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第06 讲 大气的组成、垂直结构及受热过程
目录
01 课标达标练
题型01 大气的组成与垂直分层
题型02 逆温现象
题型03 大气对太阳辐射的削弱作用
题型04 大气对地面的保温作用
题型05 大气受热过程原理的应用
02 核心突破练
03 真题溯源练
01 大气的组成与垂直分层
2021 年10 月16 日0 时23 分，神舟十三号载人飞船发射升空，中国的3 名航天员开启太空之旅，进
入天宫空间站展开工作。下图为“大气垂直分层示意图”。完成下面小题。
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1．神舟飞船升空穿过的大气层叙述正确的是（ ）
A．③层大气由氮气和氧气组成
B．影响无线电通信的电离层位于②层
C．②层大气稳定，适宜航空飞行
D．①层大气复杂多变，不利于人类生存
2．神舟十三号飞船发射升空，在高度约356km 的轨道运行。与此前已对接的天舟二号、天舟三号货运飞
船一起构成四舱（船）组合体，其所在的大气层（ ）
A．大气极其稀薄，空气易散逸
B．随高度增加温度逐步下降
C．吸收大量短波辐射温度持续上升
D．最低气温约为-60℃
02 逆温现象
【结合内蒙古沙尘暴考察逆温知识】（2025·广东深圳·二模）中国气象局与交通部某年
10 月15 日联合发布全国主要公路气象预报：l5 日20 时至l6 日20 时，……内蒙古中部的部分地区有沙尘
天气。土壤风蚀是沙尘暴发生发展的重要因素，形成沙尘暴的条件主要是干旱、大风、对流旺盛，若对流
层大气出现逆温现象可以抑制沙尘暴，读图完成下列问题。
3．若E 处的高度为1000 米，气温为—10℃，要抑制沙尘暴的发生，F 地的气温至少应达到（ ）
A．一4℃以下
B．4℃以下
C．一6℃以下
D．6℃以下
4．上图右侧是“F 地某日气温变化曲线图”，该地最有可能出现沙尘暴的时段是（ ）
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A．①时段
B．②时段
C．③时段
D．④时段
5．若只考虑风力与沙源因素，我国北方地区的沙尘暴以冬春季最多；若再考虑地面状况及空气对流因素，
则尤其以春季最多，原因主要有（ ）
①春季的地面状况更干燥、裸露 ②春季的地面植被更多
③春季出现逆温现象的时数增加 ④春季出现逆温现象的时数减少
A．①③
B．②④
C．①④
D．②③
03 大气对太阳辐射的削弱作用
（2025·北京海淀·一模）下图为华北地区某气象站3 月记录的一次天气过程相关数据。读图，完成下
面小题。
6．推测7~9 时水平能见度下降的主要原因是（ ）
A．气温升高
B．湿度增大
C．风力增大
D．对流加强
7．针对该天气过程的生活提示是（ ）
A．外出携带雨伞B．出行佩戴口罩
C．适宜清洗车辆
D．穿着轻薄衣物
04 大气对地面的保温作用
（2025·江西赣州·一模）我国某地蔬菜生产基地内一日光温室坐北朝南，北部为墙体，夜间棚顶需覆
盖保温物。下图为某晴日大棚内垂直方向上气温的日变化。据此完成下面小题。
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8．导致15：00 前后棚内气温随高度升高而升高的主要因素是（ ）
①太阳辐射②大气逆辐射③土地热容量④地面蒸散发
A．①②
B．③④
C．①③
D．②④
9．夜间，该温室内大气逆辐射最强时间在（ ）
A．1 时前后
B．3 时前后
C．21 时前后
D．23 时前后
05 大气受热过程原理的应用
（2025·山东临沂·一模）天津市中心城区人口高度聚集，建筑覆盖密集且空间形态类型多样，城市热
岛效应显著，是亟需改善城市热环境的典型特大城市高密度城区。下图示意夏季某日白天（天空晴朗无
雨）天津市中心城区不同典型城市形态原型的地表温度分布箱线图（显示一组数据分布情况的统计图表）。
据此完成下面小题。
典型城市形态原型划分方法：根据平均建筑层数分为低层（小于3 层）、中层（3~7 层）和高层（7
层及以上），再根据建筑密度分为低密度（小于15%）、中密度（15%~25%）和高密度（大于25%）。最
后通过这2 个指标两两组合的方式，形成9 种城市形态原型。
10．不同城市形态对夏季地表温度的影响表现为（ ）
A．密度相同，地表均温与层数呈正相关B．层数相同，地表均温与密度呈负相关
C．低层高密度地块对地表温度影响最小D．高层高密度地块对地表温度影响最大
11．与低密度城市形态相比，高密度城市形态（ ）
A．易形成湍流，冷却作用强
B．阴影面积大，地表温度低
C．工商业集中，释放热量多
D．建筑覆盖率高，吸收太阳辐射少
12．为改善城市热环境，大城市建设最适宜选择的形态是（ ）
A．低层低密度
B．中层高密度
C．中层中密度
D．高层低密度
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臭氧（O3）作为大气中的重要微量成分之一，是光化学反应产物，它的浓度高低与气象条件有着密
切的联系。下图示意高原城市——拉萨2013—2018 年大气观测站臭氧浓度与不同月份气温、降水量的关
系。据此完成下面小题。
13．大气中的臭氧（ ）
A．主要分布在平流层
B．具有成云致雨作用
C．不属于干洁空气
D．是生物体的基本元素
14．拉萨市臭氧含量在5～6 月达到峰值的主要原因是（ ）
A．排污多
B．风力大
C．降水多
D．气温高
15．在拉萨市臭氧含量低的季节，当地（ ）
A．大气保温作用强
B．大气逆辐射弱
C．大气反射作用强
D．地面辐射强烈
【经典焚风问题情境的新应用】（2024·河北秦皇岛·模拟预测）焚风是过山气流在背风
坡下沉而变得干热的一种地方性风。太行山东坡焚风多发，对太行山东坡及山前平原有明显的增温效应，
有时焚风可持续多日，形成一个自然暖带。下图为1 月某次焚风发生时太行山东西两侧气温变化曲线图。
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16．研究发现，冬季太行山东坡夜间焚风强度明显大于白天，其原因是（ ）
A．白天水汽含量高
B．冬季风夜晚更强
C．夜晚地面温度低
D．山风加剧焚风
17．石家庄冬季焚风持续时间较长，对石家庄地区的有利影响是（ ）
A．提前进行春播B．易于窖藏蔬菜
C．减少暖气供应
D．减少地膜覆盖
（2023·四川内江·一模）常见的积状云，水平范围小，具有孤立分散、云底平坦和顶部凸起的外貌形
态。积状云形成总是与不稳定的大气对流运动有关，大气对流强度不同，分别会形成淡积云、浓积云和积
雨云三种积状云（如图）。据此完成下面小题。
18．在我国季风区，积雨云出现概率最大的时间是（ ）
A．冬季午后
B．夏季午后
C．夏季清晨
D．冬季清晨
19．积状云出现冰雹天气概率最大的是（ ）
A．淡积云
B．浓积云
C．积雨云
D．卷层云
20．导致积状云底部平坦的主要原因是大气对流上升地区的（ ）
A．地面各处海拔高度都相同
B．气温和水汽水平分布均匀
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C．气压随高度增加均匀降低
D． 太阳辐射量水平分布均匀
（2025·重庆·模拟预测）冻雨是过冷水滴在降落过程中遇到温度低于0℃的物体，迅速冻结成冰的降
水现象。它常常是在较强的冷空气南下遇到暖湿气流时插在暖空气的下方的过程中形成的。冻雨下降过程
一般要经历<0℃冷高层（凝华成雪花）—逆温层（融化）—近地面冰冻层（速冻）三个阶段。2024 年2 月
17—26 日，我国南方遭遇大范围冻雨灾害侵袭。图是2024 年2 月24 日8：00—25 日8：00 的霜冻线和冻
雨区范围分布图。完成下面小题。
21．根据图中信息，当日重庆与长沙地区天气特点差异的形成是由于（ ）
A．西北干冷气流强大
B．东部山脉阻挡较弱
C．南部高原阻挡明显
D．北部山脉阻挡明显
22．地势平坦的长江中下游平原很少出现冻雨，此次却成为冻雨重灾区，与此关联紧密的是（ ）
A．冷空气强大，南下速度快
B．暖空气强大，水汽条件好
C．冷暖空气强，易形成逆温
D．冷暖空气弱，易形成锋面
23．冻雨会对交通运输产生严重危害，正确的是（ ）
A．影响地下管道运输
B．结冰影响公路安全性
C．影响水运通航里程
D．霜冻影响航空能见度
（2025·浙江·二模）下垫面是近地面大气的直接热源和水源，下图为南京某观测站于2017 年12 月24
日1：00、3：00 和5：00 监测的PM2.5、温度和3：00 监测的相对湿度的垂直变化，该时段南京处于微风
环境。完成下面小题。
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24．上图中表示24 日3：00 的PM2.5 和气温变化曲线的分别是（ ）
A．①和⑥
B．②和④
C．②和⑤
D．③和⑤
25．关于24 日3：00 相对湿度垂直变率最大的高度和原因正确的是（ ）
A．600-700m 气温快速下降
B．600-700m 水汽垂直输送减弱
C．200-300m 东南暖湿气流输入
D．200-300m 下垫面水汽输入多
（2024·湖南长沙·三模）蒙古高原植被以草原和稀树草原为主，草原返青期集中在每年4 月底、5 月
初，草原返青前需要经历低温并达到一定的积温需求。研究表明，二十多年来，蒙古高原11 月份至翌年4
月份昼夜非对称性变暖趋势明显，白昼最高温（2001 年约-3℃，后每10 年升高0.7℃）的变暖速率是夜间
最低温（2001 年约-17℃，后每10 年升高0.3℃）变暖速率的2.3 倍。白天变暖会使蒙古高原植被返青期推
迟，而夜间变暖则会使蒙古高原植被返青期提前。据此完成下列小题。
26．二十多年来，蒙古高原11 月份至翌年4 月份（ ）
①昼夜温差增大②大气白天削弱作用大于夜晚保温作用
③昼夜温差减小④大气白天削弱作用小于夜晚保温作用
A．①②
B．③④
C．②③
D．①④
27．蒙古高原昼夜非对称性变暖对植被返青期的影响存在差异，主要原因有（ ）
①白天变暖导致气温高于植被返青所需的低温②夜间变暖导致气温低于植被返青所需的低温
③白天变暖加剧了土壤水分蒸发④夜间变暖利于减轻植被冻害
A．①②
B．③④
C．①④
D．②③
（2024·安徽·高考真题）如图为我国某地面观测站（47°06'N，87°58'E），海拔561m）某月1 日
前后连续4 天太阳辐射、地面反射太阳辐射、地面长波辐射和大气逆辐射的通量逐小时观测结果。据此完
成下面小题。
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28．图中甲、乙、丙三条曲线依次表示（ ）
A．地面长波辐射、地面反射太阳辐射、大气逆辐射
B．地面长波辐射、大气逆辐射、地面反射太阳辐射
C．大气逆辐射、地面反射太阳辐射、地面长波辐射
D．大气逆辐射、地面长波辐射、地面反射太阳辐射
29．观测期间该地（ ）
①第1 天晴朗无云 ②第2 天地面吸收的太阳辐射量最大
③第3 天比第4 天大气透明度低 ④可能经历了降水过程
A．①②
B．②③
C．①④
D．③④
30．该时段可能为（ ）
A．4 月1 日前后B．6 月1 日前后
C．10 月1 日前后
D．11 月1 日前后
（2024·广东·高考真题）有效辐射为下垫面向上长波辐射与大气逆辐射的差值。如图表示2003—
2012 年云南省西双版纳热带季雨林林冠层向上长波辐射（L↑）及其上大气逆辐射（L↓）的月平均变化。
据此完成下面小题。
31．与7—9 月相比，2—4 月西双版纳热带季雨林林冠层之上的大气逆辐射值较低，主要是因为2—4 月期
间（ ）
A．降水较多
B．云雾较少
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C．地表植被覆盖度较低
D．正午太阳高度角较大
32．根据有效辐射变化可知，一年中该地热带季雨林的林冠层（ ）
A．表面的温度保持恒定
B．热量主要来自大气层
C．各月都是其上表层大气的冷源
D．夏季对大气加热效果小于冬季
（2024·浙江·高考真题）南美洲赤道附近的钦博拉索峰海拔6310 米。1802 年该峰植被分布上限是
4600 米，2012 年上升到5185 米。研究表明植被上限上升段的土壤温度有所升高。完成下面小题。
33．从受热过程看，引起植被上限上升段土壤温度升高的主要原因是（ ）
A．地面辐射减少
B．大气辐射减少
C．太阳辐射增加
D．地面吸收增加
34．植被上限上升后，该山地垂直带谱中（ ）
A．雪线海拔高度下降
B．上限植被是高山草甸
C．自然带的数量减少
D．森林带向高海拔扩展
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