内容正文:
第一节 大气圈与大气运动
课时1 大气圈的组成与结构
一、必备知识基础
[2025·常州期中]下表是地球低层大气中干洁空气的主要成分表。据此回答1~3题。
气体成分
体积分数/%
氮(N2)
78.00
氧(O2)
21.00
氩(Ar)
0.93
二氧化碳(CO2)
0.03(变动)
1.表格中未显示,但却对地球生命有重要保护作用的气体是( )
A.甲烷 B.氨
C.一氧化碳 D.臭氧
2.地球大气称为“氮氧大气”是因为两者( )
A.是生命活动必不可少的物质
B.占大气成分的99%
C.占干洁空气成分的99%
D.在其他天体上不存在
3.下列关于低层大气成分的主要作用,叙述不正确的是( )
A.二氧化碳是绿色植物进行光合作用的基本原料
B.干洁空气中的氮是地球上生物体的基本元素
C.二氧化碳吸收太阳辐射的能力强,使高空气温升高
D.水汽和杂质是成云致雨的重要条件
[2025·泰州期中]在对流层中,气温垂直分布一般为“上冷下热”,但有时会出现“上热下冷”的现象,我们称逆温。下图为某地某时刻对流层气温垂直分布状况示意图。据此回答4~6题。
4.该地此次逆温的逆温层是( )
A.① B.② C.③ D.①③
5.对流层出现逆温时,空气中污染物不易扩散的主要原因是( )
A.人类排放污染物增多
B.②抑制了①层空气的对流上升
C.增强了③层空气对流上升
D.阻挡了①层空气的水平运动
6.下列大气的组成成分及其作用的连线,错误的是( )
A.CO2—光合作用的原料
B.O2—温室效应
C.O3—吸收紫外线
D.水汽和尘埃—成云致雨
[2025·海安月考]北京时间2024年4月30日17时46分,神舟十七号载人飞船返回舱在内蒙古自治区东风着陆场成功着陆。在距地面约10千米高度自动打开降落伞,保障其以安全速度着陆。下图为返回舱着陆后的照片。据此回答7~8题。
7.神舟飞船返回地面过程中,会遭遇“黑障区”,飞船高温灼烧,通信中断,持续4到5分钟,飞出黑障区后,飞船与地面通信恢复正常。黑障区应该是大气层中的( )
A.电离层 B.臭氧层
C.对流层 D.平流层
8.返回舱打开降落伞的位置在( )
A.高层大气底部 B.平流层上部
C.对流层上部 D.对流层下部
二、关键能力提升
[2025·江阴检测]随着机动车数量的剧增,机动车尾气已成为大气的重要污染物。为打赢蓝天保卫战,部分城市实施机动车新排放标准,以减少机动车尾气排放量。据此回答9~10题。
9.机动车的尾气排放到大气中,会改变大气的( )
A.运动速度 B.组成成分
C.垂直分层 D.大气的厚度
10.近300年来,大气中二氧化碳含量增加的原因主要有( )
①化石燃料的燃烧 ②毁林导致森林面积减小 ③人口增加,呼出的二氧化碳增多 ④大气成分的化学反应
A.①② B.②③
C.①③ D.①④
[2025·徐州期末]雨幡洞云是一种奇特的天气现象,是由于大气层中存在低于0 ℃且保持液态的过冷液滴受扰动而产生的云洞。下图为雨幡洞云景观图。据此回答11~12题。
11.雨幡洞云位于( )
A.对流层 B.平流层
C.电离层 D.高层大气
12.过冷液滴没有凝结成冰晶,可能是该区域空气缺少( )
A.水汽 B.低温环境
C.凝结核 D.低压环境
13.阅读材料,回答下列问题。
材料一 雷阵雨过后,我们有时会闻到一股刺鼻的气味,这就是臭氧的气味。下图为我国季风区某市臭氧浓度的日变化与月变化。
材料二 平流层臭氧阻挡高能量的紫外线辐射,扮演地球生命保护伞角色,若该层臭氧含量减少,会给人类和生态环境带来严重危害;对流层具有强氧化性和刺激性的臭氧却是一种光化学污染物。臭氧污染是由于在高温、日照充足、空气干燥时,臭氧与进入到大气中的氮氧化物(NOx)和挥发性有机物(VOCs)在阳光下“见面”,发生大气光化学反应。
(1)在下图中用“O3”符号标出臭氧扮演地球生命保护伞角色时所处的位置。说明该层大气温度随高度变化的特点及原因。
(2)依据图中信息,推测该市可能发生臭氧污染的日变化、季节变化特征,并阐述理由。
(3)为降低臭氧污染对人类的危害,请提出合理化建议。
参考答案
1.D 2.C 3.C 解析 第1题,结合所学知识可知,臭氧可以大量吸收紫外线,使地球生物免受过量紫外线的伤害,被称为“地球生命的保护伞”,对地球生命有重要保护作用;甲烷、氨和一氧化碳均不能起到保护地球生物的作用。第2题,由材料可知,从体积分数来看,氧占到干洁空气成分的21.00%,氮占到干洁空气成分的78.00%,故两者占干洁空气成分的99%(注意不是占大气成分的99%);氧气是人类和动物维持生命活动必需的物质,而氮气是地球生物体内蛋白质的重要组成部分;其他星球上也有氧气,只是多少的问题,因为氧是宇宙中除氢、氦、碳等元素以外,含量较高的元素之一。第3题,二氧化碳是绿色植物进行光合作用的基本原料;干洁空气中的氮是地球上生物体的基本元素;二氧化碳吸收地面长波辐射的能力强,使气温升高;水汽和杂质是成云致雨的重要条件。
4.B 5.B 6.B 解析 第4题,结合所学知识可知,在对流层中出现气温随海拔的升高而升高的是逆温层,由图可知,②符合逆温的标准。第5题,据材料可知,对流层气温垂直分布一般为上冷下热,如图中①和③,有利于大气在垂直方向的对流运动,而如果气温出现上热下冷的时候,如图中②,就如大气层中的平流层,大气以水平运动为主,抑制了对流层①空气的对流上升,污染物不易扩散;出现逆温,空气中污染物不易扩散是大气现象,不是人类排放污染物增多。第6题,大气的组成成分中,CO2能作为绿色植物光合作用的原料,也能够增强大气的温室效应;O2主要供生物呼吸作用,不能够产生温室效应;臭氧能够吸收太阳辐射中的紫外线,对地球生命起到保护作用;水汽和尘埃,是成云致雨的必要条件。
7.A 8.C 解析 第7题,结合材料信息可知,神舟飞船在返回地面时会遭遇到“黑障区”,在此范围内,飞船遭受高温灼烧,通信遭受中断,飞出“黑障区”后,飞船与地面的通信恢复正常,说明“黑障区”应该是位于大气层中的高层大气当中的电离层,在此范围内通信受到阻碍,影响与地面通信;臭氧层、对流层以及平流层对于飞船与地面通信影响较小。第8题,内蒙古自治区东风着陆场位于中纬度地区,由所学知识可知,中纬度地区对流层高度大致为12千米,返回舱打开降落伞的高度为距地面约10千米,在对流层上部。
9.B 10.A 解析 第9题,根据材料并结合所学知识可知,机动车尾气排放到大气中,会增加碳氧化物和氮氧化物的含量,改变大气的组成成分;大气运动的速度主要受气压梯度力的影响,机动车尾气排放不会改变大气的运动速度;机动车尾气只能排放到近地面的大气中,不会影响大气垂直分层和大气的厚度。第10题,近300年来,随着工业革命的开始,人们大量使用煤炭、石油等化石燃料,排放大量的二氧化碳,同时大面积毁林导致森林面积减小,因光合作用消耗的二氧化碳减少,最终导致大气中二氧化碳含量大幅增加,①②正确;人口增加,呼出的二氧化碳对大气中二氧化碳增多的作用不大,大气成分之间在自然界几乎不发生化学反应,③④错误。
11.A 12.C 解析 第11题,根据材料可知,雨幡洞云是云层的一种,云层分布在水汽和尘埃较多、垂直运动明显的对流层。第12题,当温度低到冰点之下时,若大气中没有凝结核,即使在0 ℃之下也不会结冰,若此时放入凝结核,保持液态的过冷液滴会立即凝结成冰晶;过冷液滴本身就是一种水汽的聚集;过冷液滴形成于高空,高空气温低、气压低。
13.答案 (1)特点:随高度升高,气温升高。原因:臭氧吸收太阳辐射中的紫外线增温。
(2)特征:白天高,夜晚低;夏季高,冬季低。理由:(白天、夏季)满足高温、光照充足的条件。
(3)加强监测预警;减少氮氧化物及挥发性有机物排放;避免高污染时段户外活动;加强宣传,提高环保意识。
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