大气的受热过程专题练习题

大气的受热过程专题练习题大气的受热过程是地理学中理解天气变化、气候形成乃至人类活动对环境影响的基础。它涉及太阳辐射、大气对辐射的削弱作用、地面辐射以及大气逆辐射等关键环节。为了帮助同学们更好地掌握这一核心知识点，我们精心编制了以下专题练习题，希望能通过理论与实践的结合，深化理解，提升运用能力。一、核心知识回顾在进入习题之前，我们先简要回顾一下大气受热过程的几个关键环节：1.太阳暖大地：太阳辐射是地球大气最重要的能量来源。太阳辐射以短波辐射为主，大部分能够透过大气到达地面，使地面增温。2.大地暖大气：地面吸收太阳辐射后升温，同时向外辐射能量，形成地面辐射。地面辐射为长波辐射，大部分被大气中的水汽、二氧化碳等温室气体吸收，使大气增温。3.大气还大地：大气增温后也向外辐射能量，其中向下指向地面的部分称为大气逆辐射。大气逆辐射将部分热量返还给地面，对地面起到了保温作用，这就是常说的“大气保温效应”或“温室效应”。4.大气对太阳辐射的削弱作用：包括吸收、反射和散射。大气对太阳短波辐射的吸收能力较弱，而对地面长波辐射的吸收能力很强，这是大气受热过程的一个重要特点。二、专题练习题（一）选择题（每题只有一个正确答案）1.大气对太阳辐射的削弱作用中，下列哪种现象与大气中的尘埃、水滴等关系最密切？A.吸收作用B.反射作用C.散射作用D.逆辐射作用2.下列关于地面辐射和大气辐射的叙述，正确的是：A.地面辐射和大气辐射均为短波辐射B.地面辐射和大气辐射均为长波辐射C.地面辐射为短波辐射，大气辐射为长波辐射D.地面辐射为长波辐射，大气辐射为短波辐射3.谚语“十雾九晴”（指深秋、冬季和初春季节，大雾多发生在晴天的清晨）的主要原因是：A.晴天时，大气逆辐射强，地面温度高，水汽易凝结B.晴天时，大气逆辐射弱，地面温度低，水汽易凝结C.晴天时，大气削弱作用强，地面温度低，水汽易凝结D.晴天时，大气削弱作用弱，地面温度高，水汽易凝结4.青藏高原地区太阳辐射强，但气温却较低，主要原因是：A.大气吸收太阳辐射少B.地面辐射弱，大气得到的地面辐射少C.大气逆辐射强，热量散失快D.大气保温作用弱，热量散失快5.深秋时节，我国北方地区夜晚常常出现霜冻，其主要原因是：A.地面辐射减弱B.大气逆辐射减弱C.太阳辐射减弱D.大气吸收太阳辐射增多（二）综合题6.读“大气受热过程示意图”（请自行脑海构建或参考教材相关图示：太阳辐射→大气削弱（吸收、反射、散射）→到达地面的太阳辐射→地面吸收增温→地面辐射→大气吸收（主要是水汽、CO₂吸收长波）→大气辐射→大气逆辐射），回答下列问题：（1）图中字母A、B、C、D分别代表什么辐射或过程？（提示：A为太阳辐射，B为到达地面的太阳辐射，C为地面辐射，D为大气逆辐射）（2）近地面大气的主要直接热源是图中的哪个环节（填字母）？简述其原因。（3）大气对地面的保温作用主要通过图中的哪个环节（填字母）实现？请举例说明这种保温作用对地球生命环境的重要性。7.运用大气受热过程的原理解释下列现象：（1）为什么白天多云时，气温比晴天低？（2）为什么晴朗的夜晚比多云的夜晚气温低？（3）农民在深秋或早春时节，为了保护农作物免受霜冻危害，有时会燃烧柴草产生烟雾，或者在田间灌水。请分析其中的科学道理。三、参考答案与解析（一）选择题1.B解析：大气中的尘埃、水滴等较大颗粒主要通过反射作用削弱太阳辐射，云层的反射作用尤为显著。散射作用主要是空气分子或微小尘埃对可见光的散射，吸收作用则与特定气体（如臭氧吸收紫外线，水汽和二氧化碳吸收红外线）有关。2.B解析：地面和大气的温度远低于太阳，因此它们向外辐射的能量主要集中在红外线部分，属于长波辐射。3.B解析：晴天夜晚，云量少，大气逆辐射弱，地面热量散失快，气温下降明显，空气中的水汽容易凝结成雾。4.D解析：青藏高原海拔高，空气稀薄，大气中水汽、二氧化碳等温室气体含量少，因此大气对地面长波辐射的吸收能力弱，大气逆辐射也弱，保温作用差，尽管太阳辐射强，但热量散失快，故气温较低。5.B解析：深秋北方夜晚，天气晴朗，云量少，大气逆辐射弱，地面热量大量散失，温度降至0℃以下，水汽凝结成霜。（二）综合题6.（1）A：太阳辐射；B：到达地面的太阳辐射；C：地面辐射；D：大气逆辐射。（具体字母所代表的内容需根据实际图示确定，此处为常见标注方式的示例）（2）C（地面辐射）。原因：大气对太阳短波辐射的吸收能力较弱，大部分太阳辐射能够到达地面，使地面增温。地面增温后以长波辐射的形式向外释放能量，大气中的水汽、二氧化碳等主要吸收长波辐射，因此地面辐射是近地面大气主要的直接热源。（3）D（大气逆辐射）。大气逆辐射将热量返还给地面，补偿了地面辐射损失的部分热量，使地面温度不至于过低。这种保温作用使得地球表面昼夜温差不至于过大，为生命活动提供了适宜的温度条件。例如，月球没有大气层，白天太阳辐射强烈，温度极高，夜晚没有大气逆辐射保温，温度极低，昼夜温差极大，不利于生命存在。7.（1）白天多云时，气温比晴天低的原因：多云的白天，云层较厚，对太阳辐射的反射作用（有时也有散射和吸收作用）较强，到达地面的太阳辐射（B）减少，地面吸收的能量减少，地面辐射（C）随之减弱，从而导致大气吸收的地面辐射减少，气温较晴天低。（2）晴朗的夜晚比多云的夜晚气温低的原因：晴朗的夜晚，天空云量少，大气逆辐射（D）弱，地面散失的热量多，而得到的大气逆辐射补偿少，因此地面温度下降快，气温较低。多云的夜晚，云量多，大气逆辐射强，地面热量散失少，气温较高。（3）燃烧柴草产生烟雾：烟雾中含有大量尘埃和二氧化碳等气体，能增强大气对地面辐射的吸收，并增强大气逆辐射，从而增强大气对地面的保温作用，提高夜间气温，防止霜冻。田间灌水：水的比热容较大，夜间降温慢，且水汽蒸发能增加大气湿度，增强大气逆辐射，减少地面热量散失，起到保温作用，保护作物。四、总结与思考通过本次专题练习，我们再次梳理了大气受热过程的各个环节及其相互关系。从太阳辐射为地球提供最初能量，到大气对其进行削弱，地面吸收后以长波辐射形式传递给大气，再到大气通过逆辐射对地面进行保温，每个环节都至关重要。理解这些过程，有助于我们解释日常天气现