2024-2025學(xué)年新教材高中地理第二單元從地球圈層看地表環(huán)境第一節(jié)大氣圈與大氣運動學(xué)生用書魯教版必修第一冊

其次單元從地球圈層看地表環(huán)境第一節(jié)大氣圈與大氣運動【最新課標要求】結(jié)合實例，理解大氣圈的組成和垂直分層，運用示意圖說明大氣受熱過程與熱力環(huán)流原理。核心素養(yǎng)定位1.運用圖表資料，說明大氣圈的組成物質(zhì)，各層的特點及成因；（綜合思維、地理實踐力）2.運用大氣受熱過程示意圖，說明大氣受熱過程并說明生活現(xiàn)象；（綜合思維、地理實踐力）3.運用熱力環(huán)流示意圖，說明大氣的熱力環(huán)流過程，進而理解風(fēng)的形成原理。（綜合思維、地理實踐力）學(xué)問體系導(dǎo)引第一步·新課學(xué)前預(yù)習(xí)——學(xué)習(xí)新知挑戰(zhàn)自我學(xué)問點一大氣圈的組成與結(jié)構(gòu)1.大氣圈的組成（1）和是大氣的主要成分，故地球大氣又稱為“”大氣。（2）氮是大氣中含量的成分，是地球生物體內(nèi)的重要組成部分。（3）氧是大氣中含量的成分，是人類和動物維持必需的物質(zhì)。（4）二氧化碳是綠色植物進行的原料，也是調(diào)整地表的重要氣體。（5）水汽是的必要條件，大氣中的塵?？梢蕴栞椛?，降低地面溫度；可作為，促進云雨的形成。特殊強調(diào)大氣圈各組成成分的比例不是固定不變的，干潔空氣中各種氣體所占的比例在自然狀態(tài)下基本上是不變的，水汽和固體雜質(zhì)的含量卻是因時因地而異的。大氣中的水汽含量隨時間、地點和氣象條件而改變；水汽主要聚集在大氣的低層，一般是夏季大于冬季，低緯大于高緯。固體雜質(zhì)也多集中于大氣的低層，隨地區(qū)、時間和天氣條件而改變；固體雜質(zhì)一般是陸上比海上多，城市比鄉(xiāng)村多，冬季比夏季多。2.大氣圈的分層（1）大氣層在垂直方向上分為、和，其中在平流層中還存在一個。分層依據(jù)是、及的差異。（2）對流層：平均厚度為千米，低緯度地區(qū)高緯度地區(qū)，夏季冬季。氣溫隨高度增加而，空氣運動顯著，幾乎全部的、集中在該層，易成云致雨，與人類生活、生產(chǎn)的關(guān)系。（3）平流層：氣溫隨高度上升而，大氣對流很弱，以運動為主，是的志向空域。臭氧汲取太陽輻射中的，被譽為“”。（4）高層大氣：空氣很小，存在層，能反射無線電短波，對有重要作用。思維拓展逆溫現(xiàn)象及危害（1）逆溫現(xiàn)象：正常狀況下，對流層的氣溫隨高度增加而遞減，且海拔每上升100m，氣溫約下降0.6℃。但在肯定條件下，對流層的某一高度有時也會出現(xiàn)氣溫隨高度增加而上升的現(xiàn)象或者氣溫隨高度增加而降低的幅度小于垂直遞減率，這種現(xiàn)象我們稱之為“逆溫”。（2）危害①出現(xiàn)多霧和晴朗天氣。早晨多霧的天氣大多與逆溫有親密的關(guān)系，它使能見度降低，給人們的出行帶來不便，甚至導(dǎo)致交通事故。②加劇大氣污染。由于逆溫現(xiàn)象的存在，空氣垂直對流受阻，會造成近地面污染物不能剛好擴散，從而危害人體健康。③對航空造成影響?！澳鏈亍倍喑霈F(xiàn)在低空，多霧天氣給飛機起降帶來不便。假如出現(xiàn)在高空，對飛機飛行極為有利，因為大氣以平流運動為主，飛行中不會有較大的顛簸。學(xué)問點二大氣的受熱過程地球表層最主要的能量來源是。大氣受熱過程的環(huán)節(jié)：1.太陽輻射穿過大氣層。大氣對太陽輻射有作用，形式包括、散射和。2.太陽輻射到達地表。地面汲取的太陽輻射卻占到大氣層頂太陽輻射的左右。3.地面汲取太陽輻射而增溫，同時向外輻射。絕大部分被對流層大氣中的和汲取，使大氣增溫。所以地面的輻射是大氣主要的熱量來源。4.大氣增溫的同時也向外輻射熱量，其中一部分傳到地面，被稱為大氣，對地面起到了作用。特殊強調(diào)大氣逆輻射并不只存在于晚上，大氣逆輻射是大氣輻射的一部分，是始終存在的。白天由于太陽輻射的影響，大氣主要對太陽輻射起減弱作用；晚上由于沒有太陽輻射，近地面受大氣逆輻射的影響顯著。學(xué)問點三大氣的運動1.熱力環(huán)流熱力環(huán)流是大氣運動的形式。形成緣由：由于地面而形成的。對天氣的影響：上升氣流易形成天氣，下沉氣流往往帶來天氣。2.形成過程常見的熱力環(huán)流：（1）海陸風(fēng)：白天吹風(fēng)，夜晚吹風(fēng)。（2）山谷風(fēng)：白天吹風(fēng)，夜晚吹風(fēng)。（3）城市風(fēng)：近地面風(fēng)由吹往。特殊強調(diào)（1）氣流的垂直運動是由近地面冷熱不均引起的，而水平運動是由同一水平面上的氣壓差異引起的。（2）“熱低壓、冷高壓”僅適用于同一水平面上兩地區(qū)相比較；不適用于垂直方向上。在垂直方向上，氣溫隨海拔上升而降低，氣壓也隨海拔上升而降低。3.大氣的水平運動（1）水平氣壓梯度力：等壓線，方向由指向。（2）高空的風(fēng)受和影響，風(fēng)向最終與等壓線。（3）近地面的風(fēng)受、和影響，風(fēng)向最終與等壓線。特殊強調(diào)（1）讀圖推斷等壓線圖上的風(fēng)向時，要留意區(qū)分近地面與高空：近地面要考慮摩擦力，風(fēng)向與等壓線斜交；高空一般不考慮摩擦力，風(fēng)向與等壓線平行；隨著高度的增加，風(fēng)向與等壓線的夾角漸漸減小。假如沒有告知等壓線圖是表示近地面還是高空時，可借助等壓線氣壓值的大小確定：一般等壓線氣壓值在1000百帕左右為近地面，低于800百帕為高空。（2）風(fēng)向與半球位置及氣壓分布有親密關(guān)系。無論高空還是近地面，風(fēng)的來向為高壓一側(cè)的方向；風(fēng)向向右偏的處于北半球，向左偏的處于南半球。其次步·互動釋疑解惑——啟迪思維探究重點重點一大氣的垂直分層情境探究2024年4月5日清明假期，王老師一家乘飛機從濟南到昆明去旅游。起飛時還是細雨蒙蒙，起飛后不久卻是晴空萬里，陽光普照。據(jù)此探究下列問題：（1）為什么會出現(xiàn)這種改變？（2）有利于飛機飛行的大氣層應(yīng)具有什么樣的特征？（3）飛機起飛和著陸時能不能撥打電話？為什么？知能升華大氣的垂直分層及其特點大氣分層高度氣溫垂直改變空氣運動天氣現(xiàn)象與人類的關(guān)系規(guī)律緣由對流層低緯17～18km，中緯10～12km，高緯8～9km隨高度增加而遞減，大約每上升100m，氣溫降低0.6℃地面是對流層大氣主要干脆的熱源，離地面越遠，氣溫越低對流運動顯著困難多變?nèi)祟惿钤趯α鲗拥撞?，對流層與人類關(guān)系最親密平流層自對流層頂至50～55km下層隨高度改變很小，30km以上隨高度增加而快速上升該層氣溫基本上不受地面影響，而靠臭氧大量汲取太陽紫外線增溫水平運動為主天氣晴朗臭氧大量汲取紫外線，成為人類生存環(huán)境的自然屏障；大氣穩(wěn)定，利于高空飛行高層大氣自平流層頂以上到大氣上界2000～3000km起初隨高度增加而遞減，后隨高度增加而上升高空有氧原子汲取太陽輻射自下而上先對流后平流穩(wěn)定少變80～500km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學(xué)以致用2024年8月19日20時03分，我國在西昌衛(wèi)星放射中心用長征三號乙運載火箭，勝利將中星18號衛(wèi)星放射升空。下圖示意大氣的垂直分層。據(jù)此回答1～3題。1.中星18號衛(wèi)星在升空過程中，氣溫的垂直改變規(guī)律是（）A．不斷上升B．不斷下降C．先降—再升—再降—再升D．先升—再降—再升—再降2.中星18號穿過的對流層大氣的特點是（）A．氣流以水平運動為主B．有極光現(xiàn)象發(fā)生C．大氣層穩(wěn)定利于飛行D．天氣現(xiàn)象困難多變3.對流層大氣能量的根原來源是（）A．太陽輻射B．地?zé)崮蹸．核能D．地面輻射練后感悟重點二大氣受熱過程情境探究2024年1月3日10時26分，“嫦娥四號”探測器自主著陸在月球背面，并通過“鵲橋”中繼星傳回了世界第一張近距離拍攝的月背影像圖。月球表面晝夜溫差很大，白天陽光垂直照耀的地方溫度高達127℃，夜晚溫度可降到－183℃。閱讀圖文材料，探究下列問題：（1）請在下圖中合適的位置標注太陽輻射、汲取（大氣對太陽輻射）、反射（大氣對太陽輻射）、地面輻射，大氣逆輻射。（2）分別說明大氣對太陽輻射和近地面的影響。（3）據(jù)此簡要分析月球表面晝夜溫差大的緣由。知能升華1.大氣對太陽輻射的減弱作用作用特點參加作用的大氣成分被減弱的輻射形成的自然現(xiàn)象反射作用無選擇性云層、較大塵埃各種波長的太陽輻射夏季多云的白天，氣溫不太高散射作用有選擇性大氣分子、顆粒微小的塵埃波長較短的藍、紫色光晴朗天空呈蔚藍色無選擇性顆粒較大的塵埃等各種波長的太陽輻射陰天、黎明天空呈灰白色汲取作用有選擇性臭氧、水汽、二氧化碳紫外光、紅外光——2.大氣對地面的保溫作用大氣通過對太陽短波輻射和地面長波輻射的汲取實現(xiàn)了受熱過程，而大氣對地面的保溫作用是大氣受熱過程的持續(xù)。詳細圖解如下：學(xué)以致用1.山東壽光農(nóng)夫在冬季用塑料大棚種植蔬菜，其主要目的是（）A．增加太陽輻射，提高夜間的溫度B．阻擋太陽輻射，防止夜間溫度過低C．削減地面輻射的損失，提高大棚內(nèi)部的溫度D．減弱地面輻射，削減作物水分蒸騰2024年8月28日6時，山東省氣象臺發(fā)布大霧橙色預(yù)警信號。目前，德州、聊城、濟寧、泰安、菏澤北部和濟南南部已出現(xiàn)能見度低于200米的強濃霧，局地能見度不足50米。下圖為大氣受熱過程示意圖。據(jù)此回答2～3題。2.近地面大氣的干脆熱源是（）A．①B．②C．③D．④3.受濃霧影響（）A．白天①增加B．白天②增加C．夜晚④增加D．晝夜溫差減小重點三大氣的運動情境探究孔明燈又叫天燈，相傳是由三國時期的諸葛孔明獨創(chuàng)的。當(dāng)年，諸葛孔明被司馬懿圍困于平陽，無法派兵出城求救?？酌髦瞥蓵h浮的紙燈籠，系上求救的信息，其后脫險，于是后世就稱這種燈籠為孔明燈。據(jù)此探究下列問題：（1）諸葛孔明獨創(chuàng)的如此簡陋的設(shè)施是怎么升空的呢？孔明燈里蘊涵著什么樣的大氣原理呢？（2）假如你在家鄉(xiāng)山東的除夕夜放了一個孔明燈，孔明燈升空后一般會飄向哪個方向？為什么？（3）我國南方有“稻草燒塔”祈求來年豐收的習(xí)俗。稻草燃燒過程中塔中心火勢猛，靜風(fēng)條件下灰燼會落在火塔的外圍。稻草燃燒過程中氣流運動的緣由是什么？知能升華1.熱力環(huán)流形成過程駕馭熱力環(huán)流的形成過程，關(guān)鍵把握以下兩點關(guān)系：（1）溫壓關(guān)系——甲、乙、丙三地（2）風(fēng)壓關(guān)系——水平方向上，風(fēng)總是從高壓吹向低壓——①②③④處風(fēng)向。2.等壓面圖的判讀方法等壓面的分布規(guī)律：（1）在垂直方向上，高度越高，氣壓越低（如圖a）。（2）若地面海拔相同、冷熱勻稱，等壓面與等高線重合且與地面平行（如圖a）。（3）若地面冷熱不均，等壓面發(fā)生彎曲，等壓面對上凸的地方為高壓區(qū)，向下凹的地方為低壓區(qū)，即“凸高為高，凹低為低”（如圖b）。（4）近地面氣壓與高空氣壓凹凸、性質(zhì)、名稱恰好相反（如圖b）。學(xué)以致用下圖為某地?zé)崃Νh(huán)流示意圖。讀圖完成1～2題。1.甲、乙、丙、丁四處，氣壓最高和最低的分別是（）A．甲、乙B．甲、丙C．丁、乙D．丁、丙2.P處可能是（）A．郊區(qū)吹向城市的風(fēng)B．白天的陸風(fēng)C．夜晚的海風(fēng)D．夜晚的谷風(fēng)3.成語“巴山夜雨”源于唐朝李商隱的《夜雨寄北》。下圖中反映“巴山夜雨”現(xiàn)象成因的是（）練后感悟第三步·課堂達標檢測——即時訓(xùn)練鞏固落實海陸熱力性質(zhì)差異使海岸旁邊風(fēng)向發(fā)生日改變。影視劇中往往讓女主角面朝大海，海風(fēng)吹拂下讓頭發(fā)飄逸以反映女主角的歡樂心情。左圖示意北半球某濱海地區(qū)熱力環(huán)流狀況，右圖示意該地某日氣溫改變曲線。讀圖完成1～2題。1.結(jié)合左圖，此時，下列現(xiàn)象描述正確的是（）A．白天，海洋氣壓低于陸地，吹陸風(fēng)B．夜間，海洋氣壓高于陸地，吹海風(fēng)C．白天，海洋氣溫低于陸地，吹海風(fēng)D．夜間，海洋氣溫高于陸地，吹陸風(fēng)2.據(jù)圖推斷，為了拍攝女主角頭發(fā)后飄的場景，選擇正確的時段是（）A．8時至15時B．6時至次日8時C．15時至次日7時D．6時至18時氧化亞氮（N2O）在百年尺度內(nèi)的增溫效應(yīng)是等量二氧化碳的近300倍。農(nóng)田是氧化亞氮的第一大排放源。據(jù)此完成3～4題。3.氧化亞氮具有增溫效應(yīng)，主要是因為（）A．大氣輻射總量增加B．大氣汲取作用增加C．地面輻射總量增加D．地面反射作用增加4.農(nóng)田排放的氧化亞氮，主要來源于（）A．作物生長時的排放B．大氣中氮氣的轉(zhuǎn)化C．秸稈燃燒時的產(chǎn)生D．生產(chǎn)中氮肥的施用5.閱讀圖文資料，回答下列問題。材料一云南香格里拉位于青藏高原東南部，海拔約3300米，晴朗的天空特別湛藍。這里太陽輻射強，但氣溫較低，當(dāng)?shù)鼐用窀咝Ю锰柲埽诜课菽蟼?cè)用玻璃搭建絕熱暖棚，暖棚通過通風(fēng)口與內(nèi)室形成循環(huán)氣流，使內(nèi)室增溫。材料二下圖示意香格里拉房屋模型。（1）分析暖棚內(nèi)溫度較高的緣由。（2）利用熱力環(huán)流原理，闡述暖棚是怎樣通過1、2兩個通風(fēng)口使內(nèi)室增溫的。（3）分析香格里拉太陽輻射強，但氣溫低的緣由。其次單元從地球圈層看地表環(huán)境第一節(jié)大氣圈與大氣運動第一步新課學(xué)前預(yù)習(xí)學(xué)問點一1．(1)氮氧氮氧(2)最多蛋白質(zhì)(3)次多生命活動(4)光合作用溫度(5)成云致雨反射凝聚核2．(1)對流層平流層高層大氣臭氧層溫度密度運動狀況(2)12大于大于降低對流水汽雜質(zhì)最為親密(3)上升水平航空紫外線地球生命的愛護傘(4)密度電離無線電通信學(xué)問點二太陽輻射1．短波減弱反射汲取2．二分之一3．熱量水汽二氧化碳長波低層4．逆輻射保溫學(xué)問點三1．最基本冷熱不均空氣環(huán)流陰雨晴朗2．(1)海陸(2)谷山(3)郊區(qū)城市3．(1)垂直于高壓低壓(2)水平氣壓梯度力地轉(zhuǎn)偏向力平行(3)水平氣壓梯度力地轉(zhuǎn)偏向力摩擦力斜交其次步互動釋疑解惑重點一【情境探究】答案：(1)起飛時細雨蒙蒙是由于飛機仍在對流層大氣中，當(dāng)飛機穿過對流層，進入平流層飛行時，天氣晴好。(2)大氣上部熱，下部冷，不易形成對流，主要以水平運動為主，大氣平穩(wěn)，且該層無云雨現(xiàn)象，天氣晴朗，能見度好。(3)不能。在飛機上撥打電話會干擾飛機的通信、導(dǎo)航、操作系統(tǒng)，會干擾飛機與地面的無線信號聯(lián)系?！緦W(xué)以致用】1～3.解析：第1題，對流層的氣溫改變規(guī)律是隨高度增加氣溫不斷下降，A錯；平流層的氣溫改變規(guī)律是隨高度增加氣溫不斷上升，B錯；中星18號在對流層上升時，氣溫不斷下降；經(jīng)過平流層，氣溫不斷上升；到了高層大氣后，氣溫先降后升，故D錯，C正確。故正確答案為C。第2題，對流層大氣以對流運動為主，A錯；極光發(fā)生在高層大氣中電離層部分，B錯；平流層大氣穩(wěn)定利于飛行，C錯；對流層對流運動顯著，天氣困難多變，D正確。故正確答案為D。第3題，對流層大氣能量的根原來源是太陽輻射，故正確答案為A。答案：1.C2.D3.A重點二【情境探究】答案：(1)(2)大氣通過反射、散射、汲取，對太陽輻射有減弱作用。大氣通過大氣逆輻射，對近地面有保溫作用。(3)月球表面無大氣。白天，沒有大氣對太陽輻射的減弱作用，太陽輻射全部到達月面，使其溫度很高；夜晚無大氣逆輻射，無大氣的保溫作用，月球表面散失熱量多，使其溫度很低。【學(xué)以致用】1．解析：壽光農(nóng)夫在冬季采納塑料大棚種植，主要是采納大棚的保溫作用，防止蔬菜遭受凍害。塑料大棚無法增加太陽輻射，達到大氣層上界的太陽輻射與人類活動無關(guān)，A錯誤。太陽輻射能透過塑料大棚進入棚內(nèi)，B錯誤。地面汲取了太陽輻射升溫，向外輻射能量形成地面輻射，地面長波輻射無法穿過塑料進入宇宙空間，所以塑料削減了地面輻射損失，提高了棚內(nèi)溫度，C正確。地面輻射的強弱受塑料大棚影響較小，D錯誤。答案：C2～3.解析：第2題，本題考查大氣的受熱過程和大氣的保溫作用。大氣對太陽輻射有減弱作用，太陽輻射中能量最強的可見光汲取很少，太陽輻射到達地面，是大氣的主要干脆熱源。圖中①為太陽輻射，④為被大氣減弱后到達地面的太陽輻射，③是大氣逆輻射，②為地面輻射。所以本題B選項正確。第3題，受濃霧影響，大氣上界的①太陽輻射不會改變，大氣對①太陽輻射減弱作用增加，到達地面的④太陽輻射減弱，地面獲得太陽輻射削減，因此地面輻射②減??；夜晚大氣逆輻射③增加，從而晝夜溫差減小。D選項正確。答案：2.B3.D重點三【情境探究】答案：(1)孔明燈里的空氣受熱后膨脹上升。熱力環(huán)流。(2)向東南方向飄。因為山東冬季多吹西北風(fēng)，故孔明燈會飄向東南方。(3)地面冷熱不均?！緦W(xué)以致用】1～2.解析：第1題，海拔越高氣壓越低，圖中丁地位于近地面，且氣流下沉形成高壓，丁地氣壓最高；圖中丙處位于高空，氣流由乙流向丙，說明氣壓低于乙處，氣壓最低，D正確。第2題，圖中P地風(fēng)由丁吹向甲，可能是郊區(qū)吹向城市的風(fēng)，A正確；白天陸地升溫快，氣溫高，形成低壓，白天吹海風(fēng)；夜晚陸地降溫快，氣溫低，形成高壓，夜晚吹陸風(fēng)；夜間山坡降溫快，氣流下沉，吹山風(fēng)。B、C、D錯誤，故選A。答案：1.D2.A3．解析：“巴山夜雨”指的是巴山地區(qū)夜晚多雨，圖A、圖B是白天，A、B錯。夜晚，山谷中坡地降溫快，氣流下沉，D錯。同一海拔高度的谷中空氣降溫慢，氣流上升，形成熱力環(huán)流，谷中氣流上升過程中所含水汽成云致雨，即夜雨現(xiàn)象，與圖C相符。答案：C第三步課堂達標檢測1～2.解析：第1題，白天，海洋氣溫低于陸地，氣壓高于陸地，吹海風(fēng)，故C正確，A錯誤；夜晚，海洋氣溫高于陸地，氣壓低于陸地，吹陸風(fēng)，故B、D錯誤。第2題，依據(jù)材料“女主角面朝大海，海風(fēng)吹拂下讓頭發(fā)飄逸”分析，拍攝該場景時應(yīng)吹海風(fēng)，海洋溫度應(yīng)低于陸地溫度，結(jié)合右圖分析，應(yīng)選擇8時至15時之間拍攝。故選A。答案：1.C2.A3～4.解析：第3題，氧化亞氮是最重要的溫室氣體之一，氧化亞氮能夠劇烈汲取地面反射的太陽輻射，使大氣汲取作用增加，并且重新放射輻射，從而具有增溫效應(yīng)，B正確，A錯誤。氧化亞氮并不能使地面輻射總量增加；也不能使地面反射作用