3.1大气的组成与垂直分布同步练习2025-2026学年高中地理湘教版必修第一册

3.1大气的组成与垂直分布（湘教版） “砧状云”是一种发生在大气层中的垂直发展的云层，云在上升的过程中遇到水平方向上的阻力，向四周散开形成。图1为“砧状云”景观图，图2为大气垂直分层示意图。据此完成下面小题。    1．“砧状云”位于图2中的（   ） A．甲 B．乙 C．丙 D．丁 2．“砧状云”顶上部的大气层（   ） A．集中了大气圈几乎全部的水汽 B．是航空的理想空域 C．多数来自太空的流星体会在此层燃烧 D．大气温度先下降后上升 北京时间2025年10月11日10时20分，我国太原卫星发射中心在山东省海阳市附近海域使用引力一号遥二运载火箭，将搭载的吉林一号试验星顺利送入预定轨道，飞行试验任务获得圆满成功。下图示意某地理事物随纬度变化特征，下图中甲、乙分别表示地球的两个大气分层。据此完成下面小题。 3．引力一号遥二运载火箭在升空过程中，经历的各层大气温度变化特点是（   ） A．对流层气温先降后升 B．对流层气温先升后降 C．平流层气温逐渐上升 D．高层大气气温逐渐上升 4．图中曲线表示（   ） A．对流层顶部的高度随纬度变化 B．臭氧层的高度随纬度变化 C．平流层顶部的高度随纬度变化 D．臭氧层的厚度随纬度变化 5．图中曲线如此分布的根本原因是（   ） A．两极臭氧空洞 B．地面海拔差异 C．全球气候变暖 D．太阳辐射量差异 2023年5月30日，神舟十六号载人飞船成功发射，并与我国空间站顺利对接。据此完成下面小题。 6．神舟十六号载人飞船在升空过程中（   ） A．途经大气密度变小 B．途经大气气压逐渐升高 C．最先穿过高层大气 D．途经大气温度先升后降 7．出舱航天服应具备的功能有（   ） ①真空防护②高低温防护③强风防护④辐射防护 A．①②③ B．①②④ C．②③④ D．①③④ PM2.5是指大气中直径小于或等于2.5微米的颗粒物，其在大气中停留时间长、输送距离远，富含有毒、有害物质，是雾霾天气的主要污染物。2025年11月初，大庆多地出现雾霾。据此完成下面小题。 8．下列选项属于秋冬季节雾霾严重的自然原因的是（   ） A．大气对流运动旺盛 B．大气逆温严重 C．近地面的风力较大 D．秋季焚烧秸秆现象多发 9．PM2.5污染导致（   ） ①臭氧层破坏      ②大气能见度降低   ③沙尘暴频发        ④呼吸系统疾病增加 A．①② B．①③ C．②④ D．③④ 大气各成分的含量并不是一成不变的，人类活动会改变大气的成分和含量。下表示意干洁空气的体积和质量构成（高度25千米以下）。据此完成下面小题。 干洁空气 氮气 氧气 氩气 二氧化碳 臭氧等其他气体 体积（%） 78.09 20.95 0.93 0.03 极少 质量（%） 75.52 23.15 1.28 0.05 极少 10．干洁空气中所占比例最大的成分是（   ） A．氩气 B．臭氧 C．氧气 D．氮气 11．大气中含量虽很少，但却是成云致雨的重要物质是（   ） A．二氧化碳和臭氧 B．氩和氖 C．水汽和固体杂质 D．氮和氧 2020年11月24日4时30分，在中国文昌航天发射场，长征五号全力托举嫦娥五号向着月球飞驰而去。下图示意大气垂直分层。据此完成下列小题。 12．嫦娥五号上升过程中，途经大气层的温度变化为（   ） A．递减→递增→递减→递增 B．递增→递减→递增→递减 C．递增→递减→不变 D．递减→递增→递减 13．图示①层大气（   ） A．两极厚度大于赤道 B．冬季午夜最厚 C．空气密度最小 D．天气现象复杂多变 14．图示②层气温存在垂直变化的原因，主要是（   ） A．大气对太阳辐射有反射作用 B．大气对太阳辐射有削弱作用 C．臭氧吸收紫外线 D．CO2吸收红外线 2023年3月23日，特大冰雹突袭江西赣州，如汤圆大小。有的汽车玻璃被打穿成马蜂窝，据此完成下面小题。 15．关于低层大气中水汽说法正确的是（   ） ①海洋上空含量低于陆地上空②平原地区含量高于山地地区 ③裸地上空含量低于森林上空④存在固、液、气三态的转化 A．①② B．②③ C．③④ D．①④ 16．材料中涉及的自然现象发生的大气层的厚度，下列各地中最大的是（   ） A．广东 B．陕西 C．新疆 D．河北 17．飞机正常航行时所处的大气层（   ） A．云、雨、雾、雪等天气现象复杂多变 B．存在臭氧层 C．存在对无线电通信具有重要意义的电离层 D．大气温度随着高度的增加而降低 民航客机飞行分起飞阶段、巡航阶段、降落阶段，巡航阶段的巡航高度一般为12000米。北京时间2021年9月25日，孟晚舟女士乘坐的政府包机国航CA552航班从加拿大起飞，飞越北极上空，当晚顺利降落深圳宝安国际机场，在被加拿大非法拘押1028天后，终于回到祖国的怀抱。据此完成下面小题。    18．平流层适宜飞机巡航的主要原因是（   ） A．气温随海拔的升高而降低 B．平流层中臭氧含量多 C．利于保持与地面的短波通信 D．大气以平流运动为主 19．孟晚舟女士回国乘坐的包机，理论上其飞行经过的大气层依次是（   ） A．一直在平流层飞行 B．对流层—平流层—对流层 C．平流层—对流层—平流层 D．一直在对流层飞行 20．该航线所经地区大气对流层顶部高度的变化是（   ） A．高度递增 B．高度递减 C．先降后增 D．先增后降 21．读大气的垂直分层示意图，回答下列问题。 (1)A层大气温度变化的特点是 ，该层天气复杂多变的原因是 。 (2)B层气温变化的成因是在22-27km的高度范围内存在 层（填名称），它被誉为“地球生命的保护伞”是因为 。 (3)B层下部有利于航空飞行的原因是 。 (4)C层80~120km的高空会产生 （现象），80~500km高空的 层（填名称）对无线电通信有重要作用。 (5)A层 含量增多，会导致全球变暖。 22．阅读图文材料，完成下列要求。 北京时间2025年10月31日23时44分，搭载神舟二十一号载人飞船的长征二号F遥二十一运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射，约10分钟后，飞船与火箭成功分离，进入预定轨道，航天员乘组状态良好，发射取得圆满成功。据中国载人航天工程办公室介绍，飞船入轨后，将按照预定程序与空间站组合体进行自主快速交会对接，神舟二十一号航天员乘组将与神舟二十号航天员乘组进行在轨轮换。在空间站驻留期间，神舟二十一号航天员将进行多次出舱活动。下图为我国空间站在大气垂直分层中的位置示意图。 (1)推测神舟二十一号载人飞船穿越对流层、平流层过程中飞船外部表层温度的变化，并说明原因。 (2)与对流层相比，空间站所在大气层太阳能资源丰富，请说明原因。 (3)神舟二十一号航天员将进行多次出舱活动，请指出要注意哪些风险。 试卷第4页，共6页 试卷第1页，共6页 学科网（北京）股份有限公司 《3.1大气的组成与垂直分布（湘教版）》参考答案 1．A 2．B 【解析】1．已知“砧状云”是一种发生在大气层中的垂直发展的云层，且云在上升过程中遇到水平方向的阻力向四周散开形成。大气垂直分层从下到上依次为对流层、平流层、高层大气。对流层空气对流运动显著，天气现象复杂多变，云、雨、雾、雪等天气现象都发生在这一层。平流层大气以水平运动为主，水汽、杂质含量极少，天气晴朗。高层大气空气稀薄。“砧状云”是垂直发展的云层且有天气现象，所以它位于对流层。在图2中，甲为对流层（高度范围大致是从地面到12千米左右，气温随高度升高而降低），乙为平流层（高度范围大致是从对流层顶到50千米左右，气温随高度升高而升高），丙和丁为高层大气。 因此，“砧状云”位于图2中的甲层，A正确，BCD错误，故选A。 2．“砧状云”发生在对流层中，其顶上部的大气层为平流层，大气以水平运动为主，适宜航空飞行，B正确；对流层集中了大气圈几乎全部的水汽，A错误；对流层大气密度最大，多数来自太空的流星体会在对流层燃烧，C错误；平流层温度随海拔的升高而升高，D错误，故选B。 3．C 4．A 5．D 【解析】3．根据所学知识，火箭升空依次穿过对流层、平流层、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，高层大气气温先降后升，C正确，A、B、D错误。故选C。 4．对流层高度因纬度而不同，低纬度地区受热多，对流旺盛，对流层高度高，可达17-18千米；高纬度地区受热少，对流弱，对流层高度低，约为8-9千米。图中曲线高度随纬度升高而降低，符合对流层顶部高度随纬度变化的特点，A正确；臭氧层主要位于平流层中，其高度相对较为稳定，不会随纬度有明显的变化，B错误；平流层顶部的高度大约在50-55千米，且在不同纬度差异小，C错误；极地地区（尤其是南极）的臭氧层厚度显著大于赤道地区，D错误。故选A。 5．臭氧空洞影响平流层臭氧含量，与对流层高度无关，A错误；地面海拔影响局部大气厚度，但全球尺度上对流层高度主要由纬度决定，与海拔无关，B错误；气候变暖可能使对流层厚度略有增加，但不是“随纬度递减”的根本原因，C错误；不同纬度获得的太阳辐射量不同，低纬度地区太阳高度角大，获得的太阳辐射多，气温高，空气对流旺盛，对流层高度高；高纬度地区太阳高度角小，获得的太阳辐射少，气温低，空气对流弱，对流层高度低，D正确。故选D。 6．A 7．B 【解析】6．大气密度随高度增加而减小，飞船升空过程中途经大气密度变小，A正确；大气气压随高度增加而降低，B错误；飞船升空最先穿过对流层，而非高层大气，C错误；大气温度在对流层随高度降低，在平流层随高度升高，在高层大气变化复杂，并非简单先升后降，D错误。故选A。 7．太空为真空环境，需防止体液沸腾等危害，故真空防护正确，①正确；太空无大气调节，昼夜温差极大，需高低温防护，故高低温防护正确，②正确；太空中无空气流动，不存在风，不需强风防护，故强风防护错误，③错误；太空辐射强（如宇宙射线），需辐射防护，故辐射防护正确，④正确。故选B。 8．B 9．C 【解析】8．大气对流运动旺盛时，近地面的污染物会随气流向上扩散，反而能减轻雾霾，而非加重，A错误；秋冬季节，夜间地面辐射冷却快，近地面空气温度迅速下降，而高空空气降温慢，形成“上暖下冷”的逆温层，阻碍大气的垂直对流运动，PM2.5等污染物无法向上扩散，只能在近地面堆积，进而导致雾霾加重，B正确；近地面的风力较大有利于污染物扩散，不会加重雾霾，C错误；秋季焚烧秸秆属于人为原因，而非自然原因，D错误。故选B。 9．臭氧层破坏与人类排放的含氟氯烃的物质有关，与PM2.5无直接关联，①错误；PM2.5的粒径极小，能大量散射、吸收太阳辐射，削弱光线的传播能力，此外PM2.5会成为雾滴的凝结核，加剧雾的形成，进一步降低大气能见度，②正确；PM2.5污染不会导致沙尘暴，③错误；PM2.5粒径极小，可直接进入人体呼吸道深部，刺激呼吸道黏膜，增加呼吸系统疾病的发病风险，④正确。综上所述，C符合题意，排除ABD，故选C。 10．D 11．C 【解析】10．读表，氩气体积占比0.93%，质量占比1.28%，均非最大，A错误；臭氧表格中明确标注“极少”，B错误；氧气体积占比20.95%，质量占比23.15%，均低于氮气，C错误；氮气体积占比78.09%，质量占比75.52%，均为最高，D正确。故选D。 11．二氧化碳与温室效应相关，臭氧吸收紫外线，与成云致雨无关，A错误；稀有气体，含量极少且无直接作用，B错误；水汽是降水来源，固体杂质作为凝结核，均为成云致雨的必要条件，C正确；氮和氧是空气的主要成分，但与云雨形成无直接关系，D错误。故选C。 12．A 13．D 14．C 【解析】12．读图可知，图中①为对流层，②为平流层，③为高层大气。在对流层，海拔越高，气温越低；在平流层，海拔越高，气温越高；在高层大气，随着海拔的升高，气温先降低后升高。故嫦娥五号上升过程中，途经大气层的温度变化为递减→递增→递减→递增，A正确，BCD错误。故选A。 13．读图可知，①为对流层，对流层的厚度受温度影响较大，低纬度地区受热多，对流旺盛，对流层所达高度较高，所以赤道地区对流层厚度比两极地区大，A错误；夏季午后气温最高，对流层最厚，B错误；对流层集中了大气圈质量的3/4，空气密度最大，C错误；对流层对流旺盛，水汽、杂质含量多，易发生云、雨、雾、雪等天气现象，天气现象复杂多变，D正确。故选D。 14．结合材料可知，图示②层大气为平流层，气温随着海拔的升高而升高，大气运动以水平运动为主，主要靠臭氧吸收紫外线而增温，C正确；平流层大气稀薄，大气对太阳辐射的反射作用、削弱作用极小，平流层CO2极少，ABD错误。故选C。 15．C 16．A 17．B 【解析】15．结合所学知识，海洋是水汽主要来源，海洋上空水汽含量高于陆地上空； ①错误：山地地区一般植被覆盖率更高，蒸腾作用强，且水汽可能更易凝结（如迎风坡），平原地区水汽含量不一定高于山地，②错误；森林植被蒸腾作用强，裸地水汽少，裸地上空水汽含量低于森林上空，③正确：低层大气中水汽会发生固（雪）、液（雨）、气（水汽）三态转化，④正确。ABD错误，C正确。故选C。 16．材料中的冰雹属于对流层的天气现象，对流层厚度受纬度影响，纬度越低，平均温度越高，对流越旺盛，对流层厚度越大。选项中广东纬度最低，对流层厚度最大；陕西、河北、新疆纬度更高，对流层厚度更小。A正确，BCD错误。故选A。 17．结合所学知识，飞机正常航行通常处于平流层。云、雨等天气现象主要在对流层，平流层存在臭氧层，电离层位于高层大气，平流层气温随高度增加而升高。B正确，ACD错误。故选B。 18．D 19．B 20．C 【解析】18．平流层由于强烈吸收太阳辐射中的紫外线部分，导致气温随着海拔升高而升高，大气稳定，大气以平流运动为主，适宜飞机飞行，A错误，D正确；臭氧含量多与适宜飞机飞行无关，B错误；飞机与地面保持短波通信主要得益于电离层，而电离层位于高层大气，C错误。故选D。 19．飞机的起飞和降落需要穿越对流层，绝大部分时间位于平流层，所以飞机从起飞到中途到最终降落，飞行的大气层依次是对流层—平流层—对流层，B正确，ACD错误。故选B。 20．根据材料信息可知，该航线起飞在中纬度地区，经过北极地区（高纬度地区），最终到达我国深圳（低纬度地区）。对流层的厚度从低纬向高纬逐渐变薄，其顶部高度逐渐变低，所以该航线所经地区大气对流层顶部的高度变化是先降后增，C正确，ABD错误。故选C。 21．(1) 随高度增加而降低 集中了几乎全部的水汽和杂质，空气对流运动显著。 (2) 臭氧 臭氧层吸收紫外线（使地球上的生命免受过多紫外线的伤害） (3)空气上热下冷，以平流运动为主，水汽、杂质少，多晴朗天气（无云雨现象），能见度好。 (4) 流星 电离 (5)二氧化碳 【详解】（1） 读图可知，A层是大气层的最底层对流层，对流层气温随高度升高而降低；对流层集中了大气层几乎全部的水汽和杂质，而且空气上冷下热，对流运动显著，所以天气复杂多变。 （2）读图可知，B层为平流层，平流层气温随高度升高而升高，成因是在22-27km的高度范围内存在臭氧层，臭氧层能够吸收太阳辐射中的紫外线而增温。因为臭氧层能够吸收太阳辐射中的紫外线，使地球上的生命免受过多紫外线的伤害，所以，臭氧层被誉为“地球生命的保护伞”。 （3）平流层的下部空气上热下冷，不利于垂直对流，空气以平流运动为主，气流平稳；而且水汽、杂质少，多晴朗天气，能见度好，利于航空飞行。 （4） 读图可知，C层为高层大气，高层大气中80—120km的高空会产生流星现象，80—500km高空的电离层能够反射无线电短波，对无线电通信有重要作用。 （5） A层（对流层）二氧化碳含量增多，会导致全球变暖。因为二氧化碳能强烈吸收地面长波辐射，增强大气逆辐射，起到保温作用。 22．(1)穿越对流层时，温度降低，因为对流层大气的热量主要来自地面，随高度升高气温降低；穿越平流层时，温度升高，因为平流层有臭氧层，吸收紫外线升温。 (2)空间站所在大气层（高层大气）空气稀薄，水汽、杂质少，对太阳辐射的削弱作用弱。 (3)强辐射；微流星体撞击；极端温度变化。 【详解】（1）结合所学知识可知，地面辐射是对流层大气主要、直接的热源，因此距离地面越远，气温越低。由于对流层温度随海拔升高而降低，穿越对流层时，飞船外部表层温度降低。平流层中有臭氧层分布，臭氧可以大量吸收紫外线而使平流层大气增温，因此平流层气温随海拔升高而升高，故穿越平流层时，飞船外部表层温度升高。 （2）读图可知，空间站所在大气层为高层大气。高层大气海拔高，空气稀薄，水汽、杂质少，大气透明度高，大气对太阳辐射的削弱作用弱，太阳能资源丰富。 （3）神舟二十一号航天员将在高层大气开展出舱活动，高层大气十分稀薄，太阳辐射强，应注意防强辐射；由于大气稀薄，昼夜温差大，应注意极端温度变化；有些微流星体经过稀薄的高层大气，大气摩擦力较小，不能完全使微流星燃烧殆尽，因此要注意防微流星体撞击。 答案第2页，共5页 答案第1页，共5页 学科网（北京）股份有限公司 $