2024版新教材高中地理第二章地球上的大气2.2大气受热过程和大气运动2.2.2热力环流导学案新人教版必修第一册

课时2热力环流课程标准运用示意图等，说明热力环流原理并解释相关现象。学习目标1.绘制并运用热力环流示意图，描述大气热力环流的形成过程。2．运用热力环流原理解释海陆风、城市风、山谷风等地理现象。一、大气运动1．主要形式大气运动有________和________之分，大气的垂直运动表现为________或________，大气的水平运动即是风。____________是大气运动的一种最简单的形式。2．意义eq\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(形成大气中和的输送,形成各种天气变化))二、大气热力环流1．概念：由于地面________而形成的空气环流，称为大气热力环流。2．形成过程(1)图a：当地面受热均匀时，空气没有相对上升和相对下沉运动。(2)图b：当A地接受热量多，B、C两地接受热量少时，A地近地面空气________，到上空聚积，使上空空气密度增大，形成________；B、C两地空气________，上空空气密度减小，形成________。于是空气从气压高的________地上空向气压低的________两地上空扩散。(3)图c：在近地面，A地空气上升向外流出后，空气密度减小，形成低气压；B、C两地因有下沉气流，空气密度增大，形成________。这样近地面的空气从________两地流回________地，以补充A地上升的空气，从而形成了热力环流。3．常见形式：________、海陆间的大气热力环流。【判断】(1)垂直方向的气压值总是近地面大于高空。()(2)气流的垂直运动是由近地面冷热不均引起的，而水平运动是由同一水平面的气压差异引起的。()(3)大气运动的方向总是由高压指向低压。()【知识链接2】气压气压是大气压强的简称。是作用在单位面积上的大气压力，即等于单位面积上向上延伸到大气上界的垂直空气柱的重量。气压大小与海拔、温度等条件有关。一般随海拔升高而减小。在水平方向上，气压的差异引起空气的流动。【学法指导1】可用“一个关键、四个步骤”来记忆热力环流原理“一个关键”：确定近地面两地区的冷热。热容量大的地球表面，白天气温较低，夜晚气温较高；热容量小的地球表面，白天气温较高，夜晚气温较低。“四个步骤”：(1)热上升、冷下沉——近地面受热，空气上升；近地面冷却，空气下沉。(2)热低压、冷高压——近地面热的地方形成低压，近地面冷的地方形成高压。(3)近地面和高空气压性质相反——近地面为高压，其高空为低压；近地面为低压，其高空为高压。(4)水平气流由高压流向低压。【易错辨析2】垂直方向上气流也总是从高压流向低压这种说法是错误的。在同一水平面上，空气总是由高气压区流向低气压区。在垂直方向上则不然。空气的垂直运动主要是由冷却收缩、受热膨胀等因素引起的，并非取决于气压的高低。【知识链接3】沙漠和林地之间的热力环流(1)白天，沙漠增温快，温度高，形成低压；森林增温慢，温度低，形成高压；白天在近地面，风从森林吹向沙漠。(如图a)(2)夜晚，沙漠降温快，温度低，形成高压；森林降温慢，温度高，形成低压；夜晚，风从沙漠吹向森林。(如图b)探究点一热力环流[精讲点拨]1．抓住三个关系理解热力环流的形成(1)等压面的凹凸关系①受热：低空下凹、高空上凸。②变冷：低空上凸、高空下凹。③近地面和高空气压相反。(2)温压关系：(结合上图中甲、乙、丙三地所示)热低压、冷高压。(3)风压关系：水平方向上，风总是从高压吹向低压(如(1)图中①②③④所示)。2．等压面图的判读等压面是空间气压值相等的点组成的面，等压线是同一水平面上气压值相等的点组成的线。等压面图表示气压的垂直分布状况，等压线图表示气压的水平分布状况。(1)在同一地点不同海拔高度上，海拔越高，气压越低。如图PA>PE。(2)在近地面，气温越高，气压越低；气温越低，气压越高。如图PA<PB，PA<PC。(3)同一水平面上，高压区等压面都向高空凸起，低压区等压面都向低空凹陷，即“凸高凹低”。(4)同一垂直方向上，近地面和高空的气压区类型相反，即近地面为高气压，高空则为低气压。[核心探究]【情境材料】孔明灯(如图)又叫天灯，相传是由三国时期的诸葛亮发明的。当年，诸葛孔明被司马懿围困于平阳，无法派兵出城求救。孔明制成会漂浮的纸灯笼，系上求救的信息，其后果然脱险，于是后世就称这种灯笼为孔明灯。【思考交流】1．[综合思维]诸葛孔明发明的灯是怎么升空的？蕴藏着什么样的大气原理。2．[综合思维]判断下图可实现孔明灯上天位置的点，并比较A、B、C、D四点的气压大小。3．[地理实践力]在上图用箭头表示大气的运动方向。[学以致用][2023·天津北辰区模拟]生活中，我们在切大葱或洋葱的时候，会忍不住“泪流满面”。为此，我们可以在切菜的时候在旁边点燃一支蜡烛，便可极大地缓解眼部的不适感。下图为“切大葱或洋葱示意图”。据此完成1～2题。1．从热力环流的角度看，点燃蜡烛后，切大葱或洋葱处()A．空气受热上升 B．空气遇冷下沉C．空气遇冷上升 D．空气受热下沉2．下列热力环流示意图能反映上图蜡烛附近空气环流的是()下图为“近地面与高空的热力环流示意图”，A、B为等压面。据此完成3～4题。3．图中①②③④四地中，气压值由高到低排序正确的是()A．①＞②＞③＞④ B．④＞③＞②＞①C．③＞④＞①＞② D．④＞③＞①＞②4．图中①②③④间气流运动方向正确的是()A．①→② B．④→③C．①→④ D．③→②探究点二常见热力环流形式[精讲点拨]1．海陆风(1)成因分析(2)影响与应用：海陆风使海滨地区气温日较差较小，夏季气温低，空气较湿润，是避暑的好地方。2．山谷风(1)成因分析(2)影响与应用：山谷(小盆地)常因夜间冷的山风吹向谷底(盆地)，使谷底(小盆地)内形成逆温层，大气稳定，易造成大气污染。所以，山谷(小盆地)地区不宜布局大气污染型工业。3．城市风(1)成因分析(2)影响与应用：一般将绿化带布置在气流下沉处以及下沉距离以内，而将卫星城或污染较重的工厂布置于气流下沉距离之外。[核心探究]【情境材料】上海市某地理研究性学习小组开展了“城市风”的课题研究，下图中图甲为上海城区与郊区间近地面等压面示意图，图乙为上海城区与郊区分布示意图。【思考交流】1．[地理实践力]在下图中用实线绘制出4000m高空的等压面分布状况(不标气压值)。2．[综合思维]若图甲代表白天海陆之间的等压面状况，则M代表____________，N代表____________(两空均填“陆地”或“海洋”)的等压面状况。3．[区域认知]分析图乙中城区与郊区的温度差异，并分析原因。4．[地理实践力]若在郊区P1、P2、P3、P4等地建设有大气污染物的工厂，是否合理？为什么？[学以致用][2023·北京房山区高一模拟]读图，完成5～6题。5．上图中能正确反映水库与度假村之间热力环流的是()A．①② B．①④C．②③ D．③④6．水库建成后，对该度假村的影响叙述正确的是()A．蒸发量减小 B．晴朗的天气增多C．空气湿度增加 D．气温日较差增大[2023·安徽淮北市高一阶段考试]山谷风是局地性的大气运动，对小尺度区域的气候、农业影响较大。昆明某中学地理学习小组历经一年时间对附近山区进行山风与谷风的观测，从而得出一些结论。下图示意该中学附近山区某时刻旗子的飘向。据此完成7～9题。7．学习小组观测发现，利于山谷风形成的天气条件是()A．阴雨天气 B．晴朗天气C．降温天气 D．大风天气8．图中旗子的飘向，说明此时该地区()A．山风势力较强 B．谷风势力较强C．大气对流显著 D．受山谷风影响小9．若该小组夜间在某山坡观测到的山谷风为西风，则该山坡朝向()A．东 B．西C．南 D．北[课堂归纳总结][2023·北京市西城区高一模拟]如图为我国东南沿海地区被海风“吹弯了腰”的草丛。读图，回答1～2题。1．下列能正确示意图中风向形成原因的是()2．该地一年中盛行风向也因海陆间温度差异发生季节变化。盛行风从海洋吹向陆地的季节是()A．春季 B．夏季C．秋季 D．冬季读“华北平原某小区域等压面图”，完成3～4题。3．图中四点气压高低排序正确的是()A．甲、乙、丙、丁 B．乙、丙、甲、丁C．乙、甲、丙、丁 D．甲、乙、丁、丙4．关于图中四地气压变化的原因，叙述正确的是()A．甲受冷 B．乙受冷C．丙受热 D．丁受热5．读图，回答下列问题。(1)热力环流形成的根本原因是________________________________________________________________________。(2)在图中画出A、B、C、D之间的环流方向，并画出高空和近地面的等压面的弯曲变化。(3)四点气压由低到高的排序是：________________________________________________________________________。(4)试推测A地的天气为________，B地的天气为________。课时2热力环流必备知识·自主学习一、1．垂直运动水平运动气流上升气流下沉大气热力环流2．热量水汽二、1．冷热不均2．(2)膨胀上升高气压收缩下沉低气压AB、C(3)高气压B、CA3．城市热岛环流【判断】(1)√(2)√(3)×关键能力·课堂探究探究点一[核心探究]1．提示：孔明灯里的空气受热后膨胀上升。蕴藏着热力环流原理。2．提示：D处。PA>PD>PC>PB。3．提示：[学以致用]1～2.解析：第1题，从热力环流的角度看，点燃蜡烛后，蜡烛加热，气温上升，蜡烛处气流上升，切大葱或洋葱处气流下沉，可以减少切葱产生的气体的上升，故选B。第2题，点燃蜡烛后，蜡烛加热，气温上升，蜡烛处气流上升，蜡烛处台面形成低压，高空形成高压，两侧空气温度低，空气遇冷下沉，形成高压，底层气流由两侧流向蜡烛，蜡烛上空气流流向两侧。B正确。答案：1.B2.B3～4.解析：第3题，垂直方向上，海拔上升，气压降低，因此气压④＞①，③＞②；水平方向上，高压区等压面向上拱起，低压区等压面向下弯曲，因此气压①＞②，③＞④。故四地气压值排序由高到低为③＞④＞①＞②，故C项正确。第4题，高压区等压面向上拱起，低压区等压面向下弯曲。水平方向上，气压总是从高压区流向低压区，因此①②间气流运动为①→②，③④间气流运动为③→④，A项正确，B项错误。垂直方向上，气流上升，近地面形成低压；气流下沉，近地面形成高压。因此①④间气流运动为④→①，②③间气流运动为②→③，C、D项错误。答案：3.C4.A探究点二[核心探究]1．提示：作图如下：2．提示：陆地海洋3．提示：城区气温高于郊区。城市人口集中，工业发达，居民生活、工业生产、交通工具等大量消耗矿物燃料，释放大量的人为热量；城市建筑层数高而密，不易通风散热；城区水泥建筑、路面多，比热容小，放热快。4．提示：不合理。工厂排出大气污染物会经近地面风从郊区流向城区，加剧城市污染。[学以致用]5～6.解析：第5题，白天，度假村升温快，气流上升，近地面形成低气压，高空形成高气压，水库升温慢，气流下沉，近地面形成高气压，高空形成低气压，近地面气流从水库流向度假村。夜晚的情况与之相反。符合题意的是③④，故选D。第6题，水库建成蓄水后，水面变大，水分蒸发增多，阴雨天气也会增多，空气湿度增加，A、B错误，C正确。受水库的调节作用，附近度假村的气温日较差会减小，D错误。答案：5.D6.C7～9.解析：第7题，晴朗天气，白天太阳辐射强，山坡上的空气增温快，气流上升，利于谷风的形成；夜间山坡上的空气降温快，气流下沉，利于山风的形成。故B正确。第8题，读图可知，图中不同坡向旗子的飘向一致，说明此时该地区受较大规模同一来向的风控制，受山谷风影响小。故D正确。第9题，夜间，山坡上的空气迅速冷却，沿坡下滑，流入谷底，形成山风。若在该山坡夜间观测到的山谷风为西风，则该山坡朝向为东。故A正确。答案：7.B8.D9.A随堂演练·强化落实1～2.解析：第1题，依据题意可知，风从海洋吹向陆地。由于水的比热容大于陆地，白天海洋升温慢，形成高压，风从海洋吹向陆地。故B正确。第2题，夏季，陆地升温快于海洋，近地面形成热低压，风从海洋吹向陆地，冬季相反。春、秋海陆气温差异小，风向不明显。故B正确。答案：1.B2.B3～4.解析：第3题，在同一水平面上，等压面凸起的地方是高压；在垂直方向上，海拔越低，气压越高。第4题，近地面气压中心一般是热力性质形成的，高空气压的变化一般是动力原因形成的，因此乙地气压高是气温低造成的，甲是气温高形成的低压；丙是空气聚集形成的高压，丁是空气下沉形成的低压。