【考点解密】03 大气的受热过程与热力环流
解密03大气的受热过程与热力环流分层训练
【基础巩固】
下图表示北半球某地等压面分布示意图（图中等压面弯曲是由地面冷热不均引起的）。读图完成下面小题。
1．图中甲乙丙丁四地，气压最高的是（ ）
A．甲 B．乙 C．丙 D．丁
2．图中甲乙丙丁四地，气温最高的是（ ）
A．甲 B．乙 C．丙 D．丁
【答案】1．A 2．B
【解析】1．由所学知识可知，等压面分布的一般规律：高压处等压面向上凸，低压处等压面向下凹，可知甲＞乙；同一地点，越往高处气压越低，可知甲＞丁，乙＞丙；高空气压与近地面气压相反，可知丙＞丁；从以上推知，气压最高的是甲，A正确；B、C、D错误。故选A。
2．由所学知识可知，近地面温度高处气压低，温度低处气压高。甲、乙两地位于近地面，甲处等压面向凸为高压，气温低，越往高处气温越低，甲＞丁；乙处等压面向下凹为低压，气温高，越往高处气温越低，乙＞丙；近地面气温乙＞甲，气温最高的是乙，B正确；A、C、D错误。故选B。
读下图并结合所学知识，完成下面小题。
3．如果此图为大气热力环流示意图，丙和丁为近地面，①②③④表示气流的运动方向，则（ ）
A．甲处气压高于丙处 B．丙处气温低于丁处
C．乙处气温高于丁处 D．丁处气压低于乙处
4．如果此图为海陆间水循环示意图，甲和乙为高空，①②③④表示四个环节，则（ ）
A．①是水汽输送 B．②是地表径流
C．③是水汽蒸发 D．④是大气降水
【答案】3．B 4．D
【解析】3．读图分析，丙和丁位于近地而，甲和乙位于高空；在垂直方向上，越往高空，气压值越小，因此甲处气压低于丙处，丁处气压高于乙处，A、D错误；丙处为下沉气流，应为遇冷使得空气收缩下沉，因此丙处气温低于丁处，B正确；在垂直方向上，越往高空，气温越低，因此乙处气温低于丁处，C错误。故选B。
4．若图示为海陆间水循环示意图，甲和乙为高空，丙和丁是地面，①是地面径流，②是海洋水汽蒸发，③是水汽输送，④是大气降水。故选D。
小明暑假去新疆沙漠地区旅游，发现绿洲附近风向具有明显的昼夜反向的特点。读图并结合所学知识，完成下面小题。
5．白天M地的风向为（ ）
A．西南风 B．东北风 C．东南风 D．西北风
6．造成该地区风向昼夜反向的原因是下垫面（ ）
A．地形地貌差异 B．降水差异 C．热力性质差异 D．海拔高低差异
【答案】5．D 6．C
【解析】5．受绿洲与沙漠热力性质差异影响，夏季白天沙漠升温快，气温高，气压低，绿洲气温较低，空气由绿洲吹向M地沙漠，受向右的地转偏向力的影响，风向偏转为西北风。故选D。
6．造成该地区风向昼夜反向的原因是下垫面热力性质差异，沙漠白天升温较快，气压比绿洲低，风从绿洲吹向沙漠；夜晚降温快，气压比绿洲高，风从沙漠吹向绿洲，C正确；绿洲和周围沙漠在地下地貌、降水、海拔高低方面没有明显差异，A、B、D错误。故选C。
随着人类社会的发展,人类也在改变着大气的成分,进而引发了环境问题。完成下面小题。
7．近些年来,霾出现频率增加是由于人类活动改变了大气组成中的（ ）
A．干洁空气成分 B．水汽比重 C．杂质含量 D．有害气体成分
8．为减少温室气体排放，下列措施合理的是（ ）
①全球大量削减工业生产 ②大力开发新能源和清洁能源
③禁止乱砍滥伐，积极植树造林 ④加强国际合作，减少“碳”排放
A．①② B．②③ C．②④ D．③④
【答案】7．C 8．C
【解析】7．大气由水汽、杂质和干结空气三部分组成。霾是指原因不明的大量烟、尘等微粒悬浮而形成的浑浊现象。霾的核心物质是空气中悬浮的灰尘颗粒，气象学上称为气溶胶颗粒。因此霾出现频率增加是由于人类活动改变了大气组成中的杂质含量。故C正确，A、B、D错误。
8．温室气体主要成分是二氧化碳，主要来自煤、石油等矿物燃料的燃烧。②④向有助于减排，正确。①做法不利于经济发展，错误；③有助于对二氧化碳的吸收，而本题要求的是“减排。”①③错误。故选C。
某同学尝试完成了下图所示实验：做甲、乙两个相同规格的玻璃箱，甲底部放一层土，乙底部不放土；中午同时把两个玻璃箱放在日光下，15分钟后同时测玻璃箱里的气温，结果发现底部放土的甲箱比底部没有放土的乙箱气温高了3℃。完成下面小题。
9．该实验的主要目的是测试（ ）
A．大气的温室效应 B．大气的热流环流运动
C．一天中最高气温出现的时刻 D．近地面大气主要的直接热源
10．甲箱气温比乙箱气温高的原因是（ ）
A．太阳辐射强弱差异 B．地面辐射强弱差异
C．大气削弱作用差异 D．大气辐射强弱差异
【答案】9．D 10．B
【解析】9．由图可知，甲中有土层，而乙图没有土层；土层吸收太阳辐射辐射能力较强，产生的地面辐射也较强；乙箱中没有土层，对太阳辐射的吸收能力较弱，故产生的地面辐射也较弱；据此可以得出，近地面大气的直接热源是地面辐射，地面状况不同，地面辐射状况不同，近地面大气获得的热量不同，升温幅度不同。故选D。
10．由两幅图的差异可知，甲图下垫面为土层，乙图没有土层即为玻璃，而土层相对于玻璃而言对太阳辐射的吸收能力较强，反射率较低，故温度较高，形成的地面辐射较强，故大气吸收的地面辐射较多，气温较高。故选B。
【能力提升】
一、选择题部分
下图为塔克拉玛干沙漠2010年9月-2011年8月流沙前缘近地面0.5m和2.0m高度之间逆温逆湿特征（注∶逆湿就是下湿上干的现象。温度差为2.0m高处的温度与0.5m高处的温度的差值，湿度差为2.0m高处的相对湿度与0.5m高处的相对湿度的差值）。读图完成下面小题。
11．在流沙前缘，逆温逆湿现象最严重的季节为（ ）
A．春季 B．夏季 C．秋季 D．冬季
12．流沙前缘的逆温逆湿现象会（ ）
A．改善土壤墒情 B．加剧流沙扩展 C．增加区域降水 D．加剧风力侵蚀
【答案】11．D 12．A
【解析】11．根据材料信息和所学知识可知，逆温是下冷上热。当逆温现象发生时，2.0m高处的温度与0.5m高处的温度差值为正值越大，逆温现象越明显。逆湿是下湿上干的现象。当逆湿现象发生时，2.0m高处的相对湿度与0.5m高处的相对湿度差值为负，值越小，逆湿现象越明显。故本题采用直选法，温度差越大，湿度差越小，逆温逆湿现象越明显，据图分析，冬季最明显，故D项正确。故选D。
12．根据材料信息及所学知识，逆温是下冷上热，逆湿是下湿上干。逆湿有利于大气中水汽渗入土壤，提高土壤含水量，同时逆温不利于空气的对流运动，大气稳定性增加，风力较弱，减少水分蒸发，A项正确。风力较弱，减轻风力侵蚀，不利于流沙扩展，B、D项错误。逆温导致空气对流减弱，不利于水汽凝结，成云致雨，C项错误。故选A。
闪电的发生与强对流云的发展有密切联系云中的正电荷对地放电称为正地闪，云中的负电荷对地放电称为负地闪。雷暴云（产生雷暴的积雨云）中正电荷主要位于云体的上部，负电荷主要位于云体的中下部，电荷分布越高，对地面放电概率越低。下图示意2008-2016年青海高原月平均云地闪次数及正云地闪比例的变化。据此完成下面小题。
13．该地6-8月云地闪次数的变化说明此时段（ ）
A．降水减少 B．气温下降 C．季风增强 D．大气对流增强
14．与夏季相比，春季正云地闪比例较高，主要是因为春季的雷暴云体（ ）
A．水分不足 B．高度较低 C．温度较低 D．正电荷较多
15．推测一日内云地闪频率最低的时间段是（ ）
A．日出前后 B．正午前后 C．黄昏前后 D．
子夜前后
【答案】13．D 14．B 15．A
【解析】13．青藏高原夏季多雨，A错。6-8月气温升高，B错。由材料可知，闪电的发生与强对流云的发展有密切联系，随着气温升高，大气对流增强，云地闪次数增加，D对。云地闪次数变化与季风关系不大，C错。故选D。
14．与夏季相比，春季地表温度低，对流气流上升高度较低，雷暴云体高度较低，而雷暴云中正电荷主要位于云体上部，由于雷暴云体高度较低，所以春季正云地闪比例较高，B对。正云地闪比例高低与水分、温度及正电荷多少无关，ACD错。故选B。
15．闪电的发生与强对流云的发展有密切联系，而气流上升运动与下垫面气温相关，近地面气温越高，空气越容易受热膨胀上升从而使空气中的水汽冷却凝结成云，产生云地闪，而日出前后，气温最低，出现云地闪频率最低，故选A。
贴地逆温是指起始高度为0m（地面）的递温，悬浮逆温是指起始高度在离地面一定高度位置的逆温。下图为青海格尔木地区2015～2017年贴地逆温发生频率的月变化图。读图，完成下面小题。
16．下列只有悬浮逆温的是（ ）
A．
B．
C．
D．
17．影响该地贴地逆温发生频率存在季节差异的主要因素是（ ）
A．地形起伏 B．植被差异
C．昼夜长短 D．人类活动
18．关于该地逆温的影响说法正确的是（ ）
A．夏季早晨，适宜开展户外活动 B．冬季早晨，山腰冻害较山麓小
C．夏季傍晚，抑制沙尘暴的发生 D．冬季傍晚，有利于污染物扩散
【答案】16．C 17．C 18．B
【解析】16．根据题意，悬浮逆温是指起始高度在离地面一定高度位置的逆温。①无逆温现象，A错误；②有逆温现象，但是没有离地一定高度，B错误；图示③离地一定距离有逆温现象出现，只有悬浮逆温的是③，C正确；④在近地面有逆温现象，D错误。故选C。
17．地形无季节变化，逆温与植被季节差异关系小，AB错误；冬季夜晚长，地面辐射冷却强，逆温发生频率高，C正确；逆温主要是自然原因引起，与人类活动关系小，D错误。故选C。
18．夏季早晨，逆温较多，空气流动性差，不宜开展户外活动，A错；冬季早晨逆温强，山腰的气温比山麓高，冻害较小，B正确；夏季傍晚，逆温弱，对流较强，不能抑制沙尘暴的发生，C错；冬季傍晚，逆温较多，大气稳定，不利于污染物扩散，D错。故选B。
纳木错是中国第三大的咸水湖，湖面海拔4718米，最深处超过了120米，图1为纳木错周边水系图，图2为图1中A地昼雨量与夜雨量分布示意图，完成下面小题。
19．有关纳木错的说法正确的是（ ）
A．周边气温年较差较小 B．周边水系呈放射状
C．由地壳断裂抬升形成 D．主要补给为地下水
20．A地8月昼雨量与夜雨量差异的主要原因是（ ）
A．白天下沉气流较明显 B．夜晚谷地有逆温现象
C．白天水汽被大量蒸发 D．夜晚谷风爬升后降水
【答案】19．A 20．A
【解析】19．据图1可知，纳木错湖泊周边水系呈向心状，B错误；地处青藏高原，主要补给为高山冰雪融水补给，D错误；海拔高，且湖泊周边受湖泊的调节作用，气温年较差小，A正确；纳木错是在地壳构造运动陷落的基础上，又加上冰川活动的影响造成的，C错误。故选A。
20．据图2可知，A地8月昼雨量明显少于夜雨量，即A地多夜雨。说明谷地白天盛行下沉气流，降水少，夜晚盛行上升气流，降水多。故选A。
下图示意北半球某地区同一水平面上的气压分布状况。据此完成下面小题。
21．①点的风向是（ ）
A．东北风 B．西北风 C．东南风 D．北风
22．③点对应的近地面天气状况很可能是（ ）
A．晴朗 B．阴雨 C．高温高压 D．低温高压
【答案】21．A 22．B
【解析】21．根据图中气压数值大小以及材料信息可知，该图应表示北半球高空。在①点画出水平气压梯度力（高压指向低压，且垂直等压线），之后受地转偏向力的影响向右偏转（高空偏转约90°），所以①点的风向为东北风，故选A。
22．相比于同一海拔高度而言，③点为高气压中心，高空气压分布与近地面气压分布相反，所以③点对应的近地面为低气压中心，盛行上升气流，多阴雨天气，B正确，ACD错，故选B。
二、综合题部分
23．阅读图文资料，完成下列要求。
青藏高原是世界上海拔最高的高原、平均海拔在4500米以上。青藏高原以其巨大的热力及动力效应，对亚洲季风的形成起着巨大作用。如果将青藏高原移除，则主要影响北半球大气层获得的净辐射能量，从而对全球的热量分布产生明显的影响。下图为移除青藏高原后全球各纬度温度变化曲线图。
（1）据图描述青藏高原移除后全球气温的变化特点。
（2）从大气受热过程角度分析青藏高原移除后30°N附近气温变化的原因。
（3）简述移除青藏高原后北半球气温变化对大气环流的影响。
【答案】（1）30°N附近气温升高最明显;40°N及其以北地区降温明显;南半球各纬度的温度变化不显著。
（2）地面是近地面大气的主要、直接热源;青藏高原移除后,地势变低,大气密度增大,空气中水汽、CO2含量增多,大气吸收的地面辐射增多,且大气保温作用增强,因此温度升高。
（3）北半球高、低纬度间气温差异增大,加强了三圈环流的强度;季风环流减弱。
【解析】（1）考查青藏高原移除对全球气温变化的影响，整体而言，青藏高原主要是对北半球的影响明显，对南半球的影响较小，因此南半球的影响较小；青藏高原移除后，北纬30度地区由于大气密度增大，吸收地面辐射的数量增多，加上大气的保温作用增加，使得气温增加；而使得40°N及其以北地区降温明显。
（2）考查青藏高原移除对近地面气温变化的影响，由于地面辐射是近地面大气的直接热源，大气的吸收地面辐射的多少直接影响气温的高低；当青藏高原移除后，北纬30度地区海拔降低，大气的密度增大，大气中水汽和二氧化碳的寒含量增多，近地面大气吸收的地面辐射增多，加上大气对地面的保温作用增强，使得气温增加。
（3）青藏高原移除后，冬季高纬度的寒冷气流会影响到北半球低纬度地区，增大高低纬度间的温差，加强三圈环流的强度；青藏高原对季风环流的影响，既有热力作用，又有地形的动力作用；青藏高原移除后，海陆热力性质差异会减弱，使得南亚的季风现象减弱，使得季风环流减弱。
24．阅读图文资料，完成下列要求。
位于宽阔拉萨河谷地北侧的拉萨城气温日较差大，气候独特，既有“日光城”的美誉，又也“拉萨夜雨”而闻名。拉萨的雨季通常在每年的5月至9月，而夏季的夜雨率高达80%左右。拉萨独特的高原风光，日趋便捷的交通，使拉萨成为新兴旅游避暑城市。下图分别为拉萨位置图、7月降水量日平均变化图。
（1）结合地形与大气环流的相关知识，分析拉萨夏季多夜雨的原因。
（2）分析拉萨“昼晴夜雨”的天气对农业生产的有利影响？
【答案】（1）拉萨位于河谷地区，夏季，白天太阳辐射强烈，河谷水汽蒸发旺盛，空气中含有较为丰富的水汽；夏季西南季风活跃，为拉萨带来丰富水汽；夜晚吹山风，抬升河谷暖湿气流，水汽易凝结形成降水。
（2）白天降水相对少,光照充足,有利于光合作用，增加农作物有机质积累，可提高其产量、品质；夜间降水多,气温较白天低,雨水消耗于蒸发的部分少,渗入土壤中的水分多,有利于水分涵养,增加作物根系吸收。（或夜晚气温低，昼夜温差大，有利于作物糖分的积累）
【解析】（1）本题主要考查地形、大气环流对降水的影响。降水的条件一般包括：充足的水汽，遇冷的条件，凝结核。本题题干要求“结合地形与大气环流的相关知识”，结合材料和所学知识可知，拉萨夏季多夜雨的原因主要有：从地形角度分析，拉萨位于河谷地区，夏季，白天太阳辐射强烈，河谷地区的水汽蒸发旺盛，空气中水汽丰富；从大气环流角度分析，夏季，西南季风强劲，为拉萨所处的河谷地带带来丰富水汽；夜晚吹山风，河谷中央的暖湿气流被抬升，水汽凝结，成云致雨。
（2）本题主要从天气角度考查农业的区位因素。昼晴，即光照充足，夜雨，即水分充足，从这两个角度分析对农业生产的有利影响。白天降水较少，太阳辐射强，光热充足，有利于植物的光合作用，有利于农作物有机质的合成，可提高农作物产量、品质；夜间降水多，气温较白天低，雨水蒸发少，有利于土壤水分下渗，水分的涵养，加大作物根系的吸收。夜晚气温低，昼夜温差大，有利于作物有机质的积累。
25．下图示意我国新疆某地区地形状况，甲地有大片的绿洲，每年大风日数约160天左右，年平均风速达到6．2米/秒。读图回答下列问题。
（1）结合热力环流的原理，分析甲乙之间夏季盛行西北风的原因。
（2）从地形特征的角度，分析甲地多大风的主要原因。
【答案】（1）甲地以绿洲分布为主，乙地以沙漠分布为主，由于沙漠的热容量较绿洲小，夏季增温较绿洲快，乙地气温高于甲地；在乙地附近形成热低压，即甲地（海平面）气压高于乙地，风从甲地吹向乙地，即西北风。
（2）甲地位于两山之间的谷地，且谷地为西北—东南走向。盛行的西（北）风（或答“与谷地走向一致的气流”）速度在谷地加快，导致风大。
【解析】（1）地表冷热不均是形成热力环流的根本原因，地表受热较多的地方，气流膨胀上升，形成低压，地表受热较少的地方，气流冷却下降，形成高压，在近地面上形成从高压吹向低压方向的风。图中甲为绿洲、乙为沙漠，沙漠比热小于绿洲，夏季沙漠升温快绿洲升温慢导致沙漠地区气温高于绿洲地区，造成沙漠地区近地面气流以上升为主形成低压，绿洲地区近地面气流以下沉为主形成高压，从而形成从甲地近地面吹向乙地的西北风。
（2）从甲地向东和向西海拔高度增加，因此该地为谷地地形，山谷呈西北东南走向；该地处于我国西北地区，靠近冬季风源地，盛行西北风强劲，白昼形成的局部热力环流也导致甲地盛行西北风，在加之狭管效应的影响，风速在谷地加快，导致此地多大风。
END