2.2大气受热过程和大气环流(第1课时)(讲义)地理人教版必修第一册
2026-08-05
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精品
资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 地理 |
| 教材版本 | 高中地理人教版必修第一册 |
| 年级 | 高一 |
| 章节 | 第二节 大气受热过程和大气运动 |
| 类型 | 教案-讲义 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-新授课 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 5.31 MB |
| 发布时间 | 2026-08-05 |
| 更新时间 | 2026-08-05 |
| 作者 | xkw_063905965 |
| 品牌系列 | 上好课·上好课 |
| 审核时间 | 2026-08-05 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/59091374.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
摘要:
本讲义聚焦高中地理“大气的受热过程”核心知识点,系统梳理三大环节(太阳暖大地、大地暖大气、大气还大地)、大气对太阳辐射的削弱作用(吸收、反射、散射)及大气逆辐射保温规律,衔接根本热源与直接热源区分、典型区域昼夜温差成因、农业实践应用等重难问题,构建完整知识脉络。
该资料以综合思维为统领,通过对比晴天与阴天温差、分析青藏高原与四川盆地案例培养区域认知,结合地膜保温、烟雾防霜冻等设计实践题目。课中助力教师逻辑授课,课后学生可通过随学随练巩固原理,提升解决实际问题的地理实践力,有效查漏补缺。
内容正文:
第二章
地球上的大气
第2节 大气的受热过程和大气运动
第一课时 大气的受热过程(讲义)
课标要点
1.建立太阳、地面、大气间能量传递的因果逻辑,厘清地理要素主次关系。
2.结合地形、海拔、天气特征,分析不同区域小气候差异成因。
3.运用大气受热原理解释自然现象与农业生产实践问题。
4.认识人类利用大气热力规律改造自然、趋利避害的可持续发展理念。
学习重难点
重点:
1. 掌握大气受热过程的三大环节:太阳暖大地、大地暖大气、大气还大地,明确大气能量传递完整过程。
2. 掌握大气对太阳辐射削弱作用(吸收、反射、散射)的基本特点和常见自然现象,辨析三种作用不同使用场景。
3. 掌握大气逆辐射的含义,理解大气保温作用原理,掌握晴天、阴天昼夜温差的基本规律。
难点:
1.(综合思维):精准区分大气的根本热源(太阳辐射)与直接热源(地面辐射),理清大气受热的主次能量关系,破除“太阳直接加热大气”的认知误区。
2. (区域认知):结合海拔、地形、水汽条件,综合分析青藏高原、四川盆地昼夜温差差异的深层成因,实现多要素综合判读。
3.(地理实践力)掌握大气受热过程在生活中的具体应用,并解决实际问题。
知识点 大气受热过程的三大环节
1.环节一:太阳暖大地
(1) 太阳辐射属于 ,大气中的氮气、氧气等主要成分对短波辐射几乎不吸收、不阻挡。
(2) 因此绝大部分太阳短波辐射可以穿透厚厚的大气层,直接到达地表,被地面吸收,使地面温度升高。这是地球表层获得能量的 。
2.环节二:大地暖大气
(1) 地面吸收太阳辐射升温后,以地面 的形式向外释放能量。
(2) 大气中的水汽、 、悬浮尘埃对长波辐射吸收能力极强,地面释放的长波辐射绝大部分被近地面大气截留、 ,大气温度随之升高。
3.环节三:大气还大地(保温)
(1) 大气吸收地面辐射增温后,自身向外进行 ,其中朝向地面的辐射方向即为 。
(2) 该辐射将大气储存的热量重新返还地面,弥补地面夜间向外太空散失的热量,减缓地面降温速度,形成地球表层天然的 系统。
速记口诀
太阳暖大地,大地暖大气,大气还大地。
特别提醒
三大环节顺序固定、逻辑闭环,缺一不可,是解释所有气温、温差、气候现象的底层原理。
拓展延伸
月球无大气,缺失“大气还大地”的保温环节,白天极热、夜晚极寒,昼夜温差可达300℃,对比凸显大气受热过程对地球生命的保护作用。
随学随练
2022年是中国向雾霾宣战的第十个年头。从“盼蓝天”变为“拍蓝天”,大气治理的成果写进了老百姓的朋友圈,下图示意大气受热过程。据此完成下面小题。
1.当“雾霾”笼罩天空时,下列说法不正确的是( )
A.地面辐射和大气辐射均增加
B.大气对太阳辐射的削弱作用增强
C.有效削弱大气垂直对流运动
D.夜晚大气对地面的保温作用增强
2.图中数字所示环节与大气保温作用直接相关的有( )
A.①② B.③④ C.①③ D.②③
3.出现雾霾天气,会使( )
A.③增强 B.③不变 C.②增强 D.④增强
知识点 大气对太阳辐射的三类削弱作用及基本特征
1.吸收作用(有选择性吸收)
(1) 大气不会全盘吸收太阳辐射,只针对性吸收特定波段辐射:
(2) 臭氧集中在 , 吸收太阳 ,保护地表生物免受紫外线伤害;
(3) 对流层中的 、二氧化碳主要吸收太阳 辐射;
(4) 对人类可视、地表增温最关键的可见光几乎 ,全部直达地面。吸收作用整体削弱量 ,对气温昼夜变化影响较弱。
2.反射作用(无选择性反射)
(1) 主要反射主体为 、 。无论太阳辐射何种波段,均可被云层直接反射回宇宙空间, 。
(2) 云层厚度、云量是核心影响因素:云层越厚、云系越密集,反射能力越 ,到达地面的太阳辐射越 ,白天近地面气温越 ,是夏季阴天凉爽的主要原因。
3.散射作用(有选择性散射)
(1) 主要发生在 、微小尘埃层面,优先散射波长较短的 、 可见光。
(2) 该作用不消耗辐射能量,仅改变光线传播方向,让光线铺满天空,形成晴朗天气蓝天景观;
(3) 造成日出前、日落后天空依然明亮的 现象。
特别提醒
削弱作用仅发生在白天,作用是削弱太阳辐射、降低白天气温,不影响夜间大气保温。
拓展延伸
雾霾天气大气杂质增多,反射、散射作用大幅增强,白天光照减弱、气温偏低,整体昼夜温差显著缩小。
4.三类削弱现象的应用
(1) 对应现象:高空紫外线弱、平流层升温,无日常可视现象。
(2) 对应现象:夏季阴天不闷热、乌云遮天光线变暗、积雪覆盖区域反光强气温低。
(3) 对应现象:晴天天空蔚蓝、日出前天亮、日落后天黑晚、雾霾天天空灰白、树荫下无阳光直射依然明亮。
特别提醒
晨昏蒙影、蓝天、天空明亮类题目,绝对不选反射、吸收,唯一答案:散射。
随学随练
4.2022年7月14日,深圳“绝美晚霞”刷屏朋友圈,如图示意该日18时的晚霞景象。据此完成下面小题。
晚霞的形成是由于大气的( )
A.反射作用 B.散射作用 C.折射作用 D.吸收作用
2026年3月3日(元宵节)我国上演了一次非常难得的月全食,且我国全境都处于极佳的观测带内,摄影爱好者有幸观赏到“红月亮”景观(即月全食时,太阳光无法直接照射到月球,但月面并非完全黑暗,而是呈现暗红色)。据此完成下面小题。
5.下列与“红月亮”形成原理相似的自然现象是( )
A.晴朗的天空呈现蔚蓝色 B.城市的热岛效应
C.霜冻多发生在深秋晴朗的夜晚 D.夏季多云的白天气温不太高
6.从大气受热过程的角度推断,晴朗的夜晚利于“红月亮”观测的主要原因是( )
A.大气对太阳辐射的反射作用较弱,天空明亮
B.大气对地面辐射的吸收作用较弱,气温较低
C.云层较少,大气对月光的削弱作用较弱,大气的能见度高
D.大气逆辐射较强,保温效果好
知识点 大气逆辐射的保温规律与晴阴昼夜温差特征
1.大气逆辐射保温核心规律
(1) 大气保温作用的唯一直接来源是 。
(2) 原因:大气中水汽、云量、尘埃含量越高,大气吸收的地面长波辐射越多,大气储存热量越多,夜间返还地面的大气逆辐射越强,地面热量流失越慢, 越显著。
2.晴天与阴天昼夜温差差异
(1) 晴朗天气:云量少、水汽少。白天大气削弱作用 ,太阳辐射直达地面 ,升温 、气温 ;夜晚大气逆辐射极弱,地面热量快速散失,降温快、气温低。最终形成昼夜温差大的特征。
(2) 阴雨阴天:云量大、水汽充足。白天云层反射作用强, 太阳辐射,升温慢、气温偏低;夜晚大气逆辐射 ,保温效果好,降温慢、气温偏高。最终形成昼夜温差小的特征。
特别提醒
大气逆辐射只作用于夜间,是夜间气温的主要保障。
随学随练
大气受热过程是地球表层能量交换的核心机制,深刻影响着地表温度变化与气候。某地理兴趣小组通过实验观测和理论分析,绘制了大气受热过程示意图(下图)。探究了大气受热过程原理在解释温室效应、昼夜温差、城市热岛等地理现象中的应用。据此完成下面小题。
7.图中,代表近地面大气主要直接热源的箭头是( )
A.① B.② C.③ D.④
8.天空呈蔚蓝色的原因是大气对太阳辐射的( )
A.保温作用 B.反射作用 C.吸收作用 D.散射作用
重难(综合思维)大气根本热源与直接热源
1.大气根本热源:
太阳辐射是地球大气系统所有能量的最初来源,无太阳辐射则无大气受热过程,属于源头能量。
2.大气直接热源:
大气无法直接吸收太阳短波辐射,近地面大气的温度全部依靠地面辐射供给,是大气增温的直接、即时能量来源。特别提醒
所有题目只要出现“大气的热源”,区分问法:问根本答太阳辐射,问直接答地面辐射。
活学活用
1.大气受热过程中,近地面大气主要的直接热源是( )
A.太阳辐射 B.地面辐射 C.大气逆辐射 D.宇宙辐射
2.如图为“大气受热过程示意图”,读图完成下面小题。
使近地面大气温度升高的热量传递顺序是( )
A.①-②-③ B.①-④-② C.②-③-④ D.③-②-④
3.关于大气受热过程的叙述,正确的是( )
A.太阳辐射是大气的主要直接热源 B.地面辐射是大气的主要直接热源
C.大气逆辐射仅发生在夜晚 D.大气对太阳辐射的吸收没有选择性
重难(区域认知)典型地形区域昼夜温差差异成因分析
1.青藏高原——昼夜温差
(1) 海拔极高→大气 ,大气中水汽、尘埃含量极少。
(2) 白天:大气削弱作用极弱,太阳辐射强烈,地面快速 ,白天气温高;
(3) 夜晚:空气稀薄,可吸收的地面辐射少,大气逆辐射极其 ,几乎无保温作用,地面热量快速散失,夜间气温极低。
(4) 总结:薄大气→弱削弱+弱保温→昼夜温差极大
2.四川盆地——昼夜温差小
(1) 盆地地形 ,水汽不易 ,常年多 、高湿度。
(2) 白天:厚重云雾削弱太阳辐射,地面升温缓慢,白天气温温和;
(3) 夜晚:水汽、云雾充足,大气逆辐射 ,保温效果优异,地面降温缓慢,夜间气温偏高。
(4) 总结:多水汽云雾→强削弱+强保温→昼夜温差小
活学活用特别提醒
海陆温差也适用此原理:内陆干旱、水汽少,温差大;沿海湿润、水汽多,温差小。
拓展延伸
西北地区瓜果优质的气候优势:昼夜温差大,白天光合作用强积累有机质,夜晚气温低呼吸作用弱,有机质消耗少,糖分积累高。
某综艺节目在甘肃上演“大漠公主争夺战”。读“大气热力作用示意图”,完成下面小题。
4.当地昼夜温差明显较大,其合理的解释是( )
A.③强⑤弱 B.①强③弱 C.②强④强 D.①强④弱
5.霜冻多出现在晚秋或寒冬晴朗的夜晚,此时大气的( )
A.削弱作用强 B.逆辐射作用弱
C.保温作用强 D.对地面辐射的吸收作用强
重难(地理实践力)大气受热过程两大经典应用
1.农业生产保温措施——地膜、温室大棚原理
(1)原理详细解析
① 大棚、地膜不直接产生热量,而是人工模拟大气保温作用:
② 太阳 可以穿透薄膜、塑料棚,直接到达地面,加热土壤和地表。
③ 地面升温后释放地面 ,长波辐射无法穿透塑料薄膜,被阻隔在棚内或膜下。
④ 薄膜 地面长波辐射,减少地面热量散失,增强局部 ,提升棚内温度、防止低温冻害。
拓展延伸
春季播种铺地膜:增温保墒、提前出苗;秋冬大棚种植:延长作物生长期,抵御低温寒潮。
2.农业防霜冻原理——秸秆覆盖、烟雾防冻
(1)原理详细解析:秋冬晴朗夜晚极易霜冻,人类利用大气受热原理人工防冻
1 秸秆覆盖地面:隔绝地面与大气的 ,减少地面长波辐射散失,保住地温,减弱夜间降温幅度。
2 田间燃烧烟雾防霜:
a. 人工制造大量烟尘、颗粒物,增加近地面大气杂质与凝结核。
b. 大幅增强大气吸收地面长波辐射的能力
c. 增强
d. 提升夜间 ,避免地表温度降至0℃以下,防止霜冻。
特别提醒
烟雾防冻不是产生热量,是增强大气保温作用。
拓展延伸
农村晚秋、早春低温时节常用该原理,是人类利用地理规律趋利避害的典型人地协调案例。
活学活用
三七是一种五加科人参属植物,是中国传统名贵中药材之一,也是中国最早的药食同源植物之一。云南文山州是其主产区,被称为“中国三七之乡”。图1为小明同学暑假在当地拍摄的三七种植大棚照片,上覆黑色的透气尼龙网;图2为大气受热过程示意图。读图,完成下面小题。
6.根据大气受热过程原理,霜多形成在( )
A.晴朗的夜晚 B.多云的夜晚 C.晴朗的白天 D.多云的白天
7.关于三七种植大棚中尼龙网的使用,说法正确的是( )
A.主要使用的季节为冬季 B.能增加大气逆辐射
C.增强太阳辐射,提高农作物存活率 D.削弱太阳辐射,减少农作物水分蒸腾
下图为大气受热过程示意图。读图,完成下面小题。
8.属于长波辐射的是( )
A.①② B.②③ C.①④ D.③④
9.下列选项中对地面起保温作用的是( )
A.① B.② C.③ D.④
《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,北风寒切,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,据此完成下面小题。
10.“天雨新晴,北风寒切”造成“是夜必霜”的主要原因是( )
A.晴朗的夜晚,大气透明度高,大气保温作用差
B.雨后的夜晚,空气湿度大,吸收大气辐射较少
C.北方的冷空气,加速地面蒸发,增强地面辐射
D.多雨的夜晚,云层反射地面辐射,气温降幅大
11.“放火做煴,少得烟气,则免于霜矣”,是因为“烟气”可以使( )
A.①减弱 B.②增强 C.③增强 D.④增强
下图为我国某地面观测站某月1日前后连续4天太阳辐射、地面反射太阳辐射、地面长波辐射和大气逆辐射的通量逐小时观测结果(横坐标细竖线表示北京时间12点)。据此完成下面小题。
1.图中甲、乙、丙三条曲线依次表示( )
A.大气逆辐射、地面反射太阳辐射、地面长波辐射
B.大气逆辐射、地面长波辐射、地面反射太阳辐射
C.地面长波辐射、地面反射太阳辐射、大气逆辐射
D.地面长波辐射、大气逆辐射、地面反射太阳辐射
2.该观测站位置所属省级行政区可能是( )
A.新 B.黑 C.苏 D.赣
在低温霜冻来临之前,某地农民在自家田地里熏烟,有效地避免了霜冻灾害的发生。下图示意大气受热过程,据此完成下面小题。
3.该地在同一季节晴天的白天时,地表温度普遍高于阴天,导致这一现象的主要作用是( )
A.② B.③ C.④ D.⑤
4.田地里熏烟可避免霜冻主要是因为烟使得夜间( )
A.①增强 B.②减弱 C.③增强 D.④减弱
下图为宜昌8月23日和8月24日天气预报图和大气受热过程示意图。据此完成下面小题。
5.与8月23日相比,宜昌8月24日( )
A.温差较大 B.温度较低 C.光照较弱 D.风力较大
6.宜昌在8月23日( )
A.①较弱 B.②较弱 C.③较弱 D.④较强
2025年3月21日为首个世界冰川日,我国开展用反光材料给冰川“盖被子”的降温试验。左图为科研人员给冰川“盖被子”,右图为大气受热过程示意图。据此完成下面小题。
7.给冰川“盖被子”降温试验效果明显,主要是因为( )
A.④增强 B.③增强 C.②减弱 D.①减弱
8.冰川加速消融与大气中CO₂含量有关,CO₂增加使( )
A.地面吸收更多太阳辐射 B.大气吸收更多地面辐射
C.地面反射更多太阳辐射 D.大气反射更多太阳辐射
2026年6月6日夜间至8日,四川盆地出现持续性降雨和断崖式降温天气,7日多地最高气温由34℃骤降至20℃左右,并伴随4~6级偏北风。据此完成下面小题。
9.造成此次四川盆地出现断崖式降温的主要原因是( )
A.太阳辐射减弱 B.冷空气入侵 C.地面辐射减弱 D.云层持续消散
10.前期持续高温对此次强降雨的主要作用是( )
A.加速水汽蒸发 B.增加凝结核 C.削弱大气对流 D.降低空气湿度
11.此次风雨天气会导致( )
A.气压持续降低 B.大气保温作用增强 C.体感温度降低 D.空气湿度显著升高
温室效应是指大气的保温作用。下图示意大气受热过程。据此完成下面小题。
12.大气的保温作用主要是( )
A.① B.② C.③ D.④
13.新疆地区谚语“早穿棉袄午穿纱,围着火炉吃西瓜”现象出现的原因是( )
A.大气的削弱作用强,保温作用弱 B.大气的削弱作用强,保温作用强
C.大气的削弱作用弱,保温作用强 D.大气的削弱作用弱,保温作用弱
14.霜冻多出现在晚秋晴朗的夜晚,主要是因为( )
A.①减弱 B.②增强 C.③增强 D.④减弱
15.阅读图文材料,完成下列问题。
为充分利用农业自然资源,我国北方许多地区发展了冬暖式大棚,多用于低温季节喜温蔬菜、花卉、林木等植物的栽培或育苗等。冬暖式大棚上方还会覆盖厚厚的草苫,冬季的草苫一般是“早揭晚盖”。
(1)分析温室大棚内温度较高的原因。
(2)分析大棚草苫“早揭晚盖”的原因。
(3)在冬季既为了保湿又为了保温,菜农一般在傍晚往大棚内洒水,试说明其有助于保温的原理。
16.阅读材料,回答问题。
青藏高原南麓受南亚季风影响、印度洋暖湿水汽输送以及高原地形动力抬升共同作用,极端对流活动频发。雷暴具备强烈的垂直输送能力,近地面热力状况会影响空气垂直运动的强弱,进而改变雷暴发展状态。闪电频数是判断雷暴对流强度的重要指标。下图为1998-2013年间研究区域(覆盖了印度半岛地区,北靠喜马拉雅山脉,南倚印度洋,东靠孟加拉湾)雷暴的闪电频数分布(单位:fl/min)。
(1)概括图示研究区域雷暴闪电频数的空间分布特征。
(2)雷暴多发生在大气垂直分层的某一层,请写出该大气层主要大气特征。
(3)从大气受热过程的角度,分析该区域雷暴多发的季节并说明原因。
17.阅读图文资料,按要求作答。
(1)图中字母代表的箭头含义分别是:D___________、F___________、I___________
(2)B和G能量差距较大,说明___________(填名称)是近地面大气主要的、直接的热源;从能量上看,A>D说明大气对太阳短波辐射具有___________作用;“秋阴不散霜飞晚,留得枯荷听雨声”,对于霜飞晚现象的形成起主要作用的环节是___________(填字母)。
(3)青藏高原太阳能丰富但气温较低,请从大气受热原理分析成因。
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第二章
地球上的大气
第2节 大气的受热过程和大气运动
第一课时 大气的受热过程(讲义)
课标要点
1.建立太阳、地面、大气间能量传递的因果逻辑,厘清地理要素主次关系。
2.结合地形、海拔、天气特征,分析不同区域小气候差异成因。
3.运用大气受热原理解释自然现象与农业生产实践问题。
4.认识人类利用大气热力规律改造自然、趋利避害的可持续发展理念。
学习重难点
重点:
1. 掌握大气受热过程的三大环节:太阳暖大地、大地暖大气、大气还大地,明确大气能量传递完整过程。
2. 掌握大气对太阳辐射削弱作用(吸收、反射、散射)的基本特点和常见自然现象,辨析三种作用不同使用场景。
3. 掌握大气逆辐射的含义,理解大气保温作用原理,掌握晴天、阴天昼夜温差的基本规律。
难点:
1.(综合思维):精准区分大气的根本热源(太阳辐射)与直接热源(地面辐射),理清大气受热的主次能量关系,破除“太阳直接加热大气”的认知误区。
2. (区域认知+综合思维):结合海拔、地形、水汽条件,综合分析青藏高原、四川盆地昼夜温差差异的深层成因,实现多要素综合判读。
3.(地理实践力)掌握大气受热过程在生活中的具体应用,并解决实际问题。
知识点 大气受热过程的三大环节
1.环节一:太阳暖大地
(1) 太阳辐射属于短波辐射,大气中的氮气、氧气等主要成分对短波辐射几乎不吸收、不阻挡。
(2) 因此绝大部分太阳短波辐射可以穿透厚厚的大气层,直接到达地表,被地面吸收,使地面温度升高。这是地球表层获得能量的初始来源。
2.环节二:大地暖大气
(1) 地面吸收太阳辐射升温后,以地面长波辐射的形式向外释放能量。
(2) 大气中的水汽、二氧化碳、悬浮尘埃对长波辐射吸收能力极强,地面释放的长波辐射绝大部分被近地面大气截留、吸收,大气温度随之升高。
3.环节三:大气还大地(保温)
(1) 大气吸收地面辐射增温后,自身向外进行长波辐射,其中朝向地面的辐射方向即为大气逆辐射。
(2) 该辐射将大气储存的热量重新返还地面,弥补地面夜间向外太空散失的热量,减缓地面降温速度,形成地球表层天然的保温系统。
速记口诀
太阳暖大地,大地暖大气,大气还大地。
特别提醒
三大环节顺序固定、逻辑闭环,缺一不可,是解释所有气温、温差、气候现象的底层原理。
拓展延伸
月球无大气,缺失“大气还大地”的保温环节,白天极热、夜晚极寒,昼夜温差可达300℃,对比凸显大气受热过程对地球生命的保护作用。
随学随练
2022年是中国向雾霾宣战的第十个年头。从“盼蓝天”变为“拍蓝天”,大气治理的成果写进了老百姓的朋友圈,下图示意大气受热过程。据此完成下面小题。
1.当“雾霾”笼罩天空时,下列说法不正确的是( )
A.地面辐射和大气辐射均增加
B.大气对太阳辐射的削弱作用增强
C.有效削弱大气垂直对流运动
D.夜晚大气对地面的保温作用增强
2.图中数字所示环节与大气保温作用直接相关的有( )
A.①② B.③④ C.①③ D.②③
3.出现雾霾天气,会使( )
A.③增强 B.③不变 C.②增强 D.④增强
【答案】1.A 2.C 3.A
【详解】1.由于雾霾较重,导致大气削弱作用增强,到达地面的太阳辐射变少,地面辐射和大气辐射均减少,A错误;雾霾可以削弱太阳辐射,使到达地面的太阳辐射减少,B正确;雾霾笼罩时,太阳辐射到达地面的较少,地面增温较慢,对流运动不明显,C正确;夜晚时雾霾能够有效地增强大气逆辐射,使得夜晚的保温作用增强,D正确。
2.从图中可以看出,②为地面辐射,①为大气对地面辐射的吸收作用,③为大气逆辐射,④为太阳辐射,与大气保温作用直接相关的为大气对地面辐射的吸收作用和大气逆辐射,C正确,ABD错误。
3.出现雾霾天气,会使大气对太阳辐射的削弱作用增强,到达地面的太阳辐射④减弱,D错误;大气对地面的保温作用③增强,A正确,B错误;到达地面的太阳辐射减少,地面辐射②应减弱,C错误。
知识点 大气对太阳辐射的三类削弱作用及基本特征
1.吸收作用(有选择性吸收)
(1) 大气不会全盘吸收太阳辐射,只针对性吸收特定波段辐射:
(2) 臭氧集中在平流层,选择性吸收太阳紫外线,保护地表生物免受紫外线伤害;
(3) 对流层中的水汽、二氧化碳主要吸收太阳红外线辐射;
(4) 对人类可视、地表增温最关键的可见光几乎不吸收,全部直达地面。吸收作用整体削弱量小,对气温昼夜变化影响较弱。
2.反射作用(无选择性反射)
(1) 主要反射主体为云层、大气悬浮颗粒物。无论太阳辐射何种波段,均可被云层直接反射回宇宙空间,无选择性。
(2) 云层厚度、云量是核心影响因素:云层越厚、云系越密集,反射能力越强,到达地面的太阳辐射越少,白天近地面气温越低,是夏季阴天凉爽的主要原因。
3.散射作用(有选择性散射)
(1) 主要发生在大气分子、微小尘埃层面,优先散射波长较短的蓝、紫可见光。
(2) 该作用不消耗辐射能量,仅改变光线传播方向,让光线铺满天空,形成晴朗天气蓝天景观;
(3) 造成日出前、日落后天空依然明亮的晨昏蒙影现象。
特别提醒
削弱作用仅发生在白天,作用是削弱太阳辐射、降低白天气温,不影响夜间大气保温。
拓展延伸
雾霾天气大气杂质增多,反射、散射作用大幅增强,白天光照减弱、气温偏低,整体昼夜温差显著缩小。
4.三类削弱现象的应用
(1) 吸收作用对应现象:高空紫外线弱、平流层升温,无日常可视现象。
(2) 反射作用对应现象:夏季阴天不闷热、乌云遮天光线变暗、积雪覆盖区域反光强气温低。
(3) 散射作用对应现象:晴天天空蔚蓝、日出前天亮、日落后天黑晚、雾霾天天空灰白、树荫下无阳光直射依然明亮。
特别提醒
晨昏蒙影、蓝天、天空明亮类题目,绝对不选反射、吸收,唯一答案:散射。
随学随练
4.2022年7月14日,深圳“绝美晚霞”刷屏朋友圈,如图示意该日18时的晚霞景象。据此完成下面小题。
晚霞的形成是由于大气的( )
A.反射作用 B.散射作用 C.折射作用 D.吸收作用
【答案】B
【详解】太阳光由红、橙、黄、绿、蓝、紫等不同波长的可见光混合而成,波长越长越偏红,越短越偏蓝。空气里的微小尘埃、水汽、空气分子会散射光线,短波蓝光、紫光更容易被散射。傍晚太阳贴近地平线,光线要斜着穿过数倍厚的大气层。大量短波蓝、紫光在长途传播中,被空气基本散射减弱,无法到达人眼。只剩波长更长、穿透力更强的红光、橙光、黄光穿过大气,铺满天空,形成橘红、粉紫色晚霞。B正确。
大气反射是云层、尘埃将太阳光直接原路返回宇宙空间,只会削弱光照,不会分化出彩霞色彩,A错误。
折射是光线穿过不同介质发生偏折,多形成海市蜃楼等现象,和晚霞色彩无关,C错误。大气吸收会选择性截留特定波段光,仅削弱太阳辐射,无法形成彩色霞光景观,D错误。
2026年3月3日(元宵节)我国上演了一次非常难得的月全食,且我国全境都处于极佳的观测带内,摄影爱好者有幸观赏到“红月亮”景观(即月全食时,太阳光无法直接照射到月球,但月面并非完全黑暗,而是呈现暗红色)。据此完成下面小题。
5.下列与“红月亮”形成原理相似的自然现象是( )
A.晴朗的天空呈现蔚蓝色 B.城市的热岛效应
C.霜冻多发生在深秋晴朗的夜晚 D.夏季多云的白天气温不太高
6.从大气受热过程的角度推断,晴朗的夜晚利于“红月亮”观测的主要原因是( )
A.大气对太阳辐射的反射作用较弱,天空明亮
B.大气对地面辐射的吸收作用较弱,气温较低
C.云层较少,大气对月光的削弱作用较弱,大气的能见度高
D.大气逆辐射较强,保温效果好
【答案】5.A 6.C
【详解】5.晴朗天空呈现蔚蓝色,是因为大气中的气体分子和微小尘埃对太阳光中的蓝紫光散射作用最强,属于大气散射作用,与“红月亮”原理相似,A正确。城市热岛效应是城市因人口、产业密集,释放热量多,气温高于郊区的现象,与大气对太阳辐射的散射无关,B错误。霜冻多发生在深秋晴朗夜晚,是因晴朗夜晚大气逆辐射弱,保温作用差,地面热量散失快,与散射作用无关,C错误。夏季多云白天气温不太高,是因云层对太阳辐射的反射作用强,削弱了到达地面的太阳辐射,与散射作用无关,D错误。
6.夜晚无太阳辐射到达大气,不存在对太阳辐射的反射作用,A错误。大气对地面辐射的吸收作用弱会导致气温低,但气温高低与“红月亮”观测的能见度无直接关联,B错误。晴朗夜晚云层少,大气对月光的削弱作用(如散射、吸收)弱,大气能见度高,利于观测“红月亮”,C正确。晴朗夜晚大气逆辐射弱,保温效果差,D错误。
知识点 大气逆辐射的保温规律与晴阴昼夜温差特征
1.大气逆辐射保温核心规律
(1) 大气保温作用的唯一直接来源是大气逆辐射。
(2) 原因:大气中水汽、云量、尘埃含量越高,大气吸收的地面长波辐射越多,大气储存热量越多,夜间返还地面的大气逆辐射越强,地面热量流失越慢,保温效果越显著。
2.晴天与阴天昼夜温差差异
(1) 晴朗天气:云量少、水汽少。白天大气削弱作用弱,太阳辐射直达地面多,升温快、气温高;夜晚大气逆辐射极弱,地面热量快速散失,降温快、气温低。最终形成昼夜温差大的特征。
(2) 阴雨阴天:云量大、水汽充足。白天云层反射作用强,削弱太阳辐射,升温慢、气温偏低;夜晚大气逆辐射强,保温效果好,降温慢、气温偏高。最终形成昼夜温差小的特征。
特别提醒
大气逆辐射只作用于夜间,是夜间气温的主要保障。
随学随练
大气受热过程是地球表层能量交换的核心机制,深刻影响着地表温度变化与气候。某地理兴趣小组通过实验观测和理论分析,绘制了大气受热过程示意图(下图)。探究了大气受热过程原理在解释温室效应、昼夜温差、城市热岛等地理现象中的应用。据此完成下面小题。
7.图中,代表近地面大气主要直接热源的箭头是( )
A.① B.② C.③ D.④
8.天空呈蔚蓝色的原因是大气对太阳辐射的( )
A.保温作用 B.反射作用 C.吸收作用 D.散射作用
【答案】7.C 8.D
【详解】7.结合所学知识及材料可知,①表示太阳辐射,②表示大气逆辐射,③表示地面辐射,④表示大气吸收。近地面大气主要直接热源是地面辐射,C正确,A、B、D错误。故选C。
8.保温作用是指大气逆辐射将热量返还给地面,与天空颜色无关,A错误;反射作用主要由云层和较大颗粒完成,反射光为白色,导致天空呈现灰白或阴天效果,B错误;吸收作用大气主要吸收紫外线和红外线,对可见光吸收较少,且吸收不会导致天空呈蓝色,C错误;太阳光是由红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种颜色的光组成的,当太阳光进入大气层时,会遇到空气中的分子和微小尘埃;大气分子对波长较短的蓝光、紫光散射作用最强,而对波长较长的红光、橙光散射作用较弱,故我们看到的天空呈现蔚蓝色,D正确。故选D。
重难(综合思维)大气根本热源与直接热源
1.大气根本热源:太阳辐射
太阳辐射是地球大气系统所有能量的最初来源,无太阳辐射则无大气受热过程,属于源头能量。
2.大气直接热源:地面长波辐射
大气无法直接吸收太阳短波辐射,近地面大气的温度全部依靠地面辐射供给,是大气增温的直接、即时能量来源。特别提醒
所有题目只要出现“大气的热源”,区分问法:问根本答太阳辐射,问直接答地面辐射。
活学活用
1.大气受热过程中,近地面大气主要的直接热源是( )
A.太阳辐射 B.地面辐射 C.大气逆辐射 D.宇宙辐射
【答案】B
【详解】太阳辐射是地球能量的根本来源,但大部分能量被大气吸收或反射,近地面大气不能直接大量吸收太阳辐射,A错误。地面吸收太阳辐射后升温,释放长波辐射(地面辐射),近地面大气主要吸收地面辐射而增温,B正确。大气逆辐射是大气向地面反射的热量,主要起保温作用,并非近地面大气的直接热源,C错误。宇宙辐射对地球热量影响极小,且大部分被高层大气吸收或阻挡,D错误。
2.如图为“大气受热过程示意图”,读图完成下面小题。
使近地面大气温度升高的热量传递顺序是( )
A.①-②-③ B.①-④-② C.②-③-④ D.③-②-④
【答案】B
【详解】①是到达大气上界的太阳辐射,④是到达地面的太阳辐射,②是地面辐射,③是大气逆辐射。近地面大气增温的过程遵循“太阳暖大地→大地暖大气”的规律:太阳辐射先到达大气上界(①),穿过大气层后大部分到达地面(④),地面吸收太阳辐射增温后,释放地面辐射(②),近地面大气吸收地面辐射升温(地面是近地面大气的直接热源),因此热量传递顺序为①−④−②,B正确,ACD错误。
3.关于大气受热过程的叙述,正确的是( )
A.太阳辐射是大气的主要直接热源 B.地面辐射是大气的主要直接热源
C.大气逆辐射仅发生在夜晚 D.大气对太阳辐射的吸收没有选择性
【答案】B
【详解】太阳辐射是大气的根本热源,但大气的主要直接热源是地面辐射,并非太阳辐射,A错误;地面吸收太阳辐射增温后,以地面辐射的形式向大气传递热量,地面辐射是大气的主要直接热源,B正确;大气逆辐射是大气辐射指向地面的部分,它在白天和夜晚都会发生,并非仅发生在夜晚,C错误;大气对太阳辐射的吸收具有选择性(如臭氧吸收紫外线,水汽和二氧化碳吸收红外线等),D错误。故选B。
重难(区域认知)典型地形区域昼夜温差差异成因分析
1.青藏高原——昼夜温差极大
(1) 海拔极高→大气稀薄,大气中水汽、尘埃含量极少。
(2) 白天:大气削弱作用极弱,太阳辐射强烈,地面快速增温,白天气温高;
(3) 夜晚:空气稀薄,可吸收的地面辐射少,大气逆辐射极其微弱,几乎无保温作用,地面热量快速散失,夜间气温极低。
(4) 总结:薄大气→弱削弱+弱保温→昼夜温差极大
2.四川盆地——昼夜温差小
(1) 盆地地形封闭,水汽不易扩散,常年多云雾、高湿度。
(2) 白天:厚重云雾削弱太阳辐射,地面升温缓慢,白天气温温和;
(3) 夜晚:水汽、云雾充足,大气逆辐射强,保温效果优异,地面降温缓慢,夜间气温偏高。
(4) 总结:多水汽云雾→强削弱+强保温→昼夜温差小
活学活用特别提醒
海陆温差也适用此原理:内陆干旱、水汽少,温差大;沿海湿润、水汽多,温差小。
拓展延伸
西北地区瓜果优质的气候优势:昼夜温差大,白天光合作用强积累有机质,夜晚气温低呼吸作用弱,有机质消耗少,糖分积累高。
某综艺节目在甘肃上演“大漠公主争夺战”。读“大气热力作用示意图”,完成下面小题。
4.当地昼夜温差明显较大,其合理的解释是( )
A.③强⑤弱 B.①强③弱 C.②强④强 D.①强④弱
5.霜冻多出现在晚秋或寒冬晴朗的夜晚,此时大气的( )
A.削弱作用强 B.逆辐射作用弱
C.保温作用强 D.对地面辐射的吸收作用强
【答案】4.A 5.B
【详解】4.结合所学知识,甘肃地区晴天日数多,云层稀薄,因此白天大气对太阳辐射削弱作用很弱,到达地面的太阳辐射多,即③强,因此白天温度高。夜晚由于云层稀薄,大气逆辐射弱,大气保温作用弱,即⑤弱,因此夜晚温度低,因此昼夜温差明显较大,A正确,B错误;②为大气的反射,该环节加强会增强对太阳辐射的削弱作用,造成白天温度较低,C错误;①为到达地球大气顶部的太阳辐射,但其到达地面的辐射量还会受大气层的影响,①并不直接决定昼夜温差大小,而④为地面长波辐射,是大气的直接热源,但昼夜温差与大气逆辐射强度有关,与该环节没有直接联系,D错误。故选A。
5.结合所学知识,云层能增强大气逆辐射,起到保温作用。晴朗夜晚云量少,大气逆辐射弱,地面热量散失快,温度下降剧烈,易形成霜冻,B正确;白天大气的削弱作用强会影响地面升温,但霜冻一般出现在夜晚,夜晚没有太阳辐射,削弱作用与霜冻形成无联系,A错误;保温作用强会减少热量散失,起到保温作用,不利于霜冻形成,C错误;大气对地面辐射的吸收作用强,说明云层较厚,此时大气逆辐射强度较高,保温作用强,不利于霜冻形成,D错误。故选B。
重难(地理实践力)大气受热过程两大经典应用
1.农业生产保温措施——地膜、温室大棚原理
(1)原理详细解析
① 大棚、地膜不直接产生热量,而是人工模拟大气保温作用:
② 太阳短波辐射可以穿透薄膜、塑料棚,直接到达地面,加热土壤和地表。
③ 地面升温后释放地面长波辐射,长波辐射无法穿透塑料薄膜,被阻隔在棚内或膜下。
④ 薄膜截留地面长波辐射,减少地面热量散失,增强局部保温效果,提升棚内温度、防止低温冻害。
拓展延伸
春季播种铺地膜:增温保墒、提前出苗;秋冬大棚种植:延长作物生长期,抵御低温寒潮。
2.农业防霜冻原理——秸秆覆盖、烟雾防冻
(1)原理详细解析:秋冬晴朗夜晚极易霜冻,人类利用大气受热原理人工防冻
1 秸秆覆盖地面:隔绝地面与大气的热量交换,减少地面长波辐射散失,保住地温,减弱夜间降温幅度。
2 田间燃烧烟雾防霜:
a. 人工制造大量烟尘、颗粒物,增加近地面大气杂质与凝结核。
b. 大幅增强大气吸收地面长波辐射的能力
c. 增强大气逆辐射
d. 提升夜间保温效果,避免地表温度降至0℃以下,防止霜冻。
特别提醒
烟雾防冻不是产生热量,是增强大气保温作用。
拓展延伸
农村晚秋、早春低温时节常用该原理,是人类利用地理规律趋利避害的典型人地协调案例。
活学活用
三七是一种五加科人参属植物,是中国传统名贵中药材之一,也是中国最早的药食同源植物之一。云南文山州是其主产区,被称为“中国三七之乡”。图1为小明同学暑假在当地拍摄的三七种植大棚照片,上覆黑色的透气尼龙网;图2为大气受热过程示意图。读图,完成下面小题。
6.根据大气受热过程原理,霜多形成在( )
A.晴朗的夜晚 B.多云的夜晚 C.晴朗的白天 D.多云的白天
7.关于三七种植大棚中尼龙网的使用,说法正确的是( )
A.主要使用的季节为冬季 B.能增加大气逆辐射
C.增强太阳辐射,提高农作物存活率 D.削弱太阳辐射,减少农作物水分蒸腾
【答案】6.A 7.D
【详解】6.霜是近地面气温过低时水汽凝华形成,多出现于夜晚。晴朗夜晚云量少,大气逆辐射弱,大气对地面的保温作用差,地面降温快、气温低,水汽容易凝结形成霜;多云夜晚大气保温作用强,降温慢,不易结霜,白天气温较高,也不易形成霜,A正确。
7.题干说明拍摄时间为暑假,云南文山夏季光照强、气温高,黑色尼龙网的作用是削弱到达农田的太阳辐射,降低田间温度,减少三七的水分蒸腾,提高存活率,D正确;尼龙网的主要作用是削弱太阳辐射,降低地表温度,从而减少农作物水分蒸腾和土壤水分蒸发,所以主要使用季节是夏季,A错误;透气尼龙网上覆在大棚上,主要是削弱太阳辐射,而不是增加大气逆辐射来降低棚内气温,B错误;尼龙网不能增强太阳辐射,C错误。
下图为大气受热过程示意图。读图,完成下面小题。
8.属于长波辐射的是( )
A.①② B.②③ C.①④ D.③④
9.下列选项中对地面起保温作用的是( )
A.① B.② C.③ D.④
【答案】8.D 9.D
【详解】8.太阳辐射属于短波辐射,地面辐射和大气逆辐射属于长波辐射。在大气受热过程示意图中,①是太阳辐射,是短波辐射,②是大气对太阳辐射的削弱作用,不是辐射类型,③是地面辐射,④是大气逆辐射,两者都是长波辐射,所以属于长波辐射的是③④,①②错误,D正确,ABC错误。
9.大气逆辐射将热量还给地面,对地面起到保温作用。①太阳辐射是地球表面热量的来源,不对地面保温,A错误。②大气对太阳辐射的削弱作用主要影响到达地面的太阳辐射量,与地面保温无关,B错误。③地面辐射是地面向外释放热量,不是保温作用,C错误。④大气逆辐射把热量返还给地面,对地面起保温作用,D正确。
《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,北风寒切,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,据此完成下面小题。
10.“天雨新晴,北风寒切”造成“是夜必霜”的主要原因是( )
A.晴朗的夜晚,大气透明度高,大气保温作用差
B.雨后的夜晚,空气湿度大,吸收大气辐射较少
C.北方的冷空气,加速地面蒸发,增强地面辐射
D.多雨的夜晚,云层反射地面辐射,气温降幅大
11.“放火做煴,少得烟气,则免于霜矣”,是因为“烟气”可以使( )
A.①减弱 B.②增强 C.③增强 D.④增强
【答案】10.A 11.C
【详解】10.晴朗夜晚,大气中水汽和云量少,大气逆辐射弱,地面热量散失快,气温骤降,水汽易凝结成霜,A正确;空气湿度大时,会增强大气对地面辐射的吸收,保温作用更强,不易成霜,B错误;冷空气会抑制蒸发,且地面辐射强弱取决于地面温度,并非由蒸发增强导致,C错误; “天雨新晴”是雨后转晴,并非“多雨的夜晚”,且云层会增强大气逆辐射,减少降温幅度,D错误。
11.“放火做煴,少得烟气”会产生大量烟雾和颗粒物,这些物质会增强大气对地面辐射的吸收,进而增强大气逆辐射(③),把热量还给地面,减少地面热量散失,起到保温作用,避免霜冻,C正确;①为太阳辐射,烟气对其影响极小,且与夜晚防霜无关,A错误;②为地面辐射,烟气不会直接增强地面辐射,B错误;④为到达地面的太阳辐射,只在白天起作用,夜晚不存在,D错误。
下图为我国某地面观测站某月1日前后连续4天太阳辐射、地面反射太阳辐射、地面长波辐射和大气逆辐射的通量逐小时观测结果(横坐标细竖线表示北京时间12点)。据此完成下面小题。
1.图中甲、乙、丙三条曲线依次表示( )
A.大气逆辐射、地面反射太阳辐射、地面长波辐射
B.大气逆辐射、地面长波辐射、地面反射太阳辐射
C.地面长波辐射、地面反射太阳辐射、大气逆辐射
D.地面长波辐射、大气逆辐射、地面反射太阳辐射
2.该观测站位置所属省级行政区可能是( )
A.新 B.黑 C.苏 D.赣
【答案】1.D 2.A
【详解】1.首先,太阳辐射是地球大气最重要的能量来源,其特点是白天出现,夜晚几乎为0。地面反射太阳辐射是地面将到达的太阳辐射部分反射回宇宙空间,只有在有太阳辐射时才会发生,因此其出现时间应与太阳辐射一致,即白天有,夜晚无。根据图中信息,丙曲线在夜晚为0,与太阳辐射的出现时间一致,故丙为地面反射太阳辐射。其次,地面长波辐射是地面向外释放的能量,大气逆辐射是大气向地面释放的能量。由于地面长波辐射一部分被大气吸收,一部分射向宇宙空间,因此地面长波辐射的数值应大于大气逆辐射。图中显示甲曲线数值大于乙曲线,故甲为地面长波辐射,乙为大气逆辐射,D正确,A、B、C错误。
2.图中太阳辐射持续时间长,白昼时间远大于12小时,说明当地纬度高;且使用北京时间12时为正午参照,当地地方时正午明显晚于北京时间12点,当地位于120°E以西。新疆地处我国西北,经度偏西,地方时比北京时间晚;夏季纬度高,昼长极长,太阳辐射时长匹配图像,A正确;黑龙江经度偏东,地方时早于北京时间,正午太阳辐射峰值会出现在北京时间12点前,B错误;江苏、江西地处中低纬,夏季昼长较短,太阳辐射持续时间短,C、D错误。
在低温霜冻来临之前,某地农民在自家田地里熏烟,有效地避免了霜冻灾害的发生。下图示意大气受热过程,据此完成下面小题。
3.该地在同一季节晴天的白天时,地表温度普遍高于阴天,导致这一现象的主要作用是( )
A.② B.③ C.④ D.⑤
4.田地里熏烟可避免霜冻主要是因为烟使得夜间( )
A.①增强 B.②减弱 C.③增强 D.④减弱
【答案】3.C 4.C
【详解】3.①太阳辐射;②地面辐射;③大气逆辐射;④大气对太阳辐射的削弱作用(反射、吸收、散射);⑤大气辐射射向宇宙空间。在同一季节,阴天的白天,大气对太阳辐射的削弱作用强,导致到达地面的太阳辐射少,晴天相反,所以在同一季节由于大气对太阳辐射削弱作用的差异导致阴天的地面温度普遍低于晴天,图中④为大气对太阳辐射的削弱作用,C正确;图中②为地面辐射,③为大气逆辐射,⑤为到达宇宙空间的大气辐射,均不是使晴天白天温度更高的主要作用,ABD错误。
4.熏烟产生大量烟尘,增强大气吸收地面辐射的能力,使③大气逆辐射增强,对地面保温作用提升,减少地面热量散失,避免夜间气温过低形成霜冻,C正确。①太阳辐射发生在白天,夜间不存在,A错误;
熏烟不会使②地面辐射减弱,B错误;④大气削弱作用是白天过程,和夜间防霜冻无关,D错误。
下图为宜昌8月23日和8月24日天气预报图和大气受热过程示意图。据此完成下面小题。
5.与8月23日相比,宜昌8月24日( )
A.温差较大 B.温度较低 C.光照较弱 D.风力较大
6.宜昌在8月23日( )
A.①较弱 B.②较弱 C.③较弱 D.④较强
【答案】5.A 6.A
【详解】5.从天气预报图中提取关键信息:8月23日温度范围22°C~28°C,温差6°C;8月24日温度范围20°C~34°C,温差14°C。8月24日温差(14°C)大于8月23日(6°C),A符合题意。8月24日最高温34°C高于23日的28°C,平均温度更高,B不符合题意。8月24日为晴天,云层少,对太阳辐射削弱弱,光照更强,C不符合题意。仅给出风向(东南风、东北风),无风力等级信息,无法判断风力强弱,D不符合题意。
6.明确大气受热过程示意图中各环节含义:②为大气对太阳辐射的削弱作用,①为到达地面的太阳辐射,③为大气逆辐射,④为地面辐射射向宇宙空间的部分。8月23日天气为“白天多云,夜间中雨”。白天多云,云层对太阳辐射削弱作用强,到达地面的太阳辐射①较弱,A符合题意。②为大气对太阳辐射的削弱作用,宜昌天气多云,云层厚,大气对太阳辐射的削弱作用增强,B不符合题意。夜间中雨,云层厚,大气逆辐射(③)强, C不符合题意。云层厚,大气吸收地面辐射多,地面辐射射向宇宙空间的部分(④)较弱,D不符合题意。
2025年3月21日为首个世界冰川日,我国开展用反光材料给冰川“盖被子”的降温试验。左图为科研人员给冰川“盖被子”,右图为大气受热过程示意图。据此完成下面小题。
7.给冰川“盖被子”降温试验效果明显,主要是因为( )
A.④增强 B.③增强 C.②减弱 D.①减弱
8.冰川加速消融与大气中CO₂含量有关,CO₂增加使( )
A.地面吸收更多太阳辐射 B.大气吸收更多地面辐射
C.地面反射更多太阳辐射 D.大气反射更多太阳辐射
【答案】7.D 8.B
【详解】7.图中①是到达地面的太阳辐射,②是云层对太阳辐射的反射,③是地面辐射,④是大气逆辐射。反光材料“盖被子”,增强地面对太阳辐射的反射,减少到达冰川地面的太阳辐射①,冰川吸收热量变少,融化减缓,降温效果明显,D正确。地面吸收太阳辐射减弱,地面辐射减小,大气逆辐射④减少,A错误;地面吸收太阳辐射减少,③地面辐射会减弱,B错误;②云层对太阳辐射的反射和冰川覆盖反光材料无关,C错误。
8.CO₂主要吸收长波地面辐射;大气CO₂含量上升,大气吸收更多地面长波辐射,大气升温,大气逆辐射增强,保温作用加剧,冰川加速消融,B正确。CO₂对短波太阳辐射吸收极少,对地面吸收太阳辐射影响小,A错误;地面反射太阳辐射与大气CO₂含量无关,C错误;大气反射太阳辐射由云层、尘埃主导,CO₂不反射短波辐射,D错误。
2026年6月6日夜间至8日,四川盆地出现持续性降雨和断崖式降温天气,7日多地最高气温由34℃骤降至20℃左右,并伴随4~6级偏北风。据此完成下面小题。
9.造成此次四川盆地出现断崖式降温的主要原因是( )
A.太阳辐射减弱 B.冷空气入侵 C.地面辐射减弱 D.云层持续消散
10.前期持续高温对此次强降雨的主要作用是( )
A.加速水汽蒸发 B.增加凝结核 C.削弱大气对流 D.降低空气湿度
11.此次风雨天气会导致( )
A.气压持续降低 B.大气保温作用增强 C.体感温度降低 D.空气湿度显著升高
【答案】9.B 10.A 11.C
【详解】9.云层遮挡削弱太阳辐射只能小幅降温,无法骤降14℃,A错误;材料出现大幅降温、偏北风、持续性降雨,是冷锋过境特征,北方冷空气南下入侵,取代暖空气,造成断崖式降温,B正确;地面辐射减弱是降温带来的结果,不是成因,C错误;云层消散会升温,D错误。
10.前期高温提升地表、水体温度,加速水汽蒸发,使大气储存充足水汽,为后续强降雨提供物质基础,A正确;凝结核多来自扬尘、工业排放,高温不直接增加凝结核,B错误;高温会加剧对流,而非削弱,C错误;蒸发增多会提升空气湿度,不是降低,D错误。
11.冷锋过境气压先升后稳,不会持续降低,A错误;保温作用增强仅夜间云层明显,不能概括本次风雨天气主导结果,B错误;气温大幅下降加上4至6级偏北风,风力加速人体热量散失,体感温度明显更低,C正确;空气湿度本就较高,降雨后湿度提升不是本次天气最突出影响,D错误。
温室效应是指大气的保温作用。下图示意大气受热过程。据此完成下面小题。
12.大气的保温作用主要是( )
A.① B.② C.③ D.④
13.新疆地区谚语“早穿棉袄午穿纱,围着火炉吃西瓜”现象出现的原因是( )
A.大气的削弱作用强,保温作用弱 B.大气的削弱作用强,保温作用强
C.大气的削弱作用弱,保温作用强 D.大气的削弱作用弱,保温作用弱
14.霜冻多出现在晚秋晴朗的夜晚,主要是因为( )
A.①减弱 B.②增强 C.③增强 D.④减弱
【答案】12.D 13.D 14.D
【详解】12.读图可知,①是太阳短波辐射,②是大气削弱作用,③是地面长波辐射,④是大气逆辐射。大气的保温作用是靠大气逆辐射④来实现,D正确。
13.“早穿棉袄午穿纱,围着火炉吃西瓜”描述的现象是昼夜温差大,白天气温高,夜晚气温低。白天大气对太阳辐射削弱少(②弱),太阳辐射较强(①强),气温高,夜晚大气保温作用弱,大气逆辐射弱(④弱),D正确。
14.霜冻是由于晴朗的夜晚大气逆辐射弱,地面散热快,温度低,使得近地面水汽冷却凝结形成的,D正确。
15.阅读图文材料,完成下列问题。
为充分利用农业自然资源,我国北方许多地区发展了冬暖式大棚,多用于低温季节喜温蔬菜、花卉、林木等植物的栽培或育苗等。冬暖式大棚上方还会覆盖厚厚的草苫,冬季的草苫一般是“早揭晚盖”。
(1)分析温室大棚内温度较高的原因。
(2)分析大棚草苫“早揭晚盖”的原因。
(3)在冬季既为了保湿又为了保温,菜农一般在傍晚往大棚内洒水,试说明其有助于保温的原理。
【答案】(1)透明覆盖材料能有效让太阳短波辐射进入室内,使得地面升温;同时有效阻隔及反射大部分地面、墙体等发出的长波辐射,减少热量散失;同时增强了大气逆辐射。
(2)“早揭晚盖”是指白天掀开,夜晚覆盖;早晨掀开草苫,农作物可接受太阳辐射,促进光合作用,提高农作物产量;夜晚覆盖草苫可增强大棚保温作用,使作物免于冻害。
(3)在大棚里洒水,可增加空气中水汽含量,水汽可吸收地面长波辐射;夜间水汽吸收地面辐射多,大气逆辐射作用强,保温作用强;同时洒水可以增加土壤湿度,水的比热容较大,不易降温。因此大棚内夜间温度不至于太低。
【详解】(1)温度高意味着“热量收入 > 支出”。棚膜影响太阳辐射进入,阻碍地面热量散失。太阳辐射主要为短波辐射,能穿透透明棚膜到达地面,使地面增温(增加热量收入);地面增温后释放长波辐射,而棚膜对长波辐射的透过率极低,能有效阻挡热量向棚外散失(减少热量支出); 大棚墙体与棚膜构成封闭空间,削弱了室内外空气的对流交换,避免外界冷空气进入带走热量(减少对流散热)。
(2)草苫兼具“遮光”与“保温”双重属性。白天侧重光照与升温,夜晚侧重保温防冻。早揭:日出后太阳辐射增强,揭开草苫可让阳光透入棚内,既提升棚温,又满足作物光合作用对光照的需求。 晚盖:日落前后外界气温骤降,盖上草苫相当于在棚膜外增加隔热层,能有效减少棚内热量向外传导和辐射,防止夜间作物遭受冻害。
(3)抓住“水”的两个核心物理特性:一是比热容大(储热缓释),二是蒸发后增加水汽(增强大气逆辐射)。水的比热容远大于土壤和空气。傍晚洒水后,夜间水温下降缓慢,能释放出大量凝结潜热,减缓棚内气温下降速度。洒水增加棚内水汽含量,水汽能强烈吸收地面长波辐射,并通过增强大气逆辐射将热量返还给地面,进一步减少地面热量净损失。
16.阅读材料,回答问题。
青藏高原南麓受南亚季风影响、印度洋暖湿水汽输送以及高原地形动力抬升共同作用,极端对流活动频发。雷暴具备强烈的垂直输送能力,近地面热力状况会影响空气垂直运动的强弱,进而改变雷暴发展状态。闪电频数是判断雷暴对流强度的重要指标。下图为1998-2013年间研究区域(覆盖了印度半岛地区,北靠喜马拉雅山脉,南倚印度洋,东靠孟加拉湾)雷暴的闪电频数分布(单位:fl/min)。
(1)概括图示研究区域雷暴闪电频数的空间分布特征。
(2)雷暴多发生在大气垂直分层的某一层,请写出该大气层主要大气特征。
(3)从大气受热过程的角度,分析该区域雷暴多发的季节并说明原因。
【答案】(1)陆地和海洋的闪电频数存在显著差异;陆地闪电频数明显高于海洋;陆地上闪电高频区集中在喜马拉雅山南麓地区;沿海地区闪电活动主要集中在孟加拉湾北部沿岸。
(2)气温随高度升高而降低;大气对流运动显著;天气现象复杂多变,云、雨、雷暴等天气现象均发生在该层。
(3)夏季;夏季该区域正午太阳高度大、白昼长,地面获得太阳短波辐射多;陆地比热容小,地面升温快,地面长波辐射大幅增强;地面长波辐射加热近地面大气,空气受热上升,对流运动强烈;夏季印度洋大气水汽含量高,大气保温作用更强,近地面大气热量不易散失,进一步提升大气温度,加剧空气受热上升运动;青藏高原高大山地阻挡气流,让热量在山前堆积,对流运动被进一步增强,雷暴天气频发。
【详解】(1)明确答题模板:空间分布特征类问题的一般答题逻辑:先描述整体分布是否均匀,再描述区域差异(哪里高、哪里低),最后指出极值(高值/低值)中心的位置。结合图文信息提取:观察图中区域分为陆地(印度半岛及北部喜马拉雅山区)和周边海洋,颜色越深代表闪电频数越高,陆地整体颜色深于海洋,因此整体呈现陆地高于海洋的特征;北部喜马拉雅南麓区域颜色最深,是明显的高值中心,沿海区域中孟加拉湾北部沿岸颜色更深,也是明显的雷暴闪电高频地区。
(2)判断大气层类型:雷暴是强对流运动形成的天气现象,大气垂直分层中,只有对流层满足对流运动旺盛的条件,因此确定雷暴发生在对流层。
梳理对流层核心特征:从气温垂直变化、大气运动、天气特征三个维度整理:气温:对流层大气直接热源是地面,因此气温随海拔升高而降低;大气运动:上冷下热的气温结构,导致对流运动显著;天气:对流层集中了几乎全部的水汽和杂质,因此天气现象复杂多变,雷暴、降雨等天气都发生在此层。
(3)明确核心限定:必须紧扣大气受热过程(太阳暖大地→大地暖大气→大气还大地)的逻辑推导作答。先确定季节:雷暴发育依赖近地面加热,该区域为热带季风气候,因此雷暴多发于夏季。按大气受热过程逻辑推导原因:太阳辐射环节:夏季该区域正午太阳高度更大、白昼时间更长,地面获得的太阳短波辐射更多,为地面升温提供基础;大地暖大气环节:该区域以陆地为主,陆地比热容小于海洋,升温速度更快,地面升温后,作为大气直接热源的地面长波辐射大幅增强,近地面大气获得大量热量,空气受热抬升,对流运动显著增强;大气还大地环节:夏季受南亚季风影响,该区域大气水汽含量高,大气逆辐射(保温作用)更强,近地面热量不易散失,进一步提升近地面气温,加剧对流上升运动;结合地形补充:该区域北靠青藏高原,高原地形阻挡气流,热量在山前堆积、同时抬升气流,进一步增强对流,最终导致雷暴频发。
17.阅读图文资料,按要求作答。
(1)图中字母代表的箭头含义分别是:D___________、F___________、I___________
(2)B和G能量差距较大,说明___________(填名称)是近地面大气主要的、直接的热源;从能量上看,A>D说明大气对太阳短波辐射具有___________作用;“秋阴不散霜飞晚,留得枯荷听雨声”,对于霜飞晚现象的形成起主要作用的环节是___________(填字母)。
(3)青藏高原太阳能丰富但气温较低,请从大气受热原理分析成因。
【答案】(1) 到达地面的太阳辐射 地面辐射 大气逆辐射
(2) 地面辐射 削弱 I
(3)青藏高原海拔高,空气稀薄,大气对太阳辐射的削弱作用弱,到达地面的太阳辐射多,故太阳能丰富;但空气稀薄,大气吸收的地面辐射少,且大气逆辐射弱,保温作用差,热量易散失,故气温较低。
【详解】(1)先回忆大气受热过程的各环节名称与传递路径,根据箭头的起点、指向和所在位置,对应判断D、F、I代表的含义。D箭头从大气上界向下到地面,是到达地面的太阳辐射(经过大气削弱后剩余的太阳辐射);F箭头从地面向上到大气,是地面辐射(地面向外释放的长波辐射);I箭头从大气向下到地面,是大气逆辐射(大气向地面返还热量的辐射)。
(2)B(大气对太阳辐射的削弱部分)和G(大气吸收的地面辐射)能量差距大,说明地面辐射是近地面大气主要、直接的热源(大气主要靠吸收地面辐射增温,而不是直接吸收太阳辐射)。A(大气上界的太阳辐射)> D(到达地面的太阳辐射),说明大气对太阳短波辐射具有削弱作用(包括吸收、反射、散射)。“霜飞晚”是因为阴天夜晚云层厚,大气逆辐射(I)强,保温作用好,地面降温慢,霜形成晚,所以起主要作用的是I。
(3)结合青藏高原海拔较高、大气稀薄的特点,先联系大气对太阳辐射的削弱作用,分析青藏高原太阳能丰富的原因,青藏高原海拔高,空气稀薄,大气对太阳辐射的削弱作用弱,到达地面的太阳辐射多,所以太阳能丰富。再结合大气保温作用分析气温较低的原因,海拔高,空气稀薄,大气能吸收的地面辐射少,大气逆辐射弱,对地面的保温作用差,热量容易散失,所以气温较低。
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