2019-2020学年新教材高中地理 第2章 地球上的大气 2-2-1 大气受热过程和大气运动 第1课时 大气受热过程和热力环流教案 新人教版必修第一册

第1课时大气受热过程和热力环流课程标准：运用示意图等资料，说明大气受热过程与热力环流原理，并解释相关现象。学习目标：1.运用图表掌握大气的受热过程及大气保温作用的基本原理。2.掌握热力环流的形成原理，并能解释相关自然现象，如城市热岛效应。一、大气的受热过程1能量来源：太阳辐射能。2直接热源：地面是近地面大气主要、直接的热源。3大气对太阳辐射的削弱作用：主要包括吸收、反射和散射。4受热过程二、大气对地面的保温作用1地面辐射、大气辐射及其影响因素(1)概念比较(2)影响大气逆辐射的因素大气逆辐射增强2大气的保温作用(1)地面辐射释放能量的绝大部分被截留在对流层大气中。(2)大气逆辐射直接补偿地面的热量损失。三、热力环流1大气运动的原因：太阳辐射在地表的差异分布，造成不同地区气温不同，并导致水平方向上各地间的气压差异，引起大气运动。2热力环流的形成(如图)1为什么同一季节的白天多云，气温不会太高，而夜间多云，气温不会太低？答案同一季节，白天多云，太阳辐射经过大气层时，被削弱得多(吸收、反射多)，故气温不会太高；夜晚多云，特别是有浓密的低云，空气中湿度比较大，大气逆辐射强，对地面的保温作用强，气温不会太低。2王明同学认为气流是由高压流向低压的，这种说法对吗？为什么？答案不对。地面的冷热不均引起空气的垂直运动。空气的垂直运动导致同一水平面上的气压高低。同一水平面上气压高低不同，引起空气的水平运动，由高压流向低压。因此说在水平方向上，气流由高压流向低压是正确的，但在垂直方向上，气流不一定由高压流向低压。探究点一大气的受热过程和对地面的保温作用材料月球上昼夜温差很大，白天在阳光垂直照射的地方温度高达127；月球上的夜晚，温度可降低到183。当月球被地球遮住时，温度会更低。在月食时，地球的阴影投射在月球上，这时月球的温度可以在瞬间下降300。月球阳面的温度比沸水高2，其阴面温度低到243。问题(1)月球上的气温变化为什么会如此剧烈呢？(2)地球、月球与太阳的距离相当，为什么地球上的气温比较稳定呢？提示(1)月球上没有大气层。(2)地球上有大气层，大气具有保温作用。1受热过程由上图可知，大气的受热过程可归纳为下表。过程具体过程热量来源太阳暖大地太阳辐射到达地面，地面吸收后增温太阳是地面的直接热源大地暖大气地面增温后形成地面辐射，大气吸收地面辐射后增温地面是大气的直接热源大气还大地大气增温后形成大气辐射，其中向下的部分称为大气逆辐射，它将大部分热量还给地面通过大气逆辐射把热量还给地面2.大气的保温作用大气受热后又以大气辐射的形式向外辐射热量，其中射向地面的部分被称作大气逆辐射。大气逆辐射把热量返还给地面，在一定程度上补偿了地面辐射损失的热量，对地面起到了保温作用(大气还大地)。3热力作用在实践中的应用现象原因晴朗天空呈蔚蓝色晴天时，太阳光中的蓝、紫色光易被散射阴沉天空呈灰白色阴天时，云层厚，大部分太阳光被反射日出前、日落后天空明亮大气的散射作用改变了太阳光的方向白天多云时气温比晴天低多云时，云层反射作用强，到达地面的太阳辐射少夜晚多云时气温比晴天高夜晚多云时，大气逆辐射强，地面散失热量少晚秋或寒冬霜冻多出现在晴朗的夜晚晴朗夜晚，大气逆辐射弱，热量散失多，地面气温低，易出现霜冻、大雾等现象青藏高原光照强但气温低高原上空气稀薄，大气削弱作用小，但保温作用也弱利用烟雾防霜冻烟雾能增强大气逆辐射，减少地面热量的散失果园中铺沙或鹅卵石防止土壤水分蒸发的同时能增加昼夜温差，有利于水果糖分积累等【例1】读“大气受热过程示意图”，回答(1)(2)题。(1)图中表示对地面起到保温作用的箭头是()a甲 b乙 c丙 d丁(2)影响近地面大气温度随高度升高而递减的箭头是()a甲 b乙 c丙 d丁审题指导注意图中箭头的指向及来源。解析第(1)题，由图中可以看出，甲箭头表示太阳辐射，乙箭头表示地面辐射，丙箭头表示大气逆辐射，丁箭头表示大气的反射作用。对地面起保温作用的是大气逆辐射，c项正确。第(2)题，近地面大气主要、直接的热源是地面，因此离地面越远即高度越高，近地面大气温度就越低，b项正确。答案(1)c(2)b大气逆辐射对地面气温的影响大气逆辐射是大气辐射的一部分，它们是始终存在的，而且白天气温高，大气逆辐射更强。在白天，由于太阳辐射的影响，地面接收的太阳辐射量远远大于大气逆辐射量，大气逆辐射对近地面气温的影响不明显；在夜晚，由于没有太阳辐射，近地面气温主要受大气逆辐射强弱的影响，大气逆辐射对近地面气温的影响更为明显。探究点二热力环流材料一个月黑风高的夜晚，海边的度假小屋发生一起谋杀案。警察根据线索很快抓住两个嫌疑犯甲和乙。警察问他们案发当晚两个人在哪里，甲说：“当晚我在海边漫步，和风迎面吹来，让我觉得心旷神怡，整个晚上我都在吹海风。”乙说：“我站在沙滩上望着大海想心事，感觉凉风从后背袭来，阴风阵阵，确实让人害怕。”问题甲和乙两个嫌疑犯谁才是真正的凶手？提示甲。因为受海陆热力性质差异影响，夜晚陆地降温快，气温低，空气收缩下沉，近地面气压升高；海洋降温慢，气温高，空气膨胀上升，近地面气压降低，所以在近地面，风是从陆地吹向海洋，形成“陆风”。1热力环流的形成原理2热力环流的几种常见形式热力环流是一种简单的大气运动形式。海陆热力性质的差异，山谷、山坡的受热不均，人类活动等都可能导致热力环流的形成。具体分析如下：(1)海陆风(2)山谷风(3)城市风城市风环流则是由于城市“热岛效应”(城市工业、居民、交通等释放大量的人为热)，使得城市温度比郊区温度高，从而形成的高空大气由城市吹向郊区，近地面大气由郊区吹向城市的环流。城市规划时，为减轻大气污染，污染严重的工业企业布置在城市风的下沉距离之外，避免污染气体从近地面流向城市；将卫星城建在城市风环流之外，避免相互污染。【例2】对热力环流的理解是学习“气候”的基础，读下图，回答(1)(2)题。(1)下列关于从到的描述，正确的是()a甲地近地面受热，空气下沉b乙地近地面受热，空气上升c乙地近地面冷却，空气下沉d丙地近地面空气冷却上升(2)关于图中气压的比较，错误的是()aae cbc dcb，ce，cb，b、c项不符合题干要求。答案(1)b(2)a热力环流的五大关系(1)冷热与气流升降的关系：近地面热气流上升(热上升)，近地面冷气流下沉(冷下沉)。(2)温压关系：近地面受热形成低压(热低压)，近地面冷却形成高压(冷高压)。(3)风压关系：同一水平面上，风从高压吹向低压。(4)气压高低与等压面凹凸的关系：等压面是空间气压值相等的各点所组成的面。地面受热均匀，等压面一般呈水平状态；若地面受热不均匀，则等压面会上凸或下凹，等压面凸起的地方是高压区，等压面下凹的地方是低压区。(5)近地面与高空气压的对应关系：近地面高压处，高空为低压；近地面低压处，高空为高压。电视剧闯关东中有这样一段场景：“主人公朱开山为了避免所种的庄稼遭受霜冻危害，在深秋的夜晚带领全家人及长工们在田间地头点燃了柴草”结合“大气受热过程示意图”，回答12题。1关于图中a、b、c所代表的内容，叙述正确的是()a代表大气的直接热源b代表大气的直接热源b代表的辐射比a代表的辐射波长短c代表的辐射对地面有保温作用abcd解析从图中箭头方向可判断出，a表示太阳短波辐射，b表示地面长波辐射，c表示大气逆辐射。其中a是地面的直接热源，b是大气热量的直接来源；b代表的辐射比a代表的辐射波长长；c代表的辐射为大气逆辐射，对地面有保温作用。答案d2朱开山一家燃烧柴草防御霜冻的做法，有利于()a增强a辐射b增强b辐射c增强c辐射d改变b的辐射方向解析阴天时，c辐射增强；燃烧柴草可放出大量温室气体及大量烟尘，从而增强大气逆辐射，使大气对地面的保温效应增强，进而保护作物免受冻害。答案c如图为同纬度的海洋和陆地不同区域的天气状况示意图，读图回答34题。3图中白天气温最高的是()a甲 b乙 c丙 d丁解析白天晴天气温比多云气温高，陆地升温比海洋快，因此陆地气温高于海洋，d正确。答案d4图示区域昼夜温差最小的是()a甲 b乙 c丙 d丁解析海洋白天多云对太阳辐射削弱作用强，气温最低；夜晚大气逆辐射作用最强而温度最高，因而昼夜温差最小，b正确。答案b5下图是某地高空等高面与等压面关系示意图，读图完成下列问题。(1)a、b两地受热的是_，空气_；冷却的是_，空气_。(2)图中点至点，气压最高的是_，气压最低的是_。(3)用“”完成图中热力环流。(4)若该热力环流发生于城区与郊区之间，则a、b中代表城区的是_，说明判断的依据。(5)若图中a处为海洋，b处为陆地，则该热力环流出现在_(白天或夜间)。解析解答本题的关键是抓住知识间的内在联系，逐步突破，具体分析如下：答案(1)b上升a下沉(2)(3)绘图略(近地面由a流向b，高空由b地的高空流向a地的高空；垂直方向是a地下沉，b地上升)(4)b城区生产生活排放废热多，气流上升。(5)白天课后作业(六)一、单项选择题下图为大气对地面的保温作用示意图。读图回答13题。1图中表示太阳辐射、地面辐射、大气辐射、大气逆辐射的数码依次是()abcd解析解答本题的关键是要抓住热力作用的发生过程。太阳辐射穿过地球大气时，少量被大气吸收或反射，大部分能够到达地面，使地面增温。地面被加热，并以地面(长波)辐射的形式向大气传递热量。近地面大气主要吸收地面辐射而增温，并以大气辐射的形式向外传递热量，其中射向地面的大气辐射称为大气逆辐射。答案c2青藏高原比长江中下游平原气温日较差大的原因是青藏高原()离太阳近比长江中下游平原太阳高度小云层厚且夜晚长地势高、空气稀薄夜晚大气逆辐射弱abcd解析青藏高原与长江中下游平原纬度大体相同，因此太阳高度大体相同。青藏高原海拔高，空气稀薄，大气中水汽、杂质较少，白天大气对太阳辐射的削弱作用弱，夜晚大气对地面的保温作用弱，故气温日较差大；而长江中下游平原地势低平，大气中水汽、杂质多且集中在对流层底部，白天大气对太阳辐射的削弱作用强，夜晚大气对地面的保温作用强，故气温日较差较小。答案b3大气受热过程，按热量传递顺序排列，正确的是()a太阳辐射地面吸收地面辐射大气吸收b大气吸收地面辐射太阳辐射地面吸收c太阳辐射地面辐射地面吸收大气吸收d地面辐射地面吸收大气辐射太阳辐射解析大气最重要的能量来源是太阳辐射能，近地面大气主要、直接的热源是地面。故a项正确。答案a读热力环流示意图，回答45题。4热力环流产生的根本原因是()a相邻地区存在气流升降运动b不同地区之间近地面存在冷热差异c同一等压面上存在气压差异d相邻地区的地面状况存在差异解析热力环流是由不同地区间地面冷热不均引起的空气环流。由于冷热不均，垂直方向上产生大气运动，导致不同地区同一高度上的气压差异，从而又产生水平方向上大气运动，因此热力环流的根本原因是不同地区之间存在冷热差异。答案b5图中处，气压最高的是()a b c d解析垂直方向上，近地面气压高于高空，地空气下沉，而地空气上升，所以地比地气压高。答案b地膜覆盖是一种现代农业生产技术，进行地膜覆盖栽培一般都可获得早熟增产的效果。读图，结合所学知识，完成67题。6我国华北地区在春播时进行地膜覆盖，可有效提高地温，保障了农作物的正常发芽生长，其主要原理是()a减弱了地面辐射热量的散失b增强了大气逆辐射c增强了太阳辐射的总量d增强了对太阳辐射的吸收解析我国北方春播时地温较低，进行地膜覆盖，可有效地减弱地面辐射，从而减少地面热量的散失，起到保温的效果。答案a7山东胶东的一些果农夏季在苹果树下覆盖地膜，其主要的作用是()a减弱地面辐射，保持地温b反射太阳辐射，降低地温c反射太阳辐射，增加光效d吸收太阳辐射，增加地温解析在果树下进行地膜覆盖可反射太阳辐射，增加光效，提高光合效率，而且可使苹果着色均匀，提高产品质量。答案c读山谷风示意图(图中实线为等压线，虚线为等温线)，回答89题。8对于图中的气压、气温说法正确的是()图中等压线的数值自下往上递减图中等温线的数值自下往上递增甲地的气压较同一高度的乙地高甲地的气温较同一高度的乙地高a b c d9下列说法正确的是()此图出现的时间是夜晚此图出现的时间是白天此时吹山风此时吹谷风a b c d解析由所学知识可知，越往高空，空气越稀薄，因而气压数值越低，气温也越低；图中等压线、等温线数值自下往上递减。再根据图中等压线、等温线弯曲状况，确定同一高度甲地气压高于乙地气压，风从甲吹向乙，此山谷吹谷风，应为白天。答案8.a9.b海子写过一首诗面朝大海，春暖花开，现在影视剧中往往让女主角面朝大海，在海风吹拂下让头发向后飘逸以反映女主角的快乐心情。甲、乙两图分别是“北半球某滨海地区海陆环流图”和“气温变化特征图”。读图，完成1011题。10甲图中四处气温最高的是()a处 b处 c处 d处解析两地分别位于近洋面与近地面，温度应高于高空的两地；由此时的海陆环流图得出处气温高于处。答案d11为了完成女主角头发向后飘逸的场景，如果你是导演，你会选择什么时间段完成拍摄()a16时至次日8时 b8时至16时c18时至次日6时 d6时至18时解析面向大海，在海风吹拂下头发后飘，说明近地面此时要盛行海洋吹向陆地的风，即海洋气温要低于陆地，依据图乙中海洋和陆地气温曲线可判断，一天中大约8时至16时陆地气温高于海洋。答案b12大气污染物扩散受海陆风影响。下图为深圳市某发电厂某时地面so2浓度等值线图，该时最可能为()a1时 b4时c8时 d15时解析图中等值线呈西北东南走向，且电厂位于东南方，则说明大气污染物向西北方扩散；依据材料，大气污染物扩散受海陆风影响，则此时盛行海风；再结合白天吹海风、夜晚吹陆风可知，该时可能为15时。答案d二、非选择题13图甲为大气受热过程示意图，图乙为某地晴天和阴天的气温日变化曲线图，读图回答下列问题。(1)填写甲图中字母所表示的含义：a_，b_，c_。(2)近地面大气的主要热量来源是_(填字母)；全球变暖与_(填字母)过程增强有关。(3)我国青藏高原的纬度与四川盆地相差不大，但年太阳辐射总量却比四川盆地高得多，据图甲所示原理分析其原因。(4)图乙，两条曲线中，表示阴天时气温变化的是_，据图甲所示原理说明判断理由。解析第(1)题，考查大气的受热过程，太阳将能量传递到地面是太阳辐射，地面将能量传递到大气是地面辐射，大气将能量传递到地面是大气逆辐射。第(2)题，大气的