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第三章|地球上的大气
主题串讲(一) 大气的组成与垂直分层、大气受热过程 (学法:“二单”梯度教学)
固基点(一) 大气的组成与垂直分层
(一)大气的组成
1.低层大气包括干洁空气、________和杂质。
2.连线,明确干洁空气的成分及其作用。
水汽
3.水汽和固体杂质的作用
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,直接影响着地面和大气的______
固体杂质 作为________,是成云致雨的必要条件
温度
凝结核
4.人类活动对大气的影响
人类活动排放的_________进入大气,会影响大气的成分和含量,产生大气污染,对________系统和人类生存造成不利影响。
污染物
生态
(二)大气的垂直分层
1.分层依据:大气在垂直方向上的______、密度及运动状况的差异。
2.垂直分层
温度
分层 气温垂直变化 大气运动状况 与人类关系
对流层 随高度增加而____ 对流运动显著 大气现象复杂多变;与人类关系最密切
平流层 随高度增加而____ 水平运动为主 大气平稳,有利于高空飞行
高层大气 随高度增加先降低后升高 — 80—500 km有若干_______,对无线电通信有重要作用
降低
升高
电离层
3.对流层厚度变化规律
季节变化 同一地区,夏季______冬季
纬度差异 低纬度地区可达17—18 km,高纬度地区仅8—9 km
高于
|即|时|练|清|
2022年12月4日20时09分,载有三名航天员的神舟十四号载人飞船穿越黑障区(通信暂时中断区域)后,成功降落在东风着陆场。此次任务中,航天员在中国空间站驻留了6个月。据悉,空间站距离地球表面的高度约为400 km,黑障区一般出现在地球上空35—80 km的大气层间。如图示意飞行中的中国空间站,据此完成1~2题。
1.宇航员出舱活动时的宇宙环境是 ( )
A.多大风 B.超重力
C.微辐射 D.高真空
2.黑障区出现在地球大气层的 ( )
A.对流层 B.平流层
C.平流层和高层大气 D.对流层和平流层
答案:1.D 2.C
解析:第1题,空间站距离地球表面的高度约为400 km,处于高层大气,空气极其稀薄,处于高真空环境,不会产生大风现象,排除A,D符合题意;空间站及宇航员环绕地球公转,重力成为向心力,因此出舱活动时应为微重力环境,排除B;宇航员出舱活动时所在空间因大气极其稀薄,对太阳辐射的削弱作用很弱,因此为高辐射环境,排除C。
第2题,根据所学知识可知,对流层平均高度约为12 km,平流层一般位于距离地面12—50 km处,高层大气从距离地面50 km处向上至大气上界。材料信息表明,黑障区一般出现在地球上空35—80 km的大气层间,因此该层次处于平流层上层和高层大气的底层,因此C符合题意。
2023年1月1日,中国东方航空全球首架C919大型客机的测试飞行。今天首班验证飞行的航班号为MU7809,从上海虹桥国际机场飞往北京大兴国际机场。大飞机C919在一次测试飞行过程中,巡航高度达到8 km。在此期间,飞机客舱内始终维持在与近地面温度、气压接近的相对恒定状态,机上人员安全舒适。如图为试飞区域气温随高度变化曲线及试飞巡航高度示意图。据此完成3~4 题。
3.在此次测试飞行过程中,飞机始终处于大气的 ( )
A.对流层 B.平流层
C.电离层 D.高层大气
4.巡航时,飞机空调系统在将外界新鲜空气注入客舱前,需对这部分空气进行 ( )
①增压 ②减压 ③加热 ④冷却
A.①③ B.①④
C.②③ D.②④
答案:3.A 4.A
解析:第3题,依据材料信息,国产大飞机C919在此次测试飞行过程中,巡航高度达到8 km。结合所学知识及气温随高度变化曲线示意图可知,该地对流层的高度大约为17 km,因此可以确定测试飞行过程中,飞机始终处于大气的对流层,A正确。
第4题,由于高空空气压强低,温度低,巡航时,飞机空调系统在将外界新鲜空气注入客舱前,需对这部分空气进行增压加热,①③正确,②④错。
固基点(二) 大气受热过程
读大气受热过程示意图,梳理基础知识。
1.能量来源
(1)大气最重要的能量来源:A_________。
(2)近地面大气热量的主要、直接来源:B_________。
2.增温过程
太阳辐射
地面辐射
地面增温 大部分太阳辐射透过大气射到地面,使地面增温
大气增温 地面以地面辐射的形式向大气传递热量
3.两大作用
削弱作用 大气层中水汽、云层、尘埃等对太阳辐射的_______、反射和散射作用
保温作用 C__________对近地面大气热量的补偿作用
吸收
大气逆辐射
4.主要影响
大气的受热过程影响着大气的_______、温度分布和变化,制约着大气的运动状态。