Question

【题目】热力环流是大气运动最简单的形式，其形成原理是掌握其他大气运动的基础。某教师为使学生更加直观、深刻地理解热力环流的形成，进行了下面的实验。请结合实验报告，完成后面的思考题。

（1）在下面图中用线条和箭头画出该实验中的纸片和灰烬的运动过程。

（2）由此总结出热力环流的形成过程是：热量差异→ →同一水平面上的____ ____→大气______________________ →热力环流。

（3）若下图中的虚线表示不同高度上纸屑点燃前的等压面，请用实线表示出纸屑点燃后的等压面变化。

（4）由此得出气压高低与等压面弯曲之间的关系规律是：低压处等压面_____ ___弯曲，高压处等压面___ _____弯曲。

（5）上图中纸屑点燃后一段时间，A、B、C、D四处中，气压由大到小的顺序是___ 。

（6）由此可总结出不同海拔上气压分布的规律： ____________________。

Answer 1

【答案】（1）如下图：

（2）空气上升或下沉；气压差异；水平运动

（3）如下图所示：

（4）向下；向上。

（5）B>A>D>C

（6）海拔越高，气压越低；近地面与相应高空气压“高”“低”相反。

【解析】

本题考查热力环流原理及气压值、气压性质判断等知识点。

（1）热力环流形成的根本原因在于冷热不均，其基本过程为：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差异，同一水平面上的气压差异导致空气的水平运动，完成热力环流。火焰处气温高，纸屑在火焰处上升，距离火焰越远，气温越低，碎屑在四周落下再从四周流回。运动方向见下图

（2）热力环流的基本原理“热空气上升，冷空气下沉”，从而完成环流。其基本过程为：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差异，同一水平面上的气压差异导致空气的水平运动，完成热力环流。即：热量差异→大气上升或下降→同一水平面上的气压差异→大气水平运动→热力环流。

（3）根据热力环流判断近地面和高空的气压差异。火焰处，空气上升，故近地面形成低压，高空形成高压；两侧空气下沉，近地面形成高压，高空形成低压。见下图

（4）据上题分析可知，AC处为低压，等压线向下弯曲，BD处为高压，等压线向上弯曲，因此气压高低与等压面弯曲之间的关系规律是：低压处等压面向下弯曲，高压处等压面向上弯曲。

（5）气压分布的一般规律：垂直方向上，越往上气压越低，因此A>D，B>C；水平方向上，高压气压值大于低压，B>A，D>C。A、B、C、D四处中，气压由大到小的顺序是B>A>D>C。

（6）据以上分析，在垂直方向上，AD、BC分别位于同一垂直方向，在任何一个地点，随着海拔的升高，单位横截面积上所承受的气柱的重量逐渐减小，气压随之降低，因此近地面气压值大于高空。近地面A为低压、B为高压，高空D为高压，C为低压，近地面与相应高空气压“高”“低”相反。因此海拔越高，气压越低；近地面与相应高空气压“高”“低”相反。