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

3.1大气的组成与垂直分层（湘教版必修一） 俄罗斯一架客机在2021年9月25日即将抵达索契时遭遇了暴雨天气，飞机剧烈颠簸，四秒骤降数十米，几分钟后又遭闪电击中。飞行员成功地控制住飞机，紧急降落在克拉斯诺达尔。据此完成下面小题。 1．事件发生时，该飞机所处大气层的特点是（ ） A.气温随着高度增加而递增 B.此大气层的层顶高度因纬度而异 C.臭氧吸收紫外线，使大气增温 D.有若干电离层 2．飞机上一般都配备应急供氧系统的原因是（ ） ①高空中大气成分比例发生变化 ②高空中空气稀薄，含氧量低 ③氧气是地球上生物体的基本元素 ④氧是生物维持生命活动所必需的物质 A.①③ B.②④ C.①④ D.②③ 2024年4月30日,载有三名航天员的神舟十七号载人飞船返回舱在约400千米高度与中国空间站分离，在距地面约10千米高度自动打开降落伞，成功降落在内蒙古东风着陆场。下图示意神舟十七号返回的主要阶段。据此完成下面小题。 3．神舟十七号返回时依次经过的大气层是（ ） A.高层大气、平流层、对流层 B.对流层、平流层、高层大气 C.高层大气、对流层、平流层 D.平流层、对流层、高层大气 4．下列关于神舟十七号从③点位到④点位时大气密度、大气压强、气温、天气的变化说法正确的是（ ） A.大气密度减小 B.大气压强减小 C.气温先升后降再升高 D.天气先晴后雨 5．返回舱打开降落伞的位置在（ ） A.平流层上部 B.平流层下部 C.对流层上部 D.对流层下部 6．返回舱选择在东风着陆场着陆，主要考虑该地区（ ） ①人烟稀少，安全性高 ②风力微弱，便于着陆 ③植被茂密，环境优越 ④地形平坦，视野开阔 A.①② B.①④ C.②③ D.③④ 下图为北半球1、7月平均气温（℃）随纬度和高度的变化图。据此完成下面小题。 7．图中平流层顶部北半球夏季最高气温大致出现于北纬（ ） A.0°~10° B.20°~40° C.40°~60° D.65°~90° 8．北半球对流层（ ） A.顶部气温随纬度升高而降低 B.顶部夏季气温极地低于赤道 C.南北温差夏季小于冬季 D.厚度随纬度降低而逐渐升高 2024年9月18日，22千米高空热气球载人实验飞行任务（国家科学试验项目）在北京启动。此次飞行采用非密闭舱室，飞行乘组的生理机能和心理极限经受了极大考验。据此完成下面小题。 9．热气球处于22千米高度时，位于大气层的（ ） A.对流层 B.平流层 C.臭氧层 D.高层大气 10．若将飞行高度调整为12千米，飞行路线调整为由低纬地区（对流层厚度17—18千米）上空向高纬地区（对流层厚度8—9千米）上空，则飞行乘组在高空飞行中最可能感觉到（ ） A.一直处于平稳飞行状态 B.一直处于颠簸飞行状态 C.先平稳飞行后颠簸飞行 D.先颠簸飞行后平稳飞行 读图，回答下面小题。 11．保护地球上的生物免受过多紫外线伤害的物质主要存在于大气圈中的（ ） A.对流层 B.平流层 C.电离层 D.高层大气 12．下列说法正确的是（ ） A.A层气温随高度的增加而递增，对流运动显著 B.A层集中大气质量3/4和几乎全部水汽与固体杂质 C.B层存在一个电离层，能反射无线电波 D.C层有利于高空飞行，与人类的关系最为密切 2020年11月24日，我国成功发射了“嫦娥五号”探测器，开启了中国首次地外天体采样之旅。据此完成下面小题。 13．“嫦娥五号”发射过程中依次穿过的地球大气层是（ ） A.平流层、对流层、高层大气 B.对流层、高层大气、平流层 C.高层大气、平流层、对流层 D.对流层、平流层、高层大气 14．日常生活中的雨、雪等天气现象，都发生在（ ） A.对流层 B.平流层 C.高层大气 D.宇宙空间 研究表明，对流层顶高度与对流活动强弱密切相关。下图示意青藏高原对流层顶气压的月平均变化。据此完成下面小题。 15．导致青藏高原地区春季对流层顶高度变化的主要原因是（ ） A.太阳辐射增强 B.植被覆盖率提高 C.大气降水增多 D.冷空气势力增强 16．青藏高原地区对流层顶高度最大的月份是（ ） A.2月 B.5月 C.7月 D.12月 17．阅读图文材料，完成下列要求。 神舟十三号于2021年10月16日成功发射，在2022年4月份左右返回地球，我国三位航天员在太空中完成了第三次空中授课。根据大气的温度、密度和运动状况在垂直方向上的差异，将大气自下而上分为三层，其中对流层被称为“天气变化的总表演师”。下图示意地球大气垂直分层。 （1）简述对流层被称为“天气变化的总表演师”的原因。 （2）说明飞船从地面进入太空所经过地球大气各圈层的温度变化特征。 （3）指出飞船在万米高空由低纬度运行到高纬度所经过的地球大气圈层，并请说明判断依据。 参考答案 1．答案： B 解析： 根据材料，飞机所在的大气层出现了暴雨天气、飞机剧烈颠簸、闪电现象，结合所学知识可知，对流层离地面近，集中了几乎所有的水汽和杂质，盛行上升气流，多雨、雪等天气现象，此时飞机处于对流层，对流层气温随高度升高而降低，A错误；低纬度地区受到更多的太阳辐射，导致地面温度较高，进而使得对流层的厚度增加，高纬度地区由于太阳辐射较少，地面温度较低，对流层的厚度相应减小，对流层顶高度因纬度而异，B正确；臭氧主要位于平流层，C错误；电离层主要位于高层大气，D错误。故选B。 2．答案： B 解析： 飞机飞行的海拔高度较高，多位于对流层顶部和平流层。由于海拔高，空气稀薄，含氧量低，而氧是生物维持生命活动所必需的物质，为防飞机在高空飞行时出现意外，出现释压现象，保证旅客和机组成员的安全，飞机上一般都配备应急供氧系统，②④正确，B正确。高空中大气成分稳定，①错误。氮是地球上生物体的基本元素，不是氧，③错误，排除ACD。故选B。 3．答案： A 解析： 神舟十七号自距地400千米高空返回地面，先后经历了高层大气（50km以上）、平流层（对流层顶到50km高空）、对流层（近地面到12km高空处）三个大气层，A正确，BCD错误。故选A。 4．答案： C 解析： ③点位于高层大气下部，④点位于对流层，从③点位到④点位，随着海拔降低，大气密度增加、大气压强增强，AB错误；平流层气温随海拔降低而降低，对流层气温随海拔降低而升高，由③进入到平流层这段距离气温先上升，所以该段路程气温先升后降再升，C正确；天气变化无法确定，D错误；故选C。 5．答案： C 解析： 在距地面约10千米高度自动打开降落伞，而对流层平均高度为12km，10千米高度在对流层上部，还没有到对流层下部，C正确，ABD错误。故选C。 6．答案： B 解析： 内蒙古东风着陆场属于内蒙古高原，该地人烟稀少，航天器着陆对人类活动的影响较小，安全性好，①正确；该地区地表坦荡，植被覆盖率低，摩擦力小，风力强劲，不利返回舱着陆，②错误；该地属于温带大陆性气候，降水少，植被稀疏，③错误；境内地势平坦开阔，视野开阔，适宜成为着陆场，④正确。故选B。 7．答案： D 解析： 读图结合所学知识可知，平流层顶部北半球夏季为图中左边部分，最高温出现在最左边，大致出现于北纬65°-90°，D正确，ABC错误。故选D。 8．答案： C 解析： 根据图示曲线可知，北半球对流层顶部气温并非随纬度升高而降低，低纬度对流层顶部温度小于-60，而夏季高纬度对流层顶部温度在40到-60之间，呈现随纬度升高而升高，所以，北半球对流层顶部夏季气温极地高于赤道，A、B错误；南部即赤道地区，温度较高，且温度相同，北部即极地，同高度处，夏季温度高于冬季温度，所以北半球对流层南北温差夏季小于冬季，C正确；北半球对流层厚度随纬度降低呈波动升高趋势，D错误。故选C。 9．答案： B 解析： 根据所学知识地球大气层中的对流层平均厚度约为12千米，平流层从对流层顶到大约50-55千米的高度，高层大气从平流层顶部到大气层的上界。热气候处于22千米高度时应位于平流层，B正确，AD错误，臭氧层主要分布在22-30千米的平流层大气中，C错误，故选B。 10．答案： D 解析： 由材料可知，对流层大气的厚度存在明显的纬度差异，低纬度对流层厚度较大，高纬度对流层厚度较低。飞机保持12千米的高度从低纬度上空飞往高纬上空，是由对流层进入平流层，而对流层空气对流运动显著，平流层大气以平流运动为主，比较平稳，故行员途中的感受是先颠簸，后平稳飞行，D正确，ABC错误。故选D。 11．答案： B 解析： 据所学可知，平流层中有臭氧层，吸收紫外线，使地面生物免受过多紫外线伤害，B正确，ACD错误。故选B。 12．答案： B 解析： A层气温随高度的增加而递减，下热上冷，对流运动显著，A错误。对流层集中大气质量34和几乎全部水汽与固体杂质，B正确。B层为平流层，电离层位于高层大气c层，C错误。利于高空飞行的是平流层B层，D错误。故选B。 13．答案： D 解析： 嫦娥五号”升空最后到达地外天体，因此过程中穿越了地球大气层，地球大气层自下而上依次是对流层、平流层、高层大气，嫦娥五号升空过程中依次经过的大气层是对流层、平流层、高层大气，D正确，B、C、A错误。故选D。 14．答案： A 解析： 对流层是大气的最下层，气温随高度的增加而递减，空气有强烈的对流运动，天气复杂多变，对流层集中了75%大气质量和90%的水汽，伴随强烈的对流运动，产生水相变化，形成云、雨、雪等复杂的天气现象，因此，云、雨、雾、雪等天气现象都发生在对流层。A正确，B、C、D错误，所以选A。 15．答案： A 解析： 由材料及所学知识可知，对流层顶的气压值下降，说明对流层顶高度上升；根据图中曲线，春季气压值下降，说明青藏高原地区对流层顶高度上升。春季，直射点北移，太阳辐射增强，北半球各地气温回升，导致对流层顶高度上升，A正确；植被覆盖率提高和大气降水增多会造成近地面温度回升减缓，不是主要原因，BC错误；冷空气势力减弱，D错误。故选A。 16．答案： C 解析： 由材料及所学知识可知，在垂直方向上，海拔升高，气压降低；说明对流层顶的气压越低，对流层顶高度越大。根据图中曲线，7月气压值最低，青藏高原地区对流层顶高度最高，C正确，ABD错误。故选C。 17．答案： （1）对流层汇集了大量的水汽，大气对流运动显著，天气现象复杂多变；汇集了几乎所有的固体尘埃，多雾霾、沙尘暴等天气。 （2）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：气温随高度升高先降后升。 （3）圈层：由对流层进入平流层。理由：万米高空高度为10km；低纬度地区对流层高度为17~18km；高纬度地区对流层高度为8~9km。 解析： （1）根据所学知识可知，对流层汇集了大量的水汽，大气以对流运动为主，水汽在上升过程中随气温的降低，容易成云致雨，出现云、雨、雷、电等，使得天气现象复杂多变；对流层汇集了大气层中几乎所有的固体尘埃，为成云致雨提供条件，为雾霾、沙尘暴等天气提供物质基础。 （2）读图并结合所学知识可知，对流层气温的直接能量来源是地面辐射，所以气温随高度升高而降低；平流层由于臭氧吸收紫外线增温，使得气温随高度升高而升高；高层大气自平流层顶部开始，由于没有吸收紫外线的臭氧，气温会下降，随后，由于大气吸收了更短波长的太阳紫外线，温度又持续上升。 （3）对流层的高度因纬度而异，在低纬度地区为17~18km，高纬度地区仅为为8~9km。万米高空高度为10km，所以飞船在万米高空由低纬度运行到高纬度时，所经过的地球大气圈层由对流层进入平流层。 学科网（北京）股份有限公司 $$