2.1 大气的组成和垂直分层 练习 2025--2026学年高一地理中图中华地图版（2019）必修一

2.1 大气组成与垂直分层 梯度分层 基础巩固：课堂衔接，回归教材，夯实根本 拔高提升：进阶训练，聚焦核心，提炼重难 思维拓展：情景构建，素养提升，高阶训练 基础巩固 1 下图为干洁空气成分的体积分数示意图。据此完成下面小题。 1.下列与干洁空气共同组成低层大气的有( ) ①水汽 ②氧气 ③杂质 ④紫外线 A.①③ B.①④ C.②③ D.②④ 2.图中A、B分别表示( ) A.氧气、臭氧 B.氮气、氧气 C.氮气、二氧化碳 D.二氧化碳、臭氧 2024年10月，我国跳伞运动员在美国田纳西州完成12991.43米高空跳伞极限挑战。这是国产自研降落伞装备首次突破万米以上的高空跳伞。如图为大气的垂直分层示意图。据此完成下面小题。 3.此次跳伞的起点，位于地球大气层中的( ) A.对流层 B.平流层 C.臭氧层 D.高层大气 4.跳伞中自动气温记录仪显示的气温值总趋势( ) A.逐渐降低 B.先降后升 C.逐渐升高 D.先升后降 5.除高空翼伞系统外，跳伞运动员还应准备( ) A.登山鞋和手杖 B.防晒霜和墨镜 C.防寒服和氧气 D.驱蚊药和长裤 中国第13次北冰洋科学考察队大气环境组的科考队员们放飞的气象探空气球，携带无线电探空仪上升至三万米高空，获取了大气层相关数据，用于分析和研究。下图为大气垂直分层示意图，据此完成下面小题。 6.探空气球在上升过程中( ) A.气压不断降低 B.气温先升后降 C.氧气含量升高 D.水汽含量增多 7.此次气象探空气球上升至最大高度时所处的大气层( ) A.存在若干电离层，反射无线电波 B.气流运动较平稳，利于航空飞行 C.水汽杂质含量高，天气现象多变 D.臭氧的含量最高，大气密度最小 8.探空气球上升过程中所经过的大气层的特点是( ) A.①层处于高度电离状态，可以反射无线电波 B.①层气温随高度升高而递减，对流运动很少 C.②层水汽和杂质较多，雨雪等天气现象多发 D.②层含有臭氧层，可以吸收紫外线保护地球 拔高提升 2 探空气球（下图）可直接测量并实时传回30km高空的气象数据，假设在下列各地同时释放探空气球，并以同样的速度上升，据此完成下面小题。 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） 10.通常情况下，上升过程中测得气温的变化是( ) A.一直降低 B.一直上升 C.先降后升 D.先升后降 下图为某大气层高度随高度变化图。据此完成下面小题。 11.该大气层的根本能量来源主要是( ) A.太阳长波辐射 B.地面长波辐射 C.太阳短波辐射 D.地面短波辐射 12.影响该大气层高度随纬度变化的主要因素是( ) A.地势高度 B.地面温度 C.植被类型 D.人类活动 13.甲、乙两大气层相比( ) A.甲大气层水汽比重高 B.乙大气层气温更低 C.甲大气层以平流运动为主 D.乙大气层对流旺盛 下图是某杂志刊登的北半球中纬度某地的景观图，杂志上写着“簇拥在半山腰间的朵朵白云，像凝固了一样，经久不散”据此完成下面小题。 14.下列四图最可能正确表示此时图示区域气温垂直变化状况的是( ) A. B. C. D. 15.图中所示大气现象( ) A.可能使近地面大气污染加剧 B.由近地面大气强烈上升引起 C.有利于近地面大气污染的消散 D.由近地面大气强烈下沉引起 16.阅读图文资料，完成下列要求。 臭氧层是大气层中臭氧浓度较高的区域，主要位于距离地面约20—30千米的高空。据科学家研究，大气中的臭氧含量每减少1%，到达地面的紫外线辐射就增加2%。下图为大气垂直分层示意图。 （1）指出人类生产生活主要在大气垂直分层中的哪一层并说明该层的气温变化特点。 （2）指出臭氧层在大气垂直分层中的哪一层并非臭氧层的作用。 （3）简述高层大气中可能出现的自然现象并分析该层气温变化特点。 思维拓展 3 下图为大气中臭氧浓度垂直变化示意图，读图完成下面小题。 17.关于图中大气层特征，叙述正确的是( ) A.I层多云雨天气 B.Ⅱ层大气对流运动强 C.I层存在若干电离层 D.Ⅱ层气温随海拔升高而降低 18.大气中臭氧含量大幅度减少，可能造成( ) ①皮肤病发病率增加 ②降水大幅度增加 ③高层大气升温 ④农林牧业减产 A.①② B.①③ C.①④ D.②④ 2023年6月10日傍晚，南京市区遭遇强对流天气，出现了壮观的悬球状云（图a），俗称“颠簸的乳状云”，并持续了10～15分钟。某地理研究小组为了验证乳状云的成因及其为何会持续一定时间，设计以下演示实验：把装满水的气球（相当于充满水和冰的乳状云）和普通气球混合并悬挂起来模仿云团，再提供一些大气能量模仿云团受热状况（图b）。据此完成下面小题。 19.乳状云所处大气层( ) A.越到高空，气压越高 B.飞机在此能平稳飞行 C.有流星燃烧和极光现象 D.厚度低纬度地区大于高纬度地区 20.根据演示实验，推测乳状云的形成需要具备的条件有( ) ①具有大水滴或冰粒的云胞 ②强烈的上升气流 ③旺盛的下沉气流 ④稳定的大气环境 A.①②③ B.①②④ C.①③④ D.②③④ 21.对乳状云持续时间较长的模拟实验的解释，最合理的是( ) A.普通气球受热后上升较快 B.普通气球受热后立即爆裂 C.装满水的气球比热容较大，升温慢 D.装满水的气球离热源较近，升温快 贵州省地处青藏高原东南斜坡面上，平均海拔1100米左右。如图示意2022年11月29日20时（图1）和30日20时（图2）沿26.5°N的温度（单位：℃）垂直剖面。据此完成下面小题。 22.11月29日至30日，贵州省大气层结( ) A.上暖下冷 B.上冷下暖 C.低空趋于稳定 D.低空对流旺盛 23.与11月29日相比，11月30日贵州省( ) A.气温升高，风速减小 B.气温升高，风速增大 C.气温降低，风速减小 D.气温降低，风速增大 24.11月30日，贵州省近地面可能出现( ) A.大雾天气 B.电线结冰 C.强对流天气 D.冰凌洪水 25.阅读材料，完成下列问题。 张家口市(39°30′N～42°10′N)地处河北省西北部，主要包括坝上高原和坝下盆地两种地形单元。在打造全国著名旅游城市的过程中，优良的空气质量是基本保障。坝上高原是我国天然的“避暑天堂”和“塞北雪乡”，但由于干旱少雨扬尘天气多发；坝下盆地民俗文化独特，但污染物排放多，雾霾天气是治理重点。 一般情况下，大气温度随着高度增加而下降，可是在某些天气条件下，地面上空的大气会出现气温随高度增加而升高的现象，气象学称之为“逆温”。 (1)分析坝上高原成为我国“避暑天堂”“塞北雪乡”的原因。 (2)说明近地面逆温现象对张家口扬尘和雾霭可能产生的影响。 答案以及解析 1.答案：A 解析：结合所学知识，水汽、杂质和干洁空气共同构成低层大气，因此①③正确，②④错误，故选A。 2.答案：B 解析：读图并结合所学知识，干洁空气组成中氮气含量最多，占体积分数78%，其次是氧气，占体积分数21%，因此A代表的是氮气，B代表的是氧气，B正确，ACD错误；故选B。 3.答案：B 解析：由所学知识可知，中纬度对流层厚度在10-12千米，平流层范围大致是从对流层顶到高度50-55千米左右。此次跳伞地点-田纳西州属于中纬度，高度为12991.43米，约13千米，处于平流层底部，所以跳伞起点位于平流层，B正确，A错误。臭氧层位于平流层中上部，不属于跳伞起点所在的大气层；高层大气是指平流层以上的大气层，高度远高于此次跳伞高度，CD错误。故选B。 4.答案：B 解析：从图中可以看出，平流层气温随高度升高而升高，而对流层气温随高度升高而降低，开始在平流层时，随着高度降低，气温降低；进入对流层后，随着高度继续降低，气温逐渐升高，所以气温先降后升，B正确，ACD错误。故选B。 5.答案：C 解析：登山鞋和手杖主要用于登山，不适合高空跳伞环境，A错误；防晒霜和墨镜主要是应对强紫外线等情况，高空跳伞虽然有紫外线，但不是最主要需要准备的，B错误；高空空气稀薄，氧气含量低，需要准备氧气；同时高空温度很低，需要防寒服来保暖，C正确。驱蚊药和长裤对于高空跳伞来说并非关键装备，高空环境中蚊虫极少，且长裤在防寒方面不如防寒服有效，D错误。故选C。 6.答案：A 解析：根据材料探空气球上升到三万米高空，从对流层进入平流层，气压随海拔的升高而降低，A正确；气温先降低后升高，B错误；氧气含量降低，C错误；水汽含量减少，D错误。该题选A。 7.答案：B 解析：此次实验探空气球上升至最大高度为3万米，即30千米，结合所学知识可知，该处大气层为平流层。平流层气温向上递增，则不易产生对流，大气以水平运动为主，气流运动平稳，利于航空飞行，B正确；电离层位于高层大气，不在此次气象探空气球上升至最大高度时所处的大气层，A错误；受重力影响，水汽杂质主要集中在对流层，平流层天气现象稳定，C错误；平流层臭氧含量高，但大气密度比高层大气大，D错误。故选B。 8.答案：D 解析：根据高度和气温垂直变化特征判断，图中①层为对流层，而电离层位于高层大气，A错误；①层为地球大气的最底层，应为对流层，对流层水汽和杂质较多，且对流运动显著，因此雨雪等天气现象多发，BC错误；②层是平流层，含有臭氧层，可以强烈吸收紫外线保护地球，D正确。该题选D。 9.答案：D 解析：平流层位于对流层以上，若同时释放探空气球，并以同样的速度上升，最先测得平流层数据的地点应该是对流层厚度最小的地点。对流层高度因纬度而不同，在低纬度地区平均高度为17~18千米，在中纬度地区平均为10~12千米，高纬度地区平均为8~9千米；对流层厚度规律大致是从低纬度向高纬度减小。因此同时释放探空气球，并以同样的速度上升，纬度最高的城市对流层厚度小，最先测得平流层数据，哈尔滨（45°N）纬度最高，最先测得平流层数据，D正确。ABC错误。故选择D。 10.答案：C 解析：平流层高度在12km~50km左右，到达30km高空，经过对流层和平流层，对流层气温随高度增加而降低，平流层气温随高度增加而升高，上升过程中测得气温的变化是先降后升。故选C。 11.答案：C 解析：本题考查大气的垂直分层。读图可知，甲层是对流层，乙层是平流层，对流层的根本能量来源主要是太阳短波辐射，A错误，C正确；地面长波辐射是对流层的直接热源，B、D错误。 12.答案：B 解析：本题考查影响对流层高度的因素。对流层的高度因纬度而异，纬度低，地面温度高，大气的对流运动显著，对流层高度大；纬度高，地面温度低，大气的对流运动弱，对流层高度小，B正确。地势高度、植被类型、人类活动对对流层高度的纬度变化影响较小，A、C、D错误。 13.答案：A 解析：本题考查大气分层的特征。读图可知，甲层是对流层，乙层是平流层。大气中的水汽主要来自下垫面，故甲大气层水汽比重高，A正确；甲大气层温度随海拔升高而降低，乙大气层温度随海拔升高而升高，故乙大气层气温不是更低，B错误；甲大气层是对流层，以对流运动为主，C错误；乙大气层是平流层，以平流运动为主，D错误。 14.答案：C 解析：由图可知,烟柱上升到一定的高度后不能继续上升,而是转为水平方向向四周扩散,这是典型的逆温现象。 15.答案：A 解析：逆温阻碍了大气的垂直扩散,使污染物在近地面集聚,从而使近地面大气污染加剧。故选择A。逆温阻碍了大气的垂直扩散,使污染物在近地面集聚,从而使近地面大气污染加剧。故选择A。 16.答案：（1）对流层；气温随高度增加而降低。 （2）臭氧层位于平流层。作用：能吸收紫外线，使大气增温；对生物具有保护作用。 （3）极光；进入高层大气后，大气温度随高度增加先下降；后因大气吸收了更短波长的太阳紫外线，大气温度随高度增加又持续上升。 解析：（1）人类生产生活主要在大气垂直分层中的对流层。从图中可以看到，在对流层中，随高度增加气温降低；对流层中，近地面气温较高，高空气温较低，大气对流运动显著。 （2）从材料可知，臭氧层位于距地面约20千米-30千米的高空，此处位置在图中可以看到应为平流层。臭氧其作用主要是能吸收太阳光中的紫外线，使大气增温；由于臭氧可以吸收紫外线，减少到达地面的紫外线，对生物具有保护作用。 （3）来自太阳的高能带电粒子流（太阳风）轰击高层大气，使高层大气分子或原子激发（电离），与大气中的气体分子发生碰撞并激发出光子，形成绚烂多彩的极光。读图可知，该层气温变化特点随高度增加下降再持续上升。降低是因为高层大气的底部热量来源于臭氧层，高度越高离臭氧层越远，因而气温越低；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，所以高度越高气温越高。 17.答案：A 解析：I层为对流层，气流以对流上升运动为主，天气变化频繁，多云雨天气，A正确。Ⅱ层为平流层，大气以水平运动为主，B错误。高层大气存在电离层，C错误。Ⅱ层气温随海拔升高而升高，D错误。故选A。 18.答案：C 解析：平流层中的臭氧层能强烈吸收太阳紫外线辐射，保护地球上的生命免受过多紫外线伤害。若大气中臭氧含量大幅度减少，到达地表的紫外线辐射增强，可能造成皮肤病发病率增加，①正确；影响动植物的正常生长，农林牧业减产，④正确；对地球的降水和高层大气温度不会产生影响，①④正确，②③错误。故选C。 19.答案：D 解析：本题考查大气的垂直分层的特点。由材料可知，乳状云是在强对流天气下形成的，故其所处大气层为对流层。因纬度越低，气温越高，该地上升气流能达到的高度越高，对流层厚度越大，D正确；对流层海拔越高，空气越稀薄，气压越低，A错误；对流层对流旺盛，飞机易颠簸，B错误；高层大气才有流星燃烧和极光现象，C错误。 20.答案：A 解析：本题考查云的形成。据材料可知，该实验中装满水的气球相当于充满水和冰的乳状云，推测乳状云的形成需要具有大水滴或冰粒的云胞，①正确；强对流天气需要旺盛的上升气流和下沉气流，天气复杂多变，大气不稳定，②③正确，④错误。故选A。 21.答案：C 解析：本题考查图文分析能力。由材料分析可知，乳状云持续时间较长，因此装满水的气球代表乳状云，A、B错误；装满水的气球比热容较大，吸收同样多的热量，升温较慢，C正确，D错误。 22.答案：C 解析：据图可知，11月29日至30日，贵州低空呈现“冷—暖—冷”三层结构模式，低空出现逆温层，大气层结趋于稳定。 23.答案：D 解析：读图可知，与11月29日相比，11月30日贵州省低空等温线数值为负，说明气温降低；气温骤降，说明有强冷空气入侵，风速增大。 24.答案：B 解析：结合温度垂直剖面可知，山脉东侧出现“冷—暖—冷”三层结构模式，且温度为零下，近地面可能出现雨雪冰冻天气，导致电线结冰。 25.答案：(1)地上高原纬度较高，海拔较高，夏季天气凉爽，成为“避暑天堂”；冬季气温低，降雪较多，积雪较厚，持续时间长，成为“塞北雪乡”。 (2)逆温发生时，近地面空气下冷上热，不利于对流运动的产生；可以减少坝上高原的扬尘天气；坝下盆地近地面污染物难以扩散，雾霾现象加重。 解析：(1)“避暑天堂”“塞北雪乡”的共同特点是气温较低，影响气温的主要因素是纬度和地形，由材料可知，坝上地区地形为高原，纬度较高，海拔较高，夏季天气凉爽；冬季气温低，降水多以降雪形式存在，降雪较多，积雪较厚，持续时间长，得名“避暑天堂”“塞北雪乡”。 (2)由材料可知，逆温现象为对流层大气气温随高度增加而升高的现象，根据所学知识可知，逆温现象发生时空气对流运动受到抑制，大气稳定，风力作用弱，有利于减少扬尘的产生。坝下盆地民俗文化独特，但污染物排放多，大气稳定不利于污染物的扩散，雾霾天气会加重。 学科网（北京）股份有限公司 $$