3.1 大气的组成与垂直分层练习2024-2025学年高一地理湘教版（2019）必修一

3.1 大气的组成与垂直分层 一、单选题 读“地球大气的垂直分层（部分）示意图”，回答问题。 1．从大气垂直分层看，图示大气层是( ) A.低纬度的对流层 B.中纬度的平流层 C.高纬度的对流层 D.高层大气 2．下列关于大气的垂直分层，说法不正确的是( ) A.对流层大气中，气温随着海拔的上升而下降 B.对流层的高度随着纬度的增加而变大 C.平流层大气的主要直接热源是太阳短波辐射 D.大气的根本能量来源是太阳短波辐射 3．大气的垂直分层中，气温随高度增加而降低，容易成云致雨的大气层是 A.电离层 B.平流层 C.对流层 D.高层大气 4．关于逆温现象的叙述,正确的是( ) A.盆地底部,白天容易出现逆温 B.逆温出现时,对流运动将会增强 C.逆温出现时,气温随海拔升高会增高 D.逆温出现时,气温垂直递减率会变大 5．气温随高度变化会影响大气的稳定性，读图判断下列叙述正确的是( ) A. B. C. D. 雾是大量微小水滴或冰晶浮游在空中，使水平能见度低1.0km的天气现象。图4为安徽省近十年年平均大雾日数的空间分布。读图回答问题。 6．大雾一般多发的时间为( ) A.傍晚 B.深夜 C.中午 D.凌晨 7．图示平均大雾日数最多的区域多雾的原因主要是( ) A.距海近，水汽充足 B.地形崎岖，利于凝结 C.风力小，凝结核多 D.纬度较低，气温较高 下图为大气中的臭氧分布示意图，乙层中各种废气经过光化学反应形成的臭氧对人类有害，而甲层中的臭氧则能够吸收绝大部分太阳紫外线，保护地表生物免受过多紫外线的伤害，读图完成下列小题。 8．甲层的臭氧层主要位于( ) A.平流层 B.对流层 C.高层大气 D.电离层 9．乙层有害臭氧所在大气层的主要特点是( ) A.大气的空间密度很小 B.大气以水平运动为主 C.气温随高度增加而升高 D.纬度越低，厚度越大 10．由材料及图可得出( ) A.大气成分与人类活动关系密切 B.平流层臭氧对人类健康有害 C.干洁空气的主要成分是臭氧 D.大气污染主要发生在平流层 辐射逆温经常出现在晴朗的夜晚,地面辐射强烈,热量散失较快,因而出现高层气温反而高于低层气温的现象。图为同一地点在某日三个不同时段的近地面气温垂直分布及逆温层顶高度示意。完成下面小题。 11．三个时段中,甲时段大气逆温层厚度最大的原因是( ) A.大气辐射强 B.地面温度低 C.地面辐射强 D.大气逆辐射强 12．乙时段下部逆温层转为非逆温层的原因可能是( ) A.地面辐射消失 B.太阳辐射减弱 C.地面持续升温 D.大气辐射减弱 13．丙时段可能在( ) A.日出前后 B.上午 C.正午 D.夜间 2018年5月9日,我国在太原卫星发射中心,用“长征四号”丙运载火箭成功发射“高分五号”卫星。卫星入轨后,运行在高度为705千米的太阳同步轨道上。下图示意大气的垂直分层。据此完成下面小题。 14．“高分五号”卫星升空过程中( ) A.气温越来越高 B.依次经过臭氧层、平流层和对流层 C.气温先降—再升—再降—再升 D.气温先升—再降—再升—再降 15．下列对对流层的描述,正确的是( ) A.气流水平运动明显 B.有极光现象发生 C.大气层比较稳定 D.天气现象复杂多变 16．关于地球大气圈低层大气组成成分的叙述，正确的是( ) A.主要由氧气组成 B.由干洁空气组成 C.由氧气和水汽组成 D.由干洁空气、水汽和固体杂质组成 大气层自下而上可分为对流层、平流层和高层大气。对流层大气主要的直接热源是地面,空气易产生对流,天气现象复杂多变;平流层大气主要靠臭氧吸收太阳紫外线增温,大气稳定,不易形成对流。下图示意某年夏季北极科考“雪龙”号考察船探空观测数据,包括北极太平洋扇区和白令海的大气温度、风速和相对湿度的垂直变化状况(阴影部分为标准差)。据此完成下面小题。 17．确定图中大气对流层顶高度的气温指标是( ) A.气温垂直变化由降低转为升高 B.气温垂直递减速率增大 C.气温垂直变化由升高转为降低 D.气温垂直递增速率减小 18．科考队员观测到60°N附近对流层高空有一个西风急流带,其形成原因可能是该地( ) A.摩擦力较其他纬度小 B.西部气压远高于东部 C.南北两侧的温差较大 D.下垫面海陆相间分布 19．与对流层相对湿度垂直变化速度关联最紧密的因素是( ) ①大气逆温 ②海拔高度 ③高空急流 ④气压高低 A.①② B.①③ C.②③ D.①④ 2020年11月24日，“嫦娥五号”探测器成功发射升空。12月17日凌晨，“嫦娥五号”携带月壤返回地球并安全着陆。下图为“嫦娥五号”返回路线示意图。完成下面小题。 20．“嫦娥五号”升空过程中依次经过的大气层是( ) A.对流层、平流层、高层大气 B.高层大气、平流层、对流层 C.平流层、对流层、高层大气 D.对流层、高层大气、平流层 21．“嫦娥五号”返回途中，可能发生的现象是( ) A.甲—乙段出现雷雨天气 B.乙—丙段出现了臭氧层 C.丙—丁段空气对流显著 D.丁—戊段空气密度增大 二、材料分析题 22．读下面的图文材料，回答下列问题。 材料一：中星2D卫星于2019年1月11日1时11分在西昌卫星发射中心发射成功。 材料二：下图为大气垂直分层示意图。 （1）A______层，简述该层大气上界高度随地理纬度的规律______。 （2）A层大气天气多变的原因是什么？ （3）人类生存环境的天然屏障在图中______层，对无线电短波通信有影响的是______层，发射的人造卫星在______层中运行。（填字母） 23．阅读图文材料,完成下列问题。 北京时间2023年2月23日,长征三号乙运载火箭在西昌卫星发射中心点火升空,将中星26号卫星顺利送入预定轨道,发射任务取得圆满成功。下图示意大气垂直分层。 (1)指出长征三号乙运载火箭自发射行至80km高空时,途经大气层的温度变化情况。 (2)夜晚看到的流星现象多发生在_________(填序号及名称),描述长征三号乙运载火箭行至该处时周围大气的特征。 (3)大气与地表生物生存息息相关,例举说明人类活动对大气成分的影响。 参考答案 1．答案：B 解析：大气垂直分层分为对流层、平流层和高层大气，对流层随纬度不同厚度不同，低纬度上界为17-18km，中纬度为 10-12km，高纬度上界为8-9km;平流层气温随高度上升而增加，观察图可知，该层下界为12km，气温随高度上升而增加，应为中纬度平流层，B正确，AC错误:高层大气是在平流层之上，不在此范围，D错误。故选 B。 2．答案：B 解析：纬度越高，近地面气温越低，对流运动越微弱，对流层的高度越来越低，B错误;对流层的大气热量来源是地面辐射，越远离地面越远离热源，所以气温随着海拔的上升而下降，A正确;平流层分布有臭氧，可吸收太阳紫外线短波辐射，C正确:大气能量的最根本来源是太阳辐射，是促使大气运动的最根本的能量来源，D 正确。依据题意，故选B。 3．答案：C 解析：水汽和固体杂质含量很少，却是成云致雨的必要条件，空气上升到凝结高度，固体尘埃作为凝结核，使周围水汽凝结，才能成云致雨，而几乎全部水汽和杂质都分布在距离地面最近的对流层，因而容易成云致雨的大气层是对流层，C正确:电离层、平流层、高层大气内部不会成云致雨，ABD错误。故选C。 4．答案：C 解析：本题考查逆温现象。逆温就是气温随海拔高度的增加也增加的现象。逆温有辐射逆温,一般发生在冬季晴朗的夜晚。正确的是C项。 5．答案：B 解析：B中高度与气温呈反比,高度升高、气温降低,变化较为剧烈,说明天气现象复杂多变,B正确;A代表逆温层,逆温层不利于大气污染物扩散,A错误;C表示不同高度温度相同，大气稳定，不会产生对流运动,C错误;D表示同一高度温度相差很大,大气极不稳定不利于飞行,D错误。故选B。 6．答案：D 解析：读材料可知，“雾是大量微小水滴或冰晶浮游在空中，使水平能见度低1.0km的天气现象”。雾形成的条件是有充足的水汽、凝结核和降温。一般情况下，一天之中午后14时后气温不断下降，至凌晨气温最低，有利于大气中水汽凝结形成雾，D正确：傍晚、深夜、中午的气温更高，都不利于雾形成，排除ABC。故选D。 7．答案：B 解析：安徽省为内陆省份，A错误；由图中“长江”信息可推知，安徽省地势总体西南高、东北低，淮河以北地势平坦为华北平原的一部分，雾日较少。长江以南为皖南山地，雾日较多。因此，地形、地势差异导致温差差异较大，利于凝结：且皖南山地临近长江，水汽较多，B正确：皖南山地人类活动较少，凝结核较少，C错误；气温较高不利于凝结，D错误。故选B。 8．答案：A 解析：图示甲层臭氧含量高，有臭氧层，主要位于平流层，A正确；对流层处在大气层的最底层，臭氧含量较小，B错误；高层大气、电离层位于平流层之上，高层大气高度大于50km，在80—500km处，有若干电离层，CD错误。故选A。 9．答案：D 解析：乙层有害臭氧分布于对流层，大气的空间密度大，大气的密度随着高度的增加而降低，A错误；气温随高度增加而降低，表现出上冷下热的特征，大气的运动以对流运动为主，BC错误；对流层纬度越低，厚度越大，低纬度地区对流层高度为17—18km，D正确。故选D。 10．答案：A 解析：读图可知，大气成分会受人类活动的影响而发生改变，A正确，平流层臭氧层能够吸收太阳辐射中的紫外线，是人类健康的保护伞，B错误；25km以下的干洁空气的主要成分是氮气、氧气，C错误；大气污染主要发生在对流层，D错误。故选A。 11．答案：B 解析：读图可知,三个时段中,甲时段大气逆温层厚度最大,说明甲时段逆温最强烈,近地面气温最低,B正确;逆温时段往往出现在晴朗的夜晚,尤其是黎明前,此种情况下,大气辐射和大气逆辐射较弱,地面辐射弱,ACD错误。故选B。 12．答案：C 解析：由材料可知,高层气温高于低层气温的现象叫做逆温。乙时段下部逆温层转为非逆温层的原因可能是底层大气的气温逐渐升高,应该是太阳辐射增强,使得地面辐射加强,地面持续升温导致的,AB错误,C正确;大气辐射减弱会加强逆温,D错误。故选C。 13．答案：D 解析：读图可知丙时段逆温层较厚,但厚度不及甲厚度大,因此丙应为夜间地面降温的时间,但不是温度最低的时段,因此结合选项可知该时段应为夜间,甲对应的是日出前后,A错误,D正确;上午和下午地面温度较高,因此上午和下午不会出现丙所示的明显逆温,BC错误。故选D。 14．答案：C 解析：据图可知，太阳同步轨道高度为705千米，应位于高层大气。“高分五号”卫星升空过程中依次经过对流层、平流层和高层大气。对流层气温随高度升高而降低，平流层气温随高度升高而升高，高层大气气温随高度先降低后升高，因此“高分五号”卫星升空过程中气温先降—再升—再降—再升，C正确，ABD错误。故选C。 15．答案：D 解析：对流层对流运动显著，水平运动是平流层的特点，A错误。极光现象是太阳带电粒子轰击极地地区的高层大气，使大气电离，产生的发光现象，因此极光发生在高层大气，B错误。对流层空气对流运动显著，天气现象复杂多变，C错误，D正确。故选D。 16．答案： D 解析：低层大气的结构有三部分组成,干结空气、水汽与固体杂质.干结空气中包含氧气、氮气、二氧化碳等等。 17．答案：A 解析：由材料可知,对流层大气主要的直接热源是地面,则对流层气温随海拔升高而降低;平流层大气主要靠臭氧吸收太阳紫外线增温,则平流层气温随海拔升高而升高。确定图中大气对流层顶高度的气温指标应该是气温垂直变化由降低转为升高,A正确,排除B、C、D。故选A。 18．答案：C 解析：由材料可知,60°N附近对流层高空有一个西风急流带,是由于该纬度有极锋分布,高低纬度间温差大造成气压差大,C正确;高空不考虑摩擦力大小,A错误;对流层高空西部气压远高于东部,导致的风向应是北风,B错误;高空西风带与近地面海陆性质关系不大,D错误。故选C。 19．答案：B 解析：由图可知,相对湿度垂直变化速度较快的海拔出现了逆温现象或高空急流,逆温和强风带阻碍了大气的垂直运动,使得水汽不易交换,相对湿度快速减小,①③正确;气压随海拔上升而减小,海拔和气压与相对湿度没有明显相关性,②④错误。故选B。 20．答案：A 解析：根据垂直方向上的温度、密度及运动状况的差异，地球的大气层由下而上依次是对流层、平流层、高层大气，因此“嫦娥五号”返回过程中随着海拔降低，依次穿越的大气层是高层大气、平流层、对流层，A正确，BCD错误。故选A。 21．答案：D 解析：结合所学可知，距离地面约8~18km内为对流层，对流层顶至约50km的范围为平流层，平流层顶以上为高层大气，故甲距离地面高度为120千米，乙距离地面高度为60千米，甲—乙段经过的是高层大气，雷雨天气出现在对流层，A错误；乙距离地面高度为60千米，丙距离地面高度为100千米，乙—丙段经过高层大气，臭氧层位于平流层，B错误；丙距离地面高度为100千米，丁距离地面高度为10千米，丙—丁段依次经过高层大气、平流层、对流层，空气对流显著仅发生在对流层，C错误；丁距离地面高度为10千米，戊在地面，丁—戊段由高空到达地面，随着高度下降，空气密度不断增大，D正确。故选D。 22．答案：（1）对流；对流层上界高度，低纬度高，高纬度低 （2）对流层气温随高度的增加而降低，加上地面受热不均引起冷热差异，故对流运动显著；充足的水汽，使对流层的天气现象复杂多变。 （3）B；C；C 解析：（1）A是近地面的对流层，其上界高度是大气对流运动所能达到的最大高度，大气对流运动的强烈程度与地表温度有关，地表温度存在明显的纬度和季节差异。同一季节，低纬度地区获得太阳辐射多，地表温度高，对流运动强烈，对流层高度高;同理，高纬度地区对流层高度低。 （2）对流层温度随海拔高度的升高而降低，因为下热上冷的结构，加上受下垫面不均匀性质引起的冷热不均影响，对流运动强烈；对流层几乎集中了所有的水汽和固体杂质多（凝结核多），为成云致雨的创造了条件，容易产生多变的天气. （3）B的范围是对流层顶（12km）到50km高度，是平流层。平流层有臭氧层，其中存在的大量臭氧可以吸收紫外线，对生物具有保护作用，是人类生存环境的天然屏障。C层为高层大气，高层大气中有电离层，可以反射无线电波，对无线电短波通信有重要作用，发射的人造卫星在高层大气中运行。 23．答案：(1)先不断降低,后不断升高,随后又不断降低。 (2)④高层大气。特征：大气密度较小;气压较小;大气的温度总体随高度增加逐渐升高等。 (3)汽车尾气排放,增加大气中一氧化碳、二氧化碳等含量;大量使用氯氟烃、甲烷等物质,臭氧含量降低,破坏臭氧层;工程建筑施工等活动,增加了大气中杂质含量;植树造林,减少大气中碳含量,增加氧气含量,空气中污染物减少等。 解析：(1)由图可见,在0至18千米左右,大气温度不断降低,之后温度不断升高,到50千米左右后,温度又开始降低,一直持续到80千米左右。故长征三号乙运载火箭自发射行至80km高空时,途经大气层的温度先不断降低,后不断升高,随后又不断降低。 (2)流星,是指运行在星际空间的流星体(通常包括宇宙尘粒和固体块等空间物质)在接近地球时由于受到地球引力的摄动而被地球吸引,从而进入地球大气层,并与大气摩擦燃烧所产生的光迹。流星体的质量一般很小,进入地球后相对速度足够快,就足以与大气分子、原子碰撞、使得大气发生电离,在电离复合的过程发光,形成流星而为我们看到。流星一般发生在距地面高度为80～120千米的高空中。由图可见该层应为④层,属于高层大气。高层大气空气密度很小,气压很低,由图可见④层大气温度随海拔增加而逐渐升高。 (3)人类生活在对流层底部,人类生产生活产生的各种气体和一部分杂质会排向对流层大气中,例如汽车尾气排放,增加大气中一氧化碳、二氧化碳等含量;大量使用氯氟烃、甲烷等物质,臭氧含量降低,破坏臭氧层;工程建筑施工等活动,增加了大气中杂质含量;另一方面,人类植树造林等行为,可以减少大气中的二氧化碳,同时植物还有净化空气,吸附颗粒物的作用,能减少空气污染。 学科网（北京）股份有限公司 $$