第二节 大气受热过程
基础知识随堂练
知识点一大气对太阳辐射的削弱作用
下图为不同太阳高度时光线穿越大气层示意图。读图，完成1～2题。
1．图中四种光照状况中，太阳辐射被削弱最多的是( )
A．A B．B
C．C D．D
2．太阳辐射通过大气层时被削弱的原因不正确的是( )
A．臭氧吸收了太阳光线中的所有紫外线
B．云层对太阳辐射的反射
C．水汽和二氧化碳对太阳辐射中波长较长的红外线的吸收
D．空气分子对太阳辐射的散射
经研究发现，太阳辐射经过大气会被大气吸收、反射和散射，统称为大气对太阳辐射的削弱作用，下图示意大气对太阳辐射的削弱作用，设定来自太阳的辐射是100%。据此完成3～5题。
3．在大气对太阳辐射削弱作用中，效果最显著的是( )
A．地面吸收 B．大气吸收
C．大气反射 D．地面反射
4．在示意图中，能够反映太阳辐射是地面主要、直接的热源是( )
A．地面吸收 B．地面反射
C．总反射 D．云吸收
5．与晴天相比，受大气削弱作用影响阴雨天( )
①地面温度低 ②地面温度高 ③近地面气温低
④近地面气温高
A．①② B．①③
C．②③ D．③④
山东省气象台于2021年12月15日20时30分发布大雾黄色预警，烟台将出现能见度低于500米的浓雾天气，局部地区能见度不足100米。受大雾天气影响，部分高速封闭，部分汽车班次停运。据此完成6～7题。
6．浓雾天气能见度降低的原因之一是( )
A．浓雾吸收地面辐射
B．浓雾对太阳辐射有反射作用
C．浓雾削弱了地面辐射
D．浓雾改变了太阳辐射的波长
7．下列地理现象和影响因素，组合正确的是( )
A．多云的夜晚比晴朗的夜晚温暖——大气逆辐射强
B．日落后的黄昏天空仍然明亮——大气的吸收作用
C．晴朗的天空呈现蔚蓝色——大气的反射作用
D．四川盆地太阳辐射弱——大气的散射作用
读“对流层大气的受热过程示意图”，完成8～9题。
8．日落时漫天红霞的成因是大气对太阳辐射的( )
A．反射 B．折射
C．散射 D．吸收
9．地面有新雪，会导致( )
A．①减弱，④增强 B．②减弱，③增强
C．①增强，④减弱 D．③增强，④减弱
知识点二大气对地面的保温作用
下图为大气受热过程示意图，图中数字代表某种辐射。据此完成10～11题。
10．图中①辐射( )
A．强弱与纬度位置密切相关
B．属于长波辐射
C．是大气主要的直接热源
D．不能被大气吸收
11．大气保温作用过程的两个重要环节依次为( )
A．甲、③ B．②、③
C．乙、③ D．乙、④
如图为“大气的受热过程示意图”。读图，完成12～14题。
12．下列描述正确的是( )
A．①—以长波辐射为主
B．②—大约为①辐射量的19%
C．④—以短波辐射为主
D．③—是近地面大气的直接热源
13．低层大气中，吸收③的主要是( )
A．臭氧和水汽 B．二氧化碳和水汽
C．氮气和水汽 D．二氧化碳和臭氧
14．晴朗的天气昼夜温差较大，主要是因为( )
A．②增强，③减弱 B．②增强，④减弱
C．②减弱，③增强 D．②减弱，④增强
塑料大棚在农业生产中得到广泛应用。如图为我国某地塑料大棚种植蔬菜景观图。据此完成15～16题。
15．江淮地区塑料大棚覆盖黑色塑料网的季节是( )
A．春季 B．夏季
C．秋季 D．冬季
16．冬季为了保温，菜农一般在傍晚往大棚内洒水，其原理是( )
A．增强大气逆辐射
B．增强地面辐射
C．增大地面的比热容
D．增加对太阳辐射的吸收
[答题区]
题号 1 2 3 4 5 6 7 8
答案
题号 9 10 11 12 13 14 15 16
答案
能力提升课后练
在水汽充足、大气稳定的情况下，空气中的水汽便会凝结成细微的水滴悬浮于空中，使地面水平的能见度下降，这种天气现象称为雾。读图，完成1～2题。
1．深秋、初冬时节是大雾多发期，这其中的原理是( )
A．昼夜温差较小，水汽易凝结
B．昼夜温差较小，水汽不易凝结
C．昼夜温差较大，水汽不易凝结
D．昼夜温差较大，水汽易凝结
2．出现浓雾天气时，大气能见度较差，但红、绿色的交通信号灯却很醒目，原因是( )
A．红、绿色光不容易被散射
B．红、绿色光最容易被散射
C．红、绿色光不容易被遮挡
D．红、绿色光不容易被吸收
每年到了深秋时节，就会想起杜牧《山行》的诗句“远上寒山石径斜，白云生处有人家。停车坐爱枫林晚，霜叶红于二月花。”这些诗句中涉及了许多自然现象，这些现象都可以用地理知识解释。据此完成3～5题。
3．深秋青色的山在暮色的衬托下显得格外清冷。请问远处的山看着是青色的原因是( )
A．由于大气对光线的散射作用
B．由于大气对光线的反射作用
C．由于大气对光线的折射作用
D．由于大气对光线的透射作用
4．树叶到了秋天开始变黄变红，这是秋天气温日较差较大所导致的，请问下列说法错误的是( )
A．秋天云层稀薄，云层对太阳辐射的削弱作用较弱
B．秋天水汽稀少，大气的保温作用较弱
C．秋天日照时间缩短，夜晚时间较长导致昼夜温差大
D．秋天降水变少，大气中水汽含量降低
5．下列对白云深处有人家这个现象解释或延伸说法错误的是( )
A．白云生于人家处是每黄昏的时候，山里居民开始生火做饭，生火产生的烟为水汽凝结提供了充足的凝结核
B．白云生于人家处是每黄昏的时候，山间气温开始降低，空气中水汽含量容易大于饱和水汽含量，空气中的水汽凝结所致
C．山中植被覆盖率好，若非生火做饭产生的烟，则空气中是没有凝结核的
D．白云生处有人家现象产生时，大气逆辐射会增强
物体的温度越高，辐射越强。某校同学通过测量记录地表温度，探究不同下垫面对地面辐射的影响。下表为他们统计的地表温度记录表(单位：℃)。据此完成6～7题。
实验地点(下垫面类型) 测量时间
13：00 13：20 13：40 14：00 14：20
操场(塑胶地面) 29.0 27.5 27.0 26.8 26.5
池塘(水面) 16.0 — 16.0 15.8 15.2
灌木土地 23.0 21.0 21.0 20.2 20.0
沙坑(沙地) 25.0 24.4 24.2 24.2 24.0
草坪(草地) 24.0 20.5 20.0 20.0 19.8
6.依据表中数据，推测地面辐射从弱到强的排序是( )
A．池塘、灌木土地、沙坑
B．操场、草坪、沙坑
C．草坪、池塘、灌木土地
D．操场、沙坑、池塘
7．可以提高实验准确性的措施有( )
A．每天测量一种下垫面地表温度，最后比较数据
B．测量塑胶操场不同部位的温度，并计算平均值
C．同时测量沙坑不同深度的温度，并计算平均值
D．尽量选择草地的边缘测量温度，以免破坏草坪
接地逆温是指起始高度为0 m的逆温。下图示意酒泉市2009～2018年08时和20时多年平均接地逆温频率。据此完成8～9题。
8．20时接地逆温频率季节性差异悬殊，原因是( )
①春夏季节白天气温高，热力对流旺盛 ②春夏季节晴天日数多，早晚日温差大 ③秋冬季节大风日数多，近地面冷却快 ④秋冬季节日照短，地面辐射冷却加剧
A．①③ B．①④
C．②③ D．②④
9．08时接地逆温频率高于20时，是因为08时( )
A．大气逆辐射最强 B．地面辐射散失最多
C．大气辐射散失最多 D．太阳辐射开始加强
某地冬季气温较低，为保证水果植株安全越冬，采用覆膜种植。下图中的曲线示意该地冬季某日气温变化和膜内温度变化。据此完成10～11题。
10．这一天当地日出的时间最可能为( )
A．6点 B．8点
C．10点 D．12点
11．膜内温度与气温存在的差异与原因是( )
A．全天膜内温度高，覆膜增强了太阳辐射
B．全天膜内温度低，覆膜加剧了地面辐射散失
C．白天膜内温度高，覆膜削弱了太阳辐射
D．夜晚膜内温度高，覆膜阻挡了地面辐射散失
下图示意石家庄市部分日期的天气预报。据此完成12～13题。
12．与9月5日相比，石家庄市9月8日( )
A．夜间温度较高 B．昼夜温差较小
C．白天温度较低 D．昼夜温差较大
13．在图示期间，石家庄市大气保温作用最强的是( )
A．9月5日 B．9月6日
C．9月7日 D．9月8日
下图为我国东北地区广泛使用的一种高效节能日光温室，其前屋面上覆盖的材料包括透明薄膜和保温材料两层，后屋面采用多层复合结构，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。据此完成14～15题。
14．在冬季为了保温，菜农会往温室内适量洒水，其原理是( )
A．增强地面辐射
B．增强大气对地面辐射的吸收
C．增强太阳辐射
D．增强大气对太阳辐射的吸收
15．下列关于日光温室的叙述，正确的是( )
A．前屋面白天只需要覆盖透明薄膜层
B．地面辐射大部分能穿过透明薄膜层
C．该温室种植的草莓比自然状态下的甜
D．后墙应采用轻薄、透气、坚固的材料
辐射表是测量各种辐射的工具，测量不同的辐射可以选择不同的传感器和安装方式。下图为某校地理社团研究大气热力作用所采用的辐射表及安装示意图。读图，完成16～17题。
16．图中四个辐射表的功能各不相同，正确的是( )
A．①—测量大气辐射 B．②—测量地面反射
C．③—测量太阳辐射 D．④—测量大气逆辐射
17．某日雪后，地表积雪，天气转晴且气温下降，各辐射表测得的辐射量变化情况是( )
A．①—不变 B．②—减少
C．③—减少 D．④—增加
[答题区]
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9
答案
题号 10 11 12 13 14 15 16 17
答案
18.阅读图文材料，完成下列要求。
我国地域辽阔，不同区域的平均气温和气温日较差季节变化不同。下图为我国某地月平均气温日较差统计图。
(1)简述图示地区月平均气温日较差的季节变化特点。
(2)该地春季平均气温日较差较大。就此作出合理解释。
(3)该地深秋季节的晴朗夜晚会出现霜冻现象(指空气温度突然下降，地表温度骤降到0 ℃以下，使农作物受到损害，甚至死亡的现象)，分析其主要原因。
19．阅读图文材料，回答有关问题。
材料一 地球大气热量传递与平衡图(图1)
材料二 能被植物光合作用利用的太阳辐射，称为光合有效辐射(PAR)。图2示意1981～2021年我国年平均PAR强度的空间分布。
(1)霜冻灾害多发生在________(填“阴天”或“晴朗”)的夜间，这与图1中________(甲、乙、丙)有关。
(2)山东烟台的一些果农夏季在苹果树下覆盖一种不透明的反光地膜，主要的作用是增强________(甲、乙、丙)。
(3)从大气的受热过程角度说明建温室大棚生产反季节蔬菜的原理。
(4)据材料二简析N地PAR值高于M地的主要原因。
第二节 大气受热过程
基础知识随堂练
1～2.答案：1.D 2.A
解析：第1题，四种光照状况的不同之处在于太阳高度角大小不等。太阳高度角越小，太阳光在经过大气层时走过的路程越长，大气对太阳辐射的削弱作用越强。图中D的正午太阳高度角最小，故选D。第2题，臭氧可以吸收部分太阳光线中的紫外线，但不是所有，A符合题意；云层主要是通过反射作用削弱太阳辐射，B不符合题意；水汽和二氧化碳对太阳辐射中波长较长的红外线的吸收，从而削弱太阳辐射，C不符合题意；空气分子通过散射作用对太阳辐射进行削弱，D不符合题意。故选A。
3～5.答案：3.C 4.A 5.B
解析：第3题，读示意图可知，太阳辐射经过大气被削弱最显著的是云层的反射，达到21%，大气吸收作用占18%，故在大气对太阳辐射削弱作用中，效果最显著的是大气反射，C正确，B错；地面吸收和地面反射不属于大气的削弱作用，据此排除A、D。故选C。第4题，示意图显示，进入地球大气层的太阳辐射，有50%被地面直接吸收，所占比重最大，所以太阳辐射是地面主要、直接的热源，A正确；地面反射属于没有被地面吸收的能量，不是地面的热量来源，B错；总反射属于没有被地面及大气吸收的能量，不是地面热量的来源，C错；云吸收的太阳辐射属于大气热量的直接来源，D与题意不符。故选A。第5题，与晴天比较，阴天云层更厚，大气削弱到达地面的太阳辐射能力强，使地面获得热量少，地面温度低，①正确，②错；地面温度低，地面辐射减弱，大气吸收的地面辐射少，近地面大气温度低，③正确，④错。故选B。
6～7.答案：6.B 7.A
解析：第6题，由所学知识可知，浓雾增加了大气厚度，对太阳辐射的反射作用变强，使到达地面的太阳辐射减少，降低能见度，B正确；与浓雾吸收地面辐射、削弱了地面辐射关系不大，A、C错误；浓雾不能改变太阳辐射的波长，D错误。故选B。第7题，多云的夜晚比晴朗的夜晚温暖，主要是云量增多，大气逆辐射强，大气对地面的保温作用强，气温下降速度和幅度较小，A正确；日落后的黄昏天空仍然明亮，晴朗的天空呈现蔚蓝色，主要是因为大气对太阳辐射的散射作用所致，与大气的吸收作用、大气的反射作用无关，B、C错误；四川盆地太阳辐射弱，主要是因为当地多云雨雾，大气对太阳辐射的削弱作用强，而大气的削弱作用以反射作用为主，D错误。故选A。
8～9.答案：8.C 9.C
解析：第8题，当太阳光射入大气层后，遇到大气分子和悬浮在大气中的微粒，就会发生散射。根据散射定律，日落时太阳光线从地平线附近射来，太阳光谱中的波长较短的蓝紫色光容易被散射，而波长较长的红光不容易被散射，日落时我们看到的光线大部分是波长较长的红光，因此日落时经常出现漫天红霞，C对。故选C。第9题，读图可知，图中①、②、③、④分别表示地面反射的太阳辐射、到达地面的太阳辐射、大气逆辐射、地面辐射。地面有新雪，新雪对太阳辐射的反射率可达84%～95%，因此会导致①表示的地面反射的太阳辐射增强；新雪对②表示的到达地表的太阳辐射影响不大；新雪会使得地面吸收的太阳辐射减小，地面获得的能量减少，从而导致④代表的地面辐射减少；新雪导致地面辐射减弱，大气吸收的能量减弱，则③代表的大气逆辐射也随之减弱，由此可判定C对。故选C。
10～11.答案：10.A 11.C
解析：第10题，读图可知，图中①辐射为到达地面的太阳辐射，太阳辐射的强弱与纬度位置密切相关，纬度低，太阳高度角较大，地面获得的太阳辐射热量多，纬度高则相反，A正确；太阳辐射属于短波辐射，B错误；大气主要的直接热源是地面辐射，C错误；大气中的二氧化碳、水汽吸收太阳辐射中的红外线，大气中的臭氧吸收太阳辐射中的紫外线，D错误。故选A。第11题，根据所学知识可知，大气保温作用过程的两个重要环节为大气强烈吸收地面辐射(乙环节)而增温，并以大气逆辐射③的形式还热量给地面，从而对地面起到保温作用。C正确，A、B、D错误。故选C。
12～14.答案：12.D 13.B 14.B
解析：第12题，本题考查大气的受热过程。①为太阳短波辐射，A错误。大部分太阳辐射能够透过大气射到地面，故②(到达地面的太阳辐射)为①的大部分，B错误。④是大气逆辐射，为长波辐射，C错误。③为地面辐射，是近地面大气的直接热源，D正确。故选D。第13题，图中③为长波辐射，近地面大气中的二氧化碳和水汽能吸收大量长波辐射，故B正确，A、C、D错误。故选B。第14题，晴朗的天气昼夜温差较大。主要是因为白天大气对太阳辐射的削弱作用比较弱。到达地面的太阳辐射(②)比较强。晚上大气逆辐射弱(④)，返还给地面的热量少，故B正确，A、C、D错误。故选B。
15～16.答案：15.B 16.A
解析：第15题，大棚覆盖的黑色塑料网能够大量吸收太阳辐射，减少阳光进入大棚内，起到遮阳的作用，减少蔬菜水分过度蒸腾；江淮地区夏季受副高影响，形成伏旱天气，炎热干燥，影响作物生长，因此需要覆盖黑色塑料网遮阳降温，B正确，排除其他选项。故选B。第16题，在大棚内洒水是为了增加空气湿度，增强大气逆辐射，从而在一定程度上补偿地面辐射损失的热量，起到保温作用，因此A正确；洒水通过增强大气逆辐射，从而减缓地面辐射损失热量的速度，不能增强地面辐射，B错误；冬季傍晚时太阳已经落山了，洒水即使能增大地面的比热容，也不能增加对太阳辐射的吸收，起不到保温的作用，C、D错误。故选A。
能力提升课后练
1～2.答案：1.D 2.A
解析：第1题，深秋、初冬时节，当天气晴朗时，大气中云层较少，白天大气削弱作用弱，夜晚大气保温作用弱，昼夜温差大，早晨气温降低幅度大，水汽易凝结，D正确，排除A、B、C。故选D。第2题，太阳辐射通过大气时遇到空气分子、尘粒、云滴等质点时，都要发生散射。散射改变辐射方向，使太阳辐射以质点为中心向四面八方传播开来。辐射中青蓝色容易被大气散射，而红、绿色相对不容易被散射，穿透能力很强，因此浓雾天气时，红、绿色的交通信号灯很醒目，A正确，B错误；与遮挡、吸收没有关系，C、D错误。故选A。
3～5.答案：3.A 4.C 5.C
解析：第3题，当阳光穿过大气时，要发生散射现象，但是空气分子对不同颜色的光散射强度不同，散射蓝紫光最多，散射红光最少。空气主要将阳光中的蓝光散射到四面八方，所以晴天的天空是蔚蓝色的。空气除了对光有散射作用外，还有吸收作用。由于远山和我们之间隔着厚厚的空气，远山的反射光会被空气不断吸收和散射，使其本身的颜色变得很弱，完全被空气中的蓝紫色散射光的颜色所掩盖。这样，当远山的反射光与空气中的蓝紫色散射光一同射入你的眼帘时，你便觉得所有的远山都是青色的。故选A。第4题，云层对阳光有较强的反射作用，云少则反射(削弱)作用较弱，A正确。水汽对长波辐射有较强的吸收作用，大气的吸收作用强则大气逆辐射也强，其保温作用也强，反之保温作用弱，B正确。太阳直射点南移，北半球正午太阳高度角变小，照射面积变大，因此穿过大气层距离较长，大气削弱作用较强，单位面积接受的太阳辐射也少，则地面温度较低；而黑夜时间长，夜间冷却的时间长，夜间气温会降的较低，这两者都是降低气温的作用，不能导致气温日较差大，C错误。秋天降水变少，大气中水汽含量降低，白天大气对太阳辐射的削弱作用降低，夜晚大气逆辐射减弱，则昼夜温差变大，D正确。本题要求选择错误的一项，故选C。第5题，烧柴产生的烟主要是未充分燃烧的碳质颗粒，可以作为凝结核；气温降低，饱和水汽含量会降低，空气中的水汽含量容易大于饱和水汽含量而凝结，产生云雾；空气中是不缺凝结核的，植物的花粉也可以是凝结核；水汽增加，则大气逆辐射会增强。A、B、D正确，C错误。本题要求选择错误的一项，故选C。
6～7.答案：6.A 7.B
解析：第6题，根据表格当中的数据可以读出其温度的排序为操场>沙坑>草坪>池塘或者是操场>沙坑>灌木土地>池塘，根据材料信息，物体的温度越高，辐射越强，所以其地面辐射由大到小的顺序为操场、沙坑、草坪(灌木土地)、池塘，A正确，B、C、D错误。故选A。第7题，抽样调查的群体多少直接影响数据的准确性，需要多选择几个点来进行测量，然后求平均值，准确性才会更高，B正确。天气是多变的，气温不可能一天和另一天一样，故每天测量最后比较数据不可行，A错误；热量具有传导性，不同深度温度不同，不同深度温度的平均值不能代表地物地表辐射强度，C错误；草地边缘草类逐渐变少，不能代表草地温度，D错误。故选B。
8～9.答案：8.B 9.B
解析：第8题，读图可知，在春夏季节，白天气温高，热力对流旺盛，20时接地逆温频率较低，①正确；春夏季节晴天日数多，早晚日温差大，与逆温形成无关，②错误；秋冬季节大风日数多，与近地面冷却快关系不大，③错误；秋冬季节日照短，到20时地面辐射冷却加剧，接地逆温频率较高，④正确。故选B。第9题，上午08时地面辐射散失最多，容易形成辐射逆温，20时的地面辐射散失少于08时，导致08时逆温频率高于20时，B正确；大气逆辐射与云层云量有关系，对逆温影响较小，A错误；云多、空气湿度大，大气中含有水汽、二氧化碳越多，吸收的地面辐射越多，大气辐射越强，材料中无法判断08时的水汽、二氧化碳的含量，C错误；08时太阳辐射开始加强，但是此时太阳辐射强度小于地面辐射，D错误。故选B。
10～11.答案：10.C 11.D
解析：第10题，根据所学知识可知，一天中气温最低值出现在日出前后，根据图示信息可知，当地气温最低值出现在10点左右，所以其日出的时间最可能为10点，C正确，A、B、D错误。所以选C。第11题，太阳辐射为短波辐射，可透过地膜到达膜内，地面吸收太阳辐射而增温，地面释放长波辐射，很少能够透过地膜，膜内的气温升高，膜内全天气温都高于膜外，B错误，D正确；覆膜不能增加太阳辐射，A错误；覆膜会削减太阳辐射，但不是导致白天膜内温度高的原因，C错误。所以选D。
12～13.答案：12.D 13.A
解析：第12题，由材料可知，9月5日白天多云，夜间中雨，与9月5日相比，9月8日天气晴朗，白天大气的削弱作用和夜晚大气的保温作用比较弱，白天气温高，夜晚气温低，昼夜温差大，D正确，A、B、C错误。故本题选D。第13题，晴天少云，大气的保温作用弱；阴雨天气云层较厚，保温作用强。9月5日白天多云，夜间中雨，所以9月5日大气的保温作用最强，A正确。9月6日、7日、8日均为晴天，大气保温作用较弱，B、C、D错误。故本题选A。
14～15.答案：14.B 15.A
解析：第14题，往大棚内洒水，能够增强大气中的水汽，大气中的水汽能够吸收地面的长波辐射，进而增强大气逆辐射，晚上对地面起到保温作用，提高晚上温室内的气温，B正确；往温室内洒水，不能增强地面辐射，A错误；与太阳辐射强弱无关，C错误；大气主要吸收地面辐射升温，增强大气逆辐射，从而保温，与大气对太阳辐射的吸收无关，D错误。故选B。第15题，前屋面白天需要太阳辐射进入，故只需要覆盖透明薄膜层，A正确；地面辐射是长波辐射，大部分不能穿过透明薄膜层，B错误；与自然状态下种植的草莓相比，该温室种植的草莓昼夜温差较小，光照不足，甜度较低，C错误；后屋面采用多层复合结构，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，D错误。故选A。
16～17.答案：16.B 17.C
解析：第16题，读图分析，①②为短波辐射传感器，根据安装位置可知①测量太阳辐射，②测量地面反射的太阳辐射；③④为长波辐射传感器，根据安装位置可知③测量大气逆辐射，④测量地面辐射。故选B。第17题，天气转晴，大气对太阳辐射的削弱作用减弱，①增强，A错误；地表积雪，地面对太阳辐射的反射作用增强，②增强，B错误；天气转晴，气温下降，大气的保温作用减弱，大气逆辐射减弱，③减少，C正确；地表积雪，地面反射的太阳辐射增多，吸收的太阳辐射减少，地面辐射减弱，④减弱，D错误。故选C。
18．答案：(1)月平均气温日较差季节变化大，春季平均气温日较差最大，其他季节较小。
(2)春季气温回升快，且晴天多，白天大气的削弱作用弱，温度高，夜晚大气保温作用差，温度低，昼夜温差大。
(3)深秋季节，气温较低。晴朗的夜晚，大气逆辐射弱，保温作用差，地面迅速降温至0℃以下，使农作物受到损害。
解析：第(1)题，根据图中信息可得出该地区月平均气温日较差的季节变化特点为春季日较差大，其他季节日较差小，季节变化大。第(2)题，春季为气温普遍升高的季节，再加上降水少，晴天多，白天大气对太阳辐射的削弱作用弱，地面温度高，气温高；夜晚大气逆辐射弱，对地面的保温作用弱，昼夜温差大。第(3)题，深秋季节，基础气温低。晴朗的夜晚，云量少，大气逆辐射弱，对地面的保温作用差，地面辐射强烈降温，在基础温度低的情况下，容易降至0℃以下，使农作物受到损害。
19．答案：(1)晴朗 丙
(2)甲
(3)温室大棚对太阳短波辐射几乎是透明的，但对地面长波辐射有强烈的阻挡作用；从而有效提高室内的温度，为低温季节生产反季节蔬菜提供了热量。
(4)M地多阴雨天气，光照时间短，可利用太阳辐射能少，所以PAR值低；N地多晴天，光照时间长，可利用太阳辐射能多，所以PAR值高。
解析：第(1)题，晴天的夜间，云层薄，大气逆辐射弱，温度低，容易发生霜冻灾害。这一过程与大气逆辐射，即大气射向地面的辐射有关，故选丙。第(2)题，不透明的反光地膜能够自下向上反射太阳辐射，从而改善苹果树下部的光照条件，这一过程是对太阳辐射的反射，故选甲。第(3)题，温室大棚的覆盖材料一般是透明薄膜。对于辐射而言，波长越短，穿透能力越强，波长越长，穿透能力越弱。太阳辐射是短波辐射，可以透过大棚顶部的覆盖材料，但是地面辐射是长波辐射，难以穿透大棚顶部的覆盖材料，从而被阻挡在大棚内部，提高大棚内部的温度，为低温环境下反季节蔬菜的生产提供有利条件。第(4)题，N地位于内蒙古高原，地处温带大陆性气候，降水少、晴天多，日照时间长，太阳辐射强；M地位于四川盆地，多阴雨天气，云层厚，对太阳辐射削弱作用强，到达地面的太阳辐射少。第三节 大气热力环流
基础知识随堂练
知识点一大气热力环流的形成
图中abcd四点间存在环流，根据下表提供的四点气压数值。据此完成1～2题。
气压(百帕)
a 601
b 612
c 1 015
d 1 000
1．若abcd四点间形成热力环流，下列说法正确的有( )
A．c处气压高于a处，所以c处气流流向a处
B．a处气压低于b处，所以b处气流流向a处
C．b处气压低于d处，所以b处气温高于d处
D．c处气压高于d处，所以c处气温高于d处
2．abcd四点间环流形成的主要原因有( )
A．近地面温度差异 B．高空温度差异
C．垂直方向气压差异 D．近地面风向差异
读图，回答3～4题。
3．如果此图为热力环流侧视图，则以下说法正确的是( )
A．引起热力环流的原因是同一水平面上存在气压差
B．温度：B>A
C．热力环流是大气运动最复杂的形式
D．气压：D>A>B>C
4．下图为近地面和高空等压面示意图，其中正确的是( )
受大气运动的影响，气压会产生水平差异。下图为北半球某地等压线(单位：hPa)分布图。据此完成5～6题。
5．下列判断正确的是( )
A．近地面气温A处＞B处
B．近地面气压A处＞B处
C．C处空气下沉
D．D处空气上升
6．图示A、B、C、D四点等压面上凸的是( )
A．A和B B．C和D
C．A和C D．B和D
人们在切洋葱时经常会被它释放的辛辣气体刺激流泪，生活小窍门节目中曾给出一种简单实用的方法(图)：首先从冰箱中取出冷却好的洋葱，然后在砧板两侧放置点燃的蜡烛，这样切洋葱时就可以有效避免流泪。读图，完成7～8题。
7．此生活技巧所体现的地理原理为( )
A．大气的保温作用 B．大气的热力环流
C．大气的削弱作用 D．大气的温室作用
8．下列四幅图中，正确表示洋葱和蜡烛间空气运动方向的是( )
知识点二自然界的大气热力环流
读图，完成9～11题。
9．图中四地，气压值最高的是( )
A．甲地 B．乙地 C．丙地 D．丁地
10．形成图示大气运动的根本原因是( )
A．海陆热力性质差异 B．海陆的气压差异
C．海陆的海拔高度不同 D．地球自转产生偏向力
11．该图反映的现象是( )
①海洋气温比陆地低 ②海洋气温比陆地高
③近地面风由海洋吹向陆地 ④近地面风由陆地吹向海洋
A．①③ B．①④ C．②③ D．②④
热力环流是大气运动最简单的形式。据此完成12～13题。
12．下列能正确表示热力环流原理的是( )
A．①④ B．③④ C．②③ D．①③
13．假如②图中等压线分布正确，下列四点气压最高的是( )
A．A B．B C．C D．D
城市热岛是指城区气温高于郊区的现象，城市热岛效应一般在夜间较强。下表是2009～2018年北京地区城区站和郊区站不同季节夜间02时平均气温(℃)。据此完成14～16题。
时段 城区站平均气温 郊区站平均气温
春季02时 11.71 8.94
夏季02时 24.35 22.18
秋季02时 11.83 8.66
冬季02时 －2.21 －5.41
14.根据表中数据推测，北京地区城市热岛效应最强的季节是( )
A．春季 B．夏季
C．秋季 D．冬季
15．城市热岛效应一般在夜间较强，因为夜间( )
A．城区比郊区增温快 B．城区比郊区增温慢
C．城区比郊区降温快 D．城区比郊区降温慢
16．为缓解北京地区城市热岛效应，最合理的措施是( )
A．缩小北京城区面积 B．铺设更多透水地砖
C．设置城市通风走廊 D．禁止建设高层建筑
“穿堂风”也叫“过堂风”，是指流动于建筑物内部空间的风。我国许多地区民居设计都充分考虑了穿堂风。下图为我国西南山区传统民居的穿堂风示意图。读图，完成17～18题。
17．与“穿堂风”形成有关的地理原理最符合的是( )
A．热力环流 B．温室效应
C．热岛效应 D．大气受热过程
18．图示时段与B地相比，A地气温和气压分别是( )
A．高、高 B．高、低
C．低、低 D．低、高
[答题区]
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9
答案
题号 10 11 12 13 14 15 16 17 18
答案
能力提升课后练
读近地面风向示意图，完成1～2题。
1．图甲为海洋，乙为陆地，该风为热力环流的一部分，箭头表示风向。图示风向常出现在( )
A．北半球的白天 B．南半球的白天
C．北半球的夜晚 D．南半球的夜晚
2．甲、乙两地此时( )
A．甲地气温较高 B．乙地降水概率大
C．乙地气温较高 D．甲地近地面为高压
2022年夏季，鄱阳湖出现“汛期反枯”现象，湖床裸露，出现大片草洲。据此完成3～4题。
3．下列四幅图中，能准确表示鄱阳湖湖岸热力环流的是( )
A．① B．②
C．③ D．④
4．“汛期反枯”期间，鄱阳湖沿岸湖陆风减弱是因为( )
A．夏季风影响减弱 B．下垫面性质差异减小
C．植被覆盖率增加 D．湖岸气温日较差增大
下图为甲、乙两地等压面分布示意图。据此完成5～6题。
5．造成甲、乙两地等压面形态差异显著的根本原因是两地( )
A．地面受热不均 B．海陆分布不均
C．海拔高度差异 D．物理性质差异
6．可以表示白天山坡的是( )
A．甲图中A地 B．甲图中B地
C．乙图中E地 D．乙图中F地
城市热岛强度为城区平均温度与其周边郊区平均温度的差值，造成城区气温高于周围郊区气温的现象被称为城市热岛效应。晋江市位于福建省东南沿海，濒临台湾海峡。下图示意晋江市海陆风日与非海陆风日的热岛强度日变化特征。据此完成7～8题。
7．与非海陆风日相比，晋江市海陆风日午后热岛强度较小的主要原因是( )
A．受冷湿陆风影响 B．受暖湿陆风影响
C．受冷湿海风影响 D．受暖干海风影响
8．随着晋江市城市规模不断扩大，其( )
A．海风与陆风均增强 B．海风增强，陆风减弱
C．海风与陆风均减弱 D．海风减弱，陆风增强
城市热岛效应是指城市中的气温明显高于外围郊区的现象。在近地面温度图上，郊区气温较低，而城区则是一个高温区，就像突出海面的岛屿，由于这种岛屿代表高温的城市区域，所以就被形象地称为城市热岛。城市热岛效应一般在夜间较强。下表是2010～2019年我国某特大城市城区和郊区不同季节凌晨2：00的平均气温(℃)。据此完成9～10题。
时段 春季 夏季 秋季 冬季
城区气温 11.71 24.35 11.83 －2.21
郊区气温 8.94 22.18 8.66 －5.41
9.该城市与郊区形成的热岛效应最强出现在( )
A．春季 B．夏季
C．秋季 D．冬季
10．城市热岛效应一般在夜间较强，其原因有( )
①白天城乡蓄热量存在差异 ②夜间城乡保温效果存在差异 ③白天城乡风向存在差异 ④夜间城乡气压存在差异
A．①② B．③④
C．①③ D．②④
某大城市位于山区边缘的平原地区。山谷风为该地最主要的局地大气环流，谷风由平原吹向山区，山风则相反。外来污染源的输送及当地山谷风的扩散作用是影响当地PM2.5浓度变化的主要因素。下图为某年10月7日该城市风向(a)及PM2.5浓度(b)的变化情况。据此完成11～12题。
11．据图判断( )
A．该城市位于山区的北部地区
B．外来污染物主要源于城市南部
C．植树造林可增强山风的风力
D．正午前后谷风的风力达到最强
12．可以降低PM2.5浓度的有效措施是( )
A．加强空气监测，及时预报污染的浓度
B．提倡本地绿色出行，市区禁行机动车
C．尽量减少外出，并在外出时佩戴口罩
D．减少空气污染严重企业的数量和布局
下图为南半球某一大型湖泊，图中P1、P2为近地面等压面。结合图中信息，回答13～15题。
13．结合图中等压面判断下列说法正确的是( )
A．③处可能是晴天
B．此时为白天
C．②处气压较③处低
D．①处的气温较②处低
14．此时湖中小船上的旗子可能飘向( )
A．东北 B．西北
C．东南 D．西南
15．图中湖中等压面弯曲最大时间可能是( )
A．午夜前后 B．正午
C．日出前后 D．午后2：00左右
广东省不少地方都有中秋“烧番塔”的习俗，祈求来年丰收，阖家幸福，火苗高就代表吉祥。读“烧番塔”实景图(图甲)和过程原理图(图乙)，完成16～17题。
甲
16．下列与图乙所示“烧番塔”过程原理不同的是( )
A．城市风 B．山谷风
C．火山喷发 D．海陆风
17．图乙中①、②、③、④四处气压值大小关系是( )
A．②<①B．③>②
C．①<④ D．①>③
[答题区]
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9
答案
题号 10 11 12 13 14 15 16 17
答案
18.阅读图文材料，完成下列要求。
绿洲是沙漠中具有水、分布有草等植被的地方，绿洲与周围的沙漠在局部地区会形成热力环流。下图示意夏季某日塔里木盆地某绿洲与沙漠气温日变化情况。
(1)图中沙漠气温比绿洲高的时间段是________，此时段绿洲气压________(高或低)。
(2)在下图中画出该时段的热力环流，并画出近地面和高空的等压面。
(3)近年来，在绿洲中出现了一些城镇，分析城镇的出现对该环流圈近地面昼夜风力的影响。
19．阅读图文材料，完成下列问题。
某地理研究性学习小组开展了“城镇化对地理环境的影响”的课题研究，以河南省郑州市为研究对象。甲图为郑州城区与郊区间近地面等压面示意图，乙图为郑州城区与郊区分布示意图。
(1)甲图中①②③④四地气压值由大到小排序为________。若甲图代表夜晚海陆之间的等压面状况，则M代表________(陆地或海洋)的等压面状况。
(2)在甲图中用实线绘制出4 000 m高度的等压面分布状况(不标气压值)，并在MN之间的高空和近地面用箭头绘制出热力环流示意图。
(3)乙图中，P1、P2为近地面两点，P1点的风向为________，P2点的风向为________。
第三节 大气热力环流
基础知识随堂练
1～2.答案：1.B 2.A
解析：第1题，由四点气压值可知，近地面d处气压较c处低，所以d处空气受热上升，c处冷却下沉，热力环流的运动方向为c—d—b—a。c处气流冷却下沉，由a流向c，A错误；a处气压低于b处，同一高度，气流由高气压流向低气压，所以b处气流流向a处，B正确；因为b位于高空，d位于近地面，所以d处气温高于b处，C错误；近地面d处气压较c处低，d处空气受热上升，c处冷却下沉，所以c处气温低于d处，D错误。故选B。第2题，热力环流是由地面冷热不均引起的大气运动，d处空气受热上升，c处冷却下沉，在近地面d处形成低气压，c处形成高气压，同一水平面气流由高气压c流向低气压区d，高空和近地面相反，所以a、b、c、d四点间环流形成的主要原因是近地面温度的差异。故选A。
3～4.答案：3.B 4.B
解析：第3题，如果此图为热力环流侧视图，引起热力环流的原因是同一水平面上存在气温差，受热处气流上升，形成低压。遇冷气流下沉，形成高压，才产生气压差，A错。气温高，气流上升，温度B>A，B对。热力环流是大气运动最简单的形式，C错。气压顺序是A>B>C>D，D错。第4题，依据近地面空气受热膨胀上升，形成低压，遇冷收缩下沉，形成高压；高空与近地面气压相反。同一水平面上，等压线向上凸出为高压，下凹为低压。对比四个选项可知B符合，故B正确。
5～6.答案：5.B 6.C
解析：第5题，结合图文信息可知，C为高压中心，D为低压中心，C处气压高于D处，高空高低压分布与近地面分布相反，所以近地面A为高压，B为低压，气压A处高于B处，B正确。A处空气冷却收缩下沉，B处空气受热膨胀上升，温度A处低于B处，A错误。C处的近地面为低压，近地面空气上升，所以C处空气上升聚集，C错误。D处近地面为高压，D处空气下沉，D错误。故选B。第6题，同一水平面上，高气压上凸，A和C为高压，等压面上凸，C正确。B和D为低压，等压面下凹。故选C。
7～8.答案：7.B 8.C
解析：第7题，为了抑制洋葱的气味向上传播，两边点上蜡烛加热空气，使得空气上升，而洋葱处空气相对较冷，使得气流下沉，从而形成局部的热力环流，因此此生活技巧所体现的地理原理为大气的热力环流，B符合题意；此生活技巧没有体现大气的保温作用、大气的削弱作用、大气的温室作用，排除A、C、D。故选B。第8题，点燃的蜡烛释放热量，使得附近的空气温度较高，空气应膨胀上升，低处形成低气压，高处形成高气压，洋葱处空气温度相对较低，空气冷却下沉，低处形成高气压，高处形成低气压，则低处气流由洋葱流向两侧的蜡烛，高处气流由蜡烛流向洋葱，读图可知，C图符合热力环流原理，C符合题意，排除A、B、D。故选C。
9～11.答案：9.D 10.A 11.D
解析：第9题，根据图示信息可知，此时为夜晚，陆地降温速度快于海洋，为冷源，盛行下沉气流，近地面形成高压，高空形成低压；海洋为热源，盛行上升气流，近地面形成低压，高空形成高压；同一地点近地面气压高于高空。所以气压最高的是丁地，D正确，A、B、C错误。所以选D。第10题，根据上题分析以及所学知识可知，导致海陆间大气运动的根本原因是海陆热力性质差异导致的同一水平面上出现的区域差异，A正确；海陆的气压差异、海陆的海拔高度差异、地球自转产生偏向力不是导致发生海陆间大气运动的根本原因，B、C、D错误。所以选A。第11题，根据第一题分析可知，此时为夜晚，陆地降温速度快于海洋为冷源，海洋为热源，①错误，②正确；陆地近地面形成高压，海洋近地面形成低压，近地面风向由陆地吹向海洋，④正确，③错误。所以选D。
12～13.答案：12.C 13.A
解析：第12题，①为夜间的山谷风，夜间山顶降温快，形成冷高压，气流下沉，谷地降温慢，形成热低压，气流上升，①错误；②图所示，高空由高压流向低压，并形成顺时针环流，②正确；③图所示为白天的裸地与草地之间的热力环流图，草地升温慢，形成冷高压，裸地升温快，形成热低压，地面风由草地吹向裸地，并形成顺时针环流，③正确；④图表示城区与郊区的热力环流，城区受城市热岛效应影响，气温高气流上升，郊区气温低气流下沉，与图示不符，④错误。故选C。第13题，根据同一水平面等压线弯曲方向可知，在高空气压值C大于D，又因高空等压面与地面等压面弯曲方向相反，可以判断，同一水平面A、B两地气压值A大于B，再根据同一地点随海拔升高，气压降低，A大于D，B大于C，所以四点的气压值排列顺序为A>B>C>D，气压最高的是A。故选A。
14～16.答案：14.D 15.D 16.C
解析：第14题，由所学知识可知，城郊之间温差越大，热岛效应越强。根据表格中的数值计算可知，春季城郊温差为2.77℃，夏季城郊温差为2.17℃，秋季城郊温差为3.17℃，冬季城郊温差为3.2℃，北京地区城市热岛效应最强的季节是冬季，D正确，A、B、C错误。故选D。第15题，由所学知识可知，城市热岛效应一般在夜间较强，是因为夜间城市降温慢，郊区降温快，此时的温差较大，A、B、C错误，D正确。故选D。第16题，由所学知识可知，设置城市通风走廊可以减少热量，缓解城市热岛效应，C正确。道路铺设渗水砖可增大下渗量，但对缓解城市热岛效应效果不大，B错误。缩小北京城区面积、禁止建设高层建筑，这些做法不太现实，A、D错误。故选C。
17～18.答案：17.A 18.D
解析：第17题，读图可知，A地为山林，植被覆盖率高，B地为石质地面，在A与B之间存在热力性质差异，白天绿地升温慢，温度低；石质地面升温快，温度高。两者之间存在气温差异，绿地温度低，气温低，气流下沉，近地面形成高压，石质地面温度高，气温高，气流上升，近地面形成低气压，气流从高压流向低压，穿堂而过，形成穿堂风。因此形成原理为热力环流，A正确。温室效应是大气的受热过程，与风形成无关，B错误；热岛效应是城市温度高于郊区，以城市为中心而形成的环流，与穿堂风不完全相符，C错误；大气受热过程与“穿堂风”形成关系不大，D错误。故选A。第18题，图示时段为白天，与B地相比，A地升温慢，地面温度低，地面辐射量小，大气吸收地面辐射量少，大气温度较低；大气温度低，密度大，气流下沉，近地面大气密度增加，气压相对升高，D正确，A、B、C错误。故选D。
能力提升课后练
1～2.答案：1.D 2.A
解析：第1题，甲为海洋，乙为陆地，则风从陆地吹向海洋，陆地低温、海洋高温，应该发生在夜晚，A、B错；风向出现明显左偏，应该发生在南半球，C错，D对。故选D。第2题，由上题分析，此时应该是南半球的夜晚，甲为海洋，乙为陆地，海洋温度较高，A对、C错；高温对应低压，空气上升，降水概率大，甲为低压，乙降水概率小，B、D错。故选A。
3～4.答案：3.B 4.B
解析：第3题，鄱阳湖水域面积大，和陆地之间形成较强的热力性质差异。白天湖泊升温慢，陆地升温快，湖泊温度低于陆地，湖面形成高压，等压线向上弯曲，气流下沉，湖泊对应的高空形成低压，等压线向下弯，陆地近地面形成低压，等压线向下弯曲，气流上升，陆地对应高空形成高压，等压线向上弯曲。近地面风从湖泊吹向陆地，形成湖风，高空风从陆地吹向海洋。结合答案图示可知，①图气流流向错误，A错，②图正确，B对；夜晚湖泊降温慢，陆地降温快，湖泊温度高于陆地，湖面形成低压，等压线向下弯曲，气流上升，湖泊对应的高空形成高压，等压线向上弯曲。陆地近地面形成高压，等压线向上弯曲，气流下沉，陆地对应高空形成低压，等压线向下弯曲，近地面风从陆地吹向湖泊，形成陆风，高空风从海洋吹向陆地，结合答案图示可知，③图等压线弯曲方向错误，C错，④图环流模式和等压线弯曲方向均错，D错。故选B。第4题，结合上题分析可知，湖陆热力性质差异形成冷热不均，从而导致气压差产生，形成热力环流(湖陆风)。夏季风强时，一定程度干扰湖陆风，夏季风影响减弱，湖陆风表现不会减弱，A错；汛期反枯，湖泊面积减小，和陆地之间的热力性质差异减少，温差变小，气压差减小，湖陆风减弱，B对；“汛期反枯”期间，湖床裸露，增加的植被对湖陆风强弱变化影响远小于湖泊面积减小带来的影响，且植被覆盖率变化也属于下垫面的变化，C错；湖岸气温日较差增大，白天湖岸和湖泊温差增加，湖风会增强，不符合题意，D错。故选B。
5～6.答案：5.A 6.B
解析：第5题，由题目可知，甲地等压面向上弯曲，形成高压，乙地等压面向下弯曲，形成低压，根本原因是两地地面受热不均，乙地受热，空气膨胀上升，近地面形成低压，甲地冷却，空气收缩下沉，近地面形成高压，故A正确；海陆分布不均、海拔高度差异、物理性质差异是造成受热不均的原因，B、C、D错误。故选A。第6题，白天山坡受热，气流上升，近地面形成低压，等压面下凹，甲图中B地等压面下凹符合情况，B选项正确；甲图中A地、乙图中E地和F地等压面上凸，不符合情况，A、C、D选项错误。故选B。
7～8.答案：7.C 8.B
解析：第7题，据图可知，与非海陆风日相比，晋江市海陆风日午后热岛强度较小，主要原因是此时吹海风，海风从海洋上带来了相对冷湿(白天海洋升温慢、温度低，海洋水汽含量大)的气流，使城市温度有所降低、热岛强度变小，C正确，A、B、D错误。故选C。第8题，随着晋江市城市规模不断扩大，人为热排放的越来越多，气温也越来越高，导致城市热岛效应不断增强。白天由于陆地气温上升，加大了与海洋的温差，气压梯度力增大，因此导致海风增强，C、D错误；由于白天陆地气温较高，导致夜晚陆地降温后温度仍然较高，会缩小与海洋的温差，气压梯度力减小，因此导致陆风减弱，A错误，B正确。故选B。
9～10.答案：9.D 10.A
解析：第9题，根据表格可知，冬季城区与郊区的气温差最大，热岛效应最强，D正确，A、B、C错误。故选D。第10题，白天城市除了获得太阳辐射，还有人为排放的热量，比乡村储存了更多的热量，在夜晚时，城市上空大气较为浑浊，大气逆辐射强，保温作用强，而乡村空气清新，迅速降温，导致夜间城乡温差大，热岛效应较强，①②正确；影响城市热岛效应的主要是风速，城市建筑物密集，风速小，热量不易散失，导致夜间城乡温差大，风向的影响小，③错误；根据城市热岛效应，城乡之间的气压差异不分昼夜都是一致的，④错误。综上，排除B、C、D，故选A。
11～12.答案：11.B 12.D
解析：第11题，根据热力环流原理，夜间吹山风，由山区吹向平原。读图可知，夜间吹北风，则山地位于城市的北方，该城市位于山区的南部地区，A项错误；读图可知，当风向为北风时，PM2.5浓度降低，当风向为南风时，PM2.5的浓度则显著升高，则外来污染物应来源于城市南部，B项正确；植树造林将缩小山坡与谷地之间的温差，还会增加大气摩擦力，故会减弱山风风力，C项错误；据图可发现，14时至15时时段南风风力达到最强，D项错误。故选B。第12题，加强空气监测，预报污染物的浓度无法降低PM2.5浓度，A项错误；提倡本地绿色出行，但禁止行驶机动车，不符合当前发展需求，B项错误；尽量减少外出，在外出时佩戴口罩无法降低PM2.5浓度，C项错误；减少空气污染严重企业的数量和布局是降低PM2.5浓度有效的措施，D正确。故选D。
13～15.答案：13.B 14.C 15.D
解析：第13题，据图可知，③处等压面下凹，说明气压低，应为上升气流，多阴雨天气，A错误；①③为陆地，②为湖水，此时湖水等压面上凸，说明湖水附近气压高，陆地等压面下凹，说明陆地气压低，考虑到湖水升温慢、气温低，从而形成高压，陆地升温快、气温高，从而形成低压，符合白天的湖泊和陆地的气压分布特征，B正确；结合前面分析可知，此时②湖水处气压高于陆地①③点，气温低于陆地①③点，C、D错误。故选B。第14题，根据材料可知，该地区位于南半球，此时湖水气压高，陆地气压低，应吹湖风；根据指向标可知，湖风应为北风，受到南半球地转偏向力影响，实际风向偏转为西北风，故旗子应飘向东南方向，C正确，A、B、D错误。故选C。第15题，一般情况下，某地最高气温应在下午2：00左右出现，此时湖水和陆地的温差达到了最大值，使得湖水和陆地的气压差异达到了最大，使等压面弯曲程度达到了最大，D正确，A、B、C错误。故选D。
16～17.答案：16.C 17.D
解析：第16题，据图乙可知，由于稻草燃烧，近地面气温升高，中心气流上升，气压变低，其周围地区气温较低，气流下沉，气压升高，近地面气流由火塔周围地区(灰烬落点)流向火塔中心，因此与城市风、山谷风、海陆风的原理相似，属于小尺度的热力环流。火山喷发是由内力作用形成的。据此分析故选C。第17题，考查热力环流图中气压大小关系的判断：“烧番塔”导致图乙所示①②③④四处气压值发生变化。①②④处气压升高，③处气压降低。根据同一水平面高压大于低压，再根据近地面气压总是大于高空气压，得出图示①②③④四处的气压值大小为②＞③，③＞④，①＞④，①＞③。因此A、B、C错误，D正确，故选D。
18．答案：(1)6：00～21：00 高
(2)如图：
(3)城镇的出现，白天近地面风力减弱；夜晚近地面风力增强。
解析：第(1)题，读图可知，图中沙漠气温比绿洲高的时间段是6：00～21：00时，此时段绿洲气温低，气压高。第(2)题，该时段绿洲气温低，空气冷却下沉，近地面形成高压，高空形成低压；沙漠气温高，空气受热上升，近地面形成低压，高空形成高压。水平方向上气流由高压流向低压，即近地面风由绿洲吹向沙漠，高空风由沙漠上空吹向绿洲上空，即形成热力环流。高空的等压面，在沙漠高空为高压，等压面向上凸，在绿洲高空为低压，等压面向下凹。第(3)题，受热力环流的影响，当绿洲中出现了一些城镇后，白天，沙漠与绿洲之间的温差减小，水平气压梯度力减小，近地面风力减弱；夜晚，沙漠与绿洲之间的温差增大，水平气压梯度力增大，近地面风力增强。
19．答案：(1)④＞③＝②＞① 海洋
(2)
(3)西北风 东北风
解析：第(1)题，同一等压面气压值相等，因此③＝②；一般来说，随着海拔高度上升，气压下降，因此甲图中①②③④四地气压值大小顺序是④＞③＝②＞①；若甲图代表夜晚海陆之间的等压面状况，同一水平面，等压面凸起为高压，下凹为低压，M地形成低压，N处形成高压，若为夜晚，海洋比热容大，降温慢，形成低压，因此M代表海洋，N代表陆地。第(2)题，根据高空与近地面等压面弯曲状态相反的原理画出等压面；结合等压面“高压上凸、低压下凹”的特点，判断出M近地面为低压，气流上升；N近地面为高压，气流下沉；水平气流总是从高压流向低压，形成顺时针环流。第(3)题，结合城郊热力环流，城市气温高、气压低；郊区气温低、气压高。近地面风向市区吹，北半球向右偏，因此P1是西北风，P2是东北风。第一节 大气的组成与垂直分层
基础知识随堂练
知识点一大气的组成
在对流层中，大气的组成并不是固定不变的。据此回答1～2题。
1．低层大气的组成成分是( )
A．氧气、氮气和干洁空气
B．二氧化碳、水汽和杂质
C．干洁空气、水汽和杂质
D．氮气、水汽和干洁空气
2．大气中含量虽很少，却是天气变化重要角色的物质是( )
A．二氧化碳和臭氧 B．氩和氖
C．水汽和杂质 D．氮和氧
3．大气中二氧化碳含量与日俱增的原因主要是( )
①臭氧的大量减少 ②变暖越来越严重 ③大量使用煤炭、石油 ④森林大肆破坏
A．①② B．①③
C．①④ D．③④
4．臭氧总量的减少，带来的后果有( )
①大气对流层出现逆温现象
②太阳辐射增强，利于林木生长
③患白内障和皮肤癌的人数增加
④对生态环境和农业造成破坏
A．①② B．①④
C．②③ D．③④
下图为干洁空气成分的体积分数示意图。读图，完成5～6题。
5．下列对图中字母所代表的成分及其作用的叙述，正确的是( )
A．a—氧气，氧是生物体的基本元素
B．a—氮气，吸收紫外线，保护地球生命
C．b—氧气，地球生物维持生命活动所必需的物质
D．b—氮气，吸收地面辐射，具有保温作用
6．下列关于大气成分作用的叙述，错误的是( )
A．臭氧能吸收紫外线，有“地球生命的保护伞”之称
B．氮气为绿色植物的光合作用提供了原料
C．二氧化碳吸收地面辐射，具有保温作用
D．水汽和杂质是成云致雨的必要条件
知识点二大气的垂直分层
下图示意大气垂直分层。据此完成7～8题。
7．图中正确表示大气层气温垂直变化的曲线是( )
A．① B．② C．③ D．④
8．大气平稳，天气晴朗，利于高空飞行的大气层是( )
A．Ⅰ层 B．Ⅱ层
C．Ⅱ层上部 D．Ⅲ层
读“大气垂直分层示意图”，完成9～10题。
9．下列关于图中a层的叙述，正确的是( )
A．温度自上而下变化较小，有利于飞机航行和无线电短波通信
B．温度自上而下变化较大，天气现象复杂多变
C．以平流运动为主，温度自下而上降低
D．以对流运动为主，温度自上而下降低
10．下列关于地球各大气层热量来源的叙述，正确的是( )
A．高层大气热量主要来自平流层顶部
B．平流层热量主要来自对流层顶部
C．对流层热量主要来自地面辐射
D．对流层热量主要来自太阳辐射
如图示意某气象局工程师在放飞探空氢气球。氢气球携带探测仪以自由升空的方式，获取地面到40千米高空的温度、气压、湿度和风等气象数据。在40千米高空附近，氢气球将自行爆裂，结束自己的探测使命。据此完成11～13题。
11．氢气球爆裂时位于( )
A．对流层 B．平流层
C．高层大气 D．外太空
12．在氢气球爆裂高度，下列特征描述正确的是( )
A．大气污染严重 B．天气变化剧烈
C．大气电离高度 D．臭氧含量较大
13．在氢气球上升过程中，探测仪气温读数变化的一般趋势为( )
A．持续上升 B．持续下降
C．先降后升 D．先升后降
[答题区]
题号 1 2 3 4 5 6 7
答案
题号 8 9 10 11 12 13
答案
14.读“大气垂直分层示意图”，回答下列问题。
(1)A是________层，其直接热源是________，大气温度随高度升高而________(填“升高”或“降低”)。
(2)B是________层，其上层中的________吸收大量太阳紫外线，使大气增温。
(3)C层的空气密度________(填“大”或“小”)，能够反射________电波。
(4)适合航空飞行的是________层；天气现象复杂多变的是________层；人造卫星在轨运行期间，主要是在________层运行(请填图中字母)。
能力提升课后练
2022年12月29日晚，搭载神舟十五号载人飞船的长征二号F遥十五运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射，费俊龙、邓清明、张陆三名航天员顺利进入太空，空间站关键技术验证和建造阶段规划的12次发射任务全部圆满完成。读“大气垂直分层示意图”，完成1～2题。
1．对飞船升空过程中穿过的大气层，叙述正确的是( )
A．③层下部有利于飞机的高空飞行
B．低纬度地区①层所达高度更高
C．②层中杂质含量少，水汽含量多
D．影响无线电通信的电离层位于②层
2．飞船升空经过了②层，影响该层气温垂直变化的主要因素是( )
A．二氧化碳 B．地面辐射
C．臭氧 D．太阳辐射
下图示意气温随高度的变化。据此完成3～5题。
3．四幅图中最有利于近地面大气污染物扩散的是( )
A．① B．②
C．③ D．④
4．若图中纵坐标的数值范围为0～10千米，则该大气层( )
A．气温随高度的增加而降低
B．有臭氧层分布
C．气流平稳，利于高空飞行
D．有电离层分布
5．若图④中纵坐标的数值范围为0～50千米，则图中甲位于( )
A．对流层 B．平流层
C．电离层 D．高层大气
雨幡洞云是一种奇特的天气现象(图)，薄薄的云层出现一个空洞，一缕缕“云丝”似乎从洞中心部分落下，犹如“空中水母”。专家解释，这是由于大气层中存在低于0 ℃而仍然保持液态的过冷液滴，受飞机飞行产生扰动而产生云洞。据此完成6～8题。
6．雨幡洞云位于大气垂直分层中的( )
A．平流层 B．对流层
C．中间层 D．逸散层
7．过冷液滴没有凝结成冰晶的原因，可能是该区域空气中缺少( )
A．水汽 B．低温环境
C．凝结核 D．低压环境
8．发生雨幡洞云的云层温度较低，是由于( )
A．距离太阳较远 B．距离地面较远
C．距臭氧层较远 D．距电离层较远
当卫星、航天飞船等空间飞行器以很快的速度返回大气层时，在一定高度区域，与地面的通信联络会中断，这个中断联络的区域就是黑障区。黑障区一般出现在高层大气底部、平流层顶部的大气层间。下图示意宇宙飞船返回地面的过程示意图。据此完成9～10题。
9．图中最可能出现黑障的位置是( )
A．① B．② C．③ D．④
10．飞船返回地面过程中( )
A．①处温度可达1 000 ℃
B．②处有臭氧层存在
C．③处能经历云雨现象
D．④处气温高于近地面
超强的火山爆发会将大量的火山灰等物质抛射到大气当中，并伴随着大气环流扩散至全球，在大气层中形成持续飘荡的微粒和气溶胶，对全球的气候造成严重的影响。下图为火山爆发时对太阳辐射的影响示意图。据此完成11～13题。
11．火山爆发产生的岩浆来自( )
A．地壳 B．地幔
C．地核 D．岩石圈
12．停留在平流层的微粒和气溶胶( )
A．减弱了平流层的对流运动
B．加强了对太阳辐射的反射
C．减弱了对地面辐射的吸收
D．加强了太阳风对地球影响
13．超强火山爆发对全球气候的影响主要是( )
A．气温降低，降水减少 B．气温升高，降水减少
C．气温降低，降水增多 D．气温升高，降水增多
对流层顶高度与对流活动强弱密切相关。下图示意青藏高原1980～2010年间对流层顶气压的月平均变化。据此完成14～15题。
14．青藏高原地区对流层顶高度最大的月份是( )
A．2月 B．5月
C．7月 D．12月
15．导致青藏高原地区春季对流层顶高度变化的主要原因是( )
A．冷空气势力增强 B．太阳辐射增强
C．植被覆盖率提高 D．大气降水增多月份
臭氧层是大气层中臭氧浓度较高的区域，主要位于距离地面约20～30千米的高空，它能吸收紫外线，保护人类健康。下图示意9月份30°S～80°S平流层臭氧总量多年变化状况。据此完成16～17题。
16．随年份的推移，臭氧总量( )
A．最大值所在位置南移
B．在高纬地区递减明显
C．随纬度增高而递增
D．均未发生明显变化
17．臭氧总量减少可能导致( )
A．到达地面紫外线增多
B．平流层气温升高
C．对流层云雨现象增多
D．电离层高度增加
随着电影《中国机长》的热映，川航3UB633紧急迫降的事迹展现在大众面前。飞机从重庆起飞，在接近万米高空，风挡玻璃无预警脱落。机长凭借自己的经验和技术，成功将飞机迫降在成都，挽救了全机人的生命。据此完成18～19题。
18．风挡玻璃脱落时，飞机正处于大气的( )
A．对流层 B．臭氧层
C．平流层 D．高层大气
19．机长迫降时面临的困难可能有( )
①被风挡玻璃砸伤 ②机内温度过低 ③飞机颠簸强烈 ④太阳辐射强
A．②③ B．①④
C．①③ D．②④
[答题区]
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案
题号 11 12 13 14 15 16 17 18 19
答案
20.阅读图文材料，完成下列要求。
地球表面被厚厚的大气层包围，自地面向上依次是对流层、平流层和高层大气。各大气层特点不同，对人类生产生活的影响也不同。对流层有时会出现气温随海拔升高而升高的现象，称为逆温现象。逆温现象出现时，不利于人们在室外锻炼。下图为大气垂直分布图。
(1)分析对流层出现逆温现象时，不利于人们在室外锻炼的原因。
(2)简述平流层的大气特点对人类生产生活的有利影响。
(3)说明高层大气远离地面，但对人类仍然有着重要意义的原因。
21．读对流层和平流层臭氧浓度随高度变化曲线示意图，完成下列问题。
(1)据图描述臭氧浓度随海拔变化的特点。
(2)指出平流层和对流层气温变化特点，并从大气成分角度分析其原因。
(3)近年来，臭氧层中臭氧含量有所降低，说明其带来的主要危害。
第一节 大气的组成与垂直分层
基础知识随堂练
1～2.答案：1.C 2.C
解析：第1题，低层大气的结构由三部分组成：干洁空气、水汽与固体杂质。干洁空气中包含氧气、氮气、二氧化碳等，C正确。A、B、D错误。故选C。第2题，二氧化碳是绿色植物进行光合作用的基本原料；臭氧主要吸收紫外线，保护地球生物免受过多紫外线的伤害，A错误。氩和氖是稀有气体，不是影响天气变化的主要物质，B错误。大气中的水汽和杂质含量虽然很少，却是成云致雨的必要条件，是天气变化的重要角色，C正确。氮是地球上生物体的基本成分，氧是人类和一切生物维持生命活动所必需的物质，D错误。故选C。
3．答案：D
解析：大气中二氧化碳含量与日俱增主要是由于大量燃烧矿物燃料及大面积的植被破坏，③④正确。臭氧的大量减少不会造成二氧化碳含量增加，①错误。全球变暖越来越严重是二氧化碳含量增加导致的结果，②错误。故选D。
4．答案：D
解析：臭氧总量的减少，使到达地面的紫外线增加，使患白内障和皮肤癌的人数增加，对生态环境和农业造成破坏，不利于林木生长，③④正确、②错误。大气对流层逆温现象的产生，不是臭氧总量减少导致的，①错误。故选D。
5～6.答案：5.C 6.B
解析：第5题，干洁空气由多种气体混合组成，主要成分有氮气、氧气、氩、二氧化碳等，其中氮气体积分数占比约为78%，氧气占比约为21%，其他气体占比约为1%，因此图中a为氮气，b为氧气，因此A、D错误；氮是生物体构成的基本元素，氮气不具有吸收紫外线的功能，B错误；氧气是生物呼吸作用必需的物质，因此氧气是地球生物维持生命活动必需的物质，C正确。故选C。第6题，臭氧能强烈吸收太阳紫外线，臭氧层可保护地球上的生物免受过量紫外线的伤害，有“地球生命的保护伞”之称，A叙述正确，不符合题意；氮气是生物体的基本成分，而为绿色植物的光合作用提供了原料的是二氧化碳，B叙述错误，符合题意；二氧化碳吸收地面辐射能力强，并通过大气逆辐射对地面具有保温作用，C叙述正确，不符合题意；水汽和杂质是成云致雨的必要物质条件，没有它们不可能成云致雨，D叙述正确，不符合题意。故选B。
7～8.答案：7.B 8.B
解析：第7题，依据温度、密度、大气运动状况的不同大气垂直方向上共分为三层，自下而上依次为对流层、平流层和高层大气。Ⅰ层为对流层，气温随高度的增加而降低，近地面温度大约为20摄氏度；Ⅱ层是平流层，气温随高度的增加而升高；在平流层顶部气温约为0摄氏度。Ⅲ层是高层大气层，该层气温先降后升，综上所述，②曲线能正确表示大气层气温的垂直变化。故B正确，A、C、D错误。故选B。第8题，图中Ⅰ层是对流层，此层大气随着高度增加，温度降低，空气对流运动强烈，天气复杂多变，不利于高空飞行，A错误；图中Ⅱ层是平流层，气温随高度的增加而升高，大气以水平运动为主，天气晴朗，利于高空飞行，B正确；Ⅱ层上部及Ⅲ层大气稀薄，缺乏臭氧层的保护，紫外线强烈，不利于人类活动，因此不利于高空飞行，C、D错误。故选B。
9～10.答案：9.B 10.C
解析：第9题，依据图中信息可知，图中a层为对流层，温度上下变化较大，空气对流运动强烈，天气现象复杂多变，不利于飞机的航行，B正确，A错；对流层空气以对流运动为主，温度自下而上降低，C、D错。故选B。第10题，高层大气热量主要来自该层大气吸收了更短波长的太阳紫外线，A错；平流层热量主要来自太阳辐射(平流层的中上部臭氧对紫外线的吸收)，B错；对流层大气主要通过吸收地面辐射而增温，其热量主要来自地面辐射，而不是太阳辐射，C正确，D错。故选C。
11～13.答案：11.B 12.D 13.C
解析：第11题，大气的垂直分层主要分为对流层、平流层和高层大气三层。对流层高度平均厚度是12千米，低纬度地区最厚，为17～18千米。本题中氢气球爆裂时的高度为40千米左右。此高度应位于平流层，B正确，排除其他选项。故选B。第12题，根据上题，我们可知氢气球爆裂的位置应位于平流层。大气污染源主要来自近地面，故靠近近地面的对流层更为严重，A错误。对流层盛行对流运动，天气变化剧烈，平流层以水平运动为主，天气变化较为稳定，B错误。电离层处在50千米至几千千米高度间，在平流层以外，C错误。平流层臭氧含量相对较高，D正确，故选D。第13题，对流层的气温变化是随海拔升高，气温不断降低；平流层的气温变化是随海拔高度升高，气温上升。故氢气球在上升过程中先经过对流层，气温不断降低，再经过平流层气温上升，总趋势为先降后升，C选项正确，排除其他选项。故选C。
14．答案：(1)对流 地面(辐射) 降低
(2)平流 臭氧
(3)小 无线
(4)B A C
解析：第(1)题，大气在垂直方向上分为三层，依次是：对流层、平流层、高层大气。据图可知，A为离地面最近的大气层，为对流层；地面是对流层直接热源，因此，该层大气温度随高度升高而降低。第(2)题，B位于12～50千米，为平流层，其上层中的臭氧吸收紫外线而使大气增温，使该层气温随高度的增加而升高。第(3)题，C层在50千米以上，为高层大气层，该层大气的密度非常小，且在该层中存在电离层，它能够反射无线电波。第(4)题，B层为平流层，该层大气以平流运动为主，天气晴朗，能见度高，适合航空飞行；A层为对流层，该层对流运动强烈，且集中了几乎全部的水汽与固体杂质，因此，该层天气现象复杂多变；人造卫星在轨运行期间主要在C层，C层在50千米以上是高层大气层。
能力提升课后练
1～2.答案：1.B 2.C
解析：第1题，据图和所学知识可知，①层为对流层，②层为平流层，③层为高层大气。①对流层的高度因纬度而异，在低纬度地区为17～18千米，在高纬度地区仅为8～9千米，低纬度地区对流层所达高度更高，B正确；②平流层大气中水汽和杂质含量很少，无云雨现象，能见度好，利于航班的高空飞行，A、C错误；影响无线电通信的电离层位于③高层大气，D错误。故选B。第2题，据图和所学知识可知，②层为平流层，平流层大气远离地面，受地面影响小，受上部臭氧层吸收紫外线影响较大，气温随海拔升高而升高，所以神舟飞船升空经过了②层，影响该层气温垂直变化的主要因素是臭氧，C正确。二氧化碳等干洁空气主要集中在对流层；地面辐射也主要影响对流层；平流层空气稀薄，对太阳辐射削弱作用弱，太阳辐射在平流层垂直方向变化不大，A、B、D错误。故选C。
3～5.答案：3.A 4.A 5.B
解析：第3题，由图可知，①图气温随高度增加而下降，说明对流运动强烈，利于近地面污染物扩散，②③④图均有气温随高度增加而升高，不利于污染物扩散，故A正确，B、C、D错误。所以选A。第4题，若图示高度为0～10千米，说明是对流层，气温随高度增加而下降，故A正确；若图示高度为0～10千米，说明是对流层，臭氧层分布在平流层，故B错误；若图示高度为0～10千米，说明是对流层，对流运动强烈，飞机适合在平流层飞行，故C错误；若图示高度为0～10千米，说明是对流层，电离层主要分布在高层大气，故D错误。所以选A。第5题，若图示高度为0～50千米，说明是对流层和平流层，对流层气温随高度增加而下降，平流层气温随高度增加而升高，故甲是平流层，乙是对流层，故B正确，A、C、D错误。所以选B。
6～8.答案：6.B 7.C 8.B
解析：第6题，根据材料可知，雨幡洞云是云层的一种，云层分布在对流层，故本题选B。第7题，当温度低到冰点之下时，若水中没有一个结晶核来结晶，那么即使在0℃之下也不会结冰。如果这个时候放入一点结晶核，那么会立即凝结。因此判断该区域空气中缺少凝结核，故本题选C。过冷液滴本身就是一种水汽的聚集，A错误；过冷液滴形成于温度低于0℃的低温环境，B错误；过冷液滴形成于高空，高空气压低，D错误。第8题，雨幡洞云现象发生于对流层，对流层的直接热量来源是地面辐射，雨幡洞云的云层温度较低说明距离热量来源较远，故判断距离地面较远，B正确；太阳不是对流层大气热量的直接热源，A错误；臭氧层分布于平流层，电离层分布于高层大气，雨幡洞云发生于对流层，C、D错误。故本题选B。
9～10.答案：9.C 10.A
解析：第9题，黑障区一般出现在高层大气底部、平流层顶部的大气层间。平流层顶部约50km，黑障区也应该出现在这个位置附近，结合图中①②③④高度可知，③是最可能出现黑障的位置，C正确。故答案为C选项。第10题，高层大气上部300km处，直接吸收太阳辐射，气温可达1000℃以上，A正确；臭氧层出现在平流层，B错误；天气现象发生在对流层，C错误；对流层的气温低于近地面的气温，D错误。故答案为A选项。
11～13.答案：11.B 12.B 13.C
解析：第11题，据所学知识可知，软流层一般被认为是岩浆的主要发源地，软流层位于上地幔上部，排除A、C、D，B符合题意。故选B。第12题，平流层的微粒和气溶胶会加强对太阳辐射的反射，B对；平流层以平流运动为主，微粒和气溶胶对该层对流运动影响小，A错；平流层的微粒和气溶胶加强了对地面辐射的吸收，C错；太阳风是太阳活动的一种，来自于太阳大气层，停留在平流层的微粒和气溶胶不会影响太阳风，D错。故选B。第13题，火山灰喷发至高空，增强大气对太阳辐射的削弱作用，使到达地表的太阳辐射减少，气温降低，排除B、D；火山灰可以成为凝结核，增加降水，A错，C对。故选C。
14～15.答案：14.C 15.B
解析：第14题，由材料信息和所学知识可知，在垂直方向上，海拔升高，气压降低，说明对流层顶的气压越低，对流层层顶高度越大，根据图中曲线，7月气压值越低，青藏高原地区对流层层顶高度越高，C正确；2月、5月、12月的气压较高，对流层顶高度较低，A、B、D错误。所以选C。第15题，根据图中曲线可知，春季气压下降，说明青藏高原地区对流层层顶高度上升，原因是春季太阳辐射增加，青藏高原气温回升，对流加剧，导致对流层层顶高度上升，B正确；春季冷空气实力减弱，A错误；植被覆盖率提高和大气降水增多月份不是导致对流层层顶高度变化的主要原因，C、D错误。所以选B。
16～17.答案：16.B 17.A
解析：第16题，读图可知，随年份的推移，臭氧总量整体减少，D错误；最大值所在位置向更低的南纬方向移动，即北移，A错误；随纬度增高而先增加后减少，C错误；在高纬地区曲线下降快，即递减明显，B正确。故选B。第17题，臭氧可以吸收紫外线，总量减少可能导致到达地面紫外线增加，A正确；平流层因吸收紫外线减少，气温降低，B错误；臭氧与对流层云雨现象无关，C错误；臭氧减少与电离层高度无关，D错误。故选A。
18～19.答案：18.A 19.A
解析：第18题，读材料可知，“接近万米高空，风挡玻璃无预警脱落”，而对流层的平均高度为12千米。因此风挡玻璃脱落时，飞机正处于大气的对流层。所以A正确，B、C、D错误。故选A。第19题，本题考查大气的垂直分层的相关知识。读材料可知，飞机在接近万米高空，飞机内气压高，高空气压低，风从气压高处吹向气压低处，飞机风挡玻璃朝外脱落，不会往内砸伤机长，故①错误。海拔每上升100m气温下降0.6℃，此时飞机位于9800m高空，温度极低，故②正确。风挡玻璃破裂后，进入机舱的湍急气流会使飞机产生剧烈颠簸，故③正确。太阳辐射强对飞机迫降的影响较小，故④错误。所以A正确，B、C、D错误。故选A。
20．答案：(1)对流层出现逆温现象时，由于气温上高下低，对流运动受阻，大气层结稳定；近地面的污染物难以扩散，多集中在地表附近，不利于人们在室外锻炼。
(2)平流层大气以水平运动为主，对流运动弱，利于飞机的高空飞行；平流层存在的臭氧层，能够吸收紫外线，保护地球生命生存和发展。
(3)高层大气是人造卫星、航天器的运行场所；高层大气的电离层反射电磁波，是地面无线电短波通信的重要保障；高层大气中的电离层能够阻挡过多的宇宙粒子和射线，保护地球生命安全；高层大气的极光还是重要的旅游资源。
解析：第(1)题，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℃/100m，这种现象称为逆温。逆温现象出现时，上层大气温度较高，下层空气难以受热上升，对流运动受阻，大气结构稳定，妨碍了烟尘、污染物、水汽凝结物的扩散，污染物难以扩散，集中在地表，若在室外锻炼，污染物易通过呼吸道进入人体，危害人体健康。第(2)题，平流层下半部温度随高度变化很小，而上半部，由于臭氧密度大，臭氧吸收太阳紫外辐射转化为分子运动动能，使大气温度随髙度显著增加，这种逆温层结，使平流层大气稳定，垂直对流很弱，多为平流运动，并且尺度很大。平流层中水汽尘埃很少，没有对流层中的云和天气现象，大气透明度好，对飞行有利；臭氧吸收了大量紫外线，防止了过量紫外线危害生物安全，保护地球生命生存和发展。第(3)题，高层大气中存在若干电离层，电离层反射电磁波，是地面无线电短波通信的重要保障，同时电离层能够对宇宙粒子和射线起阻挡作用，保护地球生命安全；由图可知，人造卫星、航天器等运行在高层大气，同时流星和极光现象发生在高层大气，极光形成重要的旅游资源。
21．答案：(1)15千米以下，臭氧浓度整体较低；15～23千米，臭氧浓度急剧增加；在23千米左右臭氧浓度达到最大值；23～35千米臭氧浓度急剧减少。
(2)气温变化特点：对流层气温随海拔升高而降低，平流层气温随海拔升高而升高。
原因：对流层水汽、杂质等含量较高，吸收地面辐射较多，使近地面气温较高，较高海拔处气温较低；平流层水汽、杂质等含量较低，但臭氧含量高，多吸收太阳光中的紫外线，使大气温度随海拔升高而升高。
(3)臭氧含量降低，吸收紫外线减少，到达地表的紫外线增强，对人类的健康产生严重危害；过强紫外线危害生物健康，影响生物多样性；过强的紫外线会加速人工材料老化，如建筑物、道路等缩短使用寿命等。
解析：第(1)题，据图可知，图中对流层在15千米以下，臭氧浓度整体较低；15～35千米都位于平流层，其中15～23千米，臭氧浓度急剧增加；在23千米左右臭氧浓度达到最大值；23～35千米臭氧浓度急剧减少，减少到比对流层浓度稍高水平。第(2)题，据所学可知，对流层、平流层气温变化特点表现为：对流层气温随海拔升高而降低，平流层气温随海拔升高而升高。原因分析：对流层热量主要来自地面辐射，水汽、二氧化碳、杂质等含量较高，这些气体和物质基本不吸收以短波辐射为主的太阳辐射，但是却大量吸收属于长波辐射的地面辐射，使近地面吸收地面辐射较多，气温较高，较高海拔处气温较低；平流层水汽、杂质等含量较低，但臭氧含量高，臭氧多吸收太阳辐射中的紫外线，平流层高处吸收紫外线升温更显著，因此使大气温度随海拔升高而升高。第(3)题，因平流层中的臭氧大量吸收太阳辐射中的紫外线，使地球生命免受过量太阳辐射的危害，起到了地球生命的保护伞的作用，因此，臭氧含量降低，大气吸收紫外线减少，到达地表的紫外线增强，首先对人类的健康产生严重危害；其次过强紫外线危害生物健康，影响生物多样性；另外过强的紫外线会加速人工材料老化，如使建筑物、道路等使用寿命缩短等，影响人类生活。
