3.1大气的组成和垂直分层（同步练习）

3.1大气的组成和垂直分层（同步练习）一．选择题:本大题共15小题，在每小题列出的四个选项中，只有一项符合题目要求。2021年11月10日，一名28岁的法国男子站在父亲驾驶的热气球顶部，随着气球缓缓上升，最终在气球上升到4016米时，拍下了精彩瞬间，打破了自己曾经创造的该项目的世界纪录。如图为该男子当时自拍的照片。完成下面小题。1．该名男子拍照时所在的大气层（

）A．臭氧含量较多 B．适合航空飞行C．厚度大致均匀 D．天气复杂多变2．大气中（

）A．氧是地球生物体的基本成分 B．二氧化碳是光合作用的基本原料C．氮是维持生命活动必需的物质 D．杂质不参与天气变化读下图，完成下面小题。3．①、②、③、④四条曲线中，能正确表示图示大气层气温垂直分布情况的是（

）A．① B．② C．③ D．④4．有关图示大气层的叙述，正确的有（

）①有电离层，对无线电通信有重要作用 ②有利于高空飞行③上部冷下部热，大气稳定，以平流运动为主 ④有臭氧层，能吸收大量的紫外线A．①② B．②③ C．③④ D．②④读“大气垂直分层示意图”，完成下面小题。5．关于B层的叙述，错误是（

）A．气温随着海拔的升高而升高 B．大气运动以水平运动为主C．靠臭氧吸收紫外线而增温 D．能反射无线电短波6．小明在“朋友圈”写道：“终于开启了我的莫斯科之旅……从北京起飞一个小时后，平稳飞行在万米高空，舷窗外是湛蓝的天空，机翼下是翻腾的云海……”。“翻腾的云海”所在大气层的描述正确的是（

）A．大气对流运动显著 B．飞机通常在此大气层飞行C．能大量吸收紫外线 D．大气处于高度电离状态7．“我欲乘风归去，又恐琼楼玉宇，高处不胜寒”说明（

）A．对流层空气上热下冷，空气不稳定 B．对流层气温随风向越来越低C．对流层大气的热量直接来自地面辐射 D．对流层大气的热量主要来自太阳辐射读北半球大气上界太阳辐射分布图，完成下面小题。8．图中关于“大气上界”的说法正确的是（

）A．高空25km以下 B．2000-3000km的高空C．80-120km的高空 D．50-55km的高空9．大气上界太阳辐射的分布规律是（

）A．北半球由低纬向高纬递减 B．南半球由高纬向低纬递减C．北半球由低纬向高纬递增 D．南半球由高纬向低纬不变研究表明，对流层顶高度与对流活动强弱密切相关。下图示意青藏高原对流层顶气压的月平均变化。据此完成下面小题。10．导致青藏高原地区春季对流层顶高度变化的主要原因是（

）A．太阳辐射增强 B．植被覆盖率提高 C．大气降水增多 D．冷空气势力增强11．青藏高原地区对流层顶高度最大的月份是（

）A．2月 B．5月 C．7月 D．12月民航客机飞行分起飞阶段、降落阶段、巡航阶段。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，飞跃北极上空，当晚顺利降落深圳（22°32′N，114°03′E）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。12．平流层适宜飞机巡航的主要原因是（

）A．大气以平流运动为主，大气的能见度好B．水汽含量多，但杂质少，水汽不易成云致雨C．存在多个电离层，有利于保持与地面的短波通信D．气温下高上低，大气稳定13．孟晚舟女士回国乘坐的包机，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．一直在对流层飞行北京时间2023年2月23日19时49分，我国在西昌卫星发射中心使用长征三号乙运载火箭，成功将中星26号卫星发射升空，卫星顺利进入预定轨道,发射任务获得圆满成功。下图为载人飞船穿越的大气垂直分层示意图。据此完成下面小题。14．载人飞船在穿越大气层②层时气温随高度变化的主要原因是（

）A．水汽和二氧化碳吸收地面辐射而增温B．大气直接吸收太阳辐射而增温C．臭氧吸收紫外线而增温D．云层反射太阳辐射而降温15．能保护地球生物免受宇宙射线伤害的是（

）A．①层 B．②层 C．③层 D．④层二．非选择题：本大题共2个小题。16．读大气垂直分层示意图，回答下列各题。（1）A是层，该层气温随高度的变化特点是。（2）B是层，该层气流平稳，适合飞行。（3）地球人造卫星在轨运行期间，主要是在大气中的中运行，其返回时，在距地面1000米的高度内，所经历的气温变化特点是。（4）300千米以上的大气层气温高达1000℃以上，但其中运行的人造卫星不会被烧毁，主要原因是（

）A．卫星与大气处于相对静止状态B．卫星在大气中高速运行，能很好地散热C．该层大气稀薄，卫星从中吸收的和与之摩擦产生的热量都有限D．该层大气密度很大，有利于卫星散热17．阅读图文材料，完成下列要求。材料2021年4月22日，习近平主席以视频方式出席领导人气候峰会，发表《共同构建人与自然生命共同体》的重要讲话。强调中国坚持走生态优先、绿色低碳的发展道路，力争2030年前实现碳达峰、2060年前实现碳中和。下图是近150年来二氧化碳含量的变化及气温的变化。[问题探究]（1）简述近150年来二氧化碳含量的变化与全球气温变化特点。（2）分析大气中二氧化碳增多的主要原因。（3）为实现“碳达峰”和“碳中和”承诺，作为中学生，你可以采取哪些行动？【答案】1.D2．B【解析】1．根据题意，男子拍摄照片的高度为4016米，而对流层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，极地平均为8～9千米，所以男子拍照时所在的大气层为对流层，对流层天气现象最复杂，D正确；臭氧层位于平流层，A错误；平流层适合航空飞行，B错误；对流层的厚度随地理纬度和季节而变化，C错误。故选D。2．氧是维持生命活动必需的物质，氮是地球生物体基本成分，A错误；二氧化碳是光合作用的基本原料，B正确；氮是地球生物体的基本成分，不是维持生命活动必需的物质，C错误；大气中的杂质是降水形成中的凝结核，参与了天气变化，D错误。故选B。【点睛】地球上的大气，有氮、氧、氩等常定的气体成分，有二氧化碳、一氧化二氮等含量大体上比较固定的气体成分，也有水汽、一氧化碳、二氧化硫和臭氧等变化很大的气体成分。其中还常悬浮有尘埃、烟粒、盐粒、水滴、冰晶、花粉、孢子、细菌等固体和液体的气溶胶粒子。【答案】3．A4．D【解析】3．读图可知，该层大气的高度介于12~50千米，应表示平流层，平流层气温随海拔高度的升高而升高，而③④曲线表示气温随高度升高而降低，因此不能正确表示大气层气温垂直分布状况，排除C、D；在平流层下部，气温随海拔升高的变化幅度不大，在平流层中上部，由于臭氧大量吸收紫外线，气温随高度增加而迅速上升，①曲线变化符合该特点，②曲线变化不符合该特征，A符合题意，排除B。故选A。4．根据前题分析可知，图中大气层为平流层。电离层位于高层大气，平流层中无电离层，①错误；平流层气温随高度升高而升高，平流层空气上部热，下部冷，结构稳定，空气以平流运动为主，有利于高空飞行，②正确，③错误；平流层中含量大量臭氧，具有浓度较大的臭氧层，臭氧能吸收紫外线增温，④正确。综上所述，D符合题意，排除ABC。故选D。【点睛】平流层的特点：（1）气温的垂直分布除下层随高度变化很小外，在30千米以上，气温随高度增加迅速上升，这是因为平流层中的臭氧大量吸收太阳紫外线而使气温升高；（2）大气以水平运动为主，平流层上部热下部冷，大气稳定，不易形成对流；（3）水汽、杂质含量极少，云、雨现象近于绝迹，大气平稳，天气晴朗，对高空飞行有利。【答案】5．D6．A7．C【解析】5．根据图示，A为对流层，B层为平流层。平流层中的臭氧吸收太阳紫外线增温，紫外线分布在平流层的上部，因此平流层气温随着海拔的升高而升高，排除AC；平流层大气由于温度随海拔升高而升高，因此大气运动以水平运动为主，排除B；在地球大气层中，电离层能反射无线电短波，平流层不能，D符合题意。故选D。6．根据题意可知，飞机在平流层飞行，飞机下面是对流层。在对流层气温随海拔升高气温降低，大气对流运动显著，A正确；对流层天气多变且对流运动容易使飞机颠簸，因此飞机通常不在此层飞行，B错误；能大量吸收紫外线的是臭氧，臭氧分布在平流层，C错误；在电离层，大气处于高度电离状态，属于高层大气，D错误。故选A。7．对流层空气下热上冷，A错误。对流层气温与风向没有直接关系，B错误。对流层大气的热量直接来地面，所以海拔越高，得到的热量越少，气温越低，出现“高处不胜寒”，C正确。对流层大气的热量从根本来说主要来自太阳辐射，但是本题考查的是对流层大气的直接热源，D错误。故选C。【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。对流层：天气现象复杂多变，与人类关系最密切；平流层：臭氧吸收紫外线升温;有利于高空飞行；高层大气：电离层反射无线电波。【答案】8．B9．A【解析】8．根据所学知识可知，太阳辐射进入大气后会被削弱，图中大气上界指的是2000～3000公里的高空，这个高度大气密度与星际气体密度约基本一致，在这里太阳辐射未进入大气层，不会被削弱，B正确；高空25km以下为低层大气，A错误；80-120km的高空属于高层大气，空气密度小，但未接近星际密度，C错误；50-55km的高空，为平流层，D错误；故选B。9．据图可知，北半球大气上界太阳辐射由低纬14×109J/m2递减至高纬度5×109J/m2，A正确，C错误；同理可推知，南半球大气上界太阳辐射的分布规律是由低纬向高纬递减，BD错误；故选A。【点睛】根据已学知识可知，太阳辐射在地球大气上界不受大气的削弱作用，其分布规律与纬度的关系是由低纬向高纬递减。【答案】10．A11．C【解析】10．由材料及所学知识可知，对流层顶的气压值下降，说明对流层顶高度上升；根据图中曲线，春季气压值下降，说明青藏高原地区对流层顶高度上升。春季，直射点北移，太阳辐射增强，北半球各地气温回升，导致对流层顶高度上升，A正确；植被覆盖率提高和大气降水增多会造成近地面温度回升减缓，不是主要原因，BC错误；冷空气势力减弱，D错误。故选A。11．由材料及所学知识可知，在垂直方向上，海拔升高，气压降低；说明对流层顶的气压越低，对流层顶高度越大。根据图中曲线，7月气压值最低，青藏高原地区对流层顶高度最高，C正确，ABD错误。故选C。【点睛】对流层它的下界是地面，上界因纬度和季节而不同。据观测，在低纬度地区其上界为17-18公里；在中纬度地区为10-12公里；在高纬度地区仅为8-9公里。夏季的对流层厚度大于冬季。【答案】12．A13．B【解析】12．平流层中上部由于有臭氧层强烈吸收太阳辐射中的紫外线，导致气温随着海拔升高而升高，气温下冷上热，存在逆温现象，大气稳定，大气以平流运动为主，同时，平流层的水汽含量和杂质含量稀少，天气晴朗，大气的能见度好，有利于飞机巡航飞行，A正确，BD错误。电离层位于高层大气，C错。13．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。【答案】14．C15．B【解析】14．依据所学知识读图可知，②是平流层，气温随高度的增加而上升，是由于平流层中上部有臭氧层吸收了大量紫外线而增温，C正确；水汽和二氧化碳主要分布在①对流层，A错误；大气对可见光的直接吸收能力很弱，B错误；云层反射太阳辐射而降温，主要发生在①对流层，D错误。故选C。15．臭氧能吸收由太阳放射出来的宇宙射线和紫外线，保护地球上的生物不受宇宙射线损害，它位于②平流层大气层，B正确，ACD错。故选B。【点睛】卫星发射基地的区位条件：1、纬度低线速度大，航天器的初速度大，节省燃料，降低发射成本；2、气候干燥，降水少，多晴天，空气能见度高；3、地形平坦开阔，相对周围地区地势较高，地质结构稳定；4、交通便利，便于仪器和设备运输；5、人口稀少，保证安全，一般建于山区、沙漠地区。16【答案】（1）对流气温随高度的增加而降低（2）平流飞机（3）高层大气气温逐渐升高（4）C【详解】（1）从图中各层高度数值可以看出，A是对流层，气温随高度的增加而降低。（2）B是平流层，大气以平流运动为主，适于飞机高空飞行。（3）地球人造卫星在轨运行期间，主要是在C层即大气中的高层大气中运行；其返回时，在距地面1000米的高度内，所经历的气温变化特点是气温逐渐升高。这是因为近地面大气主要的直接热源是近地面，越靠近地面，大气所获得的地面辐射热量越多。（4）卫星与大气相对静止但是仍在不停的运动，故不是人造卫星不会烧毁的原因，故A不符合题意；空气密度很小，气压很低，故与人造卫星摩擦产生的热量有限，而非散热好，故B不符合题意；高层大气空气密度很小，气压很低，故与人造卫星摩擦产生的热量有限，故人造卫星未烧毁，故C正确；高层大气密度较小，故D不符合题意，故选C。17.【答案】（1）二氧化碳含量：持续上升，1950年以来上升更快。气温：波状上升。（2）燃烧化石燃料和毁林开荒。（3）节约能源资源；践行绿色消费；选择低碳出行；分类投放垃