大气的组成、垂直分层和受热过程（知识清单）-2026年高考地理一轮复习（解析版）

【聚焦一轮】2026年高考地理一轮复习全程跟踪讲与练

第7讲大气的组成、垂直分层和受热过程

【基础知识必备】

1.大气的组成及其作用

大气成分作用

氮地球上生物体的基本元素

干洁氧人类和其他生物镂持生命活动所必需的物质

空气二氧化碳绿色植物进行光合作用的基本原料；对地面具有保温作用

臭氧吸收太阳光中的紫处线，使大气增温，保护地球生物

水汽水的相变，产生云、雨・、雾、雪等天气现象；伴随着热量的吸收和释放，影响地面和大气温度

杂质作为凝结核,是成云致雨的必要条件

【补充说明】人类活动对大气成分的影响：人类燃烧化石燃料、砍伐森林使二氧化碳浓度升高；制冷工业

排放氟氯燃使臭氧含量降低；排放的PM2.5使大气中的杂质增多。

2.大气的垂直分层

高度/km

分层气温垂直变化大气运动状况与人类的关系

A对'流层随高度升高而递减对流运动显著与人类关系最密切，天气现象复杂多变

B平流层随高度升高而升高以坐速运动为主适合航空飞行，臭氧层保护作用

80—500千米的高空，有若干电离层，对

C高层大气随高度增加先下降后上升—

无线电通信有重要作用

3.大气的受热过程

（1）两个来源

①大气最重要的能量来源：A太阳辐射。

②近地面大气主要的、直接的热源：B地面辐射。

（2）两大过程

①地面的增温：大部分太阳辐射透过大气射到地面，使蛔增温。

②人气的增温：地面被加热，并以后姬身L的形式向人气传递热量。

（3）两大作用

①削弱作用：太阳辐射在传播过程中，小部分被大气吸收或反射。

②保温作用：C大温逆用射补偿B地面辐射损失的热量,对地面起保温作用。

（4）主要影响：大气的受热过程影响着大气的热状况、温度分布和变化，影响着大气的运动。

4.大气受热三大过程

射向宇宙空间

大气上界

地

反射、大气及口面

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大气，收.大气

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【答案】太阳辐射（短波）：地面辐射（长波）：大气辐射（长波）：大气逆辐射

【解题能力进阶】

一,逆温现象及其影响

I.逆温的含义：在对流层，气温垂直分布的一般情况是随高度增加而降低，每升高100米，气温约下降

0.6℃,其主要原因是对流层大气的热量主要来源于地面长波辐射，离地面越远，受热越少，气温就越低。

但在一定条件下，对流层中也会出现气温随高度增加而上升的现象，称为逆温现象。

2.逆温的类型及成因

类型示意图成因

在晴朗无云或少云的夜晚，地面辐射冷却快，离地面越

盘射逆温

域蹴近，降温越快

-------------------------OP

—KB------暖空气水平移动到冷的下垫面或气层上，而发生的冷接

平流逆温

「眯照酒即试泮工触作用

1M净尊墓FB曰三

锋面逆温1冷、暖气团温度差异显著，暖气团位于锋面上部

由于山坡散热快，山坡上的冷空气沿山坡下沉到谷底，

地形逆温

从而出现气温的倒置现象

3.福射逆温的形成与消失过程

晴朗无云的夜间，由于大气逆辐射较弱，地面辐射散失热量多，从而出现上暖下冷的逆温现象。这种

逆温现象黎明前最强，日出后逆温层自下而上消失。

・着高度的用X,气事升方，出大气胃

tut•受阻

伉篁苗精逆・生成H逆•“也IUMH逆・相列

4.逆温的影响

（1）有利方面。

①逆温的出现阻碍了空气对流，因此可以抑制沙尘的发生。

②逆温出现在高空，有利于飞机的飞行。

③和其他天气现象•样，逆温可当成•种气候资源加以利用。例如，在我国新疆伊犁河谷，逆温出现在10

月至次年3月，长达半年之久，有效地提高了冬季谷地的温度，多年生果树越冬可以免受冻害等。

（2）不利方面。

①逆温出现时大气结构比较稳定，容易加重大气污染。

②对天气的影响：容易产生大雾等天气。

③对交通的影响：大气能见度低，地面湿滑。

二、大气受热过程原理及实践应用

1.大气削弱作用原理的应用——分析某地区太阳能的多寡

（1）高海拔地区（如青藏高原地区）

太阳能

地势高

丰富

（2）内陆地区（如我国西北地区）

气候较为干旱晴天多、阴雨天气少

太阳能丰一H大气的削弱作用弱］

2.大气保温作用原理的应用—分析生产、生活现象

（1）解释温室气体大量排放对全球变暖的影响

一「

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'大气逆辆翳整

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--地面辐射一＞增强，保温，

多

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［增一,作用增强

I7-------------------------------/

（2）分析农业实践中的•些现象

温室大棚｛我国北方地区利用温室大棚生产反季节蔬菜

燃烧秸秆H深秋农民愚烧特秆制造烟雾，预防蔽|

■醯地膜悻正地区早春农民覆盖地膜进行农福丽I

（3）根据大气受热过程原理分析昼夜温差大小

地势高，大

地势白天大气削

气稀薄弱作用和夜昼夜温

晚大气的保差大

天气晴朗的天气温作用都弱

地面增温和

下比热容大昼夜温差小

垫降温速度慢

面地面增温和

L比热容小总夜温差大

降温速度快

【答题角度指引】

一、太阳辐射与日常生活——我国北方地区树木刷白漆

初冬时节，我国北方地区很多城市道路两侧的树木都被刷上白漆。树木涂白是指用涂白剂（主要成分是

生石灰和硫黄等）将树干涂成白色，一•般涂刷至距地面1.1—1.5米的高度。

【思考】分析树木涂臼可以保护树木，减少树皮皴裂的原因。

【答案】树木涂白可以反射太阳光，减少树干吸收的太阳辐射，使得树干白天气温较低，减小白天与

夜间的温差，从而减少树皮皴裂，起到保护树木的作用。

二、有效辐射

有效辐射为下垫面向上长波辐射与大气逆辐射的差值。地面辐射与地面吸收的大气逆辐射之差称为有

效辐射。

地面有效辐射的大小主要决定于地面温度、空气温度、湿度以及云层等状况。

一般地，在其他条件相同时，地面温度越高，地面辐射越强，地面有效辐射也越大;气温越低，空气湿

度越小，云量越少时，大气逆辐射越弱，有效辐射越强，地面损失热量越多。

云对有效辐射有很大的影响，在多云的夜晚，地面有效辐射少，损失热量少，地面降温少，清晨的最

低温度不会太低。在无云的夜晚正好相反，地面降温大，清晨最低温度就越低。因此，农业生产上常用人

工熏烟方法，制造烟幕，减少地面有效辐射，预防霜冻。

三、大气散射辐射

大气散射辐射的强弱与太阳高度、大气透明度有关。光束通过不均匀媒质时，部分光束将偏离原来方

向而分散传播，从侧向也可以看到光的现象，叫作光的散射。

（1）散射原理及应用

（2）大气散射辐射的强弱与太阳高度角呈正相关，与大气透明度呈负相关。

【经典习题探究】

（2023・广东•高考真题）20：9年5月28日，某科研团队利用往返式探空气球，在长沙观测站

（28。07收，112。17£）收集了四个不同时刻释放的气球所记录到的太阳短波辐射量变化信息（图a）。图b

为其中某一时刻对应的太阳光照示意图（阴影部分代表黑夜）o据此完成下面1-2小题。

I.在图a中，符合图b示意时刻所释放气球接收到的太阳短波辐射量变化的曲线是（）

A.①B.②C.③D.④

2.这次探测结果显示，白昼期间气球接收到的太阳短波辐射量随高度增加而增多，是因为随高度增加（）

A.CO?量减少B.空气温度降低

C.大气越稀薄D.人类干扰越小

【答案】1.A2.C

【解析】I.由图b可知，此时长沙位于晨线西侧，处于夜半球，而太阳以电磁波的形式向外传递能量，夜

半球处于背对太阳状态，近地面无法接收到太阳辐射，因此近地面太阳辐射接近于零，CD错误；此时长沙

位于晨线附近，随着海拔的升高，接收到太阳辐射的区域逐渐增加，太阳辐射应呈现增加的趋势，B错误,

A正确。故选A。

2.大气削弱作用原理太气对太阳辐射的削弱作用主要表现为：吸收、散射、反射。白昼期间气球逐渐上升

的过程中，海拔逐渐升高，大气变稀薄，空气中的尘埃分子减少，对太阳短波辐射的削弱作用变弱，故白

昼期间气球接收到的太阳短波辐射量随着海拔的升高而增多，C正确；白昼期间气球接收到的太阳短波辐射

量随高度增加而增多，与CO?量减少、空气温度降低、人类干扰减小关系不大，ABD错误。故选C。

3.（2022•上海•高考真题）2022年4月16日9时，神舟返回舱在一次经过平流层和对流层的E寸候温度的变

化，描述正确的是（）

A.持续升高B.先降低后升高C.持续降低D.先升高后降低

【答案】3.B

【解析】3.由所学知识可知，对流层内气温随海拔升高而降低，平流层内气温随海拔升高而升高。神舟返

回舱返回过程中依次经过平流层和对流层，海拔降低，故温度应先降低后升高，B正确，ACD错误，故选B,

（2021・浙江•高考真题）飞机飞过暧锋前缘晴朗的天空时，其排出的水汽常凝结成白色云带。这种云

带能较长时间存在，人们常以此来预报暖锋的到来。下图为某时刻某区域等压线分布图。完成下面4-5小题。

4.飞机尾部凝结的云带能较长时间存在的主要原因是（）

A.受强紫外线照射B.处在逆温层之中

C.处在强烈对流中D.受冷锋云系挤玉

5.符合甲地沿线剖面天气系统分布的是（）

图例。云••雨••雷注：水平与垂直方向比例尺不同

A.①B.②C.③D.@

【答案】4.B5.C

【分析】4.山题干“飞机尾部凝结的云带能较长时间存在“可知，机尾部凝结的云不容易扩散，所以处在

逆温层之中，B正确。受强紫外线照射对飞机尾部凝结的云长时间存在没有影响，A错误。强烈对流运动,

加速云的消失，C错误。受冷锋云系挤压，风力较大，云易消失，D错误。故选B。

5.由图中等压线图可知，甲位于995hpa低气压中心附近可知，此处是锋面气旋，甲地东侧为暖锋，西侧

为冷锋。甲位于暖气团一侧，两侧锋面都应向冷气团一侧倾斜，锋面两侧靠近甲的为暖气团，暖气团暖而

轻，沿锋面抬升。综上所述，C正确，ABD错误，故选C。

6.（2025•浙江•高考真题）其他条件相同情况下，在青藏高原四地观测太阳辐射与海拔高度之间的关系，

结果如下表。完成问题。

地点①②③④

海拔高度（米）2200370050006325

太阳幅射（卡/平方厘米•分）1.3181.4551.6321.729

导致四地太阳辐射随海拔高度产生差异的主要因素是（）

A.大气逆辐射B.地面反射与吸收

C.地面长波辐射D.大气反射、吸收与散射

【答案】6.D

【解析】6.大气逆辐射属于长波辐射，主要影响的是地面保温，与属于短波辐射的太阳辐射到达地面的强

度无直接关系，A错误；题目强调“其他条件相同”，地面反射与吸收差异较小，且海拔变化主要影响大

气而非地面，B错误；地面长波幅射是地面向外辐射热量，与太阳辐射的接收无关，C错误；海拔升高会导

致大气愈加稀薄，大气反射、吸收与散射作用减弱，大气对太阳辐射的削弱作用减弱使更多太阳辐射到达

地面，D正确。故选D。

（2024,安徽•高考真题）如国为我国某地面观测站（47°06'N,87。58E），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7-9小题。

7.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

8.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.①②B.②③C.①④D.③④

9.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

【答案】7.B8.D9.B

【解析】7.结合所学知识，阅读图文材料可知,该地面观测站所示经纬度显示为我国新疆地区，图中显示

太阳辐射在四天中白天出现，夜晚儿乎为0,而地面反射太阳辐射需要太阳辐射，夜晚也不会出现，因此图

中丙为地面反射太阳辐射，故AC错误；大气逆辐射是大气通过吸收地面辐射增温后辐射的，地面长波辐射

心大气逆辐射+射向宇宙空间的地面辐射，推测大气逆辐射小于地面长波辐射，从图中可以看出，甲大于

乙，因此甲为地面长波辐射，乙为大气逆辐射，B正确，C错误。答案选择B。

8.结合所学知识，阅读图文材料和上题结论可知，图中显示期间，第一天大气逆辐射较强，且太阳辐射出

现两个峰值，说明有云层遮挡阳光，所以不是晴朗无云，故①错误；第2天是四天中太阳辐射最弱的一天,

因此地面吸收的太阳辐射量小，故②错误；第3天太阳辐射小于第4天，说明第3天云层较厚，大气削弱

作用强，大气透明度低，而第4天太阳辐射强烈，说明云层薄，大气透明度高，故③正确：四天中，第2、

3两天太阳能辐射弱，说明大气削弱作用强，云层较厚，可能为阴雨天气，因此可能经历降水过程，故④正

确。正确的有③和④，答案选择D。

9.结合第二小题结论，四天内趋于可能经历降雨过程，该区域为我国新疆地区，降水集中在5-6月，主要

是5月气温回升快，冰雪融化，蒸发量大，阴雨天气较多，因此可能出现在6月1日前后，故B正确；4月

气温尚未回升，阴雨天气可能性较小，故A错误；冬半年新疆地区气温低，且太阳辐射弱，故CD错误。

答案选择B。

（2022•浙江•高考真题）大气散射辐射的强弱和太阳高度、大气透明度有关。下图为我国某城市大气

散射辐射日变化图。完成下面10-11小题。

10.有关该城市大气散射辐射强弱的叙述，正确的是（）

①夏季大于冬季②郊区大于城区③冬季大于夏季④城区大于郊区

A.①②B.①④C.②③D.③④

H.下列现象与大气散射作用密切相关的是（）

①晴天天空多呈蔚蓝色②朝霞和晚霞往往呈红色③深秋晴天夜里多霜冻④雪后天晴阳光符别耀眼

A.①②B.①④C.②③D.③④

【答案】10.B11.A

【解析】10.据材料可知，大气散射辐射的强弱和太阳高度、大气透明度有关。乂据图可知，北京时间12-14

时，正午太阳高度角大，大气散射辐射强，说明大气散射辐射与正午太阳高度正相关，故大气散射辐射夏

季大于冬季，①正确，③错误：又据图可知，阴天云层厚，大气透明度低，大气散射辐射强，说明大气散

射辐射与大气透明度反相关，城区比郊区污染较严重，大气透明度低，大气散射辐射城区大于郊区，故②

错误，④正确。综合起来①④正确，故A、C、D错误，B正确：故选R。

II.在太阳辐射的可见光中，波氏较短的蓝色光最容易被散射，所以晴朗的天空呈现蔚蓝色，①正确；日

出和FI落的时候，太阳光要穿过较厚的大气层才能到达地面，波长较短的蓝光、青光、紫光大部分已被上

层大气散射掉了，到达近地面大气时主要只有波长较长的红光、橙光、黄光了，故朝能和晚霞往往呈红色,

②正确：秋冬季节出现霜冻，与晴朗的夜晚云量少、大气逆辐射弱有关，与大气散射无关，③错误：雪后

天晴阳光特别耀眼是因为云层少，大气透明度高，大气对太阳辐射的反射、散射、吸收作用少，不只是散

射作用，④错误。综合起来，①②正确，B、C、D错误，A正确；故选A。

12.（2008•广东・高考真题）我国四川盆地是有名的雾区，重庆冬季无云的夜晚或早晨，几乎80%是