第2章 第1节 大气的组成和垂直分层-【金版教程】2024-2025学年新教材高中地理必修第一册作业与测评word（人教版2019）

地理　必修·第一册[人教版]作业与测评 　第一节　大气的组成和垂直分层 知识点一　大气的组成 大气层是地球最外部的气体圈层。据此回答1～2题。 1．地球的大气圈(　　) ①由包围着地球的气体和悬浮物质组成　②主要成分是氧和二氧化碳　③与其他圈层之间没有联系　④主要成分是氮和氧 A．①② B．②③ C．③④ D．①④ 答案：D 解析：地球的大气圈是由气体和悬浮物质组成，①正确；二氧化碳在地球大气中的含量很少，②错误；大气圈和其他圈层之间进行着物质和能量的传递，③错误；地球低层大气中的干洁空气，主要成分是氮和氧，④正确。故选D项。 2．关于大气成分及其作用的叙述，正确的是(　　) ①二氧化碳对地面有保温作用　②水汽和杂质是天气变化的重要角色　③二氧化碳是光合作用的物质原料　④臭氧能大量吸收太阳光中的红外线 A．①②③ B．①③④ C．①②④ D．②③④ 答案：A 解析：臭氧能大量吸收太阳光中的紫外线，④错误。 受人类活动的影响，大气组成会产生一定的变化。据此回答3～4题。 3．就全球来说，受人类活动的影响，含量明显增加的大气成分是(　　) A．氧气 B．氮气 C．二氧化碳 D．臭氧 答案：C 解析：氧气和氮气含量不会有明显的变化，A、B两项错误；受矿物燃烧和森林破坏的影响，二氧化碳含量明显增加，C项正确；受氟氯碳化物排放的影响，臭氧含量减少，D项错误。 4．下图所示曲线反映了城市绿地具有的作用是(　　) A．改变大气成分、净化空气 B．减弱噪声、美化环境 C．调节气温、改善城市小气候 D．防风固沙、防止沙尘暴发生 答案：A 解析：图示曲线反映了城市绿地覆盖率越高，二氧化碳体积分数越小，说明城市绿地可以改变大气成分、净化空气，A项正确。 知识点二　大气的垂直分层 对流层是靠近地面的大气层，与人类关系密切。据此回答5～6题。 5．下列关于对流层特点的叙述，正确的有(　　) ①气温随高度升高而降低　②对流运动显著　③云雨雪雾等天气现象主要发生在对流层 ④对流层厚度由低纬向高纬递增 A．①②③ B．①③④ C．①②④ D．②③④ 答案：A 解析：低纬度地区对流层厚度大，高纬度地区对流层厚度小，④错误。 6．对流层厚度因纬度和季节的不同而不同。北京一年中对流层最厚的季节是(　　) A．春季 B．夏季 C．秋季 D．冬季 答案：B 解析：对流层是大气圈的最底层，以大气对流运动为主。夏季地面受热多，气温高，大气对流运动最旺盛，因此对流层最厚。 读大气垂直分层示意图，回答7～8题。 7．甲层在30千米以上，气温随高度变化很大，其主要原因是(　　) A．臭氧大量吸收太阳紫外线 B．二氧化碳大量吸收太阳红外线 C．臭氧大量吸收太阳红外线 D．水汽大量吸收太阳紫外线 答案：A 解析：甲层为平流层，含有大量臭氧，臭氧能大量吸收太阳紫外线，使大气增温。 8．可能导致地面无线电短波通信突然中断的是(　　) A．受对流层阴雨天气的影响 B．受平流层臭氧空洞的影响 C．电离层受到太阳活动的干扰 D．大气污染严重 答案：C 解析：太阳活动剧烈时释放出的大量带电粒子，会扰动电离层，影响无线电短波通信，导致无线电短波通信信号中断，C项正确。 探空气球可直接测量并实时传回30千米高空的大气数据，假设在各地同时释放探空气球，并以相同的速度上升。据此完成9～10题。 9．最先测得平流层数据的是(　　) A．海口(20°N) B．广州(23°N) C．上海(31°N) D．哈尔滨(45°N) 答案：D 解析：根据所学知识可知，对流层顶(平流层底)的高度大致随纬度升高而降低，海口(20°N)、广州(23°N)、上海(31°N)、哈尔滨(45°N)四地中，哈尔滨的纬度最高，平流层底部高度最低，假设在各地同时释放探空气球，并以相同的速度上升，则哈尔滨的探空气球最先到达平流层，最先测得平流层数据，D项正确。 10．一般情况下，气球上升过程中测得的气温(　　) A．一直降低 B．一直上升 C．先降后升 D．先升后降 答案：C 解析：探空气球可直接测量30千米高空的大气数据，对流层顶最高约17～18千米，表明气球上升过程中会依次经过对流层和平流层，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，因此一般情况下，气球上升过程中测得的气温先降后升，C项正确。 (2024·江苏扬州高一阶段练习)下图为大气垂直分层示意图。读图，完成11～12题。 11．火烧云作为一种天气现象，发生于图中所示的(　　) A．①层 B．②层 C．③层 D．④层 答案：A 解析：火烧云是指日出或日落时出现的赤色云霞，是大气变化的现象之一。火烧云属于低云类，根据所学知识可知，云主要形成在对流层，结合图中各层高度可知，①为对流层，②为平流层，③④为高层大气。故选A项。 12．关于图中各层大气的叙述，正确的是(　　) A．①层的大气厚度在赤道地区最薄 B．②层中飞鸟众多，生物多样性较为丰富 C．③④层中一定高度存在着电离层 D．①层直接热源是太阳辐射 答案：C 解析：图中①层为对流层，对流层在赤道地区最厚，A项错误；②层为平流层，海拔过高，飞鸟稀少，B项错误；③④层为高层大气，在一定高度中存在电离层，能反射无线电短波，C项正确；①层的热量直接源于地面辐射，D项错误。 气象卫星观测系统堪称大国重器，能够拍摄卫星云图，监测陆地、海洋的状况，以及大气、臭氧、太阳辐射等。2021年6月3日0时17分，我国第二代静止轨道气象卫星的首颗业务卫星“风云4号”B星在西昌卫星发射中心成功发射。此次B星的成功发射将确保我国静止轨道气象卫星观测业务的连续、稳定运行。据此完成13～14题。 13．下列图示能正确反映“风云4号”B星在升空过程中经历的大气环境状况的是(　　) 答案：C 解析：“风云4号”B星在升空过程中穿过整体大气层，地球大气层从下而上划分为对流层、平流层和高层大气。根据所学知识可知，对流层大气向上气温降低，而图D中最底层大气层(对流层)气温向上升高，排除D项。近地面平均气温约15 ℃，而图B对流层底部气温低于0 ℃，排除B项。根据所学知识可知，臭氧主要分布于平流层，即图中Ⅱ层，而图A中臭氧层位于高层大气(Ⅲ层)，排除A项，C项正确。 14．臭氧层所在的大气层(　　) A．能大量吸收红外线增温 B．大气对流运动显著 C．随高度增加气温下降 D．利于飞机高空飞行 答案：D 解析：臭氧层所在的大气层为平流层。臭氧能够有效地吸收紫外线，并非红外线，A项错误。平流层随海拔升高，气温不断上升，其大气对流运动弱，B、C两项错误。平流层大气对流运动弱，气流以水平运动为主，利于飞机高空飞行，D项正确。 读图，完成15～16题。 15．图中的曲线表示的是(　　) A．臭氧层的高度 B．对流层的高度 C．对流层气温的变化规律 D．平流层气温的变化规律 答案：B 解析：读图可知，随着纬度升高，高度降低，范围大约在8～18千米内，结合大气垂直分层可知，曲线表示对流层的高度，故选B项。臭氧层的高度在22～27千米，A项错误；未体现气温的变化，C、D两项错误。 16．对图中甲、乙两处的正确叙述是(　　) A．热量直接来自太阳短波辐射的是甲处 B．乙处以大气垂直运动为主 C．甲处的水汽含量高于乙处 D．甲处以大气水平运动为主 答案：C 解析：结合上题结论可知，甲、乙两处分别是中纬度地区的对流层、平流层，热量直接来自太阳短波辐射的是乙处，A项错误；乙处以大气平流运动为主，B项错误；甲处的水汽含量高于乙处，C项正确；甲处以大气垂直运动为主，D项错误。 ( 难 度 题 号 知 识 点 ) ★ ★★ ★★★ 大气的组成 1 2 大气的垂直分层 3 4，5，7，8，9，10(1)(3)，11(1)(2)(3) 6，10(2)，11(4) 一、选择题(每小题只有一个选项符合题目要求) (2024·湖南高一阶段练习)天津市气象台于2023年3月7日7时30分继续发布雾霾黄色预警信号：预计未来12小时内城市中心区域将出现重度雾霾。右图是天津市2023年3月7日15时实时空气质量指数(指数越大，表示空气质量越差)数据图。据此完成1～2题。 1．2023年3月7日天津市大气(　　) A．干洁空气比重增加 B．大气空气质量较优 C．水汽所占大气比重下降 D．固体杂质数量较多 答案：D 解析：结合材料和图示可知，2023年3月7日天津市出现了严重的雾霾天气现象，大气中固体颗粒物质数量明显较多，D项正确；雾霾产生时，大气中固体杂质和水汽含量增加，干洁空气比重下降，A项错误；雾霾产生时，大气空气质量较差，B项错误；雾霾产生时，大气中水汽含量较多，水汽比重会增多，C项错误。 2．雾霾现象可能导致天津市(　　) ①大气能见度变差　②呼吸系统疾病增多　③来津旅行人数增多　④用水环境改变 A．①② B．①③ C．②③ D．③④ 答案：A 解析：雾霾产生时，大气中固体颗粒物质增多，大气能见度变差，①正确；雾霾中的有害颗粒会导致呼吸系统病变，呼吸系统疾病增多，②正确；雾霾天气能见度较差，大气质量差，来津旅行人数减少，③错误；雾霾对天津市的用水环境影响较小，④错误。故选A项。 研究大气的垂直分层，有助于了解各层特点，更好地服务于人类。下图示意大气垂直分层。据此完成3～4题。 3．影响图中②层气温垂直变化的主要因素是(　　) A．纬度位置 B．大气成分 C．下垫面 D．天气变化 答案：B 解析：由所学知识可知，平流层大气中含有臭氧，臭氧能强烈吸收紫外线，导致气温上升，故选B项。 4．飞机最适合在②层飞行，但民航飞机飞行的实际高度却多位于①层和②层衔接部。主要是考虑(　　) A．飞行距离 B．氧气含量 C．大气能见度好坏 D．通信安全 答案：B 解析：读图可知，①层是对流层，②层是平流层；由所学知识可知，随飞行高度增加，空气密度减小可导致大气中氧含量降低，从而造成人体组织和器官的氧含量降低，所以为了人体健康，民航飞机飞行于对流层顶部到平流层底部，B项正确。 (2024·山西大同高一期末)气象气球携带探空仪器升空，就像是一个“CT扫描仪”，从低空到高空进行逐层扫描，把不同高度和经纬度的温度、气压、空气湿度、风向、风速等数据通过信号发回地面。2022年5月，我国科考队在珠峰地区放飞的探空气球中，最高的升至39.1千米高空。下图为刚放飞的氦气探空气球景观图和大气垂直分层示意图。据此完成5～7题。 5．甲层大气的主要特点是(　　) A．水汽、杂质少且能见度高 B．直接吸收太阳辐射增温 C．天气现象复杂多变 D．厚度不随纬度和季节变化 答案：C 解析：由大气垂直分层示意图可知，甲层大气的气温随海拔的增加而降低，位于12 km高度以内，甲层大气为对流层。根据所学知识，对流层的水汽和杂质含量相当丰富，多云雾，A项错误；地面辐射是近地面大气主要的、直接的热源，因此对流层大气是直接吸收地面辐射而增温，B项错误；对流层天气现象复杂多变，C项正确；对流层厚度随纬度而异，低纬度地区受热多，空气对流旺盛，对流层厚度大，高纬度地区受热少，空气对流弱，对流层厚度小，因此对流层的厚度随纬度增加而递减，且夏季厚度较大，冬季厚度较小，D项错误。 6．探空气球升空过程中体积变化及原因是(　　) A．变小　大气压强升高 B．变大　大气湿度升高 C．变小　大气温度降低 D．变大　大气密度降低 答案：D 解析：根据所学知识可知，随着海拔的增加，大气的密度逐渐减小，气压逐渐降低，使得探空气球在上升的过程中，气球内的气压逐渐大于外界大气压，导致探空气球的体积变大，D项正确。 7．探空气球飞升至最高处，主要是为了探测(　　) A．二氧化碳 B．水汽 C．臭氧 D．电离层 答案：C 解析：由材料可知，最高升至39.1千米高空，因此探空气球穿过了对流层(甲)和平流层(位于对流层以上，12 km高度至50 km高度处)，并未进入高层大气。根据所学知识可知，平流层的大气中水汽和二氧化碳含量很少，探空气球飞升至最高处并不是为了探测水汽和二氧化碳，A、B两项错误；电离层存在于高层大气，D项错误；平流层大气的气温虽然随海拔的升高而升高，然而平流层的下层气温随高度变化很小，但是在30千米以上，气温随高度增加而迅速上升，这是因为平流层中的臭氧吸收大量太阳紫外线，使大气增温，将探空气球最高升至39.1千米高空，正好可以探测臭氧层，以进一步分析臭氧的作用，C项正确。 读北半球1月份和7月份气温(℃)随纬度和高度的变化图，回答8～9题。 8．关于对流层气温分布规律的叙述，正确的是(　　) A．气温随纬度的增加而升高 B．气温随高度的增加而升高 C．顶部极地气温比热带地区低 D．南北温差冬季大于夏季 答案：D 解析：从图中可看出，对流层气温分布规律大致是气温随纬度的增加而降低，A项错误；气温随高度的增加而降低，B项错误；北半球夏季对流层顶部极地气温比热带地区高，C项错误；南北温差冬季大于夏季，D项正确。 9．下列关于平流层的叙述，正确的是(　　) A．各处都是上暖下冷 B．太阳紫外线强度随高度递减 C．气温随高度的增加而递减 D．低纬度地区冬季气温的垂直递减率大 答案：D 解析：据图可知，北半球1月高纬度地区平流层随高度升高气温变化为暖—冷—暖，A项错误；太阳紫外线强度随高度递增，B项错误；气温大致随高度的增加而递增，C项错误；冬季在低纬度地区，等温线较为密集，故冬季气温的垂直递减率在低纬度地区大，D项正确。 二、综合题(共2题) 10．(2024·江苏镇江高一期末)阅读图文材料，完成下列要求。 材料一　下图为我国季风区某市臭氧浓度的日变化与月均变化图。 材料二　臭氧层能吸收太阳放射出的大量对人类、动植物和农作物有害的紫外线辐射，保护地球生物圈。但是，臭氧一旦从平流层进入对流层，就会由“地球卫士”变成“健康杀手”，对地球环境造成伤害。作为光化学烟雾的主要成分，臭氧还可诱发其他大气光化学反应；这种情况下，臭氧便成为了一种污染物，也就是人们所说的近地面“臭氧污染”。臭氧污染并非直接由污染源排放导致，其生成主要与两类污染物有关——氮氧化物(NOx)和挥发性有机物(VOCs)。环境中的臭氧是由进入到大气中的NOx和VOCs在阳光下发生光化学反应产生的，属于大气二次污染物。 (1)在下图中用“O3”符号标出臭氧扮演地球生物保护伞角色时所处的位置。说明该层大气温度随高度变化的特点及原因。 (2)依据图中信息，推测该市可能发生臭氧污染的日变化、季节变化特征，并阐述原因。 (3)为降低臭氧污染对人类的危害，请提出合理化建议。 答案：(1) 特点：平流层温度随海拔升高而升高。原因：臭氧吸收太阳辐射中的紫外线升温。 (2)日变化特征：白天污染大，夜晚污染小，午后污染最大。原因：白天臭氧浓度高，温度高，光照强，大气光化学反应强，易产生臭氧污染。季节变化特征：夏季污染大，冬季污染小。原因：夏季臭氧浓度高，温度高，光照强，大气光化学反应强，易产生臭氧污染。 (3)完善臭氧污染监测及预警(或颁布与臭氧污染控制相关的法律法规)；控制机动车数量，提高其尾气排放标准；尽量避免户外活动，减少与高污染空气的接触；加强技术投入，减少氮氧化合物等污染物排放。 解析：第(1)题，臭氧层位于平流层中，平流层位于距地面12 km到50 km高空处，详见答案图示。读图可知，平流层的大气温度随海拔升高而升高，原因是臭氧可吸收太阳辐射中的紫外线升温。第(2)题，臭氧污染主要与臭氧浓度、高温、日照充足、氮氧化合物、挥发性有机物等有关，各类污染物的排放虽有时间差异，但大气是流通的，其在大气中的分布和浓度差异较小。读图可知，一天内，臭氧浓度白天高、夜间低，午后最高；白天气温高，光照强，臭氧易与污染物发生光化学反应，臭氧污染大。同理，臭氧浓度夏季高，冬季低。夏季气温高，太阳高度大，光照强，臭氧易与污染物发生光化学反应，臭氧污染大。综合上述分析可知，日变化特征：白天污染大，夜晚污染小，午后污染最大。季节变化特征：夏季污染大，冬季污染小。第(3)题，为降低臭氧污染，政府方面可以完善对臭氧污染的监测与预警，颁布相应的法律法规，控制臭氧污染；在一定程度上，控制机动车数量，减少尾气排放，同时提高其尾气排放标准；企业和个人方面，加强科技投入，减少氮氧化合物等污染物的排放，减少臭氧污染的来源；人们要尽量避免户外活动，减少与高污染空气的接触，减少对个人身体健康的损害。 11．中星19号卫星于2022年11月5日在西昌卫星发射中心发射成功。下图为大气垂直分层示意图。读图回答下列问题。 (1)图中A层大气为对流层，就纬度而言，低纬度地区对流作用________(强/弱)，对流层高度________(高于/低于)高纬度地区。就季节而言，对流层在任何纬度地区________季较厚，而________季较薄，中纬度地区尤为明显。 (2)某飞机起飞时，机场风雨交加，较为颠簸，但当飞机起飞到30千米高空后恢复了平稳，请解释这些现象产生的原因。 (3)图中B层中的臭氧层被誉为“地球生命的保护伞”，请说明原因。 (4)我国西昌卫星发射中心(四川省凉山彝族自治州)所在地区的对流层厚度相对于我国东部地区来说是较厚还是较薄？试分析原因。 答案：(1)强　高于　夏　冬 (2)起飞时位于对流层内，对流层内集中了大气大部分水汽和杂质，空气下热上冷，以垂直对流运动为主，且天气现象复杂多变；30千米高空是平流层，空气下冷上热，以平流运动为主，大气较为稳定，适合飞机飞行。 (3)臭氧可以吸收紫外线，减少到达地面的紫外线，使地球生物免受过量紫外线的伤害。 (4)较薄。原因：海拔较高，气温低，对流运动弱。 解析：第(1)题，由图结合所学知识可知，对流层内气温随高度的升高而递减，大气上冷下热，空气以垂直对流运动为主。低纬度地区地表气温高，对流作用强，对流层高度高于高纬度地区。就不同季节而言，夏季气温高，对流运动旺盛，对流运动到达的高度高，对流层较厚；冬季气温低，对流层较薄。第(2)题，飞机起飞时，飞机位于对流层内；起飞到30千米高空后，飞机位于平流层内。由所学知识可知，对流层内集中了大气大部分水汽和杂质，且空气下热上冷，以垂直对流运动为主，空气在上升过程中，水汽凝结，易成云致雨，即对流层内天气现象复杂多变，故飞机起飞时，风雨交加，且较为颠簸；30千米高空是平流层，空气下冷上热，以平流运动为主，天气晴朗，且大气较为稳定，适合飞机飞行。第(3)题，臭氧可以吸收紫外线，减少到达地面的紫外线强度，使地球生物免受过量紫外线的伤害，对生物具有保护作用，被誉为“地球生命的保护伞”。第(4)题，对流层厚度与大气对流运动的强弱有关，大气对流运动强弱与近地面气温有关。西昌卫星发射中心(四川省凉山彝族自治州)所在地区海拔较高，近地面气温较低，对流运动弱，对流层厚度较薄。 14 学科网（北京）股份有限公司 $$