2.2大气的组成与垂直分层练习2025--2026学年高中地理中图版必修第一册

2.2大气的组成与垂直分层 一、单选题 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，它能有效吸收紫外线，保护人类健康。 读下图“大气垂直分层示意图”，完成下列各题。 1．臭氧层主要分布在大气垂直分层中的 A．对流层 B．平流层 C．中间层 D．热层 2．对流层的主要特点是 A．位于地球大气的最外层 B．大气主要成分为氢和氦 C．气温随高度上升而降低 D．空气以水平运动为主 3．影响大气对流层气温垂直变化的主要原因是 A．大气对太阳辐射有削弱作用 B．地面对太阳辐射有反射作用 C．高山地区海拔高，空气稀薄 D．地面是大气主要的直接热源 4．以下各圈层对人类活动影响，叙述正确的是 A．对流层天气现象多发，与人类关系最密切 B．平流层存在着电离层，可以反射无线电波 C．中间层常有极光发生，是人类最佳观测点 D．热层空气以水平运动为主，利于飞机飞行 2022年4月16日上午，载有三名航天员的神舟十三号载人飞船穿越黑障（通信暂时中断区域）后，成功降落在东风着陆场。据悉，黑障区一般出现在地球上空35到80千米的大气层间。图为飞行中的返回舱和大气垂直分层示意图。据此完成下面小题。 5．黑障区出现在地球大气层的（   ） A．对流层 B．对流层和平流层 C．平流层 D．平流层和高层大气 6．返回舱穿越“黑障区”后到着陆的过程中，大气（   ） A．气温先增加后降低 B．先平流运动再对流运动 C．空气密度逐渐减小 D．能反射无线电短波通信 读大气垂直分层示意图,完成下面小题。 7．图中适宜飞机飞行的是(　　) A．A层 B．B层 C．C层 D．AB层 8．下列关于B层的叙述,错误是(　　) A．气温随着海拔的升高而升高 B．大气运动以平流运动为主 C．靠臭氧吸收紫外线而增温 D．能反射无线电波 气球作为探空的工具已经被广泛使用，如下图所示，一探空气球由地面上升至100千米处，据其可能探测到的现象，完成下面小题。 9．探空气球记录的随高度升高气温变化的规律可能是(　　） A．递减→递增→递减 B．递减→递减→递增→递增 C．递增→递减→递增→递减 D．递减→递增→递减→递增 10．探空气球探测到水汽集中的层次是(　　） A．对流层 B．平流层 C．中间层 D．热层 11．探空气球在某一高度时，其与基站的通讯设备发生异常现象，该层可能是 (　　） A．臭氧层 B．电离层 C．对流层 D．热层 12．大气中固体杂质含量最多的地区是（   ） A．沿海地区 B．公园绿地 C．工业区 D．农耕区 13．我国神舟十四号载人飞船于2022年6月5日发射升空，该载人飞船在距离地面150km以上的轨道上运行半年，于2022年12月4日返回地球。下列关于神舟十四号载人飞船从飞行轨道降落到地面过程中大气环境的叙述，正确的是（   ）    A．二氧化碳浓度越来越小 B．臭氧浓度先增加再减小 C．固体杂质含量基本不变 D．气温先下降再升高 读20元人民币上的风景图，完成下面小题。    14．该图景观体现出的地球圈层的个数为（   ） A．2个 B．3个 C．4个 D．5个 15．构成该景观图的最活跃的圈层是（   ） A．水圈 B．大气圈 C．生物圈 D．岩石圈 16．关于地球大气组成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干洁空气的主要成分是氧和氢 ③水汽和杂质集中在平流层大气中④臭氧能大量吸收太阳紫外线 A．①② B．①③ C．①④ D．②④ 下图为“大气垂直分层高度、温度和气压的变化图”。据此完成下面小题。 17．关于图中内容的叙述，正确的是（   ） A．大气垂直分层的依据是高度、温度和气压的变化 B．随高度增加气温渐高，气压渐低 C．距地面20千米处气压降为地面的一半 D．对流层垂直方向上温度变化范围是－60～20℃ 18．关于图中①②层大气的正确叙述是（   ） A．①层大气厚度随纬度增加而增厚 B．②层因氧原子吸收紫外线而增温 C．①层大气与人类关系最密切 D．②层复杂的天气现象不利于飞行 下表为干洁空气的主要成分（25千米以下），完成下面小题。 气体成分 体积分数（%） 氮气（N2） 78 氧气（O2） 21 氢气（Ar） 0.93 二氧化碳（CO2） 0.038（变动） 19．干洁空气中体积占比最大的是（   ） A．氮气（N2） B．氧气（O2） C．氩气（Ar） D．二氧化碳（CO2） 20．对地面起到保温作用的是（   ） A．氮气（N2） B．氧气（O2） C．氩气（Ar） D．二氧化碳（CO2） 21．低层大气中除干洁空气外，主要还有（   ） A．臭氧（O3） B．氨气（NH3） C．甲烷（CH4） D．水汽和杂质 22．对流层的厚度存在纬度差异。下列地区中，对流层厚度最厚的是 A．西西伯利亚平原 B．亚马孙平原 C．长江中下游平原 D．西欧平原 23．读“大气垂直分层图”，高度H1至H2在地球大气分层中应为（   ） A．对流层 B．平流层 C．中间层 D．热层 2018年5月9日，我国在太原卫星发射中心成功发射高分五号卫星。卫星入轨后，将运行在高度为705千米的轨道上。下图为示意大气的垂直分层。据此完成下面小题。 24．高分五号卫星升空过程中（   ） A．气温随高度的升高越来越高 B．依次经过平流层和臭氧层 C．气温先降—再升—再降—再升 D．气温先升—再降—再升—再降 25．高分五号穿过对流层时，该大气层（   ） A．天气现象复杂多变 B．有极光现象发生 C．大气层比较稳定 D．气流水平运动明显 26．大气成分中，强烈吸收紫外线的是 A．N2 B．水汽 C．CO2 D．O3 27．如图是“某城市冬季近地面层不同时刻气温随高度变化过程示意图”。 晴朗天气，逆温发生至结束的一般顺序为（   ） A．t1-t2-t4-t3-t5 B．t4-t3-t2-t1-t5 C．t1-t2-t3-t4-t5 D．t2-t3-t4-t1-t5 28．被誉为“地球生命的保护伞”的大气成分是（   ） A．二氧化碳 B．氧气 C．氮气 D．臭氧 下图示意局部大气层气温随高度变化曲线，据此完成下面小题。 29．图示大气层属于（   ） A．对流层 B．平流层 C．臭氧层 D．高层大气 30．该层大气（   ） A．适合飞机高空飞行 B．产生极光现象 C．天气现象显著 D．平流运动显著 31．2023年10月26日，神舟十七号载人飞船与中国空间站完成对接。一天文爱好者开发了空间站轨道追踪程序，探究空间站的地理现象。图为其追踪程序的显示界面，完成下面小题。 中国空间站所在的大气层（   ） A．天气多变 B．干洁空气含量多 C．有臭氧层 D．空气密度较小 二、综合题 32．读图，完成下列问题。 （1）该图反映的是_________纬度大气的垂直分层，理由是______。 （2）A层大气热量主要来自_____，该层天气现象复杂多变的原因是：①_______；②_______。 （3）补绘B层气温变化曲线。该层22—27千米高度_____含量最多，并大量的吸收______，成为人类生存环境的天然屏障。 （4）C层中有_________层，_________强烈时，_______信号会受影响。 （5）A→B→C大气密度变化趋势是____________。 33．干洁空气的组成： (1)氮：含量最多，是地球生物体内① 的重要组成部分。 (2)氧：含量次多，是人类和一切生物维持② 必需的物质。 (3)二氧化碳：绿色植物进行③ 的原料；调节地表④ 的重要气体。 (4)臭氧：强烈吸收太阳辐射中的⑤ ，被誉为“地球生命的保护伞”。 34．根据所学知识，完成以下内容。 (1)根据大气在 方向上的 和 ，可以将大气分为 层、 层和高层大气。 (2)对流层位于地球大气的最底层，通常为12千米以下。气温随高度的增加而 ，每上升1千米，气温下降 ℃。由于该层大气上冷下热的热力性质，故 十分显著，天气现象 。 (3)从对流层顶到 千米高度间的大气层为平流层。层内温度随高度的增加而 。热量来源于臭氧对太阳辐射的吸收，大气以 运动为主。底部 、 含量极少，大气平稳，利于航空飞行。 (4)从平流层顶到3000千米高度间的大气层为高层大气， 非常小，与星际空间接近，能反射无线电波的 层存在于其中。 学科网（北京）股份有限公司 《2025年7月21日高中地理作业》参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 B C D A D B B D D A 题号 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 答案 B C B C C C D C A D 题号 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 答案 D B B C A D C D D B 题号 31 答案 D 1．B 2．C 3．D 4．A 【分析】主要考查大气的组成和垂直分布 1．臭氧层是大气层的平流层中臭氧浓度高的层次。故选B。 2．对流层位于地球大气的最里层，大气主要成分为氮和氧，地面是大气的主要热量来源，气温随高度上升而降低，空气以对流运动为主，故选C。 3．太阳辐射大部分到达地面，使地面增温（太阳暖大地），地面增温的同时产生地面辐射把热量传递给大气，使大气增温（大地暖大气）。所以海拔越低，吸收的地面辐射就越多，这就使得对流层大气温度随海拔升高而降低。故选D。 4．对流层是贴近地面的大气层，它集中了整个大气质量的3/4和几乎全部的水汽和固体杂质。对流层的气温随高度的增加而降低，其温度的垂直变化，决定了空气对流运动显著。风、云、雨、雾、雪等天气现象都发生在这一层，因此该层与人类关系最密切，A正确。高层大气存在着电离层，可以反射无线电波；从图中可以看出，大多数极光出现热层；平流层空气以水平运动为主，利于飞机飞行。故选A。 5．D 6．B 【解析】5．结合大气垂直分层知识可知，对流层的高度约为12千米，平流层在对流层顶（约12千米））到50千米高空处，高层大气在50千米以上高空处。由材料“黑障区一般出现在地球上空35到80千米的大气层间”，可知黑障区位于平流层中上部和高层大气底部，D正确。故选D。 6．返回舱穿越“黑障区（地球上空35到80千米的大气层间）”后到着陆的过程中，指的是地球上空35千米到地表，即从平流层中部到对流层再到地表。由图可知，随着海拔降低，气温先降低后升高，A错误；平流层中大气以水平流运动为主，对流层中大气以对流运动为主，B正确；随着海拔降低，空气密度变大，C错误；反射无线电短波通信的电离层出现在高层大气中，D错误。故选B。 【点睛】根据温度、运动状况和密度，大气自下而上可以划分为对流层、平流层和高层大气。 7．B 8．D 【解析】7．根据大气垂直分层,图中适宜飞机飞行的是B层,约12～50千米,平流层空气以平流运动为主。A层是对流层,空气以对流运动为主。C 层是高层大气,空气稀薄,不适宜飞行。故选B。 8．B层的能量是臭氧吸收的太阳紫外线能量,气温随着海拔的升高而升高。大气运动以平流运动为主。靠臭氧吸收紫外线而增温。能反射无线电波的是C层高层大气中的电离层。故选D。 9．D 10．A 11．B 【分析】本题主要考查大气的垂直分层及特点。 9．从图中可以看出，该气球所在高度约为100km，处于高层大气中，所以该探空气球飞越了对流层、平流层、高层大气。其中对流层的气温随着高度增加而降低，平流层的气温随着高度增加而递增，高层大气的气温会想递减再递增，故选D。 10．大气总质量的四分之三集中在对流层，对流层以上云雨绝迹，故几乎所有的水汽和固体杂质集中在对流层。故选A。 11．电离层中含有大量离子和自由电子，可以干扰电磁波，因而气象火箭与基站的通讯发生异常可能出现在电离层，故本题正确答案为B。 12．C 【详解】大气中固体杂质含量与自然产生、人为排放等因素密切相关，沿海地区、公园绿地、工业区、农耕区四类地区中，自然产生的悬浮颗粒物杂质差别不大，但人为排放量差异明显，与沿海地区、公园绿地和农耕区人为排放的悬浮颗粒物杂质较少，而工业区因工业生产过程中，容易产生大量的悬浮颗粒物杂质，因此大气中固体杂质含量多，C符合题意，排除ABD。故选C。 13．B 【详解】神舟十四号载人飞船从飞行轨道降落到地面过程中，过程中是由高层大气到地面，大气中二氧化碳、固体杂质、水汽等都越来越多，AC错误；从地面到臭氧层，臭氧浓度增大，过了臭氧层臭氧浓度减小，所以飞船降落过程中，臭氧浓度先增加再减小，B正确；从图中可看出，飞船降落过程中，气温先下降再升高，之后再下降再升高，D错误。故选B。 14．C 15．C 16．C 【解析】14．根据图示资料可以看出，图中有山峰（岩石圈）、河流（水圈），人在江面划船，且水中有鱼类、山峰上有植被，此为生物圈，以及岩石圈，共有4个圈层，C正确，排除ABD。故选C。 15．根据所学知识可知，生物圈是地球圈层中最活跃的圈层，C正确，ABD错误。故选C。 16．二氧化碳是光合作用的原料，也是调节温度的重要气体，对地面起着保温作用，①正确；氮是地球生物体内蛋白质的重要组成部分，占干洁空气的78%；氧是人类和一切生物维持生命活动的必需物质，占干洁空气的21%，故主要成分是氮和氧，故②错误；根据所学知识，低层大气是由干洁空气、水汽和固体杂质组成的，而高层大气仅仅为干洁空气，③错误；臭氧吸收紫外线，称为生命的保护伞，④正确，综上所述，C正确，ABD错误。故选C 。 【点睛】生物圈是指地球表层生物及其生存环境的总称，包括生物及其生存环境，是自然地理环境系统中最活跃的圈层，包括大气圈的底部、水圈的全部、岩石圈的上部，是大气圈、水圈和岩石圈相互渗透、相互影响的结果，地球外部圈层通过生物圈与地球内部圈层有机联系在一起，共同作用于地理环境。 17．D 18．C 【分析】17．大气垂直分层的依据是温度、密度和运动状况随高度的变化，故A项错误；不同大气层，其温度的垂直变化不同，故B项错误；距地面20 km处气压不到地面的一半。故C项错误；读图可以得到对流层垂直方向上温度变化范围是－60～20℃，故D项正确；排除A、B、C。故选D。 18．由图知，①为对流层，②为平流层。对流层厚度与纬度呈负相关；平流层升温是因为臭氧吸收紫外光；对流层与人类活动关系密切；平流层天气晴朗，空气以水平运动为主，有利于飞行。故选C。 【点睛】大气垂直分层的依据：大气在垂直方向上的温度、密度和运动状况的差异。 对流层，气温随高度增加而降低。一般情况下，海拔每上升100 m，气温下降0.6℃。平流层，气温随高度增加而增加。高层大气，气温随高度的增加先降低再升高。 19．A 20．D 21．D 【解析】19．大气的主要成分为干洁空气、水汽和固体杂质。其中干洁空气当中含量最大的是氮气，其次为氧气，选A。 20．对地面起保温作用的主要是近地面大气，近地面大气的直接热源是地面，而大气当中的水汽和二氧化碳对于地面辐射吸收率较高，所以选D。 21．大气的主要成分为干洁空气、水汽和固体杂质。ABC代表的气体属于干洁空气当中的成分。选D。 【点睛】太阳暖大地为何不暖大气？——太阳暖大气的，因为大气当中的水汽、二氧化碳吸收太阳辐射当中的红外线，大气中的臭氧吸收太阳辐射中的紫外线，但是这些吸收的只占太阳辐射的百分之19；而近地面大气对于地面辐射的吸收率可达70%——90%，所以近地面大气的直接热源是地面。 22．B 【详解】考查对流层不同纬度厚度的变化特点。对流层的厚度因纬度不同而不同，纬度越低，厚度越大，纬度越高厚度越小。四选项中，亚马孙平原在赤道两侧，纬度最低，所以对流层最厚，故选B。 23．B 【详解】对流层厚度一般小于20千米，故A错误；平流层范围是从对流层顶至50－55千米高度，故B正确；自平流层顶到85公里左右为中间层，气温随高度增高而迅速下降，垂直对流运动强烈，故C错误；在80千米以上，到500千米左右这空间为热层，故D错误。故答案选B。 24．C 25．A 【解析】24．卫星入轨后位于高层大气，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升高先降低后升高，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。 25．对流层对流运动显著，天气现象复杂多变，极光现象发生在高层大气，A正确，B错误；平流层气流水平运动明显，大气稳定，CD错误，故选A。 【点睛】对流层，是指最接近地球表面的一层大气，也是大气的最下层，密度最大，所包含的空气质量几乎占整个大气质量的75%，以及几乎所有的水蒸气及气溶胶。在对流层里空气可以有上下的流动，雷雨、浓雾、风等天气现象都发生在这一层。 26．D 【详解】大气成分中，强烈吸收紫外线的是臭氧（O3），故D正确。 27．C 【详解】辐射逆温主要发生在晴朗夜晚，大气逆辐射弱，地面辐射散失热量使近地面大气温度降低，出现空气下冷上热的现象。夜晚地面辐射散失热量，近地面气温降低，逆温层从地面开始，厚度逐渐增加，日出前逆温层厚度达到最大值，即t1-t2-t3；日出之后，地面增温，近地面大气吸收地面辐射增温，近地面气温升高，逆温层自下而上逐渐消失，依次为t4-t5。因此，晴朗天气，逆温发生至结束的一般顺序为t1-t2-t3-t4-t5，C正确，ABD错误，故选C。 28．D 【详解】由所学知识可知，臭氧能大量吸收太阳紫外线，保护地球上的生物免受过多紫外线伤害，被誉为“地球生命的保护伞”，D正确。ABC错误。故选D。 【点睛】 29．D 30．B 【分析】29．读图可知，图示大气层高度位于50千米以上，表示高层大气，D正确；对流层和平流层均位于距离地表50千米以下，臭氧层位于平流层中。故选D。 30．高层大气易与太阳活动抛出的高能带电粒子发生摩擦，产生极光，B正确；天气现象主要发生在对流层，C错误；平流层平流运动显著，大气透明度高，更适合飞机高空飞行，A、D错误。故选B。 【点睛】大气的垂直分层及各层次的特点 31．D 【详解】据图可知，中国空间站所在的高度为380.59千米，位于高层大气中（地面50或55km高空以上），距离地面较远，受地球的重力作用小，空气稀薄且密度较小，D正确；对流层中天气多变，A错误；受地球的重力作用，在对流层干洁空气含量多，B错误；臭氧层分布在平流层，C错误。故选D。 【点睛】大气的垂直分层及各层对人类活动的影响：①对流层：低纬17-18千米，中纬10-12千米，高纬8-9千米；气温随高度增加而递减；人类生活在对流层底部，与人类关系最为密切。②平流层：自对流层顶到50-55千米；下层随高度变化很小，30千米以上气温随高度增加而迅速上升；臭氧大量吸收紫外线，为人类生存环境的天然屏障，大气稳定，利于高空飞行。③高层大气：自平流层顶以上到大气上界2000-3000千米；80-500千米高空有若干电离层，能反射无线电通信；有广阔的空间，有利于卫星的运行。 32．（1）中纬度，理由对流层的高度在中纬度为10-12km。 （2）地面  水汽多  空气对流运动 （3）B层气温变化曲线随海拔升高，气温升高（绘图略）  臭氧  紫外线 （4）电离层 太阳活动 无线电 （5）密度越来小 【分析】本题考查大气的垂直分层，以及各层之间的知识点。 【详解】本题主要考查学生对知识的运用能力、迁移能力、读图分析和绘图能力。 （1）对流层的厚度因纬度而异，低纬度为17～18千米，高纬度为8～9千米。据图示对流层的高度是12 千米，可以判断该图反映的是中纬度大气的垂直分层。 （2）对流层中的大气热量主要来自地面。其天气复杂多变的原因有：一是该层集中了大气中几乎全部的水汽和固体杂质，二是空气的对流运动显著，气流上升时气温下降，容易成云致雨。 （3）B层为平流层，因臭氧的存在，该层大量吸收紫外线，另一方面使射向地面的紫外线大大减少，成为人类生存环境的天然屏障。 （4）C层为高层大气，该层有电离层，电离层能反射无线电波，太阳活动能使电离层产生扰动，导致无线电短波被部分或全部吸收。 （5）大气层越高，距地心越远，受地球的吸引力越小，大气密度越小。 33．(1)基本元素 (2)生命活动 (3) 光合作用 温度 (4)紫外线 【分析】本题属于基础试题，以干洁空气的主要成分统计图表为情境，主要测试干洁空气各主要成分的地理意义，要求学生能够进行初步的观察和调查，能够获取和处理简单信息，联系相关生物学科的知识完成，体现了对学生地理实践力的考查。 【详解】（1）干洁空气中含量最多的气体是氮气，氮元素是地球生物体内蛋白质的重要组成部分，是地球生物体内基本元素的重要组成部分。 （2）氧气供给生物的呼吸作用，是人类和一切生物维持生命活动必需的物质。 （3）二氧化碳是绿色植物进行光合作用的原料；调节地表温度的重要气体。 （4）臭氧主要存在于平流层上部，强烈吸收太阳辐射中的紫外线，保护地球上的人类和动植物免遭短波紫外线的伤害,被誉为“地球的保护伞”。 34．(1) 垂直 物理性质 运动状况 对流 平流 (2) 降低 6 对流运动 复杂多变 (3) 50 递增 水平 水汽 杂质 (4) 密度 电离 【分析】本题以大气垂直分层为材料，设置4道小题，涉及大气垂直分层依据、不同大气层的特点等相关知识点，考查学生获取和解读地理信息、调动和运用地理知识解决问题的能力，体现综合思维的学科素养。 【详解】（1）在大气圈中，随着高度的变化，大气的物理性质和运动状况都会发生很大的变化。根据大气在垂直方向上的物理性质和运动状况，可以将大气分为对流层、平流层和高层大气。 （2）对流层位于地球大气的最底层。因为地面是对流层大气的直接热源，所以该层的气温随着高度的增加而降低：一般高度每上升 1千米，气温平均下降6℃。由于对流层大气的上冷下热，空气在垂直方向上的对流运动十分显著。对流层的厚度在各层大气中最薄，却占据了大气质量的3/4和大气中水汽和杂质的绝大部分。对流层的天气现象复杂多变，是云雾雨雪等主要天气现象的发生地，因而对人类的影响最显著。 （3）从对流层顶以上至离地面约50千米的大气层称为平流层。平流层内温度随高度增高而升高，到离地面约50千米处达到最高值。该层大气的热量主要来自臭氧对太阳紫外线的吸收。平流层底部温度低，上部热下部冷，大气稳定，不易形成对流，平流层内的空气大多做水平运动。同时，平流层底部的水汽、杂质含量极少，大气平稳，天气晴朗，对航空飞行非常有利。 （4）从平流层顶到3000千米高度间的大气层称为高层大气。高层大气的密度非常小，与行星际空间的密度比较接近。在该层大气中存在电离层，电离层能反射无线电波，使人类得以远距离传播信息。 学科网（北京）股份有限公司 $