Question

【題目】熱力環(huán)流是大氣運(yùn)動(dòng)最簡(jiǎn)單的形式，理解其形成原理是掌握其他大氣運(yùn)動(dòng)形式的基礎(chǔ)。某教師為使學(xué)生更加直觀、深刻的理解熱力環(huán)流的形成，進(jìn)行了下面的實(shí)驗(yàn)。請(qǐng)結(jié)合實(shí)驗(yàn)，完成下面的思考題。

（1）在下圖中用線條和箭頭畫(huà)出該實(shí)驗(yàn)中的紙片和灰燼的運(yùn)動(dòng)過(guò)程。

由此總結(jié)出熱力環(huán)流的形成過(guò)程是：熱量差異→ →同一水平面上的 →大氣 →熱力環(huán)流。

（2）若下圖中的虛線表示不同高度上紙屑點(diǎn)燃前的等壓面，請(qǐng)用實(shí)線表示出紙屑點(diǎn)燃后的等壓面變化。

由此得出氣壓高低與等壓面彎曲之間的關(guān)系是：低壓處等壓面 彎曲，高壓處等壓面 彎曲。并在圖中A、B處畫(huà)出等溫面。

（3）上圖中紙屑點(diǎn)燃后一段時(shí)間內(nèi)，A、B、C、D四處中，氣壓由大到小的順序是 。氣溫由大到小的順序是 。由此可總結(jié)出不同海拔氣壓分布的規(guī)律： ； 。

Answer 1

【答案】（1）紙片飛向火焰，再上升，高空向四周散開(kāi)下沉，再飛向火焰（畫(huà)圖略） 大氣的上升或者下降；氣壓差異；水平運(yùn)動(dòng)。

（2）紙屑點(diǎn)燃后，鐵板上形成低壓，等壓面下凹，四周等壓面向上凸，高空相反（畫(huà)圖略） 向下；向上 A處等溫面上凸，B處等溫面下凹。

（3）B、A、D、C A、B、D、C 海拔越高，氣壓越低；近地面與相應(yīng)的高空氣壓相反。

【解析】

本大題以熱力環(huán)流實(shí)驗(yàn)為背景，設(shè)置三道小題，涉及熱力環(huán)流形成過(guò)程、熱力環(huán)流形成過(guò)程中的氣壓和氣溫的變化等相關(guān)內(nèi)容，考查學(xué)生的綜合思維、地理實(shí)踐力等地理核心素養(yǎng)。

第（1）題，點(diǎn)燃碎紙屑后，該處氣溫升高，空氣膨脹上升，近地面形成低氣壓，高空形成高氣壓；燃燒的碎紙屑四周氣溫較低，空氣冷卻下沉，近地面形成高氣壓，高空形成低氣壓，近地面空氣由四周流向中心，高空空氣由中心漢向四周。紙片和灰燼會(huì)隨氣流的運(yùn)動(dòng)而運(yùn)動(dòng)（見(jiàn)下圖）。由此總結(jié)出熱力環(huán)流的形成過(guò)程是：熱量差異→大氣的上升或者下降→同一水平面上的氣壓差異→大氣水平運(yùn)動(dòng)→熱力環(huán)流。

第（2）題，點(diǎn)燃碎紙屑后，該處氣溫升高，空氣膨脹上升，近地面形成低氣壓，等壓面應(yīng)向下彎曲，高空形成高氣壓，等壓面應(yīng)向上彎曲；燃燒的碎紙屑四周氣溫較低，空氣冷卻下沉，近地面形成高氣壓，等壓面應(yīng)向上彎曲，高空形成低氣壓，等壓面應(yīng)向下彎曲（見(jiàn)下圖）。由此得出氣壓高低與等壓面彎曲之間的關(guān)系是：低壓處等壓面向下彎曲，高壓處等壓面向上彎曲。A處氣溫高，等溫面向上凸，B處氣溫較低，等溫面向下凹（見(jiàn)圖）。

第（3）題，上圖中紙屑點(diǎn)燃后一段時(shí)間內(nèi)，A處氣溫升高，空氣膨脹上升，A處形成低氣壓，D處形成高氣壓；B處氣溫較低，空氣冷卻下沉，B處形成高氣壓，C處形成低氣壓，由此得出，氣壓B大于A、D大于C，近地面氣壓高于高空，因此，氣壓A大于D、B大于C，由此判斷，氣壓由大到小的順序B、A、D、C。由此可總結(jié)出不同海拔氣壓分布的規(guī)律：海拔越高，氣壓越低；近地面與相應(yīng)的高空氣壓相反。一般氣溫垂直遞減率相似，因此氣溫A大于B，則D處氣溫大于C處，高空氣溫低于近地面，則氣溫A大于D、B大于C，由此判斷，氣溫由大到小的順序是A、B、D、C。