湘教版高中地理必修一 《大气受热过程》地球上的大气

B．太阳辐射能大部分到达地面，并被地面吸收和反射
C．地面吸收太阳辐射而增温，同时又以长波辐射的形式把热
量传递给大气
D．地面是大气主要、直接的热源
3．大气保温作用的能量直接来自
()
A．太阳辐射
B．大气逆辐射
C．地面辐射
D．大气辐射
解析：第 1 题，太阳辐射是短波辐射，B、C、D 项属于长波辐 射。第 2 题，地面长波辐射是近地面大气主要的、直接的热源， 而高层大气的热量则不是主要来自于地面。第 3 题，大气逆辐射 补偿地面辐射损失的热量，起到了保温作用。
通过大气逆辐射把热量 还给地面
[集训冲关] 读大气受热过程示意图，回答 1～3 题。
1．在大气受热过程中，辐射波长与其他几种辐射类型不同的是
()
A．太阳辐射
B．地面辐射
C．大气辐射
D．大气逆辐射
2．关于大气的热力作用的叙述，错误的是
()
A．太阳辐射能在传播过程中，部分被大气吸收或反射，大部
分到达地面
地球上的大气
第二节 大气受热过程
[自读教材·填要点]
一、大气对太阳辐射的削弱作用 1．反射作用 (1)含义：大气中的 云层 和较大颗粒的 尘埃 ，能将投射在 其上的太阳辐射的一部分，又 反射 回宇宙空间。 (2)特点：没有 选择 性，反射光呈 白色 。
(3)云的反射作用最 云为 层越显低著、越 厚 ，云量越多， 反射越 强
(3)湿润内陆盆地：(如四川盆地)
2．大气保温作用的应用→分析生产、生活现象 (1)解释温室气体大量排放对全球气候变暖的影响：
(2)分析农业实践中的一些现象： ①我国北方地区利用温室大棚生产反季节蔬菜。 ②深秋农民利用燃烧秸秆制造烟雾预防霜冻。 ③华北地区早春农民利用地膜覆盖进行农作物种植。 ④干旱半干旱地区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。
选择性(蓝、紫色光 空气分子、 散射 向四面八方散射) 微小尘埃
作用
无选择性(各种波长 的太阳辐射向四面 八方散射)
颗粒较大的尘埃等
波长较短 的蓝、紫 色光 各种波长 的太阳辐 射
形成的自 然现象
夏季多云 的白天气 温不太高 晴朗的天 空呈蔚蓝 色 阴天天空 呈灰白色
2.大气对太阳辐射的削弱作用随纬度、时间而有变化
[知识勾连·成体系]
问题探究一 大气对太阳辐射的削弱作用有哪些形式基础考点 [思考探究]
歌曲《草原上升起不落的太阳》中唱道：蓝蓝的天上白云飘， 白云下面马儿跑……”
[探究 1] 晴朗的天空为什么是“蓝蓝的”？ 提示：蓝、紫光波长短，容易被空气分子所散射，晴朗的天 空呈现蔚蓝色。 [探究 2] 云层对太阳辐射产生什么影响？ 提示：云层对太阳辐射的反射作用很显著。
6．材料中提到的“太阳翼”接收到的辐射对应右图中的( )
A．①
B．⑦
C．③
D．⑤
7．月球表面昼夜温差能达到 300 多摄氏度的主要原因是( )
A．①强，②强
B．②强，③弱
C．④强，⑤强
D．①强，③弱
解析：第 6 题，月球表面没有大气，也就没有大气对太阳辐射的 削弱作用，所以“太阳翼”接收到的辐射应为⑦，即太阳辐射， B 正确。第 7 题，月球表面昼夜温差大的主要原因是月球表面没 有大气，白天没有大气对太阳辐射的削弱作用，到达地面的太阳 辐射多，气温高；而夜晚地面辐射强，没有大气逆辐射，气温低， D 正确。 答案：6.B 7.D
由上图可知，大气的受热过程可归纳为下表：
过程
具体过程
太阳暖 太阳辐射到达地面，地 1 大地 面吸收后增温
大地暖 地面增温后形成地面辐 2 大气 射，大气吸收后增温
大气增温后形成大气辐
3
大气还 射，其中向下的部分称 大地 为大气逆辐射，它将大
部分热量还给地面
热量来源 太阳辐射是地面的直接 热源 地面长波辐射是近地面 大气的直接热源
[集训冲关] 熏烟驱霜是指晚霜来前点火生烟，以减轻晚霜冻害，如图 1 所示。图 2 是大气受热过程示意图。回答 1～2 题。
1．熏烟能够减轻霜冻的原因是
A．削弱大气逆辐射
B．削弱太阳辐射
C．增强大气逆辐射
D．增强地面辐射
()
2．图 2 中反映近地面大气温度升高的热量传递过程是( )
A．①→②→③
短波辐射
透过大气 地面 以B 地面长波辐射 大气 ―射―到―地―面→ 增温 形――式―向―大―气―传―递―热―→ 量 增温
2．大气增温的直接原因：吸收地面长波辐射， 地面 是对流 层大气主要的直接热源。
3．大气逆辐射 (1)含义：射向 地面的大气辐射。 (2)作用：把热量归还给地面，补偿了 地面辐射损失的热量。 4．大气对地面的保温作用：大气逆辐射 在一定程度上补偿 了 地面辐射 损失的热量，对地面起到了保温作用。
4．大气对太阳辐射的削弱作用具有选择性的是
①反射 ②散射 ③吸收 ④折射
A．①②
B．②③
C．③④
D．①④
()
解析：大气对太阳辐射的削弱作用有三种形式，其中反射 没有选择性，散射和吸收具有选择性，折射不是削弱作用 的形式。
答案：B
5．读太阳高度与太阳辐射经过大气路程长短的关系示意图，回 答问题。
(1)太阳在位置①时，太阳高度较____，此时太阳辐射经过大气 路程较____，因此太阳辐射被削弱的较____，到达地面的太阳 辐射则较____。 (2)太阳在位置②时，太阳高度较____，太阳辐射经过大气路程 较____，太阳辐射被削弱的则较____，到达地面的太阳辐射则 较____。
答案：1.A 2.D 3.B
读右图，完成 4～5 题。
4．近地面大气的主要的、直接的
热源是
()
A．地面长波辐射
B．太阳辐射
C．大气辐射
D．大气逆辐射
5．大气对地面的保温作用以及它们在图中对应字母的组合，正
确的是
()
A．到达地面的太阳辐射——a B．大气的反射作用——d
C．大气的吸收作用——b D．大气的逆辐射作用——c
[系统认知] 1．大气对太阳辐射削弱作用的三种形式
削弱 形式
作用特点
参与作用的 被削弱的
大气成分
辐射
选择性(平流层大气 中的臭氧吸收紫外 吸收 线；对流层中的水 臭氧、水汽、紫外线、 作用 汽和二氧化碳吸收 二氧化碳 红外线 红外线；对可见光 吸收很少)
反射 作用
无选择性
云层、较大 尘埃
各种波长 的太阳辐 射
2．从“地理实践力”的角度探讨，中纬度地区的植物园采 取什么措施可以使热带植物安全越冬？
提示：适宜的时间移入温室；加盖薄膜、草帘等。
[系统认知] 1．大气削弱作用原理应用→分析某地区太阳能的多寡 (1)高海拔地区：(如青藏高原地区)
地势高 → 空气稀薄 → 大气的削弱作用弱 → 太阳能丰富 (2)内陆地区：(如我国西北地区)
(1)随时间变化(图 1)： 太阳高度越大，太阳辐射经过大气的路程越短，被大气削弱得 越少，辐射作用越强；反之，被大气削弱得越多，辐射作用越弱。 (2)随纬度变化(图 2)： 纬度越低，太阳高度越大，太阳辐射经过大气的路程越短， 被大气削弱得越少，辐射作用越强；纬度越高，太阳辐射被大气 削弱得越多，辐射作用越弱。
[集训冲关] 1．白天多云时气温比晴天时____，因为________。 ( )
A．高 云层有保温作用 B．低 云层对太阳辐射的反射作用强 C．高 云层可以吸收更多的地面辐射 D．低 云层对太阳辐射的散射作用强 解析：白天多云时云层反射作用强，到达地面的太阳辐射少， 因此多云时气温比晴天低。 答案：B
问题探究二 大气的受热过程是怎样的重难考点 [思考探究]
[问题设计] 1．结合图甲和地球温差，运用“综合思维”分析为什么月 球表面昼夜温差比地球表面昼夜温差大得多？
提示：月球表面白天由于没有大气对太阳辐射的削弱作用， 温度升得很快，气温很高；夜间由于没有大气的保温作用，温度 骤降，气温很低，故温差大。地球表面白天大气削弱了到达地面 的太阳辐射，气温不会太高；夜间有大气逆辐射的保温作用，使 气温不致降得过低，故温差较小。
解析：第 4 题，太阳辐射是地球上一切能量的源泉，太阳辐射到 达地面之前，先经过大气的削弱作用，到达地面后使地面增温， 地面增温的同时产生地面辐射把热量传递给大气，使大气增温。 近地面大气主要的直接热源是地面长波辐射。A 正确。第 5 题， 大气辐射中向下的那一部分，刚好和地面辐射的方向相反，所以 称为大气逆辐射。大气逆辐射把热量传给地面，在一定程度上补 偿了地面辐射损失的热量，对地面起到了保温作用。A、B、C 错误，D 正确。 答案：4.A 5.D
问题探究三 大气受热原理在生产和生活中是如何应用的 重难考点
[思考探究] 寒冬季节的晴天，当你走进门窗关闭的封闭阳台，会感到异 常温暖。
[问题设计] 1．运用“综合思维”，结合图 1、图 2，分析封闭阳台温度 较高的原因是什么？ 提示：玻璃对太阳短波辐射几乎是透明体，大部分太阳辐射 能够透过玻璃射到地面上，使地面增温；玻璃阻截地面长波辐射， 阻止阳台内(暖)外(冷)空气以对流或湍流方式的热交换，使得阳 台内温度高于阳台外。
2．交通信号“红灯停，绿灯行”的科学依据最可能是 ( ) A．红色光线易被散射，穿透力强 B．红色光线不易被散射，穿透力强 C．绿色光线易被反射，穿透力强 D．绿色光线易被散射，穿透力强 解析：红色光线波长较长，难被散射，穿透力强，以红灯作 为停止的信号更为醒目。 答案：B
3．古诗句中有“一道残阳铺水中，半江瑟瑟半江红”“日出江 花红胜火”。夕阳和旭日都呈橘红色，这与______有关( ) A．大气对太阳辐射的反射作用 B．大气对太阳辐射的吸收作用 C．大气对太阳辐射的折射作用 D．大气对太阳辐射的散射作用 解析：与大气对太阳辐射的散射作用有关。日出、日落前后， 太阳辐射通过的大气路径长，大气对太阳辐射的散射作用强， 波长较短的蓝色光大都被散射，透射下来的光线中波长较长 的红光、橙光较多。 答案：D
2．散射作用 (1)概念：太阳辐射在大气中遇到空气分子或微小尘埃时， 太阳辐射的一部分便以这些质点为中心，向四面八方弥散。 (2)特点： ①改变了太阳辐射的 方向 。 ②具有选择性，可见光中的蓝光、紫光容易被空气分子所散 射。
3．吸收作用
平流层的臭氧―吸―收→波长较短的 紫外线
(1)具有选择性对流层中的 水汽 和
B．①→④→②
C．②→③→④
D．③→④→②
解析：第 1 题，深秋或早春的晴夜，农民往往在田间熏烟以防霜 冻，其原理是熏烟能增加大气中的二氧化碳含量，二氧化碳能吸 收地面长波辐射，增强了大气逆辐射，从而起到保温作用。故选 C。第 2 题，读图可知，图 2 中①为到达大气上界的太阳辐射， ②为地面辐射，③为大气逆辐射，④为到达地面的大气辐射，近 地面大气温度升高的热量传递过程为太阳辐射透过大气层到达 地面，地面升温后，以地面辐射的形式向外辐射能量，使近地面 大气升温，故选 B。 答案：1.C 2.B
选考选做 由于月球表面昼夜温差非常大，白昼时温度高达 127 ℃，黑 夜时低至－183 ℃。为适应极端环境，“玉兔号”月球车不得不 遵守“日出而作，日入而息”的作息规律。下左图为“玉兔号” 月球车沉睡了一个月夜后首次醒来。专家这样形容它：肩插“太 阳翼”，脚踩“风火轮”，身披“黄金甲”，腹中“秘器”多。 “玉兔号”月球车使命大、本领强。据此回答 6～7 题。
二氧化碳
―吸―收→波长
较长的红外线
(2)大气对太阳辐射中的 可见光 吸收得很少，大部分 可见光
能够透过大气射到地面上来。 4．影响：大气对太阳辐射的反射、散射和吸收作用，削弱 了
到达地面的太阳辐射。
5．太阳辐射的分布规律：由 低纬度 向 两极 递减。
二、大气对地面的保温作用 1．大气受热过程
A 太阳
(3)此图判断，低纬度地区获得的太阳辐射较两极地区较____。 (4)“两小儿辩日”的故事中，有一小儿认为“日初出沧沧凉凉， 及其日中如探汤”。你能说明其中的科学道理吗？ 答案：(1)大 短 少 多 (2)小 长 多 少 (3)多 (4)日出 时太阳高度小，太阳辐射经过的大气路程较长，太阳辐射被大气 削弱的较多，因此到达地面的较少，感觉“沧沧凉凉”；“日中 时”则相反，因此感觉到“如探汤”。
2．图乙是拍摄的某地景观图。从“地理实践力”的角度探 讨为什么山顶有积雪而山麓地带无积雪？
提示：近地面大气主要的、直接的热源是地面辐射。山顶离 地面远，气温低，故存在积雪；山麓地带离地面近，气温高，故 无积雪。
[系统认知] 大气的受热过程和保温作用 太阳辐射是大气热量的根本来源，热量在地面与大气之间的传 递：太阳辐射→地面增温→地面辐射→大气增温→大气逆辐射→地 面保温。如下图所示：