第二单元第二节第二课时
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第二节 大气圈与天气、气候
第二课时 大气的受热过程
【明确考点】
大气的受热过程。热力环流的形成及其影响。高低空大气水平运动—风的形成过程。
【课堂互动】
自主学习知识点一、大气的受热过程1．能量来源：________是地球上最主要的能量来源。2．大气对太阳辐射吸收：具有____性；____和______吸收波长较短的______，____和________吸收波长较长的______。3．大气对地面保温作用（1）地面增温：地面吸收____辐射。（2）大气增温：大气吸收________辐射。（3）大气保温：__________把热量还给地面。合作探究读教材图2-2-4“大气的保温作用”，回答下列问题。（1）图中太阳辐射在进入大气层时，为什么大气直接吸收的太阳辐射能量很少？（2）图中大气辐射、太阳辐射和地面辐射的波长，并说明原因是什么？（3）根据图中原理分析为什么月球表面温度的变化比地球表面剧烈？（4）什么是大气逆辐射？大气逆辐射有什么意义？（5）由图分析大气对地面的保温作用原理是怎样的？ 典例剖析例 下图为“北京某年3月8日和3月9日气温变化图”，读图判断下列说法正确的是A．3月9日白天与夜晚气温都比3月8日低B．3月8日是晴天，3月9日是阴天C．云层对大气不一定具有保温作用D．体现了云层对太阳辐射和地面的反射作用解析：从图中可以看出，3月8日与3月9日相比，白天气温较高，夜间气温较低，昼夜温差大，说明8日是晴天，9日是阴天。答案：B变式训练读图，回答下列问题。（1）在图示各项内容中，由于 、 （填写代表的英文字母）的存在，使大气具有“温室效应”（保温效应）。（2）请阐述地质历史上大气“温室效应”在地表环境形成中的作用。（3）从生物地球化学循环的角度，指出降低“温室效应”的措施是 和 。
知识点二、热力环流自主学习1．概念：由于地面________而形成的空气环流；2．温压关系（近地面）气温高—气压__，气温低—气压__。（高空与近地面相反）3．形成过程：冷热不均→空气____运动→同一水平面上______→水平气压梯度力（原动力）→空气的____运动（风）。4．常见的热力环流（1）小尺度：城市风、____风、山谷风。（2）大尺度：____环流。合作探究读教材图2-2-6“冷热不均引起的热力环流”，回答下列问题。（1）读图分析A处的近地面和高空哪里气压高？为什么？（2）图中A、B、C、三地在什么情况下等压面分布是呈水平状态的？（3）分析下面两图，分析图中等压线与气压高低的关系是怎样的？（4）图中A地气流在垂直方向上为什么由低压流向高压？B、C两地为什么气流也是从低压流向高压？ 典题剖析例 若此图为热力环流侧视图，则下列说法正确的是：A．温度：a＞b＞c＞d B．气压：d＞a＞b＞cC．引起该环流形成的原因是地面冷热不均D．热力环流是大气运动最复杂的形式解析：热力环流产生的基础是地面的冷热不均。答案：C变式训练读下图，下列各点关系正确的是 ( ) ①A点比B点气压低 ②B点比D点气压高 ③B点和D点气压相等 ④C点比D点气压高A．①② B．②③ C．③④ D．②④
自主学习知识点三：大气的水平运动—风1．水平气压梯度力：形成风的直接原因，大小与气压梯度成____，方向______等压线，由__压区指向__压区。2．地转偏向力：方向与物体的运动方向____，北半球向__偏，南半球向__偏。3．摩擦力：方向与风向____，大小与距离地面高度成____，高空可忽略不计。4．风向（1）赤道：受水平气压梯度力（近地面有摩擦）作用→风向______等压线。（2）其他纬度高空：受水平气压梯度力和地转偏向力作用→风向______等压线。低空：受水平气压梯度力、地转偏向力和摩擦力作用→风向与等压线____。合作探究读教材图2—2--9“在气压梯度力与地转偏向力共同作用下形成的风”和2—2--10“近地面大气中的风向”，回答下列问题。（1）图中气压梯度力和地转偏向力的方向分别是怎样的？假设为北半球，请在下图中标注气压梯度力与地转偏向力。（2）图2—2--9所示风是近地面还是高空的？判断依据是什么？（3）该图所示为那个半球的风？为什么？（4）图中在地转偏向力和水平气压梯度力共同作用下，风是如何运动的 （5）风向与等压线平行时气压梯度力与地转偏向力有何关系？ 典题剖析例1 读下面两幅等压线图，A、B、C、D四地风力最大的是 ( ) 解析：影响风力大小的主导因素是气压梯度力，从图中看出，两图比例尺相同，A、C两地等压线较密，两图等压线间的差值乙图比甲图大，故风力最大的为C。答案：C例2 下图为北半球某地等压面分布图，下列各点的气压值由大到小排序正确的是 （ ）A．A﹥B﹥D﹥G B．G﹥D﹥B﹥AC．A﹥F﹥E﹥C D．G﹥D﹥C﹥F解析：图示为从近地面到高空的等压面分布，一般来说，近地面的气压值要比高空气压值高，所以A点气压值大于同一地高空的C点年在的等压面气压；由此可知，图中C、E两点由于位于同一等压面上，气压值相等，各点气压高低为：A﹥F﹥CE﹥B﹥D﹥G。答案：A变式训练读等压线分布示意图，其中正确表示南半球近地面风向的是
【思维拓展】
大气对地面的保温作用
①大气吸收地面辐射增温：对流层大气中的水汽和二氧化碳，对地面长波辐射具有很强的吸收能力。
大部分的地面辐射被其吸收而增温，然后它再以辐射、对流的方式向高层大气传送热量。所以说，地面辐射是对流层大气的主要的直接热源。
②大气逆辐射对地面起到保温作用：近地面大气吸热增温后，也向外进行辐射，叫大气辐射。大气辐射中一小部分向上，散失到宇宙空间；其余绝大部分是向下的，因其与地面辐射的方向相反，称为大气逆辐射。大气逆辐射使得大气把从地面辐射中获取的热量还给了地面，所以说大气对地面起着保温作用。
【自我评价】
一、选择题
1．同一经纬度“高处不胜寒”的原因是 （ ）
A．气压低 B．空气稀薄
C．到达的太阳辐射少 D．到达的地面辐射少
2．人造烟幕防霜冻的原理是 （ ）
A．烟幕中的尘埃对地面具有保温作用 B．烟幕中的二氧化碳对地面具有保温作用
C．烟幕通过热辐射直接使大气增温 D．烟幕通过热辐射直接使地面增温
3．青藏高原地区小麦单产高的主要原因是 （ ）
A．昼夜温差大，太阳辐射强 B．CO2浓度高
C．气温偏低，水分蒸发少 D．雨量充沛
4．能使近地面气温增高的原因有 （ ）
①臭氧对紫外线的吸收 ②尘埃的反射和散射作用 ③大气逆辐射作用 ④水汽和二氧化碳吸收地面辐射
A．①② B．②③ C．③④ D．②④
5．下图表示夜晚气温的四种情况，夜晚气温最高的是 ( )
读下图，回答6～8题。
6、在图中箭头所示辐射中，属于短波辐射的是 ( )
A．箭头a B．箭头b C．箭头c D．箭头d
7、表示大气对地面的温室效应的是 ( )
A．箭头a表示的辐射 B．箭头b表示的辐射
C．箭头c表示的辐射 D．箭头d表示的辐射
8、当大气中的云量和水汽含量增加时 ( )
①箭头f可能增强 ②箭头e可能增强 ③箭头c可能增强 ④箭头a可能增强
A．①②④ B．②③④ C．①③④ D．①②③
二、综合题
9．读气温日变化曲线图，回答下列问题：
（1）A、B两条曲线中，表示阴天时的气温曲线是 。
（2）白天阴天，气温比晴天时较 ，这是由于 。
（3）夜晚阴天，气温比晴天较 ，这是由于 。
10．（2008华南师大附中高三测试，36）实验题：在一个长、宽、高分别是2米、1米和1米且6面都封闭的透明玻璃柜内，底面两侧分别放置一个电炉（有导线连到柜外）和一大盆冰块。在玻璃柜顶面中部的内壁贴一张下垂的纸片A，在玻璃柜底面中部的内壁贴一张竖立的纸片B（如下图所示）。在电炉通电一段时间之后，根据纸片A、B的偏动情况，可以模拟验证某一地理原理。
（1）以上实验要验证的是 地理原理。
（2）在电炉通电一段时间之后，纸片A向 （左或右）偏，纸片B向 （左或右）偏。
（3）在下图中用实线画出电炉和冰块附近高处和低处等压线的弯曲情况，并用箭头画出空气的运动方向。
第二课时 大气的受热过程
【课堂互动】
知识点一、大气的受热过程
合作探究
1．（1）大气对太阳辐射的吸收具有选择性，臭氧主要吸收波长较短的紫外线，水汽和二氧化碳主要吸收波长较长的红外线，太阳辐射的能量主要集中在可见光部分，大气对可见光吸收很少，因此大气直接吸收的太阳辐射能量很少。
（2）太阳辐射<地面辐射<大气辐射 原因：物体的温度越高，辐射中最强部分的波长越短。
（3）月球表面没有大气层，地球表面的大气通过削弱作用降低了白天的气温，通过保温作用提高了夜晚的气温。
（4）大气因吸收地面辐射而增温，并向外放出辐射，大部分辐射向下射向地面，其方向与地面辐射正好相反，称为大气逆辐射。补充了地面辐射损失的热量，对地面起保温作用。
（5）近地面大气大量吸收地面辐射，并通过大气逆辐射把热量还给地面。
变式训练
（1）e、f
(2)吸收长波辐射使近地面大气升温。减少热量向宇宙散失，逆辐射使近地面气温变化幅度减小。保温，使地球表面较为温暖。或：使地球表面较为温暖，若无此效应则地表较寒冷
(3)增加绿色植物 减少化石燃料的消耗
知识点二、热力环流
合作探究
（1）近地面。海拔越高，气压越低。图中所标高低气压是就同一水平面而言。
（2）气温相同，空气不受到扰动，气压相同。
（3）气压高的地方，等压线向上弯曲；气压低的地方，等压线向下弯曲。
（4）图中气压的高低都是相对于同一水平面来说的，A地近地面虽然是低压，但仍然高于高空的的高压，气流因受热而膨胀上升；B、C两地高空的低压和近地面的高压也是相对于同一水平面而言的，这里气流因受冷而收缩下沉。
变式训练
C
知识点三：大气的水平运动—风
合作探究
1．（1）气压梯度力：垂直于低压线，有高压指向低压；地转偏向力：垂直风向，北半球右偏。标注略。
（2）高空。只受气压梯度力和地转偏向力作用，不受摩擦力的作用，最后与低压线平行。
（3）两力共同作用的结果，使风向逐渐偏离气压梯度力的方向，北半球向右偏至平行于等压线。
（4）北半球。因为风向右偏。
（5）大小相等，方向相反。
变式训练
A
【自我评价】
一、选择题
1．D 2．B 3．A 4．C 5．A 6．A 7．C 8．D
二、综合题
9．（1）A (2)低 大气对太阳辐射的反射作用强 (3)高 大气的逆辐射作用强
10．（1）热力环流 （2）右 左
（3）如图所示
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第二节 大气圈与天气、气候
第二课时 大气的受热过程
【明确考点】
大气的受热过程。热力环流的形成及其影响。高低空大气水平运动—风的形成过程。
【课堂互动】
自主学习知识点一、大气的受热过程1．能量来源：________是地球上最主要的能量来源。2．大气对太阳辐射吸收：具有____性；____和______吸收波长较短的______，____和________吸收波长较长的______。3．大气对地面保温作用（1）地面增温：地面吸收____辐射。（2）大气增温：大气吸收________辐射。（3）大气保温：__________把热量还给地面。合作探究读教材图2-2-4“大气的保温作用”，回答下列问题。（1）图中太阳辐射在进入大气层时，为什么大气直接吸收的太阳辐射能量很少？（2）图中大气辐射、太阳辐射和地面辐射的波长，并说明原因是什么？（3）根据图中原理分析为什么月球表面温度的变化比地球表面剧烈？（4）什么是大气逆辐射？大气逆辐射有什么意义？（5）由图分析大气对地面的保温作用原理是怎样的？ 典例剖析例 下图为“北京某年3月8日和3月9日气温变化图”，读图判断下列说法正确的是A．3月9日白天与夜晚气温都比3月8日低B．3月8日是晴天，3月9日是阴天C．云层对大气不一定具有保温作用D．体现了云层对太阳辐射和地面的反射作用解析：从图中可以看出，3月8日与3月9日相比，白天气温较高，夜间气温较低，昼夜温差大，说明8日是晴天，9日是阴天。答案：B变式训练读图，回答下列问题。（1）在图示各项内容中，由于 、 （填写代表的英文字母）的存在，使大气具有“温室效应”（保温效应）。（2）请阐述地质历史上大气“温室效应”在地表环境形成中的作用。（3）从生物地球化学循环的角度，指出降低“温室效应”的措施是 和 。
知识点二、热力环流自主学习1．概念：由于地面________而形成的空气环流；2．温压关系（近地面）气温高—气压__，气温低—气压__。（高空与近地面相反）3．形成过程：冷热不均→空气____运动→同一水平面上______→水平气压梯度力（原动力）→空气的____运动（风）。4．常见的热力环流（1）小尺度：城市风、____风、山谷风。（2）大尺度：____环流。合作探究读教材图2-2-6“冷热不均引起的热力环流”，回答下列问题。（1）读图分析A处的近地面和高空哪里气压高？为什么？（2）图中A、B、C、三地在什么情况下等压面分布是呈水平状态的？（3）分析下面两图，分析图中等压线与气压高低的关系是怎样的？（4）图中A地气流在垂直方向上为什么由低压流向高压？B、C两地为什么气流也是从低压流向高压？ 典题剖析例 若此图为热力环流侧视图，则下列说法正确的是：A．温度：a＞b＞c＞d B．气压：d＞a＞b＞cC．引起该环流形成的原因是地面冷热不均D．热力环流是大气运动最复杂的形式解析：热力环流产生的基础是地面的冷热不均。答案：C变式训练读下图，下列各点关系正确的是 ( ) ①A点比B点气压低 ②B点比D点气压高 ③B点和D点气压相等 ④C点比D点气压高A．①② B．②③ C．③④ D．②④
自主学习知识点三：大气的水平运动—风1．水平气压梯度力：形成风的直接原因，大小与气压梯度成____，方向______等压线，由__压区指向__压区。2．地转偏向力：方向与物体的运动方向____，北半球向__偏，南半球向__偏。3．摩擦力：方向与风向____，大小与距离地面高度成____，高空可忽略不计。4．风向（1）赤道：受水平气压梯度力（近地面有摩擦）作用→风向______等压线。（2）其他纬度高空：受水平气压梯度力和地转偏向力作用→风向______等压线。低空：受水平气压梯度力、地转偏向力和摩擦力作用→风向与等压线____。合作探究读教材图2—2--9“在气压梯度力与地转偏向力共同作用下形成的风”和2—2--10“近地面大气中的风向”，回答下列问题。（1）图中气压梯度力和地转偏向力的方向分别是怎样的？假设为北半球，请在下图中标注气压梯度力与地转偏向力。（2）图2—2--9所示风是近地面还是高空的？判断依据是什么？（3）该图所示为那个半球的风？为什么？（4）图中在地转偏向力和水平气压梯度力共同作用下，风是如何运动的 （5）风向与等压线平行时气压梯度力与地转偏向力有何关系？ 典题剖析例1 读下面两幅等压线图，A、B、C、D四地风力最大的是 ( ) 解析：影响风力大小的主导因素是气压梯度力，从图中看出，两图比例尺相同，A、C两地等压线较密，两图等压线间的差值乙图比甲图大，故风力最大的为C。答案：C例2 下图为北半球某地等压面分布图，下列各点的气压值由大到小排序正确的是 （ ）A．A﹥B﹥D﹥G B．G﹥D﹥B﹥AC．A﹥F﹥E﹥C D．G﹥D﹥C﹥F解析：图示为从近地面到高空的等压面分布，一般来说，近地面的气压值要比高空气压值高，所以A点气压值大于同一地高空的C点年在的等压面气压；由此可知，图中C、E两点由于位于同一等压面上，气压值相等，各点气压高低为：A﹥F﹥CE﹥B﹥D﹥G。答案：A变式训练读等压线分布示意图，其中正确表示南半球近地面风向的是
【思维拓展】
大气对地面的保温作用
①大气吸收地面辐射增温：对流层大气中的水汽和二氧化碳，对地面长波辐射具有很强的吸收能力。
大部分的地面辐射被其吸收而增温，然后它再以辐射、对流的方式向高层大气传送热量。所以说，地面辐射是对流层大气的主要的直接热源。
②大气逆辐射对地面起到保温作用：近地面大气吸热增温后，也向外进行辐射，叫大气辐射。大气辐射中一小部分向上，散失到宇宙空间；其余绝大部分是向下的，因其与地面辐射的方向相反，称为大气逆辐射。大气逆辐射使得大气把从地面辐射中获取的热量还给了地面，所以说大气对地面起着保温作用。
【自我评价】
一、选择题
1．同一经纬度“高处不胜寒”的原因是 （ ）
A．气压低 B．空气稀薄
C．到达的太阳辐射少 D．到达的地面辐射少
2．人造烟幕防霜冻的原理是 （ ）
A．烟幕中的尘埃对地面具有保温作用 B．烟幕中的二氧化碳对地面具有保温作用
C．烟幕通过热辐射直接使大气增温 D．烟幕通过热辐射直接使地面增温
3．青藏高原地区小麦单产高的主要原因是 （ ）
A．昼夜温差大，太阳辐射强 B．CO2浓度高
C．气温偏低，水分蒸发少 D．雨量充沛
4．能使近地面气温增高的原因有 （ ）
①臭氧对紫外线的吸收 ②尘埃的反射和散射作用 ③大气逆辐射作用 ④水汽和二氧化碳吸收地面辐射
A．①② B．②③ C．③④ D．②④
5．下图表示夜晚气温的四种情况，夜晚气温最高的是 ( )
读下图，回答6～8题。
6、在图中箭头所示辐射中，属于短波辐射的是 ( )
A．箭头a B．箭头b C．箭头c D．箭头d
7、表示大气对地面的温室效应的是 ( )
A．箭头a表示的辐射 B．箭头b表示的辐射
C．箭头c表示的辐射 D．箭头d表示的辐射
8、当大气中的云量和水汽含量增加时 ( )
①箭头f可能增强 ②箭头e可能增强 ③箭头c可能增强 ④箭头a可能增强
A．①②④ B．②③④ C．①③④ D．①②③
二、综合题
9．读气温日变化曲线图，回答下列问题：
（1）A、B两条曲线中，表示阴天时的气温曲线是 。
（2）白天阴天，气温比晴天时较 ，这是由于 。
（3）夜晚阴天，气温比晴天较 ，这是由于 。
10．（2008华南师大附中高三测试，36）实验题：在一个长、宽、高分别是2米、1米和1米且6面都封闭的透明玻璃柜内，底面两侧分别放置一个电炉（有导线连到柜外）和一大盆冰块。在玻璃柜顶面中部的内壁贴一张下垂的纸片A，在玻璃柜底面中部的内壁贴一张竖立的纸片B（如下图所示）。在电炉通电一段时间之后，根据纸片A、B的偏动情况，可以模拟验证某一地理原理。
（1）以上实验要验证的是 地理原理。
（2）在电炉通电一段时间之后，纸片A向 （左或右）偏，纸片B向 （左或右）偏。
（3）在下图中用实线画出电炉和冰块附近高处和低处等压线的弯曲情况，并用箭头画出空气的运动方向。
第二课时 大气的受热过程
【课堂互动】
知识点一、大气的受热过程
合作探究
1．（1）大气对太阳辐射的吸收具有选择性，臭氧主要吸收波长较短的紫外线，水汽和二氧化碳主要吸收波长较长的红外线，太阳辐射的能量主要集中在可见光部分，大气对可见光吸收很少，因此大气直接吸收的太阳辐射能量很少。
（2）太阳辐射<地面辐射<大气辐射 原因：物体的温度越高，辐射中最强部分的波长越短。
（3）月球表面没有大气层，地球表面的大气通过削弱作用降低了白天的气温，通过保温作用提高了夜晚的气温。
（4）大气因吸收地面辐射而增温，并向外放出辐射，大部分辐射向下射向地面，其方向与地面辐射正好相反，称为大气逆辐射。补充了地面辐射损失的热量，对地面起保温作用。
（5）近地面大气大量吸收地面辐射，并通过大气逆辐射把热量还给地面。
变式训练
（1）e、f
(2)吸收长波辐射使近地面大气升温。减少热量向宇宙散失，逆辐射使近地面气温变化幅度减小。保温，使地球表面较为温暖。或：使地球表面较为温暖，若无此效应则地表较寒冷
(3)增加绿色植物 减少化石燃料的消耗
知识点二、热力环流
合作探究
（1）近地面。海拔越高，气压越低。图中所标高低气压是就同一水平面而言。
（2）气温相同，空气不受到扰动，气压相同。
（3）气压高的地方，等压线向上弯曲；气压低的地方，等压线向下弯曲。
（4）图中气压的高低都是相对于同一水平面来说的，A地近地面虽然是低压，但仍然高于高空的的高压，气流因受热而膨胀上升；B、C两地高空的低压和近地面的高压也是相对于同一水平面而言的，这里气流因受冷而收缩下沉。
变式训练
C
知识点三：大气的水平运动—风
合作探究
1．（1）气压梯度力：垂直于低压线，有高压指向低压；地转偏向力：垂直风向，北半球右偏。标注略。
（2）高空。只受气压梯度力和地转偏向力作用，不受摩擦力的作用，最后与低压线平行。
（3）两力共同作用的结果，使风向逐渐偏离气压梯度力的方向，北半球向右偏至平行于等压线。
（4）北半球。因为风向右偏。
（5）大小相等，方向相反。
变式训练
A
【自我评价】
一、选择题
1．D 2．B 3．A 4．C 5．A 6．A 7．C 8．D
二、综合题
9．（1）A (2)低 大气对太阳辐射的反射作用强 (3)高 大气的逆辐射作用强
10．（1）热力环流 （2）右 左
（3）如图所示
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