第1部分 第3章 第1讲 大气分层和受热过程-【成功方案】2027年高考地理艺术生文化课总复习教师用书(Word)

色学科网书城四 品牌书店·知名教辅·正版资源 b.zxxk.com 您身边的互联网+教辅专家 第1讲大气分层和受热过程 基础知识必备 考点呈现 知识线索 1.大气成分的作用及各层的特点。 作用、组成大气~分层→特点 2.大气的受热过程原理及影响。 太阳 太阳射地面 地面辐射 大气逆辐射 大气 3.大气的削弱作用与保温作用。 一、大气圈的组成与结构 1.低层大气的组成 成分 作用 氮 地球生物体内蛋白质的重要组成部分 干洁空 氧 人类和动物维持生命活动必需的物质 气 二氧化碳 光合作用的原料，可以调节地表温度 臭氧 能够吸收太阳辐射中的紫外线_，保护地球上的生命 水汽 成云致雨的必要条件，提高人类生活的舒适度 反射太阳辐射、降低地面温度：作为凝结核，促进云 固体杂质 雨的形成 2.大气的垂直分层 140r高度/（千米） 120 100 B A 100-500 度) 分层 气温变化 大气运动 与人类的关系 多风、云、雨、雾、雪 A对流层 随高度增加而隆低 对流运动显著 等天气现象，与人类关 系最密切 臭氧层吸收紫外 B平流层 随高度升高而升高 水平运动为主 线：能见度高，气流稳 定，是航空的理想 独家授权侵权必究 色学科网书城四 品牌书店·知名教辅·正版资源 b.zxxk.com 您身边的互联网+教辅专家 空域 80~500千米的高空有若干电离层，能反射 C高层大气 随高度升高先降后升 无线电短波，对无线电通信有重要作用 二、大气的受热过程 1.地面的增温过程 太 波长较短的紫外线 被臭氧和氧原子吸收 吸收 具有 波长较长的红外线 被水汽和二氧化碳吸收 选择 射 性 能量集中的可见光 被吸收得很少 使地面增温 到达地面 2.大气的增温过程 (1)地面辐射 ①地面辐射：地面吸收太阳辐射而增温，同时向外辐射热量。 ②特征：与太阳辐射相比，地面辐射能量集中在红外波段，为长波辐射。 (2)大气增温 少部分透过大气，返回宇宙空间 地面 长波 辐射 大部分被对流层大气中的水汽和二氧化碳 吸收，使大气增温 地面长波辐射是低层大气的主要热源 3.大气逆辐射的保温作用 (1)大气逆辐射：大气向外放出长波辐射，其中朝向地面的部分。 (②)作用：大气逆辐射把热量还给地面，在一定程度上补偿了地面辐射损失的热量， 对地面起到保温作用。 三、陆地气温的时间变化规律 最高气温出现时间 最低气温出现时间 变化差异 日变化 约14时 日出前后 内陆地区较大，沿海 北半球7月 北半球1月 年变化 地区较小 南半球1月 南半球7_月 课堂要点诠释 要点1大气组成与垂直分层 1.大气的组成：由干洁空气、水汽和固体杂质组成。 独家授权侵权必究 画学科网书城四 品牌书店·知名教辅·正版资源 ■b.ZxXk.c0m 您身边的互联网+教辅专家 2.垂直分层： 140高度/km 120 100 6 000 20 12------ -100-50050100(℃) 分层 气温垂直变化 大气运动状况 与人类的关系 80千米~500千米有若 随海拔增加先降低后升 下部对流运动上部水平 C高层大气 干电离层，对无线电通 高 运动 信有重要作用 有利于高空飞行，臭氧 B平流层 随海拔增加而增加 水平运动为主 层具有保护作用 与人类关系最密切，天 A对流层 随海拔增加而降低 对流运动显著 气现象复杂多变 3.逆温 1)概念：一般情况下，气温随海拔升高而降低，每升高1000米，气温下降约6℃， 但有时会出现气温随海拔升高而上升的现象，即出现了逆温，根据其成因分为辐射逆温、锋 面逆温、平流逆温和地形逆温等。 (2)辐射逆温的产生、消失过程分析 ①图为正常气温垂直分布情况。在晴朗无云或少云的夜晚，地面很快冷却，贴近地面 的大气层也随之降温。离地面越近降温越快，离地面越远降温越慢，因而形成了自地面开始 的逆温（图b)。 ②随着地面冷却的加剧，逆温逐渐向上扩展，黎明时达到最强（图c)。 ③日出后，太阳辐射逐渐增强，地面很快增温，逆温层便逐渐自下而上消失（图d、©）。 高度 高度 高度 高度 高 气温 气温 气温 气温 气温 无逆温→逆温生成→逆温层最厚→逆温减弱→逆温消失 (3)逆温现象的影响分析 独家授权侵权必究 色学科网书城四 品牌书店·知名教辅·正版资源 b.ZXXk.c0m○ 您身边的互联网+教辅专家 早晨易出现多雾天气，降低大气能见度，影响人们的出行，甚至出现交通事 成雾 故 逆温使空气垂直对流受阻，造成近地面污染物不能及时扩散，从而危害人体 大气污染 健康：如果位于盆地内，污染将会更加严重 沙尘暴 逆温时不利于沙尘扬起 航空 低空逆温造成的多雾天气给飞机起降带来麻烦 [考题例析] 例1(2025河南卷)窗墙比是指建筑某一个立面窗户面积与该立面总面积之比，是影响 建筑内采暖、制冷和照明等能耗的重要因素。不同地区基于全年建筑能耗最小来确定最优窗 墙比。下图为奥斯陆(59°57N,10°45'E)、法兰克福(50°07N,837E、罗马(4154N, 12°30E)南向墙面最优窗墙比下的全年建筑能耗情况。据此完成1~2题。 50 40 30 20 ☐采暖能耗 ☐照明能耗 o ☐制冷能耗 0 丙 1.甲、乙分别代表的城市是() A.罗马、奥斯陆 B.法兰克福、罗马 C.罗马、法兰克福 D.法兰克福、奥斯陆 2.甲、丙城市南向墙面的最优窗墙比分别为0.27和0.56。甲城市最优窗墙比小于丙城 市的原因是甲城市() A.夏季白昼时间较长，照明能耗较小 B.夏季正午太阳高度较大，制冷能耗较大 C.冬季降水较多，采暖能耗较小 D.年平均气温较低，全年建筑能耗较小 【解析】·第1题，可根据三城市纬度差异，结合气候、建筑能耗特点判断。纬度越高， 冬季越寒冷，采暖能耗越高；纬度越低，夏季气温相对高，制冷能耗可能越高。奥斯陆 (59°57N)纬度最高，冬季寒冷漫长，采暖需求大，采暖能耗应最高；法兰克福(5007N)纬 独家授权侵权必究 色学科网书城四 品牌书店·知名教辅·正版资源 b.ZXXk.com○ 您身边的互联网+教辅专家 度次之，气候相对温和，各项能耗相对适中；罗马(4154)纬度最低，夏季炎热，制冷能 耗相对高，采暖能耗低。观察图表，丙采暖能耗最高，对应奥斯陆；甲制冷能耗相对高，对 应罗马；乙各项能耗适中，对应法兰克福，所以甲是罗马，乙是法兰克福，C正确，ABD 错误。故选C。第2题，窗墙比影响建筑采光、制冷和采暖能耗，甲是罗马（纬度低），丙是 奥斯陆（纬度高）。罗马纬度低于奥斯陆，夏季白昼时间罗马更短，A错误。罗马纬度低，距 太阳直射点更近，夏季正午太阳高度大，窗户面积大（窗墙比大）会使更多太阳辐射进入室内， 增加制冷能耗，为降低制冷能耗，最优窗墙比小，B正确。采暖能耗与冬季气温关联更大， 不是降水，C错误。罗马纬度低，年平均气温高于奥斯陆，D错误。故选B。 【答案】1.C2.B [对点练习] (2025浙江专题练习)无动力翼装飞行是指运动员穿戴着拥有双翼的飞行服装和降落伞设 备，运动员从高处一跃而下，用肢体动作来掌控滑翔方向，用身体进行无动力空中飞行的运 动，在到达安全极限的高度，运动员将打开降落伞平稳着落。无动力翼装飞行进入理想飞行 状态后，飞行时速通常可达到200公里/小时左右，翼装飞行的滑降比约3：1，即在每下降 一米的同时前进约三米。据此完成1~3题。 高 (km) 50 2 A -100,-80,-60.-40,-20,0,20,40,60 温度（℃） 1.假如当运动员在中纬度30千米高空下降时，下降到对流层，滑行的水平距离约( A.18千米 B.33千米 C.44千米 D.54千米 2.运动员在下滑过程中，感觉到水平滑行距离比理论值偏大，可能位于() A.高层大气 B.平流层 C.电离层 D.对流层 独家授权侵权必究 画学科网书城四 品牌书店·知名教辅·正版资源 b.zxxk.com○ 您身边的互联网+教辅专家 3.运动员在滑行过程中，与A、B层相比，C层最需要准备的是() A.防辐射衣 B.御寒服 C.氧气瓶 D.雨衣 【解析】第1题，据图可知，对流层的高度约为12千米。根据材料“翼装飞行的滑 降比约3：1，即在每下降一米的同时前送约三米”可知，假如当运动员在中纬度30千米高 空下降时，下降到对流层，需要下降的垂直距离约为18千米，所以滑行的水平距离约 18×3=54千米，D正确，ABC错误。故选D。第2题，运动员在下滑的过程中，感觉到水 平滑行的距离比理论值偏大，表明空气水平阻力相对较小，空气以平流运动为主，最可能进 入平流层，B正确，ACD错，故选B。第3题，与A、B层相比，C层高度更高，大气更稀 薄，太阳辐射更强烈，所以最需要准备防辐射衣，A正确；A层中上部和B层气温均较低， 氧气含量也较低，也需要御寒服和氧气瓶，BC错误；降水属于对流层的天气现象，在C层， 不需要准备雨衣，D错误。故选A。 【答案】1.D2.B3.A 要点2大气的受热过程 1.大气受热过程原理 >短波辐射→长波辐射 射向宇宙空间 射向宇宙空间 反1 --?大气上界 大 大气 地面吸收 地面 地面Y 过程 太阳暖大地☐大地暖大气大气还大地 意义 )-·大部分太阳辐射 大部分地面辐射 大气逆辐射把大 到达地面，地面 的热量被大气吸 +部分热量还给地 吸收后增温 收，使大气增温 面，起到保温作用 2.大气受热原理的应用 (1)大气对太阳辐射的削弱作用的应用 ①分析某地太阳辐射能分布的多寡 I.高海拔地区（如青藏高原地区） →→→ Ⅱ.内陆地区（如我国西北地区） 独家授权侵权必究 画学科网书城四 品牌书店·知名教辅·正版资源 b.zxxk.com 您身边的互联网+教辅专家 →→→ Ⅲ湿润内陆盆地（如四川盆地） 气候较 阴雨天气多 湿润 大气的 污染物不易 太阳能 扩散，空气 削弱作 盆地 缺乏 用强 地形 密度大 ②分析白天气温的高低 大气清 洁度 大气浑浊) 大气 到达地 削弱 面的太 气温相 云层厚、 作用 阳辐射 对较低 天气状况 阴天 7强 少 (2)大气保温作用的应用 主要看大气逆辐射的强弱 ①解释常在夜晚出现的一些自然现象 露水或霜冻多出 现在晴朗的夜晚 晴朗的夜晚， 大气逆辐射 冬季晴朗的夜晚 弱，地表温度 气温相对较低 较低，易形成 露、霜或雾 深秋、冬季或初春时 早晨的大雾预示晴天 ②解释温室气体大量排放对全球气候变暖的影响 →→→ ③分析农业实践中的一些现象 I我国北方地区利用温室大棚生产反季节蔬菜。 Ⅱ.深秋农民利用燃烧秸秆制造烟雾预防霜冻。 Ⅲ华北地区早春农民利用地膜覆盖进行农作物种植。 Ⅳ.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。 [考题例析] 例2(2024广东卷)有效辐射为下垫面向上长波辐射与大气逆辐射的差值。如图表示 2003一2012年云南省西双版纳热带季雨林林冠层向上长波辐射①↑)及其上大气逆辐射L) 独家授权侵权必究 。学科网书城四 品牌书店·知名教辅·正版资源 b.zxxk.com○ 您身边的互联网+教辅专家 的月平均变化。据此完成1~2题。 1300 ▲长波辐射(L)V大气逆辐射(L) 12001 210 袋 900 800 123456789101112 月份 1.与7一9月相比，2—4月西双版纳热带季雨林林冠层之上的大气逆辐射值较低，主 要是因为2一4月期间() A.降水较多 B.云雾较少 C.地表植被覆盖度较低 D.正午太阳高度角较大 2.根据有效辐射变化可知，一年中该地热带季雨林的林冠层() A.表面的温度保持恒定 B.热量主要来自大气层 C.各月都是其上表层大气的冷源 D.夏季对大气加热效果小于冬季 【解析】第1题，云南西双版纳热带季雨林植被带对应热带季风气候，7一9月降水 量远大于2—4月，24月由于降水较少，云雾日数少，天气以晴朗为主，故此林冠之上的 大气逆辐射较弱，B正确，A错误；热带季雨林的植被覆盖度没有明显的季节变化，排除 C;24月相比于7一9月西双版纳更远离太阳直射点，对应的正午太阳高度角较小，D错 误。故选B。第2题，受太阳辐射的季节变化影响，当地热带季雨林林冠层表面温度也会出 现季节变化，夏季高于冬季，A错误；林冠向上的长波辐射在不同时间尺度上总是高于大气 逆辐射，因此林冠层有效辐射在不同时间尺度上均是正值，这表明热带季雨林林冠始终是大 气的一个热源，是林冠层向大气提供热源，BC错误；据图示信息可知林冠层的长波辐射与 大气逆辐射差值在夏季较冬季小，说明林冠层有效辐射夏季小于冬季，林冠层对大气的加热 效果夏季小于冬季，D正确。故选D。 【答案】1.B2.D [对点练习] (2026河北沧州市二模)大兴安岭北部为典型的永久冻土区，也是我国三大稳定积雪区之 一，雪下地面温度和年均积雪深度呈较好的线性关系。下图示意1974~2020年大兴安岭北 独家授权侵权必究 画学科网书城四 品牌书店·知名教辅·正版资源 b.zxxk.com○ 您身边的互联网+教辅专家 部多年冻土区平均积雪深度及日数年内分布。据此完成1~2题。 20r ●积雪深度 35 16-积雪日数 25 12外 20 5 0 ●0 10111 2 月份 1.影响该区域冬季积雪深度的关键因子是() A.植被类型 B.降水量 C.地表坡度 D.气温 2.随着积雪深度的增加，雪下地面温度呈现的变化及其主要原因是() A.温度升高，积雪对地面的保温效应增强 B.温度升高，积雪反射的太阳辐射减少 C.温度降低，积雪对地面的保温效应减弱 D.温度降低，积雪反射的太阳辐射增多 【解析】第1题，大兴安岭北部的植被类型主要是针叶林，且冬季大部分植被调零， 对积雪深度的影响较小，因此植被类型不是影响冬季积雪深度的关键因子，A错误；虽然降 水量是影响积雪深度的重要因素之一，但在冬季，特别是大兴安岭北部这样的地区，气温往 往成为限制积雪形成的更为关键的因素。因为即使有足够的降水，如果气温过高，降雪也会 很快融化，无法形成深厚的积雪，B错误；地表坡度主要影响积雪的积累和分布，但在大兴 安岭北部这样相对平坦的地区，地表坡度对积雪深度的影响较小，C错误；大兴安岭北部位 于高纬度地区，冬季气温低，降雪不易融化，容易形成深厚的积雪。因此，气温是影响该区 域冬季积雪深度的关键因子，D正确。第2题，虽然积雪确实具有一定的保温效应，可以减 缓地面温度的降低，但并不会使地面温度升高，A错误；随着积雪深度的增加，地面接受到 的太阳辐射逐渐减少，会使温度逐渐降低，B错误；随着积雪深度的增加，积雪对地面的保 温效应是增强的，因为更厚的积雪层可以更好地隔离地面与外界的热量交换，从而减缓地面 温度的降低，C错误；随着积雪深度的增加，雪下地面与外部环境之间的热交换减少，因积 雪反射，使得雪下地面接受到的太阳辐射也逐渐减少，会使温度逐渐降低，D正确。 【答案】1.D2.D 独家授权侵权必究