2018-2019版高中地理 第二單元 從地球圈層看地理環(huán)境 第二節(jié) 大氣圈與天氣氣候 第1課時(shí)學(xué)案 魯教版必修1.doc

第1課時(shí)大氣圈的組成與結(jié)構(gòu)【情景激趣】據(jù)科學(xué)家預(yù)測(cè)，未來50100年人類將完全進(jìn)入一個(gè)變暖的世界。由于人類不合理的活動(dòng)，使未來100年全球尤其是東亞地區(qū)的氣溫迅速上升，全球平均地表溫度將上升1.45.8 ，到2050年我國平均氣溫將上升2.2 。全球氣候變暖是大氣的組成成分發(fā)生什么變化了？如何遏制？課標(biāo)內(nèi)容要求核心素養(yǎng)對(duì)接知識(shí)體系引導(dǎo)運(yùn)用圖表資料，說明大氣的組成和垂直分層，及其與生產(chǎn)活動(dòng)的聯(lián)系。1.運(yùn)用圖表資料，說明大氣的組成和垂直分層綜合思維地理實(shí)踐力2.結(jié)合實(shí)例，說明大氣的組成和垂直分層與生產(chǎn)生活的聯(lián)系綜合思維人地協(xié)調(diào)觀大氣圈的組成與結(jié)構(gòu)|知識(shí)清單|閱讀教材P35P36“大氣圈的組成與結(jié)構(gòu)”，填寫下列知識(shí)。1.大氣的組成及作用大氣的組成作用干潔空氣氮地球生物體內(nèi)蛋白質(zhì)的重要組成部分氧人類和一切生物維持生命活動(dòng)所必需的物質(zhì)二氧化碳綠色植物進(jìn)行光合作用的原料，調(diào)節(jié)地表溫度的重要?dú)怏w臭氧吸收太陽輻射中的紫外線，對(duì)地球生物起保護(hù)作用水汽成云致雨的必要條件固體雜質(zhì)2.大氣的垂直分層(1)劃分依據(jù)：大氣垂直方向上的溫度、密度及運(yùn)動(dòng)狀況的差異。(2)各層特征比較垂直分層氣溫特點(diǎn)大氣運(yùn)動(dòng)狀況與人類關(guān)系A(chǔ)對(duì)流層隨高度增加而降低對(duì)流運(yùn)動(dòng)顯著最為密切，天氣現(xiàn)象復(fù)雜多變B平流層隨高度增加而增加水平運(yùn)動(dòng)為主適合飛機(jī)飛行C高層大氣隨高度增加先降低后升高有電離層，能反射短波無線電波微思考北京時(shí)間2016年10月17日7時(shí)49分，執(zhí)行與天宮二號(hào)交會(huì)對(duì)接任務(wù)的“神舟十一號(hào)”載人飛船，在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心發(fā)射升空后準(zhǔn)確進(jìn)入預(yù)定軌道，順利將2名航天員送上太空。(1)“神舟十一號(hào)”從地面發(fā)射到進(jìn)入預(yù)定軌道，依次穿過了大氣的哪幾個(gè)分層？(2)“神舟十一號(hào)”最開始穿過的大氣層的氣溫有何特點(diǎn)？提示(1)對(duì)流層、平流層和高層大氣。(2)最開始穿過的大氣層是對(duì)流層，該層氣溫隨著高度的升高而下降。|案例探究|一架飛機(jī)在萬米高空從北京飛往北極，沿途高度始終保持一致。結(jié)合材料探究：(1)在北京上空，飛機(jī)飛行在大氣層的哪一層？該層的氣溫分布有何特點(diǎn)？原因是什么？(2)飛機(jī)到達(dá)北極上空時(shí)，飛機(jī)飛行在大氣層的哪一層？該層的氣溫分布有何特點(diǎn)？原因是什么？(3)為什么飛機(jī)在北京上空和北極上空所在的大氣層不同？答案(1)對(duì)流層。對(duì)流層的氣溫隨高度增加而降低，原因是地面是近地面大氣的直接熱源。(2)平流層。平流層的氣溫隨高度升高迅速上升，是因?yàn)椋涸搶拥臍鉁鼗静皇艿孛嬗绊?，熱量不是來自地面，而是主要來自臭氧?duì)太陽紫外線的吸收。(3)對(duì)流層的厚度隨緯度增高而變薄。低緯地區(qū)氣溫高，空氣對(duì)流旺盛，所以厚度大；高緯地區(qū)氣溫低，對(duì)流較弱，所以厚度薄。|方法規(guī)律|大氣垂直分布分層高度范圍主要特點(diǎn)特點(diǎn)成因與人類的關(guān)系對(duì)流層低緯：1718千米中緯：1012千米高緯：89千米氣溫隨高度的增加而遞減(每升高100米，氣溫平均下降0.6)地面是對(duì)流層大氣的主要的直接熱源人類生活在對(duì)流層底部，與人類關(guān)系最密切空氣對(duì)流運(yùn)動(dòng)顯著該層上部冷、下部熱天氣現(xiàn)象復(fù)雜多變幾乎全部的水汽、雜質(zhì)都集中在該層，對(duì)流運(yùn)動(dòng)顯著，易成云致雨平流層從對(duì)流層頂至5055千米氣溫隨高度增加呈明顯遞增趨勢(shì)該層中的臭氧吸收太陽紫外線人類生存環(huán)境的天然屏障；利于航空飛行以平流運(yùn)動(dòng)為主該層大氣上熱s下冷，大氣平穩(wěn)天氣晴朗水汽、雜質(zhì)含量極少，大氣平穩(wěn)高層大氣從平流層頂?shù)? 000千米大氣密度非常小距地面遠(yuǎn)，受到引力小電離層能反射無線電短波方法技巧(1)對(duì)流層(2)平流層|人地協(xié)調(diào)觀|1.從紐約飛往倫敦的一航班，正飛行在萬米高空，前方突然烏云翻滾，為躲避空難飛行員最好采取什么方法？為什么？提示從飛機(jī)的飛行高度和所遇到的現(xiàn)象可知，該飛機(jī)飛行在對(duì)流層頂部，為了躲避空難，應(yīng)該迅速提升飛行高度進(jìn)入到平流層中，因?yàn)槠搅鲗哟髿庖运竭\(yùn)動(dòng)為主，大氣平穩(wěn)，天氣晴朗，利于航空飛行。|綜合思維|2.讀大氣垂直分層高度、溫度和氣壓的變化圖，據(jù)此完成(1)(2)題。(1)關(guān)于圖中內(nèi)容的敘述，正確的是()A.大氣垂直分層的依據(jù)是高度、溫度和氣壓的變化B.隨高度增加氣溫漸高，氣壓漸低C.距地面20千米處氣壓降為地面的一半D.對(duì)流層垂直方向上溫度變化范圍是2060 (2)關(guān)于圖中層大氣的正確敘述是()A.層大氣厚度隨緯度增加而增厚B.層因氧原子吸收紫外線而增溫C.層大氣與人類關(guān)系最密切D.層復(fù)雜的天氣現(xiàn)象不利于飛行解析第(1)題，根據(jù)大氣的溫度、密度、運(yùn)動(dòng)等特征，大氣自下而上分為對(duì)流層、平流層和高層大氣。對(duì)流層氣溫隨高度的增加而遞減，平流層氣溫隨高度的增加而上升，20 km處氣壓值約為80，而近地面約為1 000不是一半的關(guān)系。第(2)題，對(duì)流層厚度與緯度呈負(fù)相關(guān)；平流層升溫是因?yàn)槌粞跷兆贤饩€；平流層天氣晴朗，空氣以水平運(yùn)動(dòng)為主，有利于飛行。答案(1)D(2)C|地理實(shí)踐力|3.對(duì)流層中的上升氣流會(huì)使飛行中的飛機(jī)顛簸。導(dǎo)致對(duì)流層氣流上升的原因是：上層實(shí)際氣溫低于理論氣溫(按垂直遞減率計(jì)算的氣溫)。下圖表示四種對(duì)流層氣溫分布狀況，據(jù)此回答(1)(2)題。(1)圖表示的氣溫降低速率在()A.3 000米以下低于垂直遞減率B.3 0006 000米高于垂直遞減率C.6 000米以下等于垂直遞減率D.6 000米以下均低于垂直遞減率(2)飛機(jī)可以在5 000米高度平穩(wěn)飛行的是()A. B.C. D.解析第(1)題，解答本題的關(guān)鍵是必須明確對(duì)流層氣溫的垂直遞減率是高度每上升100米，氣溫降低0.6。由圖可知，3 0006 000米之間，高度上升了3 000米，而氣溫下降了約20，且比較均勻，故氣溫遞減率約為0.67 。第(2)題，對(duì)流層的上升氣流會(huì)使飛行中的飛機(jī)顛簸，要使飛機(jī)平穩(wěn)飛行，必須使氣流平穩(wěn)。讀圖計(jì)算比較：圖5 000米高空氣溫理論值應(yīng)為10，而實(shí)際氣溫約為30；圖5 000千米高空氣溫理論值應(yīng)為15，而實(shí)際氣溫約為20；圖5 000米高空氣溫理論值應(yīng)為10，而實(shí)際氣溫約為25；圖5 000米高空氣溫理論值應(yīng)為20，實(shí)際氣溫也約為20，故對(duì)流旺盛，不利于飛機(jī)飛行。答案(1)B(2)D讀大氣垂直分層示意圖，完成13題。1.人造天體在升空的過程中，途經(jīng)大氣層的溫度變化為()A.減增B.增減C.減增減增D.增減增減2.人類排放的氟氯烴，會(huì)破壞圖中哪層中的臭氧()A.層 B.層C.層 D.層以上大氣層3.大氣對(duì)太陽輻射的削弱作用中，反射作用最強(qiáng)，這種作用主要發(fā)生在()A.層 B.層C.層 D.層解析第1題，結(jié)合大氣層氣溫垂直變化規(guī)律可知，先減再增，再減再增，故選C。第2題，人類排放的氟氯烴，能破壞臭氧層，而臭氧層主要位于平流層，圖中層即為平流層。第3題，對(duì)太陽輻射起反射作用的主要是大氣中的云層和顆粒較大的塵埃，而云層和塵埃主要集中在對(duì)流層中，所以對(duì)太陽輻射的反射作用也主要發(fā)生在對(duì)流層大氣中，對(duì)應(yīng)圖中層。答案1.C2.B3.A下圖為“大氣垂直分層示意圖”。讀圖，回答46題。4.圖中正確表示大氣層氣溫垂直變化的曲線是 ()A. B. C. D.5.對(duì)無線電短波通信具有重要意義的電離層位于()A.層頂部 B.層底部C.層中部 D.層6.2016年10月我國發(fā)射的“神舟十一號(hào)”飛船的運(yùn)行軌道所在的大氣層()A.氣溫在50到20之間B.氣溫隨高度增加平穩(wěn)下降C.最低氣溫約為80D.最高氣溫約為40解析第4題，根據(jù)大氣的密度、溫度和運(yùn)動(dòng)特征，自下而上可將大氣層分為對(duì)流層、平流層和高層大氣，從溫度變化趨勢(shì)看，正確，但曲線在層上半部氣溫變化出現(xiàn)錯(cuò)誤，故只有正確。第5題，高層大氣(層)中存在若干電離層，影響無線電短波通信。第6題，“神舟十一號(hào)”飛船運(yùn)行于高層大氣中，讀圖直接得出C項(xiàng)正確。答案4.B5.D6.C一、選擇題(共11個(gè)小題，每小題4分，共44分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的) 1.下列關(guān)于對(duì)流層特點(diǎn)的描述，全部正確的是()氣溫隨高度增加而遞減空氣對(duì)流運(yùn)動(dòng)顯著低緯度厚度小于高緯度天氣現(xiàn)象復(fù)雜多變A. B.C. D.解析由于地面是對(duì)流層大氣的直接熱源，所以對(duì)流層氣溫隨高度的增加而降低。一般每上升100米，氣溫平均下降0.6。對(duì)流層大氣上部冷下部熱，因而空氣的對(duì)流十分顯著。集中了大氣質(zhì)量的3/4和幾乎整個(gè)大氣中的水汽和雜質(zhì)，天氣現(xiàn)象復(fù)雜多變。答案B2.關(guān)于大氣各層特點(diǎn)的敘述，正確的是()A.對(duì)流層氣溫隨高度的增加而遞增，對(duì)流運(yùn)動(dòng)顯著B.集中大氣質(zhì)量3/4和幾乎全部水汽與固體雜質(zhì)的是對(duì)流層C.在平流層中存在一個(gè)電離層，能反射無線電波D.平流層有利于高空飛行，與人類的關(guān)系最為密切解析本題考查大氣垂直分層。對(duì)流層的氣溫隨高度升高而遞減，A錯(cuò)誤；電離層位于高層大氣，C錯(cuò)誤；平流層大氣以平流運(yùn)動(dòng)為主，天氣晴朗，能見度高，適宜高空飛行，與人類的關(guān)系最為密切的是對(duì)流層，D錯(cuò)誤。答案B2008年9月25日21時(shí)10分，中國“神舟七號(hào)”飛船在甘肅酒泉發(fā)射中心成功升空，并首次實(shí)現(xiàn)了中國宇航員的太空漫步。據(jù)此回答34題。3.下列圖示能正確反映“神舟七號(hào)”飛船在升空過程中經(jīng)歷的大氣環(huán)境狀況的是()4.中國宇航員翟志剛太空漫步時(shí)所處的大氣層是()A.對(duì)流層 B.平流層C.臭氧層 D.高層大氣解析第3題，大氣垂直分層共分為三層：層對(duì)流層、層平流層、層高層大氣。其氣溫變化趨勢(shì)為：層中溫度隨高度增加而降低，層中溫度隨高度增加而升高，根據(jù)這三層中氣溫的變化范圍及臭氧層所在位置得出C項(xiàng)正確。第4題，“神舟七號(hào)”的預(yù)定軌道應(yīng)處于高層大氣中，因此太空漫步時(shí)，應(yīng)在高層大氣中。答案3.C4.D5.下列各地對(duì)流層高度最大的是()A.中山科學(xué)考察站 B.英國首都倫敦C.馬六甲海峽 D.青藏高原解析馬六甲海峽在赤道附近，對(duì)流運(yùn)動(dòng)最強(qiáng)烈，對(duì)流層的高度最大。答案C讀圖，回答67題。6.探空氣球記錄的隨高度增加氣溫變化的規(guī)律可能是()A.一直遞減B.一直遞增C.遞增遞減遞增遞減D.遞減遞增遞減遞增7.探空氣球探測(cè)到水汽集中的層次是()A.對(duì)流層 B.平流層C.高層大氣 D.電離層解析第6題，考查地球大氣溫度隨高度的變化規(guī)律。從圖中看到該氣球所在高度100千米，處于高層大氣中，所以該探究氣球飛越了對(duì)流層、平流層、高層大氣，氣溫變化符合D項(xiàng)。第7題，大氣總質(zhì)量的四分之三集中在對(duì)流層，對(duì)流層以上云雨絕跡，故幾乎所有的水汽和固體雜質(zhì)集中在對(duì)流層。答案6.D7.A2014年7月17日23時(shí)，馬來西亞MH17航班，在烏克蘭靠近俄羅斯邊界墜毀。機(jī)上載有283名乘客與15名機(jī)組人員，共298人全部遇難。據(jù)此完成89題。8.一般認(rèn)為飛機(jī)在平流層中飛行是較為安全的，那么該客機(jī)在飛行中的安全高度為()A.10千米以內(nèi) B.13千米以上C.50千米以上 D.3 000千米以上9.據(jù)統(tǒng)計(jì)，多數(shù)飛機(jī)失事基本都發(fā)生在對(duì)流層中，以下解釋最可能正確的是()A.氣溫隨高度增加而降低B.這一層集中了整個(gè)大氣質(zhì)量的3/4，空氣密度最大C.該層天氣現(xiàn)象復(fù)雜多變，導(dǎo)致飛行環(huán)境不穩(wěn)定D.該層大氣運(yùn)動(dòng)以水平運(yùn)動(dòng)為主解析在大氣垂直分層中，對(duì)流層因?qū)α鬟\(yùn)動(dòng)顯著，天氣現(xiàn)象復(fù)雜多變，因此不利于飛機(jī)飛行，而且常因天氣的極端變化給飛行安全帶來威脅；而其上的平流層大氣運(yùn)動(dòng)以水平運(yùn)動(dòng)為主，氣流平穩(wěn)，且天氣晴朗，大氣透明度高，利于飛機(jī)飛行，中緯度地區(qū)對(duì)流層高度范圍為1012千米。答案8.B9.C下圖為“地球大氣的垂直分層圖(部分)”?；卮?011題。10.四條曲線中，正確表示圖示大氣層氣溫垂直分布情況的是()A. B.C. D.11.該大氣層氣溫的垂直變化()A.受地面影響明顯B.主要與二氧化碳?xì)怏w有關(guān)C.主要與臭氧氣體有關(guān)D.主要與人類活動(dòng)有關(guān)解析由圖中數(shù)值可知，圖示大氣層為平流層。平流層溫度隨高度的增加而增加，原因是臭氧吸收了紫外線。答案10.A11.C二、非選擇題(共3大題，含1道附加題，共56分)12.結(jié)合所學(xué)知識(shí)，填空。(15分)(1)依據(jù)：大氣在垂直方向上的物理性質(zhì)和_。(2)分層：名稱特點(diǎn)A_氣溫隨高度增加而_，空氣的_運(yùn)動(dòng)十分顯著B_氣溫隨高度增加而明顯_，空氣以_運(yùn)動(dòng)為主C高層大氣氣溫隨高度變化不定(3)答案(1)運(yùn)動(dòng)狀況(2)對(duì)流層降低對(duì)流平流層遞增水平(3)平穩(wěn)反射無線電波13.讀圖，完成下列問題。(15分)(1)C層中有_層。_爆發(fā)時(shí)，會(huì)引起該層的擾動(dòng)，此時(shí)傳播的_信號(hào)會(huì)被部分或全部吸收。(2)人類活動(dòng)目前主要使_層、_層的大氣成分比例發(fā)生變化。解析第(1)題，太陽活動(dòng)時(shí)，會(huì)對(duì)電離層產(chǎn)生擾動(dòng)，導(dǎo)致無線電短波被部分或全部吸收。第(2)題，人類活動(dòng)目前主要是改變了CO2和O3這兩種大氣成分的比例，其中CO2集中在對(duì)流層，O3集中在平流層。答案(1)電離太陽活動(dòng)(耀斑)無線電短波(2)對(duì)流平流14.(附加題)讀圖，完成下列問題。(26分)(1)該圖反映的是_緯度大氣的垂直分層，理由是_。(2)A層大氣熱量主要直接來自_，該層大氣天氣現(xiàn)象復(fù)雜多變的原因是_；_。(3)補(bǔ)繪B層氣溫變化曲線，該層2227千米高度處_含量達(dá)到最大值，成為人類生存環(huán)境的天然屏障。(4)圖中C層下部氣溫隨高度變化的特點(diǎn)是_，推測(cè)氣流運(yùn)動(dòng)狀況是_。(5)C層中有若干_層，_強(qiáng)烈時(shí)，_信號(hào)會(huì)受影響。(6)ABC大氣密度變化趨勢(shì)是_。解析第(1)題，對(duì)流層的厚度因緯度而異。低緯度為1718千米，中緯度為1012千米，高緯度為89千米。根據(jù)圖示可判定該圖反映的是中緯度大氣的垂直分層。第(2)題，對(duì)流層大氣的熱量主要直接來自地面。其天氣復(fù)雜多變的原因有兩點(diǎn)：一是該層集中了大氣中幾乎全部的水汽和固體雜質(zhì)；二是空氣的對(duì)流運(yùn)動(dòng)顯著，氣流上升時(shí)，氣溫下降，水汽易凝結(jié)，容易成云致雨。第(3)題，B層為平流層，因臭氧的存在，該層大量吸收紫外線，一方面使氣溫隨高度的增加而升高；另一方面使射向地面的紫外線大大減少，成為人類生存環(huán)境的天然屏障。第(4)題，在5085千米高度的范圍內(nèi)，氣溫的變化跟對(duì)流層的氣溫變化相似，都是隨高度的上升而下降。據(jù)此可以推測(cè)該層的空氣運(yùn)動(dòng)以對(duì)流運(yùn)動(dòng)為主。第(5)題，C層為高層大氣，該層有電離層，電離層能反射無線電波，太陽活動(dòng)能對(duì)電離層產(chǎn)生擾動(dòng)，導(dǎo)致無線電短波部分或全部被吸收。第(6)題，由于大氣層越高，距地心越遠(yuǎn)，受地球的吸引力越小，故大氣密度越來越小。答案(1)中該地對(duì)流層高度為12千米，而對(duì)流層的高度在低緯為1718千米，在高緯為89千米(2)地面該層集中了大氣中幾乎全部的水汽和固體雜質(zhì)該層上部冷下部熱，空氣對(duì)流運(yùn)動(dòng)顯著(3) 臭氧(4)隨海拔高度的升高，氣溫逐漸降低以對(duì)流運(yùn)動(dòng)為主(5)電離太陽活動(dòng)無線電短波(6)逐漸減小