第三节 大气环境
学习目标 1.了解大气各层次的特点及其与人类活动的关系。 2．掌握对流层大气的受热过程，理解大气对太阳辐射的削弱作用和对地面的保温作用。 3．分析热力环流的形成原理，并能够说出大气运动的根本原因。 4．了解气压带、风带的形成、分布、移动规律等特点，分析其对气候的影响。 5．运用天气图，分析锋面、低压、高压、锋面气旋等天气系统特点。 第1课时 对流层大气的受热过程
知识点一 大气的垂直分层
思维导图 垂直分层 A对流层 B平流层 C高层大气 气温特点 随高度升高而降低 随高度升高而升高 随高度增加先 降低后升高 与人类关系 最为密切 适合飞机飞行 人造卫星等在此运行 【思考】 1．你认为赤道地区和极地地区的对流层厚度哪个厚一些？为什么？ 提示：赤道地区。对流层厚度与近地面温度有关。近地面温度越高，空气对流运动越强，对流层越厚。
2．为什么说“高处不胜寒”？
提示：对流层中大气的直接热源是地面，海拔越高，获得地面辐射的热量越少，气温越低。因此说“高处不胜寒”。
材料 如图。
结合材料探究：
(1)对流层和平流层的气温垂直变化特点是否一致？
提示：不一致。对流层气温随高度升高而递减，平流层气温随高度升高而上升。 (2)对流层中天气现象复杂多变的原因是什么？
提示：①对流层集中了几乎全部的水汽和杂质，具备了成云致雨的必要条件。②该层中对流运动显著，近地面水汽和杂质向高空输送。③对流层大气温度随高度升高而降低，易成云致雨。
(3)为什么说对流层与人类的关系最为密切？
提示：人类生活在对流层底部。云、雨、雾、雪等天气现象也基本发生在对流层内。对流层大气的清洁程度也直接影响到人类健康。
(4)飞机起飞和降落时十分颠簸，高空飞行时往往较平稳，其原因是什么？
提示：飞机起飞和降落均要穿越对流层，对流层空气以垂直运动为主，故较颠簸；高空飞行是在平流层内，大气以水平运动为主，较平稳。
人们根据大气在垂直方向上的温度、密度和大气运动状况差异，将大气自下而上分为对流层、平流层和高层大气。 分层 高度范围 主要特点 特点成因 与人类 的关系 对流层 低纬：17～18千米 中纬：10～12千米 高纬：8～9千米 ①气温随高度的增加而递减 ②空气对流运动显著 ③天气现象复杂多变 ①气温随高度增加呈递增趋势 ②以平流运动为主 ③天气晴朗 ①地面是对流层大气的直接热源；同一地区的对流层高度夏季高人类就生活在于冬季 对流层底部，②该层上部冷，下部热 与人类关系最③几乎全部的水汽、固密切 体杂质都集中在该层，对流运动易成云致雨 ①该层中的臭氧吸收太阳紫外线 ②该层上热下冷，大气稳定 人类生存环境的天然屏障；利于高空飞行 平流层 从对流 层顶至 50～55 千米 ③水汽、杂质少，气流平稳 高层大气 从平流 层顶到 3 000千 米的高空 距地面远，受地球引力小 电离层能反射无线短波 大气密度极小
[知识拓展] 逆温现象及危害
(1)正常情况下，对流层的气温随高度增加而递减，且海拔每升高100米，气温约下降0.6 ℃，但在一定条件下，对流层的某一高度有时也会出现气温随高度增加而升高的现象或者气温随高度增加而降低的幅度小于垂直递减率，这种现象我们称之为“逆温”。如下图所示：
(2)危害
由于逆温层的存在，阻碍了空气垂直运动的发展，使大量烟尘、污染物、水汽凝结物等聚集在它的下面，空气污染加重，尤其是城市及工业区上空，由于凝结核多，易产生浓雾天气，有的甚至造成严重的大气污染事件(如光化学烟雾等)直接影响人们的身体健康，并且使大气能见度降低，影响到交通等方面。
读大气的垂直分层图，回答下列问题。
(1)A层是________层，B层是________层，C层是________。
(2)A层气温随高度升高而________，B层气温随高度升高而________。
(3)对流运动强烈的是________层，有利于飞机飞行的是________层，人类生存环境的天然屏障是________层，对无线电短波通讯有影响的是________层，发射的人造卫星在________层中运行，在________层中可出现极光。(填代号)
(4)某地区近地面气温32 ℃，该地对流层的厚度为16.8 km，按一般规律，此时该地对流层顶的气温应是( )
A．－100.8 ℃ B．－68.8 ℃ C．132.8 ℃ D．－42.8 ℃
解析：解答此题必须掌握各层大气的特点及其与人类活动的关系。根据温度、密度和大气运动状况，将大气层划分为三层，即对流层、平流层和高层大气。其中对流层气温随海拔升高而降低(高度每上升1 000米，气温降低约6 ℃)，有利于空气对流运动，由于大气质量的3/4和几乎全部的水汽、杂质都集中在该层，所以天气复杂多变，雨、雪、雾等天气现象几乎全部集中在该层。平流层气温是上部高，下部低，不利于空气的对流运动，以平流运动为主，有利于高空飞行。高层大气中存在电离层，能够反射无线电波和产生“极光”现象；同时，人造卫星也在此层运行。
答案：(1)对流 平流 高层大气
(2)降低 升高 (3)A B B C C C (4)B
知识点二 对流层大气的受热过程
1．大气对太阳辐射的削弱作用
(1)选择性吸收：绝大部分紫外光被臭氧层吸收；二氧化碳、水汽、云和浮尘可直接吸收相当数量的红外光。
(2)反射：水汽、云和浮尘等可阻挡、反射和吸收一部分可见光。 (3)散射 [图表导读]
1．读教材图2－24，思考下列问题。
(1)为什么说干洁大气对太阳辐射几乎是透明的？
提示：太阳辐射在穿过厚厚的大气层时，被直接吸收的很少。 (2)地面热量的主要来源是什么？ 提示：太阳辐射。
2．地面辐射和大气辐射
(1)比较 序号 ① ② ③ ④ 辐射名称 太阳辐射 地面辐射 大气辐射 大气 逆辐射 辐射类型 短波辐射 长波辐射 长波 辐射 辐射方向 射向地面 射向大气和宇宙空间 射向宇宙空间 射向地面 作用 地面的直接热源 对流层大气的直接热源 － 大气逆辐射 会使地面增温 (2)影响大气逆辐射的因素
云层：增厚??
?大气逆辐射都会增强 ?湿度：增大?
【思考】“早穿皮袄午穿纱，围着火炉吃西瓜”是对新疆地区气温变化的真实写照。你
能解释一下为什么新疆地区气温日较差如此之大吗？
提示：新疆地区地处内陆，多晴朗天气，白天接受太阳辐射的能量多，气温高；夜间地面辐射使地面热量大量散失，大气逆辐射弱，降温幅度大，从而使一天中气温日变化大。
[图表导读]
2．读教材图2－25，思考下列问题。 (1)对流层大气热量的直接来源是什么？ 提示：地面辐射。
(2)真正对地面起保温作用的是哪一种辐射？ 提示：大气逆辐射。
3．影响地面辐射的主要因素
(1)纬度因素：同样性质的地表，纬度越低，太阳辐射强度越大，地面辐射越强。 (2)下垫面因素：地面反射率越强，获得的太阳辐射越少，地面辐射越弱。
(3)气象因素：在同纬度地区，年日照时数的长短，显然会影响到地面获得的太阳辐射。 [图表导读]
3．读教材图2－26，思考下列问题。 太阳高度是如何影响太阳辐射强度的？
提示：太阳高度愈大，等量的太阳辐射在地表分布的面积愈小，光热愈集中，同时经过大气的路程愈短，被大气削弱的愈少。反之，则愈大。
主题一 大气对太阳辐射的削弱作用
材料 大气对太阳辐射的削弱作用主要表现为选择性吸收、散射和反射三种形式。吸收和散射具有选择性，主要选择吸收波长较长的红外光和波长较短的紫外光；太阳辐射可见光部分中波长较短的蓝、紫色光容易被散射；反射则无选择性，像反光镜一样把光线反射回宇宙空间。下面是大气对太阳辐射的削弱作用示意图。
1．结合材料探究：
(1)图中臭氧主要吸收太阳辐射中的哪一部分？二氧化碳、水汽、尘埃能吸收太阳辐射中的哪一部分？
(2)图中A表示大气对太阳辐射的哪一种削弱方式？为什么晴朗的天空呈蔚蓝色？ (3)图中B表示大气对太阳辐射的哪一种削弱方式？为什么夏季白天有云时气温不会太高？
提示：(1)臭气(主要集中在平流层)主要吸收太阳辐射中的紫外线，二氧化碳、水汽、尘
埃(主要集中在对流层)主要吸收红外线。
(2)图中A表示了大气的散射作用。空气越洁净，空气分子对波长较短的蓝色光的散射就越明显，因而晴朗的天空呈蔚蓝色。
(3)图中B表示大气对太阳辐射的反射作用。夏天白天有云，云层对太阳辐射的反射作用较强，因此气温不会太高。
主题二 大气的受热过程和保温作用
材料一 大气的受热过程可形象归纳为太阳暖大地、大地暖大气、大气还大地。如下图所示。
材料二 深秋至第二年早春，霜冻多出现在晴朗的夜晚；深秋，我国北方有寒潮活动的地区，农民常在菜地里用生火产生浓烟的方法防止大面积冻害；我国北方地区的农民在冬季采用塑料大棚发展农业。
2．(1)结合材料一探究：
①结合上图描述大气的受热过程，分析太阳和地面哪个直接传递给对流层大气的热量多。
②什么是大气逆辐射？大气逆辐射有何作用？白天和夜晚的大气逆辐射什么时间更强？
(2)结合材料二探究：
①为什么霜冻多出现在晴朗的夜晚？ ②为什么烟雾可以预防霜冻？ ③说明塑料大棚的保温原理。
提示：(1)①大部分太阳(短波)辐射能透过大气到达地面，被地面吸收而使地面增温(太阳暖大地)；地面被加热后，以地面(长波)辐射的形式向近地面大气传递热量，近地面大气吸收了地面辐射以后，又以对流、传导等方式，层层向上传递热量，使大气增温(大地暖大气)。近地面大气的直接热源是地面辐射。
②大气受热后以大气辐射的形式向外辐射热量，其中射向地面的部分被称作大气逆辐射。大气逆辐射把热量返还给地面，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(大气还大地)。白天气温高，大气逆辐射更强。
(2)①晴朗的夜晚，天空少云或无云，大气逆辐射弱，地面辐射热量散失得多，致使地面温度低，所以深秋至第二年早春，霜冻多出现在晴朗的夜晚。
②人造烟雾中含有大量的二氧化碳、水汽、尘埃，能强烈吸收地面辐射，从而增强大气逆辐射，减少地面辐射损失的热量，对地面起到保温作用，所以可以预防霜冻。
③塑料薄膜对太阳短波辐射几乎是透明的，大部分太阳辐射能透过塑料大棚的薄膜到达室内地面，地面吸收太阳辐射而增温，并以长波辐射的形式把热量传递给室内大气；地面长波辐射不能穿透薄膜而被反射回地面，从而将热量保留在室内。同时，封闭的空间也隔绝了大棚内外热量的交换，加强了保温效果。
1．大气对太阳辐射的削弱作用
作用 形式 参与作用 的大气成分 臭氧 (平流层) 水汽、CO2 (对流层) 较大颗粒尘埃、云层 空气分子、微小尘埃 散射 颗粒较大的尘埃、雾粒、小水滴 波长段 紫外线 红外线 各种波长同样被反射 波长较短的可见光(蓝光、紫光) 各种波长同样被散射 作用特点 吸收强烈，有选择性， 对可见光吸收得很少 实例 吸收 平流层气温随海拔增加而上升 反射 夏季多云的白无选择性， 云层天，气温不会太越厚，反射越强 高(偏低) 向四面八方散射，有选择性 无选择性 晴朗的天空呈蔚蓝色 阴天的天空灰蒙蒙的 2.大气对地面的保温作用
大气对地面的保温作用是大气受热过程的延续，大气通过对太阳短波辐射和地面长波辐射的吸收，实现了大气的受热过程。大气受热之后，又通过大气逆辐射的形式弥补了地面辐射的损失，实现对地面的保温作用。具体图示分析如下：
3．影响地面辐射的因素
[知识拓展] 大气受热过程原理的应用 (1)昼夜温差大小的分析
主要结合大气受热过程原理，从地势高低、天气状况、下垫面性质几方面分析。 ①地势高低：地势高→大气稀薄→白天大气削弱作用和夜晚大气的保温作用都弱→昼夜温差大。
②天气状况：晴朗的天气条件下，白天大气削弱作用和夜晚大气的保温作用都弱→昼夜温差大。
③下垫面性质：下垫面的比热容大→地面增温和降温速度都慢→昼夜温差小，如海洋的昼夜温差一般小于陆地。
(2)大气受热过程原理在生产生活中的应用 ①解释温室气体大量排放对全球变暖的影响
温室气体
排放吸收地面气温全球
（CO2、CH4、→→→→
增多辐射多升高变暖
O3、N2O等）
②在农业中的应用：利用温室大棚生产反季节蔬菜；利用烟雾防霜冻；在果园中铺沙或鹅卵石能防止土壤水分蒸发的同时可增加昼夜温差，有利于水果的糖分积累等。
1．北京市气象台2014年10月05日05时25分发布大雾黄色预警信号：预计至8时，城区及南部地区有浓雾，能见度小于500米。据此回答(1)～(2)题。
(1)深秋初冬时节是该地大雾的多发期，这其中的道理是( ) A．昼夜温差减小，水汽易凝结，但风力微弱，水汽不易扩散 B．昼夜温差减小，水汽不易凝结，直接悬浮于大气中 C．昼夜温差较大，水汽不易凝结，直接附着在地面上
D．昼夜温差较大，水汽易凝结，且该季节晴好天气多，有利于扬尘的产生 (2)白天的大雾天气使空气能见度降低的原因之一是( ) A．大雾削弱了地面辐射
B．大雾对太阳辐射具有反射作用 C．大雾改变了太阳辐射的波长 D．大雾增强了大气逆辐射
解析：第(1)题，深秋初冬时节，天气一般晴朗，昼夜温差大，夜晚降温快导致水汽易凝结，形成大雾天气。扬尘天气为大雾提供凝结核。第(2)题，能见度取决于物体对光的反射作用，浓雾天气使空气能见度降低主要是由于浓雾对太阳辐射有反射作用。
答案：(1)D (2)B
2．读大气受热过程图，完成(1)～(3)题。
(1)使近地面大气温度升高的热量传递过程顺序是( ) A．①—②—③ B．①—④—② C．②—③—④ D．③—④—②
(2)影响近地面大气温度随高度升高而递减的过程是( ) A．① B．② C．③ D．④
(3)青藏高原与同纬度地区相比太阳辐射强，但气温低，主要是由于( ) A．大气吸收①辐射少 B．大气吸收②辐射少 C．地面吸收③辐射少 D．地面吸收④辐射少
解析：第(1)题，根据图中内容可知，①为到达大气上界的太阳辐射，②为地面长波辐射，③为大气逆辐射，④为到达地面的太阳辐射；由此可判断出使近地面大气温度升高的热量传递过程顺序为①—④—②。第(2)题，地面辐射为近地面大气的主要、直接的热源，因而随距地面距离的增加，气温逐渐降低。第(3)题，青藏高原地势高，空气稀薄，大气吸收的地面辐射较少，因而气温低。
答案：(1)B (2)B (3)B 课堂小结——这节课你有没有掌握以下内容？ 1.对流层气温有何变化特点 ? 2．平流层与人类有何关系？ 3．大气的直接热源是什么？ 4．大气对太阳辐射的削弱作用主要有哪几种形式？各有什么特点？ 5．为什么多云的白天气温不会太高？为什么多云的夜晚气温不会太低？ 6．影响地面辐射的主要因素有哪些？ 7．为什么大气对地面具有保温作用？ 1.对流层的厚度与地面的温度有关。地面温度越高，大气的对流运动越强烈，对流层的厚度越大；反之，厚度越小。 2．从近地面到高空，大气密度逐渐减小，气压逐渐降低，水汽、尘埃含量逐渐减少。 3．地面辐射是近地面大气(对流层)主要的、直接的热量来源，而地面辐射的主要能量来源是太阳辐射，所以说，太阳辐射是地球上(地面和大气)的根本能量来源。对地面直接起保温作用的是大气逆辐射。 4．大气逆辐射是大气辐射的一部分，是指射向地面的那部分大气辐射。 5．影响到达地表太阳辐射总量多少的因素是“三度”，即太阳高度、大气厚度和大气透明度。 6．影响大气逆辐射的因素有大气厚度和大气透明度。大气厚度越大，保温性能越好；大气透明度越小，大气的保温性能越好。 重点必背 微点拨
[学生用书P49]
知识点一 大气的垂直分层
下图示意大气垂直分层，读图，回答1～2题。
1．图中正确表示大气层气温垂直变化的曲线是( ) A．① B．② C．③ D．④ 2．下列关于Ⅰ层特点的描述正确的是( ) ①气温随高度增加而递减 ②空气对流运动显著
③低纬度地区厚度小于高纬度地区 ④天气现象复杂多变 A．①③ B．①②④ C．②③④ D．①②③④
解析：对流层气温随海拔增高而降低；平流层气温随海拔增高而增高；高层大气的底层气温随海拔增高而降低，上层气温随海拔增高而增高。Ⅰ层是对流层，对流层大气主要的直接热源是地面辐射，因此离地面越高气温越低；该层大气下暖上冷对流运动显著，而对流层厚度受对流强弱影响，赤道地区受热强烈，对流旺盛，到达的高度大，厚度大；由于对流层集中几乎全部的水汽和固体杂质(凝结核)，且对流上升，易成云致雨，故该层天气现象复杂多变。
答案：1.B 2.B
知识点二 对流层大气的受热过程
3．下列自然现象中，与大气对太阳辐射的削弱作用无关的是( ) A．多云的夜晚通常比晴朗的夜晚温暖些 B．夏季天空多云时，白天的气温不会太高 C．晴朗的天空呈蔚蓝色
D．低云笼罩的白天，天空仍是明亮的 解析：选A。A项所叙述的现象与大气的保温作用有关，原因是多云增强了大气逆辐射，因而气温较高，所以与大气对太阳辐射的削弱作用无关。B项所叙述的自然现象产生的原因是云层的反射作用。C、D两项所叙述的现象是大气的散射作用。
下图为太阳辐射、地面辐射和大气逆辐射关系示意图。据此回答4～6题。
4．图中①、②、③三个箭头所表示的辐射依次是( ) A．大气逆辐射、地面辐射、太阳辐射 B．太阳辐射、地面辐射、大气逆辐射 C．地面辐射、大气逆辐射、太阳辐射 D．太阳辐射、大气逆辐射、地面辐射 5．近地面大气的主要直接热源是( ) A．地面辐射 B．太阳辐射 C．大气辐射 D．大气逆辐射
6．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．太阳辐射——①
B．大气的反射作用——④ C．大气的吸收作用——③ D．大气的逆辐射作用——③
解析：根据图中箭头的指向关系，①为太阳辐射，②为地面辐射，③为大气逆辐射。大气中的水分和二氧化碳能强烈吸收红外线长波辐射，从而使大气增温，所以近地面大气的主要直接热源是地面辐射。大气逆辐射把热量还给地面，对地面起保温作用。
答案：4.B 5.A 6.D
[学生用书单独成册]
气球作为探空的工具已被广泛使用，如下图所示，一探空气球由地面上升至100千米处，据其可能探测到的现象完成1～2题。
1．探空气球记录的随高度增加气温变化的规律可能是( ) A．一直递减 B．一直递增
C．递增→递减→递增→递减 D．递减→递增→递减→递增
2．探空气球探测到水汽集中在( ) A．对流层 B．平流层 C．高层大气 D．电离层
解析：第1题，从图中看到该气球所在高度100千米，处于高层大气中，所以该探空气球飞越了对流层、平流层、高层大气，气温变化符合D项。第2题，大气总质量的四分之三集中在对流层，对流层以上云雨绝迹，故几乎所有的水汽和固体杂质集中在对流层。
答案：1.D 2.A
下图为大气热力作用示意简图，据此完成3～4题。
3．白天多云时，气温比晴天低是因为( ) A．① B．② C．③ D．④
4．早春和晚秋，多云的夜晚不会有霜冻，主要起作用的是( ) A．① B．② C．③ D．④ 解析：多云的白天气温不会太高主要是由于云层对太阳辐射的削弱作用强，减少了到达地面的太阳辐射，图中④表示大气对太阳辐射的削弱作用。多云的夜晚不会有霜冻，主要是由于这种天气状况下大气逆辐射强，保温作用好，故温度不会降的太低，图中③表示大气逆辐射。
答案：3.D 4.C
下图表示大气的受热过程，序号分别表示各种辐射作用。读图完成5～6题。
5．利用人造烟雾来防御霜冻的原理是( ) A．减弱① B．增强② C．减弱③ D．增强④
6．人类通过低碳经济和低碳生活，能使图中变化相对明显的是( ) A．①增强 B．②增强 C．③减弱 D．④减弱
解析：图中①～④的含义分别为太阳辐射、被大气削弱后的太阳辐射、地面辐射、大气逆辐射。人造烟雾中含有大量的二氧化碳，它能够吸收地面辐射中的红外线，从而增强大气逆辐射。人类通过低碳经济和低碳生活减少碳排放量，不增加或减少大气中的二氧化碳浓度，使大气逆辐射减弱。
答案：5.D 6.D
太阳辐射经过大气的路程愈短，其能量被大气削弱的愈少，到达地面的太阳辐射愈多，太阳辐射强度愈大。读图回答7～8题。
7．图中甲、乙、丙、丁四地太阳辐射最强和最弱的分别是( ) A．甲地、乙地 B．乙地、丙地 C．丙地、丁地 D．甲地、丁地 8．产生乙现象的原因可能有( ) A．天空多云 B．天空晴朗 C．地势较低 D．地势平坦
解析：读图可知，该坐标图纵坐标表示太阳辐射强度，越向上表示太阳辐射强度越大，横坐标表示太阳辐射经过大气路程的长短，越向右表示经过的大气路程越长。由此可以判断甲地太阳辐射强度最强，丁地太阳辐射强度最弱。太阳辐射经过大气路程越长对太阳辐射的削弱作用越大，而乙地太阳辐射经过大气路程较短但太阳辐射较弱的原因可能是该地多云天气较多。
答案：7.D 8.A
9．读大气对地面的保温作用示意图，回答下列问题。
(1)图中①、③、④中表示短波辐射的是________，表示长波辐射的是________、________。
(2)对地面有保温作用的序号是________。
(3)由图知，大气吸收的④要多于大气直接吸收的①，这说明了
________________________________________________________________________。 (4)有霜的夜晚③________(大或小)。
(5)下列现象与之对应的热力作用搭配正确的是(双选)( ) A．日出前的天空已十分明亮——散射作用 B．红灯停，绿灯行——反射作用
C．夏季多云的白天气温不太高——反射作用 D．朝霞和晚霞呈橘红色——吸收作用
(6)运用上述示意图，说明非洲撒哈拉沙漠地区昼夜温差大的原因是
________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 解析：解决本题的关键是推出①～④的含义。结合图示相互关系可得①是太阳辐射，②是大气辐射，③是大气逆辐射，④是地面辐射。第(1)题，①、③、④中，只有太阳辐射为
短波辐射，其余为长波辐射。第(2)题，大气吸收地面辐射后，又以大气逆辐射(即③)的形式把热量还给地面，从而对地面具有保温作用。第(3)题，因为地面是对流层大气的主要的直接热源，所以④多于①。第(4)题，霜一般出现在晴朗的夜晚，这是由于大气逆辐射弱，近地面降温快，气温低。第(5)题，B、D项都属于散射作用。第(6)题，撒哈拉沙漠地区多晴天，白天大气对太阳辐射的削弱作用弱，气温高；夜晚大气逆辐射作用弱，气温低，所以昼夜温差大。
答案：(1)① ③ ④ (2)③
(3)地面是对流层大气的主要的直接热源 (4)小 (5)AC
(6)白天，大气对太阳辐射的削弱作用弱，气温高；夜晚，大气逆辐射作用弱，气温低，所以昼夜温差大
10．南京某校地理研究性学习小组针对晴天和阴天的气温日变化情况进行了观测，并绘制了气温日变化曲线图。读图，回答下列问题。
(1)A、B两条曲线中，表示晴天时气温曲线的是________，理由为
________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (2)如下图表示的情景中，昼夜温差最大的是________图，其原因是
________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。
(3)利用所学原理分析新疆的瓜果为什么特别甜。
解析：第(1)题，晴天时，白天由于大气对太阳辐射的削弱作用弱，气温比阴天高，夜晚大气对地面的保温作用弱，气温比阴天低。第(2)题，晴天与阴天相比，阴天时昼夜温差小；陆地与海洋相比，海洋昼夜温差小。第(3)题，新疆多晴朗的天气，白天太阳辐射强，光合作用强，夜晚气温低，呼吸作用弱，有利于糖分的积累。
答案：(1)A 晴天时，白天大气对太阳辐射削弱的少，到达地面太阳辐射多，气温高；夜晚，大气逆辐射弱，保温作用弱，气温比阴天时低
(2)C 多云的白天，大气对太阳辐射削弱强，气温低，夜晚，大气的保温作用强，气温高；再加上海洋的热容量比陆地大，升温、降温慢，所以陆地晴天昼夜温差大
(3)新疆多晴朗的天气，昼夜温差大，白天太阳辐射强，光合作用强；夜晚，大气逆辐射弱，气温低，呼吸作用弱，有利于糖分的积累。
下图为“地球大气的垂直分层图(部分)”，读图回答1～2题。
1．①、②、③、④四条曲线中，正确表示图示大气层气温垂直分布状况的是( ) A．① B．② C．③ D．④ 2．有关该大气层的叙述，正确的是( ) A．有电离层，对无线电通讯有重要作用 B．天气晴朗，对流旺盛，有利于高空飞行 C．上部冷下部热，空气以平流运动为主 D．顶部与底部的气温相差50 ℃左右
解析：第1题，根据图中大气层距地面的高度可知该大气层是平流层，平流层下层气温随高度变化很小，30 km以上气温随高度增加而迅速上升，故选A。第2题，平流层上热下冷，大气以水平运动为主，大气平稳，天气晴朗，有利于高空飞行，图中大气层的温差约为50 ℃。
答案：1.A 2.D
下图为“地球大气受热过程示意图”，读图完成3～4题。
3．当前化石燃料的燃烧，排放大量温室气体导致( ) A．①减少 B．②增加 C．③增加 D．④减少 4．我国西北地区昼夜温差大，是因为( ) A．白天地面吸收强，夜晚①弱 B．白天反射作用强，夜晚②弱 C．白天大气辐射强，夜晚③弱 D．白天太阳辐射强，夜晚④弱
解析：第3题，化石燃料的燃烧，会排放大量的二氧化碳等温室气体，而温室气体能强烈吸收地面长波辐射，从而使大气增温。第4题，我国西北地区，气候干旱，晴天较多，白天时，太阳辐射强，地面增温明显，夜晚时，天气晴朗，大气的逆辐射较弱，保温效应较差，地表散失的热量多，温度较低，故温差大。
答案：3.B 4.D
5．阅读下列材料，完成下列问题。
材料一 为增强学生体质，锻炼学生意志，教育部、国家体育总局及共青团中央，每年冬季都要下文组织广大中学生开展冬季长跑活动。
材料二
(1)若下图为北京、南京、哈尔滨和海口四城市气温年变化曲线图，那么北京、南京、哈尔滨和海口四城市对应的气温年变化曲线分别是( )
A．①②③④ B．①④③② C．③②④① D．③④①②
(2)若甲图表示的大气层是人类生存环境的天然屏障，则该层是________层，原因是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________； 若甲图表示的大气层对无线电通信有重要作用，则该层是________；若人类活动导致其成分增加或减少，则该层可能是________和________。
(3)根据乙图简要分析逆温层变化的规律。
(4)根据材料二分析，居住在我国北方某重工业城市的学生，在清晨跑步是否科学？请分析原因，并说明在什么时候跑步最适宜。
解析：我国自南向北气温年较差逐渐增大。平流层中的臭氧大量吸收太阳紫外线，故该层是人类生存环境的天然屏障。高层大气存在电离层，对无线电通信有重要作用。图乙反映日出后随太阳辐射增强，地面温度的升高，逆温层变薄减弱，直至消失。当出现逆温时，空气对流运动受阻，污染物不易扩散。
答案：(1)C
(2)平流 此层臭氧含量最多，臭氧大量吸收太阳紫外线，保护地球生物免受伤害 高层大气 对流层 平流层
(3)日出以后随着地面温度的升高，逆温层变薄减弱，直至消失。
(4)不科学。清晨，大气逆温层存在，大气对流运动微弱，大气中的污染物不易向高空扩散，污染物浓度高；同时日出前绿色植物光合作用弱而呼吸作用强，大气中此时二氧化碳含量较高。应该在下午或傍晚跑步最适宜。
(1)若下图为北京、南京、哈尔滨和海口四城市气温年变化曲线图，那么北京、南京、哈尔滨和海口四城市对应的气温年变化曲线分别是( )
A．①②③④ B．①④③② C．③②④① D．③④①②
(2)若甲图表示的大气层是人类生存环境的天然屏障，则该层是________层，原因是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________； 若甲图表示的大气层对无线电通信有重要作用，则该层是________；若人类活动导致其成分增加或减少，则该层可能是________和________。
(3)根据乙图简要分析逆温层变化的规律。
(4)根据材料二分析，居住在我国北方某重工业城市的学生，在清晨跑步是否科学？请分析原因，并说明在什么时候跑步最适宜。
解析：我国自南向北气温年较差逐渐增大。平流层中的臭氧大量吸收太阳紫外线，故该层是人类生存环境的天然屏障。高层大气存在电离层，对无线电通信有重要作用。图乙反映日出后随太阳辐射增强，地面温度的升高，逆温层变薄减弱，直至消失。当出现逆温时，空气对流运动受阻，污染物不易扩散。
答案：(1)C
(2)平流 此层臭氧含量最多，臭氧大量吸收太阳紫外线，保护地球生物免受伤害 高层大气 对流层 平流层
(3)日出以后随着地面温度的升高，逆温层变薄减弱，直至消失。
(4)不科学。清晨，大气逆温层存在，大气对流运动微弱，大气中的污染物不易向高空扩散，污染物浓度高；同时日出前绿色植物光合作用弱而呼吸作用强，大气中此时二氧化碳含量较高。应该在下午或傍晚跑步最适宜。