内容正文:
第二章 地球上的大气
第一节 大气的组成和垂直分层
课程标准
核心素养
运用图表等资料,说明大气的组成和垂直分层,及其与生产和生活的联系。
1.区域认知:利用图表等材料,了解大气的垂直分层及特征。
2.综合思维:运用示意图或相关资料,理解对流层、平流层、高层大气气温变化特点及其成因,空气的运动状况及其与人类活动之间的关系。
3.人地协调观:认识人类活动对大气成分带来的变化及其影响,增强环保意识。
知识点一 大气的组成
教材基础梳理
知道大气的组成及各成分的主要作用,理解人类活动对大气的影响。
1.低层大气的组成:水汽、杂质和干洁空气。
2.大气组成成分及作用
组成成分
占大气
体积/%
作用
干洁空气
氮气
78
地球生物体的基本元素
氧气
21
人类和其他生物维持生命活动所必需的物质
二氧
化碳
很少
绿色植物进行光合作用的基本原料,对地表有保温作用
臭氧
极少
能强烈吸收紫外线,使生物免受伤害
水汽
很少,因时因地而异
水的相变,产生云、雨、雾、雪等一系列天气现象,直接影响地面和大气温度
杂质
作为凝结核,是成云致雨的必要条件
3.人类活动对大气的影响:影响大气的成分和含量,产生大气污染,对生态系统和人类生存造成不利影响。
[微思考]大气中各成分的含量是一成不变的吗?
提示:不是。生活中有很多人类活动会导致大气成分含量的变化,如生产生活排放的大量粉尘导致雾霾的出现,燃烧化石燃料会导致二氧化碳等温室气体增多。
核心要点突破
【情境探究】
1.下图为1740—2000年二氧化碳体积分数变化图。
(1)描述图中不到300年的时间里,二氧化碳体积分数的变化趋势。
提示:呈现上升趋势,且增长速度加快。
(2)分析导致上述变化趋势的原因。
提示:化石燃料燃烧,释放大量二氧化碳;破坏森林,减少了二氧化碳的吸收。
(3)根据所学知识,推测这种变化会造成的影响。
提示:会导致全球气候变暖,进而导致海平面上升,淹没沿海低地,极端天气多发等。
2.大气中氧气含量对人体健康至关重要。科学研究发现,适当的缺氧环境有利于激发运动员的运动潜力。但含氧量太低则会危害人体健康甚至危及生命。
(1)根据上面材料,思考什么样的地区适合建体育训练场。
提示:海拔适中的高原地区。
(2)这些地区适合建训练场的原因是什么?
提示:随着海拔的增加,空气密度逐渐减小,含氧量也逐渐降低,适当的缺氧环境有利于激发运动员的潜力。
【核心归纳】
1.大气成分的时空变化
成分
变化特点
二氧
化碳
大致夏季较少,冬季较多;乡村较少,城市较多,重工业发达的城市更多
杂质
一般来说,近地面大气陆地多于海洋,城市多于乡村,冬春季节多于夏秋季节
水汽
因海陆位置、纬度、地势高低而有差异,大致低纬多于高纬,海上多于陆地
2.人类活动对大气成分的影响
素养题组培优
(2023·云南大理高一期末)地球大气又称“氮氧大气”,结合地球大气圈25 千米以下干洁空气的主要成分表,完成1、2题。
气体成分
体积分数/%
质量分数/%
氮气(N2)
78.08
75.52
氧气(O2)
20.94
23.15
氩气(Ar)
0.93
1.28
二氧化碳(CO2)
0.03(变动)
0.05
1.地球大气称为“氮氧大气”是因为两者( )
A.占干洁空气成分的99%
B.占大气成分的99%
C.是生命活动必不可少的物质
D.在其他天体上不存在
2.目前,导致二氧化碳变动的主要原因是( )
①植树造林
②大量燃烧矿物化石燃料
③新能源公交车的逐渐普及
④森林、草原开垦成农田
A.①③ B.②④
C.①② D.③④
1.A 2.B 解析:第1题,氮气和氧气是大气的主要成分,在干洁空气成分中,无论从体积分数还是质量分数看,氮气和氧气两者的含量约占99%,故又称地球大气为“氮氧大气”。第2题,目前,大气中的二氧化碳浓度逐渐升高,主要原因是燃烧化石燃料,释放大量的CO2;人类毁林,CO2的吸收减少。
近地面大气中CO2的浓度变化是自然和人类活动综合作用的结果,受到大气运动、植被状况、地形和人类活动等因素的影响,也存在时空差异。如图是北京市大气中CO2的浓度年变化(a)及4月日均变化(b)示意图。读图,完成3~4题。
3.北京市大气中CO2浓度最高出现在冬季的主要原因是( )
A.植物光合作用弱,吸收CO2少
B.气候寒冷,降水少,CO2稀释少
C.季风受地形的阻挡,CO2扩散慢
D.人类生活取暖,工业能耗的增加
4.关于北京市大气中CO2浓度一天中出现最低值时刻的原因,描述不正确的是( )
A.植物的光合作用强
B.大气的对流运动显著
C.交通工具、餐饮耗能少
D.人类生