2.1大氣的組成和垂直分層—高一地理人教版（2019）必修第一冊課時訓練北京時間10月16日0時23分53秒，神舟十三號載人飛船在酒泉衛星發射中心發射升空。飛船隨后進入預定軌道，順利將翟志剛、王亞平、葉光富三名航天員送入太空，發射取得圓滿成功。下圖為“大氣垂直分層示意圖”，據此完成下面小題。1.神舟十三號載人飛船從發射到進入預定軌道，下列描述正確的有（）①太陽輻射逐漸增多②氣壓逐漸降低③空氣密度逐漸減小④臭氧含量逐漸減小A.①②③ B.①②④ C.①③④ D.②③④2.下列敘述正確的是（）A.低層大氣主要由干潔空氣、水汽和雜質組成B.云、雨、雪、雷電等天氣現象，發生在平流層C.大氣中的臭氧可以減少紅外線對生物的傷害D.大氣各成分比例不會因人類活動而改變氣象探空氣球是用來探測近地面到35km高空的溫度、濕度、氣壓、風向、風速等氣象要素的設備。圖為氣象工作人員準備釋放的氣象探空氣球。完成下面小題。3.氣象探空氣球能夠到達的最高大氣分層為（）A.對流層 B.平流層 C.電離層 D.高層大氣4.從北京氣象臺釋放的氣象探空氣球，探測到的氣象數據可信的是（）A接近10千米高空，氣溫低于-30℃ B.23千米高空，降水量220毫米C.30千米高空，云量達到90%以上 D.45千米高空，氣壓達到1030hPa天空中聳立著的像鐵匠鋪里的鐵砧一樣的云山，稱為砧狀云。它是雷雨云的頂部冰晶結構，通常單體，呈馬鬃狀，因極像打鐵的鐵砧而得名，砧狀云的形成與上升氣流有關，雷雨時多見。飛行員看到這種砧狀云的時候一定要繞行，以確保飛行安全。據此完成下題。5.砧狀云常出現的高度是（）A.對流層底部 B.對流層中部 C.對流層頂部 D.平流層6.砧狀云常出現在什么季節（）A.春季 B.夏季 C.秋季 D.冬季民航客機在飛行過程中，機身后面往往會留下一個長“尾巴”（即飛機尾跡，又叫飛行云），有時這個“尾巴”又細又長且在天空長時間停留，有時又會很短且很快消失。民航航線的位置和高度一般是固定的。據此完成下面小題。7.民航客機水平飛行時，其所在大氣層的特點是（）A.氧氣含量高，空氣對流作用強 B.空氣強烈上升，節省飛行燃料C.大氣穩定，利于飛機安全飛行 D.臭氧含量高，利于燃料充分燃燒8.民航客機在高空飛行時留下的飛機尾跡是（）A.飛機尾氣中的水汽在高空遇冷凝結而成的B.飛機在飛行過程中，把天空的云劃成了條痕狀C.飛機在飛行過程中燃料不完全燃燒排放的氣體D.飛機在飛行時為了美觀有意排出的煙霧2021年11月10日，一名28歲的法國男子站在父親駕駛的熱氣球頂部，隨著氣球緩緩上升，最終在氣球上升到4016米時，拍下了精彩瞬間，打破了自己曾經創造的該項目的世界紀錄。右圖為該男子當時自拍的照片。據此完成小題。9.該名男子拍照時所在的大氣層（）A.臭氧含量較多 B.適合航空飛行 C.厚度大致均勻 D.天氣復雜多變10.同一季節，下列城市上空對流層厚度從小到大的排序，依次是（）①海口②北京③漠河④上海A.①②③④ B.③②④① C.②④①③ D.④①③②在對流層，海拔每上升100米，氣溫約降低0.6℃。但在一定條件下，也會出現氣溫隨高度增加而上升的現象，或者隨高度的增加，溫度直減率小于0.6℃/100米，這種現象稱為逆溫。下圖示意大氣逆溫層的形成。據此完成下面兩題。11.圖示大氣逆溫層出現的主要原因是（）A.地面輻射減弱 B.冷空氣潛入暖空氣下C.下沉氣流降溫 D.近地面大氣運動減緩12.逆溫層之下易出現霧霾，主要是因為（）A.空氣對流受到抑制 B.冷空氣帶來煙霧顆粒C.山地阻擋冷空氣前行 D.城市污染物排放過多13.閱讀圖文材料，回答下列問題。2012年10月，奧地利極限運動員菲利克斯·鮑姆加特納搭乘氣球升至約39千米的高空。他在這個高度縱身跳下，打破了跳傘運動員多項世界紀錄。（1）圖中大氣的垂直分層A為_______、B為_______、C為高層大氣。（2）鮑姆加特納起跳的地方位于大氣的B層。該層大氣溫度的變化特點是_______________________。（3）鮑姆加特納降落到約10千米的高度時，位于大氣的A層，此時他耳邊的風聲震耳欲聾。該層大氣溫度的變化特點是_________。其原因是該層大氣的熱量主要來自___________________。14.閱讀圖文材料，完成下列要求。2023年5月30日9時31分，搭載神舟十六號載人飛船的長征二號F遙十六運載火箭在酒泉衛星發射中心發射升空。神舟十六號載人飛船入軌后，5月30日16時29分，成功對接于空間站天和核心艙徑向端口。三位航天員將在空間站進行為期6個月的科研活動。下圖為地球大氣垂直分層示意圖。（1）指出圖中①和②代表的大氣垂直分層，以及臭氧分布在哪一層。（2）描述空間站所在的④大氣層的主要特征。（3）分析神舟十六號飛船從地面到空間站經過①②③大氣層的氣溫變化。15.閱讀圖文材料，完成下列要求。紫外輻射雖然在太陽能量的總通量中占比不大，但是研究紫外輻射卻有著極為重要的意義。人類之所以沒有遭受過量的紫外輻射，是因為受到臭氧層的保護。如果大氣臭氧層這個“保護傘”遭受嚴重破壞，人類將遭受強烈的紫外輻射，會產生嚴重的后果。紫外輻射由于受日地距離和臭氧、云層等各種大氣消光因子的削弱作用，不僅有明顯的日際變化，而且日變化也很大。下圖示意青藏高原某地晴天和陰天紫外輻射劑量率日變化情況。（1）指出臭氧層所在的大氣層，并說明該大氣層的主要特點。（2）據圖說明該地云層對地表紫外輻射劑量率的影響。（3）試從個人防護角度，為降低紫外輻射帶來的危害提出應對措施。

答案以及解析1.答案：A解析：神舟十三號載人飛船的預定軌道，位于高層大氣之中，因此神舟十三號載人飛船從發射到進入預定軌道的過程中，隨著高度的升高，空氣密度減小，氣壓逐漸降低，大氣對太陽輻射的削弱作用減弱，太陽輻射逐漸增多，①②③正確；臭氧主要分布在平流層的中上部，故飛船從發射到進入預定軌道的過程中，臭氧含量先增多后減少，④錯誤。A正確，B、C、D錯誤。故選A。2.答案：A解析：海拔在25千米以下的地球大氣層稱為低層大氣。包括對流層和平流層中下部。低層大氣所含空氣占整個地球大氣層超過百分之80以上，主要是由干潔空氣、水汽和固體雜質組成，A正確；云、雨、雪、雷電等天氣現象，主要發生在對流層，平流層沒有水汽和固體雜質，云、雨等天氣現象幾乎絕跡，B錯誤；大氣中臭氧的主要作用是吸收太陽輻射中紫外線，減少紫外線對生物的傷害，C錯誤；大氣組成成分的比例會因人類活動的影響而改變，如二氧化碳比例的增加主要是工業化程度提高和使用化石燃料增加的結果，D錯誤。故選A。3.答案：B解析：依據所學知識可知，對流層平均高度約12千米，平流層高度是從對流層頂到50千米（或55千米）之間，高層大氣位于平流層之上，電離層位于高層大氣中80~500千米；氣象探空氣球最高能夠到達35千米的高空，恰好位于平流層，A、C、D錯誤，B正確。故選B。4.答案：A解析：10千米高空位于對流層上部，從地面到高空，每上升一千米，溫度下降6°C，所以氣溫低于30°C是可信的，A正確；23千米、30千米和45千米高空均位于平流層內，平流層固體雜質極少，大氣以平流運動為主，空氣稀薄，無云雨現象，氣壓也很低，B、C、D錯誤。故選A。5.答案：C解析：上升氣流強盛，被平流層的風阻擋，阻擋了云的向上發展，導致云團頂部只能橫向擴散，形成一個平面，形似打鐵的鐵砧。故砧狀云常出現的高度是對流層頂部，C正確。故選C。6.答案：B解析：砧狀云通常與夏季雷暴活動有關，是在強烈的上升氣流情況下形成。夏季通常有更多的暖濕空氣，更強烈的上升氣流，B正確。故選B。7.答案：C解析：民航客機飛行一般在平流層，海拔高，氧氣含量低，空氣以平流運動為主，A錯誤；平流層下冷上熱，以平流運動為主，節省飛行燃料，B錯誤；平流層大氣穩定，利于飛機安全飛行，C正確；客機選擇在平流層飛行的主要原因是平流層大氣能見度好，大氣穩定，利于飛機安全飛行，不是為了利用臭氧，D錯誤。故選C。8.答案：A解析：飛機燃料燃燒后，產生大量水蒸氣，尾氣中的水汽在高空遇冷凝結，形成小水滴或小冰晶，從而留下尾跡，A正確。故選A。9.答案：D解析：根據題意可知，男子拍攝照片的高度為4016m，而對流層在低緯度地區平均高度為17km～18km，在中緯度地區平均高度為10km～12km，高緯地區平均高度為8km～9km，所以男子拍照時所在的大氣層為對流層，對流層天氣現象復雜多變，D正確；臭氧層位于平流層，平流層適合航空飛行，A、B錯誤；對流層的厚度隨地理緯度和季節而變化，C錯誤。故選D。10.答案：B解析：氣溫越高，對流運動越旺盛，對流層厚度越大。四個城市的緯度由低到高為海口、上海、北京、漠河。同一季節，緯度越低，氣溫越高，對流層厚度越大，所以同一季節四個城市上空對流層厚度從小到大的排序為③②④①，B正確，A、C、D錯誤。故選B。11.答案：B解析：根據題意，分析如下：12.答案：A解析：逆溫出現后，逆溫層之下，空氣對流運動受到抑制，煙霧顆粒不易擴散，易形成霧霾，A正確：煙霧顆粒主要是城市產生的，而不是冷空氣帶來的，B錯誤；山地阻擋冷空氣前行和城市污染物排放過多是產生霧霾的原因，但不是逆溫層之下易出現霧霾的主要原因，C、D錯誤。故選A。13.答案：（1）對流層平流層（2）隨海拔的升高氣溫升高（3）隨海拔的升高氣溫降低地面（輻射）解析：（1）據圖可知，大氣垂直分層從近地面到高空依次為A對流層、B平流層、C高層大氣。（2）起跳的高度距離地面39km，位于平流層；平流層氣溫隨海拔升高而降低，所以在該層降落的過程中，大氣溫度的變化特點是隨著海拔高度的下降，氣溫下降，主要原因在于：平流層臭氧大量吸收太陽短波輻射中的紫外線而使得大氣增溫（平流層氣溫的垂直分布除下層隨高度變化很小外，在30千米以上，氣溫隨高度增加迅速上升，這是因為平流層中的臭氧大量吸收太陽紫外線而使氣溫升高）。（3）10km的高度位于對流層，對流層氣溫隨海拔的上升而下降，所以在該層降落的過程中，大氣溫度的變化特點是隨著海拔的降低，氣溫升高；主要原因在于對流層大氣的主要和直接熱源是地面長波輻射，海拔越低，受地面長波輻射的影響越強，氣溫越高。14.答案：（1）①是對流層；②是平流層；臭氧分布在平流層（或②層）。（2）大氣稀薄，接近行星際狀態；隨海拔升高，氣溫不斷升高；有電離層存在；極光、流星現象發生在該層。（3）在①層，地面是近地面大氣的直接熱源，氣溫隨海拔升高而降低；在②層，臭氧吸收紫外線，氣溫隨海拔升高而上升；③層是高層大氣層的底層，由于沒有臭氧吸收紫外線，氣溫隨海拔升高而降低。解析：（1）讀圖可知①為對流層，②為平流層。結合所學知識可知臭氧層主要位于平流層之中的。（2）由圖中可看出，④大氣層位于高層大氣層中的熱層。熱層存在于離地表85公里以上的高空，熱層的空氣極為稀薄，接近行星際狀態。熱層中，氣溫隨高度的增加而迅速增高，太陽紫外輻射都被該層中的大氣物質（主要是原子氧）所吸收。據研究高層大氣（在60km以上）由于受到強太陽輻射，迫使氣體原子電離，產生帶電離子和自由電子，使高層大氣中能夠產生電流和磁場，并可反射無線電波，這種高層大氣又可稱為電離層。熱層在高緯度地區因磁場而被加速的電子會順勢流入，與熱層中的大氣分子沖突繼而受到激發及電離，當那些分子復回原來狀態的時候，就會產生發光現象，此稱為極光。（3）由圖中可以看出，由地面向高空，依次穿越①②③大氣層的氣溫變化表現為先降低、再上升、再降低。在對流層，即①層，氣溫隨高度增加而降低；由于對流層主要是從地面得到熱量，因此氣溫隨高度增加而降低。在平流層，即②層，下層隨高度增加氣溫變化很小，大約在20公里以上，氣溫又隨高度增加而顯著升高，這是因為20~25公里高度處，臭氧含量最多，臭氧能吸收大量太陽紫外線，從而使氣溫升高。在中間層，即③層，氣溫隨高度增高而迅速降低，因為該層臭氧含量極少，不能大量吸收太陽紫外線，而氮、氧能吸收的短波輻射又大部分被上層大氣所吸收，故氣溫隨高度增加而遞減。15.答案：（1）大氣層：平流層。特點：平流層大氣溫度隨高度升高而升高；不易形成對流，以平流運動為主；大氣中水汽和雜質含量很少，無云雨現象，能見度高。（2）云層對紫外輻射有削弱作用，降低了地表紫外輻射劑量率：云層對地表紫外輻射劑量率影響最明顯的時段是8—13時，使得紫外輻射劑量率日最高值出現時刻由12時推遲到了14時。（3）一般12—14時紫外輻射比較強，應降低該時段外出頻率；出門可適當做好防護工作，如穿防曬服、戴遮陽帽等；調整飲食，多食用胡蘿卜、番茄等富含抗氧化劑的食物。解析：（1）調用所學知識可知，臭氧層所在的大氣層為平流層，平