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微专题四 地球上的大气
微考点2 大气的受热过程
一、单项选择题（20小题，每题3分，共60分）
（2023·重庆·校联考模拟预测）“冷湖”是山谷或盆地中形成的大气逆温现象。山谷或盆地中的“冷
湖”会给农业生产带来一定影响。下图示意我国某山谷气温随海拔的变化。据此完成下面小题。
1．4~5日该山谷“冷湖”形成的时间大约是（ ）
A．4日17：00 B．4日19：00 C．5日08：00 D．5日10：00
2．利于该山谷“冷湖”形成的天气系统主要是（ ）
A．暖性反气旋 B．锋面气旋 C．冷性反气旋 D．暖性气旋
【答案】1．B 2．C
【解析】1．4日19：00，海拔1900-2500米之间，海拔越高，气温越高，出现了上热下冷的逆温层，冷空
气汇集于山谷底部，形成“冷湖”，B正确、ACD错误。故选B。
2．由图可知该山谷气温均为零下，故不可能为暖性反气旋，A错误；气旋会增强对流运动，不利于逆温结
构形成，BD错误；冷性反气旋即冷高压控制；在冷高压控制下，大气静稳，风力微弱，山谷中的大气与
外界交换较差，利于“冷湖”的形成，C正确。故选C。
（2023·江西九江·二模）火龙卷是指裹挟着大火的龙卷风，可形成数十米高的火柱，它旋转移动着，
所经之处一片灰烬。地气温差、摩擦力等是影响火龙卷产生的重要因素。下图为火龙卷景观，据此完成下
面小题。3．以下气温分布状况与火龙卷发生时相似的是（ ）
A． B．
C． D．
4．火龙卷多发生在（ ）
A．山地乔木林 B．高原草地 C．平原灌木林 D．沿海滩涂
【答案】3．B 4．C
【解析】3．火龙卷是指裹挟着大火的龙卷风。火龙卷发生时，地面强烈受热，地气温差加大，形成剧烈
的上升气流。根据选项中的数据可以得出，A选项垂直递减率为6℃／km，大气对流处于正常强度，B选
项垂直递减率明显大于6℃／km，大气处于强对流状态，C、D选项中的气温分布状况显示出现了逆温现
象，大气对流受到抑制，B选项正确。故选B。
4．由材料可知，地气温差、摩擦力等是影响火龙卷产生的重要因素。山地乔木林地形起伏大，且树木高
大，摩擦力大，不利火龙卷的发生，A选项错误；高原草地海拔高，温度低，地气温差小，不利于火龙卷
的发生，B选项错误：平原灌木林地形平坦开阔，且灌木相对矮小，摩擦力较小，有利于火龙卷的发生，C选项正确：沿海滩涂地地表温差小，且缺乏可燃物，不利于火龙卷的发生，D选项错误。故选C。
（2023·山东威海·威海市第一中学统考二模）热浪天气是指日最高气温＞35°C且持续3天以上的天气
过程。下图示意上海市7月某热浪和非热浪天气城区与郊区的气温日变化。据此完成下面小题。
5．代表上海城区热浪天气的气温日变化曲线是（ ）
A．① B．② C．③ D．④
6．与非热浪天气相比，热浪天气发生时上海市（ ）
A．城区日较差变小 B．郊区以上升气流为主
C．热岛强度整体增强 D．受副高影响减弱
【答案】5．A 6．C
【解析】5．由文字材料可知，热浪天气时，上海市城、郊气温应均高于非热浪天气时，②④为非热浪天
气，再结合城区气温高于郊区，故可判断图中表示热浪天气时上海城区气温的日变化曲线是①，A正确，
BCD错。故选A。
6．读图可知，热浪天气时上海市城区和郊区之间同一时刻的温差增大，城市的热岛强度整体增强，日较
差增大，C正确，A错；郊区温度低，气流以下沉为主，B错；上海热浪天气发生时，受副高影响较大，D
错。故选C。
（2023·河北邢台·校联考三模）我国36°N某地属于霜冻多发地，农作物的产量和品质受霜冻灾害影
响很大。在众多的防霜措施中，该地主要使用防霜棚，覆盖材料为复合薄膜，防霜棚8:00～9：00揭帘，
17：00～19：00覆帘，覆帘期间棚内处于相对封闭状态。下图为某日（北京时间06:28日出，北京时间19：24日落，覆帘时间为北京时间18:40）该地防霜棚内外逐两小时温度变化图。据此完成下面小题。
7．该地最有可能位于我国的（ ）
A．新疆 B．宁夏 C．山西 D．河南
8．该地防霜棚（ ）
A．覆帘后，防霜棚的防霜冻效果显著
B．揭帘后，防霜棚的防霜冻效果显著
C．早上地温升高，使得棚内气温升高
D．覆帘后，防霜棚加重了霜冻的危害
9．该地防霜棚夜间棚内1m气温低于棚外1m气温的原因是（ ）
A．棚内地温低，地面辐射弱
B．棚内向外辐射的热量较少
C．棚外接受地面辐射热量多
D．棚膜外表面辐射失热较多
【答案】7．B 8．D 9．D
【解析】7．该地日落的北京时间为19:24，日出的北京时间为06:28，可算出昼长为12小时56分钟，当地
日出地方时为5:32，可算出当地经度为106°E。根据当地经纬度(36°N，106°E)进行定位可知其在宁夏，B
正确，ACD错误。故选B。
8．由图可知，覆帘后出现了棚内1m气温低于棚外1m气温的现象，夜间防霜棚不仅不能抵御霜冻，反而
会加重霜冻的危害，A错误，D正确；白天揭帘，气温较高，无须防霜冻，B错误；8:00棚内气温迅速升
高，与棚外气温变化一致，应该与揭帘有关，而不是因为地温升高，C错误。故选D。
9．大棚棚膜外表面以长波方式向外辐射放热，热量散失，温度低，D正确，若棚内向外辐射的热量较少，则棚内气温应该高于棚外，B错误；棚内地温不会低于棚外，棚外地面降温快，棚外1m处气温容易受冷
地面的影响，AC错误。故选D。
（2023春·河北衡水·高三河北衡水中学校考阶段练习）彩虹是阳光射入空气中的小水滴后经色散和反
射而成的一种光学现象。只要空气中有一定数量的水滴，而阳光正在观察者的背后以低角度照射，在较暗
的背景下便可能观察到彩虹。元旦节北京时间14：00左右，小明在武汉（30°N，114°E）江滩边欣赏喷
泉时有幸看到喷泉上形成了彩虹。如图示意武汉江滩喷泉位置。据此完成各小题。
10．小明当时站在M处看到了清晰的彩虹，彩虹最可能出现在（ ）
A．甲处 B．乙处 C．丙处 D．丁处
11．如果小明7月初故地重游，希望看到与元旦节相同位置的彩虹。有助于小明实现愿望的建议是（ ）
A．白天任何时刻都可，地点变换 B．时间比原时刻推迟，地点不变
C．保持原时刻不变化，地点不变 D．时间需提前至早上，地点变换
【答案】10．C 11．D
【解析】10．据材料可知，彩虹要被清晰观测到的条件是空气中有小水滴，且阳光正在观察者的背后以低
角度照射，并在较暗的背景下。此时为元旦1月1日北京时间14：00时，因此此时此地太阳方位大致位于
西南方，据图中方向标可知，人站在M处应该面朝东北方(背光站立)观测即可能看到彩虹，AB错误；而
丙地刚好位于M的东北方，且丙后面背景为树林，树林颜色较深较暗，利于观测彩虹，C正确；丁地背景
为空旷明亮的天空，不利于清晰看到彩虹，D错误。故选C。
11．彩虹要在太阳高度角较小的条件下才容易形成并被观测，白天任何时刻看彩虹难度大，A错误；要想
7月初再次看到大致相同的彩虹出现在丙处，两次观察时的太阳高度角应大致相同，而观测地点应随着太
阳方位的变化而变化。暑假7月初与元旦节同时刻相比，太阳高度角要大很多，因此观测时间应该比14点
推迟，太阳方位大致位于偏西方，此时若想背对着太阳还在丙处发现彩虹，则人站立的地点应该变换到丙
处西侧树林，B错误；若是14：00的时间不变，则太阳高度角较大，不利于形成彩虹或者形成相同的彩虹，
C错误；将时间提前到早上(7点左右)，太阳高度角才大致与元旦节14:00类似，但此时太阳方位位于偏东方的位置，则人要观察彩虹应将站立地点变换到沿江大道上才行，D正确。故选D。
（2023·福建·模拟预测）雾凇是空气中水汽凝华或雾滴冻结在物体上的冰晶。出现在沙漠和戈壁滩的
雾凇称为“瀚海雾凇”。研究表明：“瀚海雾凇”通常形成于微风的夜间，最佳气象条件为温度-25℃
～-15℃，相对湿度90%及以上，风速4m/s以下；植株越高，冠层所接受到风带来的水汽量越多，挂的雾
凇越多。图示意我国西北某沙漠雾凇日的气象资料。据此完成下面小题。
12．“瀚海雾凇”最壮观的时段为（ ）
A．1月20日~1月24日 B．2月10日~2月14日
C．2月18日~2月21日 D．2月23日~2月26日
13．推测“瀚海雾凇”凝结量（ ）
A．垄上多于垄间，植物迎风面多于背风面 B．垄上少于垄间，植物迎风面多于背风面
C．垄上多于垄间，植物迎风面少于背风面 D．垄上少于垄间，植物迎风面少于背风面
【答案】12．D 13．A
【解析】12．根据材料信息：“瀚海雾凇”通常形成于微风的夜间，最佳气象条件为温度-25℃～-15℃，
相对湿度90%及以上，风速4m/s以下，可知，"瀚海雾凇"的"最佳"形成条件较为苛刻，要同时满足相应的
气温、湿度、风速在特定的区间值，结合图气象资料图，可判断A和B选项湿度条件不符合最佳气象条件，
C选项风速过快，吹来的空气中的水汽无法与树枝充分接触，不符合最佳气象条件。D选项三个方面的条
件都满足，生成的雾凇量最大，最壮观，故选D。
13．由题目文字材料“植株越高，冠层所接受到风带来的水汽量越多，挂的雾凇越多。”可知，接受到风
带来的水汽量会影响雾凇的形成，"形成于微风的夜间"和"风速4m/s以下"说明空气中的水气与树枝接触越充分，形成雾凇越多。由于所接受到风带来的水汽量以及充分接触的程度，垄上的多于垄间的，植物迎风
面多于背风面，故雾凇凝结量垄上的多于垄间的，植物迎风面多于植物的背风面，故选A。
（2023春·河南·高三期中）单位时间、单位面积上的土壤与外界的热交换量称之为土壤热通量，正值
表明土壤获得热量，负值表明土壤丧失热量。下图示意我国西北干旱区某绿洲及其紧邻的沙漠地区土壤上、
下层间热通量日变化统计图。完成下面小题。
14．该地土壤热通量变化（ ）
A．6:00-19:00绿洲土壤热量从深层向表层传输
B．4:00-11:00沙漠表层土壤温度逐渐降低
C．12:00时沙漠和绿洲表层土壤温度差异最大
D．19:00时前后表层土壤向深层传递的热量累积最多
15．土壤温度日较差即一天中土壤的最高温度与最低温度之差，土温日较差的大小主要取决于地面热收支
状况（如土壤热通量大小）和土壤热特性。此季节，下列关于土壤温度日较差大小判断正确的是（ ）
A．浅色土壤大于深色土壤 B．阳坡小于阴坡
C．干土大于湿土 D．平地小于山地
16．绿洲土壤与沙漠土壤热通量差异的主导因素是（ ）
A．土壤热力性质 B．大气逆辐射 C．太阳辐射 D．地表植被
【答案】14．D 15．C 16．A
【解析】14．根据图判读，6:00-19:00绿洲土壤热通量为负值，土壤丧失热量，因此绿洲土壤热量从表层
向深层传输，A错误；4:00-11:00沙漠土壤热通量减小，并不表示表层土壤温度降低，B错误；12:00沙漠
和绿洲土壤热通量差别最大，说明此时沙漠土壤与绿洲土壤传递热量的速度差值最大，而非土壤温度差值
最大，C错误；7:00至19:00沙漠土壤热通量为负值，此时间段内，表层土壤向深层土壤传输热量，表现为损失热量，19:00后土壤热通量转为正值，此后表层土壤接收深层土壤传输的热量，因此19:00前后表层
土壤向深层传递的热量累积最多，D正确。所以选D。
15．读图可知，土壤热通量为负值，说明地表土壤吸收太阳辐射而增温，由图可知该地表层土壤吸热增温
时间明显超过12小时，说明此时该地昼长夜短，夏季可能性最大。白天，浅色土壤对太阳辐射的吸收相对
较少，土壤温度不是很高，而深色土壤白天对太阳辐射的吸收强，土壤温度较高；夜晚，浅色土壤和深色
土壤均大量散失热量。所以相比而言，浅色土壤温度日较差小于深色土壤，A错误；阳坡白天热量收入多，
夜晚，阳坡和阴坡均散热较快，所以土壤温度日较差阳坡大于阴坡，B错误；干土受热更快，散热也快，
土温日较差大于湿土，C正确；与山地相比，平地单位面积上的土壤与外界的热交换量更大，白天单位面
积土地获得的热量多，夜晚散失热量快，热通量较大，所以平地土壤温度日较差大于山地，D错误。所以
选C。
16．绿洲土壤与沙漠土壤热力性质不同，因此其与地面之间的温差不同，从而形成不同的土壤热通量，A
正确；大气逆辐射、地表植被对土壤热通量影响较小，BD错误；绿洲和沙漠太阳辐射差异较小，C错误。
所以选A。
（2023·重庆·校联考模拟预测）下图示意2013年7月12日～7月19日我国青藏高原北麓河地区0.5h
降雨量与地面长波辐射的关系。据此完成下面小题。
17．7月12日～7月19日，地面长波辐射（ ）
A．峰值与谷值交替出现 B．峰值大致呈上升趋势
C．谷值的变幅较峰值大 D．谷值呈持续下降趋势18．该期间内，降雨对地面长波辐射影响最强的日期可能是（ ）
A．7月13日 B．7月14日 C．7月16日 D．7月18日
【答案】17．A 18．C
【解析】17．由图可知，7月12日～7月19日，青藏高原北麓河地区的地面长波辐射峰值与谷值交替出现，
A正确；峰值波动变化，总体降低，B错误；谷值的变幅较峰值小，C错误；由图可知，7月15日～7月
16日，谷值略有增加，D错误。故选A。
18．由所学大气受热过程知识可知，地面长波辐射是地面吸收太阳辐射增温后形成的，与到达地面的太阳
辐射有关。降雨可削弱到达地面的太阳辐射，影响地面长波辐射。由上题分析可知，地面长波辐射的谷值
变幅较小，峰值变幅较大，因此本小题主要从地面长波辐射峰值变化的角度分析降雨对地面长波辐射的影
响。由图可知，7月16日前后0.5h降雨量较大，且7月16日～7月17日的地面长波辐射峰值较前一日明
显减小，说明降雨对地面长波辐射的影响最大，C正确；7月13日、7月14日、7月18日降雨后，地面长
波辐射峰值较前一日变化较小，说明降雨对地面长波辐射的影响较小，ABD错误。故选C。
（2023·全国·高三假期作业）雾凇是水汽在蒸发过程中遇到剧烈降温，在植物枝条上凝华形成的冰晶。
在西北极端干旱的沙漠戈壁中也会出现雾凇，它们仿佛“琼枝玉叶”将沙漠戈壁装扮出别样的美。左图为
今年初春在塔克拉玛干沙漠拍摄到的瀚海雾凇，右图为照片拍摄前后该地的温湿状况。据此完成下面小题。
19．沙漠雾凇多形成于雪后晴朗的夜晚，其直接原因是（ ）
①空气湿度大②地表湿度大③大气逆辐射强④大气逆辐射弱
A．①③ B．①④ C．②③ D．②④
20．推测照片拍摄日期为（ ）
A．2月2日——2月7日 B．2月12日——2月17日
C．2月22日——2月27日 D．2月27日——3月4日
【答案】19．B 20．C
【解析】19．空气湿度大是雾凇形成的重要条件，①正确；地表湿度大与雾凇形成之间没有直接关系，②错误；晴朗的夜晚，大气逆辐射弱，对地面保温作用差，气温低，有利于雾凇形成，③错误，④正确。综
上所述，B正确，ACD错误，故选B。
20．根据材料可知“雾凇是水汽在蒸发过程中遇到剧烈降温，在植物枝条上凝华形成的冰晶”，因此应选
择出现剧烈降温的时段。图中2月22日-2月27日最低气温明显下降，符合雾凇形成条件，C正确；而2
月2日-2月7日、2月12日-2月17日、2月27日-3月4日三个时段最低温度都有所升高，不利于雾凇形成，
ABD错误。故选C。
二、综合题
21．（2023·山东泰安·统考模拟预测）阅读图文材料，完成下列要求。
积雪覆盖率指的是积雪面积与区域总面积的比值。川西高原地处青藏高原东南缘，位于青藏高原与四
川盆地之间的过渡地带，区域内地形复杂，多高原高山。川西高原夏季受东亚季风和印度洋季风共同影响，
而冬季主要受西风环流影响。研究表明，气候变暖造成的川西高原积雪覆盖率的变化对自身存在正反馈，
即该积雪覆盖率变化造成的环境变化会加大自身的变化幅度。下图示意川西高原冬夏各坡向积雪覆盖频率
分布特征（下左图）及川西高原近20年冬夏积雪覆盖率年变化及线性趋势（右图）。
(1)指出川西高原南北坡积雪覆盖率差值大小的冬夏季节差异，并简述产生原因。
(2)研究发现川西高原夏季北坡积雪覆盖率年际波动幅度比冬季北坡与夏季南坡更小，请分别作出合理解释。(3)从大气受热过程和水循环角度分析川西高原积雪覆盖率整体变化对自身的反馈作用过程。
【答案】(1)差异：冬季差值大，夏季差值小。原因：冬季南坡为阳坡，气温高，积雪大量融化，北坡为阴
坡，气温低，积雪不易融化，形成较大的积雪覆盖率差值；夏季南坡受东南季风和印度洋季风影响，湿度
较大，降雪增多，与北坡积雪覆盖率的差值减小。
(2)夏季北坡与冬季北坡相比，气温高，大量积雪融化，保留永久性冰川积雪，性质稳定；夏季北坡与夏季
南坡相比，受季风影响较小，降雪量稳定。
(3)积雪覆盖率减小，减弱了积雪反射，增大地面辐射，使大气升温，加剧积雪融化；积雪融化形成地表径
流，侵蚀周边积雪；地表径流蒸发，增大降水量，降水侵蚀川西高原积雪，从而进一步减小积雪覆盖率。
【分析】本大题以“川西高原冬夏各坡向积雪覆盖频率分布特征”和“川西高原近20年冬夏积雪覆盖率年
变化及线性趋势”为材料设置试题，涉及积雪覆盖的季节差异、全球气候变暖对高山高原积雪的影响、大
气受热过程、水循环、自然地理环境的整体性等知识点，考查学生对相关知识的掌握程度，获取和解读地
理信息、调动和运用地理知识、论证和探讨地理问题的能力，考查区域认知、综合思维等地理学科核心素
养。
【详解】（1）由图可知，川西高原南北坡积雪覆盖率差值冬季大，夏季小，其原因可从积雪的形成与融
化的季节差异的角度进行分析。由材料“川西高原夏季受东亚季风和印度洋季风共同影响，而冬季主要受
西风环流影响”可知，冬季受西风环流影响，降雪少，主要考虑积雪融化，冬季南坡为阳坡，气温高，积
雪大量融化，北坡为阴坡，气温低，积雪不易融化，形成较大的积雪覆盖率差值；夏季南坡受东南季风和
印度洋季风影响，湿度较大，降雪增多，与北坡积雪覆盖率的差值减小。
（2）本小题可从南北坡积雪的形成与融化的冬夏季节差异的角度进行分析。夏季北坡与冬季北坡相比，
气温高，大量积雪融化，保留永久性冰川积雪，性质稳定，积雪覆盖率年际波动幅度小。由材料“川西高
原夏季受东亚季风和印度洋季风共同影响”结合所学知识可知，东亚季风和印度洋季风均为偏南风，季风
强度年际变化大，夏季北坡与夏季南坡相比，受季风影响较小，降雪量稳定，积雪覆盖率年际波动幅度小。
（3）结合材料“气候变暖造成的川西高原积雪覆盖率的变化对自身存在正反馈，即积雪覆盖率变化造成
的环境变化会加大自身的变化幅度”可知，积雪消融减少后，造成的环境变化进一步加剧积雪消融。大气受热过程角度主要指积雪消融后，可能会导致当地气温进一步升高，由所学知识可知，积雪覆盖率减小后，
积雪对太阳辐射的反射减弱，地面吸收太阳辐射增多，地面辐射增强，使大气升温，加剧积雪融化。水循
环包括蒸发、水汽输送、降水、下渗及地下径流、地表径流等环节，积雪融化形成的地表径流会侵蚀周边
积雪；地表径流蒸发后，会增加当地降水量，降水侵蚀川西高原积雪，从而进一步减少积雪覆盖率。
22．（2023·全国·模拟预测）阅读图文材料，完成下列要求。
风沙肆虐的沙漠一直是蔬果生产的禁区，日光温室可以极大地改变这一现状。南疆地区早期建成的温
室，普遍存在着冬季夜间室内冻害时常发生的问题。水幕集热-地暖加温系统的应用，较好地解决了这一
难题。研究表明，日光温室后墙白天接受太阳总辐射约占温室接收太阳总辐射的50%-60%，夜间，室内获
得的热量中墙面放热量约占1/3，地面放热量约占2/3。此外，土壤夜间放热性能较为稳定，受气候条件影
响小。
(1)指出沙漠温室的主要功能。
(2)解释水幕集热-地暖加温系统能减轻冻害问题的原因。(3)电动卷帘可以根据温度高低对玻璃进行择时覆盖。根据沙漠地区的气温变化分析电动卷帘覆盖的时间。
【答案】(1)保温、保湿、防风沙。
(2)墙面白天吸热多夜晚放热少；地面白天获得太阳辐射少而夜晚放热多；水幕集热-地暖加温系统将白天
墙体获得的热量传递给土壤；夜晚气温很低时土壤也能稳定放热而减少冻害。
(3)冬季夜晚，沙漠气温过低，覆盖可以起到保温作用；夏季白天，气温过高，覆盖可以减轻温室效应（或
答降温或答阻止阳光进入）。
【分析】本题以日光温室为背景信息，考查大气的受热过程等相关知识，要求考生准确获取与解读地理信
息、调动与运用地理知识回答问题。
【详解】（1）沙漠温室夜晚的时候会减少室内外的热交换，大棚会加强大气逆辐射，进行保温作用；白
天的时候阻止水分散失，减少水分损失，从而起到保湿的作用；温室阻挡风沙，也可以减少当地风沙对农
业的影响。
（2）由题干可知“日光温室后墙白天接受太阳总辐射约占温室接收太阳总辐射的50%-60%。夜间，室内
获得的热量中墙面放热量约占1/3，地面放热量约占2/3”，沙漠地区由于热力性质的原因，造成昼夜温差较
大，而墙面白天吸热多、夜晚放热少；地面白天获得太阳辐射少而夜晚放热多，又因土壤夜间放热性能较
为稳定，因此可以利用水幕集热-地暖加温系统将白天墙体获得的热量传递给土壤，等到夜晚气温很低时土
壤也能稳定放热而减少冻害。
（3）夏季白天，太阳辐射较强，温度过高，因此需要将窗帘覆盖遮阳，降低气温；冬季夜晚气温过低，
因此需要将窗帘覆盖，减少室内外的热交换，增强大气的逆辐射，加强保温作用。
