第二章地球上的大氣第一節(jié)大氣的組成和垂直分層學(xué)習(xí)目標(biāo)課程標(biāo)準(zhǔn)運用圖表等資料,說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.運用圖表等資料,說明大氣的物質(zhì)組成及人類活動對大氣環(huán)境的影響,提高人地協(xié)調(diào)觀素養(yǎng)2.利用大氣的垂直分層圖,說明各層大氣的特點、成因,并舉例說明其對人類活動的影響,提高地理實踐力和綜合思維素養(yǎng)思維導(dǎo)圖任務(wù)一明確大氣的組成挖教材學(xué)新知干潔空氣成分的體積分數(shù)(25千米以下)1.低層大氣的組成:水汽、雜質(zhì)和

。

干潔空氣2.大氣組成成分及其作用

組成成分占大氣體積/%作用

氮氣78氮是地球上生物體的基本元素

21氧是人類和其他生物維持生命活動所必需的物質(zhì)二氧化碳很少綠色植物進行

作用的基本原料,吸收地面輻射,使氣溫升高

對地表有保溫作用臭氧極少能吸收

,對生物具有保護作用

水汽很少,因時因地而異水的相變,產(chǎn)生云、雨、霧、雪等一系列天氣現(xiàn)象,伴隨著熱量的吸收和釋放,直接影響地面和大氣的溫度雜質(zhì)作為凝結(jié)核,是

的必要條件

氧氣紫外線光合成云致雨[深入點]城區(qū)降水量大于周邊的郊區(qū),一是因為城區(qū)氣溫高于郊區(qū),盛行上升氣流,二是因為城區(qū)空氣中的雜質(zhì)多。[生活實踐]為什么在蔬菜大棚中安裝二氧化碳發(fā)生器會增加蔬菜的產(chǎn)量?提示

二氧化碳發(fā)生器能夠釋放二氧化碳,使大棚中的二氧化碳含量增加,提高了植物的光合作用,蔬菜產(chǎn)量增加。3.人類活動對大氣的影響

[教材活動提示]P301.埃塞俄比亞和肯尼亞的地形都以高原為主,海拔約為2

000米。海拔較高,空氣中氧氣含量少,運動員肺活量大,在海拔較低的地區(qū)進行長跑比賽,優(yōu)勢明顯。2.略。3.表2.1中所列的五個訓(xùn)練基地的海拔為1

800—2

400米。海拔過高,空氣中氧氣含量過少,會形成缺氧環(huán)境,不利于運動員身體健康,也不能取得理想的成績。點對點換角度每年的3月23日是“世界氣象日”,世界氣象組織要求各成員方在這一天舉行慶?；顒?廣泛宣傳氣象工作的重要作用,引導(dǎo)人們積極關(guān)注我們賴以生存的大氣環(huán)境。據(jù)此完成1~2題。1.干潔空氣中所占比例最大的成分是(

)A.二氧化碳 B.臭氧C.氧氣

D.氮氣2.在地球大氣的組成成分中,作為成云致雨必要條件的是(

)A.水汽和氧

B.水汽和二氧化碳C.水汽和雜質(zhì)

D.水汽和臭氧DC解析

第1題,干潔空氣的主要成分中,氮氣約占78%、氧氣約占21%、其他氣體約占1%,因此干潔空氣中所占比例最大的成分是氮氣。第2題,在地球大氣的組成成分中,作為成云致雨必要條件的是水汽和雜質(zhì),其中雜質(zhì)是水汽凝結(jié)的凝結(jié)核;氧、二氧化碳、臭氧對成云致雨沒有直接影響,不是成云致雨的必要條件。大氣各成分的含量并不是一成不變的。人類活動會改變大氣的成分和含量。下表為干潔空氣的體積和質(zhì)量構(gòu)成(高度25千米以下)。據(jù)此完成3~4題。干潔空氣氮氣氧氣氬氣二氧化碳(變動)臭氧等其他氣體體積/%78.0920.950.930.03極少質(zhì)量/%75.5223.151.280.05極少3.大氣中二氧化碳含量與日俱增的原因主要有(

)①臭氧的大量減少②大量化石燃料的燃燒③全球變暖越來越嚴重④森林面積縮小A.①②

B.①③

C.②④

D.③④C4.臭氧總量的減少,帶來的后果有(

)①降水大幅度增加②患白內(nèi)障的人增多③患皮膚病的人數(shù)增加④太陽輻射增強,利于林木生長A.①②

B.①④C.②③

D.③④C解析

第3題,聯(lián)系已學(xué)可知,大量使用煤炭、石油等化石燃料,會向大氣中排放大量二氧化碳,②正確;森林面積縮小,吸收二氧化碳能力減弱,大氣中二氧化碳增多,④正確;臭氧的大量減少,與大氣中二氧化碳含量多少無關(guān),①錯誤;全球變暖越來越嚴重是大氣中二氧化碳增多的結(jié)果,③錯誤。第4題,臭氧的作用是吸收太陽輻射中的紫外線,臭氧總量的減少,進入地球大氣層的紫外線增多,帶來的后果有患白內(nèi)障和皮膚病的人數(shù)增加,②③正確;降水大幅度增加與臭氧無關(guān),①錯誤;臭氧減少,造成進入地球大氣的紫外線增多,不利于林木生長,④錯誤。任務(wù)二理解大氣的垂直分層挖教材學(xué)新知1.劃分依據(jù):

、運動狀況和密度。

2.各層特征比較溫度垂直分層氣溫特點大氣運動狀況與人類關(guān)系A(chǔ)對流層隨高度的升高而

運動顯著

有云、雨、霧、雪等天氣現(xiàn)象,與人類關(guān)系最密切B平流層隨高度升高而

以

運動為主

適合航空

;臭氧層吸收太陽

,是“地球生命的保護傘”

C高層大氣隨高度升高先

后又持續(xù)上升

—有

,能反射無線電波,對無線電通信有重要作用

遞減對流升高平流飛行紫外線下降電離層[深入點]低緯度地區(qū)受熱多,大氣對流運動旺盛,對流層的高度高;高緯度地區(qū)受熱較少,大氣對流運動較弱,對流層的高度低;中緯度地區(qū)則適中。[生活實踐]為什么飛機在起飛、降落的過程中易出現(xiàn)顛簸的現(xiàn)象?提示

飛機在起飛、降落的過程中,穿越對流層,對流層對流運動顯著,飛機易出現(xiàn)顛簸現(xiàn)象。[教材思考提示]P311.一是能見度高。平流層大氣中水汽和雜質(zhì)等極少,天氣晴朗,大氣能見度高。二是大氣運動利于飛機飛行。平流層大氣以平流運動為主,飛機受力比較穩(wěn)定,便于飛行員操縱駕駛,并可節(jié)省燃油消耗。其他原因:受地面影響小,受飛鳥飛行影響小。2.利用高層大氣中的電離層。強能力培素養(yǎng)情境探究北京時間2024年10月30日4時27分,搭載神舟十九號載人飛船的長征二號F遙十九運載火箭在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心點火發(fā)射,約10分鐘后,神舟十九號載人飛船進入預(yù)定軌道,之后與位于約400千米高空的中國空間站順利對接。(1)(區(qū)域認知)神舟十九號飛船飛越了哪幾個大氣層?提示對流層、平流層與高層大氣。

(2)(綜合思維)對流層、平流層的大氣運動特點是怎樣的?并分析其原因。

(3)(綜合思維)為什么云雨現(xiàn)象主要發(fā)生在對流層?提示對流層的氣溫上部冷,下部熱,大氣以對流運動為主;平流層的氣溫上部熱,下部冷,以平流運動為主。提示幾乎全部的水汽、雜質(zhì)都集中在對流層,對流運動易成云致雨。

能力提升

大氣的垂直分層及其特點分層高度范圍主要特點特點成因?qū)α鲗拥途?17—18千米;中緯:10—12千米;高緯:8—9千米氣溫隨高度的升高而遞減(每升高100米,氣溫平均下降0.6℃)地面是對流層大氣的主要直接熱源大氣對流運動顯著該層上部冷、下部熱天氣現(xiàn)象復(fù)雜多變幾乎全部的水汽、雜質(zhì)都集中在該層,對流運動顯著,易成云致雨分層高度范圍主要特點特點成因平流層從對流層頂至50—55千米氣溫隨高度升高而升高該層中的臭氧吸收太陽紫外線以平流運動為主該層大氣上熱下冷,大氣平穩(wěn)天氣晴朗水汽、雜質(zhì)含量極少,大氣平穩(wěn)高層大氣從平流層頂?shù)?000千米大氣密度非常小距地面遠,受到引力小典例剖析某年,大學(xué)生小李在遼寧阜新與內(nèi)蒙古通遼交界處釋放氨氣球,將一只玩具小熊送上高空,并搭載運動相機進行拍攝。1.5小時后,玩具小熊到達約28

000米高空,與地球拍下合影(下圖),并在26分鐘后落地。據(jù)此完成1~2題。1.釋放1.5小時后,玩具小熊到達的大氣層(

)A.水汽、雜質(zhì)較多 B.空氣對流旺盛C.大氣相對穩(wěn)定 D.大氣高度電離2.小熊在下降過程中經(jīng)歷的垂直溫度變化為(

)A.一直下降

B.一直上升C.先升高,后降低 D.先降低,后升高CD[思維流程]圖文信息獲取圖文信息解讀遼寧阜新與內(nèi)蒙古通遼交界處;1.5小時后,玩具小熊到達約28

000米高空

中緯度地區(qū)對流層高度為10—12千米,平流層位于自對流層頂部到50—55千米的區(qū)域→到達大氣層的平流層→溫度上熱下冷→大氣相對穩(wěn)定小熊在下降過程中經(jīng)歷由平流層(從上到下氣溫降低)至對流層(從上到下氣溫升高)→溫度變化是先降低,后升高點對點換角度下圖為大氣垂直分層及溫度的變化圖。據(jù)此完成1~2題。1.關(guān)于①大氣層的描述正確的是(

)A.中緯度地區(qū)厚度最大B.冬季較厚,夏季較薄C.氣溫升高的能量直接來源于太陽輻射D.氣象要素水平分布不均2.關(guān)于②大氣層的描述正確的是(

)A.對流運動明顯

B.能量主要來源于太陽輻射C.衛(wèi)星軌道的重要空間

D.發(fā)生流星現(xiàn)象DB解析

第1題,①為對流層。低緯度地區(qū)對流層厚度最大;冬季氣溫較低,對流層較薄,夏季氣溫較高,對流層較厚;對流層大氣能量直接來源于地面輻射;對流層中天氣復(fù)雜多變,氣象要素水平分布不均。第2題,②為平流層。平流層大氣以平流運動為主;平流層能量主要來源于太陽輻射中的紫外線;高層大氣是衛(wèi)星軌道的重要空間,也是發(fā)生流星、極光現(xiàn)象的大氣層。[2025·湖北十堰高一期末]北京時間2024年10月30日12時51分,在軌執(zhí)行任務(wù)的神舟十八號航天員乘組順利打開“家門”,歡迎遠道而來的神舟十九號航天員乘組入駐中國空間站,完成中國航天史上第5次“太空會師”。圖1示意神舟十九號發(fā)射情況,圖2示意大氣垂直分層。據(jù)此完成3~5題。圖1圖23.中國空間站正常運行時所在的大氣分層為(

)A.對流層 B.平流層 C.高層大氣 D.大氣外界4.神舟十九號載人飛船發(fā)射升空后,途經(jīng)①大氣層時(

)A.氣溫逐漸降低,氣壓逐漸升高 B.氣溫先升后降,氣壓逐漸升高C.氣溫先降后升,氣壓逐漸降低 D.氣溫逐漸降低,氣壓逐漸降低5.一般認為,飛機理想飛行的大氣層及原因是(

)A.①層;海拔較低,節(jié)省飛行原料B.②層;臭氧集中,紫外線輻射弱C.②層;能見度高,空氣對流較弱D.③層;海拔較高,飛禽出沒較少CDC解析

第3題,人們依據(jù)溫度、密度和運動狀況,將大氣自下而上依次劃分為對流層、平流層(對流層頂至5