1选择题
下图为某校学生绘制的“热力环流原理在山谷中的应用”示意图。读图,完成下题。
(示意图描述:白天,山坡受热,山坡上空气流上升;山谷底部相对为高压,气流下沉;近地面风从山谷底部吹向山坡,形成谷风。)
该示意图绘制正确的是( )
- A. 白天,山坡为低压,山谷为高压,风从山谷吹向山坡
- B. 白天,山坡为高压,山谷为低压,风从山坡吹向山谷
- C. 夜晚,山坡为低压,山谷为高压,风从山坡吹向山谷
- D. 夜晚,山坡为高压,山谷为低压,风从山谷吹向山坡
答案:A
解析:本题考查热力环流原理在山谷风中的具体应用。白天,山坡接受太阳辐射升温快,空气受热膨胀上升,近地面形成低压;山谷底部升温慢,空气收缩下沉,近地面形成高压。水平气流由高压(山谷)流向低压(山坡),形成谷风。因此A选项描述正确。B选项高低压关系画反;C和D选项描述的是夜晚的山风,与题干“白天”情境不符。易错点在于混淆白天与夜晚山坡和山谷的热力性质(高压或低压)以及对应的风向。故选A。
2选择题
某地理兴趣小组在模拟“大气环流”实验时,绘制了北半球中纬度某区域近地面等压线分布图(图略)。图中M点位于低压中心的西部,等压线相对密集。若不考虑其他因素,仅考虑气压梯度力、地转偏向力和摩擦力,M点的最终风向最接近
答案:A
解析:本题综合考查风的受力分析、风向判断及气压系统。解题步骤:1. 确定气压梯度力方向:由高压指向低压,且垂直于等压线。M点位于低压中心西部,其气压梯度力方向应大致指向东(指向低压中心)。2. 考虑地转偏向力:北半球地转偏向力使风向向右偏转。初始气压梯度力指向东,向右偏转后变为东南风(高空风)。3. 考虑摩擦力:近地面风向还需进一步向右偏转,与等压线成一夹角。因此,最终风向应比东南风更偏北,即可能为东北风或西北风。结合M点位于低压中心西部(低压中心气流辐合上升),其西侧盛行偏北风(如西北风或北风)以补充中心气流,这是气旋系统中风向分布的常见模式。因此,M点风向最可能为西北风。
易错点:①忽略近地面摩擦力作用,误判为高空风(东南风);②地转偏向力方向判断错误(北半球应向右偏);③不能结合气旋等压线分布特点判断气压梯度力的具体指向。故选A。
3填空题
全球性的大气环流,如三圈环流,是大气运动的重要形式。其中,在近地面形成的副极地低气压带,其成因是________。该气压带与极地高气压带之间形成的风带,风向为________,它对大陆东岸气候的影响主要表现为________。
答案:动力原因(或冷暖气流相遇,暖空气被迫抬升)。东北风。寒冷干燥(或带来干冷气流,加剧冬季寒冷)。
解析:本题考查气压带风带的成因、分布及其对气候的影响。易错点:①混淆气压带的成因类型,误将副极地低气压带归为热力成因。②极地东风带的风向描述错误(南半球为东南风)。③将极地东风带对大陆东岸的影响错误地描述为“增温增湿”,实际上它带来的是寒冷干燥的气流。解题需准确记忆气压带风带的形成机制和分布,并理解其基本性质。
4解答题
阅读材料,回答下列问题。
材料一:我国西北地区某城市,冬季常受冷空气影响,气温较低。近年来,该城市为改善冬季空气质量,大力推广集中供暖,并鼓励居民使用清洁能源。
材料二:大气受热过程示意图(图略)。
(1)运用大气受热过程原理,解释该城市冬季夜晚气温较低的原因。
(2)从大气受热过程的角度,分析推广集中供暖和使用清洁能源对该城市冬季昼夜温差可能产生的影响。
答案:(1)冬季夜晚,该城市无太阳辐射收入。地面以长波辐射形式损失热量,大气吸收地面辐射增温后,又以大气逆辐射的形式返还部分热量给地面。该城市冬季夜晚多晴天,云量少,大气逆辐射弱,对地面的保温作用差,导致地面辐射损失的热量多,近地面气温迅速降低,因此夜晚气温较低。
(2)影响:昼夜温差可能减小。理由:集中供暖和清洁能源的使用,减少了大气中烟尘等污染物(气溶胶)的排放。白天,大气对太阳辐射的削弱作用减弱,到达地面的太阳辐射增多,地面吸收热量增加,近地面气温升高。夜晚,大气逆辐射虽然因云量少(污染物减少)而有所减弱,但白天增温的基础较高,且清洁的大气对地面长波辐射的吸收能力下降,保温作用减弱。综合来看,白天增温幅度可能大于夜晚降温幅度,导致昼夜温差减小。
解析:(1)易错点:学生易混淆地面辐射和大气逆辐射的作用,或仅答出“晴天夜晚冷”而未结合原理解释保温作用弱。正确表述需明确点出“大气逆辐射弱,保温作用差”。
(2)易错点:学生可能只分析夜晚降温,忽略白天削弱作用减弱导致的升温,从而得出昼夜温差增大的错误结论。正确分析需从白天削弱作用和夜晚保温作用两个角度综合考虑,并指出污染物减少是关键中介因素。
5解答题
阅读材料,回答下列问题。
材料:全球变暖背景下,北极地区海冰面积显著减少。有研究表明,北极海冰减少可能对亚欧大陆中纬度地区的冬季气候产生影响。图1为某年1月亚欧大陆局部地区海平面气压分布图(图略),图中甲处为高压中心,乙处为低压中心。图2为大气环流示意图(图略)。
(1)结合图1,判断甲、乙两地此时的盛行风向,并说明判断依据。
(2)运用大气受热过程和热力环流原理,解释北极海冰减少可能导致亚欧大陆中纬度地区冬季气温偏低的原因。(提示:从海冰对太阳辐射反射率、海气热交换及环流形势等角度分析)
答案:(1)甲地盛行偏北风(或西北风);乙地盛行偏南风(或西南风)。判断依据:先画出水平气压梯度力,方向由高压(甲)指向低压(乙),垂直于等压线;再根据北半球地转偏向力向右偏转,确定最终风向。
(2)原因:①海冰减少,反射率降低,海水吸收的太阳辐射增多,海面温度升高,通过海气热交换向大气释放的热量增加,导致北极地区上空大气增温。②北极增温,使得北极与中纬度地区的温差减弱,导致驱动中纬度西风带的气压梯度力减小,西风(盛行西风带)势力减弱。③西风带减弱,使其对极地冷空气的束缚能力下降,有利于极地冷空气更频繁、更深入地向南爆发,影响亚欧大陆中纬度地区,导致该地区冬季气温偏低。④同时,海冰减少可能改变大气环流形势,促使高压脊或低压槽发展异常,引导冷空气南下。
解析:(1)易错点:学生可能只画出气压梯度力方向,忘记地转偏向力导致风向偏转,或偏转方向错误(北半球应向右偏)。需强调“近地面风”的判断步骤。
(2)易错点:①逻辑链不完整,仅答出“海冰少→气温高”,未延伸至对西风带和冷空气南下的影响。②混淆因果,误认为北极直接变冷导致中纬度变冷。③忽略“反射率”和“海气热交换”等关键术语。正确解答需构建“海冰减少→北极增温→南北温差减小→西风带减弱→极地冷空气易南下→中纬度冬季气温偏低”的完整逻辑链。
6解答题
阅读材料,回答下列问题。
材料一:辽宁盘锦市地处辽河三角洲,拥有世界面积最大的滨海芦苇沼泽湿地。近年来,当地探索“蟹田种稻”模式,即在稻田中放养河蟹,河蟹摄食杂草、害虫,其排泄物为水稻提供有机肥,形成“稻蟹共生”的生态系统。
材料二:有专家建议,在盘锦滨海湿地大规模推广“蟹田种稻”模式,以替代原有的自然湿地。
(1)从水循环的角度,说明盘锦滨海芦苇沼泽湿地对辽河下游河段径流量的调节作用。(4分)
(2)结合材料,分析“蟹田种稻”模式对局地小气候可能产生的影响。(4分)
(3)你是否赞同在盘锦滨海湿地大规模推广“蟹田种稻”模式?请表明态度并说明理由。(6分)
答案:(1)芦苇沼泽湿地地势低平,土壤含水饱和,能够容纳大量雨水和地表径流(1分);湿地植被和土壤具有强大的下渗能力,能增加下渗,补充地下水(1分);湿地能减缓地表径流流速,延长汇流时间(1分);因此,在汛期能蓄洪削峰,减少下游洪峰流量;在枯水期能缓慢释放储存的水量,稳定下游径流量(1分)。
(2)“蟹田种稻”模式下,稻田水体面积增大,蒸发量增加,空气湿度增大(2分);水体比热容大,使得昼夜温差减小(2分)。
(3)赞同。理由:该模式能提高土地利用率,增加粮食和水产品产量,经济效益高(2分);减少农药化肥使用,减少环境污染,生态效益好(2分);能替代部分自然湿地的生产功能,有利于原有珍稀湿地的保护(2分)。
或不赞同。理由:大规模推广会侵占自然湿地,破坏湿地生态系统的完整性,导致生物多样性减少(2分);改变湿地原有的水文和生态过程,削弱其调蓄洪水、净化水质等生态服务功能(2分);“蟹田种稻”模式需要精细管理,大规模推广可能导致管理不善,引发新的环境问题(2分)。
解析:本题融合了水循环环节、人类活动对水循环和气候的影响、以及人地协调观等知识点,考查综合应用能力。第(1)问易错点在于仅答出“蓄水”,而忽略“下渗”和“调节径流时间”等环节,或混淆湿地对上游和下游的影响。第(2)问需从水体面积变化入手,分析对蒸发和温差的影响,易漏答“温差减小”。第(3)问为开放性试题,需从经济、生态、社会等多角度辩证分析,理由需与观点一致,避免观点与理由矛盾。
7解答题
2024年是太阳活动峰年,我国“风云三号”气象卫星曾多次监测到太阳表面爆发活动。这些活动对地球空间环境和人类生活产生了多方面的影响。请结合所学知识,完成下列要求。
(1)指出太阳活动对地球电离层和磁场分别产生的主要影响,并说明可能引发的人类活动问题。(6分)
(2)解释为何太阳活动强烈时,我国北部地区(如漠河)有时能观测到极光,而在赤道地区却很难看到。(4分)
答案:(1)对电离层的影响:太阳活动(主要是耀斑)爆发时,释放的高能电磁辐射会扰乱电离层,使其反射和吸收无线电短波的能力发生变化,导致无线电短波通信信号衰减甚至中断。
对磁场的影响:太阳活动(主要是日冕物质抛射)释放的高能带电粒子流会扰动地球磁场,引发“磁暴”现象,导致磁针剧烈颤动、无法正确指示方向,影响导航系统(如罗盘、GPS)的正常使用。
(2)极光是太阳风携带的高能带电粒子被地球磁场捕获后,沿着磁感线向两极运动,与高层大气中的原子和分子碰撞、激发而产生的发光现象。因此,极光主要出现在地球磁场的极区附近(高纬度地区)。漠河位于我国最北端,纬度较高(约北纬53°),在地磁暴发生时,极光发生的区域会向低纬度扩展,因此漠河有可能观测到极光。而赤道地区纬度低,距离地磁极远,高能带电粒子流难以到达该区域的高层大气,因此很难观测到极光。
解析:本题综合考查太阳活动(耀斑、日冕物质抛射)对地球电离层、磁场的影响及其地理现象(极光)。第(1)问需准确区分对电离层和磁场的不同影响机制及后果。易错点:①将“磁暴”与“极光”的成因混淆(极光是粒子碰撞大气,磁暴是扰动磁场);②对人类活动问题的描述过于笼统,如只说“影响通信”,未具体说明是“无线电短波通信”。第(2)问需结合极光形成的条件(高能带电粒子、磁场、高层大气)和地球磁场分布(向两极集中)进行解释。易错点:仅从“漠河纬度高”解释,未联系地磁场的分布特点,或误以为赤道地区也能看到极光。
8解答题
我国西北地区(如新疆)和东部沿海地区(如浙江)的太阳能资源丰富程度差异显著。新疆的年太阳总辐射量普遍高于浙江。请从自然地理环境的角度,分析造成这种差异的主要原因。
答案:主要原因:1. 新疆深居内陆,属于温带大陆性气候,降水稀少,晴天多,云量少,大气对太阳辐射的削弱作用弱,到达地面的太阳辐射强。2. 浙江地处沿海,属于亚热带季风气候,降水丰富,阴雨天和云雾天气多,大气对太阳辐射的削弱作用强,到达地面的太阳辐射较弱。3. 新疆海拔相对较高,空气稀薄,大气透明度好,也利于太阳辐射的到达。
解析:本题综合考查影响太阳辐射分布的因素。易错点:①仅从纬度分析,认为浙江纬度更低,太阳辐射应更强,而忽略了天气状况是主导因素。②混淆大气削弱作用与保温作用。③未结合区域具体气候特征(大陆性气候与季风气候)进行分析。解题关键在于建立“区域气候特征(降水、天气)→大气削弱作用→太阳辐射强度”的逻辑链条,并进行对比分析。