内容正文:
课时作业(八) 大气的组成与垂直分层
A组 基础过关
大气是多种气体的混合物,各种成分保持相对稳定。不同的大气成分,作用不同。据此完成1~2题。
1.大气成分中,既能参与光合作用,又具有保温作用的是( )
A.氮气 B.氧气
C.二氧化碳 D.臭氧
2.当今,导致大气成分比例发生不合理变化的人为原因有( )
①燃烧煤、石油等矿物燃料 ②大量使用制冷剂 ③植树造林 ④兴修水库
A.①② B.②③
C.②④ D.③④
1.C 2.A 第1题,参与光合作用的大气成分主要是氧气和二氧化碳,但只有二氧化碳具有保温作用,C正确,B错。氮气和臭氧并不参与光合作用,A、D错。故选C。第2题,大气的成分比例在一定时期内相对稳定,目前在人为作用下,二氧化碳、氟利昂等比例增加。二氧化碳的增加是大量燃烧煤、石油等矿物燃料导致的,氟利昂增多是大量生产制冷设备如空调、电冰箱等导致的,植树造林和兴修水库使大气成分向良性方向变化,①②正确,③④错。故选A。
北京时间2022年6月5日,“神舟十四号”载人飞船顺利将三名航天员送入“天宫”,并顺利进入天和核心舱(距地面约390千米)。北京时间2022年9月2日0时33分,经过约6小时的出舱活动,“神舟十四号”航天员密切协同,完成出舱活动期间全部既定任务,已安全返回问天实验舱,出舱活动取得圆满成功。下图为“大气垂直分层示意图”。据此完成3~4题。
3.飞船在上升过程中,气温变化的规律可能是( )
A.递减→递增→递减
B.递增→递减→递增
C.递增→递减→递增→递减
D.递减→递增→递减→递增
4.航天员出舱作业时须穿戴特制宇航服,主要原因有( )
①隔离紫外线辐射 ②防止暴雨侵袭 ③保持气压的恒定 ④提供充足氧气
A.①②③ B.①②④
C.②③④ D.①③④
3.D 4.D 第3题,读图可知,飞船在上升过程中,在对流层,气温随海拔的上升而降低;在平流层,气温随海拔上升而上升;在高层大气,随海拔上升,温度先降低后上升,故飞船上升过程中气温的变化规律可能是递减→递增→递减→递增。故选D。第4题,航天员出舱作业时须穿戴特制宇航服,主要原因包括宇航服可以隔离紫外线辐射;太空空气稀薄,舱外气压低,宇航服可以保持气压的恒定;舱外缺氧,宇航服可以提供充足氧气,①③④正确。降雨发生在对流层,高层大气没有暴雨侵袭,②错误。故选D。
研究大气的垂直分层,有助于了解各层大气的特征,为人类提供更好的服务。下图示意大气垂直分层,其中①②③代表不同的大气层,甲曲线代表地球大气中某种气体浓度的垂直变化。据此完成5~6题。
5.甲曲线代表的气体( )
A.被称为“地球生命的保护伞”
B.是大气中含量最多的气体
C.吸收太阳辐射中的红外线
D.是温室气体的主要成员
6.关于大气垂直分层的叙述,正确的是( )
A.①层最适宜飞机飞行
B.①层气温随海拔增加而上升
C.②层天气现象复杂多变
D.③层能反射无线电波
5.A 6.D 第5题,据图可知,甲曲线代表的气体为臭氧,被称为“地球生命的保护伞”,A正确。第6题,图中①层为对流层,气温随海拔增加而递减,天气现象复杂多变,不适宜飞机飞行,A、B错;②层为平流层,大气平稳,C错;③层为高层大气,有若干电离层,能反射无线电波,D正确。
“坠落人”鲍姆加特纳在乘坐太空舱上升至39千米的高空后,从那里跳下,成为第一个自由落体速度超音速的人。下图为“气温随高度变化示意图”。据此完成7~8题。
7.关于图中相关内容的叙述,正确的是( )
A.①所在大气层水汽、杂质、臭氧含量多
B.②所在大气层厚度在赤道附近最厚
C.③所在大气层的臭氧含量高,大气上部冷下部热
D.④所在大气层上冷下热,大气稀薄
8.鲍姆加特纳上升至最高点时,其所在大气层的特点是( )
A.氧气含量高,空气对流作用强
B.空气强烈上升,节省飞行燃料
C.大气稳定,利于飞机安全飞行
D.臭氧含量低,不利于燃料充分燃烧
7.B 8.C 第7题,臭氧层分布在平流层,①位于对流层,臭氧含量较少,A错误;②位于对流层,赤道附近对流层最厚,B正确;③所处大气层为平流层,大气上部热下部冷,C错误;④位于高层大气,气温随着高度的升高先降低后升高,D错误。故选B。第8题,据材料可知,鲍姆加特纳上升至最高点时位于大气层中的平流层,平流层空气水平运动,大气稳定,有利于飞机安全飞行,C正确;平流层氧气含量较低,空气对流运动弱,A、B错误;平流层臭氧含量高,D错误。故选C。
一般情况下大气温度随着高度增加而下降,可是在某些大气条件下,地面上空的大气结构会出现气温随高度增加而升高的反常现象,气象学上称之为“逆温”。读“我国某地区气温垂直剖面(单位:℃)示意图”。完成9~10题。
9.导致甲处等温线弯曲的主要因素是( )
A.海拔 B.冬季风
C.太阳辐射 D.海陆位置
10.下列城市中,逆温层厚度最大的是( )
A.郑州 B.阜阳
C.安庆 D.赣州
9.B 10.D 第9题,导致甲处等温线凸向低纬(南方)的主要因素是大气环流,甲高度上有冷空气南下,导致甲处气温比同纬度上、下区域明显降低,B正确。甲处海拔、纬度位置(太阳辐射)、距海远近没有变化,A、C、D错误。第10题,地面上空的大气结构会出现气温随高度增加而升高的反常现象,气象学上称之为“逆温”。根据图示等温线分布,选项城市中,逆温层厚度最大的是赣州,D正确。
B组 能力提升
读“地球大气的垂直分层图(部分)”,完成11~13题。
11.①②③④四条曲线中,正确表示图示大气层气温垂直分布情况的是( )
A.① B.②
C.③ D.④
12.影响该大气层气温垂直变化的主要因素是( )
A.地面辐射 B.CO2气体
C.臭氧气体 D.人类活动
13.有关该大气层的叙述,正确的是( )
A.有电离层,对无线电通信有重要作用
B.天气晴朗,对流旺盛,有利于高空飞行
C.上部热下部冷,空气以水平运动为主
D.顶部与底部的气温相差约20 ℃
11.A 12.C 13.C 第11题,根据该大气层的高度位置可判断,该大气层为平流层,平流层的气温随高度升高而升高,符合条件的有①②,而②在50 km处气温大于0 ℃,不符合平流层实际特征,所以①曲线符合图示大气层气温垂直分布情况。故选A。第12题,平流层中的臭氧能大量吸收太阳紫外线使温度升高。故选C。第13题,该大气层为平流层,电离层位于高层大气,A错误;由于平流层的温度随高度升高而升高,故不利于对流运动,B错误;该层大气上部热下部冷,不易形成对流,空气以水平运动为主,C正确;读图可知,平流层的气温随高度升高而升高,顶部与底部的气温相差约60 ℃,D错误。
气温垂直递减率是指空气温度在垂直方向上随高度升高而降低的数值。读“某地春季某日气温垂直递减率(0.6 ℃/100米)时空变化图”,回答14~15题。
14.当天该地几乎没有对流运动发生的时段是( )
A.9时~17时
B.18时~次日7时
C.17时~次日9时
D.19时~次日6时
15.发生大气逆温现象的最大高度约为( )
A.100米 B.200米
C.400米 D.500米
14.B 15.C 第14题,根据气温垂直递减率的定义可知,图中数值为正值时,气温随海拔的升高而降低,数值为负值时,气温随海拔的升高而上升,即出现逆温;0表示气温无变化。由此可知,18时~次日7时气温垂直递减率为负值,出现逆温现象,大气对流运动受阻。第15题,发生逆温现象的最大高度与图中等值线0的最大高度接近,故发生逆温现象的最大高度约为400米。
16.读图,完成下列问题。
(1)该图反映的是________纬度地区大气的垂直分层,理由是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)概括A层天气现象复杂多变的原因:
①________________________________________________________________________;
②________________________________________________________________________。
(3)补绘B层气温变化曲线。在该层15~35 km的高度范围内,________含量达到最大值,形成________层,成为人类生存环境的天然屏障。
(4)在图中50~85 km高度范围内,气温随高度变化的特点是______________________________,依据所学的知识可以推测,该高度范围内大气运动以________运动为主。
(5)C层中有________层,______________爆发时,会引起该层的扰动,此时传播的________信号会被部分或全部吸收。
(6)人类生活在____________(填文字)层的底部。
(7)A→B→C大气密度的变化趋势是__________________。
答案 (1)中 图中对流层的高度为12 km,对流层的高度在低纬度地区为17~18 km,中纬度地区为10~12 km,高纬度地区为8~9 km
(2)①该层集中了大气中几乎全部的水汽和杂质 ②空气对流运动显著
(3)补绘曲线略(气温随高度增加而上升)。臭氧 臭氧
(4)气温随高度上升而下降 对流
(5)电离 太阳活动(太阳耀斑) 无线电波
(6)对流
(7)逐渐变小
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