2022-2023學(xué)年高中地理第二單元從地球圈層看地表環(huán)境第一節(jié)大氣圈與大氣運動第2課時大氣的運動課件魯教版必修第一冊

第二章第2課時大氣的運動地理內(nèi)容索引基礎(chǔ)落實?必備知識全過關(guān)重難探究?能力素養(yǎng)全提升學(xué)以致用?隨堂檢測全達(dá)標(biāo)課標(biāo)導(dǎo)引課程標(biāo)準(zhǔn)運用示意圖等,說明大氣受熱過程與熱力環(huán)流原理,并解釋相關(guān)現(xiàn)象。目標(biāo)導(dǎo)引1.了解大氣熱力環(huán)流的形成過程,解釋城市熱島效應(yīng)、海陸熱力環(huán)流等現(xiàn)象。(綜合思維)2.理解大氣水平運動的規(guī)律,并會在等壓線圖上判定風(fēng)力及風(fēng)向等。(綜合思維)3.結(jié)合實驗,探究熱力環(huán)流的形成。(地理實踐力)知識建構(gòu)基礎(chǔ)落實?必備知識全過關(guān)必備知識一、熱力環(huán)流

大氣最簡單的運動形式1.形成原因:地面

不均。

冷熱

2.形成過程(1)冷熱狀況:A

,B、C

。

(2)氣流運動:①垂直運動。②水平運動。受熱

冷卻

上升

低

下沉

高

低

DB、C【思考】

氣流一定由高氣壓區(qū)流向低氣壓區(qū)嗎?

要點筆記

“熱低壓、冷高壓”僅適用于同一水平面上兩地區(qū)相比較,不適用于垂直方向上。在垂直方向上,氣溫隨海拔升高而降低,氣壓也隨海拔升高而降低。答案：不一定。在同一水平面上,空氣總是由高氣壓區(qū)流向低氣壓區(qū),但在垂直方向上空氣是對流運動,根據(jù)近地面的冷熱情況來判斷。近地面氣溫高,空氣上升;近地面氣溫低,空氣下沉。二、大氣的水平運動1.形成風(fēng)的原因直接原因:水平氣壓梯度力。2.主要作用力

作用力特

點垂直于等壓線,并由高壓指向

,影響

和風(fēng)速

始終與風(fēng)向

,使風(fēng)速減小

始終與風(fēng)向

,不影響風(fēng)速

水平氣壓梯度力

低壓

風(fēng)向

摩擦力

相反

地轉(zhuǎn)偏向力

垂直

3.風(fēng)的受力狀況與風(fēng)向(以北半球為例)項目理想狀態(tài)高空風(fēng)近地面風(fēng)示意圖

摩擦力越大,風(fēng)向與等壓線的夾角越大

項目理想狀態(tài)高空風(fēng)近地面風(fēng)作用力(F、P、f)FF、PF、P、f受力狀況只受F(水平氣壓梯度力)影響受F和P(地轉(zhuǎn)偏向力)共同影響受F、P和f(摩擦力)共同影響風(fēng)向(v)與等壓線

與等壓線

與等壓線

垂直

平行

斜交

自主檢測1.判斷正誤并糾錯(1)風(fēng)是大氣的垂直運動。(

)(2)南半球風(fēng)向相對于水平氣壓梯度力向右偏。(

)(3)地表受熱,垂直方向上氣流上升。(

)(4)地表受冷,對應(yīng)的高空形成高壓。(

)(5)沿海地區(qū)晚上吹海風(fēng)。(

)××××√提示：

風(fēng)是大氣的水平運動。

提示：

南半球風(fēng)向相對于水平氣壓梯度力向左偏。

提示：

地表受冷,高空氣流下沉,形成低壓。

提示：

沿海地區(qū)晚上吹陸風(fēng)。

2.構(gòu)建模式圖,探究地理現(xiàn)象基本原理、過程、成因及規(guī)律,是學(xué)習(xí)地理的方法之一。下圖為大氣環(huán)流模式圖,S線代表地球表面,據(jù)圖判斷下列說法正確的是(

)A.F處氣壓比G處高B.E處氣壓比H處低C.若該環(huán)流發(fā)生在城市地區(qū),則G是市區(qū),H是郊區(qū)D.若該環(huán)流發(fā)生在沿海地區(qū),則G是陸地,H是海洋解析：地球表面任何一點,近地面氣壓均比高空氣壓高,相對G處,F處為高空,故A錯誤;相對H處,E處為高空,故B正確。市區(qū)氣溫比郊區(qū)高,氣流上升,郊區(qū)氣流下沉,故H是市區(qū),G是郊區(qū)。若該環(huán)流發(fā)生在沿海地區(qū),則白天吹海風(fēng),夜晚吹陸風(fēng),所以D無法判斷。B

3.下面四種局部環(huán)流形勢圖中,不正確的是(

)A解析：A圖是局部熱力環(huán)流圖,地面受熱,氣流膨脹上升,反之則氣流收縮下沉,故A圖不正確;B圖反映白天,吹谷風(fēng);C圖表示海濱夜晚,吹陸風(fēng);D圖則表示城市與郊區(qū)之間,近地面風(fēng)由郊區(qū)吹向市區(qū)。

一個地區(qū)的風(fēng)受局地風(fēng)與背景風(fēng)的共同影響,某氣象研究團(tuán)隊選取河北崇禮山區(qū)2020年12月至2021年2月、2021年12月至2022年2月兩個冬季的氣象觀測資料,探究了山谷風(fēng)的日變化特征。在觀測到山谷風(fēng)的時日,山風(fēng)一般自2時起,至次日7時結(jié)束;谷風(fēng)一般自10時起,至16時結(jié)束。據(jù)此完成4~5題。4.有利于觀測到較強(qiáng)山谷風(fēng)的天氣條件是(

)A.背景風(fēng)較弱的晴天B.背景風(fēng)較弱的陰天C.背景風(fēng)較強(qiáng)的晴天D.背景風(fēng)較強(qiáng)的陰天A解析：由“一個地區(qū)的風(fēng)受局地風(fēng)與背景風(fēng)的共同影響”可知,山谷風(fēng)應(yīng)在背景風(fēng)較弱的時候較強(qiáng)。山谷風(fēng)產(chǎn)生的根本原因是山坡與谷地受熱不均,只有在背景風(fēng)較弱的晴天,山坡與谷地受熱不均才會更明顯,山谷風(fēng)才會較強(qiáng),A對。

5.在觀測到山谷風(fēng)的時日,影響崇禮山區(qū)山風(fēng)與谷風(fēng)時長差異的主要因素是(

)A.背景風(fēng)速 B.植被覆蓋C.晝夜長短 D.山坡坡度C

解析：河北省12月至次年2月為冬季。晝夜長短影響山坡與谷地“受熱時間”,進(jìn)而影響山風(fēng)與谷風(fēng)時長。

重難探究?能力素養(yǎng)全提升[情境探究]探究一等壓面圖的判讀情境探究孔明燈又叫天燈,相傳是由三國時期的諸葛孔明發(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?？酌髦瞥蓵h浮的紙燈籠,系上求救的信息,其后脫險,于是后世就稱這種燈籠為孔明燈。結(jié)合材料探究:(1)分析諸葛孔明發(fā)明的如此簡陋的設(shè)施是如何升空的。孔明燈里蘊含著什么樣的大氣原理呢?(2)我國南方有“稻草燒塔”祈求來年豐收的習(xí)俗。稻草燃燒過程中塔中心火勢猛,靜風(fēng)條件下灰燼會落在火塔的外圍。稻草燃燒過程中氣流運動的原因是什么?答案：孔明燈里的空氣受熱后膨脹上升。熱力環(huán)流。答案：地面冷熱不均。(塔中心氣溫高,氣流上升;外圍氣溫低,氣流下沉。)[方法突破]近地面冷熱不均→空氣的垂直運動(上升或下沉)→同一水平面上存在氣壓差異→空氣的水平運動→形成熱力環(huán)流。等壓面的形態(tài)變化熱力環(huán)流形成過程中,等壓面發(fā)生了如下(a→b→c)的形態(tài)變化。溫壓關(guān)系是判讀氣流垂直運動和氣壓高低的依據(jù),而風(fēng)壓關(guān)系是確定水平氣流的關(guān)鍵。1.判斷氣壓高低依據(jù)及判讀思路如下:(1)氣壓的垂直遞減規(guī)律。由于對流層大氣密度隨高度增加而降低,在垂直方向上隨著高度增加氣壓降低。如下圖,在空氣柱L1中,PA'>PA,PD>PD';在L2中,PB>PB',PC'>PC。(2)同一等壓面上的各點氣壓相等。如上圖中PD'=PC',PA'=PB'。綜上分析可知:PB>PA>PD>PC。2.判讀等壓面的凹凸等壓面凸向高處的為高壓,凹向低處的為低壓,可形象記憶為“高凸低凹”。另外,近地面與高空等壓面凸起方向相反。3.判斷下墊面的性質(zhì)(1)判斷陸地與海洋(湖泊):夏季,等壓面下凹者為陸地,上凸者為海洋(湖泊)。冬季,等壓面下凹者為海洋(湖泊),上凸者為陸地。(2)判斷裸地與綠地:裸地類似陸地,綠地類似海洋。(3)判斷城區(qū)與郊區(qū):等壓面下凹者為城區(qū),上凸者為郊區(qū)。4.判斷近地面天氣狀況和氣溫日較差等壓面下凹者,多陰雨天氣,氣溫日較差較小;等壓面上凸者,多晴朗天氣,氣溫日較差較大。[應(yīng)用體驗]【例1】

下圖為北半球高空氣壓分布圖,圖中MN為等高面。據(jù)圖完成下列各題。(1)甲、乙兩處地面冷熱不均,其中受熱的是

處,氣壓

;冷卻的是

處,氣壓

。

解析：讀圖析圖:

根據(jù)甲、乙兩地的垂直氣流運動方向可知,甲處氣流上升,判斷該地受熱,氣壓低;乙地空氣下沉,判斷該地冷卻,氣壓高。

(2)圖中A、B、C、D、E五處,氣壓相等的是

三處,氣壓最高的是

處,氣壓最低的是

處。

解析：讀圖析圖:根據(jù)圖示的等壓面分布,位于同一等壓面上則氣壓相等,故B、D、E氣壓相等。A位于等壓面下方則氣壓較高;C位于等壓面的上方則氣壓較低。甲

低

乙

高

B、D、EAC思路展示:(1)明確同一等壓面上,氣壓值相等。(2)理解在垂直方向上,氣壓隨海拔升高而降低。(3)根據(jù)同一等高面上等壓線的彎曲狀況,判斷氣壓值的差異。思維導(dǎo)引北半球高空氣壓分布圖→MN為等高面→等壓面→各點氣壓的大小→高壓、低壓的形成→氣流的運動→受熱、冷卻的判斷。[情境探究]探究二等壓線圖中風(fēng)向、風(fēng)力的判讀天氣預(yù)報中可能會有以下內(nèi)容:受冷空氣影響,今天至明天,渤海海面吹西北風(fēng),風(fēng)力6~7級……結(jié)合材料探究:(1)在水平方向上空氣是怎樣運動的?(2)風(fēng)是怎樣形成的?(3)影響近地面風(fēng)力大小的因素是什么?答案：在水平方向上,空氣由高氣壓區(qū)流向低氣壓區(qū)。答案：由于地表受熱不均,導(dǎo)致同一水平面上產(chǎn)生氣壓差異,從而產(chǎn)生了水平氣壓梯度力,它促使大氣由高氣壓區(qū)流向低氣壓區(qū),從而形成風(fēng)。答案：水平氣壓梯度力和地面摩擦力。[方法突破]一、確定風(fēng)向的步驟風(fēng)向判斷的“三步曲”。第一步:定水平氣壓梯度力。在等壓線圖中,按要求畫出過該點的切線,并過切點作垂直于切線的虛線箭頭(由高壓指向低壓,但并非一定指向低壓中心)表示水平氣壓梯度力的方向。第二步:定地轉(zhuǎn)偏向力。分清圖中所示的是哪個半球,面向水平氣壓梯度力的方向,若是北半球,風(fēng)向向右偏;若是南半球,風(fēng)向向左偏。第三步:定最終風(fēng)向。(1)近地面:在三力作用下,最終風(fēng)向與等壓線成一定夾角(30°~45°)。(2)高空:風(fēng)向與等壓線平行。按以上步驟繪出北半球近地面和高空的風(fēng)向(繪成實線箭頭)如下:二、風(fēng)力大小的判定技巧1.同一幅等壓線圖上,等壓線密集,風(fēng)力大;等壓線稀疏,風(fēng)力小。2.相鄰兩條等壓線間的氣壓差越大,水平氣壓梯度力越大,風(fēng)力越大;反之風(fēng)力越小。3.同等圖幅的等壓線圖上,比例尺越大,水平氣壓梯度力越大,風(fēng)力越大;反之風(fēng)力越小。4.在水平氣壓梯度力相同的情況下,摩擦力越小,風(fēng)速就越大;反之就越小。如海面上的風(fēng)力大于沿海陸地,內(nèi)陸荒漠地區(qū)的風(fēng)力大于綠洲。[應(yīng)用體驗]【例2】

讀近地面風(fēng)向形成圖,完成下列各題。(1)寫出a、b、c、d代表的地理事物名稱:a

,b

,c

,d

。

水平氣壓梯度力

風(fēng)向

地轉(zhuǎn)偏向力

摩擦力

解析：仔細(xì)閱讀近地面風(fēng)向形成圖,可以發(fā)現(xiàn)該圖顯示的是風(fēng)向及影響風(fēng)向的三種作用力,其中b代表風(fēng)向,a代表水平氣壓梯度力,c代表地轉(zhuǎn)偏向力,d代表摩擦力。(2)該圖所示為

(填“南”或“北”)半球風(fēng)向,判斷依據(jù)是什么?

(3)甲、乙兩地相比,風(fēng)力較大的是

地,原因是什么?

北

答案：風(fēng)向相對于水平氣壓梯度力的方向右偏。

解析：圖中風(fēng)向相對于水平氣壓梯度力(a)向右偏轉(zhuǎn),表明在北半球。

乙

答案：乙地等壓線密集,水平氣壓梯度力大。

解析：風(fēng)力大小取決于水平氣壓梯度力的大小。在同一幅等壓線圖上,等壓線越密集,水平氣壓梯度力越大,風(fēng)力越大。

素養(yǎng)立意本題考查風(fēng)向的形成,體現(xiàn)了地理學(xué)科素養(yǎng)中的綜合思維。

素養(yǎng)培優(yōu)1.(地理實踐力)為什么海面上的風(fēng)力往往比陸地上大?答案：

海洋表面與陸地表面的摩擦力不同,地面摩擦力大,海洋摩擦力小,所以相同氣壓條件下,海面上的風(fēng)力往往比陸地上大。2.(綜合思維)下圖是某日某時北半球某平原地區(qū)500百帕等壓面的高度(單位:米)分布圖。讀圖,完成下列各題。(1)圖中A、B、C三點氣壓相比較(

)A.PA>PC>PB B.PA<PC<PB C.PC>PB>PA D.PA=PC=PB(2)C點近地面吹(

)A.西北風(fēng)

B.偏北風(fēng) C.東南風(fēng)

D.東北風(fēng)D

C解析：根據(jù)材料,該圖為某日某時北半球某平原地區(qū)500百帕等壓面的高度分布圖,A、B、C三點位于同一等壓面上,其氣壓值PA=PC=PB。故選D。解析：

C點近地面空氣受三個力的影響,水平氣壓梯度力從A指向B,風(fēng)向大致為水平氣壓梯度力向右偏轉(zhuǎn)30°~45°,結(jié)合圖中指向標(biāo),為東南風(fēng)。故選C。

學(xué)以致用?隨堂檢測全達(dá)標(biāo)下圖為亞歐大陸某時刻海平面等壓線分布示意圖。據(jù)此完成第1題。1.下列四地中,吹偏南風(fēng)的是(

)A.①

B.②

C.③

D.④解析：讀圖分析,四個地點均位于北半球近地面,結(jié)合近地面風(fēng)向的判讀方法可知,①地位于低壓中心的西南側(cè),風(fēng)向為偏西風(fēng);②地位于高壓中心的東側(cè),風(fēng)向為偏北風(fēng);③地位于高壓中心的西北側(cè),風(fēng)向為偏南風(fēng);④地位于低壓中心的西北側(cè),風(fēng)向為偏北風(fēng)。故選C。C

下圖示意某等高面。M、N為等壓線,其氣壓值分別為PM、PN,M、N之間的氣壓梯度相同。①~⑧是只考慮水平受力,不計空氣垂直運動時O點空氣運動的可能方向。據(jù)此完成2~3題。

2.若此圖表示北半球,PM>PN,則O點風(fēng)向為(

)A.⑥或⑦ B.②或⑥

C.④或⑧

D.③或④3.若此圖表示高空等高面,PM<PN,則O點風(fēng)向為(

)A.③或④ B.②或⑧

C.③或⑦

D.⑥或⑦解析：北半球近地面風(fēng)向受水平氣壓梯度力、地轉(zhuǎn)偏向力和摩擦力的影響,方向斜穿等壓線。高空風(fēng)向受水平氣壓梯度力和地轉(zhuǎn)偏向力影響,最終與等壓線平行。結(jié)合北半球受向右的地轉(zhuǎn)偏向力影響,判斷O點風(fēng)向為⑥或⑦。解析：高空只受水平氣壓梯度力和地轉(zhuǎn)偏向力影響,方向平行于等壓線。

A

C

(2021浙江余姚中學(xué)高一期中)我們在切大蔥或洋蔥的時候,會忍不住“淚流滿面”。如果我們在旁邊點燃一支蠟燭,便可極大地緩解眼部的不適。下圖為切大蔥或洋蔥示意圖。據(jù)此完成4~5題。

4.該生活小竅門運用的地理原理是(

)A.水循環(huán)的原理B.熱力環(huán)流原理C.溫室效應(yīng)原理D.熱脹冷縮原理B

解析：從熱力環(huán)流的角度看,點燃蠟燭后,蠟燭加熱,氣溫上升,蠟燭處氣流上升,切大蔥或洋蔥處氣流在水平方向上流向蠟燭處,垂直方向上氣流下沉,可以減少切蔥產(chǎn)生的氣體的上升,B正確;與水循環(huán)、溫室效應(yīng)、熱脹冷縮的原理無關(guān),A、C、D錯誤。故選B。

5.蠟燭點燃過程中,其附近等溫面與等壓面分布狀況,正確的是(

)D解析：對流層大氣,海拔越高,氣溫越低。點燃蠟燭后,蠟燭加熱,氣溫上升,等溫面上凸。蠟燭處氣流上升,蠟燭處臺面形成低壓,等壓面下凹。故選D。

6.下圖為北半球某近地面風(fēng)向圖,圖中氣壓單位為百帕,圖中箭頭代表水平氣壓梯度力、地轉(zhuǎn)偏向力、摩擦力和風(fēng)向的字母依次是(

)A.a、b、c、d B.a、b、d、cC.b、a、d、c D.c、b、a、dB解析：首先判定水平氣壓梯度力,水平氣壓梯度力垂直于等壓線,并由高壓指向低壓,所以a為水平氣壓梯度力;其次觀察風(fēng)向,由于是近地面圖,所以風(fēng)向應(yīng)與等壓線斜交,圖中b、c、d均與等壓線斜交,但b、d由低壓指向高壓,不可能是風(fēng)向,只有c為風(fēng)向;與風(fēng)向