2025屆高中地理一輪復(fù)習(xí)講義:第一部分自然地理第四單元地球上的大氣第12課時(shí) 大氣的組成和垂直分層(教師版)_第1頁(yè)
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大單元四地球上的大氣第12課時(shí)大氣的組成和垂直分層課程標(biāo)準(zhǔn):運(yùn)用圖表等資料,說(shuō)明大氣的組成和垂直分層,及其與生產(chǎn)和生活的聯(lián)系。目標(biāo)導(dǎo)航知識(shí)導(dǎo)圖1.結(jié)合圖表資料,說(shuō)出大氣的組成物質(zhì)及垂直分層。2.結(jié)合大氣的垂直分層圖,說(shuō)出大氣垂直分層的依據(jù)、各層的特點(diǎn)及其與人類活動(dòng)的關(guān)系。3.根據(jù)地理資料,分析人類活動(dòng)對(duì)大氣成分的影響。1.大氣的組成(1)干潔空氣①氧氣:氧是人類和其他生物維持生命活動(dòng)所必需的物質(zhì)。②氮?dú)猓旱堑厍蛏仙矬w的基本元素。③二氧化碳:綠色植物進(jìn)行光合作用的基本原料;吸收地面輻射的能力強(qiáng),使氣溫升高。④臭氧:吸收太陽(yáng)光中的紫外線,使大氣增溫;減少到達(dá)地面的紫外線,對(duì)生物具有保護(hù)作用。(2)水汽和雜質(zhì)①水汽:成云致雨的必要條件;直接影響地面和大氣的溫度。②雜質(zhì):作為凝結(jié)核,是成云致雨的必要條件。(3)人類活動(dòng)對(duì)大氣的影響人類活動(dòng)排放的污染物進(jìn)入大氣,會(huì)影響大氣的成分和含量,產(chǎn)生大氣污染,對(duì)生態(tài)系統(tǒng)和人類生存造成不利影響。2.大氣的垂直分層(1)依據(jù):大氣從地面向上溫度、運(yùn)動(dòng)狀況和密度的差異。(2)在上圖中填出對(duì)流層平均高度,并補(bǔ)繪平流層氣溫變化曲線。答案(3)各層特點(diǎn)及與人類活動(dòng)的關(guān)系分層高度范圍主要特點(diǎn)成因與人類的關(guān)系對(duì)流層低緯:17~18km;高緯:8~9km氣溫隨高度的升高而遞減(對(duì)流層的頂部氣溫降至-60℃)地面是低層大氣主要的直接熱源人類生活在對(duì)流層底部,對(duì)流層與人類關(guān)系最密切空氣對(duì)流運(yùn)動(dòng)顯著該層上部冷、下部熱天氣現(xiàn)象復(fù)雜多變?cè)搶蛹辛舜髿馊|(zhì)量的3/4和幾乎全部的水汽、雜質(zhì);對(duì)流運(yùn)動(dòng)易成云致雨平流層自對(duì)流層頂部至50~55km高空氣溫隨高度升高而升高在22~27km范圍內(nèi),臭氧含量達(dá)到最大值,形成臭氧層,它可以吸收大量太陽(yáng)紫外線平流運(yùn)動(dòng)有利于航空飛行;臭氧層有保護(hù)地球生命的作用氣流以平流運(yùn)動(dòng)為主該層大氣上熱下冷,大氣穩(wěn)定無(wú)云雨現(xiàn)象,能見(jiàn)度好水汽、雜質(zhì)含量很少,氣流平穩(wěn)高層大氣自平流層頂部到2000~3000km的高空氣溫隨高度增加先下降后上升自平流層頂部開(kāi)始,由于沒(méi)有吸收紫外線的臭氧,氣溫下降;隨后,由于大氣吸收了更短波長(zhǎng)的太陽(yáng)紫外線,溫度上升80~500km的高空有若干電離層,能反射無(wú)線電波,對(duì)無(wú)線電通信有重要作用知識(shí)鏈接大氣中的水汽含量隨時(shí)間、地點(diǎn)和氣象條件而變化,水汽主要聚集在大氣的底層,一般是夏季多于冬季,低緯多于高緯。雜質(zhì)也多集中于大氣的底層,隨地區(qū)、時(shí)間和天氣條件而變化。雜質(zhì)一般是陸上比海上多,城市比鄉(xiāng)村多,早晨和夜間比午后多,冬季比夏季多。方法技巧1.對(duì)流層高度分析法地面溫度高,空氣對(duì)流作用強(qiáng),對(duì)流層高;反之,地面溫度低,空氣對(duì)流運(yùn)動(dòng)弱,對(duì)流層低。2.對(duì)流層高度的緯度差異低緯度地區(qū),地面受熱多,對(duì)流運(yùn)動(dòng)旺盛,對(duì)流層高;高緯度地區(qū),地面受熱較少,對(duì)流運(yùn)動(dòng)較弱,對(duì)流層低;中緯度地區(qū)則適中。3.對(duì)流層高度的季節(jié)變化低緯度地區(qū)和高緯度地區(qū)季節(jié)變化小,中緯度地區(qū)季節(jié)變化大。同一地區(qū),夏季對(duì)流層高,冬季對(duì)流層低。重點(diǎn)對(duì)流層逆溫現(xiàn)象及其影響1.逆溫的含義:在一定條件下,對(duì)流層中會(huì)出現(xiàn)氣溫隨高度增加而上升的現(xiàn)象,稱為逆溫現(xiàn)象。2.逆溫的類型及成因類型示意圖成因輻射逆溫地面輻射冷卻,在晴朗無(wú)云或少云的夜晚,地面輻射冷卻快,離地面越近,降溫越快平流逆溫暖空氣水平移動(dòng)到冷的地面或水面上,而發(fā)生的冷接觸作用鋒面逆溫冷暖氣團(tuán)溫度差異顯著,暖氣團(tuán)位于鋒面上部地形逆溫由于山坡散熱快,山坡上的冷空氣沿山坡下沉到谷底,從而出現(xiàn)溫度的倒置現(xiàn)象3.輻射逆溫現(xiàn)象的形成及消失過(guò)程4.逆溫的影響有利影響逆溫的出現(xiàn)阻礙空氣對(duì)流,可以抑制沙塵暴的發(fā)生逆溫出現(xiàn)在高空,有利于飛機(jī)的飛行逆溫可當(dāng)成一種氣候資源加以利用。例如,伊犁河谷逆溫出現(xiàn)在10月至次年3月,有效地提高了冬季谷地的溫度,果樹(shù)越冬可以免受凍害等不利影響對(duì)環(huán)境逆溫時(shí),大氣比較穩(wěn)定,加重大氣污染對(duì)天氣容易產(chǎn)生大霧等不利天氣對(duì)交通能見(jiàn)度降低,地面濕滑[典例](2021·廣東卷)輻射逆溫是低層大氣因地面強(qiáng)烈輻射冷卻導(dǎo)致氣溫隨高度增加而升高的現(xiàn)象。黃河源地區(qū)位于青藏高原腹地,平均海拔4000多米,冬季輻射逆溫現(xiàn)象多發(fā)。據(jù)此完成(1)~(3)題。(1)冬季易加強(qiáng)輻射逆溫的地形是()A.山峰 B.平原C.谷地 D.丘陵(2)黃河源地區(qū)輻射逆溫常出現(xiàn)的時(shí)間和天氣狀況是()A.日落前后,大風(fēng)呼嘯B.正午時(shí)刻,雨雪交加C.午夜時(shí)分,濃云密霧D.日出之前,晴朗無(wú)風(fēng)(3)黃河源地區(qū)冬季輻射逆溫多發(fā)是由于()A.鋒面氣旋多 B.下沉氣流盛行C.準(zhǔn)靜止鋒強(qiáng) D.熱力對(duì)流強(qiáng)盛第(1)題:第(2)題:第(3)題:答案(1)C(2)D(3)B如圖示意北半球中緯度某地景觀。據(jù)此完成1~2題。1.下列四圖最可能正確表示此時(shí)圖示區(qū)域氣溫垂直變化狀況的是()答案C解析由圖可知,煙柱上升到一定的高度后不能再繼續(xù)上升,而是轉(zhuǎn)為水平方向向四周擴(kuò)散,這是典型的逆溫現(xiàn)象。四幅圖中只有C圖能夠正確表示逆溫。2.圖中所示大氣現(xiàn)象()A.可能使近地面大氣污染加劇B.由近地面大氣強(qiáng)烈上升引起C.有利于近地面大氣污染的消散D.由近地面大氣強(qiáng)烈下沉引起答案A解析逆溫阻礙了大氣的垂直擴(kuò)散,使污染物在近地面集聚,從而使近地面大氣污染加劇。故選A。下圖為“某沿海地區(qū)一日平均氣溫隨高度變化曲線圖”。讀下圖,完成1~3題。1.該地最有可能位于()A.赤道地區(qū) B.中緯地區(qū)C.高緯地區(qū) D.高山地帶答案B解析對(duì)流層的高度整體由赤道地區(qū)向兩極遞減,低緯度對(duì)流層高度大約17~18km,中緯度地區(qū)高10~12km,高緯度大約8~9km。圖中對(duì)流層高度約為14km,最有可能位于中緯度地區(qū),B對(duì)。2.該地當(dāng)日最有可能的天氣特征為()A.雷雨大風(fēng)冰雹天氣 B.烈日高溫酷暑天氣C.潮濕悶熱無(wú)風(fēng)天氣 D.雪虐風(fēng)饕地凍天氣答案A解析根據(jù)對(duì)流層內(nèi)的氣溫垂直變化,由地表25℃降至對(duì)流層頂?shù)模?0℃左右,可推測(cè)出此時(shí)該地的氣溫垂直遞減率高于對(duì)流層的平均氣溫垂直遞減率6℃/km,故推測(cè)其可能對(duì)應(yīng)強(qiáng)對(duì)流天氣特征,雷雨大風(fēng)冰雹屬于強(qiáng)對(duì)流天氣,A對(duì)。3.導(dǎo)致A、B兩層氣溫垂直變化差異的主導(dǎo)因素是()A.海拔 B.大氣成分C.氣象條件 D.緯度答案B解析A、B兩層分別為對(duì)流層和平流層,對(duì)流層中的主要溫室氣體為二氧化碳等,使得地面成為直接熱源,進(jìn)而導(dǎo)致對(duì)流層內(nèi)氣溫垂直遞減。平流層二氧化碳等含量已經(jīng)極低,而臭氧含量明顯增加,臭氧因主要吸收短波輻射,使得太陽(yáng)輻射成為這一層大氣的主要熱源,故而該層大氣溫度垂直遞增。所以主要影響因素為大氣成分,B對(duì)。(2024·湖南省階段性檢測(cè))一般每年5月份過(guò)后,我國(guó)各地進(jìn)入強(qiáng)對(duì)流天氣的高發(fā)期,往往伴有雷暴、大風(fēng)等現(xiàn)象。下圖示意雷暴云的結(jié)構(gòu)。據(jù)此完成4~6題。4.雷暴云產(chǎn)生的基本條件有()①充足的水汽②地轉(zhuǎn)偏向力作用③氣流上升運(yùn)動(dòng)④大氣逆溫A.①② B.①③C.②③ D.②④答案B解析由圖并結(jié)合所學(xué)知識(shí)可知,產(chǎn)生雷暴云需要有充足的水汽,以及氣流做強(qiáng)烈的上升運(yùn)動(dòng),①、③正確;讀圖可知,雷暴云天氣形成于高空,高空氣流受地轉(zhuǎn)偏向力的影響小,②錯(cuò)誤;大氣逆溫出現(xiàn)時(shí),大氣相對(duì)穩(wěn)定,不易產(chǎn)生雷暴云,④錯(cuò)誤。故選B。5.推測(cè)我國(guó)雷暴發(fā)生的時(shí)空特征是()A.夏秋多冬春少,南多北少B.夏秋多冬春少,西多東少C.夏秋少冬春多,南少北多D.夏秋少冬春多,西少東多答案A解析由材料信息可知,雷暴產(chǎn)生需要充足的水汽和上升氣流,夏秋氣溫高,降水多,南方比北方濕度大,溫度高,故選A。6.雷暴云在消亡階段()A.沒(méi)有降水現(xiàn)象 B.水汽蒸發(fā)旺盛C.氣流下沉為主 D.出現(xiàn)雷電現(xiàn)象答案C解析讀圖并結(jié)合所學(xué)知識(shí)可知,雷暴云形成階段,云中氣流以上升運(yùn)動(dòng)為主;成熟階段,上升氣流不斷冷凝,伴有降水、冰雹、雷暴等現(xiàn)象;消亡階段,上升氣流減弱,以下沉氣流為主,降水逐漸減少,天氣漸漸轉(zhuǎn)晴。故選C。課時(shí)作業(yè)現(xiàn)代地球大氣是距今3.5億年前才逐漸形成的,它對(duì)地理環(huán)境的形成和人類的影響巨大。據(jù)此完成1~2題。1.干潔空氣中含量最多,生物體健康生長(zhǎng)必不可少的成分是()A.氧氣 B.氮?dú)釩.二氧化碳 D.臭氧答案B解析氮?dú)馐谴髿庵泻孔疃嗟臍怏w,氮元素是生物健康成長(zhǎng)必不可少的元素,B項(xiàng)正確。2.下列關(guān)于大氣的組成成分及其作用的連線,錯(cuò)誤的是()A.二氧化碳——光合作用的原料B.氧氣——溫室效應(yīng)C.臭氧——吸收紫外線D.水汽和塵?!稍浦掠甏鸢窧解析氧氣是維持生命活動(dòng)的必要條件,能產(chǎn)生溫室效應(yīng)的是二氧化碳等氣體,B項(xiàng)符合題意;光合作用需要二氧化碳,臭氧吸收紫外線,水汽和塵埃是降水的條件,A、C、D三項(xiàng)不符合題意。下圖示意大氣垂直分層。讀圖,完成3~5題。3.圖中正確表示大氣層氣溫垂直變化的曲線是()A.① B.②C.③ D.④答案B解析根據(jù)大氣的溫度、運(yùn)動(dòng)狀況和密度,大氣自下而上分為對(duì)流層、平流層和高層大氣。根據(jù)氣溫的變化趨勢(shì)及分布特點(diǎn),②曲線符合大氣層氣溫垂直變化。4.對(duì)無(wú)線電通信具有重要意義的電離層位于()A.Ⅰ層頂部 B.Ⅱ?qū)拥撞緾.Ⅱ?qū)又胁?D.Ⅲ層答案D解析Ⅲ層為高層大氣,該層中有若干電離層,能反射無(wú)線電短波,對(duì)無(wú)線電通信有重要意義。5.我國(guó)發(fā)射的“神舟”飛船運(yùn)行軌道所在的大氣層()A.氣溫在-50℃至20℃之間B.氣溫隨高度增加平穩(wěn)下降C.最低氣溫約為-80℃D.最高氣溫約為40℃答案C解析“神舟”飛船的運(yùn)行軌道位于高層大氣,最低氣溫約為-80℃。6.閱讀圖文資料,完成下列要求。(19分)輻射強(qiáng)迫是指由某種溫室氣體(或其他因素)濃度變化所引起的向外紅外輻射量變化。全球氣候變化中不同因素對(duì)大氣溫室效應(yīng)的貢獻(xiàn)可以通過(guò)輻射強(qiáng)迫來(lái)衡量。人為產(chǎn)生的溫室氣體有:CO2、CH4(主要來(lái)自水稻種植等)、N2O(主要來(lái)自施肥后的土壤)、鹵烴等。氣溶膠是指固體或液體微粒穩(wěn)定地懸浮于氣體中形成的分散體系,其中的硫酸鹽氣溶膠濃度與SO2濃度呈正相關(guān),而SO2氣體主要來(lái)自燃煤。下圖示意1750~2005年人為產(chǎn)生溫室氣體和氣溶膠的輻射強(qiáng)迫。(1)在21世紀(jì)初,大氣中CH4濃度上升幾乎停止,N2O濃度在同時(shí)期內(nèi)持續(xù)上升。分別說(shuō)明其可能原因。(4分)(2)說(shuō)出氣溶膠產(chǎn)生的輻射強(qiáng)迫特點(diǎn)并說(shuō)明其形成原因。(5分)(3)分析溫室氣體和氣溶膠共同作用下可能產(chǎn)生的氣候效應(yīng)。(6分)(4)推測(cè)未來(lái)硫酸鹽氣溶膠氣候效應(yīng)減弱的原因。(4分)答案(1)CH4濃度停止上升的可能原因是水稻種植面積相對(duì)穩(wěn)定;N2O濃度持續(xù)上升的可能原因是農(nóng)業(yè)施肥持續(xù)增多。(2)特點(diǎn):呈負(fù)值。原因:氣溶膠懸浮于大氣中,增強(qiáng)大氣對(duì)太陽(yáng)輻射的削弱作用(提高大氣的反射率);氣溶膠可以起到凝結(jié)核作用,增加云量(提高云層的反射率),降低地表溫度。(3)溫室氣體的輻射強(qiáng)迫為正值,增溫幅度大;氣溶膠的輻射強(qiáng)迫為負(fù)值,降溫幅度??;兩者共同作用下減緩地表溫度的上升。(4)氣溶膠作用時(shí)間短;(能源利用技術(shù)水平的提高、能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)調(diào)整等)未來(lái)SO2的排放量減少。解析第(1)題,根據(jù)材料可知,人為產(chǎn)生的溫室氣體中CH4主要來(lái)自水稻種植,所以CH4濃度停止上升應(yīng)和水稻播種面積相對(duì)穩(wěn)定相關(guān);N2O主要來(lái)自施肥后的土壤,所以N2O濃度上升可能與農(nóng)業(yè)施肥量增多有關(guān)。第(2)題,讀圖可知,氣溶膠輻射強(qiáng)迫的兩種形式(直接效應(yīng)和云反射率效應(yīng))都為負(fù)值,其原因是氣溶膠存在于大氣中能夠增強(qiáng)大氣對(duì)太陽(yáng)輻射的削弱作用,減弱

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