第二章 第二节 大气的组成与垂直分层
【A基础培优练】
时间：30分钟 总分：51分
(知识点1：大气的组成。知识点2：大气的垂直分层)
一、单项选择题(每小题3分，共45分)
[知识点1](2024年湖南衡阳期中)2023年3月初，京津冀地区出现空气重污染，多个城市达到中度甚至重度污染水平。据此完成第1～2题。
1．雾霾出现频率的增加主要是由于人类活动改变了大气组成中的( )
A．氧气含量 B．水汽含量
C．固体杂质含量 D．有害气体成分
2．雾霾的形成还离不开另外一种大气成分，下列现象与该大气成分多少相关的是( )
A．全球变暖 B．旱灾频发
C．臭氧层变薄 D．酸雨加重
【答案】1.C 2.B [解析]第1题，雾霾是一种以高浓度细颗粒物为主的大气污染状态，某些地区雾霾出现频率增加，主要是由于人类活动改变了大气成分中的固体杂质含量，C项正确。第2题，雾霾的形成离不开水汽，大气中水汽减少会导致降水减少，形成旱灾，B项正确。
[知识点1、2](2023年河北邢台期末)2023年1月9日，一个由联合国支持的专家组在美国气象学会第103次年会上表示，因全球逐步淘汰消耗臭氧层化学品的一致行动，南极洲上空巨大的臭氧层空洞正在逐步缩小，有望在40年内得到修复。下图为大气的垂直分层示意图。据此完成第3～4题。
3．臭氧层分布在图中的( )
A．a B．b
C．c D．d
4．臭氧层空洞的存在将会使南极洲( )
A．整体气温迅速升高
B．陆地冰川面积增大
C．近地面紫外线增强
D．全球火山、地震增多
【答案】3.C 4.C [解析]第3题，读图可知，图中d为对流层，c为平流层，ab为高层大气，臭氧层分布在平流层。第4题，臭氧能吸收太阳辐射紫外线，臭氧层空洞的存在，会造成到达地表的紫外线增多，C项正确；臭氧为温室气体，臭氧层空洞不会使南极洲整体气温迅速升高，A项错误；温室效应增强，会导致南极陆地冰川面积减少，B项错误；火山、地震是地球内部能量的释放，与臭氧层无关，D项错误。
[知识点1、2](2024年天津红桥区期末)一位游客的旅行日记中这样写道：“飞机平稳地飞行在万米的高空，透过窗外看到纯净蔚蓝的天空，而在飞机下方则是翻腾的云海……”。据此完成第5～6题。
5．下列对“翻腾的云海”所在大气层的描述，错误的是( )
A．天气变化小 B．对流运动显著
C．存在水平运动 D．空气杂质较多
6．该飞机所处的大气层适宜飞行主要是因为该层大气( )
A．空气密度接近于真空 B．无云雨现象，大气能见度高
C．气温上冷下热，气流平稳 D．有若干电离层，通信方便
【答案】5.A 6.B [解析]第5题，在飞机上看到的“翻腾的云海”所在的大气层是对流层，对流层对流显著，但存在水平运动，水汽含量大，空气杂质多，天气变化大，A项符合题意。第6题，结合所学知识可知，该飞机所处的大气层是平流层，平流层的大气运动以水平运动为主，天气晴朗，无云雨现象，大气能见度高，B项正确。
[知识点1、2]读大气的垂直分层示意图，完成第7～8题。
7．甲层是( )
A．对流层 B．平流层
C．臭氧层 D．高层大气
8．甲层在30千米以上，气温随高度变化很大，其主要原因是( )
A．臭氧大量吸收太阳紫外线
B．二氧化碳大量吸收太阳红外线
C．臭氧大量吸收太阳红外线
D．水汽大量吸收太阳紫外线
【答案】7.B 8.A [解析]第7题，读图可知，甲层的高度为12～50千米，气温随高度的增加而上升，故甲层为平流层。第8题，甲层含有大量臭氧，能大量吸收太阳紫外线，使大气增温。
[知识点1、2]大气中水汽和固体杂质很少，但它们却在天气变化中扮演着重要的角色。据此完成第9～10题。
9．下列关于大气中的水汽和杂质的叙述，正确的是( )
①水汽主要集中在平流层 ②水的相变直接影响地面和大气温度 ③杂质作为凝结核，是成云致雨的必要条件 ④在同一季节，各地水汽含量是一样的
A．①② B．②③
C．③④ D．②④
10．大气中固体杂质含量最多的地区是( )
A．海洋上空 B．公园绿地
C．水田耕地 D．建筑工地
【答案】9.B 10.D [解析]第9题，大气中的水汽集中在对流层，影响对流层天气变化，①错误；水的相变过程中伴随着热量的吸收和释放，直接影响地面和大气温度，②正确；大气中的固体杂质是成云致雨所必需的凝结核，③正确；大气中水汽的含量因时因地而异，④错误。第10题，建筑工地灰尘多，大气中固体杂质最多；海洋、公园绿地和水田耕地对大气具有净化作用，固体杂质少，D项正确。
[知识点2](2023年山东枣庄期末)2022年12月4日，“神舟十四号”载人飞船返回舱在距离地球约400千米的高空与空间站组合体分离后，穿越“黑障区”(通信暂时中断区域)，成功着陆于东风着陆场。“黑障区”一般出现在地球上空35～80千米的大气层。下图为大气的垂直分层示意图。据此完成第11～13题。
11．材料中的空间站所处的大气层( )
A．臭氧含量高，能大量吸收紫外线
B．有电离层，能反射无线电波
C．获得的地面辐射多，气温高
D．大气逆辐射作用弱，昼夜温差小
12．“黑障区”出现在地球大气层的( )
A．对流层
B．平流层
C．对流层和平流层
D．平流层和高层大气
【答案】11.B 12.D 13.C [解析]第11题，由材料可知，空间站距离地球约400千米，为高层大气，有电离层，能反射无线电波，B项正确；臭氧层位于平流层，A项错误；高层大气主要吸收太阳辐射，C项错误；高层大气层大气稀薄，昼夜温差大，D项错误。第12题，读图可知，平流层顶部的平均高度约为50千米，12～50千米之间为平流层，50～3 000千米之间为高层大气，“黑障区”在地球上空35～80千米的大气层间，所以“黑障区”出现在地球大气层的平流层和高层大气，D项正确。第13题，返回舱穿越“黑障区”后到着陆的过程中越来越接近地面，越接近地面气压越高，气体密度越大，B、D项错误；一般而言在对流层内越近地面，气温越高，A项错误；返回舱穿越“黑障区”后到着陆的过程中，先经过平流层，再经过对流层，所以大气先平流后对流，C项正确。
13．返回舱穿越“黑障区”后到着陆的过程中，大气( )
A．气温先升后降
B．密度逐渐减小
C．先平流后对流
D．气压不断降低
[知识点1、2](2024年广东深圳期末)广东省某地理小组参观了河源气象探空站。探空气球的主要功能是探测地表至3万米左右大气温度、气压、湿度、风向、风速等气象要素，气球在飞升过程中体积会变大，一般完成任务后会爆炸。据此完成第14～15题。
14．探空气球在飞升过程中体积变大的主要原因是( )
A．风速减小 B．气温下降
C．湿度减小 D．气压减小
15．探空气球在上升过程中记录到( )
A．大气温度先上升后下降
B．大气湿度先下降后上升
C．大气中氧气含量趋于减小
D．太阳光照先增强后减弱
【答案】14.D 15.C [解析]第14题，随着海拔升高，气球外部的空气密度减小，气压降低，而气球内部气压较高，气压差导致探空气球在飞升过程中体积变大，D项正确。第15题，探空气球自下而上先后探测了对流层和平流层。在对流层，气温随海拔升高而降低，在平流层，气温随海拔升高而升高，所以大气的温度先下降后上升，A项错误；随着海拔升高，大气中水分减少，所以大气湿度持续下降，B项错误；随着海拔升高，大气密度减小，大气中氧气含量趋于减小，C项正确；大气对太阳辐射的削弱作用随着气球上升而减弱，太阳光照持续增强，D项错误。
二、不定项选择题(每小题3分，共6分)
[知识点1](2024年浙江衢州期末)我国积极践行碳中和理念，探索在越冬蔬菜大棚中施用二氧化碳气肥，以提高蔬菜产量。下图为大气组成示意图。据此完成第16～17题。
16．含量时空变化明显的近地面大气成分是( )
A．a B．b
C．氧气 D．杂质
17．在越冬蔬菜大棚中施用二氧化碳气肥可以( )
A．增加蔬菜光合作用的原料
B．增加对紫外线的吸收作用
C．增强越冬大棚的保温作用
D．增强对地面辐射的反射作用
【答案】16.BD 17.AC [解析]第16题，低层大气主要组成为水汽、杂质、干洁空气，b为水汽；25千米以下的干洁空气中，氮气和氧气合占总体积的99%，a为氮气。大气中的水汽和杂质含量很少，因时因地而异，B、D项正确；25千米以下的干洁空气中，氮气和氧气合占总体积的99%，时空变化不明显，A、C项错误。第17题，二氧化碳是绿色植物进行光合作用的基本原料，且能强烈吸收地面长波辐射而使大气增温。所以在越冬蔬菜大棚中施用二氧化碳气肥可以增加蔬菜光合作用的原料，增强对地面辐射的吸收，增强大气逆辐射，增强越冬大棚的保温作用，A、C项正确，D项错误；臭氧能吸收太阳光中的紫外线，保护地球生命免受过多紫外线的伤害，B项错误。
【B素养提升练】
一、单项选择题
(2024年福建厦门期末)航空的理想空域要求大气中水汽和杂质含量低，阴雨少，能见度高。民航客机的最大飞行高度除尽可能地接近理想空域外，还需考虑飞行成本等因素。下表为部分民航客机的班次信息。据此完成第1～3题。
航线 起点坐标 终点坐标 飞行时间/h 最大飞行 高度/m
Ⅰ (31°N，121°E) (28°N，113°E) 2.1 8 400
Ⅱ (25°N，102°E) (24°N，118°E) 2.3 9 270
Ⅲ (36°N，117°E) (38°N，106°E) 2.0 8 100
Ⅳ (31°N，121°E) (61°N，149°E) 6.3 11 315
1．航空的理想空域最可能处于( )
A．对流层 B．平流层
C．电离层 D．高层大气
2．航线Ⅱ和航线Ⅲ的航程相近，造成二者最大飞行高度差异的原因最可能是航线Ⅱ( )
A．航程所在纬度低
B．飞行方向与地球自转方向相同
C．沿途空域气压低
D．飞行方向与地球公转方向相同
3．根据最大飞行高度，仅有航线Ⅳ选择在理想空域航行。这主要是由于该航线( )
A．起止点温差大
B．近地面风力强劲
C．起止点距离远
D．沿途空气对流上升运动强
【答案】1.B 2.A 3.C [解析]第1题，根据材料可知，航空的理想空域要求大气中水汽和杂质含量低，阴雨少，能见度高，平流层大气以水平运动为主，满足以上要求，较为适合航空飞行，B项正确。第2题，航线Ⅱ主要位于低纬度地区，航线Ⅲ主要位于中纬度地区，低纬度地区的热量比中纬度地区更丰富，空气的对流运动更强，使对流层高度更高，故飞行需要飞到更高的高度来减少空气对流运动对飞机造成的影响，故两者最大飞行高度存在差异的主要原因是航线Ⅱ航程纬度低，A项正确。第3题，读表可知，航线Ⅳ起点为(31°N，121°E)，终点为(61°N，149°E)，起止点距离远，飞行时间长，所以相比于其他航线，更需要稳定的飞行环境，因此会选择在理想空域，即平流层飞行，而Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三条航线路程明显较短，飞行时间只有2小时左右，不在理想空域飞行，方便起落，同时也减少飞行成本，C项正确；四条航线都是在高空飞行，起止点温差对飞机的起落、飞行影响都很小，高空气流对飞机影响比较大，而近地面风力对高空飞行的飞机影响小，A、B项错误；与Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三条航线相比，航线Ⅳ向高纬度地区飞行，沿途空气的对流上升运动减弱，D项错误。
二、综合题
4．(2023年海南海口模拟)阅读图文材料，回答下列问题。
材料 2023年1月21日，小李一家乘坐飞机从广州去北京，起飞时恰逢小雨，雨丝打窗，不久后，飞机上显示的飞行高度为15千米，小李发现机舱外面晴空万里，阳光普照，而机下乌云滚滚(下图)。
(1)指出飞机起飞时所处的大气层，并简要说明该大气层容易成云致雨的原因。
(2)简要分析飞机在飞行高度为15千米高空飞行的有利条件。
【答案】(1)起飞时所处大气层：对流层。理由：对流层集中了几乎全部的水汽和杂质，空气以对流运动为主，容易成云致雨。
(2)15千米所在大气层为平流层，该层大气上部热，下部冷，不易形成对流，空气运动以水平运动为主，大气平稳；该层无云雨现象，天气晴朗，能见度高。第二章 第二节 大气的组成与垂直分层
【A基础培优练】
时间：30分钟 总分：51分
(知识点1：大气的组成。知识点2：大气的垂直分层)
一、单项选择题(每小题3分，共45分)
[知识点1](2024年湖南衡阳期中)2023年3月初，京津冀地区出现空气重污染，多个城市达到中度甚至重度污染水平。据此完成第1～2题。
1．雾霾出现频率的增加主要是由于人类活动改变了大气组成中的( )
A．氧气含量 B．水汽含量
C．固体杂质含量 D．有害气体成分
2．雾霾的形成还离不开另外一种大气成分，下列现象与该大气成分多少相关的是( )
A．全球变暖 B．旱灾频发
C．臭氧层变薄 D．酸雨加重
[知识点1、2](2023年河北邢台期末)2023年1月9日，一个由联合国支持的专家组在美国气象学会第103次年会上表示，因全球逐步淘汰消耗臭氧层化学品的一致行动，南极洲上空巨大的臭氧层空洞正在逐步缩小，有望在40年内得到修复。下图为大气的垂直分层示意图。据此完成第3～4题。
3．臭氧层分布在图中的( )
A．a B．b
C．c D．d
4．臭氧层空洞的存在将会使南极洲( )
A．整体气温迅速升高
B．陆地冰川面积增大
C．近地面紫外线增强
D．全球火山、地震增多
[知识点1、2](2024年天津红桥区期末)一位游客的旅行日记中这样写道：“飞机平稳地飞行在万米的高空，透过窗外看到纯净蔚蓝的天空，而在飞机下方则是翻腾的云海……”。据此完成第5～6题。
5．下列对“翻腾的云海”所在大气层的描述，错误的是( )
A．天气变化小 B．对流运动显著
C．存在水平运动 D．空气杂质较多
6．该飞机所处的大气层适宜飞行主要是因为该层大气( )
A．空气密度接近于真空 B．无云雨现象，大气能见度高
C．气温上冷下热，气流平稳 D．有若干电离层，通信方便
[知识点1、2]读大气的垂直分层示意图，完成第7～8题。
7．甲层是( )
A．对流层 B．平流层
C．臭氧层 D．高层大气
8．甲层在30千米以上，气温随高度变化很大，其主要原因是( )
A．臭氧大量吸收太阳紫外线
B．二氧化碳大量吸收太阳红外线
C．臭氧大量吸收太阳红外线
D．水汽大量吸收太阳紫外线
[知识点1、2]大气中水汽和固体杂质很少，但它们却在天气变化中扮演着重要的角色。据此完成第9～10题。
9．下列关于大气中的水汽和杂质的叙述，正确的是( )
①水汽主要集中在平流层 ②水的相变直接影响地面和大气温度 ③杂质作为凝结核，是成云致雨的必要条件 ④在同一季节，各地水汽含量是一样的
A．①② B．②③
C．③④ D．②④
10．大气中固体杂质含量最多的地区是( )
A．海洋上空 B．公园绿地
C．水田耕地 D．建筑工地
[知识点2](2023年山东枣庄期末)2022年12月4日，“神舟十四号”载人飞船返回舱在距离地球约400千米的高空与空间站组合体分离后，穿越“黑障区”(通信暂时中断区域)，成功着陆于东风着陆场。“黑障区”一般出现在地球上空35～80千米的大气层。下图为大气的垂直分层示意图。据此完成第11～13题。
11．材料中的空间站所处的大气层( )
A．臭氧含量高，能大量吸收紫外线
B．有电离层，能反射无线电波
C．获得的地面辐射多，气温高
D．大气逆辐射作用弱，昼夜温差小
12．“黑障区”出现在地球大气层的( )
A．对流层
B．平流层
C．对流层和平流层
D．平流层和高层大气
13．返回舱穿越“黑障区”后到着陆的过程中，大气( )
A．气温先升后降
B．密度逐渐减小
C．先平流后对流
D．气压不断降低
[知识点1、2](2024年广东深圳期末)广东省某地理小组参观了河源气象探空站。探空气球的主要功能是探测地表至3万米左右大气温度、气压、湿度、风向、风速等气象要素，气球在飞升过程中体积会变大，一般完成任务后会爆炸。据此完成第14～15题。
14．探空气球在飞升过程中体积变大的主要原因是( )
A．风速减小 B．气温下降
C．湿度减小 D．气压减小
15．探空气球在上升过程中记录到( )
A．大气温度先上升后下降
B．大气湿度先下降后上升
C．大气中氧气含量趋于减小
D．太阳光照先增强后减弱
二、不定项选择题(每小题3分，共6分)
[知识点1](2024年浙江衢州期末)我国积极践行碳中和理念，探索在越冬蔬菜大棚中施用二氧化碳气肥，以提高蔬菜产量。下图为大气组成示意图。据此完成第16～17题。
16．含量时空变化明显的近地面大气成分是( )
A．a B．b
C．氧气 D．杂质
17．在越冬蔬菜大棚中施用二氧化碳气肥可以( )
A．增加蔬菜光合作用的原料
B．增加对紫外线的吸收作用
C．增强越冬大棚的保温作用
D．增强对地面辐射的反射作用
【B素养提升练】
一、单项选择题
(2024年福建厦门期末)航空的理想空域要求大气中水汽和杂质含量低，阴雨少，能见度高。民航客机的最大飞行高度除尽可能地接近理想空域外，还需考虑飞行成本等因素。下表为部分民航客机的班次信息。据此完成第1～3题。
航线 起点坐标 终点坐标 飞行时间/h 最大飞行 高度/m
Ⅰ (31°N，121°E) (28°N，113°E) 2.1 8 400
Ⅱ (25°N，102°E) (24°N，118°E) 2.3 9 270
Ⅲ (36°N，117°E) (38°N，106°E) 2.0 8 100
Ⅳ (31°N，121°E) (61°N，149°E) 6.3 11 315
1．航空的理想空域最可能处于( )
A．对流层 B．平流层
C．电离层 D．高层大气
2．航线Ⅱ和航线Ⅲ的航程相近，造成二者最大飞行高度差异的原因最可能是航线Ⅱ( )
A．航程所在纬度低
B．飞行方向与地球自转方向相同
C．沿途空域气压低
D．飞行方向与地球公转方向相同
3．根据最大飞行高度，仅有航线Ⅳ选择在理想空域航行。这主要是由于该航线( )
A．起止点温差大
B．近地面风力强劲
C．起止点距离远
D．沿途空气对流上升运动强
二、综合题
4．(2023年海南海口模拟)阅读图文材料，回答下列问题。
材料 2023年1月21日，小李一家乘坐飞机从广州去北京，起飞时恰逢小雨，雨丝打窗，不久后，飞机上显示的飞行高度为15千米，小李发现机舱外面晴空万里，阳光普照，而机下乌云滚滚(下图)。
(1)指出飞机起飞时所处的大气层，并简要说明该大气层容易成云致雨的原因。
(2)简要分析飞机在飞行高度为15千米高空飞行的有利条件。
