第3章 第11课 大气的组成与垂直分层（教师用书word）-【金版新学案】2026年高考地理高三总复习大一轮复习（中图版）

该高中地理讲义围绕大气组成与垂直分层、热力环流、气压带风带等高考核心考点，按“组成-分层-现象-应用”逻辑架构知识体系，通过课标解读、概念梳理、情境任务（如氧化亚氮增温效应分析）、考向精练及真题讲解，系统帮助学生突破大气受热原理应用、逆温成因分析等难点。 资料以情境任务驱动复习，如结合黄河源逆温现象设计“成因判断-影响分析-措施提出”探究链，培养综合思维与区域认知。设置分层练习（基础考向+真题拔高），配合即时反馈，确保学生高效掌握大气保温作用、风向判断等关键能力，为教师精准把控复习节奏提供清晰路径。

主题一　大气的组成、受热和运动 课程标准 1．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。 2．运用示意图等，说明大气受热过程与热力环流原理，并解释相关现象。 3．运用示意图，说明气压带、风带的分布，并分析气压带、风带对气候形成的作用，以及气候对自然地理景观形成的影响。 基本概念 削弱作用、保温作用、热力环流、风、大气环流、气压带、风带、季风。 备考重点 1．运用大气受热原理解释地理现象。2．影响风力大小和风向的因素。3．气压带、风带的分布、移动和影响。4．季风环流形成原理及其影响。5．副热带高气压与我国雨带位置移动。 第11课　大气的组成与垂直分层 一、大气的组成 1．干洁空气 组成成分 主要作用 氮气 含量最多的气体。氮元素是生物体内蛋白质和很多复杂化学物质的组成部分 氧气 含量仅次于氮气的气体，是众多生物生命活动必需的物质 二氧化碳 植物进行光合作用的重要原料；对地面具有保温作用 臭氧 能吸收太阳辐射中的紫外线，使地面上的生物免受紫外线伤害 2．水汽和固体杂质 (1)水汽：影响天气变化的重要因素；提高人类生活的舒适度。 (2)固体杂质(尘埃)：反射太阳辐射，降低地面温度和大气能见度；作为凝结核，促进云雨的形成；影响人的呼吸系统，损害人体健康。 3．临时组成成分：气溶胶和污染气体。 [思考]填写图中方框和箭头代表的内容，并简述水的相变。 提示： 气态水、液态水、固态水三者的互相转变，产生了云、雨、雾、雪等一系列天气现象，并伴随着热量的吸收(蒸发)和释放(凝结)。 二、大气的垂直分层 1．依据：大气在垂直方向上的物理性质和运动状况。 2．垂直分层 [思考]在下图中填出对流层平均高度，并补绘平流层气温变化曲线。 　提示： 垂直分层 气温变化 大气运动 与人类关系 对流层 随高度增加而递减 对流运动显著 云、雨、雾、雪等天气现象都发生在这一层 平流层 随高度增加而升高 平流运动为主 臭氧层被称为“地球生命的保护伞”；适合航空飞行 高层大气 随高度增加，先降后升 电离层，能反射无线电波，对无线电通信有重要作用 【链接高考】　(全国高考)下图示意大气垂直分层。读图，完成1、2题。 1．图中正确表示大气层气温垂直变化的曲线是(　　) A．① B．② C．③ D．④ 2．对短波通信具有重要意义的电离层位于(　　) A．Ⅰ层顶部 B．Ⅱ层底部 C．Ⅱ层中部 D．Ⅲ层 提示：1．B　2．D 任务一　以氧化亚氮为例，利用大气的组成和分层解释地理现象 [情境：源自2020年浙江卷T10、11]　氧化亚氮(N2O)是《京都议定书》规定的6种温室气体(图1)之一。N2O导致的增温潜势约是CO2的298倍。土壤温度和湿度通过对土壤微生物活性的影响导致森林N2O的排放。近年来，在自然因素和毁林、农田耕种等人为因素的共同影响下，N2O排放量不断升高。兴安落叶松天然林位于大兴安岭西北坡，位于寒温带湿润气候区，降水集中在7—8月，区域内分布有多年冻土，土壤微生物对长期较冷环境有较强的适应性。当土壤湿度在20%～30%时，土壤处于好气状态(透气性好)。据调查显示，该地土壤N2O排放量在夜间达到一天中的最大值。图2示意8月15日9：00至16日6：00兴安落叶松天然林10厘米土壤湿度和N2O排放量的日动态变化。 [思考]1．(真题)氧化亚氮具有增温效应，主要是因为(　　) A．大气辐射总量增加 B．大气吸收作用增强 C．地面辐射总量增加 D．地面反射作用增强 2．(真题)农田排放的氧化亚氮，主要来源于(　　) A．作物生长时的排放 B．大气中氮气的转化 C．秸秆燃烧时的产生 D．生产中氮肥的施用 3．(原创题)推测土壤氧化亚氮排放量在夜间达到一天中最大值的自然原因。 4．(原创题)请你为降低氧化亚氮排放量提出可行性的措施。 提示：1．B　2．D　3．土壤微生物长期适应寒冷潮湿的环境；白天土壤温度高，微生物活性减弱，抑制了土壤二氧化亚氮的排放；夜间土壤温度低，湿度大，土壤处于好气状态，利于土壤二氧化亚氮的排放。 4．提高氮肥利用率，避免过量施肥；大力植树种草，严禁滥砍乱伐；改善能源消费结构，提高能源利用率和减少废气排放量；提倡秸秆还田，避免焚烧生物体。 1．利用大气的组成解释地理现象 (1)二氧化碳 CO2→吸收长波辐射(地面辐射)→升温同时释放热能→射向地面的热量→保温作用。 (2)臭氧和氧原子 ①高层大气中的氧原子→吸收波长较短的紫外线→升温使大气电离→形成电离层。 ②平流层中的臭氧→吸收波长较长的紫外线→升温的同时阻挡到达地面的紫外线→保护地球上的生物免受紫外线伤害。 (3)水汽 ①近地面水汽吸收地面热量→大气升温。 ②水汽温度变化→吸热或放热→水的相变→云、雨、雾、雪等天气现象的发生。 (4)杂质 ①尘埃物质→吸附水汽→雾或降水。 ②尘埃物质→削弱太阳光→大气能见度降低。 2．利用大气垂直分层的特点解释地理现象 (1)对流层中的天气多变、飞机颠簸 (2)平流层为天气稳定的飞机航空空域 (3)电离层与无线电通信 考向1　大气的组成与人类活动的关系 科学研究发现，适当的缺氧环境(大气含氧量比为73%～78%)有利于激发耐力型运动项目参与者的运动潜力，但大气含氧量太低会危害人体健康甚至危及生命。表1示意不同海拔的大气含氧量比，表2示意我国部分高原训练基地的地理坐标。读表，完成1、2题。 表1 海拔/m 0 1 000 2 000 3 000 4 000 含氧量比/% 100 89 78 70 61 表2 地点 榆中 多巴 海埂 兴隆 呈贡 海拔/m 1 996 2 366 1 888 2 118 1 906 经度 104°02′E 101°31′E 102°41′E 117°22′E 102°48′E 纬度 35°52′N 36°40′N 25°01′N 40°36′N 24°53′N 1．表2中五个地点被选为我国高原训练基地的主要条件是(　　) A．空气质量较好，环境优美 B．集训期间受外界干扰较少 C．体育基础设施比较完善 D．海拔较高，大气含氧量比较低 2．目前世界上最优秀的中长跑运动员主要来自非洲埃塞俄比亚高原地区，其主要原因是该地区(　　) A．空气湿润，水汽含量高 B．气温高，适宜训练耐高温能力 C．地形平坦，场地开阔 D．地处高原，有适宜的缺氧条件 1．D　2．D　解析：第1题，由材料可知，大气含氧量比为73%～78%的缺氧环境有利于激发耐力型运动项目参与者的运动潜力。表2中五个地点海拔均在2 000米左右，结合表1可知，这些训练基地的大气含氧量比在78%左右，有助于激发运动员的运动潜力，D正确，A、B、C错误。第2题，埃塞俄比亚高原地区，有适宜的缺氧环境，利于长跑运动员训练，D正确；埃塞俄比亚高原海拔较高，气候较为凉爽，高温环境不明显，B错误；空气湿润和地形平坦不是利于中长跑运动员训练的主要原因，A、C错误。 考向2　大气垂直分层及其特点 (2024·北京西城期末)下图为北半球1月和7月下层大气气温(℃)随纬度和高度的变化图。读图，完成3、4题。 3．关于对流层气温分布规律的叙述，正确的是(　　) A．顶部，南北温差夏季大于冬季 B．从底到顶的温差，各纬度7月小于1月 C．顶部，纬度越高，气温越低 D．从底到顶，气温垂直递减率相同 4．形成对流层顶高度变化规律的主要原因是(　　) A．纬度越高，昼长越短 B．高纬度地区的臭氧含量更高 C．从底到顶的温差，随纬度增加而减少 D．纬度越低，近地面气温越高，对流运动越弱 3．A　4．C　解析：第3题，读图可知，在对流层顶部，夏季低纬气温在－60 ℃以下，高纬气温在－40 ℃左右，南北温差较大，而冬季高纬和低纬气温均在－60 ℃以下，南北温差较小，因此对流层顶部，南北温差夏季大于冬季，A正确；从图中可以看出，对流层从底到顶的温差，各纬度7月大于1月，B错误；对流层顶部，各纬度气温大致相同，C错误；对流层从底到顶气温垂直递减率增加，D错误。第4题，由图可知，对流层的厚度低纬度大，高纬度小，低纬地区受热多，气温高，空气对流旺盛，对流运动到达的高度大，对流层顶高，高纬地区受热少，对流较弱，对流运动所到达的高度小，对流层顶低，因此从底到顶的温差，随纬度增加而减少，是形成对流层顶高度变化规律的主要原因，C正确；纬度越高，夏半年昼长越长，A错误；对流层顶高度与对流运动有关，与臭氧含量无关，B错误；纬度越低，近地面气温越高，对流运动越强，D错误。 任务二　探秘黄河源，认识逆温现象 [情境：源自2021年广东卷T12～14]　逆温根据成因分为辐射逆温、平流逆温、地形逆温、锋面逆温等。黄河源地区(图1)位于青藏高原腹地，平均海拔4 000多米，冬季辐射逆温现象多发。图2为黄河源地区的逆温时空分布图。 　　 [思考]1．(原创题)黄河源地区逆温属于(　　) A．辐射逆温 B．平流逆温 C．下沉逆温 D．锋面逆温 2．(真题)冬季易加强黄河源地区该类逆温的地形是(　　) A．山峰 B．平原 C．谷地 D．丘陵 3．(真题)黄河源地区逆温辐射常出现的时间和天气状况是(　　) A．日落前后，大风呼啸 B．正午时刻，雨雪交加 C．午夜时分，浓云密雾 D．日出之前，晴朗无风 提示：1．A　2．C　3．D 1．逆温的生消过程 2．逆温的类型及成因 类型 示意图 成因 辐射逆温 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 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 锋面逆温 冷暖气团温度差异显著，暖气团位于锋面上部 地形逆温 由于山坡散热快，山坡上的冷空气沿山坡下沉到谷底，从而出现温度的倒置现象 3．逆温的影响 有利 影响 天气 逆温的出现阻碍空气对流，可以抑制沙尘暴的发生 交通 逆温出现在高空，有利于飞机的飞行 植被 逆温成为一种气候资源被加以利用(伊犁河谷逆温出现在10月至次年3月，有效地提高了冬季谷地的温度，果树越冬可以免受冻害等) 不利 影响 环境 逆温现象发生时，大气比较稳定，污染物不易扩散，加重大气污染 天气 易产生大雾等天气 交通 能见度降低，地面湿滑 考向1　逆温的形成 (2024·陕西西安模拟)西伯利亚的暖气团向北移入北冰洋的过程中，气温的垂直分布发生改变，出现上暖下冷的逆温层。北冰洋洋面蒸发提供水汽形成云雾，伴随着暖气团北移，云雾的高度也相应发生变化(下图)。据此完成1、2题。 1．西伯利亚的暖气团向北移入北冰洋的过程中，形成图示大气层结构时(　　) ①近地面气温较低　②近地面气温较高　③大气垂直运动受阻　④大气垂直运动顺畅 A．①③ B．①④ C．②③ D．②④ 2．该现象最可能出现在(　　) A．春季 B．夏季 C．秋季 D．冬季 1．A　2．B　解析：第1题，暖气团北移过程发生在夏季，夏季暖气团北移过程中，北冰洋部分海冰在消融，融冰吸收热量导致近地面气温进一步下降，近地面气温较低，形成逆温，大气垂直运动受阻，①③正确，②④错误。第2题，据材料可知，此时北冰洋洋面蒸发提 供水汽形成云雾，说明北冰洋海冰消融，且从西伯利亚来的气团为暖气团，最有可能出现在夏季，B正确；春季、秋季、冬季不易出现该现象，A、C、D错误。 考向2　逆温的影响 右图是某地某日在出现逆温时由空中拍到的景象：高高的烟囱伸出“云海”，将工业废气烟雾排放在茫茫“云海”之上。据此完成3、4题。 3．下列图中最容易出现此景象的是(　　) 4．当大气发生逆温时(　　) A．上部冷下部热，大气比较稳定 B．产生了污染物，影响空气质量 C．污染物净化慢，影响人体健康 D．抑制对流运动，有利成云致雨 3．D　4．C　解析：第3题，由材料可知，此日该地出现逆温现象，逆温现象是指对流层气温随高度增加而升高的反常现象，B、C选项显示烟囱以下的对流层大气温度随着高度增加而下降，不会出现逆温现象，B、C错误；D选项显示烟囱超过逆温层，空气垂直对流运动旺盛，将工业废气烟雾排放在茫茫“云海”之上，D正确；A选项显示烟囱未超过逆温层，逆温抑制对流运动，不会产生材料所示现象，A错误。第4题，当大气发生逆温时，大气温度上部热下部冷，大气比较稳定，A错误；逆温不会产生污染物，它会阻碍空气的垂直对流运动，妨碍了污染物、水汽凝结物的扩散，污染物净化慢，影响空气质量，以及人体健康，B错误，C正确；逆温抑制对流运动，不利于成云致雨，D错误。 学科网（北京）股份有限公司 $