高中地理 第二章第一節(jié)大氣的熱狀況與大氣運(yùn)動(dòng) 中圖版必修1知識(shí)精講

1、高一地理第二章 第一節(jié) 大氣的熱狀況與大氣運(yùn)動(dòng)中圖版【本講教育信息】一. 教學(xué)內(nèi)容：第二章 自然地理環(huán)境中的物質(zhì)運(yùn)動(dòng)和能量交換 第一節(jié) 大氣的熱狀況與大氣運(yùn)動(dòng) 大氣的受熱過程和熱力環(huán)流1. 本講學(xué)習(xí)目標(biāo)要求：（1）了解太陽輻射是地球上最主要的能量源泉；大氣對(duì)太陽輻射有削弱作用，大氣對(duì)地面起保溫作用。（2）要會(huì)敘述熱力環(huán)流的形成過程，理解地表冷熱不均引起的大氣運(yùn)動(dòng)，理解水平氣壓梯度力是風(fēng)形成的原動(dòng)力和直接原因。2. 知識(shí)結(jié)構(gòu)：二. 重點(diǎn)、難點(diǎn)1. 大氣的熱力過程，即大氣對(duì)太陽輻射的削弱作用和大氣對(duì)地面的保溫作用。2. 太陽輻射、地面輻射和大氣輻射等基本概念的含義、聯(lián)系和區(qū)別。3. 冷熱不均引起的

2、大氣運(yùn)動(dòng)是重點(diǎn)，大氣的水平運(yùn)動(dòng)是難點(diǎn)。三. 具體內(nèi)容1. 太陽輻射的波長范圍是0.154微米，劃分為三部分：太陽輻射能主要集中在波長較短的可見光部分，可見光區(qū)差不多占太陽輻射總能量的一半。因此，人們把太陽輻射稱為短波輻射。（2）波長范圍：0.154.0微米（3）太陽輻射的能量集中在波長較短的可見光部分這與太陽本身的溫度有關(guān)。由實(shí)驗(yàn)得知，物體溫度愈高，它的輻射中最強(qiáng)部分的波長愈短；物體的溫度愈低，輻射中最強(qiáng)的部分波長愈長。太陽表面溫度高達(dá)6000K，因此它的輻射能主要集中在波長較短的可見光部分。同理，由于地球表面平均溫度約300K，對(duì)流層大氣平均溫度約250K，所以地面和大氣的輻射波長主要集中在

3、3120微米的波長范圍，都是人眼不能直接看到的紅外輻射。習(xí)慣上把它們稱為長波輻射。2. 大氣受熱過程：太陽輻射到達(dá)地球大氣上界太陽輻射穿過大氣層太陽輻射到達(dá)地表。大氣的受熱過程主要表現(xiàn)為大氣對(duì)太陽輻射的削弱作用和大氣對(duì)地面的保溫作用。3. 大氣對(duì)太陽輻射的削弱作用：（1）吸收作用但是，對(duì)于太陽輻射中能量最強(qiáng)的可見光部分卻吸收的很少，大部分可見光能夠透過大氣射到地面上來。（2）反射作用無選擇性反射主體：云和較大的顆粒塵埃。其中云的反射作用最為明顯。規(guī)律：云層越厚，云量越多，反射作用越明顯。所以，在夏季，多云的白天，氣溫不會(huì)太高，就是因?yàn)樵频姆瓷渥饔脺p少了到達(dá)地面的太陽輻射。（3）散射作用有選擇性

4、當(dāng)太陽輻射在大氣中遇到空氣分子或微小塵埃時(shí)，太陽輻射中的一部分會(huì)以這些質(zhì)點(diǎn)為中心向四面八方散射開來，從而使一部分太陽輻射不能到達(dá)地面。散射作用有一定的選擇性，空氣質(zhì)點(diǎn)有能力散射波長小于自身直徑的光。可見波長越短的光，越易被散射。所以，可見光中波長最短的紫色和藍(lán)色光最容易被散射，因此晴朗的天空呈現(xiàn)蔚藍(lán)色。黎明和黃昏，雖然太陽在地平線以下，但它的光芒已被空氣中的微粒散射到天空，因此，天空是明亮的。思考：太陽高度與大氣削弱作用的關(guān)系：4. 大氣對(duì)地面的保溫作用：地面吸收太陽輻射而增溫，向外釋放能量，所以，太陽是地面的直接熱源，并且地面溫度遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于太陽表面溫度，因此地面輻射是長波輻射。大氣中的CO2和

5、H2O，強(qiáng)烈吸收地面長波輻射而增溫，貯存能量，吸收率：7595。所以，地面是對(duì)流層大氣主要的直接熱源。大氣在增溫的同時(shí)，也向外釋放紅外線長波輻射。大氣輻射除一小部分向上射向宇宙空間外，大部分向下射向地面，其方向與地面輻射正好相反，故稱為大氣逆輻射。所以，大氣以大氣逆輻射的形式將熱量還給了地面，從而完成了大氣的保溫作用。思考：為什么多云的夜晚比晴朗的夜晚溫暖？多云的夜晚與晴朗的夜晚相比，大氣的逆輻射作用較強(qiáng)，保溫作用較明顯，氣溫較高，所以，天氣較溫暖。5. 大氣運(yùn)動(dòng)：（1）冷熱不均引起的大氣運(yùn)動(dòng) 大氣運(yùn)動(dòng)的狀況：大氣運(yùn)動(dòng)包括垂直運(yùn)動(dòng)和水平運(yùn)動(dòng)，前者叫對(duì)流，后者叫風(fēng)。 大氣運(yùn)動(dòng)的能量：來源于太陽輻

6、射能。 大氣運(yùn)動(dòng)的根本原因：由于太陽輻射對(duì)各緯度加熱的不均勻，造成高低緯間的冷熱差異，這是引起大氣運(yùn)動(dòng)的根本原因。 大氣運(yùn)動(dòng)的直接原因：冷熱不均引起空氣上升和下沉的垂直運(yùn)動(dòng)，空氣的上升或下沉導(dǎo)致了同一水平面上氣壓的差異，氣壓差異又是形成空氣水平運(yùn)動(dòng)的直接原因。 （2）大氣的水平運(yùn)動(dòng)的三種力 水平氣壓梯度力：同一水平面上氣壓差而產(chǎn)生的一種力，如果沒有其他外力的影響，風(fēng)向應(yīng)垂直于等壓線，從高壓指向低壓。 地轉(zhuǎn)偏向力：由地球自轉(zhuǎn)而產(chǎn)生的一種力，北半球向右偏，南半球向左偏。受其影響使風(fēng)逐漸偏離了氣壓梯度力的方向，在沒有摩擦力的情況下，風(fēng)可以一直偏轉(zhuǎn)到風(fēng)向平行于等壓線為止。 摩擦力：實(shí)際大氣中，特別是近

7、地面的風(fēng)，由于受摩擦力的影響，風(fēng)向與等壓線并不完全平行，而是有個(gè)角度。 【典型例題】例1 下列四幅圖中的地點(diǎn)均為北半球同一緯度、同一季節(jié)，其中氣溫最低的是（ ）A               B              C         

8、;     D解析：本題重在考察學(xué)生對(duì)大氣的熱力作用中云層所起的作用是否理解和掌握。四副反映了四種狀況，無云的白天和夜晚，有云的白天和夜晚，白天云層可以起到削弱太陽輻射的作用，云層越厚，削弱越強(qiáng)，到達(dá)地面的太陽輻射量越少，夜晚大氣對(duì)地面輻射起到保溫作用，云層可以加強(qiáng)這種保溫作用，使能量損失的減少，本題通過圖像的形式考察學(xué)生對(duì)這一知識(shí)點(diǎn)的理解。白天與夜晚相比，白天由于太陽輻射的因素，因此比夜晚的氣溫高，因此四幅圖中，A、C的氣溫比B、D高，A、C相比，C點(diǎn)有云層遮擋，白天云層對(duì)太陽輻射具有削弱作用，因此有云的白天氣溫不會(huì)太高，所以C點(diǎn)氣溫低于A點(diǎn)；B、D相

9、比，D點(diǎn)有云層遮擋，夜晚太陽已經(jīng)落山，因此大氣熱量主要依靠地面輻射而來，大氣對(duì)地面輻射起保溫作用，而云層的存在使保溫作用加強(qiáng)，因此有云的夜晚氣溫高于晴朗的夜晚，因此B點(diǎn)氣溫最低。答案：B。例2 讀下圖太陽輻射隨波長的分布圖，回答：（1）太陽輻射能量主要集中在_區(qū)，其波長范圍在_微米至_微米之間，人們稱太陽輻射為_輻射。（2）從窗口射入室內(nèi)的太陽光屬圖中A、B、C中的_部分太陽輻射；晴空呈蔚藍(lán)色是_部分太陽輻射經(jīng)大氣作用所致；平流層中的臭氧吸收太陽輻射中的_部分；對(duì)流層中的水汽和二氧化碳主要吸收太陽輻射中的_部分。（3）由上圖所示，請(qǐng)說出物體的溫度與輻射波長特點(diǎn)的關(guān)系：_。解析：使學(xué)生掌握太陽輻

10、射在不同波段的輻射能力是有差別的。答案：（1）可見光（或B）；0.4；0.76；短波（2）B（可見光）；B；A（紫外區(qū)）；C（紅外區(qū)）（3）物體的溫度愈高，輻射中最強(qiáng)部分的波長愈短，反之則愈長。例3 大氣對(duì)地面的保溫作用主要是因?yàn)椋?）A. 大氣能大量吸收太陽輻射 B. 近地面的大氣大量吸收地面輻射C. 大氣逆輻射把熱量還給地面 D. 大氣散射把熱量還給地面 解析：對(duì)流層大氣中的水汽和二氧化碳，對(duì)太陽短波輻射的吸收能力很差，但對(duì)地面長波輻射的吸收能力很強(qiáng)。據(jù)觀測(cè)，地面輻射的7595%都被貼近地面的大氣所吸收，使近地面大氣增溫，近地面大氣又以輻射、對(duì)流等方式，把熱量傳給高一層大氣，從而使地面放出

11、的熱量絕大部分保存在大氣中。大氣在增溫的同時(shí)，也向外輻射熱量，大部分向下射到地面，稱為大氣逆輻射，大氣逆輻射起到了保溫作用。所以大氣對(duì)地面的保溫作用主要是：近地面的大氣大量吸收地面輻射，大氣逆輻射把熱量還給地面。從上述分析可知，弄清幾種輻射間的關(guān)系，是揭示大氣熱狀況的關(guān)鍵。 答案：BC 【模擬試題】（答題時(shí)間：50分鐘）一. 填空題：（其中19、20兩題為雙選）1. 對(duì)流層大氣的直接熱源是（ ）A. 太陽輻射 B. 地面輻射 C. 大氣輻射 D. 大氣逆輻射2. 對(duì)流層大氣中對(duì)太陽輻射起散射作用的主要是（ ） A. 二氧化碳和水汽 B. 云層和較大顆粒的塵埃C. 臭氧和氧原子 D. 空氣分子和

12、微小塵埃3. 晴朗的天空所以呈藍(lán)色是由于太陽光穿過大氣層時(shí)（ ）A. 直接到達(dá)地面的藍(lán)色光比重大B. 空氣分子使藍(lán)色光發(fā)生散射作用C. 高層大氣分子大量吸收藍(lán)光D. 到達(dá)地面的藍(lán)紫光又完全被反射到高空4. 大氣的保溫作用體現(xiàn)在（ ）A. 溫室效應(yīng) B. 反射作用 C. 散射作用 D. 大氣逆輻射作用5. 霜凍多出現(xiàn)在晴朗的夜里是因?yàn)椋?）A. 空氣中的水汽多 B. 太陽輻射弱C. 地面輻射弱 D. 大氣逆輻射弱6. 大氣運(yùn)動(dòng)的根本原因是（）A. 不同緯度間的溫度差異B. 海陸之間的熱力差異C. 同一水平面上氣壓差異D. 地球自轉(zhuǎn)引起的偏向力7. 有關(guān)風(fēng)的敘述正確的是（）A. 大氣的運(yùn)動(dòng)即是風(fēng)B

13、. 地面的冷熱不均是形成風(fēng)的直接原因C. 風(fēng)是大氣運(yùn)動(dòng)的一種最簡(jiǎn)單的形式D. 風(fēng)向就是風(fēng)的來向8. 近地面風(fēng)向是（）A. 垂直于等壓線并指向高壓B. 垂直于等壓線并指向低壓C. 與等壓線平行 D. 指向低壓并與等壓線斜交9. 太陽輻射能主要集中于（）A. 紅外線區(qū)B. 紫外線區(qū)C. 可見光區(qū)D. 、射線區(qū)10. 大氣對(duì)太陽輻射的吸收具有選擇性，下列敘述錯(cuò)誤的是（）A. 臭氧強(qiáng)烈吸收太陽輻射中的紫外線B. 水汽和二氧化碳吸收太陽輻射中的紅外線C. 大氣對(duì)可見光吸收較少D. 大氣強(qiáng)烈吸收太陽輻射中能量最強(qiáng)的可見光部分11. 在夏季，多云的白天氣溫不會(huì)太高的主要原因是（）A. 云層的反射強(qiáng)烈B. 大

14、氣的吸收強(qiáng)烈C. 大氣的散射強(qiáng)烈D. 地面反射強(qiáng)烈12. 與大氣對(duì)太陽輻射的削弱作用無關(guān)的現(xiàn)象是（）A. 多云的夜晚通常比晴朗的夜晚溫暖些B. 晴朗的天空呈蔚藍(lán)色C. 夏季天空多云時(shí)，白天的氣溫不會(huì)太高D. 日出前的黎明天空明亮13. “晴空蔚藍(lán)”的主要原因是（）A. 藍(lán)色光被空氣分子散射B. 云層對(duì)藍(lán)色光的反射作用C. 大氣吸收了除藍(lán)色光以外的其它光線D. 大氣對(duì)藍(lán)色光的折射作用14. 大氣對(duì)地面的保溫作用主要是由于（）A. 大氣吸收太陽輻射而增溫B. 大氣逆輻射補(bǔ)償?shù)孛孑椛鋼p失的熱量C. 大氣對(duì)地面輻射的反射作用D. 大氣熱容量大，不易降溫15. 大氣的熱力作用使（）A. 地球表面平均氣溫

15、降低B. 夜晚的最低溫度降低C. 夜晚的最高氣溫降低D. 氣溫日較差較小16. 霜凍常出現(xiàn)于深秋至第二年早春晴朗的夜晚，原因是（）A. 大氣的逆輻射作用弱B. 大氣對(duì)地面輻射吸收作用強(qiáng)C. 大氣對(duì)地面輻射的反射作用強(qiáng)D. 大氣的保溫作用強(qiáng)17. 在晴朗的冬夜，農(nóng)民常用熏煙的方法防止霜凍，是因?yàn)椋ǎ〢. 煙霧能將地面輻射反射回地面B. 煙霧能將地面輻射散射回地面C. 煙霧能吸收地面輻射，增加大氣逆輻射D. 煙霧能使地面和近地面大氣加熱增溫18. 下列幾種情況中，晝夜溫差最大的是（） 19. 大氣圈中，自地面垂直向上（ ）A. 溫度逐漸降低 B. 吸收的太陽輻射逐漸增多C. 氣壓逐漸降低 D. 受

16、地面輻射逐漸影響逐漸減弱20. 下面四幅圖分別表示四種大氣環(huán)流形式，其中錯(cuò)誤的是（ ）二. 綜合題：21. 讀下面“全球熱量平衡示意圖”，回答問題：（1）圖中為_輻射，就波長而言，稱其為_輻射。它透過大氣層到達(dá)地面的原因是_，到達(dá)地面后其能量的主要去向是_。（2）圖中為_輻射，就波長而言，稱其為_輻射，其能量來源是_，其能量去向主要是_。 （3）圖中為_輻射，就波長而言，稱其為_輻射，其能量來源主要是_，其能量主要去向是_，這就使地面的溫度變化比較_。（4）大氣熱量的收入項(xiàng)有_（填數(shù)碼），支出項(xiàng)有_。兩者數(shù)量_，故大氣溫度比較_。（5）圖中數(shù)碼比少的原因是_；比少的原因是_，大約是的_%。（6

17、）圖中數(shù)碼表示_作用，其強(qiáng)弱與_有關(guān)。受其影響，白天時(shí)氣溫略偏_一些。（7）綜合全圖可知，對(duì)流層大氣熱量的根本來源是_，直接來源是_，因此近地面氣溫的高低與_和_兩方面因素密切相關(guān)。22. 讀“北半球熱力環(huán)流示意圖”，完成下列要求：（1）A地氣溫比、兩地_，氣壓比、兩地_。D、E、F中，屬高壓區(qū)的是_。（2）用“”畫出高、低空大氣水平運(yùn)動(dòng)方向，以正確表示熱力環(huán)流。（3）圖中、兩地實(shí)際風(fēng)向分別為_和_。（4）熱力環(huán)流是指由于_而形成的空氣環(huán)流，它是大氣運(yùn)動(dòng)的一種_形式。（5）從以上可看出，空氣水平運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的根本原因是_，直接原因是_。23. 讀“某地實(shí)際大氣中的風(fēng)向圖”，分析回答：（1）圖中箭頭表示的含義是：_；_；_；_。（2）與等壓線的關(guān)系是_，其方向是_。（3）若無，只受、影響，則與等壓線的關(guān)系是_。此時(shí)，與的關(guān)系是_。（4）實(shí)際大氣中，與等壓線的關(guān)系是_。此圖表示的地區(qū)在_（南或北）半球，理由是_。（5）圖中、兩地相比，風(fēng)力較大的是_地，原因是_?！驹囶}答案】1. B 2. D 3. B 4. D 5. D 6. A 7. D 8. 9. C 10. D11. A12. A13. A  14. B 15. D 16. A17. C18. C 19. CD 20. BD21.（1）太陽；短波；大氣對(duì)太陽輻射能量最集中的可見光吸收很少；地面吸收（2）地面；長波；吸收太