文档内容
重难点02 大气受热过程与光照资源、气温日变化
课程标准 运用示意图,说明大气受热过程,并解释相关现象
考查 结合生产、生活实际,运用示意图,说明大气受热过程,解释光照、气温时空分
内容 布规律及其对生产、生活的影响。
设置生活实践情境,着力体现综合性与应用性的考查要求,如喜光或喜阴作物
命题解读 在山地丘陵地区种植位置的选择、太阳能发电场的区位选择等。
考查
设置学习探索情境着,力体现基础性和创新性的考查要求,如运用大气受热过
形式
程原理,解释光照、农业温室技术、全球变暖的原因等。题型设置多样,如填空、
简答、选择题等,分值2-10分。
重难点一:大气受热过程与光照资源(太阳能资源)
光照(太阳辐射、太阳能资源),是指到达地面的太阳辐射,即下图中的E,E=A-(B+C+D),即被大气
削弱掉的太阳辐射。1.大气对太阳辐射的削弱作用及其产生的自然现象
图中字母表示 被削弱的太阳 2
参与作用的大气成分 典型自然现象
的削弱方式 辐射波段
.大气
B:反射 作用 云层、较大尘埃 全部波段 阴雨白天的气温比晴天 低 。
对 太
①热层、平流层温度随高度升高
阳 辐
而 上升 。
臭氧吸收 紫外线 ; 紫外线波段
②极地上空出现臭氧洞,使得地 射 的
面获得 紫外线 增加,导致人类
C:吸收 作用 三 类
祸患 皮肤癌、 白内障 增加。
削 弱
对流层中的水汽、微小颗
粒和二氧化碳主要吸收 七色阳光到达地面,提供光照资 方 式
红外线波段
红外线 ,对 可见光 吸 源、太阳能
中 ,
收很少,
最 主
可见光中的 蓝
要 、
空气分子、微小尘埃 色、紫色光 波 晴朗的天空呈蔚蓝 色
D:散射 作用
段 变 化
颗粒较大的尘埃等 全部 阴天的天空呈 灰白 色
最 频
繁的是云层的 反射 作用。
3.图中E表示到达地面的太阳辐射,即“光照资源”、“太阳能资源”,其影响因素有:(1)纬度位置 纬度越高,正午太阳高度越 小 ,被大气削弱得越 多 ,到达地面的太阳辐射越 少 。
因此,世界年太阳辐射总量总体分布规律是 由赤道向两极递减 。
(2)海拔高度 同纬度地区,海拔越高,大气越 稀薄 ,水汽尘埃越 少 ,多 晴 天,太阳辐射被大
气削弱越 少 ,到达地面的太阳辐射越 多 。
(3)天气状况 晴天到达地面的太阳辐射比阴天 多 。
(4)季节差异 同一地区,夏季正午太阳高度比冬季大,到达地面的太阳辐射比冬季 多 。
(5)地形 阳坡因直接获得太阳辐射,太阳辐射比阴坡多;迎风坡因降水比背风坡多,太阳辐射比背
风坡少。
【归纳】光照资源、太阳能丰富的基本条件是纬度低、海拔高、降水少(气候干旱)、山地阳坡。
4.读我国光照(太阳能)资源分布图,应用大气热力过程原理,解释成因。(1)我国光照(太阳能)资源最丰富的地区在 青藏高原 ,主要原因有 纬度较低,正午太阳高度较大 ;
海拔高,大气稀薄,多晴天,大气对太阳辐射削弱作用弱,到达地面的太阳辐射多 。
(2)我国光照(太阳能)资源最少的地区在 四川盆地、贵州高原 ,主要原因是 多阴雨云雾天气 ,
大气对太阳辐射削弱作用强,到达地面的太阳辐射少。
(3)上海所在的长江三角洲地区的光照(太阳能)资源远低于纬度较高的新疆塔里木盆地,主要原因
是 上海位于东部沿海,受海洋影响大,降水多,多阴雨天气。塔里木盆地深居内陆,海洋水汽无法到达 ,
降水少,多晴天。与新疆相比,上海 大气对太阳辐射削弱作用更强,到达地面的太阳辐射更少。
(4)上海、武汉、重庆、拉萨四城市7月晴天户外防晒产品的防晒系数由高到低依次是 拉萨、上海、
武汉、重庆 。
5. 朝霞与晚霞的成因 早晨和黄昏,太阳高度小,太阳光斜射穿过大气层,低层大气中水滴、灰尘
等颗粒较大,太阳可见光中的红光、橙光被大气散射较多,出现“霞光”现象。
6.交通指挥灯中“红灯停”、汽车刹车灯、雾灯都是红色的原因是红色波长长,不易被大气散射,穿
透能力强,能够被较远距离的人看到。
7.火山喷发、沙尘暴天气、人类排放废气,会增加大气对太阳辐射的削弱作用,太阳辐射减少。
8.太阳辐射能量的转化与能源开发
9.光照资源与人类活动
(1)(第一产业)光照资源越丰富的地区,农产品质量越高,单产越 高 。
(2)(第二产业)提供太阳能资源,用来发电、太阳能热水器等。
(3)(第三产业)提供旅游资源(日光浴、疗养院),发展旅游业。
1.一个区域的光照资源与纬度、气候和地形等因素有关。我国光照资源最少的地区是( )
A.四川盆地 B.青藏高原 C.江南丘陵 D.长江中下游平原
【解析】四地纬度位置大体相当,光照资源有差异的原因,主要因素是气候、地形。海拔最高的是青藏
高原,该地因为海拔高,成为降水最少的地区,大气对太阳辐射削弱作用最小,成为光照资源最丰富的地
区,故B不正确。ACD三地海拔差异不十分巨大,都位于亚热带季风气候区,都是夏季多雨、冬季少雨,但四川盆地冬半年因受昆明准静止锋影响大,多阴雨云雾天气,大气对太阳辐射削弱作用最大,成为我国
光照资源最少的地区。故A正确。
2.南非拥有丰富的太阳能资源。读南非简图,从地形和气候的角度,分析甲地与乙地太阳能资源差异
的原因。
【解析】根据图中纬度、年等级水量、海拔高度,可以判读甲乙两地的地形和气候状况,结合大气热
力过程原理知识,对两地太阳能资源差异进行解释。参考答案如下:
甲地:位于北部高原,海拔较高,大气较稀薄;位于南回归线和 30°S之间,受副热带高压影响时间
长,气候干旱,降水少,多晴天;大气对太阳辐射削弱少,到达地表太阳辐射多,太阳能丰富。
乙地:位于西部沿海,海拔低,大气层厚;地中海气候,冬季受西风影响,多阴雨天气;大气对太阳
辐射削弱强,到达地表太阳辐射较少,太阳能相对较少。
3.下图为“一带一路”简图,“一带一路”上适合将太阳能技术与海水淡化工程相“嫁接”的地区是
A.东南亚 B.中亚
C.南亚 D.西亚
【解析】海水淡化能源消耗量极大,而太阳能为可再生、清洁能源,两者“嫁接”,可以缓解水资源
紧缺问题。西亚地区主要是热带沙漠气候,降水少,气候干旱,水资源紧缺,但光照充足,而且面临地中海、红海、波斯湾等海区,有大量海水资源可供海水淡化,故D正确。东南亚、南亚虽然濒临海洋,但地
处热带季风气候,降水多,水资源丰富,且太阳能不如西亚地区多,A、C错;中亚地区深居内陆,温带
大陆性气候,降水少,气候干旱,水资源紧缺,太阳能也非常丰富,但远离海洋,没有海水资源,B错。
4.杨梅适合生长在海拔低的阴坡,不需要过多的光照,同时需要一定的排水条件,下图为浙江余姚市
局部区域等高线图,图示地区最适合种植杨梅的地点是
A.甲 B. 乙
C. 丙 D.丁
【解析】本题考查地形对太阳辐射的影响、等高线图的阅读。图中符合海拔低条件的地点有甲、乙,
浙江位于北半球,只有乙位于阴坡,光照较少,且该地位于山坡,排水条件良好,适合杨梅生长,故B正
确。
1.下列地区中光照资源最丰富的是( )
A.亚马孙平原 B.巴西高原 C.撒哈拉沙漠 D.刚果盆地
2.青藏高原成为我国光照资源最丰富地区的原因不包括
A.纬度低 B.海拔高
C.大气稀薄 D.人口少
3.一年中上海光照资源最丰富的出现在:
A.1月2月 B.5月6月
C.7月8月 D.11月12月
4.太阳能光伏电站属国家鼓励的绿色能源项目,从自然因素考虑,下列城市建设光伏电站条件最有利
的( )
A.南京 B.太原
C.成都 D.乌鲁木齐
5.读“我国部分城市地理纬度与年平均日照时数表”和“我国部分地区年太阳总辐射量分布图”,回
答下列问题。(1)描述图示区域中部年太阳总辐射量120千卡/平方厘米曲线的走向特点,并分析影响因素。
(2)试比较图中台湾岛东西两侧年太阳总辐射量并分析原因。
(3)说出表中所列日照时数最长的城市,试分析原因。
(4)据图分析贵州省发展种植业最不利的气候条件。
重难点二:大气受热过程与气温日变化【说明】气温(热量资源):仅指对流层大气热量状况,即图中的H。
一.大气对地面的保温作用
1.大气吸收地面辐射后升温 地面在吸收太阳辐射升温后,以 地面辐 射 形式向外释放热量,因其为长
波辐射,故绝大部分被对流层大气中的水汽、尘埃、二氧化碳 等吸收,少部分射向宇宙空间。因此,对
流层大气热量主要直接来自 地面辐射 。
2.大气逆辐射给地面保温 大气吸收地面辐射升温后,以大气辐射形式向外释放热量,少部分射向宇
宙空间,大部分射向地面的部分,称为 大气逆辐射 ,对地面起 保温 作用。
二. 应用大气受热过程原理,解释一些自然、人为现象
1.解释“全球变暖”的原因是温室气体越多,吸收地面辐射越多,大气逆辐射越强,气温越高,全球
变暖。
2.解释“高原高山地区,气温日较差大”的原因:因海拔高,大气稀薄,白天大气对太阳辐射削弱作
用弱,气温高,夜晚大气逆辐射弱,降温快,气温低,故昼夜温差大。
3.解释“气候干旱(晴天)气温日较差大,气候湿润(阴雨天)气温日较差小”的原因:气候干旱,
多晴天,白天大气对太阳辐射削弱作用弱,气温高;夜间大气逆辐射弱,降温快,气温低,故昼夜温差大 。
气候湿润,多阴雨天气,则相反。
4.解释“海拔越高气温越低” 的原因:海拔高,大气稀薄,大气中水汽、二氧化碳等气体越少,吸
收地面辐射少,大气逆辐射弱,降温越快,保存在大气中的热量少,气温低。
5.解释“农民秋冬季节晴朗的夜晚用燃烧秸秆释放烟雾,以减少霜冻灾害”,其原理是烟雾增加了大
气逆辐射,大气保温作用增强,夜间降温慢 。
6.解释“温室(地膜)保温作用”原理:太阳辐射是短波辐射,易进入温室内,但地面辐射是长波辐
射,热量难以辐射到温室外,导致热量大部分保留在温室内,气温高。1.臭氧被誉为“地球的保护伞”。右图数码所示的各环节中与臭氧的保护作用密切相关的是( )
A.① B.②
C.③ D.④
【解析】大气中的臭氧吸收太阳辐射中的紫外线,使得地面的生物(包括人类)免遭紫外线的伤害,
保护地球生命,属于图中②大气吸收环节,故②正确。①是云层反射太阳辐射,③是大气吸收地面辐射,
④是大气逆辐射。
拓展:人类曾经因为向大气大量排放氯氟烃,破坏臭氧层,产生“臭氧洞”现象,过多的紫外线到
达地面,导致人类皮肤癌、白内障患者增加。通过全球合作治理,目前这一环境问题已经基本得到解决。
下图为大气热力作用示意图,据图回答2-3题:
2. “高处不胜寒”的主要原因是( )
A.甲辐射增强 B.乙辐射增强
C.丙辐射减弱 D.丁辐射减弱
【解析】“高处不胜寒”是指“海拔高气温低” 的现象,其原因海拔高,大气稀薄,大气中水汽、二氧化碳等气体越少,吸收地面辐射(乙辐射)少,大气逆辐射(丁辐射)弱,降温越快,保存在大气中
的热量少,气温低,故D正确。甲为太阳辐射,太阳辐射增强,气温应该增高,故A不正确。乙为地面辐
射,地面辐射增强,气温应该增高,故B不正确。丙为散失到大气中的大气辐射,这部分辐射减弱,气温
应该高,故C不正确。
3.全球气候变暖的主要原因之一,是温室气体增多导致( )
A.甲辐射增强 B.乙辐射增强
C.丙辐射增强 D.丁辐射增强
【解析】温室气体吸收长波辐射,但温室气体增多,不会导致甲(太阳)辐射增强,故A不正确。乙
(地面)辐射,主要由太阳辐射决定,不是由温室气体决定,故B不正确;丙(大气)辐射增强,会导致
气温下降,而不是全球变暖,故C不正确。温室气体增多,吸收的乙(地面)辐射增多,返还给地面的辐
射,即丁(大气逆)辐射增强,对地面的保温作用增强,更多的热量保存在近地面大气中,全球变暖。
4.大规模的火山爆发可能造成近地面气温下降。其合理的解释是火山爆发导致( )
A.大气二氧化碳浓度增加 B.高纬度地区极光现象减少
C.地球表面长波辐射增强 D.到达地面的短波辐射减弱
【解析】大气热力作用过程中,只有太阳辐射是短波辐射。大规模的火山爆发,会有大量的火山灰喷
发到大气中,弥漫在大气中的火山灰对太阳辐射的削弱作用增强,使得到达地面的短波辐射减弱,地面
辐射因此减弱,近地面气温下降,故D正确,C不正确。火山爆发时不会喷发二氧化碳,故A不正确。
高纬度地区极光现象是太阳活动的结果,与火山喷发无关,故B不正确。
5.火星是地球的近邻,虽然大气成分以CO 为主,但由于表层大气稀薄,造成火星的昼夜温差远超地
2
球。其主要原因是( )
①白天大气对太阳辐射削弱少 ②白天火星表面吸收大气辐射多
③夜晚大气吸收火星表面辐射多 ④夜晚大气补偿火星表面辐射少
A.①② B.②③
C.③④ D.①④
【解析】火星表层大气稀薄,白天大气对太阳辐射削弱少,夜晚大气补偿火星表面辐射少,故①④
正确。大气稀薄,夜晚大气吸收火星表面辐射少,故③不正确。白天火星表面吸收的是太阳辐射和大气逆
辐射部分,而不是大气辐射全部,故②不正确。
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,其效应体现在
增温、保温、保水、保持养分、增加光效和防除病虫草等几个方面。结合下图,回答6-7题。覆盖透明地膜的农田 覆盖反光地膜的果园
6.我国华北地区农民在春播时使用透明地膜覆盖,可有效地提高地温,保障了农作物的正常发芽生长,
其主要原理是增强了 (选填:太阳辐射/大气逆辐射)
【解析】透明地膜覆盖地面,利于太阳短波辐射进入,但地面长波辐射难以透射出去,热量被保存在
地膜内,即增强了大气逆辐射,起增温、保温作用,故选填“大气逆辐射”。地膜不能增加太阳辐射。
7.山东、陕西的一些果农夏季在苹果树下覆盖反光地膜,其主要的作用是( )
A.减弱地面辐射,保持地温 B.反射太阳辐射,降低地温
C.反射太阳辐射,增加光效 D.吸收太阳辐射,增加地温
【解析】反光地膜反射率高,在苹果树下覆盖地膜,将太阳辐射反射到苹果树,增加光照,提高苹果
树的光合作用,利于有机质和糖分的积累,增加苹果品质。故C正确。夏季气温高,不需要靠覆盖地膜
保持地温,或增加地温,故A、D不正确。地温高,利于果树生长,故B不正确。
拓展:不同颜色薄膜的作用
①透明薄膜:提高膜内光照条件,保温、保水、保肥、有效缓解水土流失。
②白色或银白色薄膜:反射太阳辐射,为水果着色;保水、保肥,有效缓解水土流失。
③黑色薄膜:吸光,降低膜内光照条件,降低膜内植物光合作用,可有效抑制膜内杂草的生长;保水、
保肥、有效缓解水土流失。
8.下图分别为某城市2020年1月2日到5日的天气预报图,1月4日该市昼夜温差变小,主要是该日
因为 减少、 增大(选填:太阳辐射/地面辐射/大气逆辐射)。1-5日天气变化,是
(选填:冷锋/暖锋/反气旋)过境的结果。
【解析】图示1月4日中雨,白天大气对太阳辐射削弱作用强,气温偏低,夜间大气逆辐射强,大气的保温作用增强,降温慢,昼夜温差变小,故以处应该填写“太阳辐射、大气逆辐射”。1-5日气温下降、
有连续性降水过程,故为冷锋过境。暖锋过境前后,气温应该升高。反气旋过境,应该为晴天。故以处应
该填写“冷锋”。
1.下图为地球大气受热过程示意图,据图分析大气中 ( )
A.臭氧层遭到破坏,会导致①增加 B.二氧化碳浓度降低,会使②减少
C.可吸入颗粒物增加,会使③增加 D.出现雾霾,会导致④在夜间减少
2.下图四地中昼夜温差最大的是( )
4.同一地区,山麓比山顶太阳辐射弱,但气温高,主要是因为山麓
A.吸收太阳辐射多 B.吸收大气辐射多
C.吸收大气逆辐射多 D.吸收地面辐射多
5.森林火灾、天然气管道泄漏会加剧全球变暖,是因为大气中的含碳气体增加,将引起
①吸收地面辐射增强 ②吸收地面辐射减弱
③大气逆辐射作用增强 ④大气逆辐射作用减弱
A.①③ B.①④
C.②③ D.②④
6.去青藏地区旅行的游客发现,当地藏民都身穿脱方便的特殊服装——藏袍(见下图)。从大气热力
作用原理,解释原因。下图示为蔬菜大棚的照片,温室大棚是目前进行蔬菜反季节种植的主要技术手段。读图,回答7-9题。
7.大棚中二氧化碳增加,可提高蔬菜生长速度,原因是( )
A.能防止病虫害发生 B.可以提高夜间温度
C.可以提高土壤肥力 D.可以提高空气湿度
8.农民夏季在蔬菜大棚上覆盖黑色尼龙网,目的是削弱的 (选填:太阳辐射/地面辐射/大气逆辐
射)
9.大棚中生产出来的蔬菜质量略逊于自然状态下生长的蔬菜,原因是大棚中( )
A.光照过强 B.热量不足
C.温差较小 D.土壤贫瘠