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专题08 大气的受热状况与大气运动达标训练
一、选择题
一般情况下，空气的密度与气温，空气中的水汽含量呈负相关。下图示意北半球中纬某区域的地形和8时气温状况剖面，高空自西向东的气流速度约20千米/时。读下图，完成下列各题。
1．此时，甲、乙、丙三地的大气垂直状况相比较
A．甲地比乙地稳定 B．乙地对流最旺盛
C．乙地比丙地稳定 D．丙地最稳定
2．正午前后
A．甲地气温上升最快 B．乙地可能出现强对流天气
C．丙地刮起东北风 D．甲地出现强劲的偏南风
“冷岛效应”指地球上干旱地区的绿洲、湖泊，其夏季昼夜气温比附近沙漠、戈壁低，温差最高可达30℃左右，这是由于周围戈壁沙漠的高温气流在大气的平流作用下，被带到绿洲、湖泊上空，形成了一个上热下冷的大气结构，形成一种温润凉爽的小气候，“冷岛效应”强度与干旱区绿洲湖泊面积呈正相关，据此完成下面小题。
3．“冷岛效应”形成的根本原因是（ ）
A．地势高低起伏的差异 B．绿洲与沙漠热力性质差异
C．阳光照射强弱的差异 D．绿洲与沙漠距海远近不同
4．“冷岛效应”会使绿洲地区（ ）
A．年降水量增多 B．热量交换变缓
C．水汽蒸发加快 D．地面风速增强
5．图中甲、乙、丙、丁四地。冷岛效应”最显著的是（ ）
A．甲地 B．乙地 C．丙地 D．丁地
读下图所示信息，回答下列小题
6．大棚中生产出来的蔬菜质量略逊于自然状态下生长的蔬菜，原因是大棚中( )
A．光照太强 B．热量不足
C．日温差较小 D．年温差较小
7．在冬季为了保温，菜农一般在傍晚往大棚内洒水，其原理是( )
A．增强地面辐射 B．增强大气对地面辐射的反射
C．增强大气对地面辐射的吸收 D．增强地面保温
浙江省山地、丘陵广布,适宜茶树生长,但春季逆温天气频繁出现,茶园易受霜冻天气影响。为此,当地茶园引进了防霜冻风扇。当夜晚温度约降到4℃ 时,风扇会自动打开,从而减轻霜冻对茶树的伤害。图甲为风扇防霜冻的工作机理示意图,图乙为茶园某时气温垂直分布示意图。据此完成下面小题。
8．防霜冻风扇最适宜的安装高度为( )
A．9—10 米 B．7—8 米 C．6—7米 D．4米以下
9．关于防霜冻风扇的工作机理的说法,正确的是( )
①防霜冻风扇可以把高处的暖空气往下吹到茶树上
②防霜冻风扇吹出的热风可以使茶树免受霜冻影响
③防霜冻风扇的转动会增加下层暖空气上升速度
④防霜冻风扇转动可带动空气流动,提高下层空气温度
A．①③ B．②④ C．②③ D．①④
霜是近地面空气中的水汽达到饱和，并且地面温度低于0℃，在物体上直接凝华而成的白色冰晶。每年秋季第一次出现的霜叫初霜，翌年春季最后一次出现的霜叫终霜，霜冻对农作物的影响较大，下图是某地理学习小组通过长期收听天气预报绘制的我国东部地区的平均初霜、终霜日期曲线图。回答下面小题。
10．图中初霜、终霜出现时间差异很大，造成这种差异的根本因素是（ ）
A．作物品种 B．海陆位置 C．纬度位置 D．地形因素
11．利于霜冻发生的条件是（ ）
A．昼夜温差小 B．夜间多云 C．强风 D．大气逆辐射弱
导光通风系统由自然通风系统与光导照明系统两部分组成。自然通风系统利用室内外空气流动产生的不同空气压力，将自然风吸入室内，排出室内空气，达到通风效果。光导照明系统通过采光罩聚集室外自然光线，经光导管传输到室内，由漫射器完成天然光照明。下图为导光通风系统示意图以及我国华北地区某地导光通风系统景观图。据此完成下面小题。
12．景观图中通风效果最好的季节是（ ）
A．春季 B．夏季 C．秋季 D．冬季
13．下列场所最适宜推广导光通风系统的是（ ）
A．高层写字楼 B．地下车库
C．电梯公寓 D．独栋别墅
海云是沿海一带一种特有的对流发展较旺盛的积云，形似古代的城墙。海云的演变有两种情况:一种是在沿海陆地和沿岸海上交替出现，但是维持时间较短;另一种快速发展，整日或连日维持不散。下图为海云形态图，据此完成下面小题。
14．在沿海陆地和沿岸海上交替出现的海云，其循环周期一般是（ ）
A．一小时 B．一个白天 C．一昼夜 D．一年
15．维持时间长且快速发展的海云最可能开始于（ ）
A．午夜的陆地上 B．黎明前的海上
C．日出时的陆地上 D．午后的海上
16．夏季时我国东南沿海会出现海云几天不散，并且整个云体快速向上发展的情况，预报概率最高的天气是（ ）
A．晴朗 B．无风 C．大雾 D．暴雨
蜃景是一种气象景观，是在水面或陆面上空的稳定大气层中，由于垂直方向上空气密度显著差异形成的一种幻景。当底层空气密度高，而上层密度低时，在实际景物上方的远处出现它的影像，此即“上蜃景”，当底层空气密度低，而上层密度高时，在实际景物下方的远处出现它的倒影，此即“下蜃景”。遇到大风吹来时蜃景瞬间消失。据此完成下面小题。
17．最易出现“上蜃景”的时间段及地点
A．夏季海洋 B．夏季沙漠 C．夏季柏油路面 D．冬季暖流海面
18．大风吹来时蜃景消失是因为大风
A．带来大雾影响视线 B．扰乱稳定的大气层结
C．导致水平方向热量差异 D．导致垂直方向对流显著
二、综合题
19．阅读图文材料，回答下列问题。
下图示意我国新疆某地区地形状况及风向频率，甲地有大片的绿洲，每年大风日数160天左右，年平均风速达到6.2米/秒，是我国最早进行风能开发的区域。
(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。
新鲜葡萄直接在太阳光下暴晒制成的葡萄干会发酸。乙地区夏季利用荫房(如下图)晾制的葡萄干享誉世界。荫房是指状如碉楼的土坯建筑，四壁镂出密密麻麻的洞孔，在房内设置挂架，以挂晾葡萄。
(3)从当地气候条件的角度说明乙地夏季利用荫房晾制葡萄干的理由。
20．阅读图文资料，完成下列要求。
冷涡是较深厚的冷性低压系统,其中心附近的气温明显低于四周,在对流层的中高层表现尤其明显。影响我国东北地区的冷涡，多形成于贝加尔湖一带,经蒙古、中国东北、堪察加半岛东移出海。东北冷涡垂直厚度大，可高达300百帕高空,受其影响,大气处于上冷下暖的不稳定状态。春末夏初，东北冷涡活动频繁,是影响东北地区降水的重要天气系统之一。降水多出现在冷涡中心和移动方向的前部。下图示意春季某时刻亚洲部分地区高空500百帕等压面的高度分布。
（1）指出图示地区高空此时的气压状况和水平气流运动状况。
（2）推断我国东北地区此时的天气特点,并分析原因。
（3）高空冷涡常常会带来天空高颜值的“冷涡蓝”。分析“冷涡蓝”可能在图示区域出现的位置及原因。
（4）说明东北冷涡被人们高度关注的理由。
答案与解析
【答案】1．D 2．B
【解析】1．在垂直方向上，上下温差越大，空气越易对流运动，大气越不稳定，反之，大气越稳定。图示时刻，甲地近地面与2500米上空气温相差最大，大气垂直状况最不稳定；丙地与2 500米上空气温相差最小，大气垂直状况最稳定，故D项正确。
2．一般情况下，空气的密度与气温、空气中的水汽含量呈负相关。乙区域有湖泊分布，水汽较多，温度较高，则空气密度较小，空气最易上升；当正午时，西部地区的冷空气正好移到乙地上空，空气会强烈对流上升，产生强对流天气，故B项正确。
【答案】3．B 4．B 5．D
【解析】3．根据材料分析，“冷岛效应” 是由于周围戈壁沙漠的高温气流在大气的平流作用下，被带到绿洲、湖泊上空，形成了一个上热下冷的大气结构，所以形成的根本原因是绿洲与沙漠热力性质差异，B正确；该效应是由绿洲和沙漠的热力性质差异形成，不是由地势的高低起伏形成，A错误；阳光照射强弱绿洲与沙漠相同，C错误；和绿洲与沙漠距海远近差异无关，D错误。故选B。
4．“冷岛效应”形成了一个上热下冷的大气结构，大气结构稳定，对流受阻，使绿洲地区热量交换变缓，B正确；气流稳定，年降水量减少，地面风速减弱， A、D错误；绿洲温度低，水汽蒸发减慢，C错误。故选B。
5．结合上题分析，“冷岛效应”是由绿洲和沙漠的热力性质差异而形成，两者差异越大“冷湖效应”越明显。读图可知，丁地位于图示西部地区，绿洲面积大， “冷岛效应”最显著，D正确；图中甲、乙、丙三地的绿洲面积小，“冷岛效应”不明显，A、B、C错误。故选D。
【答案】6．C 7．C
【解析】6．大棚里的蔬菜由于昼夜温差小而养分积累不如自然状态下生长的蔬菜，光照条件一般在大棚内外没有太大差别，而在冬季大棚里的热量条件要好于自然界的，所以大棚中生产出来的蔬菜质量略逊于自然状态下生长的蔬菜，原因是大棚中日温差小，C正确，其余选项错误。
7．在大棚内洒水，增加空气湿度，有利于空气吸收地面的长波辐射，C正确，其余选项错误。
【答案】8．B 9．D
【解析】8．由右图可知通常情况下在4—8米之间随着高度的升高，气温升高，有逆温层存在，高度为8m时大气温度最高，安装在7-8米之间有利于将高处的暖空气往下吹到茶树上，使茶树减轻或免受霜冻影响，故选项B正确。
9．根据图所示，在8米高度附近，气温最高，风扇启动后，可把该处暖空气吹到茶树上，故可以防止茶树冻伤，①正确;风扇本身吹出的热风较少，难以防霜冻，②错；近地面(0~4米)存在空气对流运动，风扇吹下来的暖空气，会削弱近地面的对流运动，③错；防霜冻风扇转动可带动空气流动,提高下层空气温度，④正确。结合选择项可知，D正确。
【答案】10．C 11．D
【解析】10．根据图中分析可知，纬度越高，气温越低，初霜开始时间越早，终霜结束时间越晚，故造成这种现象的根本因素应该是温度差异。作物品种、海陆位置和地形都没有提及，故C正确。故选C。
11．如果昼夜温差小，一天中最高气温不高，蒸发较弱，大气中水汽较少，最低气温不会太低，不利于水汽的凝结，不利于霜的形成，故A错误。夜间多云可以增加大气逆辐射，会缩小昼夜温差，不利于霜的形成，故B错误。风力强弱与霜冻的出现关系不大，霜冻出现的条件主要是近地面有水汽和降温，故C错误。大气逆辐射弱，地表在夜间气温会较低，有利于水汽的凝结，利于霜冻出现，故D正确。故选D。
【答案】12．D 13．B
【解析】12．根据材料“自然通风系统利用室内外空气流动产生的不同空气压力，将自然风吸入室内，排出室内空气，达到通风效果”可知，室内外温差越大，室内外气压差大，压力越大，通风效果最好，华北地区冬季室内外温差最大，所以通风效果最好，故选D。
13．导光通风系统由自然通风系统与光导照明系统两部分组成，最适宜推广导光通风系统的场所应为阴暗、不易透风的地方，而地下车库具备这种条件，B正确；高层写字楼、电梯公寓、独栋别墅等自然采光以及通风效果均相对较好。故选B。
【答案】14．C 15．B 16．D
【解析】14．若海云在陆地和海上交替出现，最有可能是陆地和海上交替的上升气流所致，那么其交替周期应当与气温的交替周期一致，为一昼夜，C正确。故选C。
15．午夜的陆地，气温低于海上，为下沉气流，不会形成海云，A错误。黎明前的海上，气温高于陆地，为上升气流，且湿度大，海云快速发展且维持时间长，B正确。日出时的陆地，陆地处于最低值，不易产生对流，难以形成海云，C错误。午后的海上，气温低于陆地，为下沉气流，不会形成海云，D错误。故选B。
16．夏秋季节岀现于我国东南沿海强烈的上升气流最可能是热带气旋所造的，所以概率最高的天气应是狂风暴雨，D正确。故选D。
【答案】17．A 18．B
【解析】17．出现“上蜃景”要求“底层空气密度高，而上层密度低”，即垂直方向上空气向下堆积。夏季海洋与陆地相比，升温慢，气温低，空气收缩下沉，使上层空气密度降低、底层空气密度增大，A对；夏季的沙漠地区升温快、气温高，夏季柏油路面因比热容小，升温快、气温高，冬季暖流海面，暖流流经地区气温较高，三者都因近地面气温较高，使空气受热膨胀上升，造成上层空气密度增大、底层空气密度降低，都不易出现“上蜃景”现象，B、C、D错。
18．蜃景的出现和维持要求大气层“稳定”，大风吹来使原本稳定的大气层遭到破坏，故选B；大风有利于雾的快速扩散，且大风是使蜃景消失了，而不是被大雾阻挡看不见了，A错；风产生的原因是因为不同地区间的温度差导致了气压差，即水平方向上的热量差异产生了风，而不是风导致了热量差异，C错；风是指大气的水平运动，大风吹来会干扰该地区的空气的上升或下沉运动，使垂直运动减弱、水平运动加强，D错。
【答案】19．(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，在乙地附近形成热低压，即乙地气压低于甲地，风从甲地吹向乙地。
(2)甲地位于两山之间的谷地，且谷地呈西北—东南走向。盛行的西(北)风(或答“与谷地走向一致的气流”)受狭管效应的影响，在谷地速度加快，导致风力加大。
(3)该地降水稀少，夏季光照强度大且时间长(或白昼长，太阳高度较大)，多干热风，四壁带孔洞的荫房既便于通风，又可避免阳光直射。
【解析】（1）热力环流的根本原因在于地面的受热不均，根据图文材料可知，甲地为绿洲，乙地为沙漠，两地的比热容不同，绿洲的比热容较大，升温慢降温慢，沙漠的比热容较小，升温快降温快。夏季沙漠增温较绿洲快，乙地热空气膨胀上升，在近地面，甲地的空气密度大于乙地，甲乙两地相比，甲地为高压，乙地为低压，风从甲地吹向乙地，因此夏季甲、乙两地之间多盛行西北风。
（2）从图中可以看出，甲地位于两山之间的谷地，且谷地呈西北—东南走向，通过风向频率图可知，该地盛行西北风，盛行风的走向与谷地的走向一致，受狭管效应的影响，在谷地速度加快，导致风力加大（地形与盛行风的走向一致，本质上是这种地形走向使得摩擦力较小，风速较大）。
（3）注意审题，抓住关键词“气候的角度”“夏季”“利用荫房晾制”。气候从光照、热量、降水等角度说明。该地为温带大陆性气候，降水较少，夏季光照强，白昼时间较长，气温较高，空气干热。利用荫房晾制，一方面四壁带孔洞的荫房便于通风，另一方面太阳辐射较强，利用荫房可避免阳光直射而导致葡萄干发酸。
【答案】20．（1）低气压中心; 气流呈逆时针辐合旋转。
（2）低温、强降水。我国东北此时正处于高空冷涡的中东部，冷空气控制，气温降低;冷涡东部的东南风从海洋上带来大量水汽;近地面出现强对流天气，湿润气流遇冷形成强降水。
（3）图示西部地区。台s 地处冷涡西部，雨过天晴; 受偏北风影响，风力强劲，大气能见度高。
（4）东北冷涡易造成低温(冻害)、强降水(雪)、大风和冰雹等灾害性天气， 影响农牧业生产、交通运输和人们出行等。
【解析】（1）根据材料可知，冷涡是较深厚的冷性低压系统,其中心附近的气温明显低于四周,在对流层的中高层表现尤其明显，所以图示地区高空气压为低气压中心，北半球受地转偏向力的影响，气流向右偏，呈逆时针辐合旋转。
（2）据材料可知，我国东北此时正处于高空冷涡的中东部，东北冷涡垂直厚度大，可高达300百帕高空,受其影响,大气处于上冷下暖的不稳定状态，该区域受冷空气控制，气温降低，冷涡东部的东南风从海洋上带来大量水汽，由于上冷下暖，大气对流运动显著，近地面的湿润气流在上升的过程中遇冷，水汽凝结形成强降水。
（3）据图可知，“冷涡蓝”应该出现在图示西部地区。据材料可知，该区域降水多出现在冷涡中心和移动方向的前部，而冷涡西部，雨过天晴，西部盛行受偏北风，风力大，云少，大气能见度高。
（4）据上面分析，东北冷涡会带来强烈的降温、降雪天气，易造成低温、冻害、大风和冰雹等灾害性天气，对农牧业生产有很大的影响、恶劣的天气也会影响交通运输和人们出行。
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