第二章 学案5 大气的组成和垂直分层-【智学校本学案】2025-2026学年高中地理必修第一册（人教版）

千米。此次地震震源位于近海海域，震源深度30千米，大于 大洋地壳的平均厚度，应位于地幔，即②圈层。故选B。第2 题，①圈层为地壳，厚度不均匀，陆地部分较厚，海洋部分较 薄，A错误；由地震波的传播速度可知，地震波在②圈层地幔 中传播速度最快，B正确；③圈层为外核，呈液态，C错误；④ 圈层为内核，呈固态，D错误。故选B。] 课堂达标 1.C2.A[第1题，根据材料，本次震源深度为10千米，位于 地壳，岩浆发源地为上地慢软流层，A错误，富含铁、镍元素 的是地核，B错误；地壳不属于外部圈层，D错误；地壳由固态 岩石组成，C正确。故选C。第2题，地震发生时，纵波传播 速度比横波更快，且纵波可通过固、液、气态物质传播，横波 只能通过固体传播，故在海上作业的船舶只能直接受到纵波 的影响而上下颠簸，故选A。] 3.B4.D[第3题，地球内部的温度随深度的增加而升高，一 般至100km深时，便接近于地幔内物质开始熔融的温度，这 时在水和挥发性组分的参与下，开始产生选择性熔融，逐渐 形成固流体软流层。一般认为，熔岩主要来自软流层，软流 层位于上地慢上部，B正确；地壳位于岩石圈上部，温度条件 很难产生熔岩，A错误；下地幔、地核位于地下深处，其物质 很难上升至地表，不是向地表传递热量的熔岩主要分布区 域，C、D错误。故选B。第4题，熔岩位于软流层，软流层位 于上地幔，地幔与地壳之间的界面为莫霍面，古登堡面是地 慢与地核分界面，A错误；地震波向下传播到莫霍面时，由于 物质密度明显增加，地震波中的纵波与横波的传播速度均明 显增加，纵波与横波均能够穿过，B错误，D正确；地壳厚度陆 地厚、海洋薄，因此莫霍面地下深度在海洋上较小，C错误」 故选D。J 5.C6.A[第5题，由材料可知，世界最深地下实验室位于地 下2400米处。陆地地壳的平均厚度为39~41千米，故该实 验室位于地壳，B、D错误；结合已学知识可知，横波能通过地 壳，A错误；世界最深地下实验室建立在锦屏山隧道中部，说 明该地地质条件良好，C正确。故选C。第6题，由材料可 知，该实验室为极深地下极低辐射物理实验室，选择在大山 深处建设，是因为受岩层的阻挡、大山深处的宇宙射线影响 极小，故建设该极深实验室的主要目的是建立低宇宙射线干 扰的科研环境，为科研创造良好环境，A正确；地震的影响范 围很广，在大山深处也不能完全避免地震的影响，B错误；利 用水电站的深埋长隧洞可以降低成本，属于有利条件，但不 是主要目的，C错误；靠近水电站的地点很多，不是大山深处 独有的，且建立该极深实验室主要考虑当地地质条件稳定和 受辐射影响小，D错误。故选A。] 7.[解析]第(1)題，纵波的传播速度较横波快，故判断A是横 波，B是纵波。第(2)题，根据地球内部构造可知，C是地壳， 岩浆的发源地是软流层。第(3)题，F位于地下约2900km 的深处，为分界地幔与地核的古登堡界面。因为横波不能穿 过液体，而在经过古登堡面时横波突然消失，故推测古登堡 面之下的外核可能是液态的。第(4)题，地震通过地震波向 外释放能量，A正确；地球的内能主要来自地球内部，B错误； 地震发生时，首先到达地面的是地震波中的纵波，C错误；发 生在海洋中的强烈地震，可能引发海啸，对人类产生危害，D 错误。故选A。 [答案](1)横纵 (2)地壳软流层 (3)突然下降古登堡液态 (4)A 第二章地球上的大气 学案5大气的组成和垂直分层 课堂活动 活动一 新知导学 1.海拔高，空气稀薄。 2.氨气是地球上生物体的基本元素；丰富的氧气是动植物赖以 生存、繁殖的必要条件；二氧化碳的存在是光合作用发生的 必要条件：臭氧具有强烈吸收太阳紫外辐射的能力，保护人 类健康。 新知生成 一、大气的组成 1.水汽杂质 2.生物体生命活动光合保温紫外线 3.成云致雨 二、人类活动与大气 1.大气污染 2.化石燃料 3.缺氧 新知应用 1.A2.D3.C[第1题，结合所学知识可知，氨和氧是大气 的主要成分，在千洁空气成分中，氮和氧两者约占99%，故又 称地球大气为“氨氧大气”，A正确，B错误；生命活动必不可 少的物质包括能量、矿物质、蛋白质、脂肪、糖类、维生素和 水，C错误；氦和氧不仅在地球上存在，在其他天体中也有发 现，D错误。故选A。第2题，地面放出的长波辐射除少部分 透过大气返回宇宙空间外，绝大部分被对流层大气中的水汽 和二氧化碳(CO2)吸收，使大气增温。大气在增温的同时，以 大气逆辐射的形式将能量返还给地面，从而对地面起到了保 温作用。故对地面起到保温作用的主要大气成分是二氧化 碳(CO2),D正确。故选D。第3题，大气中的二氧化碳 (CO2)浓度逐渐升高，原因一是森林破坏，如森林、草原开垦 成农田，二是大量燃烧化石燃料，②④正确；结合所学知识可 知，植树造林有利于降低二氧化碳(CO2)浓度，①正确；新能 源公交车的逐渐普及，清洁能源的大量使用，将来会导致二 氧化碳(CO2)变动，而不是目前，③错误。故选C。] 活动二 新知导学 1.平流层。 2.高层大气中的电离层。 新知生成 大气的垂直分层 1.水汽杂质1718递减地面对流复杂多变 2.50~55升高臭氧平流航空飞行 3.递减电离 新知应用 1.B2.C3.B[第1题，表中信息显示的是不同海拔与海平 面的含氧量比，没有涉及温度，A错误；随着海拔升高，地球 引力减小，含氧量比下降，氧气浓度降低，大气密度随海拔升 高而降低，B正确；大气为混合物，随着海拔升高，大气成分基 本稳定，C错误；氧气浓度随海拔升高而降低，D错误。故选 B。第2题，据材料可知，目前世界公认平原运动员进行高原 训练的最佳海拔为1800~2400米，表格中海拔2000米处， 含氧量比约为78%，C正确，A、B、D错误。故选C。第3题， 海拔高，空气稀薄，二氧化碳浓度较小，A错误；海拔4000米 以上，空气稀薄，大气对太阳辐射的削弱作用较小，紫外线较 强，B正确；随海拔升高，空气稀薄，有害气体杂质也会减少，C 错误；阴雨天气与海拔高低无直接关系，故阴雨天气不一定 较多，D错误。故选B。] 课堂达标 1.B2.D[第1题，对流层平均高度为12千米，低纬度地区 为17~18千米，歼-35A最大升限超过20千米，位于平流层。 平流层的大气上部热、下部冷，不易形成对流，以平流运动为 主，天气状况单一，A错误，B正确；平流层内有臭氧层，臭氧 含量较高，C错误；高层大气有若千电离层，D错误。故选B。 第2题，对流层的气温随高度的升高而递减，平流层的气温随 高度升高而升高，因此从地面到平流层的气温垂直变化是先 降低再升高，D正确，A、B、C错误。故选D。] 3.B4.A[第3题，结合所学知识可知，对流层厚度在低纬度 地区为17~18千米，中纬度地区为10~12千米，高纬度地区 为8~9千米。结合材料可知，该大型民航客机在11000米 上下的高空平稳飞行，由此可知，该飞机飞行的大气层最可 能位于平流层，B正确，A、C、D错误。故选B。第4题，平流 层水汽和尘埃含量少，气流运动以水平运动为主，云、雨等天 气现象较少，A正确，C错误；平流层温度随高度升高而上升， 气温上热下冷，对流运动不显著，B、D错误。故选A。] 5.[解析]第(1)题，读图可知，A层为对流层，其主要直接热源 是地面辐射，因此A层大气的气温随着海拔的升高而降低： 越靠近地面温度越高，越远离地面温度越低。第(2)题，臭氧 层被誉为“地球的天然屏障”的主要原因是臭氧能大量吸收 太阳辐射的紫外线，保护地球上的生物免受过多紫外线的伤 害，对地球生物起保护作用。第(3)题，读图可知，A层为对流 层，对流层集中了大气圈几乎全部的水汽、杂质；对流层大气 下部气温高、上部气温低，空气就会产生对流，随着空气对流 运动，近地面水汽和杂质向上输送，在上升的过程中随着气 温降低，容易形成云、雨、雷电现象。第(4)题，读图可知，B层 为平流层，大气以平流运动为主，这是因为该层大气下部冷， 上部热，难以形成对流运动，而A层为对流层，上部冷，下部 热，空气容易产生对流运动。 [答案](1)A层为对流层，大气的主要直接热源是地面辐 射；越靠近地面温度越高，越远离地面温度越低。 (2)臭氧能大量吸收太阳辐射中的紫外线，保护地球上的生 物免受过多紫外线的伤害。 (3)A层为对流层，上部冷，下部热，空气容易产生对流运动； A层水汽和尘埃多，容易形成云、雨、雷电现象。 (4)B层下部冷，上部热，难以形成对流运动，所以B层大气以 平流运动为主。 学案6大气的受热过程、 大气对地面的保温作用 课堂活动 活动一 新知导学 1.紫外线 2.海拔高，大气稀薄，大气削弱作用弱。 新知生成 1.电磁波短波长波 2.吸收反射近地面大气 3.主要直接最重要 4.紫外红外有无正短蓝紫 新知应用 1.B2.D[第1题，读图可知，图中①、③、④、⑤分别表示大 气吸收的地面辐射、大气逆辐射、到达地面的太阳辐射、大气 对太阳辐射的反射作用。大气中二氧化碳对地面长波辐射 的吸收能力很强，大气中二氧化碳浓度的增加会导致大气对 地面辐射的吸收能力增强，A错误；大气中二氧化碳浓度的 增加，使得地面辐射直接损失的能量减少，同时增强大气逆 辐射，B正确；二氧化碳浓度增加对到达地面的太阳辐射影响 较小，C错误；二氧化碳浓度对太阳辐射的反射作用影响不 大，D错误。故选B。第2题，读图可知，图中①、②、③、④分 别表示大气吸收的地面辐射、地面辐射、大气逆辐射、到达地 面的太阳辐射。对整个地球大气而言，热量的根本来源是到 达地面的太阳辐射，D正确，排除A、B、C。故选D。] 活动二 新知导学 1.当地昼夜温差大。 2.青藏高原大气稀薄，白天大气削弱作用弱，到达地面的太阳 辐射多，气温高；夜晚大气逆辐射弱，气温低。 新知生成 1.地面 2.水汽二氧化碳大气逆辐射云低云 3.多弱低大 新知应用 1.B2.C[第1题，读图可知，①为到达大气上界的太阳辐 射，②为地面辐射，③为大气逆辐射，④为到达地面的太阳辐 射。低层大气主要的热量来源于②地面辐射，B正确，排除 A、C、D。故选B。第2题，联系已学知识可知，“放火做煜”时 为夜晚，不能吸收太阳辐射，烟气中含有大量的温室气体和 粉尘，能够吸收地面长波辐射，增强大气逆辐射，A错误、C正 确；烟气是无法阻挡冷空气南下的，B错误；大气逆辐射指向 地面，反射大气逆辐射会减少地面热量的收入，降低地面温 度，D错误。故选C。] 课堂达标 1.D2.C3.C4.D[第1题，“夏之云”令人舒适是因为夏 天阴天时云层厚，大气对太阳辐射的削弱作用强，到达地面 的太阳辐射减少，气温相对下降，本题应选大气对太阳辐射 的削弱作用序号。①是太阳辐射，②是地面辐射，③是大气 逆辐射，④表示大气对太阳辐射的削弱作用。D正确，A、B、C 错误。故选D。第2题，诗句的意思是连日天气阴霾，孕育着 雨意，所以霜也下得晚了。阴天云量多，大气逆辐射强，所以 大气对地面的保温效果好，近地面气温高，霜难以形成，因此 霜下得也晚了，此现象和大气逆辐射有关，③是大气逆辐射， C正确；①是太阳辐射，②是地面辐射，④表示大气对太阳辐 射的削弱作用，A、B、D错误。故选C。第3题，大气的受热 过程：太阳辐射（①）为短波辐射，穿过大气层时，一小部分被 大气削弱（④），大部分照射到地面，被地面吸收，地面吸收太 阳辐射的能量后，地面增温，地面以长波辐射的方式向外释 放能量，大气吸收地面辐射（②）的能量后，大气增温，大气以 辐射的方式向周边释放能量，其中一部分与地面辐射方向相 反，被称为大气逆辐射（③），大气逆辐射将地面损失的一部 分能量还给地面，从而对地面起到保温作用，故大气的受热 过程为：①一④一②一③。故选C。第4题，同纬度的陆地和 海洋相比，陆地比热容小，海洋比热容大，陆地升温快、降温 快，日较差较大，海洋升温慢、降温慢，日较差较小；晴天和阴 天相比，阴天大气对太阳辐射的削弱作用和大气的保温作用 较强，阴天的日较差更小，故海洋上昼夜均为阴天的日较差 最小，D正确，A、B、C错误。故选D。] 5.B6.C[第5题，读图可知，①为到达大气上界的太阳辐 射，②为到达地面的太阳辐射，③为大气逆辐射，④为地面辐 射。①太阳辐射为短波辐射，A错误；正午时太阳高度角最 大，②太阳辐射最强，B正确；③大气逆辐射在气温最高时最 5大气的组成和垂直分层 学案5 第二章 地球上的大气 听 学案5大气的组成和垂直分层 记 学可任住务 1.运用图表资料，说明大气的组成和垂直分层。 2.结合实例，说明大气的组成和垂直分层与生产、生活的联系 ◆课堂活动 二、人类活动与大气 1.大气污染：人类活动排放的污染物会影响大气 活动一探究大气的组成 的成分和含量，产生 D新知导学 2.二氧化碳增加：近300年，大气中二氧化碳含量 暑假期间，家住山东寿光的小花乘坐飞机到 增加了40%多，主要来自 的燃烧 青海旅游，沿途所遇到的一系列地理现象引发了 和森林破坏。 小花浓厚的求知兴趣。旅行出发前，小花通过上 3.缺氧环境：适当的 环境有利于激发运 网查询了解到，青海地区因为海拔高，空气稀薄， 动员的运动潜力，但含氧量太低会危害人体健 含氧量少，平原过来的游客容易出现高原反应。 康甚至危及生命。 1.青藏高原大气为什么会缺氧？ 汇微提醒] 稀有气体虽然含量较少，但稀有气体如氩气、 2.大气主要成分的作用有哪些？ 氨气等在大气中也发挥着重要作用，例如氩气 可用于焊接，氦气可用于充气球。除了二氧化 碳，还有其他温室气体如甲烷、臭氧等，它们也 新知生成 会导致地球温度上升。 一、大气的组成 D新知应用 1.干洁空气：低层大气中除去 和 以外的混合气体。 读干洁空气的主要成分(25千米以下)表，完 2.主要成分 成1~3题。 氮气(N2):占总体积的78%，是地球上 气体成分 体积分数(%) 质量分数(%) 的基本元素。 氮(N2) 78.08 75.52 氧气(02)：占总体积的21%，是人类和其他生 氧(02) 20.94 23.15 物维持 所必需的物质。 氩(Ar) 0.93 1.28 二氧化碳(C02):占总体积的0.038%（变动）， 二氧化碳(CO2) 0.03(变动) 0.05 是绿色植物进行 作用的基本原料，也 具有 作用。 1.地球大气称为“氮氧大气”，是因为两者( ) 臭氧(O3):主要分布在平流层，能吸收 A.占干洁空气成分的99% 对生物具有保护作用。 B.占大气成分的99% 3.水汽和杂质：含量随时间和地点而变化，是 C.是生命活动必不可少的物质 的必要条件，直接影响天气现象。 D.在其他天体上不存在 1710 人教版地理必修第一册 听 2.对地面起到保温作用的是 续表 A.氮(N2) B.氧(O2) 气温随高度的升高而 ,在对流 记 C.氩(Ar) D.二氧化碳(CO2) 气温 层的顶部气温降至一60℃( 是 3.目前，导致二氧化碳(CO2)变动的主要因素是 低层大气主要的直接热源) ( ) 空气 运动显著（该层大气上部 ①植树造林②大量燃烧化石燃料 ③新能源 运动 冷、下部热，有利于大气的对流运动) 公交车的普及④森林、草原开垦成农田 天气现象 ,云、雨、雾、雪等 A.①②③ B.②③④ 天气现象都发生在这一层（近地面的水 C.①②④ D.①③④ 对人类 汽和杂质通过对流运动向上输送，在上 活动的 活动二 探究大气的垂直分层 升过程中随着气温降低，容易成云致 影响 雨)；人类生活在对流层底部，与人类关 D新知导学 系最密切 天上下起了小雨，小花坐在飞机靠窗的位置， 2.平流层 看到外面雨丝打窗，飞机起飞过程中穿越云层时， 高度 自对流层顶部至 千米高空 机身经历了一段颠簸，而后飞行高度保持在12 气温随高度升高而 ;该层大气 千米左右，此时进入平飞状态，机身平稳，窗外下 的下层气温随高度变化很小；在30千米 方呈现云层，眼前晴空万里。另外，机组人员提醒 气温 以上，气温随高度增加而迅速上升（该层 乘客起飞前要确保关闭通信设备… 中的 吸收大量太阳紫外线，使 大气增温) 以 运动为主（该层大气上部热、 运动 下部冷，不易形成对流) 1.飞机飞行是在大气哪个层？ 适合 (该层大气中水汽和 对人类 杂质含量很少，无云雨现象，能见度好)； 活动的 臭氧层使地球上的生命免受过多紫外线 影响 2.飞机无线电联系地面主要通过大气中哪个层反 的伤害，被称为“地球生命的保护伞” 射无线电波？ 3.高层大气 高度 自平流层顶部到2000~3000千米的高空 >新知生成 从平流层顶部开始，气温随高度升高而 (没有吸收紫外线的臭氧)，随 大气的垂直分层 气温 后，随高度的增加持续上升（大气吸收了 1.对流层：对流层是大气圈的最底层，集中了大气 更短波长的太阳紫外线)，在300千米的 圈质量的3/4和几乎全部的 高空，温度可达1000℃以上 大气中的污染物也多集中在这一层。 很小。在2000~3000千米的高空，大 对流层的高度因纬度而异，低纬： 空气 气的密度已经与星际空间的密度非常接 高度 千米，中纬：10~12千米；高 密度 近。这个高度可以看作是地球大气的 纬：8~9千米 上界 118 大气的组成和垂直分层 学案5 续表 课堂小结 听 在80~120千米的高空，流星体会燃烧 水汽 形成流星；在80~500千米的高空，有若 对人类 干洁空气 组成 记 层。电离层大气在太阳紫外 固体杂质 活动的 线和宇宙射线的作用下，处于高度电离 高层大气 垂直 影响 平流层 状态，能反射无线电波，对无线电通信有 分层 对流层 重要作用 课堂达标 微提醒] 2024年11月12至17日，第十五届中国航 在对流层中，气温是随着海拔的升高而逐渐降 低的，但在某些特殊的情况下，对流层气温会 展在珠海国际航展中心举行。期间，多种先进的 出现下列情况：海拔上升，气温升高；海拔每上 飞行器进行了精彩的飞行表演。其中，我国自主 升1000米，气温下降幅度小于6℃，这就是逆 研制的新一代中型隐身多用途战斗机歼-35A,最 温现象。 大升限超过20千米。据此完成1~2题。 1.珠海航展中，若歼-35A直接升空至最大升限， D新知应用 则其所在大气层的特点是 ( 目前世界公认平原运动员进行高原训练的最 A.天气多变 B.平流运动为主 佳海拔为1800~2400米。下表示意不同海拔与 C.臭氧缺乏 D.有若干电离层 海平面的含氧量比。据此完成1~3题。 2.从地面上升到歼-35A最大升限的气温垂直变 海拔/米 0 1000200030004000 化是 ( 含氧量 A.逐渐升高 B.先升高再降低 100 89 78 70 61 比/% C.逐渐降低 D.先降低再升高 1.表中体现的大气垂直分层规律是 下图示意某大型民航客机在11000米上下 A.大气温度随海拔升高而降低 的高空平稳飞行。据此完成3~4题。 B.大气密度随海拔升高而降低 C.不同海拔的大气成分差异大 D.氧气浓度随海拔升高而升高 2.平原运动员进行高原训练，与海平面的含氧量 比应尽量接近 ( 3.此时该飞机飞行的大气层最可能位于 ) A.100% B.90% C.80% D.70% A.对流层 B.平流层 3.除了考虑含氧量，海拔4000米以上进行体育 C.电离层 D.高层大气 训练的不利大气环境特点还有 4.关于该大气层的叙述，正确的是 A.二氧化碳浓度较大 A.天气现象少见 B.紫外线较强 B.对流运动明显 C,有害气体杂质较多 C.以垂直运动为主 D.阴雨天较多 D.气温随高度增加而降低 191 人教版地理必修第一册 听 5.阅读图文材料，完成下列要求。 (2)简述臭氧层被誉为“地球的天然屏障”的主 下图为大气的垂直分层示意图。 要原因。 记 高度(km) 120 100 80 C (3)说明A层云、雨、雷电现象多发的主要 60 原因。 40 20 0 -100-50050100温度（℃） (1)简析A层气温变化的主要原因。 (4)简述B层大气运动形式与A层截然不同的 主要原因。 课后反思 1120