2.1大氣的組成與垂直分層導學案（答案版）（人教版2019必修一）

第二章地球上的大氣第一節(jié)大氣的組成與垂直分層高一（人教版2019必修第一冊）導學案(答案版）【學習目標】運用圖表資料，說明大氣的組成與垂直分層。了解大氣的組成及各種大氣成分的主要作用。 理解大氣各層的特點及其與人類生產(chǎn)生活的聯(lián)系。【知識清單】（一）大氣的組成1.大氣的組成干結(jié)空氣、少量的水汽和固體雜質(zhì)。大氣各組成成分的作用組成成分作用干潔空氣氧氣(21%)氧是人類和其他生物維持生命活動所必需的物質(zhì)氮氣(78%)氮是地球上生物體的基本元素二氧化碳(0.038%)綠色植物進行光合作用的基本原料，吸收地面輻射的能力強，使氣溫升高臭氧能吸收太陽紫外線，使氣溫升高；減少到達地面的紫外線，對生物具有保護作用。水汽產(chǎn)生云、雨、霧、雪等天氣現(xiàn)象；影響地面和大氣的溫度雜質(zhì)作為凝結(jié)核，是成云致雨的必要條件3.人類活動與大氣（1）表現(xiàn)：在過去80萬年的絕大多數(shù)時間里，大氣中二氧化碳體積分數(shù)相對平穩(wěn)。然而，從1740年到2011年，短短不到300年的時間里，二氧化碳體積分數(shù)增加了超過40%。（2）產(chǎn)生影響：二氧化碳增多，使氣溫升高。（3）二氧化碳增多的原因：基本上都來自化石燃料的燃燒和土地利用的變化（主要是毀林）。大量燃燒礦物燃料，會釋放二氧化碳；毀林導致森林面積縮小，會減少森林對二氧化碳的吸收量。（4）危害：海平面上升，淹沒陸地；改變各地降水狀況和干濕狀況，導致世界各國經(jīng)濟結(jié)構(gòu)的變化。（5）提高能源的利用技術(shù)和能源利用效率，使用新能源；努力加強國際合作。（二）大氣的垂直分層1.劃分依據(jù)根據(jù)大氣在垂直方向上的溫度、密度及運動狀況的差異，可將大氣層分為對流層、平流層和高層大氣。垂直分層分層高度范圍主要特點成因與人類的關(guān)系對流層低緯：17～18km。高緯：8～9km氣溫隨高度的升高而遞減(對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流層底部，對流層與人類關(guān)系最密切空氣對流運動顯著該層上部冷、下部熱天氣現(xiàn)象復雜多變該層集中了大氣圈質(zhì)量的四分之三和幾乎全部的水汽、雜質(zhì)；對流運動易成云致雨平流層自對流層頂部至50～55km高空氣溫隨高度升高而升高在22～27km范圍內(nèi)，臭氧含量達到最大值，形成臭氧層，它可以吸收大量太陽紫外線平流運動有利于航空飛行；臭氧層有保護地球生命的作用氣流以平流運動為主該層大氣上部熱、下部冷，不易形成對流無云雨現(xiàn)象，能見度好水汽、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始，由于沒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的太陽紫外線，溫度上升80～500km的高空有若干電離層，能反射無線電波，對無線電通信有重要作用【課上檢測】圖為“干潔空氣成分的體積分數(shù)（25千米以下）圖”，圖中丙含量增多的主要人為原因包括（

）A．退田還湖，水域面積擴大 B．火山噴發(fā)，引發(fā)森林大火C．工業(yè)發(fā)展，化石燃料燃燒 D．氟利昂等制冷劑的過度使用【答案】1．C【詳解】甲占干潔空氣78%，是氮，乙占干潔空氣21%，是氧，丙占干潔空氣的0.038%，是二氧化碳，丙是二氧化碳，全球二氧化碳含量的增多與人類活動有著很大的關(guān)系，特別是伴隨著工業(yè)化的發(fā)展，人類大量燃燒化石能源，就會導致大氣中的二氧化碳含量升高，C正確；火山噴發(fā)和森林大火不是人為因素，B錯誤；退田還湖，水域面積擴大對二氧化碳含量影響很小，A錯誤；制冷劑的使用，其產(chǎn)生的氟利昂會影響臭氧層，與大氣中的二氧化碳無關(guān)，D錯誤。故選C。下圖示意大氣垂直分層。完成下面小題。2．a(chǎn)層的特點是（

）A．天氣狀況復雜多變 B．大氣密度隨高度升高而增大C．赤道地區(qū)厚度較兩極小 D．大氣溫度隨高度升高而升高3．一架科研飛機保持10000m的高度從赤道上空飛往北極，則飛機上人員在飛行途中的感覺是———（

）A．一直平穩(wěn)B．先頻繁顛簸，后平穩(wěn) C．一直顛簸D．先平穩(wěn)，后頻繁顛簸【答案】2．A3．B【解析】2．結(jié)合圖中信息可知，a層為對流層，含有大量的水汽和雜質(zhì)，因此天氣現(xiàn)象復雜多變，A正確；對流層大氣密度隨海拔高度的升高而減小，大氣溫度隨海拔的升高而降低，赤道地區(qū)較厚，兩極地區(qū)較薄，排除BCD。故選A。3．結(jié)合所學知識，對流層大氣厚度存在明顯的緯度差異，赤道地區(qū)對流層平均厚度為17到18千米，中緯度地區(qū)對流層平均厚度為10到12千米，兩極地區(qū)對流層平均厚度約為8到9千米。因此，一架科研飛機保持10000米的高度從赤道上空飛往北極，在飛行途中先是在對流層，因此，先感受到頻繁的顛簸；然后進入平流層，運動較為平穩(wěn)。B正確，排除ACD。故選B。雨幡洞云是一種奇特的天氣現(xiàn)象（下圖），薄薄的云層出現(xiàn)一個空洞，一縷縷“云絲”似乎從洞中心部分落下，猶如“空中水母”。專家解釋，這是由于大氣層中存在低于0℃而仍然保持液態(tài)的過冷液滴，受飛機飛行產(chǎn)生擾動而產(chǎn)生云洞，據(jù)此完成下面小題。4．雨幡洞云位于大氣垂直分層中的（

）A．平流層B．對流層 C．中間層 D．高層大氣5．發(fā)生雨幡洞云的云層溫度較低，是由于（

）A．距離太陽較遠B．距離地面較遠 C．距臭氧層較遠 D．距電離層較遠【答案】4．B5．B【解析】4．根據(jù)材料可知，雨幡洞云是云層的一種，云層分布在水汽和塵埃較多、垂直運動明顯的對流層，B正確，ACD錯誤，故選B。5．雨幡洞云現(xiàn)象發(fā)生于對流層，對流層的直接熱量來源是地面輻射，雨幡洞云的云層溫度較低說明距離熱量來源較遠，故判斷距離地面較遠，B正確；太陽不是對流層大氣熱量的直接熱源，A錯誤；臭氧層分布于平流層，電離層分布于高層大氣，雨幡洞云發(fā)生于對流層，與高層大氣和平流層中的臭氧層無關(guān)，CD錯誤。故選B。在對流層大氣中，氣溫在垂直方向上的分布一般表現(xiàn)為“上冷下熱”，但偶爾也會出現(xiàn)“上熱下冷”的現(xiàn)象，人們將之稱為逆溫。圖所示為蘭州市某時刻對流層大氣的氣溫垂直分布狀況。據(jù)此，完成下面小題。6．下列關(guān)于圖中分層①、②、③的敘述，正確的是（

）A．①層大氣隨海拔升高氣溫也升高B．②層大氣氣溫隨海拔升高而降低C．③層大氣氣溫隨海拔升高而升高D．②層大氣出現(xiàn)“上熱下冷”的現(xiàn)象7．下列有關(guān)對流層大氣的說法，正確的是（

）A．有臭氧層的分布 B．以垂直運動為主C．以平流運動為主 D．太陽輻射是直接熱源8．逆溫的出現(xiàn)，不利于近地面大氣污染物的擴散，因為逆溫會導致（

）A．大氣的運動加快 B．大氣中臭氧含量減少C．大氣的對流減弱 D．大氣中氧氣含量增加【答案】6．D7．B8．C【解析】6．讀圖可知，①層大氣隨海拔升高氣溫降低，A錯誤；②層大氣氣溫隨海拔升高而升高，B錯誤；③層大氣氣溫隨海拔升高而降低，C錯誤；②層大氣出現(xiàn)“上熱下冷”的現(xiàn)象，D正確；故選D。7．對流層因氣溫隨海拔升高而降低，以垂直運動為主，B正確；有臭氧層的分布和以平流運動為主是平流層的特點，AC錯誤；地面輻射是對流層的直接熱源，D錯誤；故選B。8．逆溫是溫度隨海拔升高而升高，大氣的對流減弱，大氣穩(wěn)定不利于近地面大氣污染物的擴散，A錯誤，C正確；與大氣中臭氧含量減少與大氣中氧氣含量增加無關(guān)，BD錯誤；故選C。讀“氣溫垂直變化圖”，據(jù)此完成下面小題。9．圖中四條曲線中，正確反映地球大氣溫度隨高度變化的是（

）A．a(chǎn) B．b C．c D．d10．關(guān)于B層大氣說法正確的是（

）A．氣壓隨海拔升高而降低 B．因電離層吸收紫外線而增溫C．臭氧層減少紅外線對生物的傷害 D．海拔每上升100米，氣溫約下降0.6℃【答案】9．B10．A【解析】9．根據(jù)所學知識可知，對流層近地面平均溫度約為20℃，對流層頂（平均高度為12km）氣溫約為﹣50℃至一60°，讀圖可知，正確反映地球大氣溫度隨高度變化的是b曲線，B正確。近地面來看，a約40℃，c約為40℃、d約為100