高考地理一轮复习教案第5讲冷热不均引起大气运动学生版.docx

高考地理一轮复习教案第5讲冷热不均引起大气运动学生版.docx

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高考地理一轮复习教案第5讲冷热不均引起大气运动学生版

第二章地球上的大气

【考点细化预测】

考点

细化

高考命题预测

冷热不均引起大气运动

1．大气的组成和垂直分层

2．运用图表说明大气的受热过程

1．了解大气的受热过程，区分大气对太阳辐射的削弱作用、对地面保温作用的形成机制。

2．明确大气的气温日变化、年变化及水平分布规律的形成原因与特点。

3．知道引起大气运动的根本原因，理解热力环流的形成过程，学会绘制简单的示意图并能说明海陆风、山谷风和城市风的形成。

4．知道风形成的直接原因，理解水平气压梯度力、地转偏向力、摩擦力对风的影响，会在等压面图上判断某地风向。

气压带风带

1.绘制全球气压带、风带分布示意图

2.说出气压带、风带的分布、移动规律及其对气候的影响

1.知道大气环流的概念和作用。

2.能够绘制示意图理解三圈环流的形成、气压带、风带的形成过程和分布规律。

3.掌握气压带、风带的季节移动规律及其对气候的影响。

4.理解海陆分布对大气环流的影响，掌握北半球冬、夏气压中心

5.结合案例分析不同的气压带、风带对气候类型和特点的影响

常见的天气系统

运用简易示意图分析锋面、低压、高压等天气系统的特点

1.学会从气温、气压、湿度等方面概括天气特征。

2.绘制简单的示意图，分析不同类型锋面的天气特征。

3.结合示意图分析气旋、反气旋的特征及其相应天气状况。

4.用案例说明中国主要气象灾害的原因及危害。

全球气候变化和气候类型的判断

1.根据有关资料，说明全球气候变化对人类活动的影响

2.气候类型的分布、成因和判断

1.从不同的时间尺度理解全球气候变化的周期性和波动性

2.运用相关资料分析全球气候变化对地理环境及人类活动的影响。

3.正确看待全球变暖的原因。

4.从影响气候的主要因素入手，分析气候的特点及分布规律，根据气候特点了解气候判读的方法

5.运用所学知识对比分析东亚季风和南亚季风的形成原因及其变化规律。

【构建知识体系】

全球变暖的原因及对策

第5讲冷热不均引起大气运动

【归纳梳理知识】——学生课前填写落实基础

一、大气的受热过程

1．地球大气最重要的能量来源：

太阳辐射。

2．近地面大气主要和直接的热源：

__________。

从大气的受热过程来看，地球大气对图中的A太阳短波辐射吸收较少，大部分能够透过大气射到地面；大气对图中的B吸收较多，因此大气增温的最重要方式是。

3．影响：

影响着大气的热状况、温度分布和变化，制约大气的运动状态。

【提示注意】

（1）图解太阳辐射能是地球上（地面和大气）的能量源泉

（2）大气对太阳辐射的削弱作用

大气对太阳辐射的吸收具有选择性：

臭氧吸收太阳紫外线；水汽、二氧化碳等吸收波长较长的红外线，大气对太阳辐射中的能量最集中的可见光部分吸收较少。

二、热力环流

1．大气运动的根本原因：

太阳辐射能的，造成高低纬度间的。

2．热力环流的形成

三、大气的水平运动——风

1．形成的直接原因：

。

2．风的受力状况与风向

图示

受力状况

只受图中F__________的影响

受图中F1__________与F2__________的共同影响

受图中F1________、F2______和F3_______的共同影响

风向

垂直于_____指向_______

与等压线_______

与等压线_______

【注意提示】图解风的形成

【课前基础练习】——学生课前基础知识检测

1．以下四图中昼夜温差最大的是（　　）

【解析】选C。

白天晴朗时，大气对太阳辐射的削弱作用微弱，气温较高；夜晚晴朗时，大气的保温效应差，地面损失的热量多，气温较低；故昼夜皆晴时温差较大。

某学校地理兴趣小组做了如下实验：

做两个相同规格的玻璃箱（如下图），甲底部放一层土，中午同时把两个玻璃箱放在日光下，十五分钟后，同时测玻璃箱里的气温，结果发现底部放土的比没有放土的足足高了3℃。

据此完成2-3题。

2.该实验主要目的是测试（）

A.大气的温室效应B.大气的热力运动

C.一天中最高气温出现的时刻D.大气主要的直接热源

3.甲箱温度计比乙箱温度计高的原因是（）

A.太阳辐射强弱差异B.地面辐射强弱差异

C.大气吸热强弱差异D.大气辐射强弱差异

大气是人类生存的必要条件，大气每时每刻都处在不停的运动和变化之中。

据此完成4-5题。

4.关于热力环流的叙述，正确的是（）

A.热力环流中气温越低的地方，气压一定越高

B.近地面气温高，空气作上升运动，气压较低

C.近地面大气气温低的地方，高空的等压面向上拱起

D.热力环流与气旋、反气旋一样都是大气运动最简单的形式

5.下图能正确反映北半球近地面和高空等压线与风向关系的图是（）

【突破核心考点】——老师课堂讲解重点突破

考点一大气的受热过程及原理

【知识归纳总结】

地面辐射是对流层大气热量的直接来源，太阳辐射是根本来源，大气的受热过程具体图解如下：

由图可知大气受热的过程：

1．“太阳暖大地”：

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增温。

2．“大地暖大气”：

地面增温的同时向外辐射热量。

相对于太阳短波辐射，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．“大气返大地”：

大气在增温的同时，也向外辐射热量，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，对地面起到了保温作用。

【方法技巧心得】

1.影响地面辐射的因素

影响地面辐射的因素有纬度和下垫面。

就纬度而言，纬度越高的地方，获得太阳辐射的量越小，所产生的地面辐射就越弱；就下垫面而言，由于下垫面性质不同，它们能吸收和反射太阳辐射的能力也不同，因此导致在同纬度不同地区，获得的太阳辐射能不同，从而产生地面辐射差异。

2.图示法理解大气的受热过程

3.大气对地面的保温作用的简化认识

“太阳暖大地，大地暖大气，大气还大地”

【典型例题分析】

【例1】读地球大气热量传递与平衡示意图，回答下列问题。

（1）图中字母A表示　　　　，B表示　　　　，C表示　　　　，D表示　　　　。

（2）冬半年的霜冻多发生在晴朗的夜间，其原因是___________________________，这一原因与图中甲、乙、丙中的________________过程有关。

（3）多云的白天比晴朗的白天气温低，其原因是_______________________________，这一原因与图中甲、乙、丙中的_________过程有关。

（4）对流层大气温度随高度增加而递减，其原因是____________________________，这一原因与图中甲、乙、丙中的_________过程有关。

【解析】本题以地球大气热量传递与平衡示意图为切入点，考查学生对大气对太阳辐射的削弱作用及大气对地面的保温作用等相关知识的掌握情况。

（1）要注意下列几组概念之间的联系和区别：

吸收、散射、反射是大气对太阳辐射削弱作用的主要形式，不能把反射作用和削弱作用等同起来；大气辐射的一部分射向高层大气和宇宙空间，一部分射向地面，射向地面的大气辐射称为大气逆辐射，不能把大气辐射与大气逆辐射等同起来。

（2）霜冻出现在晴朗的夜晚，说明晴朗的夜晚气温低，晴朗的夜晚温度低应从晴天云量少，大气逆辐射弱的角度来分析。

（3）多云的白天气温低，主要是云对太阳辐射有强烈反射作用的结果。

（4）对流层气温随高度增加而递减是因为对流层的直接热源来自地面，而不是来自太阳辐射。

【课堂针对练习】

1.气象谚语有“露重见晴天”的说法。

就此现象，下列叙述正确的是

A.天空云量少，大气保温作用强B.地面辐射强，地表降温慢

C.空气中水汽少，地表降温慢D.大气逆辐射弱，地表降温快

考点二热力环流的形成

【知识归纳总结】

1．热力环流的形成过程

近地面冷热不均→空气的垂直运动（上升或下沉）→同一水平面上存在气压差异→空气的水平运动→形成热力环流。

如下图所示：

【方法技巧心得】

等压面和等压线的区分

气压的分布是用等高面上等压线的分布来表示的，等压线是某一海拔相等的等高面与空中若干个不同等压面相割（由于气压自地面向上递减，因此自下而上有很多数值逐渐减小的等压面），在等高面上所形成的许多交线。

与地形分布中的等高线原理相似；

等压面上凸区对应等压线的高值区，则为高气压，反之则为低气压，如下图。

如果各地气压相等，则等压面就是等高面，等高面上无等压线。

可以简单理解为：

等压面是在垂直方向上的气压变化，等压线是在水平方向上的气压变化。

2.常见的三种热力环流形式

（1）城市风

由于城市人们的生产、生活释放出大量人为热，使城市气温升高，空气上升，与郊区下沉气流形成城市热力环流，下沉气流又从近地面把郊区污染物带入城市中心，严重污染了城市环境。

因此，为了减轻城市污染，如何减少化石燃料的使用量及如何布局郊区工业及卫星城市，成为人们普遍关心的问题。

一般将绿化带布局于气流下沉处及下沉距离以内，而将卫星城或污染较重的工厂布局于下沉距离之外。

（2）海陆风

白天在太阳照射下，陆地增温快，气温比海上高，空气膨胀上升，高空气压比原来气压升高，空气由大陆流入海洋；近地面陆地形成低气压，而海洋上因气温低，形成高气压，使下层空气由海洋流入大陆，形成海风。

夜间与白天大气的热力作用相反而形成陆风。

（3）山谷风

白天因山坡上的空气增温强烈，于是暖空气沿坡上升，形成谷风（如图a）。

夜间山坡上的空气迅速冷却，密度增大，因而沿坡下滑，流入谷地，形成山风（如图b）。

城市风环流的方向不随时间而变化，因为市区的气温总是高于郊区。

而海陆风环流和山谷风环流的流向则随昼夜的变化而向相反的方向变化，因为海与陆、山与谷的气压高低随昼夜改变而改变。

【方法技巧心得】

1.等压面（线）图的阅读技巧

结合下图说明阅读等压面的基本技巧和应注意的问题：

（1）从等压面的定义看，PA′＝PB′＝1000hPa，PD′＝PC′＝500hPa。

（2）从气压的概念看，在空气柱L1、L2中，距离地面愈近，上方空气柱越长，则气压值越高，所以气压值随海拔高度的升高而递减，则PA′＞PA，PD＞PD′，PB＞PB′，PC′＞PC。

由此我们可以总结出气压与海拔高度之间的关系是气压随海拔高度的升高而降低。

（3）A点相对于B点、C点相对于D点来说都是低压区，其附近等压面向下凹陷；B、D两点为高压区，等压面向上凸起。

由此我们总结出同一水平面气压高低与等压面形状之间的关系是“凸高凹低”。

（4）综合以上分析，A、B、C、D四点气压值的排序应为PB＞PA＞PD＞PC，进而可知图示地区的大气环流流向为B→A→D→C。

（5）等压面的凸凹，主要跟下垫面的冷热有关。

A、B两处的气压差异是由地面热力状况的差异引起空气的上升、下沉运动所致。

地面温度较高处，空气受热膨胀上升，地面气压较低；地面温度较低处，空气冷却收缩下沉，地面气压较高。

因此我们可以根据地面气压高低，反推地面的冷热状况。

A处近地面气压低，说明空气受热上升，从而得出该地面温度较高的结论。

2.根据气压分布规律判断气压高低

（1）同一水平面上，近地面气温高的地方气压低，气温低的地方气压高，这主要取决于空气密度的大小。

气温高的地方空气膨胀上升，近地面空气密度小、气压低；气温低的地方正好相反。

（2）垂直方向上，随着海拔升高，气压降低，这取决于不同高度所承担的空气柱的长度不同。

如右图所示：

A点所在平面承受空气柱的高度为h2，B点为h1，h2＞h1，故A点气压高于B点。

【典型例题分析】

【例2】读某区域等高面与等压面的关系示意图，回答下列问题。

（1）列表比较A、B两地大气物理性质及天气状况。

A地

B地

气温

气压

气流运

动方向

垂直方向

水平方向

天气状况

（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之间的温差增大，则该区域的热力环流势力将________（增强、减弱）。

【解析】气压总是由近地面向高空递减，根据等压面可以判断出3000米高空气压的高低，近地面的气压状况与高空相反，即可判断出A处为高压，B处为低压，进而可推出A、B两处的气温、大气运动及天气状况。

由于海陆热力性质的差异，白天陆地升温快，B表示陆地，当地的风由海洋吹向陆地。

如果A、B之间的温差增大，则A、B两处气流的垂直运动加强，A、B之间的气压差增大，该区域的热力环流势力将增强。

【答案】

（1）

A地

B地

气温

低

高

气压

高

低

气流运

动方向

垂直方向

下沉

上升

水平方向

向四周辐散

向中心辐合

天气状况

晴朗

多阴雨天气

（2）画图略（提示由A→B，逆时针）。

（3）B　海　（4）增强

【课堂针对练习】

2.读图，回答

（1）～

（2）题。

（1）下列叙述正确的是（　　）

A.一天中最高气温出现在山谷B.山顶气温日变化最小

C.山顶冬季日温差大于夏季日温差D.山谷冬季日温差远大于夏季日温差

（2）导致一天中最低温出现在山谷的主要原因是（　　）

A.山谷地形闭塞，降温快B.夜间吹谷风，谷地散热快

C.夜间吹山风，冷空气沿山坡下沉积聚在谷地D.谷地多夜雨，降温快

考点三大气的水平运动

【知识归纳总结】

1.影响大气水平运动的作用力

风是在水平气压梯度力、地转偏向力、摩擦力共同作用下形成的，三力特点具体如下表所示：

水平气压梯度力

地转偏向力

摩擦力

方向

垂直于等压线，指向低压区

与风向垂直，北半球向右偏、南半球向左偏

与风向相反

作用

促使空气由高压区流向低压区，形成风，既影响风速又影响风向

促使风向偏离水平气压梯度力的方向，只影响风向不影响风速

对风有阻碍作用，可减小风速，既影响风速又影响风向

大小

由气压梯度决定

（等压线疏则小，密则大）

随风速增大而增大，随纬度升高而增大

与下垫面状况有关

2．不同情况下风向特点；

风

理想状态

高空风

近地面风

作用力

水平气压梯度力

水平气压梯度力、地转偏向力

水平气压梯度力、地转偏向力、摩擦力

风向

垂直等压线，由高压区流向低压区

与等压线平行

与等压线间有夹角，由高压吹向低压

【方法技巧心得】

在等压线图上，任一地点的风向和风力的确定

1.风向在近地面水平等压线图中，一般要求作水平气压梯度力、地转偏向力、摩擦力、风向等。

从风向的决定因素来看，它是三个力的合力方向。

第一步，作水平气压梯度力。

气压梯度力从高压指向低压，并且与等压线垂直。

第二步，作风向。

近地面风向在水平气压梯度力、地转偏向力、摩擦力作用下和等压线斜交，并成一锐角。

风向由于地转偏向力的作用，在南半球左偏，在北半球右偏。

在作图时，北半球近地面风向应画在水平气压梯度力的右侧，并成一锐角；南半球反之。

第三步，作地转偏向力。

地转偏向力始终与风向成90度夹角，北半球地转偏向力在风向的右侧与之垂直，南半球相反。

第四步，作摩擦力。

摩擦力阻碍风的运动，与风向相反。

【注意】判断风向一定要看清条件：

是否考虑摩擦力，若不考虑则风向平行于等压线；若考虑则风向与等压线有一夹角。

后者风向的判断方法是：

先确定水平气压梯度力方向，然后向左或向右（据半球确定）偏转大约30°～45°即为实际风向（即近地面风向）。

2.风力

同一气压场中风力的大小，关键在于等压线的疏密程度：

等压线密，水平气压梯度力大，风力就大，相反风力就小。

【典型例题分析】

【例3】下图示意某一等高面。

P1、P2为等压线，P1、P2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。

回答

（1）～

（2）题。

（1）若图示为北半球，P1>P2，则O点风向为（　　）

A.④或⑤　　　B.③或④C.⑥或⑦D.⑤或⑥

（2）若图示为高空等高面，P1

A.③或⑦B.①或⑧C.⑦或⑧D.②或③

【解析】

（1）根据水平气压梯度力由高压指向低压，并垂直于等压线的特点，判断O的水平气压梯度力方向为⑤。

图示为北半球，受地转偏向力影响，风向应向右偏转，如果摩擦力为零，偏转成与等压线平行，即图中的③；若摩擦力不为零，风向向右斜穿等压线，与方向④相同。

（2）根据题干条件，图示为高空等高面，摩擦力可以看作零，风向则应偏转成与等压线平行，只有③、⑦符合条件。

【答案】

（1）B　

（2）A

【课堂针对练习】

3.下图中A、B、C、D点为北半球中纬度海平面上的点。

（1）在A、B、C、D点上精确测定水的沸点时，则A、B点为99．95℃，在C、D点为99．80'E，试回答下列问题。

①用箭头表示O点处的风向，海平面上的摩擦因素可略不计。

②试写出①题的解答理由。

③如果考虑摩擦力O点将吹什么方向的风。

（2）假设A、B、C、D四点沸点全部为99．80°，O点的沸点为99．95°。

则A点垂直方向上盛行气流。

天气以为主。

【剖析高考真题】——学生熟悉高考命题特点

（2011年高考全国卷）一般情况下，空气的密度与气温、空气中的水汽含量呈负相关。

图4示意北半球中纬某区域的地形和8时气温状况剖面，高空自西向东的气流速度约20千米/时。

据此完成9-11题

图4

9，此时，甲、乙、丙三地的大气垂直状况相比较

A.甲地比乙地稳定B.乙地对流最旺盛

C.乙地比丙地稳定D.丙地最稳定

10.正午前后

A.甲地气温上升最快B.乙地可能出现强对流天气

C.丙地刮起东北风D.甲地出现强劲的偏南风

11.该区域可能位于

A．黄土高原B.内蒙古高原C．华北平原D.东南丘陵

（2010上海卷）下图反映单位体积空气所能客纳的最大水汽量与气温的关系．回答下列问题。

（1）根据图，气温在10℃时。

空气所能容纳的最大水汽量为10g，若要使最大水汽量上升到40g，气温应达到（）

A.15℃B．25℃C.30℃D.35℃

（2）一定体积空气中含有的水汽量与同温度下这些空气所能容纳的最大水汽量的比值称为相对湿度。

测得一封闭实验箱内的温度为30℃，相对湿度是50％，如果受使实验箱内的相对湿度降低到37.5％，箱内温度应调节为（）

A.35℃B．25℃C．15℃D．5℃

（3）通过上述实验可以推知，相对湿度的变化主要取决手气温，其一般规律是（）

①气温高，相对湿度小②气温低，相对湿度小③清晨相对湿度最大④午后相对湿度最大

A．①②B．②④C．①③D．③④

（2010山东卷）图2为北半球中纬度某地某日5次观测到的近地面气温垂直分布示意图。

当日天气晴朗，日出时间为5时。

读图回答问题。

由图中信息可分析出（）

A、5时、20时大气较稳定B、12时、15时出现逆温现象

C、大气热量直接来自太阳辐射D、气温日较差自下而上增大

（2010广东卷）下列关于无霜期的叙述，正确的是（）

A．同一海拔，纬度越高无霜期越长B.同一纬度，海拔越低无霜期越短

C.同一山地，阳坡无霜期短于阴坡D.同一地段．开阔地无霜期长于低洼地

（2010全国Ⅰ卷）自某城市市中心向南、向北分别设若干站点，监测城市气温的时空分布。

监测时间为8日（多云）9时到9日（晴）18时。

监测结果如下图所示。

据此完成下列问题。

（1）图示的最大温差可能是（　　）

A.4℃B.12℃C.16℃D.18℃

（2）监测时段被监测区域气温（　　）

A.最高值多云天高于晴天B.白天变化晴天比多云天剧烈

C.从正午到午夜逐渐降低D.白天变化比夜间变化平缓

（3）下列时间中热岛效应最强的是（　　）

A.8日15时左右B.8日22时左右

C.9日15时左右D.9日18时左右

（2010四川卷）图2中各城市的大气最大降温高度（距地面高度），是连续三年中最强的15次冷空气影响的统计平均值。

读图回答下列问题。

（1）据图2反映的变化趋势，对下列各地最大降温高度的推断，正确的是（）

A.合肥小于南宁B.株洲大于石家庄

C.辽河平原大于洞庭湖平原D．长江三角洲小于珠江三角洲

（2）形成图示趋势的主要影响因素是（）

A.获得太阳辐射多少B.距冬季风源地远近

C.下垫面性质的差异D.对流层厚度的不同

（2009广东卷）地面辐射与地面吸收的大气逆辐射之差称为有效辐射。

读下图并结合所学知识，回答

（1）～

（2）题。

（1）关于甲、乙、丙三地多年平均年有效辐射总量的空间分布，下列叙述正确的是（　　）

A．由甲地向乙地急剧增加　　B．由乙地向丙地急剧增加

C．由甲地向丙地逐渐减少D．由丙地向乙地逐渐减少

黄河流域多年平均年有效辐射总量等值线图（单位：

MJ/m2）

（2）关于地面辐射和大气逆辐射，下列叙述不正确的是（　　）

A．地面辐射与下垫面性质有关B．地面温度越高，地面辐射越弱

C．空气温度越低，大气逆辐射越弱D．空气湿度大、云量多，大气逆辐射强

【课后学习心得】