
植被是生物圈的重要组成部分，是岩石圈与大气圈热量交换的媒介，它的存在和变化影响着多年冻土的水热过程和空间分布。植被参与地气之间的水热周转过程，通过反射太阳辐射、贴地植被的吸水保水作用以及截留积雪作用等，对下伏冻土产生错综复杂的影响。但是不同植被类型的反射太阳辐射能力、保水与截留能力等各不相同，产生的影响大小有别。
大气受热过程
1、受热过程
太阳短波辐射(大部分)透过大气射到地面使地面增温。
地面以长波辐射的形式向大气传递热量使大气增温。
大气增温后以长波辐射的形式向地面和宇宙空间传递热量。
2、热力环流
3、大气的两个作用
1）大气对太阳辐射的削弱作用：大气层中水汽、CO2、云层、尘埃等对太阳辐射具有吸收（有选择性）、反射（无选择性）、散射（有选择性）作用。
2）大气对地面的保温作用：地面辐射经过大气时，几乎全部被对流层中的水汽和二氧化碳所吸收，使得大气增温，并产生了大气辐射，其中射向地面的部分为大气逆辐射，一定程度上补偿了地面辐射损失的热量，对地面起到了保温作用。
（2023·高三复习课时练）霜冻指空气温度突然下降，地表温度骤降到0℃以下，使农作物受到损害的一种农业气象灾害。霜冻线指地表温度为0℃的一条曲线。下图是2021年12月25日我国部分地区24小时降水示意图。读图，完成下面小题。
1．图示季节，霜冻天气易出现在（ ）
A．阴雨绵绵的夜晚 B．晴朗无风的凌晨
C．乌云密布的山区 D．微风轻拂的江边
2．图中四地中，受此次霜冻影响最大的是（ ）
A．甲 B．乙
C．丙 D．丁
【答案】1．B2．C
【解析】13．晴朗无风，大气逆辐射作用弱，近地面气温低，且凌晨为一天中气温较低的时段，易形成霜冻，B正确。阴雨绵绵、乌云密布的天气，大气逆辐射强，保温作用强，地表温度较高，不易出现霜冻，A、C错误。江边受江水的调节作用，降温速度慢，难以出现气温骤降的现象，D错误。故选B。
甲、乙两地位于霜冻线以南，气温较高，且位于雨区，大气逆辐射较强，保温作用强，气温不会骤降，不易受到霜冻影响，A、B错误。丁地位于我国黄土高原，12月份气温较低，气温本就低于0℃，冬季为农业的休耕季节，受霜冻影响较小，D错误。丙地位于长江下游，纬度较低，12月份气温高于0℃，但此日该地受冷空气影响，容易出现气温骤降，低于0℃，受霜冻影响大，C正确。故选C。
（2023·河南郑州·高三开学测）节能建筑是指冬暖夏凉，通风日照合理，从能源使用上耗电、耗气更少，还能隔音降噪的建筑。下图示意拉萨某地节能房（图中甲、乙、丙、丁为可控开关）。据此完成下面小题。
3．白天，节能房中鹅卵石可以（ ）
A．减弱大气辐射 B．减弱大气逆辐射
C．增强太阳辐射 D．增强地面辐射
4．从热力环流角度考虑，冬季为了减少屋内耗能应（ ）
A．甲、乙打开，丙、丁关闭 B．乙、丁打开，甲、丙关闭
C．甲、丁打开，乙、丙关闭 D．乙、丙打开，甲、丁关闭
【答案】3．D4．B
【解析】3．鹅卵石比热容较小，白天吸收的太阳辐射多，升温快，能够增强地面辐射，给房内空气供给更多热量，D正确。地面辐射增强，向大气传递的热量增多，大气温度升高，大气辐射、大气逆辐射均增强，A、B错误。太阳辐射的强弱取决于太阳本身，不受下垫面的影响，C错误。故选D。
4．冬季气温低，为了减少屋内耗能，应使屋内热气流入、冷气流出。白天鹅卵石升温快，气流受热上升至丙，应关闭丙、打开乙，让热气流入屋内；同时关闭甲，减少室内热气流失；打开丁，让屋内较冷气流流出补充鹅卵石上方流失气流，气流再受热上升至乙，形成热力环流，减少屋内耗能。故B正确，ACD错误。故选B。
第二部分 天气过程与风力判读
易错点02影响气候形成的五大因素（纬度位置、大气环流、海陆位置、地形地势、洋流）
典题（影响气候形成的五大因素）
（2021·北京·高考真题）下图示意北纬27°附近部分地点某年的平均气温。读图，完成下面小题。
1．影响图中气温高低的主要因素是（ ）
A．海拔高度 B．大气环流 C．海陆位置 D．人类活动
【答案】1．A
【解析】1．该图示意北纬27°附近部分地点某年的平均气温，从116°E到121°E，可推断该地区为我国东南丘陵地区，属于亚热带季风气候，年均温的差异不是大气环流导致的，故B错；海陆位置的差异主要影响降水，对年平均气温影响不大，故C错；年均温的差异主要是自然因素导致的，和人类活动关系不大，故D错；同纬度地区，年均温的差异主要是由于海拔高度的不同导致的，海拔高的地方，年均温低，海拔低的地方，年均温高，故A正确。
对影响气温的因素掌握不全
影响气温的因素：纬度位置、大气环流、海陆位置、地形地势、洋流，此外下垫面、人类活动等也会对气温有影响。
影响气候的因素
1、太阳辐射(纬度位置)：太阳辐射从赤道向两极递减，决定了热量带分布。
2、大气环流(气压带、风带和季风环流)——主要因素
不同的气压带、风带和季风其性质不同，对气候的影响也不同，形成了不同的气候类型。
3、海陆位置：通常距海近，降水多，气温年较差小。
1）大陆东岸：主要有温带、亚热带和热带季风气候。
2）大陆西岸：主要有温带海洋性气候、地中海气候和热带沙漠气候。
3）内陆和沿海：主要影响降水量的多少和温差大小。
4、地形地势
1）山地因地势中间高、四周低，所以周围气温高、中心气温低；盆地因地势中间低、周围高，所以周围气温低、中心气温高；高大的山地由于海拔的影响，水热的垂直分异明显，从而形成气候的垂直变化。
2）山地的迎风坡降水多；背风坡降水少，形成雨影区。
3）山脉的分布影响气候区的形态。如南、北美洲西部高大的科迪勒拉山系使得西海岸气候呈现南北狭长延伸、南北更替的变化特点。
5、洋流
1）暖流：增温增湿，影响较大的气候类型是温带海洋性气候，部分地区为热带雨林气候。
2）寒流：降温减湿，影响较大的是大陆西海岸的热带沙漠气候。
以及陆地的升温和降温速度都快于海洋；裸露地面的升温和降温速度都快于绿地。封闭地形升温降温都较慢，人类活动多会增加地面温度等。
（2020下·山东济南·高一统考期末）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。
1．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
2．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
【答案】1．A 2．A
【解析】1．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。
2．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。
（2023·浙江嘉兴·统考模拟预测）热岛强度是城市热岛效应的重要指标，是一区域内城区与郊区平均气温之差。下图为珠江三角洲地区多年平均热岛强度的年变化图。完成下面小题。
3．与热岛强度呈正相关的是区域内（ ）
A．城区绿化面积 B．城市化水平 C．郊区路网密度 D．太阳辐射强度
4．下列关于珠三角地区冬夏季节热岛强度的叙述，正确的是（ ）
A．夏季降水多，大气削弱作用强，强度小
B．夏季燃煤多，排放的废热较多，强度大
C．冬季风力大，热量散失速度快，强度小
D．冬季气温低，郊区封冻更严重，强度大
【答案】3．B 4．A
【解析】3．城区绿化面积越大，热岛效应越弱，二者呈负相关，A错误；城市化水平越高，城市规模越大，热岛效应越强，二者呈正相关，B正确；郊区路网密度越大，城郊热力差异越小，热岛效应越弱，二者呈负相关，C错误；读图可知，夏季热岛强度低于冬季，说明太阳辐射强度与热岛效应呈负相关，D错误。故选B。
4．珠江三角洲位于季风气候区，夏季降水多，大气削弱作用强，气温较低，热岛效应强度小，A正确；读图可知，珠江三角洲夏季的热岛强度较小，B错误； 读图可知，珠江三角洲冬季的热岛强度较大，C错误； 珠江三角洲纬度低，冬季郊区不会封冻，D错误。故选A。
易错点03天气系统中的天气状况判读（槽线处判断冷、暖锋和天气状况）
典题（槽线处判断冷、暖锋和天气状况）
（2023·江苏·校联考模拟预测）实际温度与露点温度之差越小表示空气越接近饱和。一般情况下，温度相同时湿空气要比干空气密度小。两个温度相近的干、湿气团相遇所形成的锋，称为干线。下图为“北美洲部分地区某时刻主要气象要素分布形势示意图”。据此完成下面小题。
1．由暖锋产生的降水最可能位于（ ）
A．①处 B．②处 C．③处 D．④处
2．乙处锋面的推移方向是（ ）
A．偏东 B．偏南 C．偏北 D．偏西
3．乙处锋面快速移动可能产生（ ）
A．沙尘暴 B．雷暴雨 C．干热风 D．飓风
【答案】1．D 2．A 3．B
【解析】1．结合所学知识，暖气团占主导的是暖锋，暖锋形成于暖气团推着冷气团移动，丙锋面以南为偏南风（暖气团），势力较强，推着锋面向北移动，为暖锋锋面，故而在④处形成锋前降水，D正确。甲锋面由以北的冷气团占主导，为冷锋锋面，会在①处形成锋后雨，A错误；②处位于冷锋锋前，一般不降水，B错误；③处位于干线附近，由题意可知，湿空气密度小，与干空气相遇后，会抬升到锋面以上，在干空气一侧形成降水，降水不在③处，C错误。故选D。
2．结合图示信息，乙处锋面西侧偏西风长驱直入，势力较强，推动锋面向偏东方向移动；且三个锋面所处的气旋，水平方向气流呈逆时针旋转，A正确，其他选项错误。故选A。
3．干线东西两侧的气温相近，干湿气团相遇后，东侧的湿气团密度小，位于干气团之上，湿气团被迫抬升；抬升过程中，随海拔升高，气温降低，形成降水，B正确。沙尘暴对应气候干旱，多大风和沙质沉积物，A错误；干热风是气团下沉过程中，随海拔降低，气温升高，气团膨胀不易凝结，C错误；飓风是强烈发展的热带气旋，D错误。故选B。
锋面气旋的判读理解不到位
锋面气旋判读：北半球呈逆时针移动，南半球呈顺时针移动；左侧为冷锋锋面，右侧为暖锋锋面。
锋面气旋
1、高压脊与低压槽：
1）高压脊：从高气压延伸出来的狭长区域，像地形上的山脊，凸低为高。高压或高压脊控制之下，多晴朗天气。
2）低压槽：从低气压延伸出来的狭长区域，像地形上的山谷，凸高为低。低压或低压槽控制之下，多阴雨天气。
2、锋面气旋：中纬度的低压气旋中的低压槽，常形成锋面。
3、锋面气旋的一些实用规律：
1）锋面只能出现在低压槽位置，而不能出现在高压脊位置，锋线和低压槽槽线重合；
2）锋面气旋的运动方向和气旋运动规律一致：北逆南顺；
3）不论南半球还是北半球，左侧的锋面都是冷锋，右侧都是暖锋（左冷右暖/东暖西冷）；
4）锋面气旋有三个降水区:冷锋锋后；暖锋锋前；低压中心(上升气流形成降水)；
5）锋面气旋中的风力大小与是否在锋线附近无关,主要取决于水平气压梯度力的大小,即：等压线越密集,水平气压梯度力越大,风力越大。
4、气旋、反气旋东、西、南、北四侧的风向判断方法，分析如下。
1）用水平气压梯度力和地转偏向力判断：
如图所示为北半球一气旋，先画出水平气压梯度力，再向右偏转30°～45°，即为风向。东侧为东南风，西侧为西北风，南侧为西南风，北侧为东北风。
2）气流规律记忆方法（南北半球分别用左右手定则）
北半球的气旋、反气旋用右手
南半球的气旋、反气旋用左手
（2022·上海崇明·统考二模）2021年元旦前后上海连续经历了两次寒潮（天气状况如下表），两次都有显著降温，但晴雨状况差异较大，产生差异原因的有关表述中正确的是（ ）
28日 2~15℃ 多云转阴 6日 3~7℃ 多云
29日 -5~16℃ 小雨转雨夹雪 7日 -5~-2℃ 多云
30日 -6~2℃ 晴 8日 -6~-1℃ 晴
31日 -8~1℃ 晴 9日 -4~4℃ 晴
A．28日前后冷空气携带大量水汽 B．28日前后南方暖湿气流势力较弱
C．6日前后冷空气较为干燥 D．6日前后南方暖湿气流势力较弱
【答案】D
【详解】我国冷空气源地在蒙古西伯利亚地区，具有冷干的性质，故A错误；从表中看28日前后高低温差异很大，28日时高温达15℃，气温较高，6日只有7℃，说明28日时暖气团势力强，故B错误；28日、6日前后冷空气源地相同，都较为干燥，不是二地晴雨状况差异较大的原因，故C错误；6日最高温只有7℃，之后降温幅度也较小，说明冷暖气团势力都弱，暖气团抬升小、降温小，6日无降水，故D正确。综上，选D。
（2013上·浙江绍兴·高三统考期中）大湖效应指的是冷空气遇到大面积未结冰的水面（通常是湖泊）从中得到水蒸气和热能，然后在湖泊迎风岸形成雨、雪、雾等现象。下图为美国五大湖区年平均降雪量（1971---2000年）的空间分布示意图。读图回答下列各题。
2．下图为五大湖区东岸附近一年中气温与水温变化示意图。由大湖效应产生降雪的主要时期是（ ）
A．① B．② C．③ D．④
3．与大湖效应产生的降雪过程原理类似的天气系统是（ ）
A．暖锋 B．冷锋 C．气旋 D．反气旋
【答案】2．D 3．A
【解析】2．结合材料信息“大湖效应指的是冷空气遇到大面积未结冰的水面（通常是湖泊）从中得到水蒸气和热能，然后在湖泊迎风岸形成雨、雪、雾等现象”及已学知识，大湖效应产生的降雪量取决于以下因素：冷气团与水面的温差，温差较大时，水温越高，冷气团温度越低，冷凝的水汽就越多，雪量就大。读五大湖区东岸附近一年中气温与水温变化示意图可见，①③④时期都是气温低，水温高。但是③时期水温、气温都在0℃以上，不易降雪；①④比较起来，④的水温在0摄氏度以上，水面并未结冰，蒸发更加旺盛，更符合题意。所以由大湖效应产生降雪的主要时期是④时期，D对，排除ABC。故选D。
3．结合材料信息“大湖效应指的是冷空气遇到大面积未结冰的水面（通常是湖泊）从中得到水蒸气和热能，然后在湖泊迎风岸形成雨、雪、雾等现象”提示及已学知识可知，冷空气在经过大湖湖面时，被增温加湿，温度就高于湖泊迎风岸的冷空气，相当于暖湿气流流向冷气团，类似于暖锋的形成过程，A对，排除BCD。故选A。
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
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