第一講大氣的組成、垂直分層和受熱過(guò)程高考總復(fù)習(xí)優(yōu)化設(shè)計(jì)GAOKAOZONGFUXIYOUHUASHEJI2025課程標(biāo)準(zhǔn)1.運(yùn)用圖表等資料,說(shuō)明大氣的組成和垂直分層,及其與生產(chǎn)和生活的聯(lián)系2.運(yùn)用示意圖等,說(shuō)明大氣受熱過(guò)程,并解釋相關(guān)現(xiàn)象基本概念對(duì)流層、平流層、高層大氣、臭氧層、電離層、地面輻射、大氣輻射、大氣逆輻射基本原理大氣中各種成分的作用、大氣各層的溫度變化特點(diǎn)及氣流運(yùn)動(dòng)狀況和天氣變化、大氣的受熱過(guò)程、大氣對(duì)地面保溫作用原理強(qiáng)基礎(chǔ)必備知識(shí)提素養(yǎng)關(guān)鍵能力目錄索引

強(qiáng)基礎(chǔ)必備知識(shí)基礎(chǔ)落實(shí)一、大氣的組成及其作用

項(xiàng)目組成成分占大氣體積作用氮?dú)?8%地球上生物體的基本元素

蛋白質(zhì)的主要成分氧氣21%人類和其他生物維持生命活動(dòng)所必需的物質(zhì)

呼吸作用所必需的物質(zhì)二氧化碳很少綠色植物進(jìn)行

的基本原料,對(duì)地表有保溫作用

臭氧極少能強(qiáng)烈吸收

,使生物免受過(guò)多紫外線的傷害

光合作用紫外線項(xiàng)目組成成分占大氣體積作用水汽很少,因時(shí)因地而異

固態(tài)、液態(tài)、氣態(tài)的變化

水的相變,產(chǎn)生云、雨、霧、雪等一系列天氣現(xiàn)象,直接影響地面和大氣的溫度雜質(zhì)作為

,是成云致雨的必要條件

凝結(jié)核二、大氣的垂直分層1.分層依據(jù):大氣在垂直方向上的

、密度及

的差異。2.垂直分層溫度運(yùn)動(dòng)狀況分層主要特點(diǎn)成因與人類的關(guān)系A(chǔ)對(duì)流層

溫度越高,厚度越大氣溫隨高度的升高而

是低層大氣主要的直接熱源

人類生活在對(duì)流層底部,對(duì)流層與人類的關(guān)系最密切空氣

運(yùn)動(dòng)顯著

該層上部冷、下部熱天氣現(xiàn)象復(fù)雜多變集中了大氣圈質(zhì)量的3/4和幾乎全部的

、雜質(zhì);對(duì)流運(yùn)動(dòng)旺盛,易成云致雨

遞減地面對(duì)流水汽分層主要特點(diǎn)成因與人類的關(guān)系B平流層氣溫隨高度升高而

吸收太陽(yáng)紫外線

平流運(yùn)動(dòng)有利于航空飛行;

被稱為“地球生命的保護(hù)傘”

以

運(yùn)動(dòng)為主

上部熱、下部冷,大氣穩(wěn)定天氣晴朗

和雜質(zhì)少,氣流平穩(wěn)

C高層大氣氣溫隨高度升高

;大氣密度很小

距地面遠(yuǎn),受到引力小80~500千米有若干

,能反射短波無(wú)線電波,對(duì)無(wú)線電通信有重要作用

升高臭氧平流水汽臭氧層先下降后上升電離層三、大氣的受熱過(guò)程

1.兩個(gè)來(lái)源

短波輻射,地方時(shí)12時(shí)前后最強(qiáng)(1)大氣最重要的能量來(lái)源:A太陽(yáng)輻射。(2)近地面大氣熱量的主要來(lái)源:B

。

地面長(zhǎng)波輻射2.兩大過(guò)程

地方時(shí)13時(shí)前后溫度最高(1)地面的增溫:大部分太陽(yáng)輻射透過(guò)大氣射到地面,使

。

(2)大氣的增溫:地面以

的形式向大氣傳遞熱量,使大氣增溫。3.兩大作用(1)削弱作用:大氣層中水汽、云層、塵埃等對(duì)太陽(yáng)輻射的吸收、

和散射作用。

大氣直接吸收的太陽(yáng)輻射很少

有云的夜晚保溫作用更強(qiáng)(2)保溫作用:C

對(duì)近地面大氣熱量的補(bǔ)償作用。

4.主要影響:影響著大氣的熱狀況、

分布和變化,制約著大氣的

狀態(tài)。

地方時(shí)14時(shí)前后溫度最高

地面增溫長(zhǎng)波輻射反射大氣逆輻射溫度運(yùn)動(dòng)填圖繪圖·再實(shí)踐在下圖中填出三種輻射的名稱。提示

自左向右依次為:太陽(yáng)輻射

地面輻射

大氣逆輻射

實(shí)踐應(yīng)用1.揭秘通山縣枇杷凍、熱害之“迷”枇杷成熟前受高溫?zé)岷?huì)形成皺果,失去食用價(jià)值;冬季花穗受凍害,后期會(huì)干枯萎蔫。下圖是我國(guó)通山縣(29°N,114°E)枇杷部分產(chǎn)區(qū)及2020年不同海拔枇杷凍、熱害分布情況。(1)為什么枇杷在海拔150~250米花穗受凍數(shù)下降?(2)為什么海拔120米以下皺果數(shù)少于150米?提示

受山地逆溫的影響。

提示

湖泊的調(diào)節(jié)作用。

2.北方無(wú)花果的種植——多層膜覆蓋技術(shù)無(wú)花果主要生長(zhǎng)于熱帶、亞熱帶、溫帶地區(qū),秋末修剪,初春萌芽,初夏成熟。我國(guó)北方地區(qū)種植無(wú)花果多采用拱棚多層膜覆蓋技術(shù)(如下圖)。拱棚多層膜覆蓋技術(shù)穩(wěn)定了無(wú)花果的產(chǎn)量,但在某些方面影響了無(wú)花果的

品質(zhì)。(1)為什么我國(guó)北方地區(qū)種植無(wú)花果多采用拱棚多層膜覆蓋技術(shù)?(2)為什么采用拱棚多層膜覆蓋技術(shù)栽培無(wú)花果其品質(zhì)不如露天栽培的?提示

湖泊的調(diào)節(jié)作用。

提示

拱棚內(nèi)的晝夜溫差小。

網(wǎng)絡(luò)自建將思維導(dǎo)圖補(bǔ)充完整

提素養(yǎng)關(guān)鍵能力考點(diǎn)一逆溫現(xiàn)象及其影響核心歸納1.逆溫現(xiàn)象在對(duì)流層,氣溫垂直分布的一般情況是隨高度增加而降低,大約每升高100米,氣溫降低0.6℃。但在一定條件下,對(duì)流層中也會(huì)出現(xiàn)氣溫隨高度增加而上升的現(xiàn)象,稱為逆溫現(xiàn)象。2.逆溫的類型、成因及特點(diǎn)

類型成因特點(diǎn)輻射逆溫地面輻射冷卻,在晴朗無(wú)云或少云的夜晚,地面輻射冷卻快,離地面越近,降溫越快大陸上常年均可出現(xiàn),尤以冬季最強(qiáng)平流逆溫暖空氣水平移動(dòng)到冷的地面或水面上,而發(fā)生的冷接觸作用越接近地表,降溫越快鋒面逆溫冷暖氣團(tuán)溫度差異顯著,暖氣團(tuán)位于鋒面上部出現(xiàn)于鋒面附近地形逆溫冷空氣沿斜坡向低谷和盆地流動(dòng)出現(xiàn)于山谷或盆地3.輻射逆溫的形成與消失過(guò)程晴朗無(wú)云的夜間或黎明,由于大氣逆輻射較弱,地面輻射散失熱量多,從而出現(xiàn)上暖下冷的逆溫現(xiàn)象。這種逆溫現(xiàn)象黎明前最強(qiáng),日出后逆溫層自下而上消失。4.逆溫的影響

有利①逆溫的出現(xiàn)阻礙了空氣對(duì)流,因此可以抑制沙塵暴的發(fā)生。②逆溫出現(xiàn)在高空,有利于飛機(jī)的飛行。③和其他天氣現(xiàn)象一樣,逆溫可作為一種氣候資源加以利用。例如,在我國(guó)新疆伊犁河谷,逆溫出現(xiàn)在10月至次年3月,長(zhǎng)達(dá)半年,有效地提高了冬季的溫度,越冬果樹(shù)可以免受凍害等不利①逆溫時(shí)大氣結(jié)構(gòu)比較穩(wěn)定,不利于污染物擴(kuò)散,容易加重大氣污染。②對(duì)天氣的影響:容易產(chǎn)生大霧等不利天氣。③對(duì)交通的影響:能見(jiàn)度降低,地面濕滑真題剖析(2021·廣東卷)輻射逆溫是低層大氣因地面強(qiáng)烈輻射冷卻導(dǎo)致氣溫隨高度增加而升高的現(xiàn)象。黃河源地區(qū)位于青藏高原腹地,平均海拔4000多米,冬季輻射逆溫現(xiàn)象多發(fā)。據(jù)此完成下列各題。(1)冬季易加強(qiáng)輻射逆溫的地形是(

)A.山峰

B.平原 C.谷地 D.丘陵(2)黃河源地區(qū)輻射逆溫常出現(xiàn)的時(shí)間和天氣狀況是(

)A.日落前后,大風(fēng)呼嘯 B.正午時(shí)刻,雨雪交加C.午夜時(shí)分,濃云密霧 D.日出之前,晴朗無(wú)風(fēng)(3)黃河源地區(qū)冬季輻射逆溫多發(fā)是由于(

)A.鋒面氣旋多

B.下沉氣流盛行C.準(zhǔn)靜止鋒強(qiáng)

D.熱力對(duì)流強(qiáng)盛命題解讀利用常見(jiàn)的逆溫現(xiàn)象命題,貼近生活實(shí)際,有利于學(xué)生地理實(shí)踐力的養(yǎng)成調(diào)用知識(shí)夜晚溫度越低,越易形成逆溫;山區(qū)受山風(fēng)的影響,易形成逆溫信息解讀信息:冬季輻射逆溫現(xiàn)象多發(fā)解讀:冬季山坡上的冷空氣下沉到谷底,谷底

被抬升,加劇逆溫的強(qiáng)度

信息:輻射逆溫是低層大氣因地面強(qiáng)烈輻射冷卻導(dǎo)致氣溫隨高度增加而升高的現(xiàn)象解讀:當(dāng)?shù)孛鏈囟茸畹蜁r(shí),輻射逆溫最顯著,一天中

前后溫度最低,天氣晴朗,大氣逆輻射弱,溫度更低

信息:黃河源地區(qū)平均海拔4000多米解讀:海拔高,氣溫低。冬季黃河源區(qū)氣溫

,多下沉氣流,大氣穩(wěn)定,地面強(qiáng)烈輻射冷卻導(dǎo)致輻射逆溫多發(fā)

思維過(guò)程從題目所給的輻射逆溫的定義入手,分析地面溫度低的原因暖空氣日出低答案

(1)C

(2)D

(3)B[變式訓(xùn)練]

在風(fēng)力微弱的情況下,輻射逆溫現(xiàn)象怎樣才能消失?提示

日出之后,隨著太陽(yáng)輻射的增強(qiáng),地面溫度逐漸升高,輻射逆溫會(huì)逐漸消失。對(duì)點(diǎn)訓(xùn)練考向一

影響逆溫的因素(2023·廣東廣州一模)逆溫是指對(duì)流層大氣中氣溫隨高度增加而上升的現(xiàn)象,從地面開(kāi)始的逆溫稱為接地逆溫,從離地面一定高度處開(kāi)始的逆溫稱為懸浮逆溫。逆溫厚度是指出現(xiàn)逆溫現(xiàn)象上、下限的高度差。下圖反映甘肅省酒泉市2009—2018年8時(shí)和20時(shí)平均逆溫厚度的年內(nèi)變化。據(jù)此完成1~3題。1.逆溫厚度年內(nèi)變化最小的是(

)A.8時(shí)懸浮逆溫

B.20時(shí)懸浮逆溫C.8時(shí)接地逆溫

D.20時(shí)接地逆溫2.8時(shí)接地逆溫厚度比20時(shí)接地逆溫厚度大,原因是8時(shí)(

)A.地面溫度較低

B.大氣的對(duì)流較強(qiáng)C.太陽(yáng)輻射較弱

D.大氣逆輻射較強(qiáng)3.影響夏季與冬季逆溫厚度差異的主要因素是(

)A.風(fēng)速

B.晝夜長(zhǎng)短C.降水

D.氣溫日較差BAB解析

第1題,逆溫厚度年內(nèi)變化是指一年內(nèi)平均逆溫厚度最大值與最小值之差。讀圖估算,20時(shí)懸浮逆溫厚度年內(nèi)變化約為200米,而其他三類逆溫厚度年內(nèi)變化均大于200米,因此逆溫厚度年內(nèi)變化最小的為20時(shí)懸浮逆溫。第2題,首先,要明白接地逆溫形成及發(fā)展的原理:晴朗無(wú)云的夜間,由于大氣逆輻射弱,地面輻射散失的熱量多,近地面氣溫迅速下降,而高處大氣層降溫較慢,從而出現(xiàn)“上暖下冷”的逆溫層。傍晚,逆溫層開(kāi)始形成,隨著時(shí)間推移,逆溫層變厚,在黎明前逆溫層厚度達(dá)到最大,日出后逆溫層自下而上逐漸消失。其次,利用演繹推理獲得答案。傍晚時(shí),隨著地面溫度降低,逆溫層開(kāi)始發(fā)育,逆溫層較薄;隨著地面輻射散失熱量,地面溫度逐漸降低,逆溫層厚度增大,黎明前逆溫層厚度最大。一天中早晨的地面溫度低。由于地面溫度更低,8時(shí)接地逆溫厚度大于20時(shí)接地逆溫厚度。第3題,利用演繹推理進(jìn)行判斷:逆溫形成與發(fā)展發(fā)生在夜間。夜晚時(shí)間越長(zhǎng),越有利于逆溫發(fā)育,逆溫層越厚。冬季夜晚長(zhǎng)于夏季。冬季逆溫層厚度大于夏季,即冬季與夏季逆溫厚度產(chǎn)生差異的主要因素是晝夜長(zhǎng)短?？枷蚨?/p>

逆溫的影響(2023·廣東中山一模)發(fā)生上熱下冷逆溫現(xiàn)象的大氣層稱為“逆溫層”。逆溫層下限至地面的距離稱逆溫厚度,逆溫層上下限的溫度差稱逆溫強(qiáng)度。銀川市主城區(qū)在全年各季中均有逆溫層出現(xiàn)。據(jù)統(tǒng)計(jì),銀川市2013—2015年逐月平均逆溫強(qiáng)度和厚度如下圖所示。據(jù)此完成4~5題。4.關(guān)于銀川市逆溫時(shí)間分布特征,下列說(shuō)法正確的是(

)A.冬半年逆溫強(qiáng)度小于夏半年逆溫強(qiáng)度B.7月20時(shí)逆溫強(qiáng)度小于8時(shí)的逆溫強(qiáng)度C.8時(shí)逆溫厚度始終大于20時(shí)逆溫厚度D.6月至10月,8時(shí)的逆溫厚度持續(xù)上升5.逆溫現(xiàn)象的出現(xiàn)造成銀川市(

)①緩解大氣污染②抑制沙塵暴發(fā)生③易出現(xiàn)大霧天氣④減少凍害發(fā)生A.①②

B.②③ C.②④

D.③④CB解析

第4題,讀圖,從逆溫強(qiáng)度來(lái)看,總體變化較大,冬半年逆溫強(qiáng)度大于夏半年逆溫強(qiáng)度;7月20時(shí)逆溫強(qiáng)度比8時(shí)逆溫強(qiáng)度大。從逆溫厚度來(lái)看,8時(shí)逆溫厚度始終大于20時(shí)逆溫厚度;6月至10月,8時(shí)的逆溫厚度并非持續(xù)上升。第5題,根據(jù)所學(xué)知識(shí)可知,逆溫現(xiàn)象發(fā)生時(shí)空氣對(duì)流運(yùn)動(dòng)受到抑制,大氣穩(wěn)定,不利于污染物的擴(kuò)散,加重大氣污染,危害人類健康,①錯(cuò)誤;近地面溫度低,作物易發(fā)生霜凍現(xiàn)象,發(fā)生凍害,導(dǎo)致農(nóng)作物減產(chǎn),④錯(cuò)誤;大氣穩(wěn)定,減少風(fēng)力作用,有利于抑制沙塵暴,近地面溫度低,水汽易凝結(jié),易出現(xiàn)大霧天氣,②③正確?？键c(diǎn)二大氣的受熱過(guò)程原理及其應(yīng)用核心歸納1.大氣的受熱過(guò)程

2.大氣受熱過(guò)程原理的應(yīng)用(1)大氣削弱作用原理應(yīng)用——分析某地區(qū)太陽(yáng)能的多寡①高海拔地區(qū)(如青藏高原地區(qū))地勢(shì)高→空氣稀薄→大氣的削弱作用弱→太陽(yáng)能豐富②內(nèi)陸地區(qū)(如我國(guó)西北地區(qū))氣候較為干旱→晴天多、陰雨天氣少→大氣的削弱作用弱→太陽(yáng)能豐富③濕潤(rùn)的內(nèi)陸盆地(如四川盆地)(2)大氣保溫作用原理的應(yīng)用——分析生產(chǎn)、生活現(xiàn)象①解釋溫室氣體大量排放對(duì)全球氣候變暖的影響溫室氣體排放增多→大氣吸收地面輻射增多→大氣逆輻射增強(qiáng),保溫作用增強(qiáng)→氣溫升高,全球氣候變暖②分析農(nóng)業(yè)實(shí)踐中的一些現(xiàn)象a.我國(guó)北方地區(qū)利用溫室大棚生產(chǎn)反季節(jié)蔬菜。b.深秋農(nóng)民利用人造煙霧預(yù)防霜凍。c.華北地區(qū)早春農(nóng)民利用地膜覆蓋進(jìn)行農(nóng)作物種植。d.干旱、半干旱地區(qū)果園中鋪沙或鵝卵石,不但能防止土壤水分蒸發(fā),還能增加晝夜溫差,有利于水果的糖分積累等。(3)分析晝夜溫差的大小分析晝夜溫差的大小要結(jié)合大氣受熱過(guò)程原理,主要從天氣狀況、地勢(shì)高低、下墊面性質(zhì)幾方面分析。天氣狀況晴朗的天氣條件下,白天大氣的削弱作用和夜晚大氣的保溫作用都弱→晝夜溫差大地勢(shì)高低地勢(shì)高→大氣稀薄→白天大氣的削弱作用和夜晚大氣的保溫作用都弱→晝夜溫差大下墊面性質(zhì)下墊面的比熱容大→增溫和降溫速度都慢→晝夜溫差小,如海洋的晝夜溫差一般小于陸地真題剖析(2023·廣東卷)2019年5月28日,某科研團(tuán)隊(duì)利用往返式探空氣球,在長(zhǎng)沙觀測(cè)站(28°07'N,112°17'E)收集了四個(gè)不同時(shí)刻釋放的氣球所記錄到的太陽(yáng)短波輻射量變化信息(圖1)。圖2為其中某一時(shí)刻對(duì)應(yīng)的太陽(yáng)光照示意圖(陰影部分代表黑夜)。據(jù)此完成下列各題。圖1圖2(1)在圖1中,符合圖2示意時(shí)刻所釋放氣球接收到的太陽(yáng)短波輻射量變化的曲線是(

)A.① B.② C.③ D.④(2)這次探測(cè)結(jié)果顯示,白晝期間氣球接收到的太陽(yáng)短波輻射量隨高度增加而增多,是因?yàn)殡S高度增加(

)A.CO2量減少

B.空氣溫度降低C.大氣越稀薄

D.人類干擾越小命題解讀以探空氣球接收的太陽(yáng)輻射的多少為素材命題,激發(fā)學(xué)生探求科學(xué)真理的精神調(diào)用知識(shí)影響太陽(yáng)輻射的因素:日照時(shí)間、緯度位置、天氣狀況、地勢(shì)高低信息解讀信息:圖2所示時(shí)刻,長(zhǎng)沙位于夜半球解讀:處于夜半球,近地面無(wú)法接收到太陽(yáng)輻射,隨著氣球不斷上升,接收到的太陽(yáng)輻射逐漸

信息:白晝期間氣球接收到的太陽(yáng)短波輻射量隨高度增加而增多解讀:白晝期間氣球逐漸上升的過(guò)程中,海拔逐漸升高,大氣變得稀薄,大氣對(duì)太陽(yáng)短波輻射的削弱作用變

,氣球接收的太陽(yáng)短波輻射逐漸增多

思維過(guò)程結(jié)合影響太陽(yáng)輻射的因素,根據(jù)題目所給的具體條件,進(jìn)行分析增加弱答案

(1)A

(2)C[變式訓(xùn)練]

在氣球上升到3000米之后,氣球周邊的氣溫與同海拔的其他地點(diǎn)相比較,高還是低?提示

高。

對(duì)點(diǎn)訓(xùn)練考向一

大氣受熱過(guò)程(2023·浙江杭州二模)霧凇是低溫時(shí)空氣中過(guò)冷卻的水汽在草木等地表物體上凝華形成的乳白色冰晶。霧凇是罕見(jiàn)的自然奇觀,沙漠戈壁中更是難得一見(jiàn)。霧凇的形成與溫度、濕度、風(fēng)速等條件密切相關(guān)。下圖為某次降雪后塔克拉瑪干沙漠的霧凇景觀。據(jù)此完成1~2題。1.與此次霧凇形成關(guān)系最密切的大氣受熱環(huán)節(jié)是(

)A.大氣反射作用強(qiáng) B.地面反射弱C.大氣逆輻射弱 D.地面輻射強(qiáng)2.沙漠壟上霧凇一般要比壟間霧凇量大,其原因最可能是(

)A.壟上地勢(shì)更高,降溫更明顯 B.壟間處于背風(fēng)處,多晴天,氣溫高C.壟間地勢(shì)低洼,地下水更豐富D.壟上處于迎風(fēng)處,水汽更易與草木接觸CD解析

第1題,根據(jù)材料信息“霧凇的形成與溫度、濕度、風(fēng)速等條件密切相關(guān)”可知,大氣逆輻射較弱,保溫作用較弱,導(dǎo)致近地面氣溫較低,有利于水汽凝結(jié),形成霧凇;大氣反射