1、第二章地球上的大气第二章地球上的大气第一节大气的组成和垂直分层第一节大气的组成和垂直分层 学习目标学习目标 1.1.结合干洁空气成分的体积分数图结合干洁空气成分的体积分数图,说出干洁空气的主要说出干洁空气的主要成分成分,培养读图和信息提取能力。培养读图和信息提取能力。2.2.运用图表等资料运用图表等资料,说明大气的组成及其与生产、生活的说明大气的组成及其与生产、生活的联系。联系。3.3.依据大气的垂直分层示意图依据大气的垂直分层示意图,运用对比方法运用对比方法,说明大气三说明大气三个分层及其特点个分层及其特点,培养比较能力。培养比较能力。一、大气的组成一、大气的组成|教材初探教材初探|1.1.
2、阅读下图及教材第阅读下图及教材第28282929页页,了解大气的主要成分和作了解大气的主要成分和作用。用。(1)(1)思考图中数码各代表干洁空气的哪一种成分。思考图中数码各代表干洁空气的哪一种成分。;其他气其他气体。体。氮气氮气氧气氧气氩气氩气二氧化碳二氧化碳(2)(2)完成下列表格完成下列表格,理解大气各主要成分的作用。理解大气各主要成分的作用。大气成分大气成分主要作用主要作用干洁干洁空气空气氮气氮气氮是地球上氮是地球上 的基本元素的基本元素氧气氧气氧是人类和其他生物氧是人类和其他生物 所必需的物质所必需的物质二氧化二氧化碳碳绿色植物进行绿色植物进行 的基本原料的基本原料;对地面有对地面有
3、、作用作用臭氧臭氧大量吸收太阳光中的大量吸收太阳光中的 ,使生物免受过多紫外线使生物免受过多紫外线的伤害的伤害水汽水汽水的相变水的相变,产生云、雨、雾、雪等一系列产生云、雨、雾、雪等一系列 现象现象;影响地面和大气的影响地面和大气的 、杂质杂质作为作为 ,是成云致雨的必要条件是成云致雨的必要条件(3)(3)比较近地面大气和干洁空气的区别。比较近地面大气和干洁空气的区别。答案答案:干洁空气是低层大气除去水汽和杂质以外的部分。干洁空气是低层大气除去水汽和杂质以外的部分。生物体生物体维持生命活动维持生命活动光合作用光合作用保温保温紫外线紫外线天气天气温度温度凝结核凝结核2.2.阅读教材第阅读教材第3
4、 3页及下图页及下图,认识天体系统的不同层次。认识天体系统的不同层次。(1)(1)在过去在过去8080万年的绝大多数时间里万年的绝大多数时间里,大气中二氧化碳体积大气中二氧化碳体积分数的变化分数的变化 。(2)(2)近近300300年来年来,大气中二氧化碳体积分数增长迅速大气中二氧化碳体积分数增长迅速,结合下结合下面图示面图示,请用简练的语言概括其原因。请用简练的语言概括其原因。(3)(3)人类活动排放的人类活动排放的 进入大气进入大气,会影响大气的成分会影响大气的成分和含量和含量,产生产生 。相对平缓相对平缓污染物污染物大气污染大气污染|迁移应用迁移应用|1.2001.200多年前多年前,法
5、国化学家拉瓦锡通过实验得出空气的主要法国化学家拉瓦锡通过实验得出空气的主要成分。下图是他的实验设备。他把少量汞放在密闭容器中成分。下图是他的实验设备。他把少量汞放在密闭容器中加热加热1212天天,发现部分汞变成红色粉末发现部分汞变成红色粉末,同时同时,空气体积减小空气体积减小了了1/51/5左右。那么左右。那么,减少的这一部分空气应为减少的这一部分空气应为 。氧气氧气2.2.下面是绿色植物的光合作用示意图下面是绿色植物的光合作用示意图,所代表的大气所代表的大气主要成分分别是主要成分分别是 、。氧气氧气二氧化碳二氧化碳3.3.阅读教材第阅读教材第3030页页“活动活动”,”,了解大气含氧量减少对
6、人体了解大气含氧量减少对人体产生的影响。产生的影响。(1)(1)结合非洲地形图结合非洲地形图,总结埃塞俄比亚和肯尼亚的地形特点。总结埃塞俄比亚和肯尼亚的地形特点。答案答案:地形以高原为主地形以高原为主,海拔在海拔在1 0001 0002 0002 000米。米。(2)(2)材料中列举的我国的五个高原训练基地材料中列举的我国的五个高原训练基地,是否都在高原是否都在高原训练的最佳高度范围训练的最佳高度范围?答案答案:是是,均在均在1 8001 8002 4002 400米。米。(3)(3)上述两种现象上述两种现象,说明了什么问题说明了什么问题?答案答案:适当的缺氧环境可以激发运动员的运动潜力。适当
7、的缺氧环境可以激发运动员的运动潜力。二、大气的垂直分层二、大气的垂直分层|教材初探教材初探|阅读教材第阅读教材第31313333页页,知道大气分层及其依据知道大气分层及其依据,比较三个分比较三个分层的不同特点。层的不同特点。(1)(1)分层依据分层依据:根据温度、运动状况和密度根据温度、运动状况和密度,大气自下而上分大气自下而上分为为 、和高层大气。和高层大气。对流层对流层平流层平流层(2)(2)三个大气分层的比较。三个大气分层的比较。大气分层大气分层气温垂直变化气温垂直变化大气运动状况大气运动状况与人类的关系与人类的关系对流层对流层随高度增加随高度增加而而 、运动显著运动显著云、雨、雾、雪等
8、天气云、雨、雾、雪等天气现象都发生在这里现象都发生在这里;人类人类生活在对流层的底部生活在对流层的底部平流层平流层随高度升高随高度升高而而 、以以 运动运动 为主为主适于航空飞行适于航空飞行;对对地球生命有保护作用地球生命有保护作用高层大气高层大气随高度增加随高度增加先先 后后 、能反射无线电能反射无线电波波,对无线电通信有重要对无线电通信有重要作用作用降低降低对流对流升高升高平流平流下降下降上升上升臭氧层臭氧层电离层电离层|迁移应用迁移应用|1.20181.2018年年4 4月月2 2日日8 8时时1515分左右分左右,我国天宫一号再次坠入大气我国天宫一号再次坠入大气层层,在大气层中化成了流
9、星雨在大气层中化成了流星雨,最终坠毁在了太平洋里最终坠毁在了太平洋里,绝绝大部分器件在再次进入大气层过程中烧蚀销毁。请你根据大部分器件在再次进入大气层过程中烧蚀销毁。请你根据所学知识所学知识,思考以下问题。思考以下问题。(1)(1)天宫一号运行时天宫一号运行时,主要处于大气的哪一层次主要处于大气的哪一层次?答案答案:高层大气。高层大气。(2)(2)月球上会不会出现月球上会不会出现“流星雨流星雨”现象现象?为什么为什么?答案答案:不会不会,因为月球上没有大气层。因为月球上没有大气层。(3)(3)为什么天宫一号在运行时安然无恙为什么天宫一号在运行时安然无恙,而在坠落到太平洋而在坠落到太平洋里的过程
10、中被烧蚀销毁里的过程中被烧蚀销毁?答案答案:高层大气空气稀薄高层大气空气稀薄,天宫一号与空气分子摩擦产生的天宫一号与空气分子摩擦产生的热量稀少热量稀少;但是在返回地球过程中但是在返回地球过程中,经过厚厚的地球大气层经过厚厚的地球大气层,高速飞行的天宫一号与大气摩擦高速飞行的天宫一号与大气摩擦,产生巨大的热量将绝大产生巨大的热量将绝大部分器件烧毁。部分器件烧毁。2.2.一架在对流层顶部飞行的飞机一架在对流层顶部飞行的飞机,突然遇到了强对流天气突然遇到了强对流天气,请你为飞机驾驶员指出最安全的做法。请你为飞机驾驶员指出最安全的做法。答案答案:驾驶员要迅速将飞机拉升抬高到平流层。驾驶员要迅速将飞机拉
11、升抬高到平流层。探究点一天体与天体系统探究点一天体与天体系统【例【例1】读干洁空气组成图】读干洁空气组成图,回答下列问题。回答下列问题。(1)(1)图中图中A A、B B所代表的大气成分分别是所代表的大气成分分别是A A ,B,B 。(2)(2)在其他气体中在其他气体中,能吸收太阳紫外线的是能吸收太阳紫外线的是,植物植物进行光合作用的原料是进行光合作用的原料是。(3)(3)低层大气成分除干洁空气之外低层大气成分除干洁空气之外,还有还有 和和 ,二者是成云致雨的二者是成云致雨的条件。条件。审题能力培养审题能力培养解答本题关键是抓住题干和图中的有效信息进行分析解答本题关键是抓住题干和图中的有效信息
12、进行分析:答案答案:(1)(1)氮气氧气氮气氧气(2)(2)臭氧二氧化碳臭氧二氧化碳(3)(3)水汽杂质必要水汽杂质必要信息提取信息提取推断结论推断结论信息信息1 1题干题干“干洁空气干洁空气”不包含水汽和杂质不包含水汽和杂质信息信息2 2 图示空气成分比重数图示空气成分比重数A A为氮气为氮气;B;B为氧气为氧气信息信息3 3其他气体比重较小其他气体比重较小包括二氧化碳、臭氧等包括二氧化碳、臭氧等饼状统计图的判读饼状统计图的判读(1)(1)阅读图例和文字说明阅读图例和文字说明,看该图反映了哪些地理事物。看该图反映了哪些地理事物。(2)(2)分析这些地理事物的共同点和差异性。分析这些地理事物的
13、共同点和差异性。(3)(3)对反映的地理事物进行排序。对反映的地理事物进行排序。(4)(4)揭示所反映的问题产生的根源揭示所反映的问题产生的根源,评价问题优劣评价问题优劣,提出可提出可行性建议和对策。行性建议和对策。读干洁空气的主要成分读干洁空气的主要成分(25(25千米以下千米以下)表表,回答有关问题。回答有关问题。气体成分气体成分体积分数体积分数/%/%氮气氮气(N(N2 2)7878氧气氧气(O(O2 2)2121氩气氩气(Ar)(Ar)0.930.93二氧化碳二氧化碳(CO(CO2 2)0.0380.038臭氧臭氧(O(O3 3)0.000 0010.000 001(1)(1)干洁空气
14、中含量最多的是干洁空气中含量最多的是。(2)(2)人类活动燃烧人类活动燃烧 、等矿物燃料等矿物燃料,致使干洁空气致使干洁空气中二氧化碳的含量中二氧化碳的含量 ;由于制冷工业的发展由于制冷工业的发展,释放释放到大气中的氟氯烃化合物增加到大气中的氟氯烃化合物增加,对臭氧产生强烈的对臭氧产生强烈的/作用作用,致使干洁空气中臭氧的含量减少。致使干洁空气中臭氧的含量减少。氮气氮气煤煤石油石油不断增长不断增长破坏破坏(3)(3)下列描述下列描述,正确的是正确的是 ()A.A.在干洁空气中所占比重最大的是氧气在干洁空气中所占比重最大的是氧气B.B.在地壳中含量最多的元素是氧在地壳中含量最多的元素是氧C.C.
15、与成云致雨密切相关的是氮气与成云致雨密切相关的是氮气D.D.目前在大气成分中含量在减少的是二氧化碳目前在大气成分中含量在减少的是二氧化碳答案答案:B B(4)(4)下列关于干洁空气中各组成成分的作用的叙述下列关于干洁空气中各组成成分的作用的叙述,错误的错误的是是 ()A.A.氧是人类和其他生物维持生命活动所必需的物质氧是人类和其他生物维持生命活动所必需的物质B.B.臭氧能够大量吸收太阳光线中的紫外线臭氧能够大量吸收太阳光线中的紫外线C.C.氮气对人类和生物是有害的氮气对人类和生物是有害的D.D.二氧化碳对地球有保温作用二氧化碳对地球有保温作用答案答案:C C探究点二大气的垂直分层探究点二大气的
16、垂直分层【例【例2 2】读大气的垂直分层图】读大气的垂直分层图,回答回答(1)(1)(2)(2)题。题。(1)(1)保护地球上的生物免受过多紫外线伤害的物质主要存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在于 ()A.A.对流层对流层B.B.平流层平流层C.C.电离层电离层D.D.高层大气高层大气(2)(2)下列说法正确的是下列说法正确的是 ()A.A.层气温随高度的增加而递增层气温随高度的增加而递增,对流运动显著对流运动显著B.B.层集中了大气圈质量的层集中了大气圈质量的3/43/4和几乎全部水汽、杂质和几乎全部水汽、杂质C.C.层存在一个电离层层存在一个电离层,能反射无线电波能反射
17、无线电波D.D.层有利于高空飞行层有利于高空飞行,与人类的关系最为密切与人类的关系最为密切审题能力培养审题能力培养解答本题关键是抓住图中的有效信息进行分析解答本题关键是抓住图中的有效信息进行分析:答案答案:(1)B(1)B(2)B(2)B信息提取信息提取推断结论推断结论信息信息1 1气温垂直变化规律和气温垂直变化规律和三个分层的相对高度三个分层的相对高度是对流层是对流层;是平流层是平流层;是高层大是高层大气气信息信息2 2对流层的气温变化曲对流层的气温变化曲线和大气运动特点线和大气运动特点气温随高度升高而降低气温随高度升高而降低;大气以对流运大气以对流运动为主动为主;大气圈质量的大气圈质量的3
18、/43/4和几乎全部和几乎全部的水汽、杂质集中在此层的水汽、杂质集中在此层信息信息3 3平流层的气温变化和平流层的气温变化和大气运动特点大气运动特点气温随高度升高而升高气温随高度升高而升高;大气以平流运大气以平流运动为主动为主;臭氧可以吸收过多的紫外线臭氧可以吸收过多的紫外线信息信息4 4高层大气的特点高层大气的特点电离层对无线电短波有反射作用电离层对无线电短波有反射作用坐标统计图的判读坐标统计图的判读(1)(1)认清图名及纵、横坐标所表示的地理要素和图注的内认清图名及纵、横坐标所表示的地理要素和图注的内容容,再根据再根据“点点”“”“柱柱”或或“线线”所表示的数值信息分析所表示的数值信息分析
19、其变化趋势。一般来说其变化趋势。一般来说,线状图侧重表示地理事物的时间线状图侧重表示地理事物的时间或空间分布规律或空间分布规律,点状图和柱状图侧重表示地理事物的相点状图和柱状图侧重表示地理事物的相对或绝对数量。对或绝对数量。(2)(2)读图时不仅要注意图中地理事物多少、强弱、增减的读图时不仅要注意图中地理事物多少、强弱、增减的变化变化,还要进一步区分出发展的不同阶段、增减趋势和程还要进一步区分出发展的不同阶段、增减趋势和程度。度。(3)(3)解读坐标图不能因忽视图中定量信息而判断错误解读坐标图不能因忽视图中定量信息而判断错误,要要看清纵坐标单位和数值。看清纵坐标单位和数值。气球作为一种简易、实
20、用的探空工具气球作为一种简易、实用的探空工具,已被广泛使用。已被广泛使用。读图读图,回答回答1 12 2题。题。1.1.同样体积、重量的气球在不同地区进行释放同样体积、重量的气球在不同地区进行释放,升空最快升空最快的是的是 ()A.A.赤道附近地区赤道附近地区 B.B.中纬度地区中纬度地区C.C.高纬度地区高纬度地区 D.D.极地地区极地地区2.2.假设探空气球从地面飞升至假设探空气球从地面飞升至100 km,100 km,则其记录的随高度则其记录的随高度增加气温变化的规律可能是增加气温变化的规律可能是 ()A.A.一直递减一直递减 B.B.一直递增一直递增C.C.递增递增递减递减递增递增递减递减 D.D.递减递减递增递增递减递减递增递增解析解析:第第1 1题题,赤道附近地区气温高赤道附近地区气温高,对流运动显著对流运动显著,气球气球上升速度最快。第上升速度最快。第2 2题题,图中给出的高度为图中给出的高度为100100千米千米,最最高处应是高层大气高处应是高层大气,因此从近地面到高空因此从近地面到高空,气温变化是气温变化是对流层递减对流层递减,平流层递增平流层递增,高层大气先递减后递增。高层大气先递减后递增。答案答案:1.A1.A2.D2.D
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