第3章 第1节 大气的组成与垂直分层(Word教参)-【精讲精练】2025-2026学年高中地理必修第一册(湘教版)

第一节　大气的组成与垂直分层 课标展示 素养考查 　　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．运用大气层气温随高度变化示意图，探究分析大气各层的温度变化特点及成因。(综合思维) 2．通过课外观察，了解对流层大气的特殊现象，如逆温、雾霾等，并能运用相关原理解释地理现象。(综合思维、地理实践力) 3．根据所学知识和原理，了解臭氧层对人类的重要意义，关注雾霾问题和全球变暖现象，增强环保意识。(人地协调观) [对应学生用书P56] 一、大气的组成 1．干洁空气 成分 占大气体积 作用 __氮气__ 78% 氮是地球上__生物体__的基本成分 __氧气__ 21% 氧是人类和其他好氧生物维持生命活动必需的物质，并参与有机物的燃烧、腐败和分解过程 二氧 化碳 很少 绿色植物进行__光合作用__的基本原料；对地面起着__保温__作用 臭氧 很少 强烈吸收太阳__紫外线__，对地球生物起保护作用 2．水汽和杂质 成分 分布规律 作用 水汽 大气中的水汽含量，在水平方向上，海洋上空__高于__陆地上空，湿润地区上空高于干旱地区上空；在垂直方向上，一般自地面向高空逐渐__减少__ 发生固、液、气三态的转化，产生云、__雾__、__雨__、雪等一系列天气现象 杂质 在近地面大气中，陆上__多于__海上，城市__多于__乡村，冬季__多于__夏季 使大气__能见度__变差；但作为__凝结核__，又是成云致雨的必要条件 [特别提醒]　大气成分并不是固定不变的，不同的区域由于地理环境的变化，会导致大气成分的变化。 二、大气的垂直分层 1．划分依据：__温度__、密度和__运动__状况。 2．各层特征比较 垂直分层 气温特点 大气运动状况 天气状况 与人类关系 A__对流__层 随高度的增加而__递减__　 __对流__运 动显著 __天气__现象复杂多变，有云、雾、雨、雪等天气变化 与人类关系最为密切 B平流层 随高度的增加而__上升__　 以__水平__ 运动为主 天气现象少见　 有利于__航空飞机飞行__ C高层 大气 随高度增加先__下降__后又持续__上升__ － － 有__电离__层，对远距离无线电具有重要意义 [特别提醒]　平流层中的臭氧层中的臭氧能大量吸收太阳紫外线，保护地球上的生物免受过多紫外线的伤害，故称为“地球生命的保护伞”。 1．判断题 (1)二氧化碳是植物光合作用的基本原料同时对地面起着保温作用。(　　) (2)大气中的水汽含量自地面向高空逐渐减少。(　　) (3)对流层的气温随高度的增加而递减，是由于太阳辐射能是对流层的直接热源。(　　) (4)平流层的大气平稳，天气晴朗，能见度好，有利于高空飞行。(　　) (5)高层大气有臭氧层，能吸收紫外线，成为人类生存环境的天然屏障。(　　) [提示]　(1)√　(2)√　(3)×　(4)√　(5)× 2．连线题 [对应学生用书P57] 要点　大气的垂直分层 材料　2025年春节假期，王老师一家从海南机场乘飞机到欧洲旅游。飞机起飞时当地还是细雨蒙蒙，但起飞后不久却是晴空万里，阳光普照。 [问题探究] (1)请说明材料中“飞机起飞时当地还是细雨蒙蒙，但起飞后不久却是晴空万里，阳光普照。”现象出现的原因。 (2)飞机起飞时，空姐都要求乘客手机关机或调到飞行模式，你知道是什么原因吗？ [提示]　(1)飞机起飞时仍在对流层大气中，受阴雨天气影响，因此细雨蒙蒙。当飞机起飞穿过对流层后，就进入平流层飞行，因此天气晴好。 (2)在飞机上拨打电话会干扰飞机与地面的通信联络、导航信号等，危及飞机飞行安全。 大气的垂直分层 分层 高度范围 主要特点 特点成因 与人类的关系 对流层 低纬： 17～18千米 中纬： 10～12千米 高纬： 8～9千米 气温随高度 的增加而递 减　　　　 地面是对流层大气的直接热源；同一地区的对流层高度夏季高于冬季 人类生活在对流层底部，与人类关系最密切 空气对流运动显著 该层上部冷下部热 天气现象复杂多变 几乎全部的水汽、杂质都集中在该层，对流运动易成云致雨 平流层 从对流层顶部至50～55千米 气温随高度 增加而上升 该层中的臭氧吸收太阳紫外线 人类生存环境的天然屏障；利于高空飞行　 以水平运动为主　 该层上部热下部冷，大气稳定 天气晴朗 水汽、杂质少，气流平稳 高层 大气 从平流层顶部到60～500千米的高空 大气密度极小 距地面远，受地球引力小 电离层能反射无线电波，对无线电通信有重要作用　 对流层气温的变化规律 1．气温垂直递减率的变化 正常情况下，气温随海拔升高而逐渐降低，海拔每升高100 m，气温下降0.6 ℃(如图1)，但是在不同的地点和不同的时间，可能会小于0.6 ℃或者大于0.6 ℃，如图2表现为曲线变陡或变缓，在①情况下，大气对流运动会更加强烈，在②情况下，大气的对流运动会减弱，大气比较稳定。 2．逆温现象及影响 (1)在一定条件下，对流层的某一高度有时也会出现气温随高度增加而升高的现象或者气温随高度增加而降低的幅度小于垂直递减率，这种现象我们称之为“逆温”。 类型 成因 特点 影响 辐射 逆温 地面辐射冷却，在晴朗无云或少云的夜晚，地面辐射冷却快，离地面越近，降温越快 大陆上常年均可出现，尤以冬季最强 有利影响：①逆温可提高谷地在冬季的温度，冻害得以避免或减轻。②抑制沙尘暴的发生，因为沙尘暴发生的条件是大风、沙尘、强对流运动。③逆温出现在高空，有利于飞机的飞行。 不利影响：①减弱空气对流运动，影响污染物的扩散。②易形成雾霾天气，使大气能见度降低，影响交通安全。③加剧空气污染，影响人类身体健康 平流 逆温 暖空气水平移动到冷的地面或水面上，而发生的冷接触作用 愈近地表，降温愈快 锋面 逆温 冷暖气团温度差异显著，暖气团位于锋面上部 出现于锋面附近 地形 逆温 冷空气沿斜坡向低谷和盆地流动 出现于山谷或盆地 (2)辐射逆温的生消过程 2020年12月17日，“嫦娥五号”返回舱在距地面高度约120千米处高速进入地球大气层，实施初次气动减速。下降至预定高度后，返回舱向上跃出大气层。之后，返回舱再次进入大气层，实施二次气动减速，在距地表50千米的高度返回舱与大气层激烈摩擦。下图示意“嫦娥五号”探测器返回路径。据此完成(1)～(2)题。 (1)“嫦娥五号”初次进入大气层进行减速时位于(　　) A．对流层　　　　　 B．平流层 C．臭氧层 D．高层大气 (2)“嫦娥五号”在距地表50千米降落至地面的过程中气温变化是(　　) A．持续降低 B．先降低，后升高 C．持续增高 D．先升高，后降低 [解题导引]　获取和解读信息 第一步　获取信息 (1) 由材料可知，“嫦娥五号”在距离地面约120千米处实施初次减速。 (2) “嫦娥五号”在距离地表50千米时，位于平流层中，然后进入对流层。 第二步　解读信息 (1)“嫦娥五号”在距离地面约120千米处实施初次减速，位于高层大气中。 (2) “嫦娥五号”在距离地表50千米时，位于平流层中，此时向下降落气温逐渐降低，然后进入对流层，随着距离地面越近，气温升高，所以“嫦娥五号”在距地表50千米降落至地面的过程中气温变化是先降低后升高。 [尝试解答]　(1)______　(2)______ [解析]　第(1)题，由材料可知，“嫦娥五号”在距离地面约120千米处实施初次减速，位于高层大气中，D正确。第(2)题，“嫦娥五号”在距离地表50千米时，位于平流层中，此时向下降落气温逐渐降低，然后进入对流层，随着距离地面越近，气温升高，所以“嫦娥五号”在距地表50千米降落至地面的过程中气温变化是先降低后升高，故选B。 [答案]　(1)D　(2)B 北京时间2022年10月31日，搭载中国空间站梦天实验舱的长征五号B遥四运载火箭，在我国海南文昌发射成功，中国空间站三舱“T”字的基本构型完成，其在轨运行高度为400～450公里。图1为中国天宫空间站组成结构图，图2为地球大气的垂直分层示意图。读图，完成1～3题。 1．中国空间站的能源主要来自(　　) A．太阳能 B．风能 C．地热能 D．天然气 2．火箭从海南文昌的地面发射到达预定轨道过程中，穿过不同的大气分层(图2)，下列叙述正确的是(　　) A．A层以晴天为主，适合航空飞行 B．B层气温随高度增加而降低 C．C层被喻为“地球生命的保护伞” D．C层存在电离层可反射无线电波 3．在天宫空间站所处的大气层，航天员出舱活动主要的威胁不包括(　　) A．高温 B．高压 C．强辐射 D．失重 解析　第1题，读图可知，中国空间站有太阳能板，可知其运行所需要的能量主要来自宇宙空间的太阳能，而非风能、地热能、天然气，A正确，B、C、D错误。故选A。第2题，读图2并结合所学知识可知，B层为平流层，大气稳定，以晴天为主，适合航空飞行，而A层为对流层，该层上部冷下部热，有利于空气对流运动，对流运动旺盛，具有复杂多样的天气现象，A错误；B层为平流层，气温随高度增加而增加，B错误；C层为高层大气，高层大气有电离层，能反射无线电短波，D正确；平流层臭氧含量高，能大量吸收紫外线，被喻为“地球生命的保护伞”，C错误。故选D。第3题，读材料可知，中国空间站其在轨运行高度为400～450公里，所在大气层为高层大气，离地球距离远，空气稀薄，舱外空气密度低，气压小，B符合题意；出舱活动在接近真空、大气(极其稀薄)的宇宙环境中进行，故需要应对失重，强辐射、高温带来的威胁，A、C、D不符合题意。综上所述，B正确，A、C、D错误。故选B。 答案　1.A　2.D　3.B (2025·四川成都阶段练习)“雾”和“霾”是对流层中两种不同的天气现象：“雾”是空气中水汽凝结而成、悬浮在空中的微小水滴；“霾”是空气中悬浮着大量的烟、尘等微粒而形成的混浊现象。为减轻“雾霾”影响，2013年以来全国打响了“蓝天保卫战”，取得显著成效。据此完成4～5题。 4．“霾”的主要组成物质是大气中的(　　) A．二氧化碳 B．臭氧 C．水汽 D．杂质 5．以下四幅图中，气温变化特征最有利于扩散“雾霾”的是(　　) A B C D 解析　第4题，由材料“‘霾’是空气中悬浮着大量的烟、尘等微粒而形成的混浊现象”可知，“霾”的主要组成物质是大气中的杂质，排除A、B、C。故选D。第5题，A图气温随海拔高度增加而降低，符合对流层的一般特点，无异常，没有逆温现象存在，对流运动活跃，空气流通性较好，有利于污染物扩散；B、C、D图中存在逆温现象，只是厚度位置有所差异，A正确。 答案　4.D　5.A 学科网（北京）股份有限公司 $$