21 大气的垂直结构和大气受热过程高考地理复习讲义附真题及解析.docx
《21 大气的垂直结构和大气受热过程高考地理复习讲义附真题及解析.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《21 大气的垂直结构和大气受热过程高考地理复习讲义附真题及解析.docx（11页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。
21大气的垂直结构和大气受热过程高考地理复习讲义附真题及解析
第二章行星地球
1.1大气的垂直结构和大气受热过程
【考情扫描】
考题
分值
考点
题型
命题情景
2020年浙江卷-23
2
气温高低的影响因素
选择题
两极地区多年平均海冰消融速度比较
2020年浙江卷-10
2
温室效应
选择题
氧化亚氮的增温效应
天津卷-17
（2）（3）
9
气温高低的影响因素
选择题
贵州省的自然地理环境特征
2019年新课标全国卷Ⅱ6-8
12
大气的受热过程
选择题
积云的形成及
分布高度
2019年江苏卷-20
6
大气的受热过程
选择题
三峡库区出现云海日出奇观
2018年江苏卷•27
（1）
（2）
5
影响气温的因素
选择题
区域气温变化图
2017年新课标全国卷Ⅰ—9、11
12
大气保温作用
气温高低及变化
选择题
农业生产，葡萄种植
越冬双层覆膜技术
2017年天津卷8
4
大气热力运动
选择题
浮尘天气的成因分析
【考点讲解】
一、大气的垂直结构
大气层依据大气的温度、密度、和大气运动状况，自下到上依次分为：
对流层、平流层和高层大气。
（一）对流层：
1.特点:
对流层上部冷，下部热，有利于对流运动。
气流上升过程中气温降低，水汽凝结，易成云致雨。
云雾雨雪都发生在对流层。
2.对流层厚度变化：
各层上界因纬度和季节而不同。
【纬度】:
低纬度地区其上界为17-18公里；在中纬度地区为10-12公里；
高纬度地区仅为8-9公里。
【季节】:
夏季的对流层厚度大于冬季。
（二）平流层：
特点：
平流层上热下冷，不易对流，以平流为主，适合航空飞行。
【上热下冷的原因】：
平流层的臭氧（尤其是在30千米以上）吸收大量紫外线使得大气增温，导致平流层气温随着高度升高而升高。
（三）高层大气：
特点:
高层大气的空气密度很小，在2000-3000千米的高空，空气经常散逸到宇宙空间，被认为是大气的上界。
存在若干电离层，电离层能够反射无线电波，对无线电通信具有重要影响。
二、大气的受热过程
（一）大气的受热过程分析：
【解读】：
掌握大气的受热过程关键是厘清太阳、地面、大气三者之间热量的传递过程。
太阳是热量的根本来源，地面是中间传递，但地面也是大气最主要、最直接的热量来源。
辐射与温度有关，温度越高，波长越短。
大气逆辐射在一天中都有，地面温度越高，大气逆辐射越强。
但夜间大气的保温作用比较明显。
1.大气层的削弱作用：
（1）吸收作用：
主要是看大气中成分的吸收作用
对流层中的对太阳辐射吸收的比较少；
平流层中的臭氧吸收太阳紫外线而增温。
（2）反射作用：
主要体现为云层对太阳辐射的反射。
晴天辐射强，阴天辐射较弱。
（联系昼夜温差）
（3）散射作用：
太阳光中的可见光容易被散射。
（天的蓝色，太阳未出天已亮等）
2.地面的吸收作用
绝大部分太阳辐射到达地面，地面吸收而增温。
增温后又以地面长波辐射的形式向近地面大气传递热量。
3.大气增温及大气逆辐射
对流层中的CO2和水汽能强烈吸收地面的长波辐射而增温。
大气增温后向外传递热量，分别向高层大气和向地面。
向地面那部分称之为大气逆辐射。
对地面起保温作用。
注意：
大气逆辐射在一天中都有，地面温度越高，大气逆辐射越强。
但夜间大气的保温作用比较明显。
农业生产的运用：
利用温室大棚生产反季节蔬菜，利用烟雾防霜冻；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等。
（二）气温高低的影响因素
1.地气系统受热过程
（1）太阳辐射分布
因素
原因
纬度
纬度低，正午太阳高度大，获得太阳辐射多
昼长
白昼时间越长，日照时数越长，辐射越强
地势
地势高，大气稀薄，透明度高，固体杂质、水汽少，削弱少，到达地面的太阳辐射多
天气
晴天多，到达地面的太阳辐射多。
由此可知，山地背风坡太阳辐射强
（2）下垫面状况
下垫面指地球表面的特征，如海陆分布、地形起伏和地表粗糙度、植被、土壤湿度、雪被面积等等，它对气候的影响十分显著。
下垫面产生差异的主要原因在于地面的比热容及反射率。
【比热容】一般可以跟水汽进行联系。
水汽含量较大，比热容较大。
吸热慢，放热慢。
陆地和海洋就是最大的性质差异（海陆热力性质差异）；森林＞草地＞裸地。
【反射率】一般来说，深色土壤的反射率比浅色土壤小，潮湿土壤的反射率比干燥土壤小，粗糙表面的反射率比平滑表面小，陆地表面的平均反射率为10—35%，新雪面反射率最大，可达95%。
（3）大气保温
大气层本身具有保温作用，存在温室效应，存在温室气体（大气中能吸收地面反射的长波辐射，并重新发射辐射的一些气体，如水蒸气、二氧化碳、大部分制冷剂等）。
全球气候变暖与温室气体（主要是CO2）剧增有关；
【农业生产的运用】秋冬季节燃烧稻草、秸秆等制造烟雾；利用温室大棚生产反季节蔬菜；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等。
水汽含量的变化主要从晴天与阴天；沿海与内陆两组关系的对比。
保温作用强（主要指夜间），昼夜温差小，因此阴天、沿海地区昼夜温差小。
2.与外界热量交换
（1）海洋影响
沿海地区受海洋的影响比较大，气温的日较差及年较差（比内陆地区）较小；
洋流：
暖流增温增湿、寒流降温减湿。
（2）冷空气影响
冷空气一般来自于高纬度，冬半年比较活跃。
受空气影响，气温下降。
（3）地形影响
地形对气温的影响：
①海拔越高，气温越低；
②高大地形往往对冷空气起屏障作用，因此山间盆地、河谷气温往往偏高；
③背风坡气流下沉，气温升高；
④阳坡、阴坡。
3.人类活动
（1）热岛效应
人类活动影响比较集中的是城市，城市排放出的热量较多，气温高。
（2）全球变暖
从全球的角度来看，人类活动排放出大量的温室气体，导致全球气候变暖。
【扩展延伸】气温差异影响因素的判断
（三）气温高低的变化
1.气温日变化
一般情况下，一天中，最低气温出现在日出前后；
最高气温出现在午后2时（即当地地方时为14：
00）左右。
【解读】以动态的视角进行分析，以热量传递环节为依托，说明温度变化的主体，日出前后，气温最低，太阳出来之后，地面温度上升，大气温度上升。
地方时12时当地正午太阳高度角最大，太阳辐射最强；地面温度在13时达到最高；大气温度（气温）在14时达到最高。
最高峰之后，地面和大气的温度均会下降，一直持续到日出之前。
日落之后，太阳辐射消失，地面失去主要补给来源，大气逆辐射成为其主要能量来源。
因此在夜间，大气逆辐射对地面的意义重大。
2.气温日较差一般规律
低纬＞高纬
低纬度地区的正午太阳高度较大，太阳高度的日变化较大
内陆＞沿海
沿海地区受海洋的调节作用，日较差小
晴天＞阴天
阴天白天削弱作用强，夜间保温效果佳，温差小
山地＞平原
大尺度的地形区，海拔高，空气稀薄
凹地＞凸地
凹地与地面接触面积大受地面辐射影响较大
【解读】：
气温的日较差主要是一天中的最高低温和最低气温比较。
最高气温与太阳高度、天气晴朗有关；最低气温主要看夜间的保温效果。
地形分析日较差大小可以进行归纳：
（尺度）大（海拔）高（温差）大；（尺度）小（海拔）低（温差）大。
3.气温年变化
【解读】太阳辐射最强的月份是与太阳直射点的移动有关。
陆地比海洋的比热容小，吸热快，放热快。
因此气温最高陆地比海洋提前，气温最低的时间则推后。
4.气温年较差一般规律
高纬＞低纬
纬度越高，夏季白昼越长，冬季的正午太阳高度越小，白昼越短，
因而纬度越高气温年较差越大。
内陆＞沿海
陆地比热小，夏季升温快，温度较高；冬季降温快，温度较低，
因而陆地气温年较差比海洋大。
平原＞山地
大尺度的地形区，海拔越低气温年较差越大
凹地＞凸地
凹地年较差大，凸地年较差小
【解读】气温的年较差主要是一年的夏季最高温和冬季最低温比较。
与太阳直射点有关。
地形分析日较差大小可以进行归纳：
（尺度）大（海拔）低（温差）大；（尺度）小（海拔）低（温差）大。
（四）正温和逆温现象
1.原理：
正常情况下，海拔每升高100米，气温下降0.6℃，但在一定条件下，对流层中也会出现气温随高度增加而上升的现象，称为逆温现象。
2.形成条件
类型
发生的条件
出现的地区
辐射
逆温
经常发生在晴朗无云的夜间，由于地面有效辐射很强，近地面大气层气温迅速下降，而高处大气层降温较慢
中高纬度大陆冬季黎明前
平流逆温
暖空气水平移动到冷的地面或气团上
中纬度沿海地区
地形逆温
主要由地形造成，由于山坡散热快，冷空气沿山坡下沉到谷底，谷底原来较暖空气被较冷的空气抬挤上升
盆地和谷地中夜间
锋面逆温
锋面之上的暖空气与锋面之下的冷空气之间温度差异显著
锋面活动地区
3.辐射逆温的形成及消失过程图解
4.逆温的利与弊
①阻碍空气的对流运动，妨碍烟尘、污染物和水汽凝结物的扩散，有利于雾的形成并使能见度变低，导致大气污染更为严重。
②逆温并不是只有弊端，它的出现会阻碍空气垂直对流运动，带来以下好处：
a.抑制沙尘暴的发生，因为沙尘暴发生的条件是大风、沙尘、强对流运动；
b.逆温若出现在高空，对飞机的飞行极为有利，使飞机在飞行中不会有大的颠簸，同时也提高了能见度，使飞行更加安全。
【在线练习】
（2018·湖南省高三一模）研究表明，青藏高原上空对流层顶的气压值与对流层顶的高度密切相关。
下图示意青藏高原上空对流层顶各月多年平均的气压值变化。
据此完成下列各题。
1．青藏高原夏季对流层顶气压最低，主要原因是该季节
A．植被恢复，吸收大气中C02最多B．雨季来临，大气中水汽含量最高
C．全球变暖，大气对流运动最强烈D．地表增温，近地面大气温度最高
2．对流层顶高度上升幅度最大的月份是
A．1月B．4月C．7月D．11月
【答案】1．D2．B
【解析】考查气温的垂直变化规律，温压关系。
1．对流层顶的高度，与近地面的大气温度有关，近地面大气温度越高，对流越旺盛，对流层顶的海拔也越高，海拔越高，导致气压越低。
故青藏高原夏季对流层顶气压最低，主要原因是该季节地表增温，近地面大气温度最高，D对。
植被恢复，雨季来临，全球变暖等不是主要原因，A、B、C错。
故选D。
2．在垂直方向上，海拔升高，气压降低。
在相同时间间隔内，对流层顶的气压值变化幅度越大，说明对流层顶的上升幅度越大。
根据图中曲线，4-5月气压值变化最大，青藏高原地区对流层顶高度上升幅度最大的时段是4-5月，B对。
A、C、D错。
故选B。
（2020年新高考浙江卷）氧化亚氮（N2O）在百年尺度内的增温效应是等量二氧化碳的近300倍。
农田是氧化亚氮的第一大排放源。
完成10、11题。
3．氧化亚氮具有增温效应，主要是因为（）
A．大气辐射总量增加B．大气吸收作用增强
C．地面辐射总量增加D．地面反射作用增强
【答案】3．B
【解析】3．氧化亚氮是最重要的温室气体之一，氧化亚氮能够强烈吸收地面反射的太阳辐射，使大气吸收作用增强，并且重新发射辐射，从而具有增温效应，B正确，A错误。
氧化亚氮并不能使地面辐射总量增加；也不能使地面反射作用增强，CD错误。
故选B。
（2019年新课标全国卷Ⅱ）积云为常见的一类云，其形成受下垫面影响强烈。
空气在对流过程中，气流携带来自下垫面的水汽上升，温度不断下降，至凝结温度时，水汽凝结成云。
水汽开始凝结的高度即为积云的云底高度。
据此完成4—6题。
4．大气对流过程中上升气流与下沉气流相间分布，因此积云常常呈
A．连续层片状B．鱼鳞状C．间隔团块状D．条带状
5．积云出现频率最高的地带是
A．寒温带针叶林地带B．温带落叶阔叶林地带
C．亚热带常绿阔叶林地带D．热带雨林地带
6．在下垫面温度决定水汽凝结高度的区域，积云的云底高度低值多出现在
A．日出前后B．正午C．日落前后D．午夜
【答案】4．C5．D6．A
【解析】引导学生关注生活、思考生活、热爱生活，引导中学地理教学要教会学生运用地理知识和原理，分析生活现象，培养和提高学生运用地理学的视角和观点看待、分析和解决现实生活中问题的素养。
试题以积云为切入点，“看云识天气”，身边地理无处不在。
4．大气对流过程中，温度较高、受热的地区空气膨胀上升，温度较低、冷却的地区空气收缩下沉，上升气流与下沉气流在不同的地区相间分布；气流上升，随海拔升高，气温降低，水汽渐渐冷却凝结形成积云；气流下沉，随海拔降低，气温升高，水汽难以冷却凝结，云层少。
因此气流上升地区天空形成积云，而下沉地区天空无云（云量极少），而上升气流与下沉气流在不同的地区相间分布，使积云的分布被无云天空分割，分布呈间隔的团块状，没有连续分布，A错、C对；鱼鳞状、条带状都不是间隔分布的，B、D错。
故选C。
升级会员 