地理-人教版（2019）必修一課件第二章-第一節(jié)大氣的組成和垂直分層

課程標(biāo)準(zhǔn)運(yùn)用圖表資料，說(shuō)明大氣的組成和垂直分層，及其與生產(chǎn)和生活的聯(lián)系。素養(yǎng)目標(biāo)1.利用干潔空氣構(gòu)成圖，知道大氣組成成分，并以現(xiàn)實(shí)案例理解大氣主要成分的作用。(地理實(shí)踐力)2.利用大氣垂直分層示意圖，知道大氣垂直分層的依據(jù)，理解每層的特點(diǎn)和與人類活動(dòng)的關(guān)系和聯(lián)系。(區(qū)域認(rèn)知、地理實(shí)踐力)3.結(jié)合大氣成分的主要作用，分析大氣層氣溫變化和大氣運(yùn)動(dòng)的原因。(綜合思維)4.結(jié)合現(xiàn)實(shí)環(huán)保案例，說(shuō)明大氣環(huán)境保護(hù)的必要性和重要性。(人地協(xié)調(diào)觀)第一節(jié)大氣的組成和垂直分層課前預(yù)習(xí)一、大氣的組成大氣是一種混合氣體,由干潔空氣、_____和_____三部分組成。(1)干潔空氣。①組成。水汽雜質(zhì)成分作用氮地球上生物體的基本_____氧人類和其他生物維持_________所必需的物質(zhì)CO2綠色植物進(jìn)行_________的基本原料,對(duì)地面具有_____作用O3吸收太陽(yáng)光中的_______,對(duì)地球生物起保護(hù)作用②作用。元素生命活動(dòng)光合作用保溫紫外線(2)水汽:水的___變,產(chǎn)生云、雨、霧、雪等天氣現(xiàn)象;伴隨著熱量的吸收和釋放,直接影響著地面和大氣的_____。(3)雜質(zhì):作為_(kāi)______,是成云致雨的必要條件。相溫度凝結(jié)核二、大氣的垂直分層根據(jù)_____、_________和密度,大氣自下而上可劃分為_(kāi)____層、_____層和_____大氣。1.對(duì)流層:(1)位置:大氣圈的_____層。(2)組成:占大氣圈總質(zhì)量的______和幾乎全部的____________,大氣中污染物多集中在這一層。溫度運(yùn)動(dòng)狀況對(duì)流平流高層最底3/4水汽、雜質(zhì)(3)厚度:低緯度地區(qū)_______千米,高緯度地區(qū)_____千米。(4)特征。①氣溫隨高度升高而遞減。②大氣_____運(yùn)動(dòng)顯著。③_____現(xiàn)象復(fù)雜多變。(5)與人類活動(dòng)關(guān)系:人類活動(dòng)主要分布在對(duì)流層_____。17～188～9對(duì)流天氣底部2.平流層:(1)位置:對(duì)流層頂部至_______千米高空。(2)組成:22～27千米含有大量_____。50～55臭氧(3)特征。①下層氣溫隨高度變化很___,30千米以上氣溫隨高度增加而迅速_____。②大氣以_____運(yùn)動(dòng)為主。③無(wú)云雨現(xiàn)象,_______好。(4)與人類活動(dòng)關(guān)系:適合航空飛行。3.高層大氣:(1)位置:平流層以上的大氣。(2)特征。①溫度先_____后_____。②空氣高度電離,形成若干_______。(3)與人類活動(dòng)關(guān)系:電離層反射_________,對(duì)無(wú)線電通信具有重要作用。小上升平流能見(jiàn)度下降上升電離層無(wú)線電波一、判斷下列說(shuō)法的正誤。①大氣圈中最多的成分是氧。 ()②大氣圈中各種成分均勻分布。()③臭氧對(duì)人類和動(dòng)物是無(wú)害的。()④空氣中只要有水汽就可以形成降水。()⑤大氣中的塵埃物質(zhì)可以反射太陽(yáng)輻射,降低地面溫度。()⑥對(duì)流層是大氣層各層中最厚的一層。()⑦對(duì)流層的厚度低緯地區(qū)大于高緯度地區(qū),夏季大于冬季。()⑧對(duì)流運(yùn)動(dòng)強(qiáng)弱的決定因素是地面溫度的高低。()⑨對(duì)流層的厚度為12千米。()預(yù)習(xí)過(guò)關(guān)檢驗(yàn)×√××××√××2.思考（1）大氣成分是固定不變的嗎?提示:不是。從地質(zhì)作用看,原始大氣成分和現(xiàn)代大氣成分不同;從當(dāng)前來(lái)看,不同的區(qū)域由于地理環(huán)境的變化,會(huì)導(dǎo)致大氣成分的變化;現(xiàn)代生產(chǎn)、生活大量的廢氣排放,有害氣體增加,加劇大氣環(huán)境的污染。（2）鮑姆加特納從39千米高空跳傘,為什么要穿特質(zhì)的宇航服?提示:鮑姆加特納跳傘的高度處于平流層,那里氧氣稀薄,氣溫低。

（3）在300km的高層大氣,1000℃的高溫為什么不會(huì)燒毀航天器?提示:空氣非常稀薄,導(dǎo)熱性能極差。

問(wèn)題探究一、大氣組成及影響1.大氣組成組成含量作用干潔空氣氧二者占干潔空氣體積分?jǐn)?shù)的99%維持生命活動(dòng)的必需物質(zhì)氮生物體的基本成分二氧化碳含量很少綠色植物光合作用的基本原料,對(duì)地面起保溫作用臭氧含量很少被譽(yù)為“地球生命的保護(hù)傘”,還可殺菌治病水汽含量很少,因地因時(shí)而異成云致雨的必要條件雜質(zhì)2.大氣主要成分對(duì)大氣環(huán)境影響的因果關(guān)系:(1)二氧化碳:CO2→吸收長(zhǎng)波輻射(地面輻射)→升溫同時(shí)釋放熱能→射向地面的熱量→保溫作用。(2)臭氧和氧原子。①高層大氣中的O3→吸收波長(zhǎng)較短的紫外線→升溫使大氣電離→形成電離層。②平流層中的O3→吸收波長(zhǎng)較長(zhǎng)的紫外線→升溫的同時(shí)阻擋到達(dá)地面的紫外線→保護(hù)地球上的生物免受紫外線傷害。(3)水汽。①近地面水汽吸收地面熱量→大氣升溫。②水汽溫度變化→吸熱或放熱→水的相變→云、雨、霧、雪等天氣現(xiàn)象的發(fā)生。(4)雜質(zhì)。①塵埃物質(zhì)→吸附水汽→霧或降水;②塵埃物質(zhì)→削弱太陽(yáng)光→大氣能見(jiàn)度降低?！痉椒记伞看髿獬煞肿兓捌溆绊懙拇痤}模板。分析大氣成分變化對(duì)自然環(huán)境和人類活動(dòng)影響的題目，一般從原因、危害和防治措施等方面考查。大氣成分的變化原因影響防治措施二氧化碳增多燃燒化石燃料、毀林全球變暖提高化石燃料的使用技術(shù)和效率，大力開(kāi)發(fā)新能源；保護(hù)森林等臭氧減少排放氯氟碳化物射向地面的紫外線增多使用新型制冷技術(shù)等固體雜質(zhì)增多工業(yè)生產(chǎn)、交通工具排放大量廢棄物霧霾等大氣污染現(xiàn)象加強(qiáng)管理，減少?gòu)U棄物排放；植樹(shù)造林等例1（2019·蘭州高一期末）大氣各組成成分的含量并不是一成不變的。人類活動(dòng)會(huì)改變大氣的成分和含量。據(jù)此完成（1）～（2）題。（1）大氣中二氧化碳含量與日俱增的原因主要是（）A.海平面上升B.臭氧的大量減少C.全球變暖越來(lái)越嚴(yán)重D.燃燒煤炭、石油等，不斷向大氣中排放二氧化碳等氣體和森林被破壞（2）臭氧總量的減少，帶來(lái)的后果有（）①土壤酸性增強(qiáng)，文物古跡受腐蝕②太陽(yáng)輻射增強(qiáng)，利于林木生長(zhǎng)③患白內(nèi)障和皮膚癌的人數(shù)增加④對(duì)生態(tài)環(huán)境和農(nóng)業(yè)造成破壞A.①②B.③④C.②③D.①④解析：（1）大氣中二氧化碳含量增多的原因主要是燃燒煤炭、石油等不斷向大氣中排放二氧化碳等溫室氣體和森林被破壞。（2）臭氧總量的減少會(huì)導(dǎo)致太陽(yáng)紫外線增多，對(duì)地球上的生物造成傷害。答案：（1）D（2）B1.體積分?jǐn)?shù)合占干潔空氣99%的兩種大氣成分是（）A.氧氣和二氧化碳

B.氮?dú)夂投趸糃.氮?dú)夂脱鯕?/p>

D.水汽和雜質(zhì)2.下列敘述中，正確的是（）A.氧元素是地球上生物體的基本成分B.大氣中的臭氧能大量地吸收太陽(yáng)光線中的紫外線，使地面上的生物免受紫外線的傷害C.大氣中的氮?dú)馐侵参镞M(jìn)行光合作用的重要原料，對(duì)地面具有保溫作用D.固體塵埃和氧氣是成云致雨的必要條件3.下列關(guān)于人類活動(dòng)對(duì)大氣成分的影響，正確的是（）A.大氣中氮?dú)獗戎夭粩鄿p少B.二氧化碳成為干潔空氣的主要組成部分C.氧氣的含量在增加D.臭氧的含量增加變式訓(xùn)練BAC二、大氣層的特點(diǎn)、成因及其與人類的關(guān)系例2（2019·山東臨沂高一期末）讀下面大氣垂直分層示意圖，完成（1）～（2）題。（1）b層在30千米以上，氣溫隨海拔變化很大，其主要原因是（）A.吸收太陽(yáng)紫外線

B.對(duì)流強(qiáng)盛，輸送熱量多C.地面是該層大氣的主要直接熱源D.吸收大量地面輻射（2）平流層與人類關(guān)系密切，下列關(guān)于平流層的敘述，正確的是（）①大氣中最活躍，與人類關(guān)系最密切的一層②吸收紫外線，成為人類生存環(huán)境的天然屏障③大氣平穩(wěn)，有利于高空飛行④有若干電離層，對(duì)無(wú)線電通信有重要作用A.①②B.③④C.①④D.②③解析：（1）圖中b層為平流層，由于臭氧吸收紫外線而增溫，氣溫隨海拔增加而升高，變化很大。（2）與人類關(guān)系最密切的是對(duì)流層，①錯(cuò)誤；電離層分布在高層大氣中，對(duì)無(wú)線電通信有重要作用，④錯(cuò)誤。答案：（1）A（2）D讀圖，回答1—2題。1.下列關(guān)于圖中內(nèi)容的敘述，正確的是（）A.大氣垂直分層的依據(jù)是高度、溫度和氣壓的變化B.隨高度增加氣溫變高，氣壓變低C.距地面20千米處氣壓降為地面的一半D.對(duì)流層垂直方向上溫度變化范圍是-60—20℃2.下列關(guān)于圖中①②層大氣的敘述，正確的是（）A.①層大氣厚度隨緯度增加而增厚B.②層因氧原子吸收紫外線而增溫C.中緯度大陸地區(qū)冬季夜間①層大氣易出現(xiàn)逆溫現(xiàn)象D.②層復(fù)雜的天氣現(xiàn)象不利于航空飛行變式訓(xùn)練DC讀大氣垂直分層示意圖，回答3—4題。3.最有利于飛機(jī)高空飛行的是（）A.A層

B.B層C.C層

D.D層4.同一季節(jié)，下列城市對(duì)流層高度從高到低排列正確的是（）①新加坡②廣州③倫敦④摩爾曼斯克A.①②③④B.②④③①C.③②④①D.④②①③BA三、逆溫現(xiàn)象及其影響1.逆溫現(xiàn)象的表現(xiàn)一般情況下，氣溫隨海拔升高而降低，每升高100米，氣溫約下降0.6℃，但有時(shí)會(huì)出現(xiàn)氣溫隨海拔升高而上升的現(xiàn)象，即出現(xiàn)了逆溫現(xiàn)象（如下圖所示B、C之間），根據(jù)其成因分為輻射逆溫、平流逆溫和地形逆溫等。2.輻射逆溫的產(chǎn)生、消失過(guò)程（1）圖a為正常氣溫垂直分布情況。在晴朗無(wú)云或少云的夜晚，地面很快冷卻，貼近地面的大氣層也隨之降溫。離地面越近降溫越快，離地面越遠(yuǎn)降溫越慢，因而形成了自地面開(kāi)始的逆溫（圖b）。（2）隨著地面冷卻的加劇，逆溫逐漸向上擴(kuò)展，黎明時(shí)達(dá)到最強(qiáng)（圖c）。（3）日出后，太陽(yáng)輻射逐漸增強(qiáng)，地面很快增溫，逆溫層便逐漸自下而上消失（圖d、圖e）。輻射逆溫厚度從數(shù)十米到數(shù)百米，在大陸上常年都可出現(xiàn)。夏季夜短，逆溫層較薄，消失較快；冬季夜長(zhǎng)，逆溫層較厚，消失較慢。3.逆溫現(xiàn)象的影響成霧早晨易出現(xiàn)多霧天氣，降低大氣能見(jiàn)度，影響人們的出行，易導(dǎo)致交通事故大氣污染逆溫使空氣垂直對(duì)流受阻，造成近地面污染物不能及時(shí)擴(kuò)散(如霧霾)，從而危害人體健康，如果位于盆地內(nèi)，將會(huì)更加嚴(yán)重沙塵暴逆溫時(shí)不利于沙塵揚(yáng)起航空低空逆溫造成的多霧天氣給飛機(jī)起降帶來(lái)麻煩，而高空逆溫對(duì)飛機(jī)飛行極為有利。原因是高空逆溫會(huì)阻礙空氣垂直對(duì)流的發(fā)展，飛機(jī)在飛行中不會(huì)有大的顛簸，飛行平穩(wěn)；同時(shí)提高了能見(jiàn)度，使飛行更加安全例3（2019·山西太原模擬）2018年入冬以來(lái)，霧霾天氣在我國(guó)頻繁出現(xiàn)，空氣質(zhì)量問(wèn)題已引起全社會(huì)高度關(guān)注。下圖是氣溫垂直分布的四種情形。讀圖，完成（1）～（2）題。（1）假設(shè)四幅氣溫垂直分布圖反映了一次霧霾天氣的生消過(guò)程，則下列選項(xiàng)中，能正確反映霧霾天氣生消過(guò)程的是（）①→②→③→④B.④→①→②→③C.③→④→①→②D.②→③→④→①（2）圖中最有利于大氣污染物擴(kuò)散的情形是（）A.①B.②C.③D.④解析：（1）大氣越穩(wěn)定，越有利于霧霾的形成，而逆溫出現(xiàn)時(shí)大氣較穩(wěn)定，故霧霾的生消過(guò)程與逆溫過(guò)程大體一致。圖中②→③→④→①是逆溫由出現(xiàn)到消失的過(guò)程，D項(xiàng)正確。（2）讀圖可知，①情形時(shí)氣溫隨海拔的增加而降低，利于空氣對(duì)流運(yùn)動(dòng)及大氣污染物的擴(kuò)散，A項(xiàng)正確。②③④情形時(shí)均存在氣溫隨海拔的增加而升高的情況，即三幅圖中大氣均存在逆溫層。逆溫層底部氣溫低、頂部氣溫高，不利于空氣的對(duì)流運(yùn)動(dòng)，大氣污染物不易擴(kuò)散。答案：（1）D（2）A逆溫是在一定條件下出現(xiàn)的氣溫隨高度上升而升高的現(xiàn)象。某校氣象興趣小組在10月下旬晴朗的夜晚對(duì)我國(guó)南方山區(qū)谷地進(jìn)行逆溫測(cè)定。下圖為該小組多次觀測(cè)所得的逆溫時(shí)空變化平均結(jié)果。讀圖，回答1—2題。變式訓(xùn)練1.下列關(guān)于該地逆溫特征的描述，正確的是（）A.逆溫強(qiáng)度近地面較大，向上減小B.逆溫強(qiáng)度午夜達(dá)到最大，后減弱C.逆溫現(xiàn)象日落前出現(xiàn)，日出前消失D.強(qiáng)逆溫層前半夜增速慢，后半夜降速快2.造成逆溫層上界峰值在時(shí)間上滯后于強(qiáng)逆溫層上界峰值的主要原因是（）A.大氣吸收地面輻射存在晝夜差異B.大氣散射反射在高度上存在差異C.空氣上下熱量傳遞存在時(shí)間差異D.下墊面反射率在時(shí)間上存在差異AC3.雪災(zāi)與大氣的逆溫現(xiàn)象有關(guān)。逆溫指對(duì)流層中氣溫隨高度增加而上升的現(xiàn)象。下列四幅圖中，能正確表示近地面逆溫現(xiàn)象的是（）A課后檢測(cè)1.下列有關(guān)大氣各主要成分作用的敘述，正確的是（）A.二氧化碳大量吸收太陽(yáng)光中的紫外線B.水的相變影響地面和大氣溫度C.氧氣對(duì)地面起保溫作用D.對(duì)流層被譽(yù)為“地球生命的保護(hù)傘”答案：

B

解析：大氣中的臭氧能大量吸收太陽(yáng)光中的紫外線。臭氧層存在于平流層中，被譽(yù)為“地球生命的保護(hù)傘”。二氧化碳對(duì)地面起保溫作用。水的相變伴隨著熱量的吸收和釋放，影響地面和大氣溫度。2.大氣垂直分層的依據(jù)是（）①溫度和密度②質(zhì)量和成分③大氣運(yùn)動(dòng)狀況④大氣變化狀況A.①③B.②④C.①④D.②③答案：A

解析：大氣垂直分層的依據(jù)是大氣的溫度、運(yùn)動(dòng)狀況和密度。輕質(zhì)袋狀或囊狀物體充滿氫氣，靠空氣的浮力可以向上漂浮的物體叫氫氣球。較小的氫氣球，當(dāng)前多用于兒童玩具或喜慶放飛用，如下圖所示。氫氣球的上升速度與大氣環(huán)流狀況密切相關(guān)。據(jù)此回答3—4題。3.在石家莊，放飛較小的氫氣球，上升速度比較快的時(shí)間是（）A.冬季的傍晚B.夏季的午后C.春季的早晨D.秋季的夜晚4.氫氣球在大氣中最終的歸宿是（）A.進(jìn)入地球大氣上界B.進(jìn)入宇宙空間C.進(jìn)入平流層D.脹破答案：3.B

4.D

解析：3.上升速度比較快的時(shí)間是氣流上升的時(shí)間，也是氣溫最高的時(shí)間，氣溫最高出現(xiàn)在夏季的午后。故選B。4.氣球飄上去后，高度增加，外部氣壓減小，氣球內(nèi)部氣壓大于外部氣壓，當(dāng)外部氣壓降到一定范圍的時(shí)候，氣壓差導(dǎo)致氣球向外脹破。故選D。5.下列關(guān)于高層大氣的敘述，正確的是（）A.氣溫隨著高度的升高而增加B.能反射無(wú)線電波，對(duì)無(wú)線電通信有重要作用C.上部熱、下部冷，大氣穩(wěn)定，利于飛行D.氣壓低，但空氣密度大答案：B

解析：高層大氣的氣溫隨高度的增加先降低再升高。高層大氣中有若干個(gè)電離層，能反射無(wú)線電波，對(duì)無(wú)線電通信有重要作用。高層大氣的密度很小。2019年12月20日，我國(guó)在太原衛(wèi)星發(fā)射中心用長(zhǎng)征四號(hào)乙運(yùn)載火箭成功發(fā)射中巴地球資源衛(wèi)星04A星。據(jù)此回答6—7題。6.下列圖示能正確反映衛(wèi)星在升空過(guò)程中經(jīng)歷的大氣環(huán)境狀況的是（）7.下列有關(guān)Ⅰ、Ⅱ?qū)涌赡艹霈F(xiàn)現(xiàn)象的描述，不正確的是（）A.飛機(jī)在Ⅰ層飛行有時(shí)會(huì)出現(xiàn)顛簸現(xiàn)象B.飛機(jī)在Ⅱ?qū)语w行時(shí)，飛行員常感覺(jué)萬(wàn)里無(wú)云C.在Ⅰ層中有時(shí)會(huì)出現(xiàn)氣溫隨高度增加而上升的現(xiàn)象D.在Ⅱ?qū)又秀逶￡?yáng)光時(shí)不會(huì)損傷皮膚答案：6.C

7.D

解析：6.臭氧層分布在平流層。對(duì)流層中氣溫隨高度的上升而下降，平流層氣溫隨高度上升而升高。7.Ⅰ層為對(duì)流層，飛行有時(shí)會(huì)出現(xiàn)顛簸現(xiàn)象。Ⅱ?qū)訛槠搅鲗樱m合飛行。在Ⅰ層中有時(shí)會(huì)出現(xiàn)氣溫隨高度增加而上升的現(xiàn)象，稱作逆溫現(xiàn)象。Ⅱ?qū)幼贤饩€強(qiáng)烈，會(huì)對(duì)皮膚造成損傷。8.下圖為北半球中緯度某地某日5次觀測(cè)到的近地面氣溫垂直分布示意圖。當(dāng)日天氣晴朗，日出時(shí)間為5時(shí)。由圖中信息可分析出（）A.5時(shí)、20時(shí)大氣較穩(wěn)定B.12時(shí)、15時(shí)出現(xiàn)逆溫現(xiàn)象C.大氣熱量直接來(lái)自太陽(yáng)輻射D.氣溫日較差自下而上增大答案：A

解析：圖中信息顯示，該地5時(shí)、20時(shí)近地面出現(xiàn)逆溫現(xiàn)象，大氣較穩(wěn)定。12時(shí)、15時(shí)近地面氣溫隨高度升高而降低，無(wú)逆溫現(xiàn)象。故選A。讀下圖，回答9—10題。9.從大氣垂直分層看，圖示大氣層是（）A.低緯度的對(duì)流層

B.中緯度的平流層C.高緯度的平流層

D.低緯度的平流層10.該層大氣（）A.隨高度增加，溫度降低B.能夠大量吸收紫外線長(zhǎng)波輻射C.以水平運(yùn)動(dòng)為主，有利于飛機(jī)高空飛行D.受強(qiáng)烈的太陽(yáng)輻射而呈電離狀態(tài)答案：9.B

10.C

解析：9.圖示大氣層從12千米高空向上，氣溫逐漸升高，故圖示大氣層是中緯度的平流層，B項(xiàng)正確。10.平流層大氣以水平運(yùn)動(dòng)為主，有利于飛機(jī)高空飛行，C項(xiàng)正確。平流層隨高度增加，溫度升高，能夠大量吸收紫外線短波輻射。呈電離狀態(tài)的是電離層，位于高層大氣，A、B、D三項(xiàng)錯(cuò)誤。臭氧層是大氣層中臭氧濃度較高的區(qū)域，主要位于距離地面約20—30千米的高空，它能有效吸收紫外線，保護(hù)人類健康。下圖為大氣垂直分層示意圖。讀圖，回答11—13題。11.臭氧層主要分布在大氣垂直分層中的（）A.對(duì)流層B.平流層

C.中間層D.熱層12.對(duì)流層的主要特點(diǎn)是（）A.位于地球大氣的最外層B.極光現(xiàn)象出現(xiàn)在該層C.天氣現(xiàn)象復(fù)雜多變

D.空氣以水平運(yùn)動(dòng)為主13.影響大氣對(duì)流層氣溫垂直變化的主要原因?yàn)椋ǎ〢.大氣對(duì)太陽(yáng)輻射有削弱作用B.地面對(duì)太陽(yáng)輻射有反射作用C.高山地區(qū)海拔高，空氣稀薄D.地面是近地面大氣主要、直接的熱源