2.1大气的组成和垂直分层（分层练习）高一地理高效课堂

第二章地球上的大气第一节大气的组成和垂直分层学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________【基础达标】一、选择题组大气是多种气体的混合物，各成分保持相对地稳定。不同的大气成分，作用不同。完成下面小题。1．近地面大气中，时空差异最显著的大气成分是（

）A．氮和氧 B．水汽和杂质C．水汽和氧 D．二氧化碳和氮2．当今，导致大气成分比例发生不合理变化的人为因素有（

）①燃烧煤、石油等矿物燃料②大量制冷设备③大量植树造林④兴修水库A．①② B．②③ C．②④ D．③④每次雷暴天气，都会造成上海浦东和虹桥机场大量航班延误或取消，完成下面小题。3．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城市中心含量高于周围郊区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．①④4．材料中涉及的雷暴天气现象所在大气层的厚度，在下列各地中最大的是（

）A．上海 B．江苏 C．广东 D．北京5．大型飞机正常航行时所处的大气层（

）A．存在能反射无线电波的电离层 B．存在对生物具有保护意义的臭氧层C．主要组成成分是氮气、氧气和水汽 D．大气温度随着高度的增加而降低珠母云，又名贝状高层云，多出现在高纬地区离地面20~30km的高空。云体在阳光照射下常伴有较淡的紫、蓝、红、黄等近乎同心排列的光弧，犹如阳光下贝壳闪耀的色带。据此完成下面小题。6．珠母云常见于大气垂直分层中的（

）A．对流层 B．平流层 C．高层大气 D．电离层7．有关珠母云表述合理的是（

）A．易形成降水天气 B．彩色光弧与极光成因不同C．以垂直移动为主 D．极夜出现期间观察效果好2023年10月26日，神舟十七号飞船发射取得圆满成功。我国空间站轨道高度为400—450千米，在空间站工作生活期间，神舟十七号航天员乘组将进行出舱活动，开展一系列空间科学实（试）验活动。读“大气的垂直分层”示意图完成下面小题。

8．我国的空间站位于（

）A．对流层 B．平流层 C．高层大气 D．光球层9．神舟17号飞船升空过程中大气层气温变化可能是（

）A．递增—递减—递增—递减 B．递减—递增—递增—递减C．递增—递增—递减—递减 D．递减—递增—递减—递增下图为大气中的臭氧浓度分布示意图，乙层中各种废气经过光化学反应形成的臭氧对人类有害，而甲层中的臭氧则能够吸收绝大部分太阳紫外线，保护地表生物免受过多紫外线的伤害，读图完成下面小题。10．对人体有利的臭氧层主要位于（

）A．平流层 B．对流层 C．高层大气 D．电离层11．对人体有害的臭氧所在大气层的主要特点是（

）A．大气的空间密度很小 B．大气以水平运动为主C．气温随高度增加而升高 D．纬度越低，厚度越大12．由材料及图可得出（

）A．大气对人类的影响是相对的 B．平流层臭氧对人类健康有害C．干洁空气的主要成分是臭氧 D．大气污染主要发生在平流层【能力提升】二、综合题13．阅读图文资料，回答下列问题。材料一：大气环境是指生物赖以生存的空气的物理、化学和生物学特性。物理特性主要包括空气的温度、湿度、风速、气压和降水，这一切均由太阳辐射这一原动力引起。化学特性则主要为空气的化学组成：低层大气层中氮、氧占干洁空气体积的99%，二氧化碳约占0.033%，还有其他一些物质。材料二：电影《中国机长》改编自真实事件。2018年5月14日7：06四川航空3U8633航班以800km/h的速度飞行至青藏高原东南边缘9800米高空时，驾驶舱挡风玻璃突然爆裂，飞机剧烈抖动。机长临危不乱，用冻得发紫的双手迅速手动操作迫降，34分钟后飞机安全降落成都机场，119名乘客无一伤亡，创造了民航史上的一次史诗级壮举。(1)结合材料一，低层大气中二氧化碳虽然很少，却起着非常重要的作用。请简述其作用。(2)机舱挡风玻璃爆裂时，简述机舱外的气温和气压特点，并分析形成该气温特点的原因。(3)写出飞机发生事故时所在的大气层，并描述其所在大气层的气流运动特征及运动原因。14．阅读图文材料，完成下列要求。对流层大气温度的垂直变化与人们的生活密切相关。逆温现象是对流层大气温度随高度上升而升高的现象，往往形成下冷上热的大气结构，即下部为冷空气，上部为热空气。我国云南省昆明市位于地势较低且四周被高山环绕的坝子地形中，研究表明，昆明市的逆温现象多发生在夜间。左图示意昆明市及周边的地形，右图示意昆明市某时刻对流层气温随海拔的变化。(1)简述对流层气温垂直变化的一般规律，并说明原因。(2)试从热力环流的角度说明昆明市夜间逆温现象多发的原因。15．阅读图文资料，完成下列要求。自地球表面向上，随高度的增加空气愈来愈稀薄。在垂直方向上，地球大气的物理性质有明显的差异，对人类生产生活的影响也不同。下图为某纬度大气垂直分层示意图。(1)图中所示为哪个纬度范围（低、中、高纬）的大气垂直分层？并说明判断依据。(2)在图中补绘B层气温变化曲线，并分析B层适合航空飞行的原因。(3)说明C层远离地面，但对人类仍然有着重要意义的原因。参考答案【基础达标】1．B2．A【解析】1．时空差异就是时间和空间的差异，时间上，不同季节，降水不同，雨季大气中的水汽增多，旱季大气中的水汽减少，从空间来看，海洋近地面大气的水汽多，杂质少，陆地近地面大气的水汽少，杂质多，植被覆盖率高的区域近地面大气水汽多，杂质少，植被覆盖率低的区域，水汽少，杂质多。综上可知，B正确，ACD错。故选B。2．大气的成分比例在一定时期内相对稳定，目前在人为作用下，二氧化碳、氟利昂等比例增加。二氧化碳的增加是大量燃烧煤、石油等矿物燃料导致的，氟利昂增多是大量生产制冷设备如空调、电冰箱等导致的，植树造林和兴修水库使大气成分向良性方向变化，①②正确，③④错，A正确，BCD错误。故选A。【点睛】大气成分指组成大气的各种气体和微粒。包括干洁空气，水蒸气，尘埃。干洁空气主要包括氮、氧、二氧化碳等气体。3．C4．C5．B【解析】3．结合水循环知识，大气中的水汽主要来自水面（海洋、地表水）的蒸发和植物蒸腾，且故海洋水汽较陆地上空含量高，①错误；城市中心植被覆盖率低于郊区，故城市中心植物蒸腾进行大气的水汽含量低于周围郊区，②错误；裸地的植被覆盖率低于森林，因此裸地上空水汽含量低于森林上空，③正确；随着气温变化，水存在固、液、气三态的转化，④正确。综上所述，C正确，排除ABD。故选C。4．材料中涉及的自然现象主要发生在对流层，对流层的厚度自低纬度向高纬度，随着气温下降而下降。四地中，广东省纬度最低，气温最高，大气对流最旺盛，对流层厚度也最大，C正确，ABD错误。故选C。5．大型飞机正常航行时位于平流层，平流层内具有能够吸收紫外线的臭氧层，使地球上的生命免受过多紫外线的伤害，对保护地球上的生命具有重要意义，B正确；电离层主要位于高层大气（中间层上方及热层），A错误；主要大气组成成分是氮气、氧气和水汽是对流层，C错误；平流层因有臭氧吸收紫外线，气温随高度增加不断上升，D错误。故选B。【点睛】在对流层，气温随海拔的升高而降低，在平流层，气温随海拔的升高而升高，在中间层（高层大气底部），气温随海拔升高而降低，在热层（中间层顶之上），气温随海拔的升高而升高。6．B7．B【解析】6．对流层的高度随纬度的变化而变化，具体来说：在低纬度地区，对流层的平均高度约为17－18公里。在中纬度地区，对流层的平均高度约为10－12公里。在极地地区，对流层的平均高度约为8－9公里。珠母云出现在20－30km高度，应在平流层，B正确，ACD错误，故选B。7．平流层的水汽少，难以形成降水，A错误；彩色光弧是太阳照射形成，极光是太阳活动形成，成因不同，B正确；平流层以水平运动为主，C错误；极夜没有太阳光，无法观察，D错误；故选B。【点睛】珠母云，又名贝状高层云。多出现在高纬地区离地20～30km的高空，厚约2～3km。云体具有珍珠般光泽，透光如卷云；它又伴有较淡的紫、蓝、红、黄等近乎同心排列的光弧，犹如阳光下贝壳闪耀的色带。8．C9．D【解析】8．材料信息表明，我国空间站轨道高度为400—450千米，读图可知，高度50千米以上的大气层为高层大气，因此在轨运行的中国空间站位于高层大气，C符合题意；读图可知，对流层顶的高度约为12千米、平流层顶的高度约为50千米，光球层是太阳的大气层，均不是运行中空间站所在层次，排除ABD。故选C。9．根据所学知识和图片信息可知，神州17号飞船升空过程中分别经过对流层、平流层、高层大气，对照图片温度变化可知，大气层气温变化规律可能是递减→递增→递减→递增，D正确，ABC错误。故选D。【点睛】人们依据温度、密度和大气运动状况，将大气自下而上依次划分对流层（平均厚度约12千米，低纬度厚、高纬度薄）、平流层（处于12千米与50千米高度之间）和高层大气（高度50千米以上）。（1）对流层的特点：气温随高度增加而降低；对流运动显著；天气现象复杂多变。（2）平流层的特点：气温随高度增加而升高；气流以水平运动为主。适合飞机飞行。（3）高层大气的特点：气体稀薄，具有电离层，对无线电短波通信有重要作用。大多数人造天体也在此层运行。10．A11．D12．A【解析】10．图示甲层臭氧含量高，有臭氧层，主要位于平流层，A正确；对流层处在大气层的最底层，臭氧含量较小，B错误；高层大气、电离层位于平流层之上，CD错误。故选A。11．对人体有害的臭氧所在大气层分布于对流层，大气的空间密度大，大气的密度随着高度的增加而降低，A错误；气温随高度增加而降低，表现出上冷下热的特征，大气的运动以对流运动为主，BC错误；对流层纬度越低，厚度越大，低纬度地区对流层高度为1718km，D正确。故选D。12．读图可知，大气成分会受人类活动的影响而发生改变，A正确，平流层臭氧层能够吸收太阳辐射中的紫外线，是人类健康的保护伞，B错误；25km以下的干洁空气的主要成分是氮气、氧气，C错误；大气污染主要发生在对流层，D错误。故选A。【点睛】地球大气从地面向上，可延伸到数千千米高空。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。【能力提升】13．(1)绿色植物进行光合作用的材料，调节地表温度。(2)气温低、气压低；地面的长波辐射是低层大气的主要热量来源，该处距地面远，获得热量少，气温低。(3)对流层温度随高度升高而降低，对流显著，风、云、雨、雾、雪大都发生在这一层。【分析】本题以电影《中国机长》相关信息为背景材料设置试题，涉及大气的组成与大气的垂直分层在生活中的应用，主要考查学生获取和解读地理信息，调动和运用地理知识的能力，区域认知和综合思维以及地理实践力的核心素养。【详解】（1）就所学知识可知，大气中的二氧化碳虽然很少，但绿色植物光合作用离不开二氧化碳，是绿色植物进行光合作用的材料。二氧化碳能强烈吸收地面辐射，并能增强大气逆辐射，对地面有保温作用，调节地表的温度。（2）据材料，结合所学知识，该飞机飞行至青藏高原东南边缘时，高度为9800米，因此飞机发生事故时所在的大气层为对流层。由于该大气温度随高度升高而降低，因此机舱外的气温低。同时海拔越高空气密度越小，气压越低，因此机舱外的气压也低。由于该层大气的热量主要来自地面辐射，因此海拔越高处，受地面影响越小，获得地面的热量越少，因此气温低。（3）根据所学知识可知，中纬度大气对流层顶的高度为1012千米，该飞机飞行至青藏高原东南边缘时，高度为9800米，因此飞机发生事故时所在的大气层为对流层。对流层大气的物理特征是由于该层大气热量主要来自地面辐射，因此气温变化是随海拔高度的升高而降低。该层大气的温度是上冷下热，因此流的垂直运动是对流运动。由于该层大气集中了大气的几乎全部的水汽和固体杂质，气流又是以对流运动为主，因此云雨雪等天气现象复杂多变。14．(1)规律：海拔越高气温越低原因：近地面是对流层大气热量的主要来源：离地面趣远，获得的地面热量越少，所以气温越低。(2)昆明市地处山谷，南临滇池，受湖泊和山谷地形的影响，夜间昆明市降温慢；夜间四周山坡降温较快，冷空气沿着山坡向低处流动；山谷底部的较暖空气被下沉冷空气抬升，形成了下冷上热的大气结构，因此昆明市夜间逆温现象频发【分析】本大题以昆明市为材料，考查大气的垂直分层以及热力环流的应用。考查学生获取和解读地理信息，调动和运用地理知识的能力，同时考查学生的区域认知、综合思维、地理实践力和人地协调观的核心素养。【详解】（1）由材料“逆温现象是对流层大气温度随高度上升而升高的现象，往往形成下冷上热的大气结构，即下部为冷空气，上部为热空气”可知，对流层气温垂直变化的一般规律是海拔越高气温越低。原因是对流层大气对太阳辐射吸收很少，让绝大多数太阳辐射到达地面，使地面增温，地面增温后产生地面辐射，对流层大气对地面辐射强烈吸收，从而使大气吸收热量。因此近地面是对流层大气热量的主要来源，离地面越远，获得的地面热量越少，所以气温越低。（2）由材料“我国云南昆明位于地势较低且四周被高山环绕的坝子地形中”可知，昆明地势较低，且四周被高山环绕；根据热力环流的原理，夜间四周山坡降温较快，谷地大气降温较慢，山坡气温低，气压高；谷地气温较高，气压低；水平气流从高压流向低压，冷空气沿着山坡向低处的坝子运动，坝子底部的较暖空气被迫抬升；形成了下冷上热的大气结构，因此昆明夜间逆温现象频发。15．(1)低纬度A层对流层的高度因纬度而异，在低纬度地区为1718千米，图中A层高度大约为1718千米。(2)B层大气上部热、下部冷，不易形成对流，主要以平流运动为主；B层水汽和杂质含量很少，无云雨现象，能见度高，适合航空飞行。(3)高层大气。高层大气是人造卫星、航天器的运行场所