专题一大气的组成、垂直分层及大气的受热过程
【学习目标】
(1)掌握大气的组成和垂直分层：大气的组成；大气垂直分层及各层对人类活动的影响。
(2)理解大气的受热过程，能够用大气的受热过程原理解释地理现象
【课本知识回扣】
一.大气的组成和垂直分层
1.大气的组成：
氮：含量最多（78%）是生物体的基本成分。
干洁氧：含量第二（21%）是人类和一切生物维持生命活动必需的物质。
空气二氧化碳：光合作用的重要原料，对地面有保温作用。
组成臭氧：大量吸收紫外线，使生物免遭伤害，少量紫外线有杀菌作用。
水汽
成云致雨的必要条件——雨后的空气是清新的。
固体杂质
2.垂直分层
①依据：温度、密度和大气运动状况在垂直方向上的差异。 大气温度随高度变化曲线：
②各层的特点及原因：
层次
特点 原因
对流层 ①气温随高度增加而递减，每上升100米降低0.6℃；②对流动动显着（纬度越低，对流层越厚）；③天气现象复杂多变。 热量绝大部分来自地面，上冷下热，对流强，水汽杂质多、对流运动显着。
平流层 大气以水平运动为主；大气平稳天气晴朗有利高空飞行。 臭氧吸收紫外线；上热下冷；水汽杂质少、水平运动。
高层大气 存在若干电离层，能反射无线电波，对无线电通信有重要作用。 太阳紫外线和宇宙射线作用
3.逆温现象：
（1）概念：一般情况下，对流层温度上冷下暖。但在一定条件下，对流层的某一高度有时也会出现气温随高度增加而升高的现象，这种气温逆转的现象我们称之为“逆温”。
(2)造成逆温现象的原因有很多种：
类型 发生的条件
辐射逆温 经常发生在晴朗无云的夜间，由于地面有效辐射很强，近地面大气层气温迅速下降，而高处大气层降温较慢
平流逆温 暖空气水平移动到冷的地面或气层上
地形逆温 主要由地形造成，由于山坡散热快，冷空气沿山坡下沉到谷底，谷底原来较暖空气被较冷的空气抬挤上升
锋面逆温 锋面之上的暖空气与锋面之下的冷空气之间温度差异显着
(3)逆温的影响：逆温层的存在，造成局部大气上热下冷，阻碍了空气垂直运动的发展，使大量烟尘、污染物、水汽凝结物等聚集在它的下面，使能见度变差，空气污染加重；尤其是城市及工业区上空，由于凝结核多，易产生浓雾天气，有的甚至造成严重的大气污染事件，如光化学烟雾等。
二．大气的受热过程
读大气受热过程示意图，回答下列问题。
1.写出下列代号代表的含义：
a．太阳辐射
B．地面辐射
c．大气吸收
d．大气逆辐射
2.描述大气的受热过程：
①部分太阳辐射透过大气射到地面，使地面增温，即图中的a。
②地面以长波辐射的方式向大气传递热量，使大气增温，即图中的c。
③大气以大气逆辐射的形式将热量返还给大地，从而起到保温作用，即图中的d。
3.大气的作用：
（1）大气对太阳辐射的削弱作用：反射作用最强，吸收作用最弱
①吸收：有选择性。臭氧吸收紫外线，水汽、二氧化碳吸收波长较长的红外线，大气直接吸收太阳辐射很少
②反射：无选择性，云的反射作用最为显着。卫星云图上白色越浓，云层越厚，反射太阳光最多。
③散射：有选择性。蓝、紫色光最容易被散射，所以晴朗天空呈现蔚蓝色。天空呈灰白色是因为太阳光被较多尘埃和雾粒散射的缘故。
（2）大气的保温效应：大气把地面辐射的绝大部分吸收（长波辐射，水汽和二氧化碳吸收）。大气以
逆辐射的形式把能量返还地面，补偿地面损失的热量。 实例：
a.多云的夜晚，气温变化小。（大气逆辐射强）
b.在晚秋或寒冬，霜冻多出现在晴朗的夜晚。（大气逆辐射弱）
c.人造烟幕能起到防御霜冻的作用。（增强大气逆辐射）d.月球的昼夜温差很大。（没有大气逆辐射，没有保温作用）
【练习反馈】
读大气垂直分层示意图，回答1~3题。
1．图中正确表示大气层气温垂直变化的曲线是
A．①B．②C．③D．④
2．对短波通信具有重要意义的电离层位于
A．Ⅰ层顶部B．Ⅱ层底部
C．Ⅱ层中部D．Ⅲ层 3．2003年10月我国发射的“神州5号”飞船运行轨道所在的大气层
A．气温在－50℃到20℃之间B．气温随高度增加平稳下降
C．最低气温约为－80℃D．最高气温约为40℃
读大气热量交换过程图，回答4～6题。
4．图中序号代表大气逆辐射的是
A．①B．②C．③ D．④
5．引起全球气温升高的主要温室气体是二氧化碳，二氧化碳浓度增大会导致
A．①增强，②增强B．②减弱，③减弱C．③增强，④增强D．⑤减弱，④增强
6．我国西北地区昼夜温差大的主要原因是
A．①强，②强B．②强，③弱C．④强，⑤强D．②强，④弱
(2013·北京高考)下图为地球大气受热过程示意图。读图完成7-9
7.下列说法正确的是
A．臭氧层遭到破坏，会导致①增加
B．二氧化碳浓度降低，会使②减少
C．可吸入颗粒物增加，会使③增加
D．出现雾霾，会导致④在夜间减少
8．当前化石燃料的燃烧，排放大量温室气体会导致
A．①减少 B．②增加
C．③增加D．④减少
9．我国西北地区昼夜温差大是因为
A．白天地面吸收强，夜晚①弱
B．白天反射作用强，夜晚②弱
C．白天大气辐射强，夜晚③弱
D．白天太阳辐射强，夜晚④弱
读北京某月某日的太阳辐射、地面辐射和气温日变化示意图，回答10-11题。
10.图中a、b、c三条曲线分别表示
A.气温、地面辐射、太阳辐射
B.太阳辐射、气温、地面辐射
C.地面辐射、太阳辐射、气温
D.气温、太阳辐射、地面辐射
11.图示最有可能的月份是
A.一月
B.五月
C.七月
D.十月
(2013·浙江高考)近年来，雾霾天气在我国频繁出现，空气质量问题已引起全社会高度关注。下图是气温垂直分布的4种情形。读图完成下题。
12．图中最有利于雾霾大气污染物扩散的情形是
A．① B．②C．③ D．④
(2016·江淮名校联考)某学校地理兴趣小组做了如下图所示实验：做甲、乙两个相同规格的玻璃箱，甲底部放一层土，乙底部不放土。中午同时把两个玻璃箱放在日光下，十五分钟后，同时测玻璃箱里的气温，结果发现底部放土的甲箱比没有放土的乙箱足足高了3℃。读图，完成13～14题。
13．该实验主要目的是测试( )
A．大气的温室效应 B．大气主要的直接热源
C．气温的日变化 D．大气的热力运动 14．甲箱温度比乙箱温度高的原因是( )
A．太阳辐射强弱差异 B．大气吸热强弱差异
C．地面辐射强弱差异 D．大气辐射强弱差异
15．(2015·广东高考)大规模的火山爆发可能造成地表温度下降。其合理的解释是火山爆发导致
A．大气二氧化碳浓度增加B．高纬度地区极光现象减少
C．地球表面长波辐射增强D．到达地面的短波辐射减弱
专题一参考答案：
1-5BDCDC6-10DBBDD11-15CABCD