3.1 大气的组成与垂直分层——高一地理湘教版(2019)必修一课时优化训练
下图是两个不同时间尺度的大气中二氧化碳浓度的变化曲线图,据此完成1~2小题。
1.与现代二氧化碳浓度变化相比,距今1.7万年至1.3万年二氧化碳( )
A.浓度高、变化快 B.浓度低、变化快 C.浓度低、变化慢 D.浓度高、变化慢
2.据图分析,现代二氧化碳浓度的变化,可能带来的影响( )
①陆地面积增大
②对流层的高度增加
③飞机的安全飞行高度降低
④大气逆辐射增强
A.②④ B.①②③ C.①③④ D.①②
民航客机在飞过天空时,其身后经常拖着白色的尾巴,被称为航迹云。当客机飞行在气温为-60℃~-40℃的大气层且在空气湿度较大的条件下,才容易产生航迹云。下面左图为航迹云景观,右图为气温随海拔高度的变化示意图,据此完成3~4小题。
3.当客机飞行时,更容易产生航迹云的是在( )
A.① B.② C.③ D.④
4.关于图中各层大气的叙述正确的是( )
A.①所在大气层水汽、杂质、臭氧含量多
B.②所在大气层大气厚度在赤道附近最厚
C.③所在大气层的臭氧含量高,大气上部冷下部热
D.④所在大气层上冷下热,大气稀薄
2022年12月4日,神舟十四号载人飞船返回舱在东风着陆场成功着陆。我国三名航天员从中国空间站(距地约400千米)安全返回。图1为中国空间站在轨运行实景图,图2为大气垂直分层示意图。据此完成5~7小题。
5.中国空间站在轨运行中,主要利用的能源是( )
A.核能 B.太阳能 C.风能 D.生物能
6.在轨运行的中国空间站位于( )
A.对流层 B.平流层 C.臭氧层 D.高层大气
7.返回舱返回过程中,穿越的地球外部圈层主要是( )
A.水圈 B.生物圈 C.大气圈 D.岩石圈
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8~10小题。
8.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
9.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.安徽 B.陕西 C.海南 D.北京
10.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.会发生极光现象
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增加
《飞屋环游记》讲述了少年罗素乘坐“飞屋”前往南美洲“天堂瀑布”冒险的故事,剧中“飞屋”被五颜六色的氢气球牵引飞越云层上升到1万米高空后,带着二人遨游天际。据此完成11~12小题。
11.“飞屋”上升至1万米高空的过程中,少年罗素能感受到明显的温度变化。右图中能正确表示该气温垂直变化的曲线是( )
A.① B.② C.③ D.④
12.“飞屋”从北极上空飞往赤道上空过程中,保持约1万米的高度,它穿过的大气层是( )
A.始终在平流层 B.由对流层进入平流层
C.始终在对流层 D.由平流层进入对流层
2023年新疆将深入实施旅游兴疆战略,打造“新疆是个好地方”文旅融合品牌。那里不仅有“大漠孤烟直”的绮丽景观,还有装机容量可达2000多兆瓦的太阳能电池板方阵,为新疆的发展提供保障。据此完成13~14小题。
13.乘坐飞机前往新疆旅游,飞机平稳飞行时所在大气层及原因正确的是( )
A.对流层——对流运动,容易成云致雨
B.臭氧层——能够吸收大量太阳紫外线
C平流层——平流运动,无云雨现象,能见度好
D.高层大气——反射无线电波,方便无线电通信
14.新疆发展光伏发电的优势是( )
A.气候干旱 B.交通便利 C.水源缺乏 D.土壤肥沃
15.读大气垂直分层图,完成下列各题。
(1)图中____曲线能正确表示大气温度的垂直变化情况。
(2)C层中气温随高度增加而____,其原因是____。
(3)在上述各层中,天气现象复杂多变的是____层,适于高空飞行的是____层。(填字母)
(4)太阳辐射中的紫外线部分主要在____层和____被吸收,红外线部分主要在____层被吸收。
答案以及解析
1.答案:C
解析:读图可知,距今1.7万年至13万年二氧化碳浓度较低,变化较慢;现代二氧化碳浓度较高,变化较快,C正确。故选C。
2.答案:A
解析:由图中曲线可知,现代二氧化碳浓度呈加速上升趋势,吸收更多的地面长波辐射,增强了大气逆辐射,④正确;温室效应增强,全球气候变暖,低层大气对流增强,对流层厚度增加,②正确;飞机的安全飞行高度随对流层的高度增加而增加,③错误;气候变暖,冰雪融化,海平面上升,淹没沿海低地,陆地面积减小,①错误。综上所述,A正确。故选A。
3.答案:B
解析:根据材料客机飞行在气温为﹣60℃~﹣40℃的大气层且在空气湿度较大的条件下,才容易产生航迹云。根据示意图,气温为﹣60℃~﹣40℃在②,B正确。故选B。
4.答案:B
解析:根据海拔高度和气温变化。大气的垂直分层可以分为对流层、平流层和高层大气。对流层主要在海拔12千米附近,气温随着海拔的升高而降低。对流层对流运动显著,水汽多。平流层在对流层之上,气温随着海拔的升高而升高。臭氧层分布在平流层。高层大气在平流层之上,气温随着海拔的升高先降低后升高。①②位于对流层,对流层对流运动显著,水汽多。但是臭氧层在平流层,A错误;②地位于对流层,气温越高,对流运动越显著,对流层越厚。赤道地区,气温高,对流运动显著,对流层厚。B正确;③地位于平流层,气温随着海拔的升高而升高,臭氧含量高,根据示意图平流层下部冷,上部热,C错误;④地位于高层大气,气温随着海拔的升高先降低后升高。在海拔很高的地方不符合,D错误。故选B。
5.答案:B
解析:中国空间站有太阳能板,太阳辐射在太空中获取方便且较稳定,因此中国空间站在轨运行中,主要利用的能源是太阳能,B正确;太空中核能利用不方便,风能、生物能等能源来源于地球,不可能供给太空站正常运行,A、C、D错误。故选B。
6.答案:D
解析:据材料中国空间站距地约400千米,结合图2可知,在轨运行的中国空间站位于高层大气,D正确;对流层顶的高度约为12千米、平流层顶的高度约为50千米,臭氧层位于平流层,A、B、C错误。故选D。
7.答案:C
解析:大气圈包围在地球外部,故返回舱返回过程中,穿越的地球外部圈层主要是大气圈,C正确;水圈、生物圈、岩石圈主要在近地面,A、B、D错误。故选C。
8.答案:C
解析:由已学知识可知,森林上空由于植物蒸腾较强,水汽含量较大,故裸地上空水汽含量低于森林上空,③正确;低层大气中的水汽存在着固、液、气三态的转化,④正确;海洋上空蒸发多,水汽较陆地上空含量高,①错误;山区植被覆盖率较高,蒸腾较强,平原地区水汽含量不一定高于山地地区,②错误。综上所述,C正确。故选C。
9.答案:C
解析:材料中涉及的自然现象主要发生在对流层,自低纬度向高纬度,随着热量的减少,对流层的高度通常也随之降低。选项四地中,海南省纬度最低,地表热量多,对流旺盛,对流层厚度最大,C正确。故选C。
10.答案:D
解析:飞机正常航行时位于平流层。平流层上部的臭氧能够吸收紫外线而升温,故气温随高度增加不断上升,D正确;对流层集中了大气圈质量的四分之三和几乎全部的水汽、杂质,对流运动旺盛,云、雨、雾、雪等天气现象复杂多变,A错误;极光现象和电离层主要位于高层大气,B、C错误。故选D。
11.答案:B
解析:对流层是地球大气层靠近地面的一层,平均厚度约为12千米,其特点是气温随高度增加而降低,大约每升高100米,气温降低0.6℃。据图可知近地面温度为20℃左右,海拔升高1万米,气温降低60℃,故1万米高空处的气温为-40℃,图中②曲线符合该特点,B正确。故选B。
12.答案:D
解析:对流层上界高度随地理纬度和季节而变化,它的高度因纬度而不同,在低纬度地区平均高度为17千~18千米,在中纬度地区平均为10千~12千米,极地平均为8千~9千米。故飞屋保持约一万米的高度从北极上空飞往赤道上空,途中经过平流层再经过对流层,D正确。故选D。
13.答案:C
解析:由所学知识可知,平流层的大气上部热、下部冷,不易形成对流,主要以平流运动为主;该层大气中水汽和杂质含量很少,无云雨现象,能见度好,适合航空飞行,C正确。故选C。
14.答案:A
解析:新疆地区气候干旱,拥有丰富的太阳能光照资源,具备发展光伏应用的先天优势,A正确;新疆属于西部地区,交通条件优势不明显,B错误;水源缺乏不是优势,C错误;发展光伏发电与土壤关系不大,D错误。故选A。
15.答案:(1)A
(2)递减;地面辐射是对流层大气增温的直接能量来源
(3)C;D
(4)平流;高层大气;对流
解析:(1)由图的垂直高度分布可知,C为对流层,D为平流层,E为高层大气层,近地面大气平均温度大于0℃,对流层温度随海拔升高而降低,平流层气温随高度的升高而升高,所以图中A曲线能正确表示大气温度的垂直变化情况。
(2)C对流层温度随海拔升高而降低,主要原因是近地面的大气的热量直接来自于地面辐射,海拔越高,吸收地面辐射的热量越少,因此,气温越低。
(3)C对流层含有大气的绝大部分水汽和固体杂质,是天气变化最明显的大气层,D平流层以水平运动为主,水汽少,能见度高,适宜高空飞行。
(4)平流层中含有臭氧层,高层大气含有氧原子,臭氧和氧原子能够吸收紫外线。对流层含有大量的二氧化碳和水汽,能够吸收红外线。