1 大单元3 1 课时11 大气的组成和垂直分层（教师用书）-【金版新学案】2027年高考地理高三总复习大一轮复习讲义（广东专版）

该高中地理高考复习讲义围绕大气的组成和垂直分层核心考点，按低层大气组成及作用、垂直分层特征、逆温现象及其影响的逻辑架构展开，通过主干梳理、预习检测、考向探究、真题研析及课时测评等环节，帮助学生系统构建知识网络，突破逆温成因与影响等难点。 资料突出高考情境对接与核心素养培养，如结合澳大利亚野火积雨云状烟柱案例分析强对流条件，设计填图、绘图等地理实践活动，通过逆温类型对比培养综合思维。分层练习精准适配不同学生需求，助力教师高效把控复习节奏，提升学生应考能力。

课时11　大气的组成和垂直分层 课程标准：运用图表等资料，分析大气的组成和垂直分层，及其与生产和生活的联系。 ◎ 1.低层大气的组成及作用 组成 作用 干洁 空气 氮气 氮是地球上生物体的基本成分 氧气 氧是人类和其他好氧生物维持生命活动所必需的物质 二氧化碳 绿色植物进行光合作用的基本原料；吸收地面辐射，使气温升高 臭氧 吸收太阳光中的紫外线，对生物具有保护作用 水汽 产生云、雨、雾、雪等天气现象 杂质 作为凝结核，是成云致雨的必要条件 2.大气的垂直分层 (1)分层依据：大气在垂直方向上的温度、运动状况和密度的差异。 (2) 各层特点及与人类活动的关系 分层 高度范围 主要特点 成因 与人类的关系 对 流 层 低纬： 17~18 km 中纬： 10~12 km 高纬： 8~9 km 气温随高度的升高而递减 地面是对流层大气主要的直接热源 人类生活在对流层底部，对流层与人类关系最密切 空气对流运动显著 该层上部冷、下部热 天气现象复杂多变 该层集中了大气圈质量的3/4和几乎全部的水汽、杂质；对流运动易成云致雨 平 流 层 自对流层顶部至 50~55 km高空 气温随高度升高而升高 在22~27 km范围内，形成臭氧层，它可以吸收大量太阳紫外线，使大气增温 平流运动适合航空飞行；臭氧层有保护地球生命的作用 平 流 层 自对流层顶部至50~55 km高空 气温随高度升高而升高 在22~27 km范围内，形成臭氧层，它可以吸收大量太阳紫外线，使大气增温 平流运动适合航空飞行；臭氧层有保护地球生命的作用 大气以平流运动为主 该层大气上热下冷，大气稳定 无云雨现象，能见度好 水汽、杂质含量很少，气流平稳 高 层 大 气 平流层以上的大气 气温随高度增加先下降后上升 自平流层顶部开始，由于没有吸收紫外线的臭氧，气温会下降；随后，由于大气吸收了更短波长的太阳紫外线，温度又持续上升 80~500 km的高空有若干电离层，对无线电通信有重要作用 空气密度很小 距地面远，受到的引力小 ◎ 1.填图：在下图中填写低层大气的主要组成成分。 2.连线：将低层大气的组成成分与作用连线。 3.绘图：在下图补绘平流层气温随高度变化曲线。 　　2025年11月3日，我国在文昌航天发射场使用长征七号改运载火箭，成功将遥感四十六号卫星发射升空。读大气垂直分层示意图，完成4~5题。 4.运载火箭上升过程中，途经大气层的温度变化为(　　) A．递减→递增→递减 B．递增→递减→不变 C．递增→递减→递增→递减 D．递减→递增→递减→递增 5.图示①层大气(　　) A．主要成分为氢、氧 B．赤道地区厚度较薄 C．顶部空气密度较大 D．大气对流运动显著 【预习检测】　答案 1.自左向右依次为：干洁　氮　氧 2.氮气——生物体的基本元素，氧气——生物维持活动必需物质，二氧化碳——光合作用的基本原料，臭氧——地球生物的保护伞，水汽和杂质——成云致雨的必要条件。 3.绘图略(气温随高度升高而升高)。 4.D　5.D　第4题，图中①为对流层，②为平流层，③为高层大气。据图可知，在对流层，海拔越高，气温越低；在平流层，海拔越高，气温越高；在高层大气，随着海拔升高，气温先递减后递增。所以运载火箭上升过程中，途经大气层的温度变化趋势为递减→递增→递减→递增，D正确。第5题，图示①层为对流层，主要组成成分是氮气和氧气，A错误；对流层的厚度受地面温度影响较大，赤道地区地面温度高，对流运动旺盛，对流层厚度大，B错误；空气密度随高度的升高而递减，C错误；对流层上部冷下部热，大气对流运动显著，D正确。 【高考情境知识解读】 积雨云状烟柱［2025•安徽卷］ 材料信息　2020年1月1日前后，澳大利亚东南部发生大面积高强度森林野火，引发强烈上升气流，在一定的天气形势下，烟尘上升至对流层顶附近，形成积雨云状烟柱。 知识解读　积雨云状烟柱是一种特殊的气象现象，通常由强烈上升气流(如野火引发的热力对流)将烟尘推至对流层顶附近形成，其外观类似积雨云，但主要成分为烟尘颗粒。其形成条件有：(1)强对流活动，需地面温度最高时段(如正午前后)以驱动烟尘上升，此时空气受热膨胀，垂直运动最旺盛；(2)野火强度，足够强度的野火是必要条件，若火势弱，则无法产生足够的上升气流；(3)大气稳定性，不稳定层结(如湿度高或锋面活动)可能促进烟柱形成，但若大气整体稳定，垂直运动受抑制，烟尘难以上升。 【大学教材知识拓展】 1.大气层结：大气中温度和湿度随高度的分布状况，即垂直分布状况，称为大气层结。通常情况下，大气层结的温度分布特征决定了大气内部空气块的垂直运动；大气层结中的湿度分布特征决定了运动中的空气块是否会发生水相变化，进而产生云、雾、降水等各种天气现象。 2.气温直减率：在对流层中，每上升单位距离气温的降低值，称为气温直减率。它因时、因地、因高度而不同，对流层大气平均约为0.6 ℃/100 m。 3.大气层结是否稳定，主要取决于气温直减率 不稳定层结的大气，气温直减率很大，垂直运动强烈，如强对流天气的产生。稳定层结的大气，气温直减率很小，甚至等于零或小于零，抑制垂直运动，容易出现大气污染。 考点　逆温现象及其影响 1.逆温现象的表现分析 一般情况下，气温随海拔升高而降低，高度每升高1 000米，气温下降约6 ℃，但有时会出现气温随海拔升高而上升的现象，即出现逆温现象(如下图B、C之间)。 根据成因可分为辐射逆温、平流逆温、锋面逆温和地形逆温等，如下表。 类型 示意图 成因 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 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 夜间，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 2.辐射逆温的产生、消失过程分析 (1)图a为正常气温垂直分布情况。在晴朗无云或少云的夜晚，地面很快冷却，贴近地面的大气层也随之降温；离地面越近降温越快，离地面越远降温越慢，因而形成了自地面开始的逆温(图b)。 (2)随着地面冷却的加剧，逆温逐渐向上扩展，黎明时达到最强(图c)。 (3)日出后，太阳辐射逐渐增强，地面很快升温，逆温层便逐渐自下而上消失(图d、e)。 辐射逆温厚度从数十米到数百米，在大陆上常年都可出现。夏季夜短，逆温层较薄，消失较快；冬季夜长，逆温层较厚，消失较慢。 3.逆温的影响 有利 影响 逆温的出现阻碍空气对流，可以抑制沙尘暴的发生 逆温出现在高空，有利于飞机的飞行 逆温可以提高冬季谷地的温度，果树越冬可以免受冻害等，如伊犁河谷 不利 影响 对环境 逆温时，大气比较稳定，加重大气污染 对天气 容易产生大雾等不利天气 对交通 能见度降低，地面湿滑 　　(2021•广东卷，节选)辐射逆温是低层大气因地面强烈辐射冷却导致气温随高度增加而升高的现象。黄河源地区位于青藏高原腹地，平均海拔4 000多米，冬季辐射逆温现象多发。据此完成1~2题。 1.冬季易加强辐射逆温的地形是(　　) A．山峰　　 B．平原　　 C．谷地　　 D．丘陵 【思维可视化示例】 2.黄河源地区辐射逆温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 【思维可视化实践】 答案：1.C　2.D 　　(2023•浙江6月选考，节选)贵州中西部地区冬季多出现水平能见度小于1千米的锋面雨雾，雾区位于锋线附近。下图为贵州某次锋面雨雾发生过程中，大致呈纬向分布的三个测站测得的能见度变化图。这次雨雾形成的气象条件是西南气流沿锋后弱冷平流爬升，形成弱降水。雨雾随锋面缓慢东移消亡。据此完成下题。 3.本次锋面雨雾出现时，雾区地面以上气温垂直变化最接近的是(　　) 答案：A 解析：结合材料可知，锋面附近上方为暖气团，锋面下方为冷气团，所以锋面附近出现逆温现象，然后向高空气温随海拔的增加而上升，A正确；锋面下方为暖气团，不会出现逆温，B、D错误；逆温出现在锋面附近，而不是锋面上方，锋面上方为冷气团，C错误。 学科网（北京）股份有限公司 $