2020年学考复习 学案 必修一第三节大气环境之大气的垂直分层与热力作用

大气的垂直分层与大气的热力作用
知识梳理
考点一：大气的垂直分层及特点
垂直分层 高度分布 主要特点 原因
对流层 低纬17～18?km ,①气温随高度增加而递减，每上升100?m降低0.6_℃；②对流运动显著；③天气现象复杂多变 ,热量绝大部分来自地面，上冷下热，差异大，对流强烈；水汽杂质多、对流运动显著?
中纬10～12?km
高纬8～9?km
平流层 对流层顶到50～55km ①起初气温变化小，30?km以上气温迅速上升；②大气以水平运动为主；③大气平稳，天气晴朗，有利于高空飞行, 臭氧吸收紫外线；上热下冷；水汽杂质少、水平运动?
高层大气 平流层顶部到2?000～3?000?km 存在若干电离层，能反射无线电波，对无线电通信有重要作用,太阳紫外线和宇宙射线作用 太阳紫外线和宇宙射线作用
考点二：大气的热力状况
1．大气对太阳辐射的削弱作用
(1)吸收作用：高层大气中的氧原子、平流层中的臭氧主要吸收太阳辐射中波长较短的紫外线。对流层大气中的水汽和二氧化碳等，主要吸收太阳辐射中波长较长的红外线。因此大气对太阳辐射的吸收作用是有选择性的。
(2)反射作用：主要是云层厚度与云量多少；没有选择性。
(3)散射作用：主要是微小尘埃；蓝、紫光最易被散射。
参与大气成分 波长范围 特 点 实 例
反射 云层、颗粒较大的尘埃等 所有波段 无选择性 多云白天气温不太高
吸收 臭氧（平流层）水汽、CO2 (对流层） 紫外线红外线 有选择性，对可见光吸收很少 温室气体，使气温升高
散射 质点是空气分子，尘埃 蓝紫色光 有选择性 晴朗的天空呈蔚蓝色
2．大气对地面保温作用及基本原理
(1)大气吸收地面的长波辐射，截留热量而增温，由于大气对于太阳短波辐射的吸收能力比较差，但是对于地面长波辐射吸收作用强，所以地面辐射大部分都是被大气吸收。
(2)大气逆辐射是大气辐射的一部分，方向朝向地面，对地面热量进行补偿，起保温作用。
(3)大气受热过程，实际上是太阳辐射、地面辐射和大气辐射之间相互转化的过程。其中，大气温室效应及其作用是需要重点阐述的基本原理。
概括“太阳温暖大地，大地温暖大气，大气还大地”。
(4)大气热力作用原理的应用
①月球昼夜温差大：月球上没有大气，白天没有大气削弱作用，气温高；晚上没有大气逆辐射，气温低。
②青藏高原昼夜温差大。
③霜冻、雾多出现在深秋至第二年早春季节晴朗夜晚。
④人造烟雾防霜冻。
⑤采用温室大棚发展农业等。
知识点三　影响地面辐射的主要因素
1．纬度因素
2．下垫面因素：下垫面状况不同，吸收和反射的太阳辐射比例也不同；
3．气象因素：同纬度地区，年日照时数的长短，会影响地面获得的太阳辐射。

第七节大气的垂直分层与大气的热力作用
一、单选题
2018年5月14日，从重庆飞往拉萨的川航3U8633航班在重庆江北机场正常起飞。当飞机抵达青藏高原东南时，飞行高度（海拔）9800米。此时，驾驶舱的风挡玻璃突然爆裂，出现座舱释压的极端罕见险情。在机组的正确处置下，事故发生34分钟后，飞机平稳地在成都双流国际机场着陆，乘客无一伤亡，他们创造了中国民航史上一次史诗级壮举。
据此完成下面小题。
1．驾驶舱的风挡玻璃爆裂时，飞机所处的大气层位置应为
A．对流层 B．平流层 C．高层大气 D．电离层
2．在飞机下降的过程中，窗外气温的变化为
A．一直下降 B．一直上升 C．先上升后下降 D．先下降后上升
3．对流层大气的直接热源是（ ）
A．大气辐射 B．地面辐射 C．大气逆辐射 D．太阳辐射
下图为大气垂直分层示意图，读图完成下列小题。
4．电闪雷鸣、刮风下雨等天气现象发生在大气垂直分层中的（ ）
A．对流层 B．平流层 C．中间层 D．高层大气
5．大气垂直分层中形成航空最佳飞行层的主要原因是该层（ ）
A．气温相对下高上低，大气稳定
B．水汽含量较多，但尘埃少，水汽不易成云致雨
C．大气易电离，有利于保持与地面的短波通讯
D．大气以平流为主，大气的能见度好
6．对短波通信具有重要意义的电离层位于（ ）
A．Ⅰ层顶部 B．Ⅱ层底部 C．Ⅱ层中部 D．Ⅲ层
2018年11月26日凌晨，蚌埠市出现雾霾天气，能见度普遍低于200米，这给道路交通和市民出行带来不便。左下图为“大气受热过程示意图”，右下图为城区某处建筑在浓雾中若隐若现。
据此完成下面小题。

7．雾霾对近地面大气受热过程的影响主要表现在
A．①减弱 B．③不变 C．②减弱 D．④减弱
8．从全球来看，与全球变暖相关的是
A．①增强 B．②减弱 C．③减弱 D．④增强
下图为中国年太阳辐射分布图。读图回答下列问题。


9．与同纬度的长江中下游地区相比，青藏高原太阳能丰富的原因是
①纬度低，太阳高度角大 ②天气晴朗干燥，大气透明度好，光照时间长
③地势高，离太阳近，太阳辐射强 ④地势高，空气稀薄，大气对太阳辐射的削弱作用小
A．①② B．②③ C．③④ D．②④
10．假如你是一位太阳能热水器营销员，只考虑自然因素，最适合和最不适合营销的城市分别是（ ）
①北京 ②拉萨 ③上海 ④重庆
A．①② B．②③ C．③④ D．②④
读下列“四幅昼夜阴晴示意图”，完成下面小题。

11．若只从大气受热过程原理的角度考虑，上图中温差最小的是（ ）
A．甲 B．乙 C．丙 D．丁
12．“云层”对太阳辐射起到的主要作用是（ ）
A．反射 B．保温 C．吸收 D．散射
冰雾是我国大兴安岭地区的主要气象灾害，俗称“冒白烟”，在冬季，当近地面气温很低时，空气中的水汽凝华成微小冰晶而形成。为减轻冰雾带来的灾害，当地因地制宜设计了高效日光温室，保证喜温作物越冬生产。温室前屋面上覆盖材料包括透明薄膜和草苫等保温材料两层。左图为大兴安岭冰雾日变化示意图，右图为该日光温室景观图。

据此完成下面小题。
13．一天中，冰雾高峰期出现在9时前后的原因是
A．相对湿度大 B．大气逆辐射强 C．风速较强 D．太阳辐射强
14．冰雾出现日，为增强日光温室的效果，当地农民盖上和掀起草苫的时间分别是
A．14时前后、20时前后 B．10时前后、15时前后
C．日落前后、正午前后 D．日落前后、日出前后
每年冬天,浙江、江西省农业厅专家都要为西湖龙井茶树防冻支招。以下是两种常见的防冻措施:①覆盖防寒(寒潮来前,用网纱等覆盖茶树蓬面,以保护茶树。左图);②熏烟驱霜(晚霜来前,气温降至2 ℃左右时点火生烟,以减轻晚霜冻害。右图)。据图完成下列各题。

15．左图中的网纱在冬季主要能够(　　)
A．防太阳暴晒 B．阻隔霜冻直接接触叶面C．防病虫害 D．防洪、防涝
16．右图中的熏烟能够减轻霜冻,是因为烟雾能够(　　)
A．使二氧化碳浓度增加,大气逆辐射增强 B．使水汽含量增加,太阳辐射增强
C．使地面温度增加,地面辐射增强 D．使大气温度增加,大气逆辐射增强
17．在交通的十字路口处，我们经常见到太阳能交通信号灯。下列哪一城市大量设置这种交通信号灯效果会更好
A．拉萨 B．重庆 C．大庆 D．海口
18．晴朗的天空多呈现蔚蓝色，其原因是太阳辐射中（ ）
A．可见光被云层、尘埃反射 B．紫外线被臭氧层吸收
C．蓝色光被大气分子散射 D．红外线被水汽等吸收
地膜覆盖是一种现代农业生产技术，进行地膜覆盖栽培一般都能获得早熟增产的效果，其效应表现在增温、保温、保水、保持养分等方面。结合大气受热过程图(甲)及华北某地地膜覆盖景观图(乙)。
回答下列各题。

19．华北平原的早春时节有时会出现霜冻，对越冬农作物造成危害。霜冻的出现与图甲中的哪个箭头密切相关
A．① B．② C．③ D．④
20．我国华北地区在春播时进行地膜覆盖，可有效地提高地温，保障了农作物的正常发芽生长，其主要原理是
A．减弱了②环节的散失 B．增强了③环节C．增强了①环节 D．增强了④环节
谚语“瑞雪兆丰年”是指适时、适量的冬雪预示着来年是丰收之年，对春耕播种以及冬小麦返青都很有利。降雪是固态降水，常出现在气温低于0℃的地区，雪中含有丰富的氮化物。
据此完成问题。
21．“瑞雪兆丰年”谚语最有可能创作于()
A．东北地区 B．长江三角洲 C．华北地区 D．珠江三角洲
22．“瑞雪”覆盖对土壤温度产生影响的主要原理是，“瑞雪”()
A．增强了大气逆辐射 B．阻挡了地面辐射
C．削弱了大气对太阳辐射的吸收作用 D．增强了地面对太阳辐射的反射作用
二、综合题
23．读下图“大气垂直分层”，完成下列问题。
（1）A是_________层，它的直接热源是__________，该层气温随高度增加而__________。
（2）B是__________层，该层大气以___________运动为主。该层气温随高度增加而__________。
（3）大气质量的3/4和几乎全部的水汽、杂质集中在____________（填名称）。其温度的垂直变化决定了该层大气以________运动为主。
（4）在55千米以上的高层大气中存在______层，该层使人类实现无线电通信。且该层空气密度________（很小\很大）。
24．读“大气受热过程示意图”，回答下列问题。
京津冀地区的十月份本应秋高气爽，但2017年10月27日至28日上午，华北中南部、黄淮大部、东北地区中南部等地扩散条件较差，有轻度到中度霾，京津冀部分地区有重度霾。

（1）图中①表示_______，②表示_______，其方向与③相反。近地面大气主要的直接热源是_______。
（2）图中⑤表示_______作用。受其影响强烈时，白天气温_______（高、低）一些。
（3）京津冀地区十月“秋高气爽”的天气昼夜温差较大，其原因是_______。
（4）雾霾天气是大量极细微的干尘粒等均匀地浮游在空中，使水平能见度小于10千米的空气混浊现象。2017年10月，华北多地处于雾霾笼罩之下，结合所学知识，雾霾笼罩时大气能见度变差，下列说法正确的有_______（双选）
A．大气垂直对流运动更加旺盛 B．地面辐射和大气辐射均增强
C．大气对太阳辐射的削弱作用增强 D．昼夜温差变小
E.雾霾改变了太阳辐射的波长












参考答案

1．A 2．B 3．B 4．A 5．D 6．D 7．C 8．D
9．D 10．D 11．D 12．A 13．A 14．C 15．B 16．A
17．A 18．C 19．C 20．A 21．C 22．B
23．对流 地面 降低 平流 水平 升高 对流层 对流 电离 很小
24．（到达地面）太阳辐射 大气逆辐射 地面（或地面辐射） 反射（削弱）作用 低 京津冀地区秋天多晴朗天气，云层少。白天，大气对太阳辐射的削弱作用弱，气温较高；夜晚，大气逆辐射弱，对地面的保温作用差，气温较低；故昼夜温差大。 C、D