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第三章 第一节
大气的组成与垂直分层
学习目标：
1.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；知道大气的构造，掌握对流层和平流层大气的特点。
2.培养读图、阅读和概括能力；运用比照法分析地理问题的能力。
3.了解人类活动对大气环境的影响和作用，树立人类与环境相互协调、走可持续开展道路的观念和意识。
学习流程及内容：
一、预习提纲（阅读教材，完成下列填空，在教材相应位置进行标注后，识记相关内容）
一、大气的组成
1、低层大气主要由 、 和 三部分组成。
2、干洁空气的主要成分是 和 ，两者体积合占99%。
3、水汽：大气中的水汽含量，在水平方向上，海洋上空 于陆地上空，湿润地区上空 于干旱地区上空；在垂直方向上，一般自地面向高空逐渐 。
4、杂质：大气中的杂质含量，随时间地点天气条件而变化。通常，在近地面大气中，陆上 于海上，城市 于乡村，冬季 于夏季。杂质会使大气能见度 ，但作为 ，是成云致雨的必要条件。
二、大气的垂直分层
1、分层：据大气温度、密度和运动状况在垂直方向上的差异，大气层自下而上依次划分为： 、 和 。
2．对流层特征：整个大气质量的 和几乎 的水汽、杂质都集中在对流层。
（1）高度：
纬度：低纬地区高 千米，中纬度地区高 千米，高纬度地区高 千米；
季节：夏季较 ，而冬季较 ， 地区尤其明显。
（说明：一般规律气温越高，对流就越旺盛，对流层就越高。）
（2）气温：气温随高度的升高而 ，因为 是对流层大气主要热源。
（注意区别直接与间接，其实根本热源主要还是太阳。）
（3）运动：因为上部 而下部 ，空气容易产生 ，随着空气的上升，把近地面的 和 向上空输送，气温降低，容易成云致雨。（思考：对流层内大气是否有大气的水平运动？）
（4）天气：天气现象 ，云雨雾雪等都发生在对流层。
（5）逆温现象：在一定条件下，对流层下部会出现气温随高度升高而 的逆温现象。逆温层可以 空气对流运动的发展，使污染物 扩散。
特别说明：对流层一般平均每上升100米，对流层气温约降低0.65℃。如果降低的幅度小于0.65℃或者不是降低反而升高，都属于逆温现象。
3．平流层特征：
（1）高度：自对流层顶向上至 千米高度的范围为平流层。
（2）气温：气温随高度的增加而 。
（3）运动：上热下冷，大气 ，不易形成对流。大气以 运动为主。
（4）天气：水汽杂质含量少，天气以 为主，能见度 ，有利于 飞行。
平流层主要靠 吸收太阳紫外线增温。（注意：臭氧集中在 千米的大气层中，形成臭氧层。）臭氧层以上，臭氧含量少，太阳紫外线辐射 ，气温随高度的增加 。
4．高层大气：气压很 ，密度很 。气温变化从下往上是先 后 。有若干电离层，电离层能 无线电波，对远距离无线电通信有重要作用。
（说明：人造卫星在高层大气里运行，极光是发生在这一层。太阳活动会影响电离层，从而影响到无线电短波通信。）
（温馨提示：下面21题请在答题卡上作答）
二、拓展提升（每小组一个任务，引导学生进行深度学习）
学习目标一：
大气是由多种气体混合组成的气体及浮悬其中的液态和固态杂质所组成。据此完成下列题。
1.低层大气的组成成分是
A. 氧气、氮气和干洁空气 B. 二氧化碳、水汽和杂质
C. 干洁空气、水汽和杂质 D. 氮气、水汽和干洁空气
2.由于人类活动造成的大气污染，已导致大气中一些成分比例变化明显，表现在
A. 臭氧增多 B. 二氧化碳含量增多 C. 水汽增多 D. 氧气增多
大气各成分的含量并不是一成不变的。人类活动会改变大气的成分和含量。据此完成下列题。
3.大气中二氧化碳含量与日俱增的原因主要是
①臭氧的大量减少②变暖越来越严重③大量使用煤炭、石油④森林大肆破坏
A. ①② B. ①③ C. ①④ D. ③④
4.臭氧总量的减少，带来的后果有
①大气对流层出现逆温现象②太阳辐射增强，利于林木生长
③患白内障和皮肤癌的人数增加④对生态环境和农业造成破坏
A. ①② B. ①④ C. ②③ D. ③④
读“干洁空气的体积和质量构成（高度25千米以下）”。完成小题。
5.干洁空气中所占比例最大的成分是
A. 氩气 B. 臭氧 C. 氧气 D. 氮气
6.人类大量燃烧煤、石油等矿物燃料会导致
A. 二氧化碳增多，大气逆辐射增强 B. 臭氧层破坏，近地面气温降低
C. 氮气增加，大气的反射作用增强 D. 水汽含量减少，太阳辐射减弱
学习目标二：
7.下列关于大气组成的叙述,正确的是
A.干洁空气的主要成分是氧气和氢气 B.二氧化碳对地面有保温作用
C.水汽和固体尘埃吸收可见光 D.臭氧能强烈吸收太阳红外线
下图为“地球大气的垂直分层图(部分)”，读图回答下列各题。
8.①②③④四条曲线中，能正确表示大气层气温垂直分布状况的是
A.① B.② C.③ D.④
9.有关该大气层的叙述，正确的是
A.有电离层，对无线电通信有重要作用
B.天气晴朗，对流旺盛，有利于高空飞行
C.上部冷下部热，空气以水平运动为主
D.顶部与底部的气温相差50℃左右
读地球大气中臭氧浓度垂直分布图，回答下题。
10.臭氧主要分布于
A. 对流层 B. 平流层 C. 高层大气 D. 外层大气
11.近几十年来，局部地区的臭氧浓度逐年下降，该现象造成的主要影响是
A. 大气反射作用增强 B. 地面辐射减弱
C. 到达地面的紫外线增多 D. 大气逆辐射增强
12.被誉为“地球生命的保护伞”的大气成分是（）
A. 二氧化碳 B. 氧气 C. 氮气 D. 臭氧
臭氧层是大气层中臭氧浓度较高的区域，主要位于距离地面约20～30千米的高空，它能有效吸收紫外线，保护人类健康。下图为“大气垂直分层示意图”。读图，完成下列小题。
13.臭氧层主要分布在大气垂直分层中的
A. 对流层 B. 平流层 C. 中间层 D. 热层
14.对流层的主要特点是
A. 位于地球大气的最外层 B. 极光现象出现在该层
C. 天气现象复杂多变 D. 空气以水平运动为主
15.影响大气对流层气温垂直变化的主要原因是
A. 大气对太阳辐射有削弱作用 B. 地面对太阳辐射有反射作用
C. 高山地区海拔高，空气稀薄 D. 地面是大气主要的直接热源
学习目标三：
16.目前,导致二氧化碳浓度升高的主要因素是
①植树造林②大量燃烧矿物化石燃料③新能源公交车逐渐普及④森林、草原开垦成农田
A.①③ B.②④ C.①② D.③④
17.某地近地面气温为11℃，对流层顶气温为-50 ℃，则该地对流层厚度约为
A.10.17千米 B.9.34千米 C.11.47千米 D.12.02千米
18.读下列气温垂直分布图，其中最有利于雾霾天气形成的情况是
读图，回答问题。
19.从大气垂直分层看，图示大气层是
A.低纬度的对流层 B.中纬度的平流层 C.高纬度的平流层 D.低纬度的平流层
20.该层大气
A. 随高度增加，温度增幅变小 B. 能够大量吸收紫外线长波辐射
C. 以平流运动为主，有利于飞机高空飞行 D. 受强烈的太阳辐射而呈电离状态
21.阅读下列材料，回答问题。（20分）
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，如果氟氯烃的生产和消费不加限制，到2075年，地球臭氧总量将比1985年耗减25%。
（1）全球变暖与大气中的哪种主要成分有关？
（2）臭氧有什么作用？
（3）针对上述问题，你能提出哪些有效的措施？
大气的组成与垂直分层参考答案
（一）大气的组成
1、空气、水汽和杂质
2、氮气、氧气
氮气、
维持生命活动、燃烧、分解
光合、保温
紫外线、杀菌
3、高、高、减少。
4、、多、多、多、变差、凝结核
（二）大气的垂直分层
1、对流层、平流层和高层大气。
2．3/4和几乎全部
（1）高度：
17-18、10-12、8-9千米；
厚、薄，中纬度、。
（2）降低、地面、
（3）冷、热、对流、水汽、杂质
（4）复杂多变
（5）升高、阻止、不易
3．平流层特征：
（1）50-55
（2）增加。
（3）稳定、水平
（4）晴朗、好、高空
臭氧、15-35、强烈、迅速上升。
低、小 、减少、上升、反
1.C、2.B
【解析】
1.低层大气由干洁空气、水汽和固体杂质组成，干洁空气的主要成分可分为氮气、氧气、臭氧和二氧化碳等。故 C 正确， ABD 错误。 故选 C 。
2.人类燃烧煤炭、石油等矿物燃料以及毁林，使大气中二氧化碳含量不断增加，故 B 正确；随着电冰箱等制冷设备的广泛使用，大气中的氟氯烃含量不断增加，破坏大气中的臭氧，使其含量减少， A 错误；人类活动对水汽、氧气含量影响不大， CD 错误。 故选 B 。
3.D、4.D
【解析】
3.全球气候变暖是一种人为现象，由于人们焚烧化石燃料，如石油，煤炭等，或砍伐森林并将其焚烧时会产生大量的二氧化碳等温室气体，这些温室气体能强烈吸收地面辐射中的红外线，导致地球温度上升，故 D 正确， ABC 错误。
4.臭氧总量的减少会导致太阳紫外线增多，对地球上的生命物质造成伤害，患白内障和皮肤癌的人数增加，对生态环境和农业造成破坏，故 D 正确， ABC 错误。
5.D、6.A
【解析】
5.由图可知，干洁空气中氮气 (N 2 ) 约占 78% ，氧气 (O 2 ) 约占 21% ，臭氧和氩气所占比例更少，故 D 正确， ABC 错误。 故选 D 。
6.煤、石油等矿物燃料主要成分是碳，因此燃烧使会产生大量二氧化碳 (C0 2 ) ，会使得大气逆辐射增强 ，故 A 正确。燃烧煤、石油等矿物燃料对臭氧、氮气、水汽含量影响不大，故 BCD 错误。 故选 A 。
B 8.A 9.D
10.B、11.C
【解析】
10.读图可知，臭氧层浓度最大值大约出现在 30 千米高度的范围内，该高度范围属于平流层，是臭氧的主要分布范围， B 正确， ACD 错误。故选 B 。
11.臭氧能够吸收紫外线，臭氧浓度降低，到达地面的紫外线增多，地面辐射增强， B 错误， C 正确；大气反射作用增强和大气逆辐射增强主要是云层增厚造成的， AD 排除。故选 C 。
12.D
【解析】
O 3 能大量吸收太阳紫外线，保护地球上的生物免受过多紫外线伤害，被誉为“地球生命的保护伞”。故 ABC 排除，选 D 。
13.B、14.C、15.D
【解析】
13.臭氧层主要分布在大气垂直分层中的平流层中，故 B 正确， ACD 错误。
故选 B 。
14.A. 对流层位于地球大气的最低层，故 A 错误。
B. 极光现象出现在高层大气，故 B 错误。
C. 几乎所有的水汽集中在对流层，故对流层天气现象复杂多变，故 C 正确。
D. 对流层空气以对流运动为主，故 D 错误。
故选 C 。
15.对流层气温随海拔的升高而降低，因为地面是大气主要的直接热源，越靠近地面气温越高，故 D 正确， ABC 错误。 故选 D 。
B 17.A 18.D
19.B、20.C
【解析】
19.大气垂直分层分为对流层、平流层和高层大气，对流层随纬度不同厚度不同，低纬度上界为 17-18km ，中纬度为 10-12km ，高纬度上界为 8-9km ；平流层气温随高度上升而增加。观察图可知，该层下界为 12km ，气温随高度上升而增加，应为中纬度平流层， B 对， ACD 错。 故选 B 。
20.根据气温线变化，随高度增加，温度增幅变大， A 错；该层为平流层，分布有臭氧，可吸收太阳紫外线短波辐射， B 错；高层大气受强烈太阳辐射呈电离状态， D 错；平流层以平流运动为主，利于飞机飞行， C 正确。
故选 C 。
21.
CO2
（2）臭氧能大量吸收太阳紫外线，保护地球上的生物免受过多紫外线的伤害。
（3）减少化石能源的使用；保护森林；植树造林；研发新型制冷设备，控制氟氯烃的排放。

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