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高中地理第二章 地球上的大气综合与测试优秀学案设计
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这是一份高中地理第二章 地球上的大气综合与测试优秀学案设计，共22页。学案主要包含了拓展延伸等内容，欢迎下载使用。
核心知识点一：大气的组成
干洁空气成分的体积分数
核心知识点二：大气的垂直分层
问题探究：对流层的厚度与纬度有什么关系？一个地区对流层的厚度会随季节变化吗？
对流运动的强弱与地面温度的高低有直接关系，赤道地区是全球最热的地区，极地地区为最冷地区，温度由赤道向两极递减。低纬度高度17-18km，中纬度高度11-12km，高纬度高度8-9km。
对于一个地区来说，当地夏季温度高于冬季，因此夏季对流运动旺盛，上升高度较冬季高，因此，夏季对流层厚，冬季薄。
核心知识点三：逆温现象
在对流层，气温垂直分布的一般情况是随高度增加而降低，大约每升高100米，气温降低0.6°C，但在一定条件下，对流层中也会出现气温随高度增加而上升的现象，或者地面上随高度的增加，降温变化率小于0.6°C/100 m，这种现象称为逆温。
1. 类型
a. 辐射逆温：经常发生在晴朗无云的夜空，由于地面有效辐射增强，近地面层气温迅速下降，而高处大气层降温较少，从而出现上暖下冷的逆温现象。这种逆温黎明前最强，日出后自下而上消失。
b. 地形逆温：它主要由地形造成，主要在盆地和谷地中。由于山坡散热快，冷空气循山坡下沉到谷底，谷底原来的较暖空气被冷空气抬挤上升，从而出现气温的倒置现象。或者冬季冷空气重，沉聚谷底，造成下冷上热的现象。（例如：果树、蔬菜等农作物不种谷底。）
2. 利弊
利：①可以抑制沙尘暴的发生，沙尘暴发生的条件是大风、沙尘、强对流运动；②逆温出现在高空，对飞机的飞行极为有利，因为飞机在飞行中不会有大的颠簸，飞行平稳。且是万里晴空，提高了能见度，使飞行更加安全。
弊：对环境的影响：加重大气污染；
对天气的影响：易产生大雾天气、阴雨天气、冻雨天气；
对交通的影响：能见度低，影响交通出行，给飞机起降带来不便。
例题1 关于大气的组成成分及结构的说法正确的是（ ）
A. 从低层到高层的大气成分依次是水汽、干洁空气、尘埃
B. 对流层由于气温随高度增加而升高，使空气对流运动显著
C. 平流层既对生物有保护作用，又有利于飞机飞行
D. 高层大气随高度的增加温度降低、密度减小，与人类活动没有关系
答案：C
解析：本题主要考查大气的组成成分及结构，难度中等。低层大气中都含有水汽、尘埃和干洁空气，而高层空气中主要是干洁空气；对流层由于气温随高度增加而降低，使空气对流运动显著；高层大气中热层大气随高度的增加温度增加，其中的电离层与人类的通讯活动关系密切；而平流层中的臭氧层对生物有保护作用，大气稳定，利于飞机飞行。故选C。
例题2 下图示意大气垂直分层，读图回答下列各题。
下列关于 A 层特点的描述正确的是（ ）
①气温随高度增加而递减 ②空气对流运动显著
③低纬度地区厚度小于高纬度地区 ④天气现象复杂多变
A. ①③ B. ①②④ C. ②③④ D. ①②③④
答案：B
解析：本题主要考查大气的垂直分层及对流层的特点，难度中等。图中A是对流层，气温随高度增加而递减、空气对流运动显著、低纬度地区厚度大于高纬度地区、天气现象复杂多变，B正确。
例题3 逆温是在一定条件下出现的气温随高度上升而升高的现象。某校气象兴趣小组在10月下旬晴朗的夜晚对我国南方山区谷地进行逆温测定。图为多次观测所得的逆温时空变化平均结果。完成下列各题。
（1）下列关于该地逆温特征的描述，正确的是（ ）
A. 逆温强度近地面较大，向上减小
B. 逆温强度午夜达到最大，后减弱
C. 逆温现象日落前出现，日出前消失
D. 强逆温前半夜增速慢，后半夜降速快
（2）造成逆温层上界峰值在时间上滞后于强逆温层上界峰值的主要原因是（ ）
A. 大气吸收地面辐射存在昼夜差异
B. 大气散射反射在高度上存在差异
C. 空气上下热量传递存在时间差异
D. 下垫面反射率在时间上存在差异
答案：（1）A （2）C
解析：本题组考查逆温现象，难度较大。（1）读图可知，逆温强度近地面较大，随着海拔升高，强度减弱，A对。逆温强度在日出前最大，B错。逆温现象日落后出现，日出前消失，C错。强逆温前半夜增速快，后半夜降速慢，D错。故选A。（2）造成逆温层上界峰值在时间上滞后于强逆温层上界峰值的主要原因是地面辐射是大气的主要直接热源，空气上下热量传递存在时间差异，C对。与大气吸收地面辐射存在昼夜差异，大气散射反射在高度上存在差异，下垫面反射率在时间上存在差异无关，A、B、D错。故选C。
【拓展延伸】在对流层，气温垂直分布的一般情况是随高度增加而降低，大约每升高100米，气温降低0.6°C，但在一定条件下，对流层中也会出现气温随高度增加而上升的现象，或者地面上随高度的增加，降温变化率小于0.6°C/100 m，这种现象称为逆温。
逆温的另外两种类型：
1. 平流逆温：暖空气水平移动到冷的地面或气层上，由于暖空气的下层受到冷地面或气层的影响而迅速降温，上层受影响较少，降温较慢，从而形成逆温。多出现在秋冬季或春季，在一天中的任何时候都可能出现。冬季海洋上来的气团流到冷的下垫面上，或秋季空气由低纬度流到高纬度时，都有可能产生平流逆温。
2. 下沉逆温：在高压控制区，高空存在着大规模的下沉气流，由于气流下沉的绝热增温作用，致使下沉运动的终止高度出现逆温。这种逆温多见于副热带反气旋区。它的特点是范围大，不接地而出现在某一高度上。这种逆温因为有时像盖子一样阻止了向上的湍流扩散，如果延续时间较长，对污染物的扩散会造成很不利的影响。
（答题时间：30分钟）
1. 大气的组成物质及作用是（ ）
A. 氮气和臭氧吸收太阳紫外线 B. CO2和水汽只吸收太阳辐射
C. 水汽和固体尘埃是成云致雨的必要条件 D. 氧气和氮气供植物呼吸作用
读“地球大气的垂直分层（部分）示意图”，回答问题。
2. 从大气垂直分层看，图示大气层是（ ）
A. 低纬度的对流层 B. 中纬度的平流层
C. 高纬度的对流层 D. 高层大气
3. 下列关于大气的垂直分层，说法不正确的是（ ）
A. 对流层大气中，气温随着海拔的上升而下降
B. 对流层的高度随着纬度的增加而变大
C. 平流层大气的主要直接热源是太阳短波辐射
D. 大气的根本能量来源是太阳短波辐射
4. 大气的垂直分层中，气温随高度增加而降低，容易成云致雨的大气层是
A. 电离层 B. 平流层 C. 对流层 D. 高层大气
如图为“地球大气的垂直分层图”，回答5，6题。
5. ①、②、③、④四条曲线中，正确表示图示大气层气温垂直分布情况的是（ ）
A. ① B. ② C. ③ D. ④
6. 该大气层气温的垂直变化（ ）
A. 受地面影响明显 B. 主要与二氧化碳气体有关
C. 主要与臭氧气体有关 D. 主要与人类活动有关
7. 关于逆温现象的叙述，正确的是（ ）
A. 盆地底部，白天容易出现逆温
B. 逆温出现时，对流运动将会增强
C. 逆温出现时，气温随海拔升高会增高
D. 逆温出现时，气温垂直递减率会变大
一般情况下，在低层大气中，气温随高度的增加而降低。但有时在某些层次可能出现相反的情况，气温随高度的增加而升高，这种现象称为逆温。出现逆温现象的大气层称为逆温层。有人说，逆温层是雾霾的帮凶。据此判断下列各题。
8. 下图是某地某日（晴天）不同时刻近地面气温随高度变化图。图中无逆温现象的是（ ）
9. 逆温层成为雾霾帮凶的原因是（ ）
A. 逆温使得工业污染排放量增多
B. 逆温层的存在不利于空气的水平运动
C. 逆温层的存在不利于空气的对流运动
D. 逆温层的存在使得大气运动形式主要为下沉运动
10. 读大气垂直分层示意图，回答下列问题。
（1）图中A代表_______层，B代表_______层。
（2）A层大气随高度增加温度 ，原因是该层大气的直接热源是__________。
（3）B层气流平稳、利于高空飞行，原因是该层大气以___ 运动为主。该层气温随高度增加而______，原因是该层的________ _ _ 。
（4）C层中的__ ___层对无线电通信有重要作用。天气最复杂的是________层，原因是_______________________________ 、 ______。
（5）划分大气垂直分层的依据是：大气在垂直方向上的 和 。
1. C 解析：本题主要考查大气的组成物质及作用，难度较小。氮气是生物体的基本组成物质，臭氧可以大量吸收紫外线，A错。二氧化碳和水汽吸收红外线长波辐射，B错。水汽和固体尘埃是成云致雨必不可少的物质，C对。氧气可以供生物吸收，而氮气没有此功能，D错。故选C。
2. B 解析：本题主要考查大气的垂直分层，难度中等。大气垂直分层分为对流层、平流层和高层大气，对流层随纬度不同厚度不同，低纬度上界为17-18km，中纬度为10-12km，高纬度上界为8-9km；平流层气温随高度上升而增加，观察图可知，该层下界为12km，气温随高度上升而增加，应为中纬度平流层，所以答案选B项。
3. B 解析：本题主要考查大气的垂直分层及其特点，难度中等。对流层大气中，气温随着海拔的上升而下降，A正确。大气的垂直分层中，对流层大气的直接热源是地面辐射，对流层的高度随着纬度的增加而变小，B不正确。平流层大气的主要直接热源是太阳短波辐射，C正确。大气的根本能量来源是太阳短波辐射，D正确。
4. C 解析：本题主要考查大气的垂直分层及其特点，难度较小。对流层，气温随高度增加而递减，天气现象复杂多变，与人类关系最密切。平流层，气温随高度的增加而上升。高层大气，温度先下降再上升。
5. A 6. C
解析：本题主要考查大气的垂直分层及其特点，难度中等。第5题，根据图示坐标信息及该大气层的高度位置可判断，该大气层为平流层，平流层的气温随高度升高而升高，在平流层顶，气温约为0°C，故①曲线符合，选A。第6题，结合上题，该大气层为平流层，平流层的气温随高度升高而升高，这主要是由于该层大气的上部有臭氧层，能强烈吸收太阳紫外线使平流层温度升高，即该层热源并非来自地面，据此选C。
7. C 解析：本题考查逆温现象，难度较大。逆温就是气温随海拔高度的增加而增加的现象。逆温有辐射逆温，一般发生在冬季晴朗的夜晚。正确的是C项。
8. A 9. C
解析：本题主要考查逆温现象的成因及影响，难度中等。第8题，正常情况下，对流层大气的气温随着高度增加而降低，逆温现象是指气温随高度的增加而升高的现象。读图，图A是正常现象，无逆温现象，A对。图B、C、D均存在随着高度增加温度升高的现象，即存在逆温现象，B、C、D错。第9题，逆温层成为雾霾帮凶的原因是逆温层存在，空气上热下冷，是稳定结构，空气对流弱，污染气体不易扩散，C对。逆温与工业污染排放量无关，A错。逆温层的存在不利于空气的垂直运动，B错。逆温层的存在使得大气运动微弱，对流微弱，D错。
技巧点拨：逆温现象是高考中的易考点，难度适中。分析逆温要注意出现的位置和特征。位置在大气的对流层，特征是由于近地面温度降低导致下冷上热，大气稳定。
10. （1）对流；平流；
（2）降低（减小）；地面；
（3）平流；增加（升高）；臭氧吸收太阳紫外线；
（4）电离；A；该层集中了几乎整个大气的水汽和杂质、大气以对流运动为主；
（5）物理性质；运动状况。
解析：本题考查大气的垂直分层及特点，难度较大。
（1）从图中可以看出，A是离地面最近的对流层，B是位于对流层上面的平流层。
（2）对流层的气温随高度的增加而降低，因为该层大气的热源是来自于地面辐射，所以受地球引力的作用，海拔越高，大气越稀薄，所以大气的辐射作用就越弱，气温就会越低。
（3）B层气流平稳、利于高空飞行，是因为该层大气是上部气温高，下部气温低，无对流运动，以平流运动为主，该层的气温随高度增加而增加，是由于该层臭氧吸收太阳紫外线使大气温度升高，所以大气层越高，气温也越高。
（4）C层是电离层，能反射无线电短波，对无线电短波通信有重要的作用；天气最复杂的是对流层，因为该层集中了地球表面绝大部分的水汽和杂质，因为底层气温高，上层气温低，所以气流是以对流运动为主。
（5）划分大气垂直分层的依据是根据大气的物理性质和大气的运动状况来划分的。
大气的受热过程
核心知识点一：大气受热过程的基本概念
核心知识点二：大气受热过程示意图
1. 大气对太阳辐射的削弱作用：吸收、反射、散射
吸收:臭氧吸收紫外线；二氧化碳、水汽吸收红外线。
反射：大气中的云层和颗粒较大的尘埃主要对可见光具有反射作用，会将一部分太阳辐射反射到宇宙中去，这种反射无选择性。云层越厚，反射作用越强。夏季，多云的白天气温不高，就是这个原因。
散射：空气分子和微尘把太阳辐射向四面八方散射开来，使一部分太阳辐射不能到达地面，从而削弱了太阳辐射。大气对太阳辐射的散射作用具有选择性。晴朗的天空呈现蔚蓝色，日出前的黎明、日落后的黄昏以及阴天时天空仍是明亮的，都是大气散射的结果。
2. 大气的保温作用：大气逆辐射
大气辐射中一小部分向上，散失于宇宙空间;其余大部分向下，归还给地面（特别是大气中云层较厚或水汽含量较多时），这部分反射即大气逆辐射。
问题探究：结合大气受热过程的原理，说出晴天和阴天的日较差（昼夜温差）的区别？原因是什么？
阴天日较差小于晴天日较差。从大气对太阳辐射的削弱作用和保温作用两方面分析。阴天的白天，云量较多，大气对太阳辐射的削弱作用强，降低了白天的气温；阴天的晚上，云量较多，吸收地面辐射的热量，又以大气逆辐射的形式返还给地面，提高了夜间的气温。因此，阴天的日较差小。
核心知识点三：大气受热过程原理在生产、生活中的应用
1. 根据地面辐射强弱解释农业生产现象
a. 法国葡萄种植园地要铺鹅卵石的原因：
（1）白天鹅卵石吸热快，近地面气温高，有利于光合作用，增加葡萄的含糖量和产量。夜晚鹅卵石放热快，气温迅速降低，葡萄的呼吸作用减弱，消耗的营养物质少，葡萄产量高，含糖量高，品质好；
（2）鹅卵石也有一定反射太阳光的作用，使朝地面生长的葡萄能够得到较多的光照，葡萄色泽更加美观，更受市场欢迎；
b. 利用温室大棚种反季节蔬菜：采用塑料大棚发展反季节农业，利用玻璃温室育苗等。塑料薄膜、玻璃能使太阳短波辐射透射进入棚内或室内，而地面长波辐射却不能穿透塑料薄膜或玻璃把热量传递出去，从而使热量保留在塑料大棚和玻璃温室内，提高塑料大棚和玻璃温室内的温度。
c. 北方农民利用烟雾抵御霜冻：烟雾可以增加大气逆辐射，使近地面大气温度不至太低。
2. 利用大气保温作用原理解释全球气候变暖现象
温室气体大量排放--大气吸收地面辐射增多—大气逆辐射增强，保温作用增强—气温升高，全球变暖。
3. 利用大气的削弱作用解释某地区太阳辐射能多少
高海拔地区：空气稀薄、大气削弱作用弱，太阳能丰富—青藏高原。
内陆地区：晴天多、降水少，大气削弱作用弱，太阳能丰富—新疆。
四川盆地：季风气候、降水多；盆地地形，污染物不易扩散，云层厚，大气削弱作用强，太阳能贫乏。
例题1 下图中①、②、③、④四地位于同纬度地区，据此完成问题。
图中四地，秋冬季节最容易出现霜冻的是（ ）
A. ①B. ②C. ③D. ④
答案：A
解析：本题考查大气的受热过程，难度中等。图中四地昼夜温差越大，秋冬季节越易出现霜冻，根据海陆热力性质差异，陆地白天升温快，夜晚降温也快，昼夜温差大。海洋白天升温慢，夜晚降温也慢，昼夜温差小。晴天时比阴天时昼夜温差大，图中①、②、③、④，①是晴天时的陆地，昼夜温差最大，最容易出现霜冻的是①，A对。其它三地昼夜温差较小，B、C、D错。
例题2 图中各箭头表示太阳、地面、大气的热力作用。青藏高原和四川盆地纬度位置相当，下列叙述正确的是（ ）
A. 青藏高原的年平均气温较低，与②的数值大小有关
B. 四川盆地的年太阳总辐射量较小，与①的数值大小有关
C. 四川盆地的年平均气温较高，与③的数值大小有关
D. 青藏高原的年太阳总辐射量较大，与④的数值大小有关
答案：C
解析：本题主要考查大气的受热过程，难度中等。仔细读图，①为太阳辐射，②为地面辐射，③为大气逆辐射，④为大气的削弱作用。青藏高原的年平均气温较低，与大气稀薄，大气逆辐射③弱有关，A错；四川盆地的年太阳总辐射量较小，是因为阴雨天气多，大气对太阳辐射的削弱作用④强有关，B错；四川盆地的年平均气温较高，与大气逆辐射③的数值大小有关，C对；青藏高原的年太阳总辐射量较大，与纬度较低，太阳辐射①较强有关，D错。答案选C。
例题3 丽江雪桃产自中国云南丽江，海拔2400-2800米原生态高原地区。选用玉龙雪山独有的红心山毛桃树为砧木，经过多年精心优化培育出来的国内独一无二的新型水果。丽江雪桃不是按斤论价，而是按个论价，精品150元一个，珍品100元一个。如此天价水果，却深受国内外顾客的青睐。当地果农为了使丽江雪桃达到“色彩鲜艳、均匀漂亮”的目的，在雪桃外面套上牛皮纸袋（在上市前一星期把它摘掉），在地上铺上白色塑料地膜. 请你分析地膜的作用。
答案：地上铺上白色塑料地膜，可以增加地面对太阳辐射的反射率，使得雪桃下部接受的光照增加，从而达到色泽的均匀分布。
解析：本题考查大气的受热过程原理的应用，难度中等。由于挂在枝头的雪桃上部接受的光照强，下部接受的光照少，这样会导致色泽分布不均，地上铺上白色塑料地膜，可以增加地面对太阳辐射的反射率，使得雪桃下部接受的光照增加，从而达到色泽的均匀分布。
（答题时间：30分钟）
《齐民要术》中有文字记载：“凡五果，花盛时遭霜，则无子。常预于园中，往往贮恶草生粪。天雨新晴，北风寒彻，是夜必霜，此时放火做煴（无焰的微火），少得烟气，则免于霜矣。”下图为大气受热过程示意图。据此完成下面问题。
1. 使近地面大气温度升高的热量传递过程是
A. ①→②→③B. ①→②→④
C. ②→③→④D. ②→④→③
2. “天雨新晴，北风寒切”造成“是夜必霜”的主要原因是
A. 多雨的夜晚，云层反射地面辐射，气温降幅大
B. 晴朗的夜晚，大气透明度高，大气逆辐射较弱
C. 北方的冷空气，加速地面蒸发，增强地面辐射
D. 雨后的夜晚，空气湿度大，吸收大气辐射较少
3. “放火做煴，少得烟气，则免于霜矣”，是因为“烟气”可以
A. 吸收大气逆辐射，增加地面湿度
B. 反射大气逆辐射，增加大气温度
C. 阻挡冷空气南下，防止冻害发生
D. 吸收地面辐射，增加大气逆辐射
4. 下图为大气受热过程示意图，图中箭头代表各种辐射。为抵御北方冬季冻害，北方农民燃放烟雾来保暖，这个过程可以
A. 增加aB. 减少bC. 增加cD. 减少d
当人们把目光还停留在温室效应引起“全球变暖”时，研究人员通过观察、研究，发现自1954年以来，在我国每过10年到达地面的太阳辐射便下降约2%。目前我国大地的光照比50年前平均减弱了10%。于是提出与温室效应相伴随的还有“地球变暗”效应。读图完成下面问题。
5. 与“全球变暖”有关的环节是
A. ①②B. ③④
C. ①③D. ②④
6. 与“地球变暗”有关的环节是
A. ①B. ②C. ③D. ④
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能获得早熟增产的效果，其效应表现在增温、保温、保水、保持养分、增加光效和防除病虫害等几个方面。结合大气受热过程图（甲）及华北某地地膜覆盖景观图（乙）。读图及材料完成下列各题。
7. 我国华北地区在春播时进行地膜覆盖，可有效地提高地温，保障了农作物的正常发芽生长，其主要原理是（ ）
A. 减弱了①B. 增强了③C. 减弱了②D. 增强了④
8. 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. 吸收太阳辐射，增加地温
D. 反射太阳辐射，增加光效
下图为地球表面受热过程图。读下图完成下列各题。
9. 从数量上看，①>②的原因是
A. ②大部分被地面吸收B. ②大部分被大气吸收
C. ①大部分被大气吸收D. 大气对①具有削弱作用
10. 阴天夜晚比晴天夜晚气温高，是因为
A. ①减弱B. ④增强C. ③增强D. ②增强
11. 我国北方农民在冬季用塑料大棚种植蔬菜，用塑料大棚的主要目的是
A. 增强太阳辐射，提高夜间的温度
B. 阻止太阳辐射，防止夜间温度过低
C. 减少地面辐射的损失，提高大棚内部的温度
D. 削弱地面辐射，减少作物水分蒸腾
12. 读“大气受热过程图”“我国某地区两天的气温日变化曲线图”和“东亚部分地区海平面等压线分布图”，回答下列问题。
（1）左图中，各字母代表的含义是 A_____B_____C_____。
（2）左图中，相对于太阳辐射来说，地面辐射为_____（长波、短波）辐射；受雾霾天气影响而增强的是_____（填字母）。
（3）右图中a、b 两条曲线，表示阴天气温变化的是_________。阴天的夜晚，气温比晴天______。
13. 阅读图文资料，回答下列问题。
下图为我国东北地区广泛使用一种高效节能日光温室示意图。这种日光温室前屋面上覆盖的材料包括透明薄膜和保温材料两层，后墙采用多层复合结构。
（1）日光温室前屋面最好的朝向是 （东、南、西、北） ，这种温室主要在 季节（冬季，夏季）使用。
（2）日光温室前屋面上覆盖的材料包括透明薄膜和保温材料两层，白天需要覆盖 层，请用温室效应原理解释原因。
（3）后墙的作用是 。
（4）沈阳，长春，哈尔滨三地区后墙体厚度由厚到薄的顺序是 。
重难点
题型
分值
重点
大气的组成
单选题
4-6分
大气的垂直分层
难点
对流层及其特点
平流层及其特点
逆温现象
大气的组成
主要作用
干洁空气
主要成分
氮气
生物体的基本成分
氧气
生物呼吸、氧化剂
次要成分
二氧化碳
植物光合作用的原料、对地面保温
臭氧
吸收紫外线，使地球上的生物免遭过量紫外线的伤害
水汽
成云致雨的必要条件；对地面保温
杂质、尘埃
成云致雨的必要条件
层次
高度
特点
成因
高层大气
平流层以上
气压很低，空气密度小，在80—500km有电离层，能反射无线电波，对无线电通信有重要作用
离地面远，引力小；电离层大全在太阳紫外线和宇宙射线的作用下，处于高度电离状态。
平流层
对流层顶到50-55千米
气温随高度增加而增加；水平运动为主；天气晴朗，利于飞机飞行
基本不受地貌影响，30千米以上有臭氧层，臭氧吸收紫外线而使气温升高；上热下冷，大气稳定。
对流层
12千米 纬度不同高度不同
气温随高度增加而递减；对流运动显著；天气现象复杂多变。
对流层大气的热量直接来自地面，海拔越高，受热越少，气温越低。
下热上冷，利于空气对流运动
重难点
题型
分值
重点
大气对太阳辐射的削弱作用
选择题
非选择题
4-6分
大气的保温作用
难点
大气受热过程示意图分析
气温日较差大小分析
名称
概念
性质
备注
太阳辐射
太阳源源不断地以地磁波的形式向外辐射能量
短波辐射
大气最根本的能量来源
地面辐射
地面吸收透过大气的太阳辐射后升温，同时又持续向外释放辐射能量
长波辐射
近地面大气最主要和最直接的能量来源
大气辐射
大气吸收地面辐射增温的同时也向外辐射能量
长波辐射
白天、夜晚都存在
大气逆辐射
大气辐射向下射向地面
长波辐射
大气成分
影响
云层、较大尘埃
云层越厚、尘埃越多、反射越强，削弱越多
空气分子、微小尘埃
散射波长较短的蓝紫光，削弱太阳辐射
臭氧、二氧化碳、水汽等
吸收紫外线、红外线，削弱太阳辐射，增强大气逆辐射
1. B 2. B 3. D
解析：本题组主要考查大气受热过程原理，难度较大。
1. 图中①是大气上界的太阳辐射，②是到达地面的太阳辐射，③是大气逆辐射，④是地面辐射。太阳辐射穿过地球大气层到达地面，使地面增温，地面吸收热量，又通过地面辐射将热量传给大气，使大气增温。所以过程顺序是①—②—④，B对。A、C、D错。
2. 多雨的夜晚，云量多，大气逆辐射强，气温降幅小，A错；“天雨新晴，北风寒切”造成“是夜必霜”的主要原因是晴朗的夜晚，大气透明度高，大气逆辐射较弱，地面降温快，水汽凝结成霜，B对；北方的冷空气，使地面温度低，蒸发减少，C错；雨后的夜晚，空气湿度大，吸收地面辐射较多，D错。故选B。
3. “烟气”可以吸收地面辐射，增加大气逆辐射，增加地面温度，A错误；“烟气”吸收地面辐射，是以大气逆辐射的形式将热量还给地面，增加大气温度，不是反射作用，B错误；“烟气”不能阻挡冷空气南下，C错；“放火做煴，少得烟气，则免于霜矣”，是因为“烟气”可以吸收地面辐射，增加大气逆辐射，减少地面辐射热量损失，起到保温作用，D对。故选D。
4. C
解析：本题主要考查大气受热过程原理的应用，难度较小。燃放烟雾目的是为了增强大气逆辐射，从而防止农作物受冻。从图中箭头方向可判断出， a为太阳辐射，b为地面辐射，c为大气逆辐射，d为大气吸收地面辐射。故C正确。
总结提升：
空气中的二氧化碳和水汽等吸收地面的长波辐射，将地面辐射释放的能量绝大部分截留在大气中，并通过大气逆辐射直接补偿地面损失的热量，因此燃放烟雾可以增加大气逆辐射，从而起到保温作用。
5. C 6. D
解析：该题组考查大气的受热过程，难度中等。
5. 全球变暖为温室效应增强的后果。图中①为大气吸收的地面辐射，②为地面辐射，③为大气逆辐射，④为云层反射的太阳辐射；温室效应实质是由于大气吸收地面辐射增温后，以长波辐射的形式重新辐射地面使地面保温的过程，因此图中与“全球变暖”有关的环节为①和③，正确答案为C。
6. “地球变暗”实际是由于太阳辐射被削弱的缘故，图中①为大气吸收的地面辐射，②为地面辐射，③为大气逆辐射，④为云层反射的太阳辐射；其中④属于大气的削弱作用，故正确答案为D。
总结提升：大气的受热过程：
7. C 8. D
解析：本题主要考查大气热力作用的原理及应用，难度较小。
7. 我国华北地区在春播时进行地膜覆盖，可以有效地提高地温，保障了农作物的正常发芽生长。①是到达大气上界的太阳辐射，不受地膜影响，A错；②是地面辐射，受地膜阻挡，地面辐射热量散失减少，地膜内截留的地面辐射多，使地膜内的温度高，热量充足，据此，②应减弱，C对；由于地膜阻挡，地面辐射减弱，大气吸收地面辐射减少，大气逆辐射减弱了，B错；④是到达该地的太阳辐射，地膜覆盖不能影响太阳辐射，故④不会因地膜而增强，D错。据此分析选C。
8. 山东胶东的一些果农夏季在苹果树下覆盖地膜，其主要的作用是反射太阳辐射，增加光效，利于苹果上色均匀鲜亮，D对，C错。地面温度较低，覆盖地膜能减弱地面辐射，不是主要目的，A错。反射太阳辐射，使太阳辐射从底部照射果实，降低地温不是主要作用，B错。据此分析选D。
9. D 10. B 11. C
解析：本题主要考查大气受热过程原理，难度较大。
9. 根据图示得知①是太阳辐射，大于②主要是②要透过大气层，大气对太阳辐射具有削弱作用，①太阳辐射很少一部分被大气吸收，C错误，D正确。②进入地面的太阳辐射大部分被地面吸收升温，B错误。地面吸收太阳辐射和①>②没有关系，A错误。
10. 图示①表示太阳辐射，②表示被地面吸收的太阳辐射，③表示地面辐射，④表示大气逆辐射。阴天夜晚大气保温作用比晴天夜晚强，气温较高，是因为阴天云层厚，大气逆辐射作用更强，即④增强，故选B。
11. 我国北方冬季采用塑料大棚种植，主要是利用大棚的保温作用，防止蔬菜遭遇冻害。塑料大棚无法增强太阳辐射，达到大气层上界的太阳辐射与人类活动无关，A错误。太阳辐射能透过塑料大棚进入棚内，B错误。地面吸收了太阳辐射升温，向外辐射能量形成地面辐射，地面长波辐射无法穿过塑料大棚进入宇宙空间，所以塑料大棚减少了地面辐射损失，提高了棚内温度，C正确。地面辐射的强弱受塑料大棚影响较小，D错误。
提升总结：大气保温作用原理应用
（1）温室气体大量排放带来全球气温升高。
→→→→
（2）分析农业实践中的一些现象：
①我国北方地区利用温室大棚生产反季节蔬菜。
②深秋农民利用燃烧秸秆制造烟雾预防霜冻。
③华北地区早春农民利用地膜覆盖进行农作物种植。
④干旱半干旱地区果园中铺沙或鹅卵石，不但能防止土壤水分蒸发，还能增加昼夜温差，有利于水果的糖分积累等。
12. 太阳辐射；地面辐射；大气逆辐射；长波；C；b；高。
解析：本题考查大气的热力状况，难度中等。
（1）据图可知，A为太阳辐射，B为地面辐射，C为大气逆辐射。
（2）温度越高波长越短，太阳辐射较地面辐射温度高，雾霾天气可增加大气逆辐射。
（3）阴天气温变化小，b为阴天，夜晚保温作用强，比晴天降温慢，气温高。
13.（1）南；冬季；
（2）透明薄膜；白天透明薄膜层允许太阳短波辐射进入，阻挡地面长波辐射射出，起到提高温室温度的作用。
（3）后墙的作用除承重和围护外，还兼备蓄热、隔热和保温的功能。
（4）哈尔滨；长春；沈阳。
解析：本题考查温室效应的原理及其应用，难度较大。
（1）东北位于北回归线以北，冬季正午太阳位于南方，日光温室前屋面最好的朝向是南方，可利用较多的光照，利于作物生长。冬季气温较低，日光温室可起到保温作用。
（2）日光温室白天需增加光照，白天需要覆盖透明薄膜。太阳辐射是短波辐射，可以透过透明薄膜；地面辐射是长波辐射，无法透过透明薄膜，起到保温作用。
（3）由材料可知，该日光温室的前屋面是由塑料薄膜构成的，白天虽透光，但不够保温，增加后屋面，主要是让前屋面面积小一点，利于温室保温，另外还可以作为承重墙。
（4）后墙主要作用是隔热和保温，后墙越厚越有利于隔热和保温。因此后墙最厚的城市应是温度最低的城市，即纬度最高的哈尔滨市，其次是长春，最后是沈阳。
核心知识点一：大气的组成
干洁空气成分的体积分数
核心知识点二：大气的垂直分层
问题探究：对流层的厚度与纬度有什么关系？一个地区对流层的厚度会随季节变化吗？
对流运动的强弱与地面温度的高低有直接关系，赤道地区是全球最热的地区，极地地区为最冷地区，温度由赤道向两极递减。低纬度高度17-18km，中纬度高度11-12km，高纬度高度8-9km。
对于一个地区来说，当地夏季温度高于冬季，因此夏季对流运动旺盛，上升高度较冬季高，因此，夏季对流层厚，冬季薄。
核心知识点三：逆温现象
在对流层，气温垂直分布的一般情况是随高度增加而降低，大约每升高100米，气温降低0.6°C，但在一定条件下，对流层中也会出现气温随高度增加而上升的现象，或者地面上随高度的增加，降温变化率小于0.6°C/100 m，这种现象称为逆温。
1. 类型
a. 辐射逆温：经常发生在晴朗无云的夜空，由于地面有效辐射增强，近地面层气温迅速下降，而高处大气层降温较少，从而出现上暖下冷的逆温现象。这种逆温黎明前最强，日出后自下而上消失。
b. 地形逆温：它主要由地形造成，主要在盆地和谷地中。由于山坡散热快，冷空气循山坡下沉到谷底，谷底原来的较暖空气被冷空气抬挤上升，从而出现气温的倒置现象。或者冬季冷空气重，沉聚谷底，造成下冷上热的现象。（例如：果树、蔬菜等农作物不种谷底。）
2. 利弊
利：①可以抑制沙尘暴的发生，沙尘暴发生的条件是大风、沙尘、强对流运动；②逆温出现在高空，对飞机的飞行极为有利，因为飞机在飞行中不会有大的颠簸，飞行平稳。且是万里晴空，提高了能见度，使飞行更加安全。
弊：对环境的影响：加重大气污染；
对天气的影响：易产生大雾天气、阴雨天气、冻雨天气；
对交通的影响：能见度低，影响交通出行，给飞机起降带来不便。
例题1 关于大气的组成成分及结构的说法正确的是（ ）
A. 从低层到高层的大气成分依次是水汽、干洁空气、尘埃
B. 对流层由于气温随高度增加而升高，使空气对流运动显著
C. 平流层既对生物有保护作用，又有利于飞机飞行
D. 高层大气随高度的增加温度降低、密度减小，与人类活动没有关系
答案：C
解析：本题主要考查大气的组成成分及结构，难度中等。低层大气中都含有水汽、尘埃和干洁空气，而高层空气中主要是干洁空气；对流层由于气温随高度增加而降低，使空气对流运动显著；高层大气中热层大气随高度的增加温度增加，其中的电离层与人类的通讯活动关系密切；而平流层中的臭氧层对生物有保护作用，大气稳定，利于飞机飞行。故选C。
例题2 下图示意大气垂直分层，读图回答下列各题。
下列关于 A 层特点的描述正确的是（ ）
①气温随高度增加而递减 ②空气对流运动显著
③低纬度地区厚度小于高纬度地区 ④天气现象复杂多变
A. ①③ B. ①②④ C. ②③④ D. ①②③④
答案：B
解析：本题主要考查大气的垂直分层及对流层的特点，难度中等。图中A是对流层，气温随高度增加而递减、空气对流运动显著、低纬度地区厚度大于高纬度地区、天气现象复杂多变，B正确。
例题3 逆温是在一定条件下出现的气温随高度上升而升高的现象。某校气象兴趣小组在10月下旬晴朗的夜晚对我国南方山区谷地进行逆温测定。图为多次观测所得的逆温时空变化平均结果。完成下列各题。
（1）下列关于该地逆温特征的描述，正确的是（ ）
A. 逆温强度近地面较大，向上减小
B. 逆温强度午夜达到最大，后减弱
C. 逆温现象日落前出现，日出前消失
D. 强逆温前半夜增速慢，后半夜降速快
（2）造成逆温层上界峰值在时间上滞后于强逆温层上界峰值的主要原因是（ ）
A. 大气吸收地面辐射存在昼夜差异
B. 大气散射反射在高度上存在差异
C. 空气上下热量传递存在时间差异
D. 下垫面反射率在时间上存在差异
答案：（1）A （2）C
解析：本题组考查逆温现象，难度较大。（1）读图可知，逆温强度近地面较大，随着海拔升高，强度减弱，A对。逆温强度在日出前最大，B错。逆温现象日落后出现，日出前消失，C错。强逆温前半夜增速快，后半夜降速慢，D错。故选A。（2）造成逆温层上界峰值在时间上滞后于强逆温层上界峰值的主要原因是地面辐射是大气的主要直接热源，空气上下热量传递存在时间差异，C对。与大气吸收地面辐射存在昼夜差异，大气散射反射在高度上存在差异，下垫面反射率在时间上存在差异无关，A、B、D错。故选C。
【拓展延伸】在对流层，气温垂直分布的一般情况是随高度增加而降低，大约每升高100米，气温降低0.6°C，但在一定条件下，对流层中也会出现气温随高度增加而上升的现象，或者地面上随高度的增加，降温变化率小于0.6°C/100 m，这种现象称为逆温。
逆温的另外两种类型：
1. 平流逆温：暖空气水平移动到冷的地面或气层上，由于暖空气的下层受到冷地面或气层的影响而迅速降温，上层受影响较少，降温较慢，从而形成逆温。多出现在秋冬季或春季，在一天中的任何时候都可能出现。冬季海洋上来的气团流到冷的下垫面上，或秋季空气由低纬度流到高纬度时，都有可能产生平流逆温。
2. 下沉逆温：在高压控制区，高空存在着大规模的下沉气流，由于气流下沉的绝热增温作用，致使下沉运动的终止高度出现逆温。这种逆温多见于副热带反气旋区。它的特点是范围大，不接地而出现在某一高度上。这种逆温因为有时像盖子一样阻止了向上的湍流扩散，如果延续时间较长，对污染物的扩散会造成很不利的影响。
（答题时间：30分钟）
1. 大气的组成物质及作用是（ ）
A. 氮气和臭氧吸收太阳紫外线 B. CO2和水汽只吸收太阳辐射
C. 水汽和固体尘埃是成云致雨的必要条件 D. 氧气和氮气供植物呼吸作用
读“地球大气的垂直分层（部分）示意图”，回答问题。
2. 从大气垂直分层看，图示大气层是（ ）
A. 低纬度的对流层 B. 中纬度的平流层
C. 高纬度的对流层 D. 高层大气
3. 下列关于大气的垂直分层，说法不正确的是（ ）
A. 对流层大气中，气温随着海拔的上升而下降
B. 对流层的高度随着纬度的增加而变大
C. 平流层大气的主要直接热源是太阳短波辐射
D. 大气的根本能量来源是太阳短波辐射
4. 大气的垂直分层中，气温随高度增加而降低，容易成云致雨的大气层是
A. 电离层 B. 平流层 C. 对流层 D. 高层大气
如图为“地球大气的垂直分层图”，回答5，6题。
5. ①、②、③、④四条曲线中，正确表示图示大气层气温垂直分布情况的是（ ）
A. ① B. ② C. ③ D. ④
6. 该大气层气温的垂直变化（ ）
A. 受地面影响明显 B. 主要与二氧化碳气体有关
C. 主要与臭氧气体有关 D. 主要与人类活动有关
7. 关于逆温现象的叙述，正确的是（ ）
A. 盆地底部，白天容易出现逆温
B. 逆温出现时，对流运动将会增强
C. 逆温出现时，气温随海拔升高会增高
D. 逆温出现时，气温垂直递减率会变大
一般情况下，在低层大气中，气温随高度的增加而降低。但有时在某些层次可能出现相反的情况，气温随高度的增加而升高，这种现象称为逆温。出现逆温现象的大气层称为逆温层。有人说，逆温层是雾霾的帮凶。据此判断下列各题。
8. 下图是某地某日（晴天）不同时刻近地面气温随高度变化图。图中无逆温现象的是（ ）
9. 逆温层成为雾霾帮凶的原因是（ ）
A. 逆温使得工业污染排放量增多
B. 逆温层的存在不利于空气的水平运动
C. 逆温层的存在不利于空气的对流运动
D. 逆温层的存在使得大气运动形式主要为下沉运动
10. 读大气垂直分层示意图，回答下列问题。
（1）图中A代表_______层，B代表_______层。
（2）A层大气随高度增加温度 ，原因是该层大气的直接热源是__________。
（3）B层气流平稳、利于高空飞行，原因是该层大气以___ 运动为主。该层气温随高度增加而______，原因是该层的________ _ _ 。
（4）C层中的__ ___层对无线电通信有重要作用。天气最复杂的是________层，原因是_______________________________ 、 ______。
（5）划分大气垂直分层的依据是：大气在垂直方向上的 和 。
1. C 解析：本题主要考查大气的组成物质及作用，难度较小。氮气是生物体的基本组成物质，臭氧可以大量吸收紫外线，A错。二氧化碳和水汽吸收红外线长波辐射，B错。水汽和固体尘埃是成云致雨必不可少的物质，C对。氧气可以供生物吸收，而氮气没有此功能，D错。故选C。
2. B 解析：本题主要考查大气的垂直分层，难度中等。大气垂直分层分为对流层、平流层和高层大气，对流层随纬度不同厚度不同，低纬度上界为17-18km，中纬度为10-12km，高纬度上界为8-9km；平流层气温随高度上升而增加，观察图可知，该层下界为12km，气温随高度上升而增加，应为中纬度平流层，所以答案选B项。
3. B 解析：本题主要考查大气的垂直分层及其特点，难度中等。对流层大气中，气温随着海拔的上升而下降，A正确。大气的垂直分层中，对流层大气的直接热源是地面辐射，对流层的高度随着纬度的增加而变小，B不正确。平流层大气的主要直接热源是太阳短波辐射，C正确。大气的根本能量来源是太阳短波辐射，D正确。
4. C 解析：本题主要考查大气的垂直分层及其特点，难度较小。对流层，气温随高度增加而递减，天气现象复杂多变，与人类关系最密切。平流层，气温随高度的增加而上升。高层大气，温度先下降再上升。
5. A 6. C
解析：本题主要考查大气的垂直分层及其特点，难度中等。第5题，根据图示坐标信息及该大气层的高度位置可判断，该大气层为平流层，平流层的气温随高度升高而升高，在平流层顶，气温约为0°C，故①曲线符合，选A。第6题，结合上题，该大气层为平流层，平流层的气温随高度升高而升高，这主要是由于该层大气的上部有臭氧层，能强烈吸收太阳紫外线使平流层温度升高，即该层热源并非来自地面，据此选C。
7. C 解析：本题考查逆温现象，难度较大。逆温就是气温随海拔高度的增加而增加的现象。逆温有辐射逆温，一般发生在冬季晴朗的夜晚。正确的是C项。
8. A 9. C
解析：本题主要考查逆温现象的成因及影响，难度中等。第8题，正常情况下，对流层大气的气温随着高度增加而降低，逆温现象是指气温随高度的增加而升高的现象。读图，图A是正常现象，无逆温现象，A对。图B、C、D均存在随着高度增加温度升高的现象，即存在逆温现象，B、C、D错。第9题，逆温层成为雾霾帮凶的原因是逆温层存在，空气上热下冷，是稳定结构，空气对流弱，污染气体不易扩散，C对。逆温与工业污染排放量无关，A错。逆温层的存在不利于空气的垂直运动，B错。逆温层的存在使得大气运动微弱，对流微弱，D错。
技巧点拨：逆温现象是高考中的易考点，难度适中。分析逆温要注意出现的位置和特征。位置在大气的对流层，特征是由于近地面温度降低导致下冷上热，大气稳定。
10. （1）对流；平流；
（2）降低（减小）；地面；
（3）平流；增加（升高）；臭氧吸收太阳紫外线；
（4）电离；A；该层集中了几乎整个大气的水汽和杂质、大气以对流运动为主；
（5）物理性质；运动状况。
解析：本题考查大气的垂直分层及特点，难度较大。
（1）从图中可以看出，A是离地面最近的对流层，B是位于对流层上面的平流层。
（2）对流层的气温随高度的增加而降低，因为该层大气的热源是来自于地面辐射，所以受地球引力的作用，海拔越高，大气越稀薄，所以大气的辐射作用就越弱，气温就会越低。
（3）B层气流平稳、利于高空飞行，是因为该层大气是上部气温高，下部气温低，无对流运动，以平流运动为主，该层的气温随高度增加而增加，是由于该层臭氧吸收太阳紫外线使大气温度升高，所以大气层越高，气温也越高。
（4）C层是电离层，能反射无线电短波，对无线电短波通信有重要的作用；天气最复杂的是对流层，因为该层集中了地球表面绝大部分的水汽和杂质，因为底层气温高，上层气温低，所以气流是以对流运动为主。
（5）划分大气垂直分层的依据是根据大气的物理性质和大气的运动状况来划分的。
大气的受热过程
核心知识点一：大气受热过程的基本概念
核心知识点二：大气受热过程示意图
1. 大气对太阳辐射的削弱作用：吸收、反射、散射
吸收:臭氧吸收紫外线；二氧化碳、水汽吸收红外线。
反射：大气中的云层和颗粒较大的尘埃主要对可见光具有反射作用，会将一部分太阳辐射反射到宇宙中去，这种反射无选择性。云层越厚，反射作用越强。夏季，多云的白天气温不高，就是这个原因。
散射：空气分子和微尘把太阳辐射向四面八方散射开来，使一部分太阳辐射不能到达地面，从而削弱了太阳辐射。大气对太阳辐射的散射作用具有选择性。晴朗的天空呈现蔚蓝色，日出前的黎明、日落后的黄昏以及阴天时天空仍是明亮的，都是大气散射的结果。
2. 大气的保温作用：大气逆辐射
大气辐射中一小部分向上，散失于宇宙空间;其余大部分向下，归还给地面（特别是大气中云层较厚或水汽含量较多时），这部分反射即大气逆辐射。
问题探究：结合大气受热过程的原理，说出晴天和阴天的日较差（昼夜温差）的区别？原因是什么？
阴天日较差小于晴天日较差。从大气对太阳辐射的削弱作用和保温作用两方面分析。阴天的白天，云量较多，大气对太阳辐射的削弱作用强，降低了白天的气温；阴天的晚上，云量较多，吸收地面辐射的热量，又以大气逆辐射的形式返还给地面，提高了夜间的气温。因此，阴天的日较差小。
核心知识点三：大气受热过程原理在生产、生活中的应用
1. 根据地面辐射强弱解释农业生产现象
a. 法国葡萄种植园地要铺鹅卵石的原因：
（1）白天鹅卵石吸热快，近地面气温高，有利于光合作用，增加葡萄的含糖量和产量。夜晚鹅卵石放热快，气温迅速降低，葡萄的呼吸作用减弱，消耗的营养物质少，葡萄产量高，含糖量高，品质好；
（2）鹅卵石也有一定反射太阳光的作用，使朝地面生长的葡萄能够得到较多的光照，葡萄色泽更加美观，更受市场欢迎；
b. 利用温室大棚种反季节蔬菜：采用塑料大棚发展反季节农业，利用玻璃温室育苗等。塑料薄膜、玻璃能使太阳短波辐射透射进入棚内或室内，而地面长波辐射却不能穿透塑料薄膜或玻璃把热量传递出去，从而使热量保留在塑料大棚和玻璃温室内，提高塑料大棚和玻璃温室内的温度。
c. 北方农民利用烟雾抵御霜冻：烟雾可以增加大气逆辐射，使近地面大气温度不至太低。
2. 利用大气保温作用原理解释全球气候变暖现象
温室气体大量排放--大气吸收地面辐射增多—大气逆辐射增强，保温作用增强—气温升高，全球变暖。
3. 利用大气的削弱作用解释某地区太阳辐射能多少
高海拔地区：空气稀薄、大气削弱作用弱，太阳能丰富—青藏高原。
内陆地区：晴天多、降水少，大气削弱作用弱，太阳能丰富—新疆。
四川盆地：季风气候、降水多；盆地地形，污染物不易扩散，云层厚，大气削弱作用强，太阳能贫乏。
例题1 下图中①、②、③、④四地位于同纬度地区，据此完成问题。
图中四地，秋冬季节最容易出现霜冻的是（ ）
A. ①B. ②C. ③D. ④
答案：A
解析：本题考查大气的受热过程，难度中等。图中四地昼夜温差越大，秋冬季节越易出现霜冻，根据海陆热力性质差异，陆地白天升温快，夜晚降温也快，昼夜温差大。海洋白天升温慢，夜晚降温也慢，昼夜温差小。晴天时比阴天时昼夜温差大，图中①、②、③、④，①是晴天时的陆地，昼夜温差最大，最容易出现霜冻的是①，A对。其它三地昼夜温差较小，B、C、D错。
例题2 图中各箭头表示太阳、地面、大气的热力作用。青藏高原和四川盆地纬度位置相当，下列叙述正确的是（ ）
A. 青藏高原的年平均气温较低，与②的数值大小有关
B. 四川盆地的年太阳总辐射量较小，与①的数值大小有关
C. 四川盆地的年平均气温较高，与③的数值大小有关
D. 青藏高原的年太阳总辐射量较大，与④的数值大小有关
答案：C
解析：本题主要考查大气的受热过程，难度中等。仔细读图，①为太阳辐射，②为地面辐射，③为大气逆辐射，④为大气的削弱作用。青藏高原的年平均气温较低，与大气稀薄，大气逆辐射③弱有关，A错；四川盆地的年太阳总辐射量较小，是因为阴雨天气多，大气对太阳辐射的削弱作用④强有关，B错；四川盆地的年平均气温较高，与大气逆辐射③的数值大小有关，C对；青藏高原的年太阳总辐射量较大，与纬度较低，太阳辐射①较强有关，D错。答案选C。
例题3 丽江雪桃产自中国云南丽江，海拔2400-2800米原生态高原地区。选用玉龙雪山独有的红心山毛桃树为砧木，经过多年精心优化培育出来的国内独一无二的新型水果。丽江雪桃不是按斤论价，而是按个论价，精品150元一个，珍品100元一个。如此天价水果，却深受国内外顾客的青睐。当地果农为了使丽江雪桃达到“色彩鲜艳、均匀漂亮”的目的，在雪桃外面套上牛皮纸袋（在上市前一星期把它摘掉），在地上铺上白色塑料地膜. 请你分析地膜的作用。
答案：地上铺上白色塑料地膜，可以增加地面对太阳辐射的反射率，使得雪桃下部接受的光照增加，从而达到色泽的均匀分布。
解析：本题考查大气的受热过程原理的应用，难度中等。由于挂在枝头的雪桃上部接受的光照强，下部接受的光照少，这样会导致色泽分布不均，地上铺上白色塑料地膜，可以增加地面对太阳辐射的反射率，使得雪桃下部接受的光照增加，从而达到色泽的均匀分布。
（答题时间：30分钟）
《齐民要术》中有文字记载：“凡五果，花盛时遭霜，则无子。常预于园中，往往贮恶草生粪。天雨新晴，北风寒彻，是夜必霜，此时放火做煴（无焰的微火），少得烟气，则免于霜矣。”下图为大气受热过程示意图。据此完成下面问题。
1. 使近地面大气温度升高的热量传递过程是
A. ①→②→③B. ①→②→④
C. ②→③→④D. ②→④→③
2. “天雨新晴，北风寒切”造成“是夜必霜”的主要原因是
A. 多雨的夜晚，云层反射地面辐射，气温降幅大
B. 晴朗的夜晚，大气透明度高，大气逆辐射较弱
C. 北方的冷空气，加速地面蒸发，增强地面辐射
D. 雨后的夜晚，空气湿度大，吸收大气辐射较少
3. “放火做煴，少得烟气，则免于霜矣”，是因为“烟气”可以
A. 吸收大气逆辐射，增加地面湿度
B. 反射大气逆辐射，增加大气温度
C. 阻挡冷空气南下，防止冻害发生
D. 吸收地面辐射，增加大气逆辐射
4. 下图为大气受热过程示意图，图中箭头代表各种辐射。为抵御北方冬季冻害，北方农民燃放烟雾来保暖，这个过程可以
A. 增加aB. 减少bC. 增加cD. 减少d
当人们把目光还停留在温室效应引起“全球变暖”时，研究人员通过观察、研究，发现自1954年以来，在我国每过10年到达地面的太阳辐射便下降约2%。目前我国大地的光照比50年前平均减弱了10%。于是提出与温室效应相伴随的还有“地球变暗”效应。读图完成下面问题。
5. 与“全球变暖”有关的环节是
A. ①②B. ③④
C. ①③D. ②④
6. 与“地球变暗”有关的环节是
A. ①B. ②C. ③D. ④
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能获得早熟增产的效果，其效应表现在增温、保温、保水、保持养分、增加光效和防除病虫害等几个方面。结合大气受热过程图（甲）及华北某地地膜覆盖景观图（乙）。读图及材料完成下列各题。
7. 我国华北地区在春播时进行地膜覆盖，可有效地提高地温，保障了农作物的正常发芽生长，其主要原理是（ ）
A. 减弱了①B. 增强了③C. 减弱了②D. 增强了④
8. 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. 吸收太阳辐射，增加地温
D. 反射太阳辐射，增加光效
下图为地球表面受热过程图。读下图完成下列各题。
9. 从数量上看，①>②的原因是
A. ②大部分被地面吸收B. ②大部分被大气吸收
C. ①大部分被大气吸收D. 大气对①具有削弱作用
10. 阴天夜晚比晴天夜晚气温高，是因为
A. ①减弱B. ④增强C. ③增强D. ②增强
11. 我国北方农民在冬季用塑料大棚种植蔬菜，用塑料大棚的主要目的是
A. 增强太阳辐射，提高夜间的温度
B. 阻止太阳辐射，防止夜间温度过低
C. 减少地面辐射的损失，提高大棚内部的温度
D. 削弱地面辐射，减少作物水分蒸腾
12. 读“大气受热过程图”“我国某地区两天的气温日变化曲线图”和“东亚部分地区海平面等压线分布图”，回答下列问题。
（1）左图中，各字母代表的含义是 A_____B_____C_____。
（2）左图中，相对于太阳辐射来说，地面辐射为_____（长波、短波）辐射；受雾霾天气影响而增强的是_____（填字母）。
（3）右图中a、b 两条曲线，表示阴天气温变化的是_________。阴天的夜晚，气温比晴天______。
13. 阅读图文资料，回答下列问题。
下图为我国东北地区广泛使用一种高效节能日光温室示意图。这种日光温室前屋面上覆盖的材料包括透明薄膜和保温材料两层，后墙采用多层复合结构。
（1）日光温室前屋面最好的朝向是 （东、南、西、北） ，这种温室主要在 季节（冬季，夏季）使用。
（2）日光温室前屋面上覆盖的材料包括透明薄膜和保温材料两层，白天需要覆盖 层，请用温室效应原理解释原因。
（3）后墙的作用是 。
（4）沈阳，长春，哈尔滨三地区后墙体厚度由厚到薄的顺序是 。
重难点
题型
分值
重点
大气的组成
单选题
4-6分
大气的垂直分层
难点
对流层及其特点
平流层及其特点
逆温现象
大气的组成
主要作用
干洁空气
主要成分
氮气
生物体的基本成分
氧气
生物呼吸、氧化剂
次要成分
二氧化碳
植物光合作用的原料、对地面保温
臭氧
吸收紫外线，使地球上的生物免遭过量紫外线的伤害
水汽
成云致雨的必要条件；对地面保温
杂质、尘埃
成云致雨的必要条件
层次
高度
特点
成因
高层大气
平流层以上
气压很低，空气密度小，在80—500km有电离层，能反射无线电波，对无线电通信有重要作用
离地面远，引力小；电离层大全在太阳紫外线和宇宙射线的作用下，处于高度电离状态。
平流层
对流层顶到50-55千米
气温随高度增加而增加；水平运动为主；天气晴朗，利于飞机飞行
基本不受地貌影响，30千米以上有臭氧层，臭氧吸收紫外线而使气温升高；上热下冷，大气稳定。
对流层
12千米 纬度不同高度不同
气温随高度增加而递减；对流运动显著；天气现象复杂多变。
对流层大气的热量直接来自地面，海拔越高，受热越少，气温越低。
下热上冷，利于空气对流运动
重难点
题型
分值
重点
大气对太阳辐射的削弱作用
选择题
非选择题
4-6分
大气的保温作用
难点
大气受热过程示意图分析
气温日较差大小分析
名称
概念
性质
备注
太阳辐射
太阳源源不断地以地磁波的形式向外辐射能量
短波辐射
大气最根本的能量来源
地面辐射
地面吸收透过大气的太阳辐射后升温，同时又持续向外释放辐射能量
长波辐射
近地面大气最主要和最直接的能量来源
大气辐射
大气吸收地面辐射增温的同时也向外辐射能量
长波辐射
白天、夜晚都存在
大气逆辐射
大气辐射向下射向地面
长波辐射
大气成分
影响
云层、较大尘埃
云层越厚、尘埃越多、反射越强，削弱越多
空气分子、微小尘埃
散射波长较短的蓝紫光，削弱太阳辐射
臭氧、二氧化碳、水汽等
吸收紫外线、红外线，削弱太阳辐射，增强大气逆辐射
1. B 2. B 3. D
解析：本题组主要考查大气受热过程原理，难度较大。
1. 图中①是大气上界的太阳辐射，②是到达地面的太阳辐射，③是大气逆辐射，④是地面辐射。太阳辐射穿过地球大气层到达地面，使地面增温，地面吸收热量，又通过地面辐射将热量传给大气，使大气增温。所以过程顺序是①—②—④，B对。A、C、D错。
2. 多雨的夜晚，云量多，大气逆辐射强，气温降幅小，A错；“天雨新晴，北风寒切”造成“是夜必霜”的主要原因是晴朗的夜晚，大气透明度高，大气逆辐射较弱，地面降温快，水汽凝结成霜，B对；北方的冷空气，使地面温度低，蒸发减少，C错；雨后的夜晚，空气湿度大，吸收地面辐射较多，D错。故选B。
3. “烟气”可以吸收地面辐射，增加大气逆辐射，增加地面温度，A错误；“烟气”吸收地面辐射，是以大气逆辐射的形式将热量还给地面，增加大气温度，不是反射作用，B错误；“烟气”不能阻挡冷空气南下，C错；“放火做煴，少得烟气，则免于霜矣”，是因为“烟气”可以吸收地面辐射，增加大气逆辐射，减少地面辐射热量损失，起到保温作用，D对。故选D。
4. C
解析：本题主要考查大气受热过程原理的应用，难度较小。燃放烟雾目的是为了增强大气逆辐射，从而防止农作物受冻。从图中箭头方向可判断出， a为太阳辐射，b为地面辐射，c为大气逆辐射，d为大气吸收地面辐射。故C正确。
总结提升：
空气中的二氧化碳和水汽等吸收地面的长波辐射，将地面辐射释放的能量绝大部分截留在大气中，并通过大气逆辐射直接补偿地面损失的热量，因此燃放烟雾可以增加大气逆辐射，从而起到保温作用。
5. C 6. D
解析：该题组考查大气的受热过程，难度中等。
5. 全球变暖为温室效应增强的后果。图中①为大气吸收的地面辐射，②为地面辐射，③为大气逆辐射，④为云层反射的太阳辐射；温室效应实质是由于大气吸收地面辐射增温后，以长波辐射的形式重新辐射地面使地面保温的过程，因此图中与“全球变暖”有关的环节为①和③，正确答案为C。
6. “地球变暗”实际是由于太阳辐射被削弱的缘故，图中①为大气吸收的地面辐射，②为地面辐射，③为大气逆辐射，④为云层反射的太阳辐射；其中④属于大气的削弱作用，故正确答案为D。
总结提升：大气的受热过程：
7. C 8. D
解析：本题主要考查大气热力作用的原理及应用，难度较小。
7. 我国华北地区在春播时进行地膜覆盖，可以有效地提高地温，保障了农作物的正常发芽生长。①是到达大气上界的太阳辐射，不受地膜影响，A错；②是地面辐射，受地膜阻挡，地面辐射热量散失减少，地膜内截留的地面辐射多，使地膜内的温度高，热量充足，据此，②应减弱，C对；由于地膜阻挡，地面辐射减弱，大气吸收地面辐射减少，大气逆辐射减弱了，B错；④是到达该地的太阳辐射，地膜覆盖不能影响太阳辐射，故④不会因地膜而增强，D错。据此分析选C。
8. 山东胶东的一些果农夏季在苹果树下覆盖地膜，其主要的作用是反射太阳辐射，增加光效，利于苹果上色均匀鲜亮，D对，C错。地面温度较低，覆盖地膜能减弱地面辐射，不是主要目的，A错。反射太阳辐射，使太阳辐射从底部照射果实，降低地温不是主要作用，B错。据此分析选D。
9. D 10. B 11. C
解析：本题主要考查大气受热过程原理，难度较大。
9. 根据图示得知①是太阳辐射，大于②主要是②要透过大气层，大气对太阳辐射具有削弱作用，①太阳辐射很少一部分被大气吸收，C错误，D正确。②进入地面的太阳辐射大部分被地面吸收升温，B错误。地面吸收太阳辐射和①>②没有关系，A错误。
10. 图示①表示太阳辐射，②表示被地面吸收的太阳辐射，③表示地面辐射，④表示大气逆辐射。阴天夜晚大气保温作用比晴天夜晚强，气温较高，是因为阴天云层厚，大气逆辐射作用更强，即④增强，故选B。
11. 我国北方冬季采用塑料大棚种植，主要是利用大棚的保温作用，防止蔬菜遭遇冻害。塑料大棚无法增强太阳辐射，达到大气层上界的太阳辐射与人类活动无关，A错误。太阳辐射能透过塑料大棚进入棚内，B错误。地面吸收了太阳辐射升温，向外辐射能量形成地面辐射，地面长波辐射无法穿过塑料大棚进入宇宙空间，所以塑料大棚减少了地面辐射损失，提高了棚内温度，C正确。地面辐射的强弱受塑料大棚影响较小，D错误。
提升总结：大气保温作用原理应用
（1）温室气体大量排放带来全球气温升高。
→→→→
（2）分析农业实践中的一些现象：
①我国北方地区利用温室大棚生产反季节蔬菜。
②深秋农民利用燃烧秸秆制造烟雾预防霜冻。
③华北地区早春农民利用地膜覆盖进行农作物种植。
④干旱半干旱地区果园中铺沙或鹅卵石，不但能防止土壤水分蒸发，还能增加昼夜温差，有利于水果的糖分积累等。
12. 太阳辐射；地面辐射；大气逆辐射；长波；C；b；高。
解析：本题考查大气的热力状况，难度中等。
（1）据图可知，A为太阳辐射，B为地面辐射，C为大气逆辐射。
（2）温度越高波长越短，太阳辐射较地面辐射温度高，雾霾天气可增加大气逆辐射。
（3）阴天气温变化小，b为阴天，夜晚保温作用强，比晴天降温慢，气温高。
13.（1）南；冬季；
（2）透明薄膜；白天透明薄膜层允许太阳短波辐射进入，阻挡地面长波辐射射出，起到提高温室温度的作用。
（3）后墙的作用除承重和围护外，还兼备蓄热、隔热和保温的功能。
（4）哈尔滨；长春；沈阳。
解析：本题考查温室效应的原理及其应用，难度较大。
（1）东北位于北回归线以北，冬季正午太阳位于南方，日光温室前屋面最好的朝向是南方，可利用较多的光照，利于作物生长。冬季气温较低，日光温室可起到保温作用。
（2）日光温室白天需增加光照，白天需要覆盖透明薄膜。太阳辐射是短波辐射，可以透过透明薄膜；地面辐射是长波辐射，无法透过透明薄膜，起到保温作用。
（3）由材料可知，该日光温室的前屋面是由塑料薄膜构成的，白天虽透光，但不够保温，增加后屋面，主要是让前屋面面积小一点，利于温室保温，另外还可以作为承重墙。
（4）后墙主要作用是隔热和保温，后墙越厚越有利于隔热和保温。因此后墙最厚的城市应是温度最低的城市，即纬度最高的哈尔滨市，其次是长春，最后是沈阳。
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