2024-2025學(xué)年新教材高中地理第二單元從地球圈層看地表環(huán)境第一節(jié)第二課時大氣的受熱過程學(xué)案魯教版必修1

PAGE16-其次課時大氣的受熱過程【熱點(diǎn)鏈接】2020年4月18日下午，京城天空，一道漂亮的日暈出現(xiàn)在太陽周邊。日暈是陽光通過云層時，受冰晶的影響，形成的一種大氣光學(xué)現(xiàn)象。民間諺語稱，“日暈三更雨，月暈午時風(fēng)”。日暈是如何產(chǎn)生的？提示日暈是陽光通過云層時，受冰晶折射或反射而形成的一種大氣光學(xué)現(xiàn)象。當(dāng)光線射入卷層云中的冰晶后，經(jīng)過兩次折射，分散成不同方向的各色光。課程標(biāo)準(zhǔn)學(xué)業(yè)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)核心素養(yǎng)定位運(yùn)用示意圖等，說明大氣受熱過程原理，并說明相關(guān)現(xiàn)象。水平1：運(yùn)用圖表等資料，說出大氣受熱的基本過程。水平2：運(yùn)用圖表等資料，歸納大氣對太陽輻射減弱作用的表現(xiàn)形式及其特點(diǎn)，大氣對地面保溫作用的基本原理。水平3：依據(jù)圖表資料，說明影響大氣減弱作用的因素，運(yùn)用大氣受熱過程原理說明相關(guān)地理現(xiàn)象。水平4：依據(jù)圖表資料，探討大氣受熱過程原理在生產(chǎn)、生活實(shí)踐中的應(yīng)用。人地協(xié)調(diào)觀：運(yùn)用大氣受熱過程原理，合理支配人類活動，調(diào)控人類活動。綜合思維：運(yùn)用資料分析影響大氣受熱過程的因素。地理實(shí)踐力：運(yùn)用大氣受熱過程原理指導(dǎo)生產(chǎn)、生活實(shí)踐。1．能量來源(1)Aeq\o(□,\s\up3(01))太陽輻射是地球表層最主要的能量來源。(2)Ceq\o(□,\s\up3(02))地面長波輻射是低層大氣主要的熱量來源。2．大氣對太陽輻射的減弱作用(1)減弱作用的方式：Ieq\o(□,\s\up3(03))汲取，G散射，Heq\o(□,\s\up3(04))反射。(2)大氣汲取作用大氣汲取作用具有eq\o(□,\s\up3(05))選擇性。臭氧和氧原子主要汲取eq\o(□,\s\up3(06))紫外線，水汽和二氧化碳主要汲取eq\o(□,\s\up3(07))紅外線，大氣對可見光汲取很少。大氣干脆汲取的太陽輻射eq\o(□,\s\up3(08))很少。1．推斷正誤。(1)到達(dá)地面的太陽輻射少于大氣上界的太陽輻射，與大氣對太陽輻射的減弱作用有關(guān)。(√)(2)大氣保溫作用的強(qiáng)弱與天氣變更無關(guān)。(×)2．屬于短波輻射的是()A．地面輻射B．太陽輻射C．大氣輻射D．大氣逆輻射答案B解析太陽輻射屬于短波輻射，地面輻射、大氣輻射、大氣逆輻射屬于長波輻射。3．說明大氣的散射作用與大氣的反射作用的差異。3.大氣對地面的保溫作用(1)地面受熱：太陽輻射透過大氣射到地面，使eq\o(□,\s\up3(09))地面增溫。(2)大氣汲?。航^大部分地面輻射被eq\o(□,\s\up3(10))大氣汲取，使大氣eq\o(□,\s\up3(11))增溫。(3)大氣的保溫作用：大氣輻射以Eeq\o(□,\s\up3(12))大氣逆輻射為主，對地面起到了eq\o(□,\s\up3(13))保溫作用。提示大氣的散射作用主要是空氣分子和微小塵埃參加，大氣的反射作用主要是較大顆粒的塵埃參加，特殊是云層反射作用最為劇烈。主題探究eq\a\vs4\al()大氣對太陽輻射的減弱作用某中學(xué)地理學(xué)習(xí)小組在某周末進(jìn)行了為期兩天的課外實(shí)踐活動?；顒又邪l(fā)覺周六為陰天，周日為晴天。通過實(shí)踐活動，該學(xué)習(xí)小組得出了以下結(jié)論：(1)日出前的黎明，日落后的黃昏，天空仍舊是光明的。(2)陰沉的天空呈現(xiàn)為灰白色，晴朗的天空呈現(xiàn)蔚藍(lán)色。(3)下圖為兩日氣溫日變更示意圖。據(jù)此探究下列問題：(1)運(yùn)用大氣受熱過程原理說明結(jié)論(1)和(2)中的現(xiàn)象。(2)推斷兩條氣溫曲線代表的日期。(3)陰天時，白天的氣溫較晴天________，為什么？[成果展示](1)大氣散射作用變更了太陽光的方向，日出前、日落后，天空仍舊是光明的。因各種波長的太陽輻射被云層散射，陰沉的天空呈現(xiàn)為灰白色；太陽光中的藍(lán)紫色光易被散射，晴朗的天空呈現(xiàn)蔚藍(lán)色。(2)A曲線代表周日氣溫變更，B曲線代表周六氣溫變更。(3)低陰天時，大氣對太陽輻射的減弱作用強(qiáng)，因而白天氣溫較低。1．大氣對太陽輻射減弱作用的三種方式作用形式作用特點(diǎn)參加作用的大氣成分減弱的輻射形成的自然現(xiàn)象反射作用無選擇性云層和較大顆粒的塵埃各種波長的太陽輻射夏季多云的白天，氣溫不太高續(xù)表作用形式作用特點(diǎn)參加作用的大氣成分減弱的輻射形成的自然現(xiàn)象散射作用有選擇性空氣分子、微小塵?？梢姽庵胁ㄩL較短的藍(lán)紫光晴朗的天空呈蔚藍(lán)色無選擇性較大顆粒的塵埃等各種波長的太陽輻射陰天的天空呈灰白色汲取作用有選擇性水汽、二氧化碳(對流層)；臭氧(平流層)；氧原子(高層大氣)水汽和二氧化碳主要汲取紅外線，臭氧和氧原子主要汲取紫外線平流層中的臭氧能汲取紫外線，對地球生命具有愛護(hù)作用2．減弱作用與緯度的關(guān)系3．減弱作用在實(shí)踐中的應(yīng)用現(xiàn)象緣由晴朗天空呈蔚藍(lán)色晴天時，太陽光中的藍(lán)紫色光易被散射陰沉天空呈灰白色陰天時，云層厚，各種波長的太陽輻射被散射日出前、日落后天空光明大氣的散射作用變更了太陽光的方向白天多云時氣溫比晴天低多云時，云層反射作用強(qiáng)，到達(dá)地面的太陽輻射削減讀大氣受熱過程圖，回答(1)～(2)題。(1)圖中箭頭④比①細(xì)的主要緣由是()A．大氣的汲取作用 B．大氣的反射作用C．大氣的減弱作用 D．大氣的散射作用(2)青藏高原與同緯度地區(qū)相比太陽輻射強(qiáng)，主要是由于()A．大氣減弱①輻射少 B．大氣減弱②輻射少C．地面減弱③輻射少 D．地面減弱④輻射少大氣受熱過程的分析思路類題透析思路點(diǎn)撥原理減弱作用包括汲取、反射、散射作用。受大氣eq\o(□,\s\up3(01))減弱作用的影響，到達(dá)地面的太陽輻射明顯削減。應(yīng)用大氣減弱作用越弱，太陽輻射越eq\o(□,\s\up3(02))強(qiáng)。青藏高原地勢eq\o(□,\s\up3(03))高，空氣eq\o(□,\s\up3(04))淡薄，大氣的減弱作用eq\o(□,\s\up3(05))弱。[答案](1)C(2)A主題探究eq\a\vs4\al()大氣對地面的保溫作用拉薩和成都緯度基本相同，兩城市的光照和氣溫卻存在顯著的差異。下表為兩個城市氣候資料，下圖為大氣受熱過程示意圖。年日照時數(shù)/小時1月平均氣溫/℃7月平均氣溫/℃拉薩3005－2.115.3成都11305.525.2據(jù)此探究下列問題：(1)造成①②差異的緣由是什么？(2)③的強(qiáng)弱與天氣變更有什么關(guān)系？(3)④的強(qiáng)弱與天氣變更有什么關(guān)系？(4)與成都相比，拉薩太陽輻射強(qiáng)、氣溫低。試分析緣由。[成果展示](1)受大氣對太陽輻射減弱作用的影響，①強(qiáng)于②。(2)③為大氣對太陽輻射的反射作用。晴天，大氣對太陽輻射的反射作用弱；陰雨天，大氣對太陽輻射的反射作用強(qiáng)。(3)④為大氣逆輻射。晴天，大氣逆輻射弱，保溫作用弱；陰雨天，大氣逆輻射強(qiáng)，保溫作用強(qiáng)。(4)拉薩地處青藏高原，海拔高，空氣淡薄，大氣能見度高，大氣對太陽輻射減弱作用弱，太陽輻射強(qiáng)；空氣淡薄，大氣汲取地面輻射少，氣溫低。1．大氣的受熱過程地球大氣的能量主要來自太陽輻射能。太陽輻射能透過大氣到達(dá)地球表面，在地面和大氣之間進(jìn)行一系列能量轉(zhuǎn)換(如下圖所示)。其過程包括：①到達(dá)地球的太陽輻射能，一部分被大氣汲取，但是汲取得很少。大部分被地面汲取，地面汲取太陽輻射能而增溫，同時向外放出地面輻射。②近地面大氣汲取了地面輻射的絕大部分，同時向外放出大氣輻射。③大氣輻射除小部分射向宇宙空間外，絕大部分以大氣逆輻射的形式射向地面，從而對地面起到保溫作用。2．大氣對地面的保溫作用3．保溫作用在實(shí)踐中的應(yīng)用現(xiàn)象緣由夜晚多云時氣溫比晴天高夜晚多云時，大氣逆輻射強(qiáng)，地面散失熱量少晚秋或寒冬霜凍多出現(xiàn)在晴朗的夜晚晴朗夜晚，大氣逆輻射弱，熱量散失多，地面氣溫低，易出現(xiàn)霜凍現(xiàn)象青藏高原光照強(qiáng)但氣溫低高原上空氣淡薄，大氣減弱作用弱，保溫作用弱利用煙霧防霜凍煙霧能增加大氣逆輻射，削減地面熱量的散失果園中鋪沙或鵝卵石防止土壤水分蒸發(fā)的同時也能增加晝夜溫差，有利于水果糖分積累等讀大氣熱狀況示意圖，完成(1)～(2)題。(1)對地面起保溫作用是圖中的()A．① B．②C．③ D．④(2)霧霾天氣時，圖中的()A．①增加 B．②減弱C．③增加 D．④增加大氣保溫作用的分析思路類題透析思路點(diǎn)撥原理eq\o(□,\s\up3(01))大氣逆輻射將能量返還地面，實(shí)現(xiàn)大氣的保溫作用。①為eq\o(□,\s\up3(02))太陽輻射，②為eq\o(□,\s\up3(03))減弱作用，③為eq\o(□,\s\up3(04))地面輻射，④為eq\o(□,\s\up3(05))大氣逆輻射。應(yīng)用霧霾天氣時，大氣汲取地面輻射的實(shí)力eq\o(□,\s\up3(06))增加。大氣輻射增加，大氣逆輻射eq\o(□,\s\up3(07))增加。[答案](1)D(2)D教材活動巧點(diǎn)撥[教材第30頁活動]思路點(diǎn)撥1.用溫度計分別測得封閉陽臺的溫度、室外的溫度，用溫度高的減去溫度低的，即可得知它們的溫度差。2．封閉陽臺的玻璃對于太陽輻射中能量最多的可見光的透過率大，可見光射入封閉陽臺后被地面汲取。地面放出的是紅外光，而玻璃對于紅外光透過率低，所以可見光進(jìn)得來而紅外光出不去從而保住了能量，使得封閉陽臺溫度較高。3．可從保暖(搭建溫室大棚、架設(shè)風(fēng)障、熏煙等)防凍(澆灌凍水等)進(jìn)行分析。在中緯度地區(qū)的植物園，在土壤上凍前剛好澆灌凍水、搭建溫室大棚、在上風(fēng)方向架設(shè)風(fēng)障、熏煙等措施可以使熱帶植物平安越冬。核心素養(yǎng)速提升素養(yǎng)提升1人地協(xié)調(diào)觀下圖示意我國某地的大棚農(nóng)業(yè)設(shè)施剖面。該地修建大棚時，往往將地面挖深0.5～1.5m。同時在大棚的一側(cè)修筑厚達(dá)3m的土墻。據(jù)此完成1～2題。1．農(nóng)作物生長區(qū)域低于地面0.5～1.5m，主要是變更棚內(nèi)的()A．空間 B．溫度C．濕度 D．土壤答案B解析依據(jù)分析可知，農(nóng)作物生長區(qū)域低于地面0.5～1.5m的主要目的是為了保溫，B項正確。2．小明發(fā)覺，大棚出入口處的西紅柿口感更好，緣由是大棚出入口處()A．光照強(qiáng) B．風(fēng)力大C．溫差大 D．墑情好答案C解析位于出入口旁邊，保溫效果較差，溫差大，西紅柿口感更好，C項正確。素養(yǎng)提升2綜合思維和區(qū)域認(rèn)知下圖為江門市2024年1月4～6日的天氣狀況示意圖和大氣受熱過程示意圖。讀圖，完成第1題。1．關(guān)于江門市2024年1月4～6日的天氣狀況，下列描述正確的是()A．1月6日平均氣溫最高 B．1月6日C．1月4日最易出現(xiàn)霜凍 D．1月5日答案A解析讀圖可知，1月4日，晝夜都是陰天，白天多云，云層對太陽輻射的減弱作用強(qiáng)，故白天氣溫較低；晚上多云，大氣逆輻射強(qiáng)，氣溫較高。1月5日，晝夜都是晴天，白天云少，大氣對太陽輻射的減弱作用弱，故白天氣溫較高；晚上少云，大氣逆輻射弱，氣溫較低。1月6日，白天是晴天，大氣對太陽輻射的減弱作用弱，白天氣溫較高；晚上是陰天，晚上多云，大氣逆輻射強(qiáng)，2．結(jié)合大氣受熱過程示意圖，分析青藏高原晝夜溫差大的緣由是()①環(huán)節(jié)少②環(huán)節(jié)多③環(huán)節(jié)多④環(huán)節(jié)少A．①②③ B．①③④C．②③④ D．①②④答案B解析青藏高原海拔高，空氣淡薄，大氣對太陽輻射的減弱作用弱，即①環(huán)節(jié)少；大氣對地面輻射的汲取較少，即②環(huán)節(jié)少；大氣對太陽輻射的減弱作用弱，到達(dá)地面的太陽輻射多，③環(huán)節(jié)多；空氣淡薄，大氣逆輻射作用弱，④環(huán)節(jié)少。素養(yǎng)提升3地理實(shí)踐力1．視察交通信號燈的顏色，并運(yùn)用大氣受熱過程原理說明緣由。2．調(diào)查周邊農(nóng)村地區(qū)，了解當(dāng)?shù)剞r(nóng)夫預(yù)防霜凍的方法。3．統(tǒng)計當(dāng)?shù)剡B續(xù)幾日的天氣變更，運(yùn)用大氣受熱過程原理說明相關(guān)地理現(xiàn)象。eq\a\vs4\al()時間：45分鐘eq\a\vs4\al()滿分：100分探究點(diǎn)題號大氣對太陽輻射的減弱作用1，5，7，8，9，10，13大氣對地面的保溫作用2，3，4，6，11，12，14一、選擇題(共12小題，每小題4分，共48分，每小題只有一個選項符合題目要求)就整個地球大氣來說，受熱能量的根原來源是太陽輻射，太陽輻射能被大氣接收和轉(zhuǎn)化的過程非常困難，其加熱大氣的過程大致可用下圖表示。讀圖，完成1～3題。1．(綜合思維)使近地面大氣溫度上升的熱量傳遞過程依次是()A．①—②—③ B．②—③—④C．①—②—④ D．②—④—③答案A解析近地面大氣增溫的過程是太陽輻射(①)穿過大氣層，少部分被大氣汲取、反射后，大部分太陽輻射(②)到達(dá)地面，地面增溫后又以地面輻射(③)的形式將熱量傳遞給大氣，大氣汲取地面輻射(③)后增溫。2．(綜合思維)與人們通常所稱大氣“溫室效應(yīng)”相關(guān)的主要過程有()A．①和② B．②和③C．③和④ D．②和④答案C解析“溫室效應(yīng)”是大氣中溫室氣體過多，能劇烈汲取地面輻射(③)，使大氣增溫明顯；過多的溫室氣體會增加大氣逆輻射(④)，保溫作用強(qiáng)。3．(綜合思維)多云的天氣晝夜溫差較小，主要是因?yàn)?)A．②增加，③減弱 B．②減弱，③增加C．③增加，④減弱 D．②減弱，④增加答案D解析多云的天氣，白天云層對太陽輻射的減弱作用強(qiáng)，到達(dá)地面的太陽輻射(②)削減，溫度不太高；夜晚大氣逆輻射(④)強(qiáng)，保溫作用強(qiáng)，溫度不太低，晝夜溫差小。下圖為成都與拉薩某季節(jié)一天中氣溫變更曲線圖。讀圖，回答4～5題。4．(區(qū)域認(rèn)知)拉薩和成都比較，一天中的氣溫日較差差異明顯，緣由是()A．緯度差異 B．經(jīng)度差異C．地形差異 D．人類活動差異答案C解析讀圖可知，拉薩氣溫日較差大于成都。拉薩地處青藏高原，海拔高，大氣淡薄，晝夜溫差大；成都地處四川盆地，云霧天多，晝夜溫差小，故導(dǎo)致兩地氣溫日較差差異明顯的因素為地形差異，C項正確。5．(地理實(shí)踐力)下列現(xiàn)象與氣溫日較差關(guān)聯(lián)大的是()A．早穿皮襖午穿紗 B．外出戴太陽帽C．吃火鍋除濕熱 D．帶雪地鏡防陽光反射答案A解析早穿皮襖午穿紗，說明晝夜溫差大，A項正確；外出戴太陽帽，主要是太陽輻射強(qiáng)，B項錯誤；吃火鍋除濕熱，與氣候濕熱有關(guān)，C項錯誤；帶雪地鏡防陽光反射，與太陽輻射強(qiáng)有關(guān)，D項錯誤。深秋、初冬季節(jié)是大霧多發(fā)期。讀圖，回答6～8題。6．(綜合思維)深秋、初冬季節(jié)是大霧多發(fā)期，這其中的道理是()A．晝夜溫差較小，水汽易凝聚B．晝夜溫差較小，水汽不易凝聚C．晝夜溫差較大，水汽不易凝聚D．晝夜溫差較大，水汽易凝聚答案D解析深秋、初冬季節(jié)天氣晴朗，大氣逆輻射弱，晝夜溫差大，夜晚降溫快，水汽易凝聚形成大霧。7．(綜合思維)白天的大霧天氣使空氣能見度降低的主要緣由是()A．大霧減弱了地面輻射B．大霧對太陽輻射具有反射作用C．大霧變更了太陽輻射的波長D．大霧增加了大氣逆輻射答案B解析白天，大霧對太陽輻射的反射強(qiáng)，使光線減弱，大氣能見度降低。8．(地理實(shí)踐力)出現(xiàn)濃霧天氣時，大氣能見度較差，但紅綠色的交通信號燈卻很醒目，緣由是()A．紅、綠色光不簡單被散射B．紅、綠色光最簡單被散射C．紅、綠色光不簡單被遮擋D．紅、綠色光不簡單被汲取答案A解析大氣散射作用具有選擇性，波長較短的藍(lán)紫色光最簡單被散射，交通信號燈的紅、綠色光不簡單被散射，故很醒目，A項正確。讀下圖，完成9～10題。9．(綜合思維)由甲到丁，太陽輻射能削減，其緣由是()A．減弱作用 B．汲取作用C．反射作用 D．散射作用答案A解析由甲到丁，到達(dá)地面的太陽輻射削減，與大氣對太陽輻射的減弱作用有關(guān)，大氣對太陽輻射的減弱作用包括汲取、反射、散射三種方式。10．(綜合思維)大氣中長期滯留的火山灰會影響當(dāng)?shù)啬酥寥驓鉁兀?991年菲律賓皮納圖博火山噴發(fā)產(chǎn)生的火山灰使當(dāng)年全球平均氣溫下降0.5℃，導(dǎo)致氣溫下降的主要緣由受________的影響()A．A作用 B．B作用C．C作用 D．丁作用答案C解析火山噴發(fā)形成火山灰，滯留在空氣中的火山灰，對太陽輻射具有反射作用。每年冬天，茶農(nóng)都要為西湖龍井茶樹防凍。以下是兩種常見的防凍措施：①覆蓋防寒(寒潮來前，用網(wǎng)紗等覆蓋茶樹蓬面，以愛護(hù)茶樹，如左圖)；②熏煙驅(qū)霜(晚霜來前，氣溫降至2℃左右時點(diǎn)火生煙，以減輕晚霜凍害，如右圖)。據(jù)圖完成11～12題。11．(地理實(shí)踐力)左圖中的網(wǎng)紗在冬季主要能夠()A．防太陽暴曬 B．防病蟲害C．防霜凍 D．防洪、防澇答案C解析據(jù)材料“寒潮來前，用網(wǎng)紗等覆蓋茶樹蓬面”可知，圖中的網(wǎng)紗在冬季主要能夠阻隔霜凍干脆接觸葉面，從而削減凍害，C項正確。12．(地理實(shí)踐力)右圖中的熏煙能夠減輕霜凍，是因?yàn)闊熿F能夠()A．使大氣溫度增加，大氣逆輻射增加B．使大氣中水汽含量增加，太陽輻射增加C．使地面溫度增加，地面輻射增加D．使大氣中CO2濃度、煙塵增加，大氣逆輻射增加答案D解析熏煙可以增加植被覆蓋區(qū)域上空大氣中CO2、懸浮顆粒物的濃度，從而提高對地面輻射的汲取量，增加大氣逆輻射，起到保溫作用，D項正確。二、綜合題(共2小題，共52分)13．讀大氣熱力作用關(guān)聯(lián)示意圖，回答下列問題。(30分)(1)圖中①②③各表示什么輻射：①________輻射；②________輻射；③________輻射。(6分)(2)圖中④表示大氣對太陽輻射的________作用，包括⑤_________、⑥_________、⑦_(dá)________三種形式。(8分)(3)大氣通過________對地面起到________作用。(4分)(4)影響圖中①的強(qiáng)度的最主要因素是________，其緣由是什么？(8分)(5)地面增溫主要來自圖中的________，大氣受熱主要來自圖中的________。(填代號)(4分)答案(1)太陽地面大氣逆(2)減弱汲取反射散射(3)大氣逆輻射保溫(4)太陽高度太陽高度越大，單位面積地面獲得的熱量越多；太陽高度越大，太陽輻射經(jīng)過大氣層的路程越短，被減弱得越少。