新教材高中地理第三章地球上的大气第一节大气的组成与垂直分层课件湘教版必修

第一节大气的组成与垂直分层目标素养1.通过对大气组成的学习,了解大气的组成及其作用,认识人类活动对大气成分的影响,培养学生树立正确的人地协调观2.通过对大气垂直分层的学习,理解大气的垂直分层和各层的主要特征,培养综合思维能力3.通过对气温垂直分布图的分析,了解气温垂直变化,学会分析对流层、平流层的主要特点,培养综合思维能力知识概览自主预习一、大气的组成1.大气组成(1)干洁空气。①主要成分:

氮气

(78%)、

氧气

(21%)。

②次要成分:二氧化碳、臭氧。(2)水汽: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

。

(3)杂质:成云致雨的必要条件。2.大气的作用氮:生物体的基本成分。氧:人类和其他好氧生物维持生命活动必需的物质。二氧化碳:绿色植物

光合作用

的基本原料;对地面起

保温

作用。

臭氧:强烈吸收

紫外线

,臭氧层保护地球上的生物免受过量紫外线的伤害。

水汽:可发生固、液、气三态的转化,产生一系列天气现象。杂质: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。

杂质为什么是成云致雨的必要条件?提示:空气上升到凝结高度,固体尘埃作为凝结核,使周围水汽凝结,才能成云致雨。二、大气的垂直分层1.大气的分层根据大气的温度、密度和运动状况在垂直方向上的差异,将地球大气自下而上分为

对流层

、

平流层

和

高层大气

。

2.各大气层概况(1)对流层。①高度:a.随纬度变化:低纬

17~18

千米,中纬10~12千米,高纬

8~9

千米。

b.随季节变化:任何纬度地区,夏季较

厚

,冬季较

薄

。②特点:气温随高度增加而

递减

;空气

对流

运动强烈。

③与人类的关系:

天气现象

复杂多变。

(2)平流层。①高度:对流层顶至50~55千米高度。②特点:气温随高度增加而

上升

;空气以

平流

运动为主。

③与人类的关系:有利于航空飞机飞行;

臭氧层

吸收紫外线。

(3)高层大气。①高度:平流层顶以上的大气。②特点:大气气压很

低

,密度很

小

。

③与人类的关系:在60~500千米高空的

电离层

对远距离无线电通信有重要作用。

非洲最高的山峰乞力马扎罗山地处赤道附近,山顶却终年积雪,这是为什么?提示:对流层中气温随海拔的增加而递减,乞力马扎罗山海拔高(接近6

000米),因此山顶气温很低,终年积雪。预习检测一、判断题1.氧气质量占大气的78%。(

)答案:×2.二氧化碳对大气有保温作用。(

)答案:√3.臭氧层在对流层。(

)答案:×4.对流层有利于航空飞机飞行。(

)答案:×二、选择题1.能够吸收紫外线的大气成分是(

)A.氮气B.氧气C.二氧化碳D.臭氧答案:D2.保护地球上的生物免受过多紫外线伤害的物质主要存在于大气圈中的(

)A.对流层B.平流层C.电离层D.高层大气答案:B3.“高处不胜寒”反映的是(

)A.平流层大气逆温现象B.对流层大气垂直方向上的气温变化C.海拔越高,大气吸收的太阳辐射越少D.海拔越高,气压越高,到达的地面辐射越少答案:B4.气温变化和风、霜、雨、雪等天气过程发生在(

)A.平流层B.对流层C.高层大气D.电离层答案:B对流层、平流层、高层大气的高度范围、主要特点及与人类的关系重难归纳人们根据大气的温度、密度和运动状况在垂直方向上的差异,将大气自下而上分为对流层、平流层和高层大气。分层高度范围主要特点对流层低纬:17~18千米;中纬:10~12千米;高纬:8~9千米①气温随高度的增加而递减;②空气对流运动显著;③天气现象复杂多变分层原因与人类的关系对流层①地面是对流层大气的直接热源;②该层上部冷,下部热;③几乎全部的水汽、固体杂质都集中在该层,对流运动易成云致雨人类就生活在对流层底部,与人类关系最密切分层高度范围主要特点原因与人类的关系平流层从对流层顶至50~55千米高度①气温随高度的增加而上升;②以平流运动为主;③天气晴朗①该层中的臭氧吸收太阳紫外线使大气增温;②该层上热下冷,大气稳定;③水汽、杂质少,气流平稳人类生存环境的天然屏障;利于高空飞行分层高度范围主要特点原因与人类的关系高层大气平流层顶以上的大气大气密度很小距地面远,受地球引力小电离层能反射无线电短波

对流层的厚度是不一样的对流层内大气温度在水平方向上的差异和在垂直方向上的递减,是造成对流运动的两个主要原因。低纬地区受热多,气温高,空气对流旺盛,所以对流层的厚度大;高纬地区受热少,对流较弱,所以对流层的厚度小。同一地区,对流层高度夏季大于冬季。

近地面到高层大气的温度、密度、气压、水汽尘埃含量的变化如下图。什么是逆温现象?逆温现象有什么危害?提示:在一定条件下,对流层的某一个高度范围内会出现气温随高度增加而上升的现象(即下冷上热现象),这就是逆温现象。若由地面到高空气温垂直递减率每100米下降的温度低于

℃,也属逆温现象。危害:逆温现象阻碍了空气的垂直对流运动,妨碍烟尘、污染物、水汽凝结物的扩散,利于雾的形成并使能见度变差,使大气污染更为严重,危害人体健康。典例剖析2019年10月17日,我国在西昌卫星发射中心用长征三号乙运载火箭,成功将通信技术试验卫星四号发射升空,卫星顺利进入预定轨道,任务获得圆满成功。下图是某地理兴趣小组绘制的卫星发射当天的大气垂直分层高度、温度和气压变化图,据此完成下列各题。(1)下列关于图中内容的叙述,正确的是(

)A.大气垂直分层的依据是高度、温度和气压的变化B.随高度增加气温渐高,气压渐低C.距地面20千米处气压降为地面的一半D.对流层垂直方向上温度变化范围大致是从20℃到-60℃(2)下列关于图中①②两层大气的叙述,正确的是(

)A.①层大气厚度随纬度增加而增厚B.②层因氧原子吸收紫外线而增温C.中纬度大陆地区冬季夜间①层大气易出现逆温现象D.②层复杂的天气现象不利于飞行答案:(1)D

(2)C解析:第(1)题,大气垂直分层的依据是大气的温度、密度和运动状况在垂直方向上的差异;不同大气层温度的变化不同;距地面20千米处气压不到地面的1/10。第(2)题,对流层厚度与纬度呈负相关;平流层升温是因为臭氧吸收紫外线,天气晴朗,以水平运动为主,有利于飞行。学以致用下图为大气垂直分层示意图,“蓝蓝的天上白云飘”,歌词中的“蓝天”“白云”发生在(

)层层层层以上大气层答案:A解析:“蓝天”“白云”发生在对流层。图中A为对流层。1.下列关于大气组成成分及其作用的叙述,正确的是(

)①二氧化碳对地面有保温作用②干洁空气的主要成分是氧气和氢气③水汽和杂质集中在高层大气④臭氧能大量吸收太阳紫外线A.①② B.①③C.①④ D.②④答案:C解析:大气中干洁空气由氮气、氧气、二氧化碳、臭氧等组成,其中主要的成分为氮气(78%)和氧气(21%)。水汽和固体杂质主要集中在25千米以下的底层大气中。2.低层大气的组成物质中(

)A.氮气和臭氧吸收太阳紫外线B.二氧化碳只吸收太阳辐射红外线C.水汽和固体杂质可成云致雨D.氧气和氮气供植物呼吸作用答案:C解析:本题考查大气组成成分的作用。氮是生物体的基本成分;氧是维持生物活动的必要物质;二氧化碳是植物光合作用的原料,对地面起保温作用;臭氧吸收紫外线,使地球上的生物免遭过量紫外线的伤害;水汽是成云致雨的必要条件,并且对地面起保温作用;固体杂质是成云致雨的必要条件。读大气垂直分层示意图,完成3~4题。3.图中表示平流层的是(

)A.①

B.②C.③

D.④4.大气对太阳辐射的削弱作用中,起反射作用的主要物质为水汽和颗粒较大的尘埃,这些物质主要分布在(

)A.①层 B.②层C.③层 D.④层答案:

解析:第3题,根据气温随高度的变化规律可知,①表示对流层,②表示平流层,③和④表示高层大气。第4题,水汽和尘埃主要集中在对流层中,所以对太阳辐射的反射作用也主要发生在对流层大气中,对应图中①层。5.下列选项中,属于对流层特点的有(

)①温度随高度增加而上升②高度每升高1000米,气温升高6℃

③空气对流运动显著④大气处于高度电离状态⑤天气现象复杂多变A.①② B.②③C.③④ D.③⑤答案:D解析:对流层温度随高度增加而降低,每上升1

000米,气温下降约6

℃。空气对流运动显著,天气现象复杂多变。高层大气中的电离层大气处于高度电离状态。6.阅读材料,完成下列各题。材料一

据美国国家冰雪数据中心统计,2018年2月下旬,北冰洋的冰层面积降至有记录以来的历史最低点,比正常值少约100万平方千米,相当于减少了一个埃及的面积。一些科学家认为,人们可能低估了全球变暖的趋势。材料二

美国环保局发现,臭氧总量每耗减1%,地面紫外线会增加1.5%~2%。他们预测,如果氟氯烃生产和消费不加限制,到2075年,地球臭氧总量将比1985年再耗减25%。材料三

下图是干洁空气组成示意图。(1)材料三图中A、B表示的大气成分是:A

,B

。其中B的重要作用是