限时规范训练12 第3章 第12课时 大气的受热过程（word课时作业）-【高考领航】2025年高考地理大一轮复习

限时规范训练12　大气的受热过程 [基础过关练] 下图示意2023年7月12日—7月19日我国青藏高原北麓河地区0.5 h降雨量与地面长波辐射的关系。据此完成1～2题。 1.7月12日—7月19日，地面长波辐射(　　) A.峰值与谷值交替出现 B.峰值大致呈上升趋势 C.谷值的变幅较峰值大 D.谷值呈持续下降趋势 2.该期间内，降雨对地面长波辐射影响最强的日期可能是(　　) A.7月13日　　　　 B.7月14日 C.7月16日 D.7月18日 解析：1.A　2.C　第1题，由图可知，7月12日—7月19日，青藏高原北麓河地区的地面长波辐射峰值与谷值交替出现，A正确；峰值波动变化，总体降低，B错误；谷值的变幅较峰值小，C错误；谷值呈波动下降趋势，D错误。第2题，地面长波辐射是地面吸收太阳辐射增温后形成的，与到达地面的太阳辐射有关。降雨可削弱到达地面的太阳辐射，影响地面长波辐射。由上题分析可知，地面长波辐射的谷值变幅较小，峰值变幅较大，因此本小题主要从地面长波辐射峰值变化的角度分析降雨对地面长波辐射的影响。由图可知，7月16日前后0.5 h降雨量较大，且7月16日—7月17日的地面长波辐射峰值较前一日明显减小，说明降雨对地面长波辐射的影响最大，C正确；7月13日、7月14日、7月18日降雨后，地面长波辐射峰值较前一日变化较小，说明降雨对地面长波辐射的影响较小，A、B、D错误。 3.阅读图文材料，回答下列问题。 材料一　某电视剧中有这样一段场景：主人公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在田间地头点燃了柴草。下图为大气受热过程示意图。 材料二　屋顶绿化是在各类古今建筑物、构筑物、城围、桥梁(立交桥)等的屋顶、露台、天台、阳台或大型人工假山山体上进行造园，种植树木花卉的统称。屋顶绿化可有效缓解城市热岛效应。 (1)简述深秋晴朗的夜晚容易出现霜冻危害的原因。 (2)分析主人公在深秋的夜晚带领全家人在田间地头点燃柴草的作用。 (3)运用大气受热过程原理，分析屋顶绿化对缓解城市热岛效应的意义。 解析：第(1)题，深秋晴朗的夜晚，空中的云量较少，大气吸收地面辐射的能力比较弱，大气温度较低，这样大气的逆辐射就比较弱，大气保温作用也比较弱，此时地面温度极低且降温速度较快。在温度低到一定程度时，空气中的水汽容易凝结成霜，此时便会出现霜冻现象。第(2)题，柴草在燃烧时会产生大量烟雾，柴草烟雾中含有大量的二氧化碳以及尘埃，这些物质能大量吸收地面所产生的长波辐射，大气温度会随之逐渐升高，大气逆辐射的强度便会增强，大气逆辐射会把一定量的热量返还给近地面，可以减少地面辐射热量的损失，对地面起到一定的保温作用，可以用来预防霜冻灾害的发生。第(3)题，由于有植被的绿地比热容比水泥面更大，等量的太阳辐射使覆盖植被的绿地比水泥面增温慢，温度低，地面辐射弱，被大气吸收的热量相对就少，使气温较低；另外绿地植物能够进行光合作用，吸收大气中的二氧化碳，大气中二氧化碳减少，大气对地面辐射吸收作用减弱，气温降低；绿地比水泥面含更多水分，绿地土壤水分的蒸发和植物的蒸腾作用吸收周围的热量，也起到降温作用。 答案：(1)深秋晴朗的夜晚，云量少，大气吸收地面辐射能力弱，大气温度低；大气逆辐射弱，大气保温作用弱，地面温度很低且下降很快；温度低，空气中的水汽容易凝华成霜，出现霜冻。 (2)烟雾中含有大量二氧化碳和尘埃，能大量吸收地面长波辐射，提高了大气温度，增强大气逆辐射；减少地面辐射热量的损失，对地面起到保温作用，可预防霜冻。 (3)覆盖植被的绿地比水泥面增温慢，温度低，地面辐射弱，被大气吸收的热量相对就少，气温较低；绿地吸收二氧化碳，大气中二氧化碳减少，大气吸收地面辐射减弱，气温降低；土壤水分的蒸发和植物的蒸腾作用吸收周围的热量，也起到降温作用。 [能力提升练] 2023年春季最大规模沙尘在我国北方地区肆虐。3月22日，北京出现沙尘天气，城市上空出现罕见的“蓝太阳”。图1为大气受热过程示意图，图2为北京3月21、22日天气变化图。据此完成4～5题。 　 　 　图1　　　　　　　　　　　　图2 4.北京城市上空出现罕见的“蓝太阳”，主要是由于大气对太阳辐射的(　　) A.反射作用 B.散射作用 C.吸收作用 D.折射作用 5.与21日相比，22日昼夜温差较小的原因是(　　) A.①减弱，④增强 B.①增强，③减弱 C.②减弱，③增强 D.②增强，④增强 解析：4.B　5.D　第4题，北京城市上空出现罕见的“蓝太阳”，这种现象主要是由于北京出现沙尘天气，太阳辐射中波长较短的蓝紫光易被空气中的沙尘散射，因此天空出现“蓝太阳”，B正确；大气对太阳辐射的反射作用主要是天空中的云层参与，对太阳辐射不具有选择性，不会使城市上空出现罕见的“蓝太阳”，A错误；大气对太阳辐射的吸收作用主要表现在大气中的臭氧、水汽和二氧化碳对紫外线、红外线的吸收，C错误；折射是指光从一种介质传播到另一种介质时，其传播方向发生改变的现象，与城市上空出现罕见的“蓝太阳”无关，D错误。第5题，据大气受热过程示意图可知，①为到达大气上界的太阳辐射，②为大气对太阳辐射的削弱作用，③为地面辐射，④为大气逆辐射；据天气变化图可知，与21日晴朗天气相比，22日白天和夜晚大气中的云量均较多，所以白天大气对太阳辐射的削弱作用增强，地面辐射减弱，气温较低；夜晚，大气逆辐射作用增强，气温较高，昼夜温差小，D正确，C错误；到达大气上界的太阳辐射，同在北京，且日期相邻，几乎无变化，A、B错误。 农业生产中，冬季进行地膜覆盖栽培可减少霜冻带来的危害。图1示意大气受热过程，图2为地膜覆盖景观图。据此完成6～7题。 图1 图2 6.近地面大气主要的、直接的热源是(　　) A.① B.② C.③ D.④ 7.地膜覆盖农田可预防霜冻，主要是因为地膜能够(　　) A.减少大气逆辐射 B.减少地面辐射的散失 C.增加太阳辐射的总量 D.增强对太阳辐射的吸收 解析：6.D　7.B　第6题，根据图中信息，结合所学内容可以判断出图中①、②、③、④分别表示到达大气上界的太阳辐射，被云层反射的太阳辐射，大气逆辐射，地面辐射。近地面大气主要吸收地面辐射而获得热量，因此图示箭头中，代表近地面大气主要直接热源的是④，D正确，A、B、C错误。第7题，地膜覆盖，太阳短波辐射可以穿越薄膜，使地面增温，而地面长波辐射的热量被保留在薄膜内，减少了地面辐射的散失，B正确；由于地膜直接覆盖在地表上，地面与地膜之间的空间很小，里面的空气不足以形成大气逆辐射，A错误；地膜表面会反射部分太阳辐射，应该是减少了太阳辐射，减少了地面对太阳辐射的吸收，C、D错误。 8.阅读材料，完成下列要求。 永康市是浙江省金华市代管县级市，位于浙江省中部的低山丘陵地区。冻害是永康市柑橘生长的主要限制因子。若能摸清山地逆温层(对流层中出现的气温随高度增加而升高的现象)的时空分布特征和规律，充分利用“逆温效应”这一廉价的气候资源，将为柑橘安全越冬获得稳定产量开拓新前景，为合理布局柑橘生产提供科学依据。方岩镇独松村和象珠镇黄岗村，代表着永康市两种不同的地貌类型。表1为独松村和黄岗村的地形数据统计表，表2为某年冬季独松村和黄岗村逆温层分布特征差异比较表。 表1 地名 地貌类型 坡脚海 拔(米) 坡顶海 拔(米) 坡脚至坡 顶相对高 度(米) 独松村 峡谷陡坡 180 380 200 黄岗村 高丘缓坡 120 250 130 表2 地名 逆温层 厚度(米) 逆温层 下限 (米) 逆温层 上限 (米) 逆温层 强度 (℃) 最强逆温 层次(米) 独松村 50～80 260 340 0.8～1.6 300～320 黄岗村 40～50 150 200 0.8～1.2 170～180 (1)解析冬季独松村和黄岗村逆温层形成的自然原因。 (2)比较独松村和黄岗村逆温层状况，描述独松村或黄岗村的逆温特征，并从地形角度分别解析独松村和黄岗村逆温特征差异的产生原因。 (3)独松村和黄岗村都将柑橘园布局在逆温层的下部而非上部，就此作出合理解释。 解析：第(1)题，由表可知，独松村位于峡谷陡坡，黄岗村位于高丘缓坡，两地均位于山坡上，因此冬季独松村和黄岗村的逆温现象为典型的地形逆温。地形逆温一般发生在晚上，冬季的夜晚，山坡降温较山谷快，山坡气温比山谷低，山坡近地面形成高气压，山谷形成低气压，风从山坡吹向山谷，冷空气沿着山坡下沉到谷底，将谷地的暖空气向上抬升，形成了上热下冷的逆温现象。第(2)题，由表可知，独松村的逆温层厚度为50～80米，黄岗村的逆温层厚度为40～50米，因此独松村的逆温层厚度较黄岗村大；独松村的逆温层下限和上限都比黄岗村高，因此独松村的逆温层海拔高度总体比黄岗村高；总体来说，独松村的逆温层强度较黄岗村大。可以结合两地的地形差异去解析原因。由表可知，独松村位于峡谷陡坡，地形比较封闭，地势相对高差大，冷空气的下沉作用更明显；而黄岗村位于高丘缓坡，地势比较开阔，相对高差较小，温差不明显，冷空气的下沉作用较弱，因此逆温强度较小。第(3)题，从温度条件去考虑，逆温层的上部和下部相比，温度更高，热量条件更好，更适宜种植柑橘。但是柑橘的种植还需要考虑别的自然条件以及社会经济条件。逆温层上部虽然热量条件比较好，但因海拔较高，坡度较陡，土壤发育比较浅薄，对柑橘的种植不利；从社会经济层面考虑，逆温层上部海拔较高，距离村落比较远，不利于柑橘的种植和管理，而且也会增加运输的难度。 答案：(1)冬季夜晚，山坡降温快，山谷降温慢，山坡气温偏低，山谷气温偏高，风从山坡吹向山谷，给山谷带来大量冷空气，原来较暖的空气受挤抬升，形成了下层气温低，上层气温高的逆温层。 (2)特征比较：独松村逆温层厚度大、分布海拔高、强度大。或黄岗村逆温层厚度小、分布海拔低、强度小。 原因：独松村峡谷闭塞，山与谷的相对高度较大，山坡陡峻，逆温效应较强；黄岗村地势比较开阔，山与谷的相对高度较小，山坡较缓，逆温效应较弱。 (3)逆温层上部虽然气温条件较好，但因海拔较高，坡度较陡，土壤发育比较浅薄，且距离村落较远，管理不便，所以两村庄将柑橘园布局在逆温层的下部。 [创新情境练]——防霜冻风扇 浙江省山地丘陵广布，适宜茶树的生长，但春季易受霜冻天气影响。为此，当地茶园引进了“防霜冻风扇”(如图甲)。当夜晚靠近地面的温度降到4 ℃时，风扇会自动打开，从而减轻霜冻对茶树的伤害，图乙示意茶园某时气温垂直分布。读图，完成9～10题。 图甲 图乙 9.“防霜冻风扇”最适宜的安装高度为(　　) A.9～10米　　　 B.7～8米 C.6～7米 D.4米以下 10.关于“防霜冻风扇”的作用原理正确的是(　　) ①风扇可以把高处的暖空气往下吹到茶树上 ②风扇吹出的热风可以使茶树免受霜冻影响 ③风扇的转动可以增强近地面暖空气上升 ④风扇转动可带动空气流动，阻止上层冷空气下压 A.①③ B.①④ C.②③ D.②④ 解析：9.B　10.B　第9题，“防霜冻风扇”是将高处的暖空气吹到茶树以及风扇转动可带动空气流动，阻止上层冷空气下压，从而起到减轻霜冻对茶树的影响，这需要“防霜冻风扇”安装在垂直方向上气温最高的高度。读图乙可知，气温最高的高度位于7～8米，故选B。第10题，根据图所示，在8米高度附近，气温最高，风扇启动后，可把该处暖空气吹到茶树上，可以减轻霜冻对茶树伤害，①正确；风扇本身不可以吹出热风，②错误；近地面存在空气对流运动，风扇吹下来的暖空气，会削弱近地面的对流运动，③错误；风扇转动使下层空气的循环阻止了上层冷空气下压，④正确，故选B。 学科网（北京）股份有限公司 $$