高中地理湘教版 (2019)必修 第一册第三章 地球上的大气第三节 大气热力环流课时作业

3.3 热力环流

课时作业

气压是空气分子在单位面积上产生的压力。下图示意北半球中纬度某地空气分子数量变化。据此完成下面小题。

1．图中四处气压最高的是（   ）

A．① B．② C．③ D．④

2．图示季节最可能是（   ）

A．春季 B．夏季 C．秋季 D．冬季

【答案】1．A  2．B

【解析】1．题意表明，气压是空气分子在单位面积上产生的压力，空气分子密度越大，单位面积空气分子产生的压力越大，则气压越高。读图可知，北半球中纬度某地在近地面海洋的空气分子密度大于陆地，表明此时海洋表面气压高于陆地表面，即①处气压高于④处，图中显示，高空②、③处空气分子密度小于近地面，单位面积空气分子产生的压力小于近地面，因此②、③处气压分别低于①、④处，由此判断，①处气压最高，A符合题意，排除BCD。故选A。

2．陆地热容量小于海洋，夏季陆地升温快，气温会高于海洋，冬季陆地降温快，气温会低于海洋，春季和秋季为过渡季节，海陆气温差异较小。根据热力环流的原理，近地面气压低处往往是因为气温高，空气膨胀上升所致，近地面气压高处往往是因为气温低，空气收缩下沉所致，前题分析可知，海洋表面①处气压高于陆地表面④处，因此此时陆地气温高于海洋。由此判断，图示季节最可能是夏季，B符合题意，排除ACD。故选B。

下图示意热力作用引起的等压面分布（高空）。据此完成下面小题。

3．图中①至④点气压由低到高排序正确的是（   ）

A．①③④② B．④③①② C．②①③④ D．③②④①

4．关于②、④两地近地面状况的叙述，正确的是（   ）

A．②近地面为高压 B．④近地面为高压

C．②近地面气温高 D．④近地面气温低

【答案】3．C  4．A

【解析】3．根据所学知识可知，海拔越高，气压越低。读图可知，图中①、②两处位于等压面之上，气压应低于等压面上的气压值，②位于①之上，因此②的气压低于①；图中③位于等压面上，气压值等于等压面上的气压值；图中④位于等压面之下，气压值应高于等压面上的气压值。由此判断，图中①至④点气压由低到高排序是②、①、③、④，C正确，ABD错误。故选C。

4．读图可知，②、④两地位于3000米高空，④处等压面凸起，②处等压面凹陷，表明④处气压高于②处。材料信息表明，图中等压面分布特征是热力作用形成，因此高空气压形势与近地面气压形势相反，则②处近地面为高气压，④处近地面为低气压，因此A正确，B错误；按照热力环流形成原理判断，②处近地面为高气压，应是气温低气流收缩下沉形成，④处近地面为低气压，应是气温高膨胀上升形成，因此CD错误。故选A。

图示为我国某城市等温线分布图，完成下面小题。

5．该城市产生图示等温线的原因可能是（   ）

A．热带气旋的控制 B．副热带高压带控制 C．城市热岛效应的影响 D．受寒潮的影响

6．下列图示中能正确表示A地近地面在垂直方向上等温面与等压面关系的是（   ）

A． B． C． D．

【答案】5．C  6．A

【解析】5．读图，根据等温线的分布可知，该城市气温明显高于周边地区，最可能的原因是城市热岛效应的影响，C正确；热带气旋控制、副热带高压带控制、寒潮的影响不会只导致城区的温度高于周边地区，ABD错误。故选C。

6．近地面（对流层内）气温和气压在垂直方向都是随海拔升高而降低。A地近地面温度比四周高，因此等温线应向上弯曲；A地受热近地面形成低压，等压线应向下弯曲。故选A。

下图为本地一鱼塘，垂钓者发现，在大气稳定无风的情况下，一天之中该鱼塘边仍然清风阵阵。据此完成下面小题。

7．晴天的中午有徐徐东风吹来的地点是（   ）

A．① B．② C．③ D．④

8．此时，①地附近近地面的等压面（图中的曲线）和风向（图中的箭头）为下列四图中的（   ）

A． B．

C． D．

【答案】7．C  8．B

【解析】7．由于湖泊陆地热力性质差异，中午时陆地升温快，湖泊升温慢，陆地形成低压，湖泊形成高压，风由湖泊吹向陆地，在③处为东风。C正确。①处为西风，②处为南风，④处为北风，ABD错误。故选C。

8．中午时陆地升温快，湖泊升温慢，陆地形成低压，湖泊形成高压，风从湖泊吹向陆地，CD选项错误。在陆地处等压线向低处凸起，在湖泊处等压线向高处凸起，A错误，B正确。故选B。

地面上不同地区的热量差异会引起空气流动。结合所学知识，完成下面小题。

9．下列图中能正确反映热力环流原理的是（   ）

A． B． C． D．

10．下图中能正确表示南半球近地面风向的是（   ）

A．① B．② C．③ D．④

11．高空中，空气作水平运动时，下列说法正确的是（   ）

A．风向与等压线斜交 B．地转偏向力有利于加大风速

C．风向只受水平气压梯度力作用 D．风向与水平气压梯度力方向成90°角

【答案】9．B  10．A  11．D

【解析】9．热力环流原理是冷热不均会影响大气的垂直运动进而引起大气的水平运动，A近地面受热空气应当膨胀上升，图中是下沉，不符合，排除。B在白天，草地和裸地相比，比热容较大，气温较低，气流下沉，正确。C夜晚的海洋比热容大，降温慢，应当为热源，图中标注下沉气流，错误。D城市和郊区之间，城区由于废热排放过多，散热不畅，所以气流是上升的，图中标注错误。故选B。

10．风向主要受气压梯度力和地转偏向力以及摩擦力三者的影响，近地面风向在三者合力的作用下最终偏转成与等压线斜交，排除③。水平气压梯度力的方向是由高压指向低压，排除②，南半球地转偏向力为向左偏，排除④，最终正确的为①，故选A。

11．高空中的水平气流受水平气压梯度力和地转偏向力的影响最终偏转成与等压线平行，故风向与水平气压梯度力方向成90°角，地转偏向力只影响风向，不影响风力。故选D。

切洋葱时洋葱中的大蒜素会散发岀来刺激人的眼睛产生流泪现象，有网友做了如下图所示试验（已经尽可能避免干扰因素），在案板旁边点燃一攴蜡烛再切洋葱，流泪的状况明显缓和很多。据此完成下面小题。

12．下列有关该实验涉及到的热力环流示意图，正确的是（   ）

A． B．

C． D．

13．关于该试验的叙述正确的是（   ）

A．蜡烛处气压高，使气流水平扩散 B．切洋葱处垂直气流整体下沉

C．点蜡烛处垂直气压差大于切洋葱处 D．切洋葱处气温高于点蜡烛处

【答案】12．B  13．B

【解析】12．蜡烛附近气温较周围高，气流垂直上升，A、C错误；热力环流中表示气流运动的箭头应首尾相接，D错误、B正确。故选B。

13．根据热力环流原理，点燃蜡烛时，蜡烛处受热，垂直气流整体上升，气压低，A错误；切洋葱处气温较低，垂直气流整体下沉，B正确；蜡烛处受热，垂直气流整体上升，气压低，切洋葱处气温较低，垂直气流整体下沉，气压高；垂直方向上，高处与低处气压性质相反，海拔升高，气压降低，因此蜡烛处垂直气压差小于切洋葱处，C、D错误。故选B。

下图为我国某节能房屋示意图，该房屋在不同季节的白天与夜晚通过开闭某些隔断或窗户可实现室内外冷暖空气的变换，从而达到节能的目的。读图完成下面小题。

14．如图，隔断打开和窗户关闭，则最可能表示的是（   ）

A．夏季的夜晚 B．夏季的白天 C．冬季的夜晚 D．冬季的白天

15．应用该图所示原理可以解释的主要现象是（   ）

A．山区的山谷风的形成 B．最高气温多出现在午后

C．东非高原上动物大迁徙 D．阴阳坡植被差异明显

【答案】14．D  15．A

【解析】14．读图可知，室内空气下沉，推测温度较低；冷空气通过底部打开的隔断，进入空气间层后，上升运动，则说明其被加热；结合题意可知，该房屋是节能房，最可能是透过玻璃盖板利用太阳能，加热冷空气，再由顶部打开的隔断进入室内，形成局部热力环流，不断向室内输入热空气，使得室内增温；且北窗（由“我国”及图中“向阳”判定）关闭，防止冷空气进入，故该图表示的最可能是冬季白天，D项正确。故选D。

15．该图所示的是热力环流的原理，与山谷风的形成（白天，山坡附近的大气与同高度的山谷上空的大气相比，升温快，气流上升，近地面形成低压区，谷底上空升温慢，气流下沉，近地面形成高压区，近地面水平方向上，空气由山谷吹向山坡，形成谷风，晚上形成山风）原理相似，A项正确；最高气温出现在午后主要是因为近地面大气热源是地面，B项错误；东非高原上动物大迁徙主要是因为气候原因，热带草原气候区，全年分干湿两季，干季水草较少，因此要迁往水草丰富的地方，C项错误；阴阳坡植被差异主要是由于阴阳坡水热条件差异明显，D项错误。故选A。

大型太阳能城市空气清洁系统又称为除霾塔。位于西安市的除霾塔,主体由空气导流塔（高60米、直径达10米）及玻璃集热棚两部分构成。玻璃集热棚顶由镀膜玻璃组成,棚内设置过滤网墙,地面铺鹅卵石。据此回答下面两题。

16．符合“除霾塔”内外空气运动特征的是（   ）

A． B． 

C． D．

17．“除霾塔”工作效率最高的时段为（   ）

A．晴朗无风的夜晚 B．晴朗无风的白天 C．阴雨多风的白天 D．阴雨多风的夜晚

【答案】16．B  17．A

【解析】16．由材料信息可知，除霾塔利用玻璃集热棚吸收太阳辐射，地面铺鹅卵石升温快，使集热棚内形成热中心，大气受热后膨胀上升，周边地区气温相对集热棚内低，（含霾）气流从周边向集热棚内运动，形成热力环流，经过过滤后沿导流塔上升，达到一定高度后降温，起到除霾的作用。因此符合此原理的图是B图，B正确。故选B。

17．晴朗无风的白天，集热棚和周边地区获得的太阳辐射相似，周边道路和建设物热容量小，升温快，此时集热棚与周边的温度相差不大，因此热力环流不强，除霾效率不高，B错误。阴雨多风的白天和夜晚，空气中的霾大多被沉降或扩散，空气质量较好，该除霾装置工作效率不高，CD错误。晴朗无风的夜晚地面降温快，集热棚内与周边地区的温差更大，有利于周边地区的气流流向集热棚内，此时除霾塔工作效率最高，A正确。故选A。

18．阅读图文材料，完成下列问题。

材料一：我国某高中学生实验小组，在模拟验证某一地理原理时，采用下列做法:在一个六面都封闭的透明玻璃柜内，分别放置一个电炉（有导线连到柜外）和一大碗冰块在底部两侧。在玻璃柜顶面中部的内壁贴一张下垂的纸片M（如图17所示）。电炉通电一段时间后，观察纸片M的偏动情况。

材料二：图左和图右。

（1）该实验模拟的原理最可能是（   ）

A．温室效应 B．热力环流 C．大气受热过程 D．水循环过程

（2）在电炉通电一段时间后纸片M向____（左或右）偏，图左中电炉对应图右中的____（填字母）。

（3）将下列各环节序号，按该原理形成过程的先后顺序填入相应方框内。____、____、____、____、

①地面冷热不均②空气发生水平运动③空气垂直运动④同一水平面产生气压差异，形成水平气压梯度力

（4）为了更好地观察到实验现象，参与实验的学生想让纸片的摆动幅度更大，请提出你的建议____（写出两条）。

【答案】（1）B

（2）右    B   

（3）①    ③    ④    ②   

（4）选择更轻薄的纸进行实验；增加电炉的功率和冰块的数量

【解析】（1）电炉处温度高，气流上升，近地面形成低气压，高空形成高气压；冰块处温度低，气流下沉，近地面形成高气压，高空形成低气压。同一水平面产生气压差异，形成水平气压梯度力，气流由高气压流向低气压，因此该实验验模拟的原理最可能是热力环流，不是温室效应、大气受热过程、水循环过程等，B正确，ACD错误；故选B。

（2）电炉处温度高，气流上升，近地面形成低气压，高空形成高气压；冰块处温度低，气流下沉，近地面形成高气压，高空形成低气压。同一水平面上，气流由高气压流向低气压。相对于水平面，高压区等压面向上拱起，低压区等压面下下弯曲，故实验中纸片M偏向冰块方向也就是右侧；图左中电炉温度高，对应图右中的B，等压线向下弯曲，说明气压低，气温高，因此图左中电炉对应图右中的B。

（3）电炉处温度高，气流上升，近地面形成低气压，高空形成高气压；冰块处温度低，气流下沉，近地面形成高气压，高空形成低气压。同一水平面产生气压差异，形成水平气压梯度力，气流由高气压流向低气压。故该原理形成过程的先后顺序为①③④②。

（4）为了更好地观察到实验现象，参与实验的学生想让纸片的摆动幅度更大，可从保持风力不变，改变纸片或增大风力两方面分析；如可以选择更轻薄的纸进行实验，在同等风力下摆动幅度会更大；或者增加电炉的功率和冰块的数量，增大冷热差异，从而增大气压梯度，增大风力。