2024版新教材高中地理第二章地球上的大氣2.2大氣受熱過程和大氣運(yùn)動(dòng)2.2.2熱力環(huán)流導(dǎo)學(xué)案新人教版必修第一冊(cè)

課時(shí)2熱力環(huán)流課程標(biāo)準(zhǔn)運(yùn)用示意圖等，說明熱力環(huán)流原理并解釋相關(guān)現(xiàn)象。學(xué)習(xí)目標(biāo)1.繪制并運(yùn)用熱力環(huán)流示意圖，描述大氣熱力環(huán)流的形成過程。2．運(yùn)用熱力環(huán)流原理解釋海陸風(fēng)、城市風(fēng)、山谷風(fēng)等地理現(xiàn)象。一、大氣運(yùn)動(dòng)1．主要形式大氣運(yùn)動(dòng)有________和________之分，大氣的垂直運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)為________或________，大氣的水平運(yùn)動(dòng)即是風(fēng)。____________是大氣運(yùn)動(dòng)的一種最簡單的形式。2．意義eq\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(形成大氣中和的輸送,形成各種天氣變化))二、大氣熱力環(huán)流1．概念：由于地面________而形成的空氣環(huán)流，稱為大氣熱力環(huán)流。2．形成過程(1)圖a：當(dāng)?shù)孛媸軣峋鶆驎r(shí)，空氣沒有相對(duì)上升和相對(duì)下沉運(yùn)動(dòng)。(2)圖b：當(dāng)A地接受熱量多，B、C兩地接受熱量少時(shí)，A地近地面空氣________，到上空聚積，使上空空氣密度增大，形成________；B、C兩地空氣________，上空空氣密度減小，形成________。于是空氣從氣壓高的________地上空向氣壓低的________兩地上空擴(kuò)散。(3)圖c：在近地面，A地空氣上升向外流出后，空氣密度減小，形成低氣壓；B、C兩地因有下沉氣流，空氣密度增大，形成________。這樣近地面的空氣從________兩地流回________地，以補(bǔ)充A地上升的空氣，從而形成了熱力環(huán)流。3．常見形式：________、海陸間的大氣熱力環(huán)流?！九袛唷?1)垂直方向的氣壓值總是近地面大于高空。()(2)氣流的垂直運(yùn)動(dòng)是由近地面冷熱不均引起的，而水平運(yùn)動(dòng)是由同一水平面的氣壓差異引起的。()(3)大氣運(yùn)動(dòng)的方向總是由高壓指向低壓。()【知識(shí)鏈接2】氣壓氣壓是大氣壓強(qiáng)的簡稱。是作用在單位面積上的大氣壓力，即等于單位面積上向上延伸到大氣上界的垂直空氣柱的重量。氣壓大小與海拔、溫度等條件有關(guān)。一般隨海拔升高而減小。在水平方向上，氣壓的差異引起空氣的流動(dòng)?！緦W(xué)法指導(dǎo)1】可用“一個(gè)關(guān)鍵、四個(gè)步驟”來記憶熱力環(huán)流原理“一個(gè)關(guān)鍵”：確定近地面兩地區(qū)的冷熱。熱容量大的地球表面，白天氣溫較低，夜晚氣溫較高；熱容量小的地球表面，白天氣溫較高，夜晚氣溫較低?！八膫€(gè)步驟”：(1)熱上升、冷下沉——近地面受熱，空氣上升；近地面冷卻，空氣下沉。(2)熱低壓、冷高壓——近地面熱的地方形成低壓，近地面冷的地方形成高壓。(3)近地面和高空氣壓性質(zhì)相反——近地面為高壓，其高空為低壓；近地面為低壓，其高空為高壓。(4)水平氣流由高壓流向低壓?！疽族e(cuò)辨析2】垂直方向上氣流也總是從高壓流向低壓這種說法是錯(cuò)誤的。在同一水平面上，空氣總是由高氣壓區(qū)流向低氣壓區(qū)。在垂直方向上則不然?？諝獾拇怪边\(yùn)動(dòng)主要是由冷卻收縮、受熱膨脹等因素引起的，并非取決于氣壓的高低?！局R(shí)鏈接3】沙漠和林地之間的熱力環(huán)流(1)白天，沙漠增溫快，溫度高，形成低壓；森林增溫慢，溫度低，形成高壓；白天在近地面，風(fēng)從森林吹向沙漠。(如圖a)(2)夜晚，沙漠降溫快，溫度低，形成高壓；森林降溫慢，溫度高，形成低壓；夜晚，風(fēng)從沙漠吹向森林。(如圖b)探究點(diǎn)一熱力環(huán)流[精講點(diǎn)撥]1．抓住三個(gè)關(guān)系理解熱力環(huán)流的形成(1)等壓面的凹凸關(guān)系①受熱：低空下凹、高空上凸。②變冷：低空上凸、高空下凹。③近地面和高空氣壓相反。(2)溫壓關(guān)系：(結(jié)合上圖中甲、乙、丙三地所示)熱低壓、冷高壓。(3)風(fēng)壓關(guān)系：水平方向上，風(fēng)總是從高壓吹向低壓(如(1)圖中①②③④所示)。2．等壓面圖的判讀等壓面是空間氣壓值相等的點(diǎn)組成的面，等壓線是同一水平面上氣壓值相等的點(diǎn)組成的線。等壓面圖表示氣壓的垂直分布狀況，等壓線圖表示氣壓的水平分布狀況。(1)在同一地點(diǎn)不同海拔高度上，海拔越高，氣壓越低。如圖PA>PE。(2)在近地面，氣溫越高，氣壓越低；氣溫越低，氣壓越高。如圖PA<PB，PA<PC。(3)同一水平面上，高壓區(qū)等壓面都向高空凸起，低壓區(qū)等壓面都向低空凹陷，即“凸高凹低”。(4)同一垂直方向上，近地面和高空的氣壓區(qū)類型相反，即近地面為高氣壓，高空則為低氣壓。[核心探究]【情境材料】孔明燈(如圖)又叫天燈，相傳是由三國時(shí)期的諸葛亮發(fā)明的。當(dāng)年，諸葛孔明被司馬懿圍困于平陽，無法派兵出城求救。孔明制成會(huì)漂浮的紙燈籠，系上求救的信息，其后果然脫險(xiǎn)，于是后世就稱這種燈籠為孔明燈?！舅伎冀涣鳌?．[綜合思維]諸葛孔明發(fā)明的燈是怎么升空的？蘊(yùn)藏著什么樣的大氣原理。2．[綜合思維]判斷下圖可實(shí)現(xiàn)孔明燈上天位置的點(diǎn)，并比較A、B、C、D四點(diǎn)的氣壓大小。3．[地理實(shí)踐力]在上圖用箭頭表示大氣的運(yùn)動(dòng)方向。[學(xué)以致用][2023·天津北辰區(qū)模擬]生活中，我們?cè)谇写笫[或洋蔥的時(shí)候，會(huì)忍不住“淚流滿面”。為此，我們可以在切菜的時(shí)候在旁邊點(diǎn)燃一支蠟燭，便可極大地緩解眼部的不適感。下圖為“切大蔥或洋蔥示意圖”。據(jù)此完成1～2題。1．從熱力環(huán)流的角度看，點(diǎn)燃蠟燭后，切大蔥或洋蔥處()A．空氣受熱上升 B．空氣遇冷下沉C．空氣遇冷上升 D．空氣受熱下沉2．下列熱力環(huán)流示意圖能反映上圖蠟燭附近空氣環(huán)流的是()下圖為“近地面與高空的熱力環(huán)流示意圖”，A、B為等壓面。據(jù)此完成3～4題。3．圖中①②③④四地中，氣壓值由高到低排序正確的是()A．①＞②＞③＞④ B．④＞③＞②＞①C．③＞④＞①＞② D．④＞③＞①＞②4．圖中①②③④間氣流運(yùn)動(dòng)方向正確的是()A．①→② B．④→③C．①→④ D．③→②探究點(diǎn)二常見熱力環(huán)流形式[精講點(diǎn)撥]1．海陸風(fēng)(1)成因分析(2)影響與應(yīng)用：海陸風(fēng)使海濱地區(qū)氣溫日較差較小，夏季氣溫低，空氣較濕潤，是避暑的好地方。2．山谷風(fēng)(1)成因分析(2)影響與應(yīng)用：山谷(小盆地)常因夜間冷的山風(fēng)吹向谷底(盆地)，使谷底(小盆地)內(nèi)形成逆溫層，大氣穩(wěn)定，易造成大氣污染。所以，山谷(小盆地)地區(qū)不宜布局大氣污染型工業(yè)。3．城市風(fēng)(1)成因分析(2)影響與應(yīng)用：一般將綠化帶布置在氣流下沉處以及下沉距離以內(nèi)，而將衛(wèi)星城或污染較重的工廠布置于氣流下沉距離之外。[核心探究]【情境材料】上海市某地理研究性學(xué)習(xí)小組開展了“城市風(fēng)”的課題研究，下圖中圖甲為上海城區(qū)與郊區(qū)間近地面等壓面示意圖，圖乙為上海城區(qū)與郊區(qū)分布示意圖?！舅伎冀涣鳌?．[地理實(shí)踐力]在下圖中用實(shí)線繪制出4000m高空的等壓面分布狀況(不標(biāo)氣壓值)。2．[綜合思維]若圖甲代表白天海陸之間的等壓面狀況，則M代表____________，N代表____________(兩空均填“陸地”或“海洋”)的等壓面狀況。3．[區(qū)域認(rèn)知]分析圖乙中城區(qū)與郊區(qū)的溫度差異，并分析原因。4．[地理實(shí)踐力]若在郊區(qū)P1、P2、P3、P4等地建設(shè)有大氣污染物的工廠，是否合理？為什么？[學(xué)以致用][2023·北京房山區(qū)高一模擬]讀圖，完成5～6題。5．上圖中能正確反映水庫與度假村之間熱力環(huán)流的是()A．①② B．①④C．②③ D．③④6．水庫建成后，對(duì)該度假村的影響敘述正確的是()A．蒸發(fā)量減小 B．晴朗的天氣增多C．空氣濕度增加 D．氣溫日較差增大[2023·安徽淮北市高一階段考試]山谷風(fēng)是局地性的大氣運(yùn)動(dòng)，對(duì)小尺度區(qū)域的氣候、農(nóng)業(yè)影響較大。昆明某中學(xué)地理學(xué)習(xí)小組歷經(jīng)一年時(shí)間對(duì)附近山區(qū)進(jìn)行山風(fēng)與谷風(fēng)的觀測，從而得出一些結(jié)論。下圖示意該中學(xué)附近山區(qū)某時(shí)刻旗子的飄向。據(jù)此完成7～9題。7．學(xué)習(xí)小組觀測發(fā)現(xiàn)，利于山谷風(fēng)形成的天氣條件是()A．陰雨天氣 B．晴朗天氣C．降溫天氣 D．大風(fēng)天氣8．圖中旗子的飄向，說明此時(shí)該地區(qū)()A．山風(fēng)勢力較強(qiáng) B．谷風(fēng)勢力較強(qiáng)C．大氣對(duì)流顯著 D．受山谷風(fēng)影響小9．若該小組夜間在某山坡觀測到的山谷風(fēng)為西風(fēng)，則該山坡朝向()A．東 B．西C．南 D．北[課堂歸納總結(jié)][2023·北京市西城區(qū)高一模擬]如圖為我國東南沿海地區(qū)被海風(fēng)“吹彎了腰”的草叢。讀圖，回答1～2題。1．下列能正確示意圖中風(fēng)向形成原因的是()2．該地一年中盛行風(fēng)向也因海陸間溫度差異發(fā)生季節(jié)變化。盛行風(fēng)從海洋吹向陸地的季節(jié)是()A．春季 B．夏季C．秋季 D．冬季讀“華北平原某小區(qū)域等壓面圖”，完成3～4題。3．圖中四點(diǎn)氣壓高低排序正確的是()A．甲、乙、丙、丁 B．乙、丙、甲、丁C．乙、甲、丙、丁 D．甲、乙、丁、丙4．關(guān)于圖中四地氣壓變化的原因，敘述正確的是()A．甲受冷 B．乙受冷C．丙受熱 D．丁受熱5．讀圖，回答下列問題。(1)熱力環(huán)流形成的根本原因是________________________________________________________________________。(2)在圖中畫出A、B、C、D之間的環(huán)流方向，并畫出高空和近地面的等壓面的彎曲變化。(3)四點(diǎn)氣壓由低到高的排序是：________________________________________________________________________。(4)試推測A地的天氣為________，B地的天氣為________。課時(shí)2熱力環(huán)流必備知識(shí)·自主學(xué)習(xí)一、1．垂直運(yùn)動(dòng)水平運(yùn)動(dòng)氣流上升氣流下沉大氣熱力環(huán)流2．熱量水汽二、1．冷熱不均2．(2)膨脹上升高氣壓收縮下沉低氣壓AB、C(3)高氣壓B、CA3．城市熱島環(huán)流【判斷】(1)√(2)√(3)×關(guān)鍵能力·課堂探究探究點(diǎn)一[核心探究]1．提示：孔明燈里的空氣受熱后膨脹上升。蘊(yùn)藏著熱力環(huán)流原理。2．提示：D處。PA>PD>PC>PB。3．提示：[學(xué)以致用]1～2.解析：第1題，從熱力環(huán)流的角度看，點(diǎn)燃蠟燭后，蠟燭加熱，氣溫上升，蠟燭處氣流上升，切大蔥或洋蔥處氣流下沉，可以減少切蔥產(chǎn)生的氣體的上升，故選B。第2題，點(diǎn)燃蠟燭后，蠟燭加熱，氣溫上升，蠟燭處氣流上升，蠟燭處臺(tái)面形成低壓，高空形成高壓，兩側(cè)空氣溫度低，空氣遇冷下沉，形成高壓，底層氣流由兩側(cè)流向蠟燭，蠟燭上空氣流流向兩側(cè)。B正確。答案：1.B2.B3～4.解析：第3題，垂直方向上，海拔上升，氣壓降低，因此氣壓④＞①，③＞②；水平方向上，高壓區(qū)等壓面向上拱起，低壓區(qū)等壓面向下彎曲，因此氣壓①＞②，③＞④。故四地氣壓值排序由高到低為③＞④＞①＞②，故C項(xiàng)正確。第4題，高壓區(qū)等壓面向上拱起，低壓區(qū)等壓面向下彎曲。水平方向上，氣壓總是從高壓區(qū)流向低壓區(qū)，因此①②間氣流運(yùn)動(dòng)為①→②，③④間氣流運(yùn)動(dòng)為③→④，A項(xiàng)正確，B項(xiàng)錯(cuò)誤。垂直方向上，氣流上升，近地面形成低壓；氣流下沉，近地面形成高壓。因此①④間氣流運(yùn)動(dòng)為④→①，②③間氣流運(yùn)動(dòng)為②→③，C、D項(xiàng)錯(cuò)誤。答案：3.C4.A探究點(diǎn)二[核心探究]1．提示：作圖如下：2．提示：陸地海洋3．提示：城區(qū)氣溫高于郊區(qū)。城市人口集中，工業(yè)發(fā)達(dá)，居民生活、工業(yè)生產(chǎn)、交通工具等大量消耗礦物燃料，釋放大量的人為熱量；城市建筑層數(shù)高而密，不易通風(fēng)散熱；城區(qū)水泥建筑、路面多，比熱容小，放熱快。4．提示：不合理。工廠排出大氣污染物會(huì)經(jīng)近地面風(fēng)從郊區(qū)流向城區(qū)，加劇城市污染。[學(xué)以致用]5～6.解析：第5題，白天，度假村升溫快，氣流上升，近地面形成低氣壓，高空形成高氣壓，水庫升溫慢，氣流下沉，近地面形成高氣壓，高空形成低氣壓，近地面氣流從水庫流向度假村。夜晚的情況與之相反。符合題意的是③④，故選D。第6題，水庫建成蓄水后，水面變大，水分蒸發(fā)增多，陰雨天氣也會(huì)增多，空氣濕度增加，A、B錯(cuò)誤，C正確。受水庫的調(diào)節(jié)作用，附近度假村的氣溫日較差會(huì)減小，D錯(cuò)誤。答案：5.D6.C7～9.解析：第7題，晴朗天氣，白天太陽輻射強(qiáng)，山坡上的空氣增溫快，氣流上升，利于谷風(fēng)的形成；夜間山坡上的空氣降溫快，氣流下沉，利于山風(fēng)的形成。故B正確。第8題，讀圖可知，圖中不同坡向旗子的飄向一致，說明此時(shí)該地區(qū)受較大規(guī)模同一來向的風(fēng)控制，受山谷風(fēng)影響小。故D正確。第9題，夜間，山坡上的空氣迅速冷卻，沿坡下滑，流入谷底，形成山風(fēng)。若在該山坡夜間觀測到的山谷風(fēng)為西風(fēng)，則該山坡朝向?yàn)闁|。故A正確。答案：7.B8.D9.A隨堂演練·強(qiáng)化落實(shí)1～2.解析：第1題，依據(jù)題意可知，風(fēng)從海洋吹向陸地。由于水的比熱容大于陸地，白天海洋升溫慢，形成高壓，風(fēng)從海洋吹向陸地。故B正確。第2題，夏季，陸地升溫快于海洋，近地面形成熱低壓，風(fēng)從海洋吹向陸地，冬季相反。春、秋海陸氣溫差異小，風(fēng)向不明顯。故B正確。答案：1.B2.B3～4.解析：第3題，在同一水平面上，等壓面凸起的地方是高壓；在垂直方向上，海拔越低，氣壓越高。第4題，近地面氣壓中心一般是熱力性質(zhì)形成的，高空氣壓的變化一般是動(dòng)力原因形成的，因此乙地氣壓高是氣溫低造成的，甲是氣溫高形成的低壓；丙是空氣聚集形成的高壓，丁是空氣下沉形成的低壓。