新教材2023年高中地理第3章地球上的大氣第1節(jié)大氣的組成與垂直分層課件湘教版必修第一冊

第一節(jié)大氣的組成與垂直分層目標素養(yǎng)1.通過對大氣組成的學習,了解大氣的組成及其作用,認識人類活動對大氣成分的影響,培養(yǎng)人地協調觀2.通過對大氣垂直分層的學習,理解大氣的垂直分層和各層的主要特征,培養(yǎng)綜合思維能力3.通過對氣溫垂直分布圖的分析,了解氣溫垂直變化,學會分析對流層、平流層的主要特點,培養(yǎng)綜合思維能力知識概覽一、大氣的組成1.大氣組成(1)干潔空氣。①主要成分:

氮氣

(78%)、

氧氣

(21%)。

②次要成分:二氧化碳、臭氧。(2)水汽:在水平方向上,海洋上空

高

于陸地上空,濕潤地區(qū)上空

高

于干旱地區(qū)上空;在垂直方向上,一般自地面向高空逐漸

減少

。

(3)雜質:其含量隨時間、地點、天氣條件而變化。2.大氣的作用氮:生物體的基本成分。氧:人類和其他好氧生物維持生命活動必需的物質。二氧化碳:綠色植物進行

光合作用

的基本原料;對地面起

保溫

作用。

臭氧:強烈吸收

太陽紫外線

,臭氧層保護地球上的生物免受過量紫外線的傷害。

水汽:可發(fā)生固、液、氣三態(tài)的轉化,產生一系列天氣現象。雜質:使大氣能見度變差,但作為

凝結核

,又是成云致雨的必要條件。

二、大氣的垂直分層1.大氣的分層根據大氣的溫度、密度和運動狀況在垂直方向上的差異,將大氣自下而上分為

對流層

、

平流層

和

高層大氣

。2.各大氣層概況(1)對流層。①高度。a.隨緯度變化:低緯度地區(qū)高

17~18

千米,中緯度地區(qū)高10~12千米,高緯度地區(qū)高

8~9

千米。

b.隨季節(jié)變化:任何緯度地區(qū),夏季較

厚

,冬季較

薄

。②特點:氣溫隨高度的增加而

遞減

;空氣

對流

運動強烈。

③與人類的關系:

天氣現象

復雜多變。

(2)平流層。①高度:自對流層頂向上至50~55千米高度。②特點:氣溫隨高度的增加而

上升

;空氣以

水平

運動為主。

③與人類的關系:有利于航空飛機飛行;

臭氧

吸收紫外線。(3)高層大氣。①高度:平流層頂以上。②特點:氣壓很

低

,密度很

小

。

③與人類的關系:在60~500千米高空的

電離層

對遠距離無線電通信有重要作用。

微思考非洲最高的山峰乞力馬扎羅山地處赤道附近,山頂卻終年積雪,這是為什么?提示:對流層中氣溫隨海拔的增加而遞減,乞力馬扎羅山海拔高(接近6

000米),因此山頂氣溫很低,終年積雪。對流層、平流層、高層大氣的高度、主要特點及與人類的關系重難歸納人們根據大氣的溫度、密度和運動狀況在垂直方向上的差異,將大氣自下而上分為對流層、平流層和高層大氣。分層高度主要特點原因與人類的關系平流層從對流層頂向上至50~55千米高度①氣溫隨高度的增加而上升;②以水平運動為主;③天氣晴朗①該層中的臭氧吸收太陽紫外線使大氣增溫;②該層上熱下冷,大氣穩(wěn)定;③水汽、雜質含量稀少人類生存環(huán)境的天然屏障;利于高空飛行分層高度主要特點原因與人類的關系高層大氣平流層頂以上大氣密度很小距地面遠,受地球引力小電離層能反射無線電波,對遠距離無線電通信有重要作用易錯警示對流層的厚度是不一樣的對流層內大氣溫度在水平方向上的差異和在垂直方向上的變化,是造成對流運動的兩個主要原因。低緯地區(qū)受熱多,空氣對流旺盛,所以對流層的厚度大;高緯地區(qū)受熱少,對流較弱,所以對流層的厚度小。同一地區(qū),對流層高度夏季大于冬季。特別提醒近地面到高層大氣的溫度、密度、氣壓、水汽和雜質含量的變化如下圖。

2020年國慶假期,王老師一家乘飛機從濟南到昆明旅游。起飛時還是細雨蒙蒙,起飛后不久卻是晴空萬里,陽光普照。(1)為什么會出現這種變化?(2)有利于飛機飛行的大氣層具有什么特征?(3)飛機起飛和降落時能不能撥打電話?為什么?提示:(1)起飛時細雨蒙蒙是由于飛機仍在對流層大氣中,當飛機穿過對流層進入平流層,天氣晴朗。(2)大氣上部熱,下部冷,不易形成對流;主要以水平運動為主,大氣平穩(wěn);且該層天氣現象少見,天氣晴朗,能見度好。(3)不能。在飛機上撥打電話會干擾飛機的通信、導航和操作系統,會干擾飛機與地面的無線電通信。典例剖析2021年6月3日零時17分,我國在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心用長征三號乙運載火箭,成功將風云四號02星送入預定軌道,發(fā)射任務獲得圓滿成功。右圖是某高中地理興趣小組繪制的衛(wèi)星發(fā)射當天的大氣垂直分層高度、溫度和氣壓變化圖,據此完成下列各題。(1)下列關于圖中內容的敘述,正確的是(

)A.大氣垂直分層的依據是高度、溫度和氣壓的變化B.隨高度增加氣溫漸高,氣壓漸低C.距地面20千米處氣壓降為地面的一半D.對流層垂直方向上溫度變化范圍大致是從20℃到-50℃D(2)下列關于圖中①②兩層大氣的敘述,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層大氣易出現逆溫現象D.②層復雜的天氣現象不利于飛行C解析:第(1)題,大氣垂直分層的依據是大氣的溫度、密度和運動狀況在垂直方向上的差異;不同大氣層溫度的變化規(guī)律不同;距地面20千米處氣壓不到地面的1/10。第(2)題,對流層厚度與緯度呈負相關;平流層升溫是因為臭氧吸收紫外線,平流層天氣晴朗,以水平運動為主,有利于飛行。學以致用下圖為大氣垂直分層示意圖,“藍藍的天上白云飄”的現象出現在(

)A.A層 B.B層C.C層 D.C層以上大氣層答案:A解析:“藍藍的天上白云飄”的現象出現在對流層。圖中A為對流層。1.下列關于大氣組成成分及其作用的敘述,正確的是(

)①二氧化碳對地面有保溫作用②干潔空氣的主要成分是氧氣和氫氣③水汽和雜質集中在高層大氣④臭氧能大量吸收太陽紫外線A.①② B.①③

C.①④

D.②④答案:C解析:大氣中干潔空氣由氮氣、氧氣、二氧化碳、臭氧等組成,其中主要的成分為氮氣(78%)和氧氣(21%)。水汽和固體雜質主要集中在25千米以下的底層大氣中。2.低層大氣的組成物質中(

)A.氮氣和臭氧吸收太陽紫外線B.二氧化碳只吸收太陽輻射紅外線C.水汽和固體雜質可成云致雨D.氧氣和氮氣供植物呼吸作用答案:C解析:本題考查大氣組成成分的作用。氮是生物體的基本成分;氧是維持生物活動的必要物質;二氧化碳是植物光合作用的原料,對地面起保溫作用;臭氧吸收紫外線,使地球上的生物免遭過量紫外線的傷害;水汽是成云致雨的必要條件,并且對地面起保溫作用;固體雜質是成云致雨的必要條件。讀大氣垂直分層示意圖,完成3~4題。3.圖中表示平流層的是(

)A.① B.②C.③ D.④4.大氣對太陽輻射的削弱作用中,起反射作用的主要物質為水汽和顆粒較大的塵埃,這些物質主要分布在(

)A.①層 B.②層

C.③層

D.④層答案:3.B

4.A解析:第3題,根據氣溫隨高度的變化規(guī)律可知,①表示對流層,②表示平流層,③和④表示高層大氣。第4題,水汽和塵埃主要集中在對流層中,所以對太陽輻射的反射作用也主要發(fā)生在對流層大氣中,對應圖中①層。5.下列選項中,屬于對流層特點的有(

)①溫度隨高度增加而上升②高度每升高1000米,氣溫升高6℃

③空氣對流運動顯著④大氣處于高度電離狀態(tài)⑤天氣現象復雜多變A.①② B.②③

C.③④

D.③⑤答案:D解析:對流層溫度隨高度增加而降低,每上升1

000米,氣溫下降約6

℃。空氣對流運動顯著,天氣現象復雜多變。高層大氣中的電離層大氣處于高度電離狀態(tài)。6.閱讀材料,完成下列各題。材料一

據美國國家冰雪數據中心統計,2018年2月下旬,北冰洋的冰層面積降至有記錄以來的歷史最低點,比正常值少約100萬平方千米,相當于減少了一個埃及的面積。一些科學家認為,人們可能低估了全球變暖的趨勢。材料二

美國環(huán)保局發(fā)現,臭氧總量每耗減1%,地面紫外線會增加1.5%~2%。他們預測,如果氟氯烴生產和消費不加限制,到2075年,地球臭氧總量將比1985年再耗減25%。材料三

下圖是干潔空氣組成示意圖。(1)寫出材料三圖中A、B表示的大氣成分:A

,B

。其中B的重要作用是

。

(2)其他氣體含量雖少,但其中的

和

對地球上的生命活動和自然環(huán)境有著重要作用。被稱為“地球生命保護傘