2020地理同步导学提分教程人教必修一讲义+测试：第二章地球上的大气第一节第二课时

第二课时　大气的水平运动大气的水平运动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 3．风向 特别提醒　　    (1)影响风力大小的最直接因素是水平气压梯度力，水平气压梯度力越大，则风力越大。(2)风力大小还要考虑摩擦力的大小，地面障碍越多，阻挡作用越强，摩擦力越大，风力越小。(3)地转偏向力不影响风力大小，只影响风向，北半球右偏，南半球左偏，赤道上不偏。[自我探究]　北半球背风而立，哪侧是高压，哪侧是低压？[提示]　右后方高压，左前方低压。 『自我反馈』大气的水平运动就是风，风的直接动力是水平气压梯度力。据此回答1～2题。1．下列关于水平气压梯度力的说法，正确的是(　　)A．同一幅图中，等压线越稀疏，表明水平气压梯度力越大B．水平气压梯度力的方向始终与风向垂直C．水平气压梯度力只影响风向，不影响风速D．水平气压梯度力的方向始终与等压线垂直并指向低压答案　D解析　水平气压梯度力是风的直接动力，其与等压线垂直并由高压指向低压，所以D项正确。同一幅图中，等压线越稀疏，水平气压梯度力越小。水平气压梯度力既影响风向，也影响风速。2．下面四幅图(虚线箭头表示水平气压梯度力的方向，实线箭头表示风向，度数表示经纬度)中，能正确表示水平气压梯度力的方向和风向的是(　　)答案　B解析　水平气压梯度力由高压指向低压，故A、C两项错误。由图中信息可知，B图所示半球为北半球，近地面的风在地转偏向力的影响下向右偏，并与等压线有一定夹角，故B项正确。据纬度排列可知，D图所示半球为南半球，南半球风向左偏，D图所示风向右偏，故D项错误。『活动点拨』[教材P32活动](1)甲、乙两地，甲处等压线密集，乙处等压线稀疏。等压线密集，气压差大，气压梯度大，因此甲处的水平气压梯度大。(2)在等压线图上画风向的方法：先画出某点水平气压梯度力的方向(由高压指向低压，且垂直于附近的等压线)，再依据地转偏向力画出风向，近地面有摩擦力，画出的风向应与等压线斜交。一般水平气压梯度力用虚线箭头画，实际风向用实线箭头画。因此，甲地吹西北风，乙地吹东南风。探究点　大气的水平运动阅读材料，探究下列问题。唐代诗人李白七言绝句《横江词》中“海神来过恶风回，浪打天门石壁开。浙江八月何如此，涛似连江喷雪来”。一般来说，海上的风力往往比陆地上大，俗语云“无风三尺浪”，形容海上风浪大。(1)为什么海上的风力往往比陆地上大？(2)浙江八月多大风天气的原因是什么？[答案]　(1)海上的摩擦力比陆地上小，风所受的阻力小，故海上的风力较陆地上大。(2)浙江八月受夏季风和台风影响，多大风天气。1．影响大气水平运动的作用力2．风的几种情况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)如果所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)如果所示等压线位于高空，F1为水平气压梯度力，则风向是(　　)A．① B．②  C．③ D．④[解析]　第(1)题，水平气压梯度力的方向应与等压线垂直，且由高压指向低压；地转偏向力垂直于风向，摩擦力与风向相反。第(2)题，高空大气受水平气压梯度力和地转偏向力的共同作用，风向与等压线平行，受地转偏向力的影响，北半球右偏。[答案]　(1)B　(2)D[方法指导]　在等压线图上确定某一地点风向的方法第一步，在等压线图中，按要求画出过该点的切线并作垂直于切线的虚线箭头(由高压指向低压，但并不一定指向低压中心)，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右(北半球)或向左(南半球)偏转30°～45°，画出实线箭头，即为经过该点的风向。如下图(以北半球为例，单位：hPa)所示。在等压线图上判断风向时，可用“左右手法则”，北半球用右手，南半球用左手。具体方法是：“伸出右(左)手，手心向上，让四指指向水平气压梯度力的方向，拇指指向就是气流偏转方向”。高空的风向与水平气压梯度力方向垂直；近地面风向与水平气压梯度力方向成一锐角。如下图(单位：hPa)所示。探究点　大气的水平运动1．北半球高空一飞机向西行，飞行员右侧是高气压，左侧是低气压，下面的叙述正确的是(　　)A．飞机逆风而行 B．飞机顺风而行C．风从南侧吹来 D．风从北侧吹来答案　B解析　根据题意可知，水平气压梯度力的方向由北向南，在地转偏向力的作用下，风向向右偏转，在高空，风与等压线平行，风从东向西吹。所以飞机顺风飞行。2．假设在北半球各高度水平气压梯度力相同，自地面向上一定高度内，风速及风向的变化情况为(　　)A．风速减小，风向及等压线的交角增大B．风速增大，风向与等压线的交角增大C．风速减小，风向与等压线的交角减小D．风速增大，风向与等压线的交角减小答案　D解析　水平气压梯度力相同，则空气水平运动的原动力相等，随着高度的增加，摩擦力越来越小，风速则会加大；随着摩擦力的越来越小，到高空时，风向与等压线平行。 读“北半球某区域等压线(hPa)分布图”，回答3～4题。3．图中①、②、③、④四个箭头中正确表示风向的是(　　)A．①  B．②  C．③ D．④答案　C解析　该图是北半球等压线分布图，风向是由高压吹向低压，且与等压线斜交，根据图中风向情况，只有③箭头正确。4．图中①、②、③、④四处风力最大的是(　　)A．①  B．②  C．③ D．④答案　C解析　从图看出，③点附近的等压线最密集，水平气压梯度力最大，故风力最大。 　　时间：40分钟　　　满分：100分[考点分布表]一、选择题(每小题4分，共44分。每题只有一个选项符合题意。)　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　[基础巩固]1．关于影响大气运动几个力的叙述，正确的是(　　)A．地转偏向力只影响风向不影响风速B．水平气压梯度力只影响风速不影响风向C．摩擦力只影响风速不影响风向D．在上述三个力的作用下，风向与等压线平行答案　A解析　地转偏向力只影响风向，不影响风速，A项正确；水平气压梯度力既决定风向也决定风速，B项错误；摩擦力与风向相反，既影响风向也影响风速，C项错误；近地面的风受三个力作用，风向与等压线成一夹角，D项错误。读大气水平运动的受力情况示意图，回答2～3题。2．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　先判读特征最明显的水平气压梯度力，垂直于等压线，由高压指向低压，为d。风向与水平气压梯度力成锐角或直角，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。3．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。读某地近地面风形成示意图，已知地转偏向力与风向始终垂直。据此完成4～5题。4．图中表示风向的是(　　)A．a B．b  C．c D．d答案　D解析　据地转偏向力与风向垂直，摩擦力与风向相反，可知a为地转偏向力，由于风向与水平气压梯度力的方向有大体的一致性，可知d为风向。5．该地可能位于(　　)A．日本 B．澳大利亚C．印度 D．德国答案　B解析　从图中看出，风向左偏，可知该地位于南半球。读“北半球某地等压线示意图”，图中数值①>②>③>④>⑤，据此回答6～7题。6．在a、b、c、d四点中风力最大的是(　　)A．a B．bC．c D．d答案　D解析　从图中等压线的分布可知，d处等压线最密，故水平气压梯度力最大，风力也最大。7．b点的风向为(　　)A．北风 B．西风  C．东风 D．南风答案　A解析　b地水平气压梯度力指向东南，在地转偏向力和摩擦力作用下，会形成北风。[能力提升]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8～9题。8．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④9．若此图表示高空等高面，PM<PN，则O点风向为(　　)A．③或④ B．②或⑧  C．③或⑦ D．⑥或⑦答案　8.A　9.C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。受地转偏向力影响，北半球的风风向右偏，南半球的风风向左偏。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10～11题。10．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。11．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，水平气压梯度最大，风力最强。二、综合题(共56分)12．下图是“某气象局绘制的某日10时近地面的气压与气流状况图”，读图回答问题。(28分)(1)近地面风和高空风形成时有何差异？风向表现有何差异？(8分)(2)图中有M、O、P三个气压中心，其中高压中心是________，判断依据是________。(4分)(3)图示地区位于________半球，说明判断依据。(4分)(4)在图中箭头①处画出气流所受的力及风向。(8分)(5)若P、M之间气压差异的形成与热力环流有关，请画出PM之间热力环流图。(4分)答案　(1)近地面的风形成时受三个力的作用；高空的风受两个力的作用，即不受摩擦力的影响。近地面的风与等压线斜交；高空的风与等压线平行。(2)P　风向(3)北　水平运动气流向右偏转。(4)如下图。(5)如下图。解析　第(1)题，近地面受三力影响，风向与等压线斜交；高空受二力作用，风向与等压线平行。第(2)题，通过图中气流运动方向可知P为高压中心。第(3)题，从气流向右偏转可知图示地区为北半球。第(4)题，①处受力情况为摩擦力与风向相反，地转偏向力垂直于风向并且在其右侧，水平气压梯度力垂直于等压线并且位于风向左侧。第(5)题，考虑热力作用，近地面气温高，近地面受热，气流上升，则气压低；近地面受冷，气流下沉，则气压高。13．读“北半球某地区等压线图(单位：hPa)”，完成下列问题。(28分)(1)①处的气压值为________，②处的气压值为________，①②的差值为________。(6分)(2)在图中标出高压中心和低压中心的位置。(6分)(3)在图中画出高压脊线()和低压槽线()的位置。(6分)(4)图中甲地的风向是______________风，乙地的风向是______________风。(4分)(5)甲地的风力较乙地的风力________，原因是______________。(6分)答案　(1)1 040～1 045 hPa　995～1 000 hPa　40～50 hPa第(2)(3)题见下图：(4)西北　偏南(5)小　甲地比乙地等压线稀疏，水平气压梯度力小，所以风力小解析　第(1)题，读图可知，①处为高压中心区，气压值为1 040～1 045 hPa；②处为低压中心区，气压值为995～1 000 hPa。①②的差值为40～50 hPa。第(2)题，等压线闭合，中心气压高的为高压中心，中心气压低的为低压中心。第(3)题，高压脊线应画在高压延伸出来的狭长区域等压线弯曲最大的点的连线上，低压槽线应画在低压中心延伸出来的狭长区域等压线弯曲最大的点的连线上。第(4)题，判断风向要掌握两点：首先确定水平气压梯度力；其次根据北半球右偏的原理，判断风向。第(5)题，比较两地风力大小，主要比较等压线疏密。等压线密集，水平气压梯度力大，风力就大，从图中看出甲地比乙地等压线稀疏，故风力较乙地小。