资源简介

第二章 地球上的大气
第一节·大气的组成和垂直分层
课标要求 核心素养 重难分析
1.运用图表等资料，说明大气的组成和垂直分层，及其与生产和生活的联系2.强调学习要依托图表等资料3.行为动词是“说明”，对学习要求较高4.“大气的组成和垂直分层，及其与生产和生活的联系”是核心内容5.学习时要紧密联系日常生活 核心素养 说明地球的圈层结构 重点 低层大气的组成成分及其作用
区域认知 借助大气垂直分层示意图和不同区域大气成分数据，认识对区域气候和人类生产生活的影响 大气垂直分层的划分、特征及成因
人地协调观 合理利用资源、减少污染排放以实现人类与大气环境和谐共生的意识 难点 大气垂直分层的成因及其与人类活动的关系
地理实践力 收集分析本地空气质量数据并提出改善建议，提升绘图、信息整合、实践操作与解决实际问题的能力
知识点一 大气的组成
1.了解大气的组成
低层大气的组成 体积 作用 备注
干洁空气 氮气 78% 氮是 的基本元素 大气中的水汽和杂质含量，因时因地而异；大气成分短时期内不会有明显变化，但不合理的人类活动会影响大气的成分及其含量
氧气 21% 氧是人类和其他生物维持 所必需的物质
二氧化碳 0.038%（变动） 绿色植物进行 的基本原料；吸收地面辐射能力强，使气温升高
臭氧 很少 吸收太阳光中的紫外线，使大气增温；减少到达地面的紫外线，对生物具有保护作用
水汽 很少 水的相变，产生云、雨、雾、雪等一系列天气现象
水的相变伴随着热量的吸收和释放，直接影响地面和大气的温度
杂质 很少 作为凝结核，是 的必要条件
答案：1、地球上生物体、生命活动、光合作用、成云致雨
2.人类活动对大气的影响
人类活动排放的污染物进入大气，会影响大气的成分及其含量，产生大气污染，对生态系统和生物生存造成不利影响。
知识点二 大气的垂直分层
垂直分层 高度 特点 与生产生活的联系
对流层 12千米（平均），高度因纬度而异，低纬较高，高纬较低 物质组成 集中了大气圈质量的3/4和几乎全部的水汽、杂质 云、雨、雾、雪等天气现象都发生在这一层，与人类关系最密切
气温随高度变化及其运动状态 气温随高度增加而降低；对流运动显著，天气现象复杂多变
平流层 对流层顶部至50千～55千米高空 物质组成 水汽、杂质含量很少；臭氧层分布（22千～27千米） 有利于航空飞行
气温随高度变化及其运动状态 气温随高度增加而增加；气流以平流运动为主
高层大气 平流层以上 物质组成 空气密度很小；在80~ 500千米的高空有若干电离层 在80千～120千米的高空，多数来自太空的流星体会燃烧；电离层能反射无线电波，对无线电通信有重要作用
气温随高度变化 气温随高度增加先降低再升高
气象探空气球是用来探测近地面到35km高空的温度、湿度、气压、风向、风速等气象要素的设备，继续升高气球就可能发生爆炸。下图为气象工作人员准备释放的气象探空气球。完成下面小题。
1.气象探空气球能够到达的最高大气分层为（ ）
A.对流层 B.平流层 C.电离层 D.高层大气
2.从北京气象台释放的气象探空气球，探测到的气象数据可信的是（ ）
A.接近10千米高空，气温低于-30℃ B.23千米高空，降水量1200毫米
C.30千米高空，常为多云天气 D.30千米高空，对流运动强烈
3.气球继续升高就可能发生爆炸主要是因为（ ）
A.气温升高 B.气压降低 C.湿度下降 D.臭氧浓度增加
北京时间2024年10月30日4时27分，搭载神舟十九号载人飞船的长征二号F遥十九运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射，约10分钟后，神舟十九号载人飞船与火箭成功分离，进入预定轨道，下图示意地球大气的垂直分层。据此完成下面小题。
4.有关图中大气层的叙述，正确的是（ ）
A.①层纬度越高，层顶高度越大
B.①层存在电离层，其有利于神舟飞船与地面联系
C.②层存在臭氧层，其是“地球生命的保护伞”
D.②层上部冷、下部热，大气热源是地面辐射
5.神舟十九号飞船在发射升空过程中气温随高度升高的变化规律是（ ）
A.①层下降 B.②层下降 C.③层先升后降 D.③层上升
6.平流层适合飞机飞行的主要原因是（ ）
①平流层大气气温上热下冷，以平流运动为主
②平流层大气气温下热上冷，以平流运动为主
③水汽和杂质含量少，无云雨现象，能见度好
④水汽和杂质含量多，多云雨现象，能见度好
A.①② B.①③ C.②③ D.②④
地球不同于其他行星的特征之一是具有生物生存的大气，包围着地球的厚厚大气层是地球乃至生物的保护层。据此完成下列小题。
7.下列关于大气中二氧化碳的叙述，正确的是（ ）
A.大气中的二氧化碳含量较多，对人类影响较大
B.近年来大气中二氧化碳增多，完全是人类燃烧化石燃料导致的
C.大气中二氧化碳增多，对人类有害无利
D.二氧化碳能吸收红外线，对地面具有保温作用
8.下列关于大气臭氧层的叙述，正确的是（ ）
A.只有臭氧层中才有臭氧
B.在大气圈中，臭氧分布比较均匀
C.由于臭氧分布在对流层中，所以与人类关系密切
D.臭氧能大量吸收太阳光中的紫外线
答案以及解析
1.答案：B
解析：依据所学知识可知，对流层平均高度约12千米，平流层高度是从对流层顶到50千米（或55千米）之间，高层大气位于平流层之上，电离层位于高层大气中80千～500千米；气象探空气球最高能够到达35千米的高空，恰好位于平流层。综上，B正确。故选B。
2.答案：A
解析：10千米高空位于对流层上部，从地面到高空，每上升一千米，温度下降6℃，所以气温低于-30℃是可信的，A正确；23千米、30千米和45千米高空均位于平流层内，平流层固体杂质极少，大气以平流运动为主，空气稀薄，无云雨现象，BCD错误。故选A。
3.答案：B
解析：由于气压随高度上升而降低，气球上升到过程中，球外大气压下降，球内空气通过膨胀维持与外界气压平衡，球内空气膨胀到一定程度，会将气球撑破而爆炸，B正确；由大气垂直分层可知，平流层顶气温低于近地面，故气温升高不是该现象产生的主要原因，该现象与湿度及臭氧浓度直接关系不大，ACD错误。故选B。
4.答案：C
解析：①层位于近地面，是对流层，受气流对流运动影响，纬度越高，气温越低，对流越弱，对流层顶高度越低，A错误；①对流层内没有电离层，B错误；②层是位于对流层顶到50km高度处，是平流层，存在臭氧层，臭氧吸收紫外线，是“地球生命的保护伞”，C正确；②层上部热、下部冷，热源是太阳辐射，D错误。故选C。
5.答案：A
解析：神舟十九号飞船在发射升空过程中，在①对流层中，气温随高度上升而下降，A正确；在②平流层中，气温随高度升高而升高，B错误；在③高层大气中，随着高度上升，气温先降低后升高，CD错误。故选A。
6.答案：B
解析：根据所学知识可知，平流层大气随高度升高气温上升，气温上热下冷，以平流运动为主，利于飞机飞行，①符合题意、②不符合题意；相对于对流层，平流层高度较高，水汽和杂质含量少，无云雨现象，能见度好，利于飞机飞行，③符合题意、④不符合题意。综上，B正确。故选B。
7.答案：D
解析：大气中的二氧化碳含量较少，A错误；近年来大气中二氧化碳增多，与人类燃烧化石燃料和毁林等有关，但不完全是此原因导致的，B错误；大气中二氧化碳增多，有利于植物的光合作用，但会导致全球变暖，C错误；二氧化碳能强烈吸收地面辐射的红外线，把热量保存在大气中，又以大气逆辐射的形式还给地面，补偿地面辐射的热量损失，从而对地面具有保温作用，D正确。故选D。
8.答案：D
解析：臭氧不仅仅分布在臭氧层，对流层中也有少量臭氧，A错误；臭氧主要分布在臭氧层中，在大气圈中分布不均，B错误；臭氧层分布在平流层中，C错误；臭氧能大量吸收太阳光中的紫外线，D正确。故选D。(共42张PPT)
第二章 地球上的大气
第一节 大气的组成和垂直分层
2012年10月14日，奥地利”坠落人“鲍姆加特纳在美国西南部乘坐太空舱升空。约3小时候，他上升至39km高空。随后他从那里跳下，4分钟后才打开降落伞，成为第一个自由落体速度超音速的人。他配备的特制宇航服外表绝缘，密封的内层中填充加压氧气；头盔内有液氧系统，护目镜中有温度调节器。
39km高空与近地面的大气有哪些不同？
鲍姆加特纳为什么要穿特制的宇航服？
新课导入
1.区域认知：通过分析大气垂直分层，认识各层对地球环境的作用。
2.综合思维：结合图文资料，归纳大气成分变化对自然环境的影响。
3.地理实践力：绘制大气垂直分层示意图，标注各层特征及意义。
4.人地协调观：通过讨论大气污染案例，说明保护大气环境的重要性。
核心素养目标
1.低层大气组成及各成分的作用(如氮、氧、二氧化碳、臭氧)。
2.大气垂直分层特点及各层的主要性质(对流层、平流层、高层大气)。
重点
1.臭氧层的作用及平流层气温随高度升高的原因。
难点
重难点导航
1.
大气的组成
2.
大气的垂直分层
目录
大气的组成
如今的大气成分是地球长期演化的结果，在短时期内不会有明显的变化。低层大气中除去水汽和杂质以外的混合气体称为干洁空气。25 千米以下的干洁空气中，氮气和氧气合占总体积的 99%。
低层大气的组成
一、大气的组成与作用
氮气—构成生命体的基本元素
氧气—维持生命活动的基本物质
1.大气组成—干洁空气
大气中二氧化碳和臭氧含量虽少，但对地球上的生命活动和自然环境有着重要的作用
二氧化碳—绿色植物进行光合作用原料、吸收地面辐射的能力强，使气温升高
臭氧—吸收紫外线，使大气增温；减少到达地面的紫外线，对生物具有保护作用。
一、大气的组成与作用
1.大气组成—水汽与杂质
大气中水汽和杂质含量很少，但却在天气变化中扮演着重要角色。
水的相变，产生云、雨、雾、雪等一系列天气现象，同时伴随着热量的吸收和释放，直接影响地面和大气的温度。
水有固、液、气三种状态，这三种状态有称为水的三相，在一定温度和压力条件下，水的存在状态可以发生改变，称之为相变
一、大气的组成与作用
1.大气组成—水汽与杂质
大气中的杂质作为凝结核是成云致雨的必要条件。大气中的水汽和杂质含量，因时因地而异。
一、大气的组成与作用
2.人类活动影响大气
人类活动排放的污染物进入大气，会影响大气的成分和产生大气污染，对生态系统和人类生存造成不利的影响。
人类工业生产排放的废气、汽车排放的尾气等会造成大气污染。图为北京优良天气和重污染天气对比。
在过去80万年的绝大多数时间里，大气中二氧化碳体积分数的变化相对平缓。然而，从1740年到2011年，短短不到300年的时间里，二氧化碳体积分数增加了40%多(图2.4)。二氧化碳体积分数的增加，基本上都来自化石燃料的燃烧和土地利用的变化(主要是毁林)。化石燃料燃烧，会释放二氧化碳；森林面积缩小，会减少森林对二氧化碳的吸收量。
案例——大气中二氧化碳含量的变化与人类活动
大气中氧气含量对人体健康至关重要。科学研究发现，适当的缺氧环境利于激发运动员的运动潜力。但含氧量太低会危害人体健康甚至危及生命。我国已建成甘肃榆中、青海多巴、云南海埂、河北兴隆、云南呈贡等国家级高原体育训练基地。
1. 在奥运会等世界重大体育赛事中，来自非洲埃塞俄比亚、肯尼亚的中长跑运动员往往成绩优异。在非洲地形图上，找出这两个国家，归纳它们共同的地形特点。由此，你能推测这两个国家中长跑运动员成绩优异的原因吗？
2. 在中国地图上找到右表所列的高原训练基地的位置。
3. 目前，世界公认的平原运动员进行高原训练的最佳高度为海拔
1800—2400 米。表中所列的高原训练基地的海拔在这个范围内吗？参照表 2.2 推测运动员在更高海拔训练反而达不到理想成绩的原因。
活动——了解大气含氧量减少对人体产生的影响
埃塞俄比亚肯尼亚1.在奥运会等世界重大体育赛事中，来自非洲埃塞俄比亚、肯尼亚的中长跑运动员往往成绩优异。在非洲地形图上，找出这两个国家，归纳它们共同的地形特点。由此，你能推测这两个国家中长跑运动员成绩优异的原因吗？埃塞俄比亚高原，平均海拔2500到3000米东非高原，平均海拔1200米左右两国地形均以高原为主，海拔高，大气稀薄，大气含氧量低，有利于激发运动员的运动潜力活动——了解大气含氧量减少对人体产生的影响活动——了解大气含氧量减少对人体产生的影响2.在中国地图上找到右表所列的高原训练基地的位置。榆中多巴海埂兴隆呈贡都在范围内。随着海拔的升高，氧气含量越来越低，在更高海拔地区训练，含氧量过低，超过了人体的最大耐受力，反而是运动员的整体表现下降活动——了解大气含氧量减少对人体产生的影响3.目前，世界公认的平原运动员进行高原训练的最佳高度为海拔1800—2400米。表中所列的高原训练基地的海拔在这个范围内吗？参照表2.2推测运动员在更高海拔训练反而达不到理想成绩的原因。大气的垂直分层
二、大气的垂直分层
地球大气从地面向上可延伸到数千米高空，根据温度、运动状况和密度，大气自下而上可以分为对流层、平流层和高层大气。
二、大气的垂直分层
1.对流层
对流层是大气圈的最底层，集中了整个大气质量的3/4和几乎全部水汽、杂质，大气中的污染物也多集中在这一层。对流层的高度因纬度而异，在低纬度地区为 17—18 千米，在高纬度地区仅为 8—9 千米。对流层气温随高度的升高而递减，在对流层的顶部气温降至 – 60°C。
二、大气的垂直分层
1.对流层
对流层的大气上部冷、下部热，有利于大气的对流运动。低纬度地区受热多，对流旺盛，对流层所达高度就高。近地面的水汽和杂质通过对流运动向上输送，在上升过程中随着气温降低，容易成云致雨。云、雨、雾、雪等天气现象都发生在这一层。人类生活在对流层的底部。
二、大气的垂直分层
2.平流层
平流层范围自对流层顶部至 50—55 千米高空。平流层气温随高度升高而升高。该层大气的下层气温随高度变化很小，但是在 30 千米以上，气温随高度增加而迅速上升。这是因为平流层中的臭氧吸收大量太阳紫外线，使大气增温。
二、大气的垂直分层
2.平流层
在 22—27 千米范围内，臭氧含量达到最大值，形成臭氧层。臭氧层使地球上的生命免受过多紫外线的伤害，被称为“地球生命的保护伞”。
二、大气的垂直分层
2.平流层
平流层的大气上部热、下部冷，不易形成对流，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。鲍姆加特纳从空中跳下的高度就在平流层范围内。那里氧气稀薄、气温低，必须配备特制的宇航服。
二、大气的垂直分层
2.平流层
平流层的大气上部热、下部冷，不易形成对流，以平流运动为主
水汽和杂质含量很少，无云雨现象，天气晴朗，能见度好
高层大气
二、大气的垂直分层
3.高层大气
平流层以上的大气统称高层大气。
自平流层顶部开始，由于没有吸收紫外线的臭氧，高层大气自平流层顶部开始气温会下降。
随后，由于大气吸收了更短波长的太阳紫外线，温度又持续上升。在300千米的高空，温度可达1000℃以上
二、大气的垂直分层
3.高层大气
在80-120km的高空，多数来自太空的流星体会燃烧，产生流星现象。
在80-500km的高空，若干电离层能反射无线电波，对无线电通信有重要作用。
二、大气的垂直分层
3.高层大气
高层大气的空气密度很小。在 2 000—3 000 千米的高空，大气的密度已经与星际空间的密度非常接近。这里的一些高速运动的空气质点经常散逸到宇宙空间，这个高度可以看作是地球大气的上界。
20世纪80年代初，科学家观测发现，南极上空每年春季臭氧含量比之前有大幅度下降，并将这一现象称为“臭氧空洞”。“臭氧空洞”的出现，表明臭氧层被破坏，臭氧含量减少。
为了保护臭氧层，国际社会于1985年缔结了《保护臭氧层维也纳公约》（以下简称《公约》），开启了全球携手保护臭氧层的历程。1987年9月16日，46个缔约方在加拿大蒙特利尔达成了《关于消耗臭氧层物质的蒙特利尔议定书》（以下简称《议定书》），限制生产和使用氯氟碳化物等消耗臭氧层的物质。1995年，联合国大会决定，每年的9月16日为“国际保护臭氧层日”。
自学窗——全球合作 保护臭氧层
《公约》和《议定书》得到了全世界绝大多数国家和地区的支持，成为联合国数百个公约中参与度最高的公约。《公约》及其《议定书》的有效实施，使得“臭氧空洞”开始缩小，在全球范围内避免了数百万例可能由紫外线带来的人类疾病，如皮肤癌、白内障等。另外，保护臭氧层还减缓了气候变化的幅度。
目前，人类面临的全球性环境问题，如全球变暖、臭氧层破坏等，都需要国际合作才能解决。保护臭氧层的成功，成为全球合作成功解决这类问题的典范。
自学窗——全球合作 保护臭氧层
课堂小结
小结
课堂小练
贝母云是指在高纬度地区20～30千米高空出现的一种色彩绚丽、薄而纤细的罕见云彩。其色彩排列如虹，因云中微小粒子衍射所形成。下图为北欧芬兰拉普兰地区上空的贝母云。据此完成下面小题。
1.贝母云通常位于大气中的( )
A.对流层 B.平流层
C.软流层 D.高层大气
2.贝母云形成所需的特殊条件最可能是( )
A.强烈对流运动
B.极地极昼现象
C.大气低温环境
D.水汽、杂质多
B
C
1.答案：B
解析：对流层的平均高度约为12千米，最高在赤道地区可达17-18千米，贝母云出现在20-30千米高空，不在对流层，A错误。平流层位于对流层之上，高度范围大约从对流层顶部至50-55千米高空，20-30千米属于平流层范围，所以贝母云通常位于平流层，B正确。软流层位于上地幔上部，深度在80-400千米左右，不属于大气分层，C错误。高层大气是指平流层以上的大气，D错误。故选B。
2.答案：C
解析：强烈对流运动主要发生在对流层，而贝母云位于平流层，平流层气流以平流运动为主，A错误。贝母云在高纬度地区出现，极昼现象与贝母云的形成没有直接关联，B错误。
高纬度地区平流层大气温度低，水汽易凝结成微小粒子，这些微小粒子在特定条件下发生衍射形成贝母云，所以大气低温环境是贝母云形成的特殊条件之一，C正确。平流层水汽、杂质含量少，D错误。故选C。
解析
根据大气物理性质的差异，把地球上的大气分为对流层、平流层和高层大气。下图中甲、乙、丙为三个大气分层的气温垂直变化图。据此完成下面小题。
3.图示中甲、乙、丙所代表的三个大气分层( )
A.甲是平流层 B.乙是高层大气
C.丙是对流层 D.甲是臭氧层
4.图示中的甲所代表的大气分层( )
A.质量占大气圈质量的1/4
B.大气以水平运动形式为主
C.厚度有明显的区域差异
D.大气垂直方向上热交换少
5.乙代表的大气分层内常见( )
A.连绵的云层 B.浓绿的森林
C.飞行的客机 D.众多的流星
B
C
D
3.答案：B
解析：甲图气温随高度增加明显下降，为对流层；乙图气温随高度增加先下降后上升，为高层大气；丙图气温随高度增加而缓慢上升，为平流层。故选B。
4.答案：C
解析：结合上题分析，甲为地球大气的对流层，对流层占地球大气圈质量的3/4，A错误；对流层大气垂直对流运动显著，B错误；对流层厚度受地球表面不同区域热量差异的影响，厚度空间变化和时间变化较为显著，C正确；受下热上冷大气结构的影响，对流层对流运动显著，大气在垂直方向上热交换较多，D错误。故选C。
5.答案：D
解析：结合上题分析，乙图表示的是地球的高层大气，云层集中在大气的对流层，森林也出现在地球大气的对流层，A、B错误；飞行的客机多出现在地球大气的对流层或平流层，C错误；流星现象在地球的高层大气出现频率较高，D正确。故选D。
解析
读地球大气垂直分层图(部分),完成下面小题。
6.①②③④四条曲线中,正确表示该大气层气温垂直分布情况的是( )
A.① B.② C.③ D.④
7.影响该大气层气温垂直变化的主要因素是( )
A.地面辐射
B.CO2吸收地面辐射
C.臭氧吸收紫外线
D.人类活动
8.有关图示大气层的叙述正确的是( )
A.有电离层,对无线电通信有重要作用
B.天气晴朗,对流旺盛,利于高空飞行
C.上部冷下部热,空气以平流运动为主
D.顶部与底部气温相差50℃左右
A
C
D
6.答案：A
解析：平流层气温的垂直分布规律 从图中高度范围可知，该大气层为平流层，随高度的上升，温度开始变化不大，后随高度上升，温度迅速升高。
7.答案：C
解析：影响平流层气温垂直分布的因素 平流层大气中含有大量臭氧，它能强烈吸收紫外线导致大气升温。
8.答案：D
解析：平流层的特征 平流层上热下冷，空气以平流运动为主，天气晴朗，利于高空飞行，B、C错误。从图中可以看出平流层顶部与底部温度相差50℃左右，D正确。电离层位于高层大气，A错误。
解析
2017年10月4日中秋之夜,我国云南省大理、丽江等地出现“火流星”照亮夜空的奇观。据卫星观测,该小行星因摩擦生热引发爆炸的高度只有37千米,很可能有未燃尽的陨石落到地面。据此,完成1~2题。
9.小行星爆炸发生在( )
A.对流层 B.平流层
C.高层大气 D.大气层以外
10.上题所指大气层的气温( )
A.随高度的逐渐增加而递减
B.随高度逐渐增加而上升
C.因臭氧吸收红外线而升高
D.达到大气温度的极大值
B
B
9.答案：B
解析：由材料可知,小行星因摩擦生热引发爆炸的高度只有37千米。对流层高度随纬度增加而降低:在低纬度地区平均高度为17-18公里,在中纬度地区平均为10-12公里,极地平均为8-9公里。平流层顶高度约在50-55千米高度处。 因此小行星爆炸发生在平流层。故B正确,A. C、D错误。故本题正确答案为B项。
10.答案：B
解析：平流层气温随海拔升高而降低,主要是因臭氧吸收紫外线, B正确,A. C错误。大气温度的极大值出现在高层大气,D错误。故本题正确答案为B项。
解析
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谢谢观看
谢谢聆听氧气、氮气、二氧 化碳、臭氧、水
汽、杂质、污染物
高层大气——有电离层，能反射无线电波；
平流层——气温随高度升高而升高，臭氧层，无 云雨，适航空飞行；
对流层——气温随高度升高而递减，大气上冷下 热 ， 对流强烈 。
对流层上热下冷；大 气少对流，抑制沙尘 暴发生，阻碍污染扩 散，加重大气污染
大气组成 大气垂直分层 逆温
☆ 大气的组成和垂直分层
☆ 大气的受热过程
(
地球上的大气
)大气受热过程 大气的削弱和保温作用
太阳暖大地 ， 大地暖大气 ， 大气还大地
削弱作用：吸收；反射；散射： 蓝、紫色光易被散射(晴朗天空 呈蔚蓝色)
保温作用：①大气吸收地面辐射增 温；②大气逆辐射把热量返给地面
(
(
)*
(
陆风
陆地
海洋
海陆风
) (
海风
陆地
) (
摩
擦
力
：
与风向相
反，减小
风速，影
响
风
向
) (
白天 夜晚
) (
水平气
压梯度
力
) (
地转偏向
力：北半
球右偏
，
南半球左
偏
)图例 → 冷气流 --→暖气流 海洋
山谷风
大气热力环流 大气水平运动
☆ 大气运动2.1大气的组成和垂直分层
梯度分层
基础巩固：课堂衔接，回归教材，夯实根本
拔高提升：进阶训练，聚焦核心，提炼重难
思维拓展：情景构建，素养提升，高阶训练
下图为干洁空气成分的体积分数示意图。据此完成下面小题。
1.下列与干洁空气共同组成低层大气的有（ ）
①水汽 ②氧气 ③杂质 ④紫外线
A.①③ B.①④ C.②③ D.②④
2.图中A、B分别表示（ ）
A.氧气、臭氧 B.氮气、氧气 C.氮气、二氧化碳 D.二氧化碳、臭氧
读地球大气的垂直分层图（平流部分），据此完成下面小题。
3.①②③④四条曲线中，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.④
4.影响该大气层气温垂直变化的主要因素是（ ）
A.地面辐射 B.CO 气体 C.臭氧气体 D.人类活动
5.有关该大气层的正确叙述是（ ）
A.有电离层，对无线电通讯有重要作用
B.天气晴朗，对流旺盛，有利于高空飞行
C.上部热下部冷，空气以平流运动为主
D.顶部与底部的气温相差约20℃左右
下表为干洁空气的体积和质量构成（高度25千米以下）表。读表，回答问题。
干洁空气 氮气 氧气 氩气 二氧化碳 臭氧等其他气体
体积/% 78.09 20.95 0.93 0.03 极少
质量/% 75.52 23.15 1.28 0.05 极少
6.关于干洁空气组成物质及表现说法正确的是（ ）
A.氮气和臭氧吸收太阳紫外线
B.二氧化碳只吸收太阳辐射
C.占比最大的物质是地球上生物体的基本成分
D.氧气和氮气供植物呼吸作用
7.人类大量燃烧煤、石油等石化燃料会导致（ ）
A.二氧化碳增多 B.臭氧层破坏
C.氮气增加 D.水汽含量减少
2024年10月，我国跳伞运动员在美国田纳西州完成12991.43米高空跳伞极限挑战。这是国产自研降落伞装备首次突破万米以上的高空跳伞。如图为大气的垂直分层示意图。据此完成下面小题。
8.此次跳伞的起点，位于地球大气层中的（ ）
A.对流层 B.平流层 C.臭氧层 D.高层大气
9.跳伞中自动气温记录仪显示的气温值总趋势（ ）
A.逐渐降低 B.先降后升 C.逐渐升高 D.先升后降
10.除高空翼伞系统外，跳伞运动员还应准备（ ）
A.登山鞋和手杖 B.防晒霜和墨镜 C.防寒服和氧气 D.驱蚊药和长裤
探空气球（下图）可直接测量并实时传回30km高空的气象数据，假设在下列各地同时释放探空气球，并以同样的速度上升，据此完成下面小题。
11.最先测得平流层数据的是（ ）
A.海口（20°N） B.广州（23°N） C.上海（31°N） D.哈尔滨（45°N）
12.通常情况下，上升过程中测得气温的变化是（ ）
A.一直降低 B.一直上升 C.先降后升 D.先升后降
云海是指在一定的天气条件下形成的云层，并且云顶高度低于山顶高度。庐山海拔1474米，位于我国江西省北部，北临长江、南依鄱阳湖，孤立于鄱阳湖平原，云海景观壮观，在山体形状和高度、气流来向和强度、大气垂直层结构等因素影响下，形成中尺度的尾流型云海和小尺度的山前堆积型云海等类型。如图为庐山云海示意图。据此完成下列小题。
13.庐山云海现象较多的主要原因有（ ）
①水汽充沛
②山体较高
③大气清洁
④山体坡度较陡
A.①④ B.②③ C.①② D.③④
14.推测庐山形成尾流型云海的前提条件有（ ）
①南风气流强大
②山腰存在逆温层
③没有障碍物干扰
④低层风风速较大
A.①③ B.①④ C.②③ D.②④
15.庐山山前堆积型云海的形成主要得益于（ ）
A.东南风较强 B.东南风较弱 C.西北风较弱 D.西北风较强
下图为大气中臭氧浓度垂直变化示意图，读图完成下面小题。
16.关于图中大气层特征，叙述正确的是（ ）
A.I层多云雨天气 B.Ⅱ层大气对流运动强
C.I层存在若干电离层 D.Ⅱ层气温随海拔升高而降低
17.大气中臭氧含量大幅度减少，可能造成（ ）
①皮肤病发病率增加
②降水大幅度增加
③高层大气升温
④农林牧业减产
A.①② B.①③ C.①④ D.②④
中国第13次北冰洋科学考察队大气环境组的科考队员们放飞的气象探空气球，携带无线电探空仪上升至三万米高空，获取了大气层相关数据，用于分析和研究。下图为大气垂直分层示意图，据此完成下面小题。
18.探空气球在上升过程中（ ）
A.气压不断降低 B.气温先升后降 C.氧气含量升高 D.水汽含量增多
19.此次气象探空气球上升至最大高度时所处的大气层（ ）
A.存在若干电离层，反射无线电波 B.气流运动较平稳，利于航空飞行
C.水汽杂质含量高，天气现象多变 D.臭氧的含量最高，大气密度最小
20.探空气球上升过程中所经过的大气层的特点是（ ）
A.①层处于高度电离状态，可以反射无线电波
B.①层气温随高度升高而递减，对流运动很少
C.②层水汽和杂质较多，雨雪等天气现象多发
D.②层含有臭氧层，可以吸收紫外线保护地球
21.阅读图文资料，完成下列要求。
臭氧层是大气层中臭氧浓度较高的区域，主要位于距离地面约20—30千米的高空。据科学家研究，大气中的臭氧含量每减少1%,到达地面的紫外线辐射就增加2%。下图为大气垂直分层示意图。
（1）指出人类生产生活主要在大气垂直分层中的哪一层并说明该层的气温变化特点。
（2）指出臭氧层在大气垂直分层中的哪一层并非臭氧层的作用。
（3）简述高层大气中可能出现的自然现象并分析该层气温变化特点。
22.阅读图文材料，完成下列要求。
地球表面被厚厚的大气层包围，自地面向上依次是对流层、平流层和高层大气。各大气层特点不同，对人类生产生活的影响也不同。对流层集中了大气质量的3/4和几乎全部的水汽、杂质。下图为大气垂直分布图。
（1）分析对流层容易成云致雨的原因。
（2）简述平流层的大气特点对人类生产生活的有利影响。
答案以及解析
1.答案：A
解析：结合所学知识,水汽、杂质和干洁空气共同构成低层大气,因此①③正确,②④错误,故选A。
2.答案：B
解析：读图并结合所学知识,干洁空气组成中氮气含量最多,占体积分数78%,其次是氧气,占体积分数21%,因此A代表的是氮气,B代表的是氧气,B正确,ACD错误;故选B。
3.答案：A
解析：根据图中大气层高度分析，该大气层处在12千米—50千米之间，主要为平流层。平流层大气远离地面，受平流层中臭氧吸收紫外线影响，气温随海拔升高而升高，③④错误，CD错误；受臭氧层浓度影响，所以平流层上部升温快，下部升温慢，①正确，②错误，A正确，B错误；故选A。
4.答案：C
解析：平流层大气远离地面，受地面影响小，受上部臭氧层吸收紫外线的影响，气温随海拔升高而升高，所以影响图示大气层气温垂直变化的主要因素是臭氧，C正确，ABD错误；故选C。
5.答案：C
解析：图示大气层为平流层，没有电离层，电离层在高层大气，A错误；平流层上热下冷，天气晴朗，对流不旺盛，空气以平流运动为主，B错误，C正确；根据图中图像，平流层顶部与底部的气温在-50到0℃，相差约50℃，D错误；故选C。
6.答案：C
解析：氮是地球上生物体的基本成分，臭氧可以大量吸收紫外线，A错误;二氧化碳吸收红外线长波辐射，B错误;占比最大的物质是氮气，氮是地球上生物体的基本成分，正确;氧气可以供生物呼吸，而氮气没有此功能,D错误。故选C。
7.答案：A
解析：燃烧煤、石油等石化燃料会导致二氧化碳增多，大气逆辐射增强，形成温室效应。
8.答案：B
解析：由所学知识可知，中纬度对流层厚度在10-12千米，平流层范围大致是从对流层顶到高度50-55千米左右。此次跳伞地点-田纳西州属于中纬度，高度为12991.43米，约13千米，处于平流层底部，所以跳伞起点位于平流层，B正确，A错误。臭氧层位于平流层中上部，不属于跳伞起点所在的大气层；高层大气是指平流层以上的大气层，高度远高于此次跳伞高度，CD错误。故选B。
9.答案：B
解析：从图中可以看出，平流层气温随高度升高而升高，而对流层气温随高度升高而降低，开始在平流层时，随着高度降低，气温降低；进入对流层后，随着高度继续降低，气温逐渐升高，所以气温先降后升，B正确，ACD错误。故选B。
10.答案：C
解析：登山鞋和手杖主要用于登山，不适合高空跳伞环境，A错误；防晒霜和墨镜主要是应对强紫外线等情况，高空跳伞虽然有紫外线，但不是最主要需要准备的，B错误；高空空气稀薄，氧气含量低，需要准备氧气；同时高空温度很低，需要防寒服来保暖，C正确。驱蚊药和长裤对于高空跳伞来说并非关键装备，高空环境中蚊虫极少，且长裤在防寒方面不如防寒服有效，D错误。故选C。
11.答案：D
解析：平流层位于对流层以上，若同时释放探空气球，并以同样的速度上升，最先测得平流层数据的地点应该是对流层厚度最小的地点。对流层高度因纬度而不同，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，高纬度地区平均为8~9千米；对流层厚度规律大致是从低纬度向高纬度减小。因此同时释放探空气球，并以同样的速度上升，纬度最高的城市对流层厚度小，最先测得平流层数据，哈尔滨（45°N）纬度最高，最先测得平流层数据，D正确。ABC错误。故选择D。
12.答案：C
解析：平流层高度在12km~50km左右，到达30km高空，经过对流层和平流层，对流层气温随高度增加而降低，平流层气温随高度增加而升高，上升过程中测得气温的变化是先降后升。故选C。
13.答案：C
解析：庐山北邻长江、南依鄱阳湖，水汽充沛；庐山山体较高且孤立于平原上，水汽易沿山体上升，形成云雾；大气清洁，缺少凝结核，不利于云海现象形成；云海现象的发生与山体坡度无关。
14.答案：D
解析：庐山为相对孤立的椭圆形山体，较适合作为扰流的障碍物，在冷高压底部的强北风低空急流及山腰逆温层的影响下，在庐山南侧易形成主要由绕流而形成的逗号状尾流云系，即较大范围的中尺度尾流型云海。
15.答案：B
解析：庐山南侧邻近鄱阳湖，较弱的东南风可直接将在湖面形成的低云推向庐山东侧，由于云系尺度较小并受温度层结构（山腰逆温层）影响，云系不能翻山也不能完全绕过山体，只能在山前堆积形成贴合庐山地势的细长云海，即小尺度的山前堆积型云海。
16.答案：A
解析：I层为对流层，气流以对流上升运动为主，天气变化频繁，多云雨天气，A正确。Ⅱ层为平流层，大气以水平运动为主，B错误。高层大气存在电离层，C错误。Ⅱ层气温随海拔升高而升高，D错误。故选A。
17.答案：C
解析：平流层中的臭氧层能强烈吸收太阳紫外线辐射，保护地球上的生命免受过多紫外线伤害。若大气中臭氧含量大幅度减少，到达地表的紫外线辐射增强，可能造成皮肤病发病率增加，①正确；影响动植物的正常生长，农林牧业减产，④正确；对地球的降水和高层大气温度不会产生影响，①④正确，②③错误。故选C。
18.答案：A
解析：根据材料探空气球上升到三万米高空，从对流层进入平流层，气压随海拔的升高而降低，A正确；气温先降低后升高，B错误；氧气含量降低，C错误；水汽含量减少，D错误。该题选A。
19.答案：B
解析：此次实验探空气球上升至最大高度为3万米，即30千米，结合所学知识可知，该处大气层为平流层。平流层气温向上递增，则不易产生对流，大气以水平运动为主，气流运动平稳，利于航空飞行，B正确；电离层位于高层大气，不在此次气象探空气球上升至最大高度时所处的大气层，A错误；受重力影响，水汽杂质主要集中在对流层，平流层天气现象稳定，C错误；平流层臭氧含量高，但大气密度比高层大气大，D错误。故选B。
20.答案：D
解析：根据高度和气温垂直变化特征判断，图中①层为对流层，而电离层位于高层大气，A错误；①层为地球大气的最底层，应为对流层，对流层水汽和杂质较多，且对流运动显著,因此雨雪等天气现象多发，BC错误；②层是平流层，含有臭氧层，可以强烈吸收紫外线保护地球，D正确。该题选D。
21.答案：（1）对流层；气温随高度增加而降低。
（2）臭氧层位于平流层。作用：能吸收紫外线，使大气增温；对生物具有保护作用。
（3）极光；进入高层大气后，大气温度随高度增加先下降；后因大气吸收了更短波长的太阳紫外线，大气温度随高度增加又持续上升。
解析：（1）人类生产生活主要在大气垂直分层中的对流层。从图中可以看到，在对流层中，随高度增加气温降低；对流层中，近地面气温较高，高空气温较低，大气对流运动显著。
（2）从材料可知，臭氧层位于距地面约20千米-30千米的高空，此处位置在图中可以看到应为平流层。臭氧其作用主要是能吸收太阳光中的紫外线，使大气增温；由于臭氧可以吸收紫外线，减少到达地面的紫外线，对生物具有保护作用。
（3）来自太阳的高能带电粒子流（太阳风）轰击高层大气，使高层大气分子或原子激发（电离）,与大气中的气体分子发生碰撞并激发出光子，形成绚烂多彩的极光。读图可知，该层气温变化特点随高度增加下降再持续上升。降低是因为高层大气的底部热量来源于臭氧层，高度越高离臭氧层越远，因而气温越低；随后，由于大气吸收了更短波长的太阳紫外线，温度又持续上升，所以高度越高气温越高。
22.答案：（1）对流层大气上部冷下部热，对流旺盛；近地面的水汽、杂质通过对流运动向上输送，在上升过程中气温降低，容易成云致雨。
（2）平流层大气以水平运动为主，对流运动弱，利于飞机的高空飞行；平流层存在的臭氧层，能够吸收紫外线，保护地球生命生存和发展。
解析：（1）对流层中垂直对流很弱,多为平流运动,并且尺度很大,在上升过程中气温降低,容易成云致雨。
（2）平流层中水汽尘埃很少,没有对流层中的云和天气现象,大气透明度好,对飞行有利;臭氧吸收了大量紫外线,防止了过量紫外线危害生物安全,保护地球生命生存和发展。高层大气一有电离层，能反射无线电波；
平流层一气温随高度升高而升高，臭氧层，无对流层上热下冷；大
氧气、氮气、二氧
云雨，适航空飞行；
气少对流，抑制沙尘
化碳、臭氧、水
对流层一气温随高度升高而递减，大气上冷下暴发生，阻碍污染扩
汽、杂质、污染物
热，对流强烈。
散，加重大气污染
大气组成
大气垂直分层
逆温
女大气的组成和垂直分层
女大气的受热过程
大气受热过程
大气的削弱和保温作用
地球上的
太阳暖大地，
削弱作用：吸收；反射；散射：
保温作用：①大气吸收地面辐射增
大地暖大气，
蓝、紫色光易被散射（晴朗天空
温；②大气逆辐射把热量返给地面
大气还大地
呈蔚蓝色)》
大气
海风
陆风
地转偏向
摩擦力：
陆地
力：北半
与风向相
白天
夜晚
一冷气流+暧气流
水平气
球右偏，
反，减小
图例
海洋
压梯度
南半球左
风速，影
山谷风
海陆风
力
偏
响风向
大气热力环流
大气水平运动
女大气运动

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