第07讲 热力环流与大气的水平运动（练习）-备战2024年高考地理一轮复习精品课件+讲义+练习（新教材新高考）

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第07讲 热力环流与大气的水平运动一、选择题读“热力环流示意图”（a、b表示等压面），回答下面小题。1．图中①、②、③、④四点的空气运动方向，正确的是（   ）A．②→① B．③→④ C．①→④ D．③→②2．四点气压按照从大到小排序正确的是（   ）A．①②③④ B．④③②① C．②④③① D．②③④①【答案】1．B 2．D【解析】1．由题中图可以看出，②处大气温度低，故下沉形成高压，③处温度高，故大气上升形成低压，在水平方向上从高压流向低压，即为②地吹向③地，D错误。垂直方向上是③→④、①→②，B正确，A错误； 高空是④→①，C错误。故选B。2．由题中图可以看出，④处形成高压；①处形成低压；在水平方向上从高压流向低压，②受冷，气流下沉，是高压；③受热，气流上升，形成低压；气压大小先比较近地面，近地面的气压高于高空的；所以从大到小排序正确的是②③④①，D正确，ABC错误。故选D。【点睛】热力环流是地面受热不均引起的，气温高，气流上升，形成低压；温度低，气流下沉，形成高压；水平方向是高压流向低压。下图为热力环流造成气压差异的局部分布图，图中气压值a>b。据此完成下面小题。3．若该图表示北半球某地近地面附近气压状况，则（   ）A．甲乙两地风向相同 B．甲丙两地气温相等C．甲乙天气可能相同 D．甲乙风力一定相等4．若该图表示北半球某地近地面的气压状况，则丙地近地面天气最可能为（   ）A．晴朗 B．阴天 C．台风 D．冻害5．若该平面图表示北半球某地高空气压分布状况，对应近地面则（   ）A．丙气温低于甲乙 B．丙气压仍低于甲乙C．乙气压高于丙，气温高于丙 D．甲气压高于丙，气温小于丙【答案】3．C 4．B 5．A【解析】3．若该图表示北半球某地近地面附近气压状况，丙为低压，甲乙处于低压中心的两侧，风向不同，A错误；甲地气压高于丙地，气温较低，B错误；甲地等压线较乙地密集，风力较大，D错误；甲乙天气可能相同，C正确。故选C。4．若该图表示北半球某地近地面的气压状况，丙为低压，气流上升，水汽凝结，形成阴雨天气，B正确，A错误。图中等压线较稀疏，不是台风系统，该图为热力环流造成的气压差异，故丙地温度高，不易出现冻害。故选B。5．若该平面图表示北半球某地高空气压分布状况，丙为低压，对应近地面则为高压，丙地气压高于甲乙两地，气温低于甲乙，A正确，BCD错误。故选A。【点睛】由于地面冷热不均而形成的空气环流，称为热力环流。它是大气运动最简单的形式。关于热力环流，具有“气温越高，气压越低”的规律。（切记该规律只适用于热力条件下的下垫面）南风热岛，是指在偏南风的吹拂之下，当夜间周边地区处于普遍降温的大背景下，该地区恒定在较高温度或者存在夜间温度逆升的现象，与周边地区相比形成闭合的高温中心，这种现象就是“南风热岛”。下图为地处山东丘陵北麓城市济南某日发生典型“南风热岛”的温度曲线变化图。据此完成下面小题。6．济南发生此次“南风热岛”现象的季节是（   ）A．早春 B．夏季 C．初秋 D．严冬7．关于济南发生“南风热岛”成因正确的是（   ）①水汽充足，往往形成较强的降水 ②南部山地形成的焚风效应加强③城市南北之间存在明显的气压差 ④受局部气压影响，南风势力较强A．①②③ B．②③④ C．①②④ D．①③④【答案】6．A 7．B【解析】6．由材料可知，南风热岛是指在偏南风的吹拂下，这个南风主要是夏季风，材料中最低气温在-1℃左右，属于早春，所以济南在早春时可以受到来自海洋的夏季风影响，A正确；材料中该地气温变化不符合济南夏季气温特点，B错误；初秋时，强大的亚洲高压开始盛行，所以济南主要是偏北风影响，是冬季风，C错误；济南属于华北，冬季平均气温低于0°C，不符合该地气温变化，D错误，所以选A。7．济南位于背风一侧，所以水汽下沉，不易凝结，降水较少，①错误；南风经过爬升，在济南一侧形成焚风效应，②正确；城市位于山麓北侧，南北之间纬度的差异，会存在明显的气压差，③正确；由于济南在山东丘陵的北麓，所以受局地山谷风的影响，南风势力会增强，④正确。综上所述，B正确，ACD错误，所以选B。【点睛】南风热岛，顾名思义就是在偏南风的吹拂之下，某一地区的气温变化与周边大不相同，主要表现为在白天该地区与周边地区温度变化基本一致，但夜间周边地区处于普遍降温的大背景下该地区恒定在较高温度或者存在夜间温度逆升的现象，与周边地区相比形成闭合的高温中心，这种现象就是南风热岛。南风热岛的出现与整个大气环流和局地小气候有着密切的关联。我国北方部分城市也存在着一定的风力热岛现象，比如北京，由于北部存在较高的燕山山脉，使得冷空气翻越燕山影响北京的时候出现下沉增温，加上城市环流的因素形成北风热岛；石家庄西部有太行山脉，冷空气翻越太行山时也会出现类似的热岛，称之为西风热岛等等。受城市化影响，市区平均气温一般会明显高于郊区，这种局地市区增温现象称为“城市热岛效应”。香港天文台近年研究显示，香港市区平均气温上升速度快于郊区。图示意香港市区气象站和郊区气象站多年平均气温日变化。据此完成下面小题。8．导致香港市区平均气温上升速度快于郊区的主要原因是（   ）A．城市人口快速增加 B．全球气候变暖C．高密度城市的发展 D．农田面积扩大9．香港“城市热岛效应”最显著的时段为（   ）A．5时~7时 B．13时~15时 C．17时~19时 D．23时~次日1时【答案】8．C 9．A【解析】8．香港经济发达，城市化水平极高，城市化进一步发展的空间极其有限，城市人口增加不会出现快速增长，A错误；全球气候变暖会导致市区和郊区同时增温，不会出现差异性增温，B错误；香港人口众多，但土地相对有限，城市高密度发展，导致市区生产生活排放的废热量非常集中，使得香港市区平均气温上升速度快于郊区，C正确；香港人多地少，经济发达，土地有限，农田面积极小，城市化占用土地十分紧张，农田面积不会扩大，D错误。故选C。9．根据题中城市热岛效应的概念可知城市热岛效应的强弱与城郊之间的温差密切相关，城郊之间的温差越大，城市热岛效应越强，读图可知在一天中5时~7时市区和郊区的温差最大，所以这段时间的“城市热岛效应”最显著，A正确，其他选项中的时段的温差都不如5时~7时的大，BCD错误。故选A。【点睛】城市热岛效应，指的是城市中心比郊区温度高的现象。城市热岛效应是因城市大量的人工发热、建筑物和道路等高蓄热体及绿地减少等因素，造成城市“高温化”。某地理兴趣小组在图2所示区域(Q处山顶有冰川)进行了热力环流探究活动。图2示意图1中M地的风力发电机构造，其尾舵能随风调向，以使风力发电机的受风面正对风吹来的方向。在某晴朗的夜晚，某同学发现M地风力发电机的尾舵指向正常，但桨叶转动速度较慢。据此完成下列小题。10．通过该同学的发现，可以判断当日来自该区域外的风为（   ）A．较强的偏北风 B．较弱的偏南风 C．较强的偏西风 D．较弱的偏东风11．若Q处冰川面积扩大，湖泊周围人口数量增加且图示区域不受外界风干扰，则与原状况相比M地风力发电机桨叶的运转速度（   ）A．白天减小，夜晚增大 B．白天增大，夜晚减小C．白天和夜晚均增大 D．白天和夜晚均减小【答案】10．B 11．A【解析】10．晴朗的夜晚，有冰川的山顶气温较低，湖泊处气温较高，两地之间因热力性质差异在近地面形成山风，如右图所示。风从山顶吹向山谷，结合图中指向标可知为偏北风。由于此时M地风力发电机桨叶转动速度较慢，则来自该区域外的风风向应与山风风向相反，对山风具有一定削弱作用，应为较弱的偏南风，B正确；若外界风速较大，则会导致风力发电机的尾舵指向不稳定，AC错误；偏东风会使尾舵指向发生偏转，D错误。故选B。11．若Q处冰川面积扩大，湖泊周围人口数量增加(提示：人为释放热量增加，导致湖泊附近的温度升高)，且图示区域不受外界风的干扰，则会导致白天山顶与湖泊附近的温差减小，谷风被削弱，M地风力发电机桨叶的转动速度减小，夜晚山顶与湖泊附近的温差增大，山风增强，M地风力发电机桨叶的转动速度增大，A正确，BCD错误。故选A。【点睛】山谷风的成因主要为昼夜交替过程中山坡-山谷和山地-平原间的气温差。气温差带来了近地面大气的密度和气压差，气压梯度力推动气流由高压（低温）区域向低压（高温）区域运动。此外夜间下坡风和山风的运动也受到重力和摩擦力的影响。如图是某区域近地面风的形成过程，箭头表示气流运动方向，虚线代表等压线，数值a＞b＞c＞d＞e。据此完成下面小题。12．风速最大的是（   ）A．① B．② C．③ D．④13．如果实际风速④＜③，则推测该区域东部最可能（   ）A．地形平坦开阔 B．湖泊湿地广布 C．建筑高大密集 D．植被低矮稀疏【答案】12．D 13．C【解析】12．风的形成是风速从小变大、风向最终稳定的过程。①处是风形成初期，风速最小，从①到④风速渐大，④处风速最大，故选D。13．按照一般风的形成过程，风速④＞③。如果实际④处风速小于③处，则说明③④之间有某种影响因素降低了风速，如地形、建筑物、植被等阻挡作用，建筑物高大密集会增大阻力，降低风速，C正确；地形平坦开阔和植被低矮稀疏都不会导致风速降低，AD错误；湖泊湿地广布对于风速影响较小，B错误。故选C。【点睛】等压线稠密风速大，等压线稀疏风速小。近地面风向受地转偏向力、水平气压梯度力和摩擦力的共同影响，风向与等压线斜交；风速需要结合摩擦力、植被覆盖和气压差进行分析。有研究团队利用某观测站5月下旬至6月中旬期间的气象数据，分析珠穆朗玛峰北坡某河谷的局地环流日变化特征，发现该河谷主要受山谷风和冰川风的影响。山谷风、冰川风都是冷热不均引起的局地环流，冰川风影响主要集中在下午时段且强度大。图为某年5月28日风向、风速日变化图。完成下面小题。注：风向以正北为0°，顺时针增大到360°14．该团队选择5月下旬至6月中旬期间的气象数据来分析局地环流是因为（   ）①大气环流影响弱    ②天气系统影响强    ③阴雨天气为主    ④晴朗天气为主A．①③ B．①④ C．②③ D．②④15．冰川位于河谷的方位及冰川风对山谷风的主要影响分别是（   ）A．南方  削弱了山风 B．南方  削弱了谷风C．北方  加强了山风 D．北方  加强了谷风【答案】14．B 15．B【解析】14．材料信息表明，山谷风、冰川风都是冷热不均引起的局地环流，这种局地环流容易受到大气环流的干扰，当地5月下旬至6月中旬期间大气环流影响弱，当地气象数据更能体现局地环流的特征，①符合题意；天气系统影响强，对局地环流干扰大，因此当地气候数据不能准确的反映局地环流特征，②不符合题意；当地的山谷风、冰川风等局地环流是冷热不均引起的，与阴雨天相比，晴朗天气时冷热不均更明显，因此晴朗天气时的气象数据更能反映当地局地环流特征，当地5月下旬至6月中旬期间应以晴朗天气为主，③不符合题意，④符合题意。综上所述，B符合题意，排除ACD。故选B。15．材料信息表明，冰川风影响主要集中在下午时段且强度大。图中显示，当地下午风速大，风向方位角接近180°，应为南风，该南风应为冰川风，冰川风由冰川吹向谷地，因此冰川位于河谷的南方，排除CD；冰川风由冰川吹向谷地，谷风由谷地吹向山坡，山风由山坡吹向谷地，冰川风与谷风风向大致相反，与山风风向大致相同，因此冰川风会削弱谷风、加强山风，B符合题意，排除A。故选B。【点睛】冰川风是指在冰川谷地中，冰川表面较稳定而下沉的冷却气流沿冰面向冰川前方运动，迫使冰缘地区较暖的空气上升而产生对流交换，形成了由冰川表面向冰缘地带吹送的风。如果冰川足够大，可全天盛行冰川风，还可扩展到离冰川前端更远的地方，冰川风厚度也大。冰川面上空气温度和谷中同高度空气温度温差有日变化，虽然冰川风的风向全日不变，但风速有以24小时为周期的日变化。帆船运动是在自然风推动下进行的。青岛市濒临海洋，举办帆船竞赛的条件优越，八月是较佳时段。该市八月盛行风频率较低，风速较小，其帆船运动主要依靠海风。下图示意青岛帆船竞赛区位置及周围区域。据此完成下面小题。16．一般情况下，该帆船竞赛区最强海风多出现在（   ）A．晴天上午 B．晴天午后C．阴天上午 D．阴天午后17．晴天时，该地区出现弱东北风有利于帆船竞赛区海风的发展，主要是由于（   ）A．天空云量较少 B．地形阻挡加剧海陆温差C．下垫面摩擦力小 D．东北风与海风正向叠加18．当该地区盛行较强的偏南风时，不利于帆船竞赛区海风的发展，最可能是因为（   ）A．海岸线曲折 B．气流遇山地推进困难C．天气复杂多变 D．气流遇山地分支绕流【答案】16．B 17．B 18．D【分析】16．本题考查海陆风的形成原因。一天中海风最强劲的时候是12：00-14：00，理由，海风，顾名思义，从海上吹向陆地，风的吹向是从高压吹往低压，还有受地转偏向力影响，近地面是冷源，那么冷空气重自然下沉，此时该地就是高压区，近地面是热源，那么热空气轻自然上升，此地就为低压区。由于水的比热容比沙土大，所以升温慢，降温慢，因此12：00-14：00，陆上升温快，为热源，海上升温慢，为冷源，海风就产生。风的产生是因水平气压梯度力差，水平气压梯度力越大，风就越大，在12：00-14：00间，海陆两地水平气压梯度力达一日最高，因此，此时风最大。综上所述，此时段即为一天中海风最强时期。而晴朗的天气比阴天更有利于陆地的升温，B正确。故选B。17．由图可知，帆船竞赛区的东北部位半岛最高山的崂山，所以，当地面为弱东北风时，位于竞赛海域上游的崂山对地面风速有阻挡减弱的作用，使背风坡风速减小，易使海陆温差增大，从而有利于海风的发展。B正确。故选B。18．由图可知，地面为南风时，崂山和浮山等地形强迫气流在竞赛海域附近向左右分为两支，胶州湾和崂山湾侧向海风(东南风)急流发展又加大了这种分流作用，导致竞赛海域常减小为弱风，使比赛无法进行。有时，从竞赛海域南侧分支的气流经过绕流分别进入胶州湾和崂山湾时，与该区域的侧向海风叠加，变成两支东南风急流，更加大了竞赛海域气流的分支减弱作用，使海风不能发展和维持，从而影响比赛的正常进行。D正确。故选D。【点睛】地面背景气流、边界层中上部径向气流和周围地形、海陆分布等边界层特征，都对竞赛海域海陆风的发展产生影响。其中晴天时，地面西风、弱的北风和东风、均压场环境以及边界层中上部弱的北风条件等，都是竞赛海域海风发展的有利条件。而地面南风(无论大小)、强的北风以及边界层中上部较强的南风和很强的北风等，则是海风发展的不利条件。（2021·江苏卷）下图为“某日14时亚洲部分地区地面天气简图”。据此完成下面3-5题。1．与大风速区相比，M地区风速较小，主要是因为（     ）A．水平气压梯度力较小 B．水平地转偏向力较小C．地表的摩擦作用较大 D．气旋的中心气压较高【答案】1．C 【解析】读图可以看出，M地等压线密集，水平气压梯度力大，故A选项错误；地转偏向力只影响风向，不会影响风力大小，故 B选项错误；M地位于青藏高原东侧，秦岭山区南侧，地势起伏大，地形崎岖，地面摩擦力大，是风速较小的主要原因，故C选项正确；气旋中心的气压较四周低，是低压中心，图中M地并不位于气旋中心位置，故D选项错误，本题选C。（2021·浙江卷）位于锋面上下的风向往往存在明显差异。下图为我国东部地区两测站位于冷、暖锋面下方时﹐自下而上垂直方向不同高度测得的风向、风速变化图。完成下面23-24题。2．有关测站上空锋面类型、锋面位置、风向变化的描述正确的是（     ）A．冷锋距地面1．5~2．0千米锋下西北风，锋上东南风B．冷锋距地面2．0~2．5千米锋下东南风，锋上西北风C．暖锋距地面2．0~2．5千米锋下西南风，锋上东北风D．暖锋距地面1．5~2．0千米锋下东南风，锋上西南风3．与测站周边近地面等压线分布最接近的是（     ）A．① B．② C．③ D．④【答案】2．D 3．C【解析】2．锋面位于东部地区，甲地近地面是东南风，锋面应该向西北移动，应该是暖锋；乙地近地面是东北风，锋面向西南移动，东北风来自高纬度，气温较低，应该是冷锋。“位于锋面上下的风向往往存在明显差异”，甲锋面风向变化最明显的高度范围是1.5米-2.0米之间，乙锋面风向变化最明显的高度范围是2.0米-2.5米之间。冷锋距地面1．5~2．0千米锋下以东北风为主，不是西北风，锋上是西南风，A错误。冷锋距地面2．0~2．5千米锋下由偏北风变为西南风，锋上西南风，B错误。暖锋距地面2．0~2．5千米锋下东南风，锋上西南风，C错误。暖锋距地面1．5~2．0千米锋下东南风，锋上西南风，D正确。故选D。3．由上题解析可知，甲地为暖锋过境，乙地为冷锋过境。由图中等压线a>b>c可知，③图中天气系统为低压系统，甲地位于北半球，且位于该天气系统的右侧，可知甲地此时为暖锋过境。C正确；①图中天气系统为低压系统，甲地位于北半球，且位于该天气系统的左侧，可知甲地此时为冷锋过境，A错误；②图为高压系统，此时乙地风和日丽，与题意不符，B错误；由④图可知时乙风向为东南风，与题意不符，D错误；故选C。（2020·天津卷）读下图，回答4～5题。某日14时海平面气压场分布图4.华北平原此时的天气状况最可能是（　　）A.风和日丽 B.狂风暴雨 C.阴雨连绵 D.大雪纷飞5.下列城市中，此时风向偏南的是（　　）A.乌鲁木齐 B.贵阳C.上海 D.福州【答案】4.A　5.D【解析】第4题，读图可知，华北地区等压线较稀疏，且受高压脊的影响，天气状况最可能是风和日丽，故选项A正确。第5题，结合图中等压线数值和延伸方向可知，乌鲁木齐和贵阳吹东北风，上海吹偏北风，福州吹偏南风，故选项D正确。（2020·全国卷Ⅱ）对我国甘肃某绿洲观测发现，在天气稳定的状态下，会季节性出现绿洲地表温度全天低于周边沙漠的现象。下图呈现该绿洲和附近沙漠某时段内地表温度的变化。据此完成下面11-13题。6．图示观测时段内（     ）A．正午绿洲和沙漠长波辐射差值最大 B．傍晚绿洲降温速率大于沙漠C．凌晨绿洲和沙漠降温速率接近 D．上午绿洲长波辐射强于沙漠7．导致绿洲夜间地表温度仍低于沙漠的主要原因是绿洲（     ）①白天温度低   ②蒸发(腾)多   ③空气湿度大   ④大气逆辐射强A．①② B．②③ C．③④ D．①④8．这种现象最可能发生在（     ）A．1~2月 B．4~5月 C．7~8月 D．10~11月【答案】6．C 7．A 8．C【解析】6．读“该绿洲和附近沙漠某时段内地表温度的变化”图可知，凌晨0-6时左右绿洲和沙漠地表温度的变化曲线接近平行，说明降温速率接近，C正确；地面长波辐射主要受地温的影响，图中显示地表温度差值最大接近15时，故15时左右绿洲和沙漠的地表温度差值最大，A错误；傍晚沙漠地温曲线较陡，温度下降较快，故绿洲降温速率小于沙漠，B错误；上午绿洲地温低于沙漠，故绿洲长波辐射弱于沙漠，D错误。故选C。7．由于沙漠白天温度较绿洲高很多，夜间虽然沙漠降温幅度快于绿洲，但还是会出现绿洲夜间地表温度仍低于沙漠的现象，①正确；绿洲地表较湿润，蒸发(腾)多，吸收热量多，会使绿洲夜间降温较快，温度较低，②正确；空气湿度大和大气逆辐射强都会导致夜间降温较慢，使绿洲夜间地表温度较高，③④错误。故选A。8．由上题分析可知，要出现绿洲地表温度全天低于周边沙漠的现象，必须具备绿洲夜间地表温度仍低于沙漠，则沙漠地区白天温度要远高于绿洲温度，使沙漠积累的余热多，导致夜晚降温后温度仍然高于绿洲，故要出现沙漠高温应为夏季7~8月。也可以通过读“该绿洲和附近沙漠某时段内地表温度的变化”图得知，图中出现绿洲地表温度全天低于周边沙漠的现象，图中沙漠15时左右的地表最高温已达40多度，故最可能发生在北半球夏季7~8月， C正确，ABD错误。故选C。二、综合题9．（2022·湖南卷）阅读图文材料，完成下列要求。某研究小组调查发现，在金沙江部分干热河谷的缓坡上发育着一定厚度的黄土状物质，其下部及附近谷底广布古堰塞湖沉积物（如下图）。在冬春季，常见谷风裹换着尘土从谷底吹向谷城。即将建成的白鹤滩水电站位于金沙江下游。分析金沙江干热河谷段冬春季谷风势力强的原因。【答案】该地河谷受季风干扰小；山高谷深，相对高差大；冬春季睛天多，太阳辐射强，加之植被稀少，山坡与河谷上方同高度的大气温差大。【解析】本题审题时学生容易出错，错误认为这是一个比较问题，夏秋与冬春季相比，实际上这个试题并没有这个意思，仅仅需要分析此季风谷风为什么强。其中谷风势力强的基础条件有：一是该地处于横断山区，山高谷深，相对高差大，谷地与山坡的差异大；二是该地具有重重山脉，河谷地区的谷风受冬、夏季风干扰小。谷风势力强的季节性条件是：当地冬春季降水少，睛天多，太阳辐射强，山坡与河谷上方同高度的大气温差大，加之冬春季部分植被落叶，一年生的草本枯死，因此植被稀少，对谷风的阻挡作用较弱。