2023年高考地理一轮复习（新人教版） 第1部分 第3章 第1讲 课时14　大气的组成和垂直分层　大气的受热过程.pptx

第一部分第一部分 第三章第三章 第第1 1讲讲 课时课时1414大气的组成和垂直分层 大气的受热过程1.运用图表资料，说明大气的组成和垂直分层，及其与生产生活的联系。运用图表资料，说明大气的组成和垂直分层。(综合思维)结合实例，说明大气的组成和垂直分层与生产生活的联系。(人地协调观、综合思维)1运用示意图、视频、模拟实验等，说明大气受热过程。(综合思维、地理实践力)运用大气受热过程原理解释相关地理现象。(人地协调观、地理实践力)2342.运用示意图等，说明大气受热过程原理，并解释相关现象。大气的组成和垂直分层对流层大气的受热过程考点概览 考 点 一大气的组成和垂直分层39千米高空的大气与地面有哪些不同？他为什么需要配备特制宇航服？问题体验思考2012年10月14日，奥地利“坠落人”菲利克斯鲍姆加特纳，在美国新墨西哥地区乘坐太空舱升空。约3小时后，他上升至39千米高空。随后从那里跳下，4分钟后才打开降落伞，成为第一个自由落体速度超音速的人。他配备的特制宇航服，外表绝缘，密封的内层中填充加压氧气；头盔内有液氧系统，护目镜中装有温度调节器。21%78%1%干洁空气成分的体积分数（25千米以下）二氧化碳 CO2光合作用的原料；调节地表温度臭氧 O3吸收紫外线，保护地球生命氧气 O2 生物维持生命活动的必需物质氮气 N2生物体内蛋白质的重要组成部分78%78%21%21%1%1%（1）干洁空气：低层大气中除去水汽和杂质以外的混合气体。1.大气的组成（2）水汽和杂质含量很少，却在天气中扮演着重要的角色。水的相变，产生云、雨、雾、雪等一系列的天气现象。大气中的杂质作为凝结核，是成云致雨的必要条件。1.大气的组成人类活动排放的污染物进入大气，会影响大气的成分和含量，产生大气污染，对生态系统和人类生存造成不利影响。（3）人类活动对大气的影响1.大气的组成臭氧层空洞臭氧层空洞人类活动排放大量氟里昂气体是破坏臭氧层的主要原因之一。危害：若臭氧层的臭氧含量大大减少，则吸收太阳紫外线辐射的能力减弱，到达地面的太阳辐射强度会增大。较短波的紫外线辐射杀伤能力最大，能杀死细胞，破坏生物细胞内的遗传物质。2.大气的垂直分层菲利克斯鲍姆加特纳在距地39km处下跳，他经过了哪些大气层？这些大气层有哪些特点？问题体验问题体验对流层对流层分层高度范围主要特点成因与人类的关系对流层低纬：1718 km中纬：1112km高纬：89 km气温随高度的升高而递减(对流层的顶部气温降至60)地面是低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四分之三和几乎全部的水汽、杂质；对流运动易成云致雨分层 高度范围主要特点成因与人类的关系平流层从对流层顶部至5055 km高空气温随高度升高而升高在2227千米范围内，臭氧层含量达到最大值，它可以吸收大量紫外线平流运动有利于航空飞行；臭氧层有保护地球生命的作用气流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，气流平稳平流层分层高度范围主要特点成因与人类的关系高层大气从平流层顶部到2 0003 000 km的高空气温随高度增加先下降后上升距地面远，受到的引力小80500 km的高空有若干电离层，能反射无线电波，对无线电通信有重要作用；极光现象；宇航器高层大气高层大气重点提示：对流层的厚度重点提示：对流层的厚度低纬地区地面受热多，对流活动旺盛，因此，对流层的高度高；高纬地区地面受热较少，对流活动较弱，所以，对流层的高度低；中纬地区则居中。对流层的厚度由赤道到两极递减1234下图为“某沿海地区一日平均气温随高度变化曲线图”。读下图，完成13题。1.该地最有可能位于A.赤道地区 B.中纬地区C.高纬地区 D.高山地带56对流层的厚度整体由赤道地区向两极递减，低纬度对流层厚度大约1718 km，中纬度12 km左右，高纬度大约89 km。图中对流层厚度约为12 km,最有可能位于中纬度地区，B对。1234562.该地当日最有可能的天气特征为A.雷雨大风冰雹天气B.烈日高温酷暑天气C.潮湿闷热无风天气D.雪虐风饕地冻天气123456根据对流层内的气温垂直变化，由地表25 降至对流层顶的70 左右，由此可推测出此时该地的气温垂直递减率高于对流层的平均垂直递减率6/km，故推测其可能对应为强对流天气特征，雷雨大风冰雹属于强对流天气，A对。1234563.导致A、B两层气温垂直变化差异的主导因素是A.海拔 B.大气成分C.气象条件 D.纬度123456A、B两层分别为对流层和平流层，对流层中的主要温室气体为二氧化碳等，使得地面成为直接热源，进而导致对流层内气温垂直递减。平流层二氧化碳等含量已经极低，而臭氧含量明显增加，臭氧因主要吸收短波波段辐射，使得太阳辐射成为这一层大气的主要热源，故而该层大气气温垂直递增。所以主要影响因素为大气成分，B对。123456(2022湖南省阶段性检测)一般每年5月份过后，我国各地进入强对流天气的高发期，往往伴有雷暴、大风等现象。下图示意雷暴云的结构。据此完成46题。4.雷暴云产生的基本条件有充足的水汽地转偏向力作用气流上升运动大气逆温A.B.C.D.123456由图并结合所学知识可知，产生雷暴云需要有充足的水汽，以及气流做强烈的上升运动，正确，B正确。读图可知，雷暴云天气形成于高空，高空气流受地转偏向力的影响小，错误。大气逆温出现时，大气相对稳定，不易产生雷暴云，错误。1234565.推测我国雷暴发生的时空特征是A.夏秋多冬春少，南多北少B.夏秋多冬春少，西多东少C.夏秋少冬春多，南少北多D.夏秋少冬春多，西少东多123456由材料信息可知，雷暴是强对流天气带来的结果，我国强对流天气主要发生在夏秋季节。雷暴天气南部地区多于北部地区，东部地区多于西部地区，故选A。1234566.雷暴云在消亡阶段A.没有降水现象 B.水汽蒸发旺盛C.气流下沉为主 D.出现雷电现象123456读图并结合所学知识可知，雷暴云形成阶段，云中气流以上升运动为主；成熟阶段，上升气流不断冷凝，伴有降水、冰雹、雷暴等现象；消亡阶段，上升气流减弱，以下沉气流为主，降水逐渐减少，天气渐渐转晴。故选C。123456 考 点 二对流层大气的受热过程(1)我国北方地区利用温室大棚生产反季节蔬菜。(2)深秋利用烟雾防霜冻。(3)干旱半干旱地区果园中铺沙或鹅卵石不但能减少土壤水分蒸发，还能增加昼夜温差，有利于水果的糖分积累等。问题体验问题体验请运用对流层大气受热原理解释下列现象。太阳辐射有选择性吸收O3H2O、CO2O3吸收紫外线平流层上层首先接触到紫外线，先吸收增温H2O、CO2吸收红外线海拔越高，温度越高无选择性反射散射太阳辐射平流层 对流层 天空晴朗天气多变太阳暖太阳暖大地大地地面吸收太阳辐射后增温地面辐射海拔越高，温度越低太阳辐射是根本能量来源大气吸收的热量主要是长波辐射，对短波辐射吸收很少，因此，地面辐射是近地面大气主要、直接的热源大气吸收大 气 辐 射大气升温后大地暖大地暖大气大气大 气 辐 射大气逆辐射大气还大气还大地大地短波长波削弱作用保温作用(温室效应)回归基础：1、对流层大气的受热过程散射的应用削弱作用之一参与的大气成分特点削弱的辐射形成的自然现象散射 空气分子、细小的尘埃有选择性可见光中波长较短的蓝紫光晴朗的天空呈蔚蓝色2.两个来源(1)大气最重要的能量来源：。(2)近地面大气主要的、直接的热源：。3.两大作用(1)削弱作用：大气层中水汽、云层、尘埃等对太阳辐射的 、和散射作用。(2)保温作用：对地面辐射损失的热量有补偿作用。太阳辐射地面长波辐射吸收反射大气逆辐射1.大气两种作用的实践应用大气的削弱作用大气的削弱作用大气的保温作用大气的保温作用可以减少到达地面的太阳辐射，降低近地面的温度。大气逆辐射把大部分热量还给地面，对地面起到保温作用。(1)大气削弱作用原理应用分析某地区太阳能的多寡高海拔地区：(如青藏高原地区)地势高空气稀薄大气的削弱作用弱太阳能丰富气候较为干旱晴天多、阴雨天气少大气的削弱作用弱太阳能丰富内陆地区：(如我国西北地区)湿润内陆盆地：(如四川盆地)（2 2）全球气候变暖）全球气候变暖温室气体（CO2、CH4等）排放增多吸收地面辐射增多大气逆辐射/保温作用增强全球变暖备注：主要的温室气体有水汽（HO）、二氧化碳（CO）、氧化亚氮（NO）、氟利昂、甲烷（CH）等（3 3）昼夜昼夜温差大小的分析温差大小的分析地势天气下垫面地势高大气稀薄白天大气削弱作用弱夜晚大气保温作用弱天气晴朗白天大气削弱作用弱夜晚大气保温作用弱昼夜温差大阴天阴天相反相反下垫面比热容大白天增温速度慢夜晚降温速度慢昼夜温差较小（如海洋）昼夜温差大2.逆温(1)概念：气温随高度增加而上升的现象，或者随高度的增加气温的垂直递减率小于6/km。(2)逆温的类型及成因类型成因特点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，降温越快大陆上常年均可出现，尤以冬季最强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越接近地表，降温越快锋面逆温冷暖气团温度差异显著，暖气团位于锋面上部出现于锋面附近地形逆温冷空气沿斜坡向低谷和盆地流动出现于山谷或盆地(3)逆温现象的形成及消失过程(4)逆温的影响有利逆温的出现阻碍了空气对流，因此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。和其他天气现象一样，逆温可作为一种气候资源加以利用。例如，在我国新疆伊犁河谷，逆温出现在10月至次年3月，长达半年之久，有效地提高了冬季谷地的温度，越冬果树可以免受冻害等不利逆温时大气结构比较稳定，不利于污染物扩散，容易加重大气污染。对天气的影响：容易产生大雾等不利天气。对交通的影响：能见度降低，地面湿滑(2021广东地理)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13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 从现象上看，逆温是近地面气温低于较高处气温，地面附近气温越低，越有利于逆温的发育。题目提供的四种地形中，凹型的谷地更易于积累冷空气，冬季冷空气沿山坡下沉到谷底，导致底部冷空气聚集，产生下冷上热的逆温现象，故选C。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，晴朗无风辐射逆温是“因地面强烈辐射冷却导致”的，近地面气温低于高处气温，形成上暖下冷的逆温现象，其实质是近地面热量的收支平衡问题。近地面大气热量的直接来源是地面辐射，距离地面越近受到地面的影响就越大；逆温发生时，近地面气温低，意味着地面辐射弱，即地温低。地温最低的时刻一般是日出之前。逆温的发育需要相对稳定的气象条件，晴朗天气，大气逆辐射弱，地面降温快，利于逆温的形成；风力小，空气稳定，与周边大气热量交换微弱，更易于冷空气集聚，选D。3.黄河源地区冬季辐射逆温多发是由于 A.锋面气旋多 B.下沉气流盛行 C.准静止锋强 D.热力对流强盛逆温的形成是近地面低温的结果，黄河源地区地处青藏高原，冬季严寒，空气冷却下沉，冷空气在地面集聚，利于逆温的形成，选B。锋面气旋、准静止锋多发生于中纬度、冷暖空气易于交汇的地区，青藏高原海拔高，冷暖空气难以在此汇聚，A、C错；青藏高原冬季对流运动微弱，D错。1234读“对流层大气受热过程图”，完成12题。1.四川盆地是我国年太阳辐射总量最少的地区，主要原因是A.较强 B.较强 C.较强 D.较强读图可知，由云层指向宇宙，为大气对太阳辐射的削弱作用，由地面指向天空，为地面辐射，由云层指向地面，为大气逆辐射，由太阳穿过云层指向地面，为被大气削弱后的太阳辐射。因四川盆地为盆地地形，水汽难以扩散，云层厚，所以大气对太阳辐射的削弱作用强，选A。2.诗句“秋阴不散霜飞晚，留得枯荷听雨声”中，与“秋阴不散”导致“霜飞晚”现象密切相关的是A.B.C.D.“秋阴不散”是指秋季阴天多，“霜飞晚”是指霜形成得晚，阴天难成霜，这是由于大气的保温作用所致。阴天时云量大，云层厚，导致大气逆辐射强，大气对地面的保温作用强，选C。1234(2022江苏泰州中学开学考试)在对流层，气温垂直分布的一般情况是随高度增加而降低，大约每升高100米，气温降低0.6，但在一定条件下，对流层中也会出现气温随高度增加而上升的现象，或者地面上随高度的增加，降温变化率小于0.6/100米，这种现象称为逆温。如图是“12月22日我国某地午夜时所测得的地面到空中某高度的气温垂直变化图”。据此完成34题。12343.图中段中发生逆温现象的是A.B.C.D.1234据图示可知，两处气温随海拔升高而升高，处气温随海拔升高降温幅度小于0.6/100米，所以这三处有逆温现象；处降温幅度较大，没有出现逆温现象。选B。12344.该地可能为A.杭州 B.天津C.广州 D.海口12月22日午夜时分地面温度为3，天津纬度较高，此时地面温度远低于3，排除天津；广州、海口位置偏南，冬季受冷空气影响小，气温较高；只有杭州位于30N左右，离秦岭淮河一线较近，故此地应为杭州，A正确。2021年9月7日，我国在太原卫星发射中心成功发射高分五号02星。卫星顺利进入预定轨道，发射任务获得圆满成功。如图示意大气的垂直分层。据此完成12题。1.高分五号02星升空过程中A.气温随高度的升高越来越高B.依次经过平流层和臭氧层C.气温先降再升再降再升D.气温先升再降再升再降1234567891011卫星入轨后位于高层大气，高分五号02星升空过程中依次经过对流层、平流层和高层大气。对流层气温随高度升高而降低，平流层气温随高度升高而升高，高层大气气温随高度升高先降低后升高，因此高分五号02星升空过程中气温先降再升再降再升，C正确。12345678910112.高分五号02星穿过对流层时，该大气层A.天气现象复杂多变B.有极光现象发生C.大气层比较稳定D.气流水平运动明显对流层对流运动显著，天气现象复杂多变，极光现象发生在高层大气，A正确，B错误；平流层气流水平运动明显，大气稳定，C、D错误。1234567891011(2022浙江衢州期末)如图为“局部大气层气温随高度变化曲线示意图”。完成34题。3.图示大气层属于A.对流层 B.平流层C.臭氧层 D.高层大气读图可知，图示大气层高度位于50千米以上，属于高层大气，D正确；对流层和平流层均位于距离地表50千米以下，臭氧层位于平流层中。故选D。12345678910114.该层大气A.适合飞机高空飞行 B.极光现象频繁C.适合人造卫星飞行 D.对流运动显著高层大气易与太阳活动抛出的高能带电粒子发生碰撞，产生极光，B正确；平流层更适合飞机的高空飞行；人造卫星飞行在大气层之外；高层大气对流运动不显著，对流层对流运动显著。故选B。1234567891011在对流层中，气温垂直分布一般为“上冷下热”，但有时会出现“上热下冷”的现象，我们称之为逆温。下图为“某地某时刻对流层气温垂直分布状况示意图”。读图完成56题。5.对流层出现逆温时，空气中污染物不易扩散的主要原因是A.人类排放污染物增多B.抑制了层空气的对流上升C.增强了层空气对流上升D.阻挡了层空气的水平运动空气中污染物一般分布在对流层，其扩散难易取决于大气对流强弱，逆温时，大气温度上热下冷，抑制了近地面空气对流上升，所以污染物难以扩散，选B。12345678910116.对流层高度季节变化幅度最大的地区是A.极地地区 B.寒带地区C.赤道地区 D.温带地区地面温度高，对流运动强，对流层高度就高，反之则低。由此推断，地面温度变化越大，对流层高度的变化幅度也就越大，反之则小。温带地区夏季高温，冬季低温，地面温度变化幅度最大，因此对流层高度年变化幅度也最大，D正确。1234567891011晴朗的天空，喷气式飞机在高空飞行时，机身后边会出现一条或数条长长的“白烟”，这是飞机发动机排出来的高温高湿的废气与周围环境空气混合后(此后称混合气体)，水汽凝结而成的特殊云系，称为飞机尾迹。此混合气体能否出现凝结现象取决于环境空气自身的温度、湿度和大气压力。通常只有当环境温度在41 60 时，才有可能出现飞机凝结尾迹。飞机尾迹出现的频率和高度有一定的季节差异，且对地球热量平衡产生一定影响。下图为拍摄的飞机尾迹。读图，完成78题。7.1月份，西安上空飞机尾迹出现频率最高的高度大约为A.35千米 B.810千米C.1315千米 D.1820千米1234567891011根据材料可知，“通常只有当环境温度在41 60 时，才有可能出现飞机凝结尾迹”。1月份，秦岭月均温在0 左右，西安位于秦岭北侧，月均温稍低于0。按照气温的垂直递减率，可计算出1月西安上空710千米的高度，温度为41 60，选B。12345678910118.通常，飞机尾迹层的平均厚度为12 km，其下限高度最高的季节是A.春季 B.夏季 C.秋季 D.冬季根据材料中关于飞机尾迹形成温度条件可推测，夏季，近地面温度最高，环境温度要达到41 60，海拔要足够高才行，因此夏季飞机尾迹层的下限高度最高，选B。1234567891011不同植被类型覆盖对土壤水热状况产生深刻的影响。我国某山脉西部有一局部小流域呈典型“V”形，地表主要为云杉林和草地覆盖。下图示意该流域2 900米海拔高度研究样地不同植被覆盖下土壤温度日变化(土壤温度为一年不同日期同时刻的平均值)，该小流域研究样地云杉林和草地土壤冻结期分别约为280天和130天。据此完成911题。9.与云杉林相比，研究样地草地覆盖下白天土壤温度偏高的原因是A.大气对太阳辐射的保温作用强B.根系发达，土壤的热传导性好C.植被对太阳辐射的阻挡作用低D.覆盖度高，土壤腐殖质含量低1234567891011表层土壤温度最直接也是最主要的影响因素就是太阳辐射，云杉林对太阳辐射有巨大的阻挡作用，这是导致土壤温度低于草地的主要原因，C正确。大气对太阳辐射只有削弱作用，没有保温作用，A错误。草地根系并不比云杉林发达，B错误。草地的腐殖质含量比林地要高，D错误。123456789101110.研究样地云杉林覆盖土壤的冻结期明显长于草地，其最合理的解释是云杉林A.比热容小增温较慢B.位于南坡，气温较低C.土壤水分含量较大D.位于北坡，蒸发较弱云杉林与草地比热容差别不大，A错误。河谷南坡为阴坡，气温低，冻结期相对较长，B正确。云杉林蒸腾作用强，土壤水分含量少，C错误。冻结日期长短与气温有关，与蒸发大小关系不大，D错误。123456789101111.该山脉最可能位于A.辽宁北部 B.山西西部C.新疆东部 D.山东南部从图可知，图中土壤最高温度出现在北京时间16时，一天中最高温度应出现在当地地方时14时，因此该地比北京时间晚2个小时，经度相差30，约为东经90，故可能位于新疆，C正确。1234567891011