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高中地理人教版 (2019)选择性必修3 资源、环境与国家安全第四节 全球气候变化与国家安全.优秀学案及答案
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这是一份高中地理人教版 (2019)选择性必修3 资源、环境与国家安全第四节 全球气候变化与国家安全.优秀学案及答案，共15页。
目标1 全球气候变化与人为碳排放
1．全球气候变化的特征
(1)20世纪以来，全球气温虽有波动，但总体上呈现上升的趋势，20世纪50年代以来的增温尤其明显。
(2)影响因素：全球变暖趋势与大气中二氧化碳等温室气体浓度变化密切相关。
2．大气温室效应的原理
大气中的水汽、二氧化碳、甲烷等温室气体可以强烈地吸收地面长波辐射，使地球接收的太阳能不会马上散失掉，形成温室效应，对地球起到保温作用。
3．碳循环
(1)含义：是指碳元素在大气圈、水圈、生物圈以及岩石圈之间迁移、转化所构成的循环。
(2)意义：维持了大气中二氧化碳等温室气体含量的相对稳定。
(3)改变：工业革命以来，人类活动主要通过使用化石燃料和改变土地利用两种方式极大地改变了全球碳循环过程。
判断
1．大气的温室效应是唯一决定地球平均气温的关键过程。( × )
2．工业革命以来，大气的温室效应不断增强的主要原因是人口增加，呼出的二氧化碳增多。
( × )
3．自然界的碳循环过程维持了大气中二氧化碳等温室气体含量的相对稳定。( √ )
4．大气中的二氧化碳通过呼吸作用被陆地和海洋中的植物吸收，然后通过光合作用重新返回大气。( × )
5．二氧化碳当量为度量温室效应的基本单位。( √ )
下图示意全球气温和大气中二氧化碳浓度的变化(1880～2016年)。
1．[地理实践力]气温变化与二氧化碳的浓度变化之间有什么关系？
答案 两者基本呈正相关。
2．[综合思维]解释二氧化碳浓度升高导致增温的原理。
答案 二氧化碳浓度升高，吸收大气中的红外线和地面长波辐射增多，同时对地面的保温效应增强，所以气温升高。
下图为“环境中的碳循环示意图”。读图，完成1～2题。
1．与全球变暖关系最密切的是( )
A．①④ B．①② C．②③ D．②④
2．此图可以说明( )
A．绿色植物的平衡作用是碳循环的重要组成部分
B．自然环境中的碳循环往往跨越圈层界限
C．自然环境各要素是相互独立而存在的
D．自然环境中的物质和能量处在不断地循环之中
答案 1.D 2.B
解析 第1题，全球变暖与大气中二氧化碳等温室气体增多密切相关。工厂、汽车等燃烧矿物燃料能释放大量的二氧化碳气体，导致大气中二氧化碳等温室气体增多，④正确。森林等植物大量减少，会大大减弱植物光合作用对二氧化碳的吸收，二氧化碳等温室气体消耗减少，大气中的二氧化碳等温室气体增多，②正确。D正确。生物呼吸作用排放的二氧化碳较少，难以造成全球变暖，①错误。微生物分解动植物遗体和排出物难以造成全球变暖，③错误。故选D。第2题，绿色植物的光合作用和呼吸作用是碳循环的重要组成部分，此图并不能说明绿色植物的平衡作用，A错误；碳循环经过了岩石圈、生物圈、大气圈，说明自然环境中的碳循环往往跨越圈层界限，B正确；自然环境各要素是相互作用、相互联系的，C错误；图中没有体现出自然环境中的能量处在不断地循环之中，D错误。故选B。
自然环境中的物质处于不断地循环运动中，下图中序号代表碳循环的过程。据此完成3～4题。
3．图中( )
A．①排放的气体是破坏臭氧层的主要物质
B．②可降低温室气体浓度，减弱温室效应
C．③开采矿产来自岩石圈，对水圈无影响
D．④需要在变质或者重熔再生作用下进行
4．若大气中二氧化碳浓度增加，则( )
A．大气对地面辐射的吸收增强
B．太阳活动对地球的影响减弱
C．极端天气出现频率减少
D．亚寒带针叶林向较低纬扩展
答案 3.B 4.A
解析 第3题，读图可知，①排放的气体是二氧化碳，会引起全球变暖，A错误；②是植物通过光合作用吸收二氧化碳，可降低温室气体浓度，减弱温室效应，B正确；③开采矿产来自岩石圈，但也可能污染和消耗水资源，C错误；④是动植物遗体经过沉积作用转变成化石能源煤炭和石油，D错误。故选B。第4题，若大气中二氧化碳浓度增加，大气对地面辐射的吸收增强，大气温度升高，A正确；大气中二氧化碳浓度增加与太阳活动无关，B错误；大气中二氧化碳浓度增加，全球变暖，极端天气出现频率增加，C错误；大气中二氧化碳浓度增加，全球变暖后，亚寒带针叶林向较高纬扩展，D错误。故选A。
目标2 全球气候变化对国家安全的影响及应对全球气候变化措施
1．全球变暖对自然系统和人类社会影响的主要表现
(1)对海平面和海岸带的影响
(2)对农业的主要影响
(3)对水循环过程的影响
(4)对生态系统的影响
(5)对工业的影响
(6)对人类健康的影响
2．全球变暖对国家安全的影响
3．人类应对全球气候变化的主要措施
4．碳减排的主要措施
5.低碳经济发展模式
主要由低碳产业体系、低碳人居环境体系、低碳消费体系、低碳管理体系四大体系组成，四者相互联系，彼此制约。低碳经济建设的着力点体现在以下四个方面：
思考 为抑制全球气候变化的趋势，我国要实现21世纪中叶碳排放的目标，请你从能源开发和利用的角度献计献策。
答案 发展并推广先进的节能技术，提高能源利用效率；优化能源结构，减少化石燃料的使用，开发使用新能源；积极发展高效、洁净、低碳排放的能源利用技术，走“低碳经济”的发展道路。
由于全球变暖，海平面升高，位于南太平洋的珊瑚岛国图瓦卢正在被日益升高的海水淹没，图瓦卢人因此沦为难民。目前，新西兰政府已经同意，每年接纳一定数量的图瓦卢国移民。从2002年开始，图瓦卢人分批向岛外迁移，最终实现全民迁移新西兰。这样，图瓦卢将成为当今世界第一个因海水淹没而消失的国家。图瓦卢人认为，气候变化给他们带来的灾难是正在发生的事实。
1．[区域认知]使图瓦卢成为第一个“环境难民”的根本原因是什么？
答案 全球变暖。
2．[地理实践力]为应对全球气候变化，需要公众积极参与。作为一名中学生，在这方面你能做些什么？
答案 节约纸张；不用一次性木筷；乘公共交通工具(或步行)出行；参加植树造林活动；宣传环保意识等。
(2022·宁夏银川模拟)据报道，随着地球高山上的温度变得越来越高，植物种群踏上了漫长的“搬家”之路——平均每10年向上转移10米。据此完成1～2题。
1．下列现象中，与植物种群“搬家”原因相同的自然现象是( )
A．我国有组织地向西北移民
B．巴西的房屋建在巴西高原上
C．许多海洋鱼类选择游向更深更冷的水域
D．青藏高原的冻土变化加剧，冻土层温度下降，厚度增加
2．为抑制类似现象的发生，人类采取的下列措施中，切实有效的有( )
①植树造林，扩大森林覆盖率 ②推广节能灯具，提高能源利用率 ③开发核能、可再生能源，优化能源消费结构 ④关停高耗能产业，禁止矿物能源消耗
A．①②③ B．①②④
C．①③④ D．②③④
答案 1.C 2.A
解析 第1题，材料中的现象指的是全球变暖，物种对自然环境的适应性。由于全球变暖，海洋水温升高，许多海洋鱼类选择游向更深更冷的水域，体现了鱼类对自然环境的适应性，C正确。第2题，切实有效的措施有植树造林，扩大森林覆盖率，增加植被对二氧化碳的吸收，可以减少大气中的温室气体；推广节能灯具，提高能源利用率，减少二氧化碳的排放，可以减缓大气中二氧化碳成分的增加；开发核能、可再生能源，优化能源消费结构也能减少化石燃料使用，减少向大气中排放二氧化碳等温室气体，延缓全球变暖的速度；①②③正确。关停高耗能产业，禁止矿物能源消耗，会引起经济倒退，失业人数增多等问题，不可行，④错误。综上所述，A正确，B、C、D错误。故选A。
“碳交易”即在政府对CO2排放进行总量限制的情况下，把排放权作为一种商品，从而形成了CO2排放权的交易。在遏制全球变暖的世界浪潮中，世界上有许多国家都在大力发展生物柴油，以减少CO2的排放。据此回答3～4题。
3．“碳交易”的出现能使( )
①环境质量逐渐恶化 ②环境质量逐渐好转 ③生产工艺环保的企业获得更大的收益 ④排污量大的企业获得更大的收益
A．①③ B．②③ C．①④ D．②④
4．下列生活方式不符合低碳生活标准的是( )
A．家庭尽量使用太阳能热水器
B．少用传真、打印机，多用电子邮件
C．短时间不用电脑时，启用电脑睡眠模式
D．用小汽车作为代步工具
答案 3.B 4.D
解析 第3题，“碳交易”是为促进全球温室气体减排、减少全球二氧化碳排放所采用的市场机制，利于环境质量好转，①错、②对；生产工艺环保的企业通过“碳交易”可以获得更大的收益，而排污量大的企业要购买碳排放指标，加大了投入，收益减少，③对、④错。故选B。第4题，家庭使用太阳能热水器可以减少常规能源的使用量，符合低碳生活标准；多用电子邮件，少用传真、打印机，减少了纸张的使用，保护了森林，符合低碳生活标准；短时间不用电脑时，启用电脑睡眠模式，节省电能，符合低碳生活标准；用小汽车作为代步工具，增加了能源资源的消耗，不符合低碳生活标准。故选D。
据专家预测，因全球变暖，世界海平面到2100年将升高40～50厘米。下图为“我国某地区海陆过渡地带示意图”。读图，完成1～2题。
1．海平面上升对该地带的影响有( )
①加剧农田土壤盐碱化 ②滩涂面积减少 ③淹没部分耕地 ④有利于港口基础设施建设
A．①② B．①③
C．②③ D．②④
2．导致全球变暖的主要原因有( )
①臭氧层破坏 ②森林被大量砍伐 ③二氧化碳排放量增加 ④二氧化硫排放量增加
A．①② B．①③
C．②③ D．②④
答案 1.A 2.C
解析 第1题，材料信息表明，因全球变暖，世界海平面到2100年将升高40～50厘米，而图中农田的最低海拔约在2米左右，因有海堤拦阻，耕地面积可能不会减少，但由于海平面较高，海水会入侵至农田地下，导致地下水位上升，从而造成土壤盐碱化，①正确、③错误；滩涂大多处于潮间带，由于海平面上升，大量原有潮间带长期被海水淹没，导致滩涂面积减少，②正确；图中港口位置地势低，海水上升会导致部分设施被淹没，不利于港口基础设施建设，④错误。故选A。第2题，人类活动中，大量燃烧矿物燃料使二氧化碳排放量增加，森林被大量砍伐，使其吸收的二氧化碳量减少，从而导致大气中二氧化碳含量增多，温室效应加剧，导致全球变暖，②③正确。故选C。
“碳中性国家”是指不给地球环境增加二氧化碳负担的国家，挪威、冰岛、新西兰和哥斯达黎加率先响应，为各自实行“碳中性国家”的计划制定年限和措施。据此回答3～4题。
3．对实行“碳中性国家”不利的措施是( )
A．积极开发洁净的新能源
B．提高农业机械化水平
C．合理开发水能
D．积极植树造林
4．假如世界大多数国家都成为“碳中性国家”，对全球产生的影响是( )
A．海平面上升速度减缓
B．全球平均气温波动上升
C．南北半球的温带草原区更干旱
D．植物的生长速度明显减慢，农作物减产
答案 3.B 4.A
解析 第3题，“碳中性国家”是指不给地球环境增加二氧化碳负担，机械化是以消耗能源为代价。所以随着农业机械化水平的提高，能源的消耗增加，向大气中排放的二氧化碳也增多，不利于“碳中性国家”计划的实行。故选B。第4题，如果世界很多国家都成为“碳中性国家”，会减缓全球气候变暖，海平面上升的速度也会减缓。故选A。
冻土中含有大量的含碳有机物，冻土融化，储存的碳会释放到大气层中。下图为“黑龙江省冻土年平均厚度变化图”。据此完成5～6题。
5．影响黑龙江省冻土厚度变化的主要原因是( )
A．全球变暖 B．地壳下沉
C．火山喷发 D．过度采矿
6．依据图中冻土年平均厚度的变化趋势推断，下列说法可信的是( )
A．北半球亚热带作物种植北界南移
B．南极地区的冰川面积扩大
C．极端天气和气候事件频率减少
D．对冻土区的植被生长更有利
答案 5.A 6.D
解析 第5题，读图可知，黑龙江省冻土年平均厚度大致呈波动下降趋势，说明冻土融化加剧，因此影响黑龙江省冻土厚度变化的主要原因是全球变暖，故选A。第6题，从黑龙江冻土年平均厚度变化趋势可推测全球变暖，热量条件变好，使得亚热带作物种植范围向较高纬度地区扩大，北半球亚热带作物种植北界北移，A不可信；全球变暖导致两极地区的冰川大量融化，南极地区的冰川面积会缩小，B不可信；全球变暖会破坏原有大气环流的稳定性，出现极端天气和气候事件频率会增加，C不可信；全球变暖会使冻土融化，活动土层增厚，水分条件改善，因此对冻土区的植被生长更有利，故选D。
(2022·山西太原质检)下图为“某区域平均每万元生产总值的碳排放量和该区域产业CO2减排效率示意图”。据此完成7～8题。
7．图示地区中节能减排压力最大和压力最小的地区分别是( )
A．东北地区和南部沿海地区
B．西北地区和东部沿海地区
C．中部地区和东部沿海地区
D．西北地区和西南地区
8．下列说法正确的有( )
①CO2排放总量与区域经济发展水平呈正相关 ②我国CO2减排效率西部高于东部，南部高于北部 ③南部沿海地区因高耗能的重工业比例小，减排压力较小 ④西北地区减排效率最低，主要原因是科技水平低
A．①② B．③④ C．①③ D．②④
答案 7.A 8.B
解析 第7题，图中显示，东北地区CO2排放总量较多，仅次于中部地区，且CO2减排效率较低，故图示节能减排压力最大的地区是东北地区；南部沿海地区CO2排放总量仅多于京津地区，且区域产业CO2减排效率高于京津地区，故图示节能减排压力最小的地区是南部沿海地区。故选A。第8题，我国经济发展水平最高的地区是东部沿海和南部沿海地区，读图可知，东部沿海和南部沿海地区的CO2排放总量都不多，而东北地区和中部地区经济发展水平一般，但CO2排放总量是最多的，因此①错；东部沿海地区CO2减排效率最高，西北地区和西南地区CO2减排效率较低，因此②错；南部沿海地区以轻工业为主，高耗能的重工业比例小，排放的CO2总量相对较少，减排压力较小，③正确；西北地区科技水平低，科技投入少，导致减排效率最低，④正确。故选B。
2018年2月26日，全球种子库迎来启用10周年庆典。该种子库位于斯匹次卑尔根岛一座山体的120米深处(通过约100米长的隧道进入)，高于海平面约130米。其储存的种子样本已超过100万份，以预防自然灾害、战争、气候变化等因素导致的物种消失风险。下图示意斯匹次卑尔根岛的位置。据此完成9～10题。
9．独特的地理位置使该种子库远离“天灾人祸”。“独特的地理位置”是指( )
①地理位置偏僻 ②寒流流经 ③纬度高 ④北极熊的故乡
A．①②③④ B．①②③
C．①③④ D．②③④
10．全球变暖对该种子库的威胁主要是( )
A．冰川融化，海平面上升
B．地震频发，破坏种子库
C．降水增加，湿度增加
D．冻土融化，融水渗入
答案 9.C 10.D
解析 第9题，该处附近流经的洋流主要为北大西洋暖流，②错误。斯匹次卑尔根岛位于76°N以北，纬度高；该地是挪威的属地，但南距挪威大陆北海岸还有657千米，地理位置很偏僻；气候恶劣、寒冷，人迹罕至，是北极熊的故乡。①③④正确。故选C。第10题，该种子库位置高于海平面130米左右，即便以后格陵兰岛的冰盖融化或者南极洲的冰层完全消融了，海平面上升，它也不会被淹没，A错误；地震频发与全球变暖关系不大，B错误；该种子库深入山体120米，位于高纬度地区的永久冻土地带，受降水影响较小，C错误；全球变暖可能会导致冻土融化，融水渗入，影响种子库安全，D正确。
下图为“西伯利亚沙果特湿地上空1千米处空气中CO2含量变化的观测数据统计图”。读图完成11～12题。
11．“观测数据曲线”呈明显的季节性波动，主要原因是( )
A．冬季人们大量燃煤取暖，排放CO2多
B．夏季生物的呼吸作用强，呼出CO2多
C．冬季植物的光合作用强，固定CO2多
D．夏季人类活动强度大，排放CO2多
12．分析“长期趋势曲线”可知，气候变化对西伯利亚地区的影响有( )
A．扩大热带作物的种植面积
B．森林带分布范围向北扩展
C．高山的林带上限位置下移
D．北部海岸线位置向北退缩
答案 11.A 12.B
解析 第11题，由图可知，观测数据曲线呈明显的季节性波动，夏季低，冬季高，主要原因是西伯利亚地区纬度高，冬季人们大量燃煤取暖，排放CO2多；西伯利亚地区亚寒带针叶林广布，夏季植物的光合作用强，固定CO2多，A正确。第12题，据图可知，CO2在增加，导致全球变暖。全球变暖导致西伯利亚地区森林带分布范围向北扩展、北部海岸线位置向南退缩，B正确、D错误；该纬度即使温度有所上升也不可以大面积种植热带作物，A错误；高山上林带上限位置上升，C错误。
13．(2022·陕西西安市期末)阅读图文材料，完成下列要求。(13分)
能源和信息是人类科技发展史的主线，每次能源变革都伴随着一场工业革命，全球能源产业正向脱碳加氢方向转型。下图为三次能源转型与工业革命示意图。
(1)据图说出三次能源转型方向。(3分)
氢作为清洁、高效、可持续的能源载体，是应对气候变化的关键抓手之一。而利用可再生电力电解水产生的绿色氢气，更是真正做到在生产和消耗过程的二氧化碳零产生、零排放。下图为某公司去碳化的解决方案。
(2)说明来自电力、工业烟气中的二氧化碳对大气受热过程产生的影响。(6分)
(3)指出该公司的主要去碳措施。(4分)
答案 (1)第一次：木柴为主转向煤炭为主；第二次：煤炭为主转向油气为主；第三次：油气为主转向新能源为主。
(2)大气中的二氧化碳浓度增加，吸收地面长波辐射量增加，大气逆辐射作用增强，温室效应增强，近地面气温升高。
(3)使用风能、太阳能和水能等清洁可再生能源；电解水制取氢；电制氢能进一步取代化石能源；使用先进科技捕获碳；电制甲烷、甲醇等产品。(任答4点)
14．阅读图文资料，回答下列问题。(16分)
碳是组成生物体的基本元素之一，也是组成煤、石油、天然气的主要元素之一，自然界中的碳循环主要是通过CO2的转移和交换来实现的。我国承诺在2030年前实现“碳达峰”，2060年前实现“碳中和”。中国为实现减排承诺，发展低碳经济势在必行。碳汇是指从大气中清除二氧化碳的过程、活动或机制，碳源是指向大气排放二氧化碳的过程或活动。
(1)碳循环主要途径模式图还缺少2条重要的箭头线，请补画并标注名称，指出碳循环过程中主要碳源和碳汇。(6分)
(2)简述碳排放对环境的影响。(6分)
(3)说出我国实现碳减排的具体措施。(4分)
答案 (1)作图如下：
碳源：煤、石油、天然气燃烧；动植物呼吸；海水释放。
碳汇：陆地植物、海洋浮游植物光合作用；降水中和。
(2)全球变暖，海平面上升；气候变化异常，极端天气事件增加，气温或降水分布变化；影响农业生产；影响人类健康。
(3)发展清洁能源(如水能、太阳能、风能)；植树造林；减少对森林的破坏；降低能耗；优化产业结构；加强国际合作等。课程标准
运用碳循环和温室效应原理，分析碳排放对环境的影响，说明碳减排国际合作的重要性。
学习目标
1.运用情境材料和统计资料，说明全球气候变化与人为碳排放的关系。2.运用图文资料，分析碳排放对环境的影响以及对国家安全的影响。3.运用图文资料，说明人类应对全球气候变化的主要措施。
影响方式
主要表现
生存空间的丧失
因全球变暖导致海平面上升，大洋中的一些小岛国面临被海水淹没的风险
加剧资源危机或自然灾害
当某种资源的供给不能满足维持社会正常运转最低需求时，就会在国家内部出现资源危机
当应对全球气候变化威胁所付出的代价超过其承受能力时，可能引发经济或政治危机
激化国家间的资源争端
当一个国家应对全球气候变化导致的资源危机时，可能引起国家间的资源争夺，进而引发政治、经济、外交等诸多领域的矛盾，甚至导致武装冲突
受其他国家波及而间接影响
气候变化对某些国家造成的生存环境恶化和资源短缺等不利影响，通过环境难民、国际资源市场价格波动等途径传递到其他国家，间接威胁这些国家的国家安全
主要措施
具体表述
政策指引
我国陆续出台替代能源及低碳经济相关扶持政策等
技术支持
①加强低碳和零碳技术的研发和产业化投入；②加快建设以低碳为特征的工业、建筑业和交通体系
国际合作
碳减排不是某一个国家的事，必须要采取全球性的行动
理念更新
①增强全社会应对全球气候变化的意识；②加快形成低碳绿色的生活方式和消费模式
着力点
具体措施
优化能源消费结构
①控制煤炭消费的过快增长，推进节能降耗；②大力开发新能源，促使能源结构多元化
优化产业经济结构
①促进传统产业的低碳化转型，逐步淘汰高投入、高耗能、高污染、低效益的夕阳产业部门；②大力发展低能耗、低污染、高效益的战略性新兴产业
着力推动低碳技术创新
①大力推动低碳技术创新，构建多元化低碳技术体系；②提高企业低碳技术创新能力
优化低碳经济建设机制
①构建地区碳交易机制；②优化低碳技术创新机制；③建立产业政策导向机制；④建立低碳环境监管机制；⑤完善财政税收调控机制等
目标1 全球气候变化与人为碳排放
1．全球气候变化的特征
(1)20世纪以来，全球气温虽有波动，但总体上呈现上升的趋势，20世纪50年代以来的增温尤其明显。
(2)影响因素：全球变暖趋势与大气中二氧化碳等温室气体浓度变化密切相关。
2．大气温室效应的原理
大气中的水汽、二氧化碳、甲烷等温室气体可以强烈地吸收地面长波辐射，使地球接收的太阳能不会马上散失掉，形成温室效应，对地球起到保温作用。
3．碳循环
(1)含义：是指碳元素在大气圈、水圈、生物圈以及岩石圈之间迁移、转化所构成的循环。
(2)意义：维持了大气中二氧化碳等温室气体含量的相对稳定。
(3)改变：工业革命以来，人类活动主要通过使用化石燃料和改变土地利用两种方式极大地改变了全球碳循环过程。
判断
1．大气的温室效应是唯一决定地球平均气温的关键过程。( × )
2．工业革命以来，大气的温室效应不断增强的主要原因是人口增加，呼出的二氧化碳增多。
( × )
3．自然界的碳循环过程维持了大气中二氧化碳等温室气体含量的相对稳定。( √ )
4．大气中的二氧化碳通过呼吸作用被陆地和海洋中的植物吸收，然后通过光合作用重新返回大气。( × )
5．二氧化碳当量为度量温室效应的基本单位。( √ )
下图示意全球气温和大气中二氧化碳浓度的变化(1880～2016年)。
1．[地理实践力]气温变化与二氧化碳的浓度变化之间有什么关系？
答案 两者基本呈正相关。
2．[综合思维]解释二氧化碳浓度升高导致增温的原理。
答案 二氧化碳浓度升高，吸收大气中的红外线和地面长波辐射增多，同时对地面的保温效应增强，所以气温升高。
下图为“环境中的碳循环示意图”。读图，完成1～2题。
1．与全球变暖关系最密切的是( )
A．①④ B．①② C．②③ D．②④
2．此图可以说明( )
A．绿色植物的平衡作用是碳循环的重要组成部分
B．自然环境中的碳循环往往跨越圈层界限
C．自然环境各要素是相互独立而存在的
D．自然环境中的物质和能量处在不断地循环之中
答案 1.D 2.B
解析 第1题，全球变暖与大气中二氧化碳等温室气体增多密切相关。工厂、汽车等燃烧矿物燃料能释放大量的二氧化碳气体，导致大气中二氧化碳等温室气体增多，④正确。森林等植物大量减少，会大大减弱植物光合作用对二氧化碳的吸收，二氧化碳等温室气体消耗减少，大气中的二氧化碳等温室气体增多，②正确。D正确。生物呼吸作用排放的二氧化碳较少，难以造成全球变暖，①错误。微生物分解动植物遗体和排出物难以造成全球变暖，③错误。故选D。第2题，绿色植物的光合作用和呼吸作用是碳循环的重要组成部分，此图并不能说明绿色植物的平衡作用，A错误；碳循环经过了岩石圈、生物圈、大气圈，说明自然环境中的碳循环往往跨越圈层界限，B正确；自然环境各要素是相互作用、相互联系的，C错误；图中没有体现出自然环境中的能量处在不断地循环之中，D错误。故选B。
自然环境中的物质处于不断地循环运动中，下图中序号代表碳循环的过程。据此完成3～4题。
3．图中( )
A．①排放的气体是破坏臭氧层的主要物质
B．②可降低温室气体浓度，减弱温室效应
C．③开采矿产来自岩石圈，对水圈无影响
D．④需要在变质或者重熔再生作用下进行
4．若大气中二氧化碳浓度增加，则( )
A．大气对地面辐射的吸收增强
B．太阳活动对地球的影响减弱
C．极端天气出现频率减少
D．亚寒带针叶林向较低纬扩展
答案 3.B 4.A
解析 第3题，读图可知，①排放的气体是二氧化碳，会引起全球变暖，A错误；②是植物通过光合作用吸收二氧化碳，可降低温室气体浓度，减弱温室效应，B正确；③开采矿产来自岩石圈，但也可能污染和消耗水资源，C错误；④是动植物遗体经过沉积作用转变成化石能源煤炭和石油，D错误。故选B。第4题，若大气中二氧化碳浓度增加，大气对地面辐射的吸收增强，大气温度升高，A正确；大气中二氧化碳浓度增加与太阳活动无关，B错误；大气中二氧化碳浓度增加，全球变暖，极端天气出现频率增加，C错误；大气中二氧化碳浓度增加，全球变暖后，亚寒带针叶林向较高纬扩展，D错误。故选A。
目标2 全球气候变化对国家安全的影响及应对全球气候变化措施
1．全球变暖对自然系统和人类社会影响的主要表现
(1)对海平面和海岸带的影响
(2)对农业的主要影响
(3)对水循环过程的影响
(4)对生态系统的影响
(5)对工业的影响
(6)对人类健康的影响
2．全球变暖对国家安全的影响
3．人类应对全球气候变化的主要措施
4．碳减排的主要措施
5.低碳经济发展模式
主要由低碳产业体系、低碳人居环境体系、低碳消费体系、低碳管理体系四大体系组成，四者相互联系，彼此制约。低碳经济建设的着力点体现在以下四个方面：
思考 为抑制全球气候变化的趋势，我国要实现21世纪中叶碳排放的目标，请你从能源开发和利用的角度献计献策。
答案 发展并推广先进的节能技术，提高能源利用效率；优化能源结构，减少化石燃料的使用，开发使用新能源；积极发展高效、洁净、低碳排放的能源利用技术，走“低碳经济”的发展道路。
由于全球变暖，海平面升高，位于南太平洋的珊瑚岛国图瓦卢正在被日益升高的海水淹没，图瓦卢人因此沦为难民。目前，新西兰政府已经同意，每年接纳一定数量的图瓦卢国移民。从2002年开始，图瓦卢人分批向岛外迁移，最终实现全民迁移新西兰。这样，图瓦卢将成为当今世界第一个因海水淹没而消失的国家。图瓦卢人认为，气候变化给他们带来的灾难是正在发生的事实。
1．[区域认知]使图瓦卢成为第一个“环境难民”的根本原因是什么？
答案 全球变暖。
2．[地理实践力]为应对全球气候变化，需要公众积极参与。作为一名中学生，在这方面你能做些什么？
答案 节约纸张；不用一次性木筷；乘公共交通工具(或步行)出行；参加植树造林活动；宣传环保意识等。
(2022·宁夏银川模拟)据报道，随着地球高山上的温度变得越来越高，植物种群踏上了漫长的“搬家”之路——平均每10年向上转移10米。据此完成1～2题。
1．下列现象中，与植物种群“搬家”原因相同的自然现象是( )
A．我国有组织地向西北移民
B．巴西的房屋建在巴西高原上
C．许多海洋鱼类选择游向更深更冷的水域
D．青藏高原的冻土变化加剧，冻土层温度下降，厚度增加
2．为抑制类似现象的发生，人类采取的下列措施中，切实有效的有( )
①植树造林，扩大森林覆盖率 ②推广节能灯具，提高能源利用率 ③开发核能、可再生能源，优化能源消费结构 ④关停高耗能产业，禁止矿物能源消耗
A．①②③ B．①②④
C．①③④ D．②③④
答案 1.C 2.A
解析 第1题，材料中的现象指的是全球变暖，物种对自然环境的适应性。由于全球变暖，海洋水温升高，许多海洋鱼类选择游向更深更冷的水域，体现了鱼类对自然环境的适应性，C正确。第2题，切实有效的措施有植树造林，扩大森林覆盖率，增加植被对二氧化碳的吸收，可以减少大气中的温室气体；推广节能灯具，提高能源利用率，减少二氧化碳的排放，可以减缓大气中二氧化碳成分的增加；开发核能、可再生能源，优化能源消费结构也能减少化石燃料使用，减少向大气中排放二氧化碳等温室气体，延缓全球变暖的速度；①②③正确。关停高耗能产业，禁止矿物能源消耗，会引起经济倒退，失业人数增多等问题，不可行，④错误。综上所述，A正确，B、C、D错误。故选A。
“碳交易”即在政府对CO2排放进行总量限制的情况下，把排放权作为一种商品，从而形成了CO2排放权的交易。在遏制全球变暖的世界浪潮中，世界上有许多国家都在大力发展生物柴油，以减少CO2的排放。据此回答3～4题。
3．“碳交易”的出现能使( )
①环境质量逐渐恶化 ②环境质量逐渐好转 ③生产工艺环保的企业获得更大的收益 ④排污量大的企业获得更大的收益
A．①③ B．②③ C．①④ D．②④
4．下列生活方式不符合低碳生活标准的是( )
A．家庭尽量使用太阳能热水器
B．少用传真、打印机，多用电子邮件
C．短时间不用电脑时，启用电脑睡眠模式
D．用小汽车作为代步工具
答案 3.B 4.D
解析 第3题，“碳交易”是为促进全球温室气体减排、减少全球二氧化碳排放所采用的市场机制，利于环境质量好转，①错、②对；生产工艺环保的企业通过“碳交易”可以获得更大的收益，而排污量大的企业要购买碳排放指标，加大了投入，收益减少，③对、④错。故选B。第4题，家庭使用太阳能热水器可以减少常规能源的使用量，符合低碳生活标准；多用电子邮件，少用传真、打印机，减少了纸张的使用，保护了森林，符合低碳生活标准；短时间不用电脑时，启用电脑睡眠模式，节省电能，符合低碳生活标准；用小汽车作为代步工具，增加了能源资源的消耗，不符合低碳生活标准。故选D。
据专家预测，因全球变暖，世界海平面到2100年将升高40～50厘米。下图为“我国某地区海陆过渡地带示意图”。读图，完成1～2题。
1．海平面上升对该地带的影响有( )
①加剧农田土壤盐碱化 ②滩涂面积减少 ③淹没部分耕地 ④有利于港口基础设施建设
A．①② B．①③
C．②③ D．②④
2．导致全球变暖的主要原因有( )
①臭氧层破坏 ②森林被大量砍伐 ③二氧化碳排放量增加 ④二氧化硫排放量增加
A．①② B．①③
C．②③ D．②④
答案 1.A 2.C
解析 第1题，材料信息表明，因全球变暖，世界海平面到2100年将升高40～50厘米，而图中农田的最低海拔约在2米左右，因有海堤拦阻，耕地面积可能不会减少，但由于海平面较高，海水会入侵至农田地下，导致地下水位上升，从而造成土壤盐碱化，①正确、③错误；滩涂大多处于潮间带，由于海平面上升，大量原有潮间带长期被海水淹没，导致滩涂面积减少，②正确；图中港口位置地势低，海水上升会导致部分设施被淹没，不利于港口基础设施建设，④错误。故选A。第2题，人类活动中，大量燃烧矿物燃料使二氧化碳排放量增加，森林被大量砍伐，使其吸收的二氧化碳量减少，从而导致大气中二氧化碳含量增多，温室效应加剧，导致全球变暖，②③正确。故选C。
“碳中性国家”是指不给地球环境增加二氧化碳负担的国家，挪威、冰岛、新西兰和哥斯达黎加率先响应，为各自实行“碳中性国家”的计划制定年限和措施。据此回答3～4题。
3．对实行“碳中性国家”不利的措施是( )
A．积极开发洁净的新能源
B．提高农业机械化水平
C．合理开发水能
D．积极植树造林
4．假如世界大多数国家都成为“碳中性国家”，对全球产生的影响是( )
A．海平面上升速度减缓
B．全球平均气温波动上升
C．南北半球的温带草原区更干旱
D．植物的生长速度明显减慢，农作物减产
答案 3.B 4.A
解析 第3题，“碳中性国家”是指不给地球环境增加二氧化碳负担，机械化是以消耗能源为代价。所以随着农业机械化水平的提高，能源的消耗增加，向大气中排放的二氧化碳也增多，不利于“碳中性国家”计划的实行。故选B。第4题，如果世界很多国家都成为“碳中性国家”，会减缓全球气候变暖，海平面上升的速度也会减缓。故选A。
冻土中含有大量的含碳有机物，冻土融化，储存的碳会释放到大气层中。下图为“黑龙江省冻土年平均厚度变化图”。据此完成5～6题。
5．影响黑龙江省冻土厚度变化的主要原因是( )
A．全球变暖 B．地壳下沉
C．火山喷发 D．过度采矿
6．依据图中冻土年平均厚度的变化趋势推断，下列说法可信的是( )
A．北半球亚热带作物种植北界南移
B．南极地区的冰川面积扩大
C．极端天气和气候事件频率减少
D．对冻土区的植被生长更有利
答案 5.A 6.D
解析 第5题，读图可知，黑龙江省冻土年平均厚度大致呈波动下降趋势，说明冻土融化加剧，因此影响黑龙江省冻土厚度变化的主要原因是全球变暖，故选A。第6题，从黑龙江冻土年平均厚度变化趋势可推测全球变暖，热量条件变好，使得亚热带作物种植范围向较高纬度地区扩大，北半球亚热带作物种植北界北移，A不可信；全球变暖导致两极地区的冰川大量融化，南极地区的冰川面积会缩小，B不可信；全球变暖会破坏原有大气环流的稳定性，出现极端天气和气候事件频率会增加，C不可信；全球变暖会使冻土融化，活动土层增厚，水分条件改善，因此对冻土区的植被生长更有利，故选D。
(2022·山西太原质检)下图为“某区域平均每万元生产总值的碳排放量和该区域产业CO2减排效率示意图”。据此完成7～8题。
7．图示地区中节能减排压力最大和压力最小的地区分别是( )
A．东北地区和南部沿海地区
B．西北地区和东部沿海地区
C．中部地区和东部沿海地区
D．西北地区和西南地区
8．下列说法正确的有( )
①CO2排放总量与区域经济发展水平呈正相关 ②我国CO2减排效率西部高于东部，南部高于北部 ③南部沿海地区因高耗能的重工业比例小，减排压力较小 ④西北地区减排效率最低，主要原因是科技水平低
A．①② B．③④ C．①③ D．②④
答案 7.A 8.B
解析 第7题，图中显示，东北地区CO2排放总量较多，仅次于中部地区，且CO2减排效率较低，故图示节能减排压力最大的地区是东北地区；南部沿海地区CO2排放总量仅多于京津地区，且区域产业CO2减排效率高于京津地区，故图示节能减排压力最小的地区是南部沿海地区。故选A。第8题，我国经济发展水平最高的地区是东部沿海和南部沿海地区，读图可知，东部沿海和南部沿海地区的CO2排放总量都不多，而东北地区和中部地区经济发展水平一般，但CO2排放总量是最多的，因此①错；东部沿海地区CO2减排效率最高，西北地区和西南地区CO2减排效率较低，因此②错；南部沿海地区以轻工业为主，高耗能的重工业比例小，排放的CO2总量相对较少，减排压力较小，③正确；西北地区科技水平低，科技投入少，导致减排效率最低，④正确。故选B。
2018年2月26日，全球种子库迎来启用10周年庆典。该种子库位于斯匹次卑尔根岛一座山体的120米深处(通过约100米长的隧道进入)，高于海平面约130米。其储存的种子样本已超过100万份，以预防自然灾害、战争、气候变化等因素导致的物种消失风险。下图示意斯匹次卑尔根岛的位置。据此完成9～10题。
9．独特的地理位置使该种子库远离“天灾人祸”。“独特的地理位置”是指( )
①地理位置偏僻 ②寒流流经 ③纬度高 ④北极熊的故乡
A．①②③④ B．①②③
C．①③④ D．②③④
10．全球变暖对该种子库的威胁主要是( )
A．冰川融化，海平面上升
B．地震频发，破坏种子库
C．降水增加，湿度增加
D．冻土融化，融水渗入
答案 9.C 10.D
解析 第9题，该处附近流经的洋流主要为北大西洋暖流，②错误。斯匹次卑尔根岛位于76°N以北，纬度高；该地是挪威的属地，但南距挪威大陆北海岸还有657千米，地理位置很偏僻；气候恶劣、寒冷，人迹罕至，是北极熊的故乡。①③④正确。故选C。第10题，该种子库位置高于海平面130米左右，即便以后格陵兰岛的冰盖融化或者南极洲的冰层完全消融了，海平面上升，它也不会被淹没，A错误；地震频发与全球变暖关系不大，B错误；该种子库深入山体120米，位于高纬度地区的永久冻土地带，受降水影响较小，C错误；全球变暖可能会导致冻土融化，融水渗入，影响种子库安全，D正确。
下图为“西伯利亚沙果特湿地上空1千米处空气中CO2含量变化的观测数据统计图”。读图完成11～12题。
11．“观测数据曲线”呈明显的季节性波动，主要原因是( )
A．冬季人们大量燃煤取暖，排放CO2多
B．夏季生物的呼吸作用强，呼出CO2多
C．冬季植物的光合作用强，固定CO2多
D．夏季人类活动强度大，排放CO2多
12．分析“长期趋势曲线”可知，气候变化对西伯利亚地区的影响有( )
A．扩大热带作物的种植面积
B．森林带分布范围向北扩展
C．高山的林带上限位置下移
D．北部海岸线位置向北退缩
答案 11.A 12.B
解析 第11题，由图可知，观测数据曲线呈明显的季节性波动，夏季低，冬季高，主要原因是西伯利亚地区纬度高，冬季人们大量燃煤取暖，排放CO2多；西伯利亚地区亚寒带针叶林广布，夏季植物的光合作用强，固定CO2多，A正确。第12题，据图可知，CO2在增加，导致全球变暖。全球变暖导致西伯利亚地区森林带分布范围向北扩展、北部海岸线位置向南退缩，B正确、D错误；该纬度即使温度有所上升也不可以大面积种植热带作物，A错误；高山上林带上限位置上升，C错误。
13．(2022·陕西西安市期末)阅读图文材料，完成下列要求。(13分)
能源和信息是人类科技发展史的主线，每次能源变革都伴随着一场工业革命，全球能源产业正向脱碳加氢方向转型。下图为三次能源转型与工业革命示意图。
(1)据图说出三次能源转型方向。(3分)
氢作为清洁、高效、可持续的能源载体，是应对气候变化的关键抓手之一。而利用可再生电力电解水产生的绿色氢气，更是真正做到在生产和消耗过程的二氧化碳零产生、零排放。下图为某公司去碳化的解决方案。
(2)说明来自电力、工业烟气中的二氧化碳对大气受热过程产生的影响。(6分)
(3)指出该公司的主要去碳措施。(4分)
答案 (1)第一次：木柴为主转向煤炭为主；第二次：煤炭为主转向油气为主；第三次：油气为主转向新能源为主。
(2)大气中的二氧化碳浓度增加，吸收地面长波辐射量增加，大气逆辐射作用增强，温室效应增强，近地面气温升高。
(3)使用风能、太阳能和水能等清洁可再生能源；电解水制取氢；电制氢能进一步取代化石能源；使用先进科技捕获碳；电制甲烷、甲醇等产品。(任答4点)
14．阅读图文资料，回答下列问题。(16分)
碳是组成生物体的基本元素之一，也是组成煤、石油、天然气的主要元素之一，自然界中的碳循环主要是通过CO2的转移和交换来实现的。我国承诺在2030年前实现“碳达峰”，2060年前实现“碳中和”。中国为实现减排承诺，发展低碳经济势在必行。碳汇是指从大气中清除二氧化碳的过程、活动或机制，碳源是指向大气排放二氧化碳的过程或活动。
(1)碳循环主要途径模式图还缺少2条重要的箭头线，请补画并标注名称，指出碳循环过程中主要碳源和碳汇。(6分)
(2)简述碳排放对环境的影响。(6分)
(3)说出我国实现碳减排的具体措施。(4分)
答案 (1)作图如下：
碳源：煤、石油、天然气燃烧；动植物呼吸；海水释放。
碳汇：陆地植物、海洋浮游植物光合作用；降水中和。
(2)全球变暖，海平面上升；气候变化异常，极端天气事件增加，气温或降水分布变化；影响农业生产；影响人类健康。
(3)发展清洁能源(如水能、太阳能、风能)；植树造林；减少对森林的破坏；降低能耗；优化产业结构；加强国际合作等。课程标准
运用碳循环和温室效应原理，分析碳排放对环境的影响，说明碳减排国际合作的重要性。
学习目标
1.运用情境材料和统计资料，说明全球气候变化与人为碳排放的关系。2.运用图文资料，分析碳排放对环境的影响以及对国家安全的影响。3.运用图文资料，说明人类应对全球气候变化的主要措施。
影响方式
主要表现
生存空间的丧失
因全球变暖导致海平面上升，大洋中的一些小岛国面临被海水淹没的风险
加剧资源危机或自然灾害
当某种资源的供给不能满足维持社会正常运转最低需求时，就会在国家内部出现资源危机
当应对全球气候变化威胁所付出的代价超过其承受能力时，可能引发经济或政治危机
激化国家间的资源争端
当一个国家应对全球气候变化导致的资源危机时，可能引起国家间的资源争夺，进而引发政治、经济、外交等诸多领域的矛盾，甚至导致武装冲突
受其他国家波及而间接影响
气候变化对某些国家造成的生存环境恶化和资源短缺等不利影响，通过环境难民、国际资源市场价格波动等途径传递到其他国家，间接威胁这些国家的国家安全
主要措施
具体表述
政策指引
我国陆续出台替代能源及低碳经济相关扶持政策等
技术支持
①加强低碳和零碳技术的研发和产业化投入；②加快建设以低碳为特征的工业、建筑业和交通体系
国际合作
碳减排不是某一个国家的事，必须要采取全球性的行动
理念更新
①增强全社会应对全球气候变化的意识；②加快形成低碳绿色的生活方式和消费模式
着力点
具体措施
优化能源消费结构
①控制煤炭消费的过快增长，推进节能降耗；②大力开发新能源，促使能源结构多元化
优化产业经济结构
①促进传统产业的低碳化转型，逐步淘汰高投入、高耗能、高污染、低效益的夕阳产业部门；②大力发展低能耗、低污染、高效益的战略性新兴产业
着力推动低碳技术创新
①大力推动低碳技术创新，构建多元化低碳技术体系；②提高企业低碳技术创新能力
优化低碳经济建设机制
①构建地区碳交易机制；②优化低碳技术创新机制；③建立产业政策导向机制；④建立低碳环境监管机制；⑤完善财政税收调控机制等
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