2.1大气的组成与垂直分层（分层作业）地理人教版必修第一册

**基本信息** 高中地理新授课同步练，采用“基础达标-素养提升-高考实战”三层设计，覆盖大气组成与垂直分层核心知识点，从概念巩固到高考应用递进，强化综合思维与地理实践力。 **分层设计** |层次|知识覆盖|设计特色| |----|----------|----------| |基础达标练|大气组成、垂直分层单一知识点|以教材概念题为主，如干洁空气成分表格分析题，夯实基础| |素养提升练|多知识点综合应用|结合逆温、航天器返回等复杂情境，如三达山逆温与大雾关系分析题，拓展思维| |高考实战练|高考真题适配考点|选用2023广东等高考真题，如探空气球观测题，融通教考|

第二章 地球上的大气 第一节 大气的组成与垂直分层（分层作业） 目录 01基础达标练：立足教材，夯实根基 知识点01 大气的组成 知识点02 大气的垂直分层 02素养提升练：聚焦素养，拓展思维 03高考实战练：溯源真题，融通教考 ►知识点一：大气的组成 1．关于大气组成的说法，正确的是（   ） A．干洁空气的主要成分是氧气和二氧化碳 B．水汽和固体杂质是成云致雨的必要条件 C．臭氧主要分布在对流层，能吸收紫外线 D．二氧化碳对地面起保温作用，含量越多越好 低层大气是由干洁空气和少量水汽、杂质组成。下表为干洁空气成分的体积分数（25千米以下）统计表。据此完成下面小题。 成分 氮气 氧气 二氧化碳 氩气 其他 体积分数 78% 21% 0.038%（变动） 0.93% 0.032% 2．25千米以下干洁空气中体积分数最大的是（   ） A．氧气 B．氩气 C．氮气 D．二氧化碳 3．下列关于低层大气的叙述正确的是（   ） A．氩气是生物维持生命活动必需的物质 B．氧气是植物进行光合作用的基本原料 C．二氧化碳对地球上生命活动影响不大 D．水汽和杂质在天气变化中扮演重要角色 下图为陕西西安一位网友拍摄的位于中秦岭山地的团云景观图，团云出现后，团云下方局部地区开始下雪。据此完成下面小题。 4．团云现象发生在（   ） A．对流层 B．平流层 C．高层大气 D．电离层 5．团云下方局部地区发生降雪，原因是该区域（   ） ①杂质含量高②水汽更充足③对流运动显著④水平运动剧烈 A．①② B．①③ C．②③ D．②④ 南极上空每年春季臭氧含量大幅降低的现象被称为“臭氧空洞”。下图示意南极上空大气臭氧总量最低值（每年10月份）卫星检测数据。据此完成下面小题。 6．臭氧集中分布在地球大气层中的（   ） A．对流层 B．平流层 C．高层大气 D．电离层 7．近年来南极臭氧总量最低值有所回升，得益于（   ） A．植树造林活动的开展 B．新能源的广泛使用 C．空间检测技术的进步 D．全球环保合作的开展 ►知识点二：大气的垂直分层 中国首部由航天员拍摄的太空纪录电影《窗外是蓝星》，真实还原了神舟十三号载人飞船飞行乘组“太空出差”全过程。下图为该电影海报和大气垂直分层示意图。据此，完成下列小题。    1．神舟十三号在升空过程中经过甲大气层时，飞船上的大气环境探测器会显示（   ） A．大气的密度先升后降 B．气温呈上升趋势 C．云层中风雨雷电交加 D．臭氧的含量骤减 2．飞船返回舱在距地面80千米～40千米处，舱体外壳因与大气层激烈摩擦而燃烧，航天员回忆道：“舷窗外的火焰像流动的星河……”这一过程主要发生在（   ） ①外太空        ②高层大气        ③平流层        ④对流层 A．①② B．①④ C．②③ D．③④ 北京时间2023年10月31日8时11分，神舟十六号载人飞船返回舱（左图）成功着陆，飞行任务取得圆满成功，右图为大气垂直分层示意图。据此完成下面小题。 3．返回舱返回过程中（   ） A．外部大气气温先降，后升，再降，再升 B．会依次经过高层大气、对流层、平流层 C．外部空气密度越来越小，气压越来越大 D．距地面50千米内空气杂质水汽逐渐减少 4．大气层中（   ） A．二氧化碳含量多导致环境污染 B．纬度越低，甲层大气层顶越高 C．乙层因臭氧吸收红外线而增温 D．丙层大气对流明显，天气多变 2024年11月，珠海举行的第十五届中国国际航空航天博览会上，“昊龙”货运航天飞机首次展出。它既可以借助运载火箭发射，又能像普通飞机一样升降。图1为“昊龙”货运航天飞机实景图，图2为大气的垂直分层示意图。据此完成下面小题。 5．“昊龙号”进入绕地运行轨道过程中穿越的大气分层，相关特点描述正确的是（   ） A．①层集中大气主要的水汽和固体杂质 B．②层大气温度随海拔升高而降低 C．③层中的臭氧层是地球生命的保护伞 D．④层电离层能够反射无线电长波 6．“昊龙号”返回地球过程中，在离地约30-50km处发现温度较高的大气层，该层温度较高的原因是（   ） A．航天飞机与大气摩擦产生热量 B．来自太空的流星体燃烧产生热量 C．距离太阳较近获得太阳辐射较多 D．臭氧大量吸收紫外线温度升高 逆温现象是大气层中温度随高度增加而升高的现象，逆温常导致云南省三达山山坡后半夜出现大雾天气。下图示意三达山南坡生雾前后气温的垂直变化多日平均状况。据此完成下面小题。 1．与生雾前相比，生雾后逆温层（   ） A．变厚 B．变薄 C．上移 D．下移 2．推测三达山南坡多逆温的原因是（   ） ①山风下沉  ②谷风上升  ③地面辐射冷却  ④寒潮过境 A．①② B．②③ C．①③ D．②④ 我国于2023年12月14日在甘肃酒泉卫星发射中心发射的一架可重复使用试验航天器，连续在轨飞行268天后，已成功返回预定着陆场。下图示意甘肃酒泉大气垂直分层。据此完成下面小题。 3．图示各大气分层（   ） A．①层大气密度大，对流运动较少 B．②层内臭氧含量达到最大值 C．③层杂质含量多，平流运动为主 D．划分的依据主要是分布高度 4．该试验航天器返回时经历的大气温度随高度下降而升高的次数是（   ） A．2次 B．3次 C．4次 D．5次 5．图中Q的数值最接近（   ） A．6km B．11km C．18km D．25km 晴朗的天空，喷气式飞机在高空飞行时，机身后边会出现一条或数条长长的“白烟”，这是飞机发动机排出来的高温高湿的废气与周围环境空气混合后，水汽凝结而成的特殊云系，称为飞机凝结尾迹。通常只有当环境温度在-41℃~-60℃时，才有可能出现飞机凝结尾迹，其出现的频率和高度有一定的季节差异。下图为拍摄的飞机凝结尾迹。据此完成下面小题。 6．7月份，湛江地区上空飞机凝结尾迹出现高度大约为（   ） A．3-5千米 B．8-10千米 C．12-15千米 D．18-20千米 7．通常，飞机凝结尾迹在我国北方地区下限高度最低的季节是（   ） A．春季 B．夏季 C．秋季 D．冬季 8．阅读图文材料，回答下列问题。 材料一　大气垂直分层气温变化曲线示意图(图不完整)。 材料二　小李一家乘坐飞机从广州去北京，起飞时恰逢小雨，不久后，飞机上显示的飞行高度为15千米，小李发现机舱外晴空万里、阳光普照，而飞机下方乌云滚滚。 (1)“机舱外晴空万里”，说明飞机已飞行在大气层的______层，“机身下方乌云滚滚”的原因是____________________________________________________________________________________________。 (2)在材料一图中补绘B层的气温变化曲线。 (3)B层大气中存在________层，其能够强烈吸收太阳光中的紫外线，被誉为“地球生命的保护伞”；太阳活动爆发时会引起C层中的________层扰动，造成通信信号衰减或中断。 (4)结合材料和有关知识，简述15千米所在大气层有利于飞机飞行的条件。 （2023·广东·高考真题）2019年5月28日，某科研团队利用往返式探空气球，在长沙观测站（28°07′N，112°17′E）收集了四个不同时刻释放的气球所记录到的太阳短波辐射量变化信息（图a）。图b为其中某一时刻对应的太阳光照示意图（阴影部分代表黑夜）。据此完成下面小题。 1．在图a中，符合图b示意时刻所释放气球接收到的太阳短波辐射量变化的曲线是（   ） A．① B．② C．③ D．④ 2．这次探测结果显示，白昼期间气球接收到的太阳短波辐射量随高度增加而增多，是因为随高度增加（   ） A．CO2量减少 B．空气温度降低 C．大气越稀薄 D．人类干扰越小 3．（2022·上海·高考真题）2022年4月16日9时，神舟返回舱在一次经过平流层和对流层的时候温度的变化，描述正确的是（   ） A．持续升高 B．先降低后升高 C．持续降低 D．先升高后降低 4．（2021·上海·高考真题）探空气球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，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） 5．（2017·上海·高考真题）我国新一代静止气象卫星“风云四号”能对云、雾、雨、雪等天气现象进行精密观测。这些天气现象主要出现在 A．对流层 B．平流层 C．中间层 D．散逸层 2 / 2 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 第二章 地球上的大气 第一节 大气的组成与垂直分层（分层作业） 目录 01基础达标练：立足教材，夯实根基 知识点01 大气的组成 知识点02 大气的垂直分层 02素养提升练：聚焦素养，拓展思维 03高考实战练：溯源真题，融通教考 ►知识点一：大气的组成 1．关于大气组成的说法，正确的是（   ） A．干洁空气的主要成分是氧气和二氧化碳 B．水汽和固体杂质是成云致雨的必要条件 C．臭氧主要分布在对流层，能吸收紫外线 D．二氧化碳对地面起保温作用，含量越多越好 1．B 【详解】干洁空气的主要成分是氮气（约占78%）和氧气（约占21%），二氧化碳仅占0.04%，A说法错误。 水汽是云和降水形成的基础，固体杂质作为凝结核促进水汽凝结，二者是成云致雨的必要条件，B符合题意。 臭氧主要分布在平流层（12-50千米），吸收紫外线，对流层臭氧含量极少，C说法错误。 二氧化碳通过温室效应保温，但过量会导致全球变暖等环境问题，并非“越多越好”，D说法错误。 低层大气是由干洁空气和少量水汽、杂质组成。下表为干洁空气成分的体积分数（25千米以下）统计表。据此完成下面小题。 成分 氮气 氧气 二氧化碳 氩气 其他 体积分数 78% 21% 0.038%（变动） 0.93% 0.032% 2．25千米以下干洁空气中体积分数最大的是（   ） A．氧气 B．氩气 C．氮气 D．二氧化碳 3．下列关于低层大气的叙述正确的是（   ） A．氩气是生物维持生命活动必需的物质 B．氧气是植物进行光合作用的基本原料 C．二氧化碳对地球上生命活动影响不大 D．水汽和杂质在天气变化中扮演重要角色 2．C 3．D 【详解】2．根据表格数据，25千米以下干洁空气中，氮气体积分数为78%，远高于氧气、氩气、二氧化碳等其他成分，因此体积分数最大的是氮气，C正确。 3．氧气才是生物维持生命活动必需的物质，不是氩气，A错误； 二氧化碳是植物光合作用的基本原料，不是氧气，B错误； 二氧化碳是光合作用的原料，还能吸收地面辐射产生温室效应，对地球生命活动和气候影响很大，C错误； 水汽是降水的原料，杂质是水汽凝结的凝结核，二者是成云致雨的必要条件，因此在天气变化中扮演重要角色，D正确。 下图为陕西西安一位网友拍摄的位于中秦岭山地的团云景观图，团云出现后，团云下方局部地区开始下雪。据此完成下面小题。 4．团云现象发生在（   ） A．对流层 B．平流层 C．高层大气 D．电离层 5．团云下方局部地区发生降雪，原因是该区域（   ） ①杂质含量高②水汽更充足③对流运动显著④水平运动剧烈 A．①② B．①③ C．②③ D．②④ 4．A 5．C 【详解】4．对流层是大气层中最靠近地面的一层，对流层集中了大气总质量的75%和几乎全部的水汽，是天气现象最复杂的层次，云、雾、雨、雪等天气现象主要发生在此层，因此判断团云现象发生在对流层，A正确； 平流层以平流运动为主，几乎无云、雨天气现象，B错误； 高层大气、电离层海拔极高，不存在这类近地面山地附近的团云景观，C、D错误。 5．当大量的暖湿空气源源不断地强烈上升，上升的空气因气温下降而冷却，当温度低于露点后，水汽凝结（凝华），发生降雨（雪）。因此团云下方局部地区发生降雪需要有充足的水汽和强烈的大气对流运动，②③正确，④错误； 杂质是形成降雨（雪）的必要条件，但该区域与周围其他区域杂质含量可能差异不大，无法推测其杂质含量高，①错误。 南极上空每年春季臭氧含量大幅降低的现象被称为“臭氧空洞”。下图示意南极上空大气臭氧总量最低值（每年10月份）卫星检测数据。据此完成下面小题。 6．臭氧集中分布在地球大气层中的（   ） A．对流层 B．平流层 C．高层大气 D．电离层 7．近年来南极臭氧总量最低值有所回升，得益于（   ） A．植树造林活动的开展 B．新能源的广泛使用 C．空间检测技术的进步 D．全球环保合作的开展 6．B 7．D 【详解】6．臭氧集中分布在平流层，形成臭氧层，B正确。 7．植树造林主要吸收二氧化碳，对臭氧层恢复无直接作用，A错误。 新能源广泛使用主要减少温室气体和常规污染物排放，对臭氧层恢复无直接作用，B错误。 空间检测技术进步只能监测臭氧含量，不能促使其回升，C错误。 全球环保合作限制并减少了氟氯烃等消耗臭氧层物质的排放，促使臭氧总量回升，D正确。 ►知识点二：大气的垂直分层 中国首部由航天员拍摄的太空纪录电影《窗外是蓝星》，真实还原了神舟十三号载人飞船飞行乘组“太空出差”全过程。下图为该电影海报和大气垂直分层示意图。据此，完成下列小题。    1．神舟十三号在升空过程中经过甲大气层时，飞船上的大气环境探测器会显示（   ） A．大气的密度先升后降 B．气温呈上升趋势 C．云层中风雨雷电交加 D．臭氧的含量骤减 2．飞船返回舱在距地面80千米～40千米处，舱体外壳因与大气层激烈摩擦而燃烧，航天员回忆道：“舷窗外的火焰像流动的星河……”这一过程主要发生在（   ） ①外太空        ②高层大气        ③平流层        ④对流层 A．①② B．①④ C．②③ D．③④ 1．B 2．C 【详解】1．在任意大气层中，海拔越高，空气越稀薄。在12~50km的平流层向上飞行时，大气密度持续降低，A错误。 ​从气温曲线图可见，12km至50km高度（甲大气层），曲线数值随高度增加不断升高，B正确。 ​风雨、雷电等天气现象仅存在于0~12km的对流层；甲为平流层，大气以水平运动为主，几乎没有水汽，不存在天气现象，C错误。 平流层中20~40千米的高度臭氧含量较高，在该层内部向上飞行，臭氧含量会先增后减；只有超过50km离开甲区域后，臭氧才会急剧变少，D错误。 2．外太空几乎不存在大气，无法发生大气摩擦燃烧，①错误。 50~80km属于高层大气，包含在题干高度范围内，②正确。 40~50km属于平流层上部，包含在题干高度范围内，③正确。 对流层的平均高度仅12km，不在40~80km区间内，④错误。 北京时间2023年10月31日8时11分，神舟十六号载人飞船返回舱（左图）成功着陆，飞行任务取得圆满成功，右图为大气垂直分层示意图。据此完成下面小题。 3．返回舱返回过程中（   ） A．外部大气气温先降，后升，再降，再升 B．会依次经过高层大气、对流层、平流层 C．外部空气密度越来越小，气压越来越大 D．距地面50千米内空气杂质水汽逐渐减少 4．大气层中（   ） A．二氧化碳含量多导致环境污染 B．纬度越低，甲层大气层顶越高 C．乙层因臭氧吸收红外线而增温 D．丙层大气对流明显，天气多变 3．A 4．B 【详解】3．返回舱从高层大气进入，依次经过高层大气（气温先降后升）→平流层（气温随高度降低而降低）→对流层（气温随高度降低而升高），气温变化为“先降、后升、再降、再升”，A正确； 返回舱依次经过高层大气、平流层、对流层，B错误； 返回舱下降过程中，空气密度越来越大、气压越来越大，C错误； 距地面50千米内为平流层和对流层，越接近地面空气杂质和水汽越多，D错误。 4．二氧化碳含量增多会导致温室效应增强，但二氧化碳本身不是环境污染的主要污染物，A错误； 对流层厚度因纬度而异，低纬度地区受热多，对流旺盛，对流层厚度可达17~18km；高纬度地区受热少，对流弱，厚度仅8~9km。因此纬度越低，甲层（对流层）大气层顶越高，B正确； 乙层为平流层，气温随高度增加而升高，主要原因是臭氧吸收紫外线增温，而非随高度增加而降低，C错误； 丙层为高层大气，空气稀薄，对流不明显；对流明显、天气多变的是甲层（对流层），D错误。 2024年11月，珠海举行的第十五届中国国际航空航天博览会上，“昊龙”货运航天飞机首次展出。它既可以借助运载火箭发射，又能像普通飞机一样升降。图1为“昊龙”货运航天飞机实景图，图2为大气的垂直分层示意图。据此完成下面小题。 5．“昊龙号”进入绕地运行轨道过程中穿越的大气分层，相关特点描述正确的是（   ） A．①层集中大气主要的水汽和固体杂质 B．②层大气温度随海拔升高而降低 C．③层中的臭氧层是地球生命的保护伞 D．④层电离层能够反射无线电长波 6．“昊龙号”返回地球过程中，在离地约30-50km处发现温度较高的大气层，该层温度较高的原因是（   ） A．航天飞机与大气摩擦产生热量 B．来自太空的流星体燃烧产生热量 C．距离太阳较近获得太阳辐射较多 D．臭氧大量吸收紫外线温度升高 5．A 6．D 【详解】5．①为对流层，大部分水汽、固体杂质集中分布在对流层，云雨天气主要发生在此层，A正确。 ②是平流层，该层存在臭氧，升温随海拔升高气温上升，并非随海拔升高降低，B错误。 臭氧层分布在②平流层，不在③中间层，C错误。 电离层只能反射无线电短波，无法反射长波，D错误。 6．在距地面约30-50km处属于平流层，平流层中存在臭氧层，臭氧吸收大量紫外线而增温，使得该层温度相对较高，D正确。 航天飞机与大气摩擦产生热量主要发生在进入大气层的初始阶段，在距地面约30-50km处不是因为摩擦生热，A错误。 流星体燃烧产生的热量较为分散且短暂，不是该高度温度相对较高的主要原因，B错误。 该高度距离太阳远近与近地面相比，差距极小，太阳辐射差异不大，不是此处温度较高的原因，C错误。 逆温现象是大气层中温度随高度增加而升高的现象，逆温常导致云南省三达山山坡后半夜出现大雾天气。下图示意三达山南坡生雾前后气温的垂直变化多日平均状况。据此完成下面小题。 1．与生雾前相比，生雾后逆温层（   ） A．变厚 B．变薄 C．上移 D．下移 2．推测三达山南坡多逆温的原因是（   ） ①山风下沉  ②谷风上升  ③地面辐射冷却  ④寒潮过境 A．①② B．②③ C．①③ D．②④ 1．B 2．C 【详解】1．逆温层定义：气温随高度升高而升高的大气层段。 对比两条曲线：生雾前逆温底部约100m、顶部约500m；生雾后逆温底部升至接近200m处，顶部仍为500m，逆温层上界保持稳定，下界抬高，逆温层变薄，B正确，ACD错误。 2．该地后半夜出现逆温，说明是地形逆温（山风下沉）和辐射逆温（地表辐射冷却）共同造成，夜晚山坡冷却快，冷空气沿山坡下沉堆积谷底，谷底近地面降温、上层空气温度更高，形成地形逆温；夜间地面辐射散热快，近地面大气快速降温，高空大气降温慢，形成辐射逆温，①③正确； 谷风上升是白天现象，谷风会破坏逆温，②错误； 寒潮过境属于大范围降温，不是山坡频繁出现逆温的常规原因，④错误。 我国于2023年12月14日在甘肃酒泉卫星发射中心发射的一架可重复使用试验航天器，连续在轨飞行268天后，已成功返回预定着陆场。下图示意甘肃酒泉大气垂直分层。据此完成下面小题。 3．图示各大气分层（   ） A．①层大气密度大，对流运动较少 B．②层内臭氧含量达到最大值 C．③层杂质含量多，平流运动为主 D．划分的依据主要是分布高度 4．该试验航天器返回时经历的大气温度随高度下降而升高的次数是（   ） A．2次 B．3次 C．4次 D．5次 5．图中Q的数值最接近（   ） A．6km B．11km C．18km D．25km 3．B 4．A 5．B 【详解】3．图中①②③分别表示对流层、平流层和高层大气。①对流层中水汽、杂质含量多，大气密度较大，大气以对流运动为主，A错误； ②平流层中臭氧含量达到最大值，存在臭氧层，大气以平流运动为主，B正确； ③高层大气杂质、水汽含量很少，大气密度、气压很小，C错误； 大气层的划分主要根据大气温度、运动状况和密度三要素，D错误。 4．结合大气垂直分层图可知，该试验航天器返回过程中穿过高层大气下降到50km高度时，大气温度先下降后上升；随后穿过平流层，大气温度随高度下降不断下降；最后穿过对流层，大气温度随高度下降而上升，故共经历2次升高的过程，A正确，BCD错误。 5．甘肃酒泉位于中纬度地区，结合所学知识可知，中纬度地区对流层高度范围为10～12km，高纬度地区为8～9km，低纬度地区为17～18km，因此Q的数值最接近11km，B正确，ACD错误。 晴朗的天空，喷气式飞机在高空飞行时，机身后边会出现一条或数条长长的“白烟”，这是飞机发动机排出来的高温高湿的废气与周围环境空气混合后，水汽凝结而成的特殊云系，称为飞机凝结尾迹。通常只有当环境温度在-41℃~-60℃时，才有可能出现飞机凝结尾迹，其出现的频率和高度有一定的季节差异。下图为拍摄的飞机凝结尾迹。据此完成下面小题。 6．7月份，湛江地区上空飞机凝结尾迹出现高度大约为（   ） A．3-5千米 B．8-10千米 C．12-15千米 D．18-20千米 7．通常，飞机凝结尾迹在我国北方地区下限高度最低的季节是（   ） A．春季 B．夏季 C．秋季 D．冬季 6．C 7．D 【解析】6．“通常只有当环境温度在-41°C~-60°C时，才有可能出现飞机凝结尾迹”。7月份湛江月均温30°C左右，按照气温的垂直递减率，每千米温度下降6°C，可计算出7月湛江上空12~15千米的高度温度约为-41°C~-60°C，C正确，ABD错误。 7．据材料中关于飞机凝结尾迹形成的温度条件可推测，与春、夏、秋三季相比，冬季近地面温度最低，飞机凝结尾迹层的下限高度最低，D正确，ABC错误。 8．阅读图文材料，回答下列问题。 材料一　大气垂直分层气温变化曲线示意图(图不完整)。 材料二　小李一家乘坐飞机从广州去北京，起飞时恰逢小雨，不久后，飞机上显示的飞行高度为15千米，小李发现机舱外晴空万里、阳光普照，而飞机下方乌云滚滚。 (1)“机舱外晴空万里”，说明飞机已飞行在大气层的______层，“机身下方乌云滚滚”的原因是________。 (2)在材料一图中补绘B层的气温变化曲线。 (3)B层大气中存在________层，其能够强烈吸收太阳光中的紫外线，被誉为“地球生命的保护伞”；太阳活动爆发时会引起C层中的________层扰动，造成通信信号衰减或中断。 (4)结合材料和有关知识，简述15千米所在大气层有利于飞机飞行的条件。 8．(1) 平流 机下为对流层，几乎集中了大气层中全部的水汽和杂质；该层空气以对流(上升)运动为主，水汽容易遇冷成云 (2)如图 (3) 臭氧 电离 (4)该层为平流层，大气上部热下部冷，不易形成对流，空气运动以水平运动为主，大气结构平稳；该层无云雨现象，天气晴朗，能见度好。 【详解】（1）对流层平均高度约12km（低纬度更厚、高纬度更薄），12~50km左右为平流层。材料中飞机飞行高度为15km，且“机舱外晴空万里”，符合平流层的特征，因此第一空填平流。 乌云成因推导：乌云是水汽冷却凝结的产物，而水汽、凝结核（杂质）几乎全部集中在对流层；同时对流层空气以对流上升运动为主，水汽在上升过程中温度降低，极易冷却凝结成云致雨，因此飞机下方的乌云都分布在对流层中。 （2）首先先明确A、B对应的分层：A是对流层（0~12km），B是平流层（12~50km）。B层（平流层）曲线规律：平流层的热量主要来自上层臭氧吸收紫外线增温，因此气温随海拔升高而递增。从12km处的低温（约-50℃~-60℃起步），随高度上升到50km时，气温回升至0℃左右，绘制出随高度上升气温逐渐升高的上升曲线即可。 （3）平流层（B层）的核心特征是存在臭氧层，臭氧可以强烈吸收太阳短波辐射中的紫外线，减少到达地面的紫外线强度，保护地球生物不受过量紫外线伤害，因此被称为“地球生命的保护伞”。C层是高层大气，高层大气中存在若干电离层，电离层的气体分子在太阳辐射作用下被电离，可以反射无线电短波；当太阳活动爆发时，释放的带电粒子流会扰动电离层，干扰无线电短波通信，导致信号衰减甚至中断，因此第二空填电离。 （4）从飞行的平稳性、能见度两个核心角度推导：飞行平稳性角度：平流层的热量来自上层臭氧吸收紫外线，形成“上热下冷”的温度结构，空气无法产生对流运动，整体以水平运动为主，大气流动状态非常稳定，飞机飞行过程中颠簸极少。能见度角度：平流层的水汽、杂质含量极少，不会出现对流层的云雨、大雾等天气现象，天气常年晴朗，视野能见度极佳，能大幅提升飞行的安全性。 （2023·广东·高考真题）2019年5月28日，某科研团队利用往返式探空气球，在长沙观测站（28°07′N，112°17′E）收集了四个不同时刻释放的气球所记录到的太阳短波辐射量变化信息（图a）。图b为其中某一时刻对应的太阳光照示意图（阴影部分代表黑夜）。据此完成下面小题。 1．在图a中，符合图b示意时刻所释放气球接收到的太阳短波辐射量变化的曲线是（   ） A．① B．② C．③ D．④ 2．这次探测结果显示，白昼期间气球接收到的太阳短波辐射量随高度增加而增多，是因为随高度增加（   ） A．CO2量减少 B．空气温度降低 C．大气越稀薄 D．人类干扰越小 1．A 2．C 【详解】1．由图b可知，此时长沙位于晨线西侧，处于夜半球，而太阳以电磁波的形式向外传递能量，夜半球处于背对太阳状态，近地面无法接收到太阳辐射，因此近地面太阳辐射接近于零，CD错误；此时长沙位于晨线附近，随着海拔的升高，接收到太阳辐射的区域逐渐增加，太阳辐射应呈现增加的趋势，B错误，A正确。故选A。 2．大气削弱作用原理太气对太阳辐射的削弱作用主要表现为：吸收、散射、反射。白昼期间气球逐渐上升的过程中，海拔逐渐升高，大气变稀薄，空气中的尘埃分子减少，对太阳短波辐射的削弱作用变弱，故白昼期间气球接收到的太阳短波辐射量随着海拔的升高而增多，C正确；白昼期间气球接收到的太阳短波辐射量随高度增加而增多，与CO2量减少、空气温度降低、人类干扰减小关系不大，ABD错误。故选C。 【点睛】影响太阳辐射的因素太阳辐射主要受纬度位置、天气状况、海拔、日照长短等综合因素的影响，在天气状况相同的条件下，同一地点、同一时刻影响太阳辐射强度的主要因素是太阳高度，太阳高度越大，等量的太阳辐射散布的面积越小，单位面积接收的太阳辐射越多，太阳辐射也就越强。 3．（2022·上海·高考真题）2022年4月16日9时，神舟返回舱在一次经过平流层和对流层的时候温度的变化，描述正确的是（   ） A．持续升高 B．先降低后升高 C．持续降低 D．先升高后降低 3．B 【详解】由所学知识可知，对流层内气温随海拔升高而降低，平流层内气温随海拔升高而升高。神舟返回舱返回过程中依次经过平流层和对流层，海拔降低，故温度应先降低后升高，B正确，ACD错误，故选B。 4．（2021·上海·高考真题）探空气球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，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） 4．D 【详解】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D。 5．（2017·上海·高考真题）我国新一代静止气象卫星“风云四号”能对云、雾、雨、雪等天气现象进行精密观测。这些天气现象主要出现在 A．对流层 B．平流层 C．中间层 D．散逸层 5．A 【详解】我国新一代静止气象卫星“风云四号”能对云、雾、雨、雪等天气现象进行精密观测。这些天气现象是因热空气上升过程中，水汽凝结形成，主要出现在对流层，A对。平流层以平流运动为主，没有这些天气现象，B错。中间层位于高层大气，臭氧层位于平流层，没有空气对流运动，没有这些天气现象，C、D错。 【点睛】云、雾、雨、雪等天气现象是因对流运动，热空气上升，水汽凝结形成，主要出现在对流层。平流层以平流运动为主，没有这些天气现象。中间层位于高层大气，臭氧层位于平流层，上面热，下面冷，没有空气对流运动。 2 / 2 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $