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【课程标准】 运用图表说明大气受热过程 【课标解读】 本标准旨在认识导致大气运动的基本原理，主要把握以下内容： 1、“大气”是指低层大气，其高度不超过对流层顶； 2、明确大气的热量来源，即导致大气运动的能量来源； 3、大气温室效应及其作用是重点阐述的基本原理； 4、大气热力环流是需要阐述的另一基本原理； 5、学习和说明大气受热过程，需要借用一些原理示意图，如大气温室效应示意图、大气热力环流形成示意图等。 【课前导航】 美国宇宙飞船“阿波罗号”已经把几批宇航员送上月球，但宇航员只能在月球表面停留很短的时间，就必须踏上返回地球的路程。因为月球上白天和夜晚的温度变化特别大，白天可达127℃，比烧开的水还热；夜晚降到零下183℃，比最冷的冬天还冷得多。为什么会这样呢？那我们地球上为什么没有这种现象？当然这跟地球的自转速度较月球快有关，但还有一个原因就是地球上大气的热力作用。 【基本知识】  一、冷热不均引起的大气运动 1．大气的受热过程 ⑴太阳辐射能在穿过大气过程中，部分被大气吸收或反射，大部分到达地面，并被地面反射和吸收 ⑵地面吸收太阳的辐射能，又以① 形式把热量传递给大气，使大气增温，因此② 是近地面大气主要、直接的热源 ⑶大气的受热过程影响大气的热状况、温度分布和变化。 分析材料：地月表面温度差异的比较 1、月球表面与地球表面气温昼夜变化差异的根本原因在于？ 2、根据月球昼夜辐射的变化状况，你能分析月球表面昼夜温差大的原因？ 3、试根据地球昼夜辐射的变化状况，说明大气对地面保温作用的过程。 （1） 白天大气对近地面大气温度的调节起什么作用 （2） 夜晚大气对近地面大气温度的调节起什么作用 4、根据上述原理解释晚秋和冬季霜冻为什么发生在晴朗的夜晚。 分析材料：青藏高原为什么成为我国太阳能最丰富的地区。 教师归纳：地球的大气对太阳短波辐射几乎是透明体，大部分太阳辐射能够透过大气到达地面，使地面增温。对流层大气，特别是大气中的水汽和二氧化碳等，能够吸收大部分长波辐射，把地面辐射的大部分热量截留在大气中，并通过大气逆辐射又将热量归还给地面，延缓了地面温度下降的趋势，使地面由于昼夜更替而导致的温度波动趋于和缓。这就是大气对地面所起的保温作用，也称“温室效应”。但由于近年来人口激增、人类活动频繁，矿物燃料用量的猛增，再加上森林植被破坏，使得大气中二氧化碳和各种气体微粒含量不断增加，造成了温室效应加剧，导致了全球变暖，对气候、生态环境及人类健康等多方面带来影响，才使人们对温室效应产生了恐惧。 2．热力环流  ⑴概念：由于地面冷热不均而形成的空气环流 ⑵形成原因：③ 引起气流上升或下沉运动，并导致④ 产生气压的差异 ⑶热力环流的原理和图示 ⑷热力环流的应用： 海陆风：白天近地面吹⑤ ，晚上近地面吹⑥  山谷风：白天吹⑦ ，晚上吹⑧ 城市风：市区⑨ 流向郊区，郊区⑩ 流向市区   3．等压线分布图 ⑴等压线：在同一水平面上气压相等的各点的连线。通常用等压线分布图表示同一海拔高度上气压水平分布的状况 ⑵低压槽：在等压线分布图上，低气压延伸出来的狭长区域（峡谷） ⑶高压脊：高气压延伸出来的狭长区域。好似地形上的山脊 4．大气的水平运动  ⑴原因：直接原因→同一水平面上的⑾ 原动力→⑿ ⑵高空风：气压梯度力和地转偏向力，风向与等压线⒀ ⑶近地面风：气压梯度力、地转偏向力和摩擦力，风向⒁ 【基本原理】 原理1：热力环流原理图解：    原理2：海平面等线的分布图：  原理3：水平气压梯度力总是垂直于等压线，从高压指向低压。风向是指来向。同一幅等压线分布图上，等压线越密，风力越大，反之越小。在“等压距”相等的图上，“等压差”越大，风力越大。 【部分“活动”参考答案】 活动1．大气对地面的长波辐射几乎全部吸收，同时又以大气逆辐射的方式还给地面，对地面起了极为重要的保温作用。地球表面及大气层里保存着的这部分热量，成为在地理环境里发生许多自然现象及其过程的能量源泉。 活动2．有大气的地球，白天一部分太阳辐射在穿过大气层时被大气反射、散射和吸收，到达大气上界的太阳辐射不能全部到达地面，时地面温度不致上升太高。夜间大部分地面辐射被近地面大气吸收，然后以辐射和对流的方式层层上传，使地面放出的热量绝大部分保留在大气中，散失到宇宙空间的热量很少。更重要的是大气在增温的同时，又以大气逆辐射的方式，把热量还给地面，在一定程度上补偿了地面辐射热量的损失，使地表夜间的降温速度减慢。正是由于大气对太阳辐射的削弱作用和对地面的保温作用，使得地表温度变化比较缓和。 没有大气的月球，白天太阳辐射全部到达月面，使月面温度迅速升高。夜晚，月球表面辐射强烈，没有大气对月面的保温作用，温度散失很快。所以月面温度昼夜变化比地球剧烈得多。 活动3 （1）白天陆地气温比海洋高，因此陆地上为低气压，海洋上为高气压。夜间得情况正好相反。据此，图2.4A：陆——低，海——高；，图2.4B：陆——高，海——低 （2）风从高气压吹向低气压。据此，一日之内，白天风从海洋吹向陆地；夜晚风从陆地吹向海洋。 （3）略 （4）白天来自海洋的风比较凉爽湿润，对滨海地区能够起到降温的作用；夜晚来自陆地的风比较温热干燥，对滨海地区能够起到增温的作用。海陆风共同作用的结果是使滨海地区的气温日较差较小。 【基本能力】 一、单项选择题 1.（2006年上海高考题）地面上不同地区的热量差异会引起空气流动。下列示意图中符合热力环流原理的是（ ）  2大气升温的主要和直接的热源是（ ） A.太阳辐射 B.地面辐射（主要是洋面） C.地面反射 D.大气逆辐射 3.大气运动的能量来源是（ ） A.地面辐射 B.大气辐射 C.太阳辐射 D.大气逆辐射 4.（2006年广东高考题）水汽压高低可以反映水汽含量的多少。右图是某城市近地面水汽压等值线图，哪种原因可导致等值线数值自外向内减少（ ） A.城市绿地面积比郊区大 B.城市地面蒸发能力弱 C.城市地面可供蒸发的水分少 D.气旋过境 （2005年全国高考题） 资料一：图X是“某城市风向频率图”。 资料二：图Y是“该城市冬季近地面层不同时刻气温随高度变化过程示意图”。 读图回答5~6题。 5.该城市计划新建以煤为燃料的火力发电厂，最合适的厂址应布局在城市的（ ） A.东北方 B.西南方 C.东南方 D.西北方 6.该发电厂烟囱的设计高度应不低于（ ） A.50米 B.75米 C.100米 D.150米 右图为“对流层大气某要素等值面垂直分布图”，回答7~8题。 7.若abcde为不同的温度值，则气压值的大小关系正确的是（ ） A.甲>乙>丙>丁 B.乙>甲>丙>丁 C.甲>乙>丁>丙 D.丁>丙>乙>甲 8.若abcde为不同的气压值下列叙述正确的是（ ） A.丙处多云雨 B.乙地盛行上升气流 C.乙处气温高于甲处 D.丁处气压高于丙处 9.右图为等压面分布图，判断下列叙述错误的是（ ） A.此时风从海洋吹向陆地 B.从季节上看，这种风在我国一般出现在夏季 C.如果此地位于北半球，此时，北太平洋上的夏威夷高压强盛 D.如果此地位于南半球，此时，北大西洋上的亚速尔高压强盛 10.下面四幅图中，不符合热力学原理环流的是（ ） 11.形成风的直接原因是（ ） A.地球引力 B.太阳辐射能 C.地转偏向力 D.水平气压梯度力 12.右图为北太平洋海区。在甲、乙两处测得水的沸点为99.4℃，在丙、丁两处测得水的沸点为99.8℃，则近地面M点的风向为（ ） A.西北风 B.北风 C.东南风 D.西风 二、双项选择题 13.（2006年全国高考题）中国珠穆朗玛峰登山测量队于2005年5月22日成功登顶。登山队员在北京时间13时前撤离，主要是为了避开（ ） A.大量冰雪融化 B.泥石流爆发 C.强对流天气 D.强紫外线辐射 14.关于热力环流的正确叙述是（ ） A.热的地方近地面形成低压，高空形成高压 B.热力环流是由于冷热不均引起的 C.空气暴冷使空气膨胀上升 D.气流在垂直方向上总是高压指向低压 15.（2006年广东高考题）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，风的变化情况为（ ） A.风速加大 B.风速变小 C.风向顺时针方向偏转 D.风向逆时针方向偏转 三、非选择题 16.读下图回答。 （1）图中V箭头表示A空气匀速运动方向，此图是 （南，北）半球气压分布图。 （2）F1是 力，与等压线 ，且由 气压指向 气压，大小 。 （3）F2是 力，它与风向V ，对风速 。 （4）F3是 力，它与风向V 。 （5）F1F2F3三种力的合力为 。 17.分析材料回答。 材料一：由于“逆温层”的存在，大气很稳定，对流作用减弱，空气中水汽、尘埃和其它污染物不易向高空扩散，只能停留在近地面大气中。 材料二：分析下图。 张华居住在某重工业城市，他习惯于在清晨的林荫道上跑步。根据以上材料说明他选择的锻炼时间是否科学？并简要说明理由。 18.在一个长、宽、高分别是2米、1米、1米且六面都封闭的透明玻璃柜内，底面两侧分别放置一个电炉（有导线边到柜外）和一大盆冰块。在玻璃柜顶面中部的内壁贴一张下垂的纸片A，在玻璃柜底面中部的内壁贴一张竖立的纸片B（如下图所示）。在电炉通电一段时间之后，根据纸片A、B的偏动情况，可以模拟验证某一地理原理。 （1）以上实验要验证的是 地理原理。 （2）在电炉通电一段时间之后，纸片A向 （填左或右）偏，纸片B向 （填左或右）偏。 （3）试根据纸片A、B的偏动情况，解释这一现象。 （4）在下图用实线画出电炉和冰块附近高处和低处等压线的弯曲情况，并用箭头画出空气的运动方向。
第二章第四节“热力环流·风”（第1课时）·参考答案 【基础知识】 ①长波辐射 ②地面 ③冷热不均 ④同一水平面上 ⑤海风 ⑥陆风 ⑦谷风 ⑧山风 ⑨上空 ⑩近地面 ⑾气压差异 ⑿水平气压梯度力 ⒀平行 ⒁斜穿 【基础能力】 一、单项选择题： 1.B 2.B 3.C 4.C 5.B 6.C 7.C 8.A 9.D 10.D 11.D 12.C 二、双项选择题： 13.CD 14.AB 15.AC 三、综合题： 16.（1）南 （2）水平气压梯度 垂直 高 低 不变 （3）地转偏向 垂直 不 （4）摩擦 相反 （5）零 17.不科学。理由：①清晨，大气逆温层存在，大气对流运动微弱，城市空气中的水汽、尘埃和其它污染物不易向高空扩散，大气污染物浓度较高；②日出前，绿色植物以呼吸作用释放二氧化碳为主，造成清晨林荫道上空气中的二氧化碳含量较高；③他应该把锻炼时间改在下午或傍晚。 18.（1）大气的热力环流 （2）右 左 （3）①电炉加热后，气流上升；②高处空气从左侧流向右侧，纸片A向右偏；③冰块由于温度低，气流从高处向低处下沉；④冰块附近空气密度大，气压高，近地面空气从右侧流向左侧，纸片B向左偏；⑤这反映了大气的热力环流原理。 （4）如图：
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