新高考地理一轮复习考点专项练习4.1 大气的组成和垂直分层（2份，原卷版+解析版）

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一、单项选择题（20小题，每题3分，共60分）
（2023·湖南长沙·长郡中学校考模拟预测）逆温是指对流层大气中气温随高度增加而上升的现象，从地面开始的逆温称为接地逆温，从离地面一定高度处开始的逆温称为悬浮逆温。逆温厚度是指出现逆温现象上、下限的高度差。下图反映甘肃省酒泉市多年8时和20时平均逆温厚度的年内变化。完成下面小题。

1．逆温厚度年内变化最小的是（ ）
A．8时悬浮逆温B．8时接地逆温
C．20时悬浮逆温D．20时接地逆温
2．8时接地逆温厚度比20时接地逆温厚度大，原因是8时（ ）
A．地面温度较低B．大气的对流较强
C．太阳辐射较弱D．大气逆辐射较强
3．影响夏季与冬季逆温厚度差异的最重要因素是（ ）
A．风速B．降水C．昼夜长短D．气温日较差
【答案】1．C 2．A 3．C
【解析】1．根据反映甘肃省酒泉市多年8时和20时平均逆温厚度的年内变化图，8时悬浮逆温与8时接地逆温厚度年内变化均大于200，A错误；B错误；判断出20时悬浮逆温逆温厚度年内变化小于200，逆温厚度年内变化最小的是20时悬浮逆温。C正确；20时接地逆温大约200，D错误；故选C。
2．由干逆温是指对流层大气中气温随高度增加而上升的现象，所以逆温层下冷上热，近地面的温度低，会导致近地面大气温度低，有利于接地逆温层的形成，会导致接地逆温层较厚，因此8时地面温度较低会导致8时接地逆温厚度比20时接地逆温厚度大，A正确；逆温形成时，大气较为稳定，大气对流强会导致逆温厚度较低，B错误；8时是白天，有太阳光照，太阳辐射较强，20时是夜晚，太阳辐射较弱，C错误；大气逆辐射较强会导致地面温度较高，不利于逆温的形成，所以会导致逆温厚度降低，D错误；故选A。
3．由于逆温是指对流层大气中气温随高度增加而上升的现象，所以逆温层下冷上热，近地面的温度低，会导致近地面大气温度低，有利于接地逆温层的形成，主要是由季节的温度差异造成的，夏季太阳直射北半球，北半球越往北，白昼时间长，接受太阳辐射多，温度高；冬季太阳直射南半球，北半球昼短夜长，白昼时间短，接受的太阳辐射少，温度低。C正确；与风速、降水、气温日较差关系较小，故选C。
（2023·全国·高三假期作业）逆温是在一定条件下出现的气温随高度上升而升高的现象。下图为研究小组对我国青藏高原的某河谷城市进行逆温测定结果（图示时间为北京时间）。据图，完成下面小题。

4．该地逆温层（ ）
A．冬季逆温层厚度大，夏季小B．7时厚度一月最大，三月最小
C．19时厚度随月份增加而递减D．逆温现象19时出现，7时最强
5．形成逆温层厚度出现图示时段差异主要因素是（ ）
A．大气辐射B．太阳辐射C．大气热交换D．地面辐射
【答案】4．A 5．C
【解析】4．根据所学知识和图中信息可知，该逆温层无论是7点还是19点，都是冬季厚度大，夏季厚度小，A正确；7时1月厚度最大，9月厚度最小，B错误；19时逆温层厚度随着月份的递增先递减后递增，C错误；图中信息只能看出逆温厚度，不知道逆温出现时间或最强时间，D错误。故选A。
5．结合所学知识，在晴朗无风或微风的夜晚，地面因辐射冷却而降温，与地面接近的气层冷却降温最强烈，而上层的空气冷却降温缓慢，因此使低层大气产生逆温现象。在19点时，日落之后，太阳辐射消失，地面辐射使地面热量散失，靠近地面的大气受地面温度变化影响大，降温快，而高处的大气降温慢，温度较高，逆温形成。随着时间的推移，地面温度不断降低，海拔高处的大气温度也逐渐降低，逆温层加厚，到日出前后即大致7点时温度最低，形成最厚的逆温层，故形成逆温层厚度出现图示时段差异主要因素是地面与大气之间的热交换，C正确；大气辐射、地面辐射和太阳辐射都不是形成逆温层厚度出现时段差异的主要因素，ABD错误。故选C。
（2023·湖北襄阳·襄阳四中校考模拟预测）为减少近地轨道的报废卫星对正常工作卫星的影响，科学家研制了离轨帆。卫星报废后，离轨帆展开（下图），增加了卫星受到的阻力，加快了卫星减速降轨，使其在距地面数百千米的大气层中开始销毁，读材料完成下面小题。

6．报废卫星对正常工作卫星造成的最大影响是（ ）
A．影响其它卫星轨道安全B．干扰无线电短波通讯
C．影响其它卫星对地观测D．遮挡其它卫星获取光照
7．加快报废卫星减速降轨的动力主要来源于离轨帆受到的（ ）
A．自身动力B．地球引力C．太阳辐射D．空气阻力
8．报废卫星开始销毁的大气层（ ）
①云雨雾雪多发②适合航空飞行③极光现象多发④存在电离层
A．①②B．②③C．②④D．③④
【答案】6．A 7．D 8．D
【解析】6．卫星报废后，速度减慢，轨道发生变化，可能对其它轨道卫星安全造成威胁，A正确；强烈太阳活动会干扰无线电短波通讯，报废卫星不会，B错误；由于卫星一般较小，因此报废卫星对其它卫星对地观测、获取光照影响较小，CD错误。故选A。
7．离轨帆张开后，受到的空气阻力加大，进一步减速降轨，D正确；卫星报废后，自身动力已经消失，A错误；与地球引力、太阳辐射关系不大，BC错误。故选D。
8．报废卫星离轨帆张开的高度在几百千米，属于高层大气，极光现象多发、存在电离层，③④正确。云雨雾雪多发在对流层，①错误；适合航空飞行的大气层是平流层，②错误，故D正确，ABC错误。故选D。
（2023·四川成都·树德中学校考模拟预测）下图示意吉林省东北部某地2020年11月19日2时气温垂直变化趋势。此时该地的降水状况为雨夹雪，19日10时前后转为雪，地面气温为-6.3℃，并继续降低。据此完成下面小题。
9．当地图示时刻放飞的气象气球，先飘向西南后逐渐转向东北，是因为（ ）
A．海陆风转换B．对流运动C．逆温层影响D．锋面过境
10．该次降水过程的水汽来源于当地的（ ）
A．东南方向B．东北方向C．西南方向D．西北方向
11．19日10时后影响该地的天气系统是（ ）
A．冷高压B．低压槽C．暖锋D．气旋
【答案】9．D 10．C 11．A
【解析】9．据材料可知，当地受冷锋影响出现雨雪、降温天气；读图可知，该地气温在垂直方向上出现逆温现象，是由于冷、暖空气相遇形成的，冷空气从东北向西南运动，暖空气从西南向东北运动，故当地图示时刻放飞的气象气球，先飘向西南后逐渐转向东北，是因为锋面过境，D正确；海陆风转换具有昼夜变化的时间差异；对流运动是大气在垂直方向的升降运动；逆温层影响会使对流运动减弱，三种现象都不会造成气象气球先飘向西南后逐渐转向东北，ABC错误。故选D。
10．据上题气球运动方向可知，冷空气从东北向西南运动，暖空气从西南向东北运动，降水的水汽主要来自于暖空气，故该次降水过程的水汽来源于当地的西南方向，C正确，ABD错误。故选C。
11．据材料“19日10时前后转为雪，地面气温为-6.3℃，并继续降低”可知，为冷锋过境，故19日10时后影响该地的天气系统是冷高压，A正确；低压槽、暖锋、气旋都不会带来降温天气，BCD错误。故选A。
（2023·山东济南·山东省实验中学校考二模）逆温是指对流层大气中气温随高度增加而上升的现象，从地面开始的逆温称为接地逆温，从离地面一定高度处开始的逆温称为悬浮逆温。逆温厚度是指出现逆温现象上、下限的高度差。下图反映甘肃省酒泉市2009～2018年8时和20时平均逆温厚度的年内变化。据此完成下面小题。

12．8时接地逆温厚度比20时接地逆温厚度大，原因是8时（ ）
A．地面温度较低B．大气的对流较强
C．太阳辐射较弱D．大气逆辐射较强
13．影响夏季与冬季逆温厚度差异的主要因素是（ ）
A．风速B．昼夜长短C．降水D．气温日较差
【答案】12．A 13．B
【解析】12．逆温是指对流层大气中气温随高度增加而上升的现象，所以逆温层下冷上热，近地面的温度低，会导致近地面大气温度低，有利于接地逆温层的形成，会导致接地逆温层较厚，因此8时地面温度较低会导致8时接地逆温厚度比20时接地逆温厚度大，A正确；逆温形成时，大气较为稳定，大气对流强会导致逆温厚度较低，B错误；8时是白天，有太阳光照，太阳辐射较强，20时是夜晚，太阳辐射较弱，C错误；大气逆辐射较强会导致地面温度较高，不利于逆温的形成，所以会导致逆温厚度降低，D错误；故选A。
13．影响逆温出现的主要原因是大气的温度，风速与降水对逆温的形成影响较小，AC错误；由于逆温是指对流层大气中气温随高度增加而上升的现象，所以逆温层下冷上热，近地面的温度低，会导致近地面大气温度低，有利于接地逆温层的形成，会导致接地逆温层较厚，由于冬季夜晚长，地面辐射冷却强，所以逆温厚度较大，頁季夜晚短，地面辐射冷却弱，所以逆温厚度较小，因此影响夏季与冬季逆温厚度差异的主要因素是昼夜长短，B正确；逆温厚度主要受近地面温度影响，近地面温度越低厚度越大，与气温日较差关系较小，D错误；故选B。
（2023·云南昆明·二模）研究发现，强大的极地涡旋(位于对流层中上部至平流层，绕极地高空旋转的冷性低压系统)阻碍了臭氧的输入，是形成极地臭氧空洞的主要原因。臭氧空洞多出现在南极，而北极较少出现。2023年1月，世界气象组织和联合国环境署发布报告称，如果保持现行举措，南极臭氧空洞将在2066年恢复到1980年的较低水平。据此完成下面小题。
14．关于南极臭氧空洞的说法，正确的是（ ）
A．与北极同时出现B．出现处臭氧浓度为零
C．夏秋季面积最大D．主要出现在平流层
15．造成北极地区较少出现“臭氧空洞”的主要因素是（ ）
A．太阳高度角B．海水运动C．下垫面状况D．人类活动
16．若南极臭氧空洞恢复到1980年的水平，将会导致（ ）
A．全球气候变暖趋势增强B．全球年总降水量增多
C．南极海洋浮游植物减少D．南极平流层气温升高
【答案】14．D 15．C 16．D
【解析】14．由材料可知，臭氧空洞多出现在南极，而北极较少出现，A错误；南极臭氧空洞是指臭氧浓度下降，而不是为零，B错误；南极臭氧空洞出现在春季到夏季，也就是9~10月，C错误；结合所学知识，臭氧层分布于平流层中，再结合材料，极地涡旋开始出现，阻碍了臭氧的输入，是形成极地臭氧空洞的主要原因，而极地涡旋位于对流层中上部至平流层，可知南极臭氧空洞主要出现在平流层，D正确；故选D。
15．由材料可知，强大的极地涡旋是绕极地高空旋转的冷性低压系统，阻碍了臭氧的输入，故其形成需要极低的温度，南极大陆海拔高，冰雪广布，气温极低，北极地区海洋面积广阔，相对南极温度较高，故造成北极地区较少出现“臭氧空洞”的主要因素是下垫面状况，C正确，ABD错误；故选C。
16．若南极臭氧空洞恢复到1980年的水平，将会使得全球气候变暖趋势减缓，A错误；对全球年总降水量的影响小，B错误；因臭氧的保护，南极海洋浮游植物增加，C错误；臭氧分布在平流层中，臭氧含量增加会增强对紫外线的吸收，使得南极平流层气温升高，D正确；故选D。
（2023·辽宁·一模）观测北极地区的大气垂直分层对研究北极地区气候系统具有重要意义。下图示意我国北极科考队记录的某年夏季白令海峡气温和风速随高度升高的变化，高空风向以偏西风为主。据此完成下面小题。
17．图中近地面气温随高度升高而升高，主要取决于（ ）
A．海冰反射B．大气反射C．大气逆辐射D．太阳辐射
18．夏季白令海峡12000m高空（ ）
A．气压西高东低B．水汽含量较高
C．大气上下交换较强D．南北温差较大
【答案】17．A 18．D
【解析】17．根据材料可得，近地面气温随着高度升高而升高，主要原因是近地面海冰反射率较大，地表反射率高，意味着地面吸收的热量少，因此接近地面的温度较低，故主要取决于海冰反射，故A正确，排除B、C、D，选择A。
18．根据图示信息可得，夏季白令海峡在12000m处上下温度差异不大，故大气上下交换较弱，故C错误；夏季太阳直射点北移，分布在60°N范围内的副极地低压带也随之北移，因此白令海域此时应该是西南风，因此高空的风向与等压线平行，且吹偏西风，可以判断此处南北温差大，气压差异大，东西方向气压差异小，故A错误；D正确；水汽在近地面含量较高，因此B错误；故排除A、B、C，选择D。
（2023·广东·一模）发生上热下冷逆温现象的大气层称为“逆温层”。逆温层下限至地面的距离称逆温高度，逆温层上下限的温度差称逆温强度。银川市主城区在全年各季中均有逆温层出现。据统计，银川市2013-2015年逐月平均逆温强度和厚度如下图所示。完成下面小题。
19．关于银川市逆温时间分布特征下列说法正确的是（ ）
A．冬半年逆温强度小于夏半年逆温强度B．7月20时逆温强度小于08时的逆温强度
C．8时逆温厚度始终大于20时逆温厚度D．6月至10月，8时的逆温厚度持续上升
20．逆温现象的出现造成银川市（ ）
①缓解大气污染②抑制沙尘暴发生③易出现大雾天气④减少冻害发生
A．①②B．②③C．②④D．③④
【答案】19．C 20．B
【解析】19．读图从逆温强度来看，总体变化较大，11月-1月（冬季)较强，4-10月（夏半年）较弱，A错误；20时强度比8时强度大的月份有1、7、10、11月，其他几个月相反，B错误。从逆温厚度来看，8时比20时逆温层厚度大，C正确；6-7月，8-9月8时的逆温厚度保持稳定，D错误。故选C。
20．根据所学知识，逆温现象发生时空气对流运动受到抑制，大气稳定，不利于污染物的扩散，加重大气污染，危害人类健康，①错误，近地面温度低，作物易发生霜冻现象，发生冻害，导致农作物减产，④错误；大气稳定，减少风力作用，有利于抑制沙尘暴，近地面温度低，水汽易凝结，易出现大雾天气，②③正确，B正确，ACD错误。故选B。
二、综合题
21．（2023·湖南·模拟预测）阅读图文材料，完成下列要求。
大气边界层是靠近地球表面、受地面摩擦阻力影响的大气层区域。大气流过地面时，地面上各种粗糙元素，如草、沙粒、庄稼、树木、房屋等会使大气流动受阻，这种摩擦阻力会随高度的增加而逐渐减弱，达到某一高度后便可忽略。此高度称为大气边界层厚度，它随气象条件、地形、地面粗糙度而变化，大致为300～1000米。在大气边界层内，风速、温度和湿度都有明显的日变化，这种日变化随高度减弱。海南岛春夏季北部开阔地区平均边界层较高；秋冬季海岛的西北一东一东南沿岸的半环绕地带平均边界层较高；岛内中南部山区平均边界层高度较低且季节变化不大。各季盛行风向及海风发展因素与平均边界层的空间分布之间有良好的对应关系。大气边界层是地球表面与自由大气进行物质、能量交换的主要空间。研究大气边界层结构特征以及大气边界层内部气象要素的变化规律，有助于我们理解和预测空气质量变化。在稳定边界层状况下，污染物不易扩散，容易造成更为严重的大气污染。图1示意海南岛及邻近海区地形和海陆分布，图2示意四测站大气边界层高度的平均日变化季节变化特征。
(1)图2中显示东方站大气边界层各季的日变化都较弱，高度较低。试分析其原因。
(2)据材料说明海口站和三亚站大气边界层高度的日变化季节分布特征、差异及原因。
(3)对于“人类是否应干预大气边界层高度”这一问题，提出自己的观点，并说明理由。
【答案】(1)东方站附近区域常年风速较大；风向为迎岸风（海风），故而受到海洋性气流的影响，各季边界层的日变化都较弱，高度较低。
(2)海口站秋冬季（冬季或1月）边界层高度日变化弱（小），春夏季（夏季或7月）边界层日变化强（大）。三亚站春夏季（夏季或7月）边界层高度日变化小（弱），秋冬季（冬季或1月）边界层日变化大（强）。海口7月大气边界层高度的日变化幅度大于三亚1月大气边界层高度的日变化幅度。
原因：海口、三亚两站在不同季节盛行风影响下，边界层高度日变化明显受海面气流和岛内陆地气流的不同影响；当气流来自海上时，由于海洋表层热力性质较为均一，且日变化较弱，导致大气边界层高度的日变化不明显，白天和夜间边界层高度相差不大；当气流来自陆上时，由于陆地表面热力性质差异相对较大，且日变化较大，导致大气边界层高度的日变化明显，白天和夜间边界层高度相差大。
(3)观点1：应干预大气边界层高度。理由：大气边界层高度决定了污染物垂直扩散情况，干预大气边界层高度，可以加快污染物的扩散，改善大气环境质量。
观点2：不应干预大气边界层高度。理由：大气边界层高度是自然现象，是地球自然生态系统的一部分，干预大气边界层高度会引起自然系统的连锁反应，甚至引发其他生态灾难。
【分析】本题以海南岛大气边界层为材料设置题目，涉及影响大气边界层各季的日变化的原因、差异以及自己的观点，考查学生获取和解读地理信息的能力，调动和运用地理知识、基本技能的能力，描述和阐释地理事件、地理基本原理与规律的能力，论证和探讨地理问题的能力。
【详解】（1）东方站位于海南岛西岸，夏季风的迎风海岸；冬春季节位于冬季风背风地带，背景风弱，海陆风强，又因其位于低纬，海风发育强。故常年受海风影响明显。
（2）据图2可知，季节分布特征：海口站秋冬季（冬季或1月）边界层高度日变化弱（小），春夏季（夏季或7月）边界层日变化强（大）；三亚站春夏季（夏季或7月）边界层高度日变化小（弱），秋冬季（冬季或1月）边界层日变化大（强）。
差异：海口7月大气边界层高度的日变化幅度大于三亚1月大气边界层高度的日变化幅度。
原因：海口、三亚两站在不同季节盛行风的影响下，边界层高度日变化在受到海面气流和岛内陆地气流的影响时呈现出不同的高度变化：当气流来自海上时，由于海洋表层热力性质较为均一，且日变化较弱，导致大气边界层高度的日变化不明显，白天和夜间边界层高度相差不大；当气流来自陆上时，由于陆地表面热力性质差异相对较大，且日变化较大，导致大气边界层高度的日变化明显，白天和夜间边界层高度相差大。（具体表达海口、三亚不同季节的风向也可）
（3）观点1：应干预大气边界层高度。理由：大气边界层高度决定了污染物垂直扩散情况，在一定程度上，干预大气边界层高度，可以加快污染物的扩散，增加大气的自净能力，改善大气环境质量。
观点2：不应干预大气边界层高度。理由：大气边界层高度是自然现象，是地球自然生态系统的一部分，也是自然物质循环中的重要环节，干预大气边界层高度会引起自然系统的连锁反应，甚至引发其他生态灾难。
22．（2023·全国·高三专题练习）阅读图文材料，完成下列要求。
海雾是在海洋影响下出现在海上的雾，其对海上运输、海上捕捞、沿岸交通等具有非常大的影响。2020年5月3日早晨到夜间，我国黄海和渤海出现了显著的大雾天气，4日早晨大雾开始自北向南快速消散。图示意5月2日20时至5月4日8时黄渤海风力、风向及大气能见度变化情况。
(1)分析5月2日黄渤海海域风向对大雾产生的影响。
(2)5月3日大雾持续期间11:00-17:00大气能见度升高，推断其原因。
(3)简述5月4日大雾快速消散的原因。
【答案】(1)5月2日黄渤海以东南风为主，带来低纬度海洋暖湿空气，增加了空气湿度，形成大雾；同时暖湿空气下部受到北部较冷海面的影响，形成逆温层，增加大气稳定度，使雾较为稳定。
(2)11:00-17:00，太阳辐射较强，气温升高，雾气被蒸发；气温升高，大气运动加快，雾气消散，大气能见度升高。
(3)5月3日夜间风向转为干冷的西北风，空气湿度减小；风力增大，4日早晨大雾被驱散。
【分析】本综合题以海雾为材料，设置三个小题考查学生对海雾的成因相关知识的理解。
【详解】（1）风向对海雾的影响雾形成的条件：一是冷却，二是加湿，增加水汽含量。水汽充足，风力温和，大气结构稳定。据图可知，该地此时的风向为东南风，风力4级，大气能见度较低。黄渤海风向为东南风，从纬度低的吹向纬度高的，带来暖湿空气，增加空气湿度。气温降低，冷却凝固，容易形成海雾，上面为较轻的暖湿空气，下面为冷空气，上暖下冷，大气结构稳定。风力较小。容易形成海雾。
（2）雾形成的条件：一是冷却，二是加湿，增加水汽含量。水汽充足，风力温和，大气结构稳定。大气能见度提高，说明海雾消散。11点-17点，太阳辐射增强，温度高；海雾被蒸发，温度升高，大气运动活跃，大气结构不稳定。海雾消散，大气能见度提高。
（3）读图可知，5月3日夜晚，风向转为干冷的西北风，且风力明显增强，空气中湿度减小，大气结构不稳定，到了5月4日，大雾快速消散。