專題07大氣的組成和垂直分層(解析版)

專題07大氣的組成和垂直分層考點(diǎn)幫你練一、單選題（2021·山西高三三模）帽狀云是在氣流穩(wěn)定和低水汽條件下形成的一種極為罕見、形似帽子的地形云，一般出現(xiàn)在孤立挺拔山峰的頂部，幾乎靜止。下圖示意帽狀云的形成原理。據(jù)此完成下面小題。1．帽狀云出現(xiàn)的海拔高度主要取決于（）①大氣溫度②大氣相對(duì)濕度③山體海拔④山體坡向A．①② B．②③ C．③④ D．①④2．帽狀云極為罕見的最主要原因是（）A．山頂氣流極不穩(wěn)定 B．山峰極少孤立存在C．山頂晝夜溫差過大 D．持續(xù)時(shí)間非常短暫3．當(dāng)帽狀云穩(wěn)定在山峰峰頂時(shí)，山頂附近（）A．光照強(qiáng)烈 B．生物活躍 C．水汽充沛 D．天氣穩(wěn)定【答案】1．A2．A3．D【分析】1．“帽狀云是在氣流穩(wěn)定和低水汽條件下形成的一種極為罕見、形似帽子的地形云”，帽狀云的形成條件是氣流穩(wěn)定和低水汽?？諝饷{迫上升，在山頂冷卻至飽和，便成云，也就是大氣溫度和相對(duì)濕度正好達(dá)到氣流凝結(jié)高度，便出現(xiàn)帽狀云，故帽狀云出現(xiàn)的海拔高度主要取決于大氣溫度和大氣相對(duì)濕度，①②正確。根據(jù)材料可知，帽狀云出現(xiàn)的海拔高度與山體海拔、山體坡向關(guān)系不大，③④錯(cuò)誤。故選A。2．“帽狀云是在氣流穩(wěn)定和低水汽條件下形成的一種極為罕見、形似帽子的地形云”，據(jù)此可知，帽狀云的形成條件是氣流穩(wěn)定和低水汽。根據(jù)“帽狀云的形成原理”圖示可知，當(dāng)順坡勢(shì)脅迫上升的穩(wěn)定空氣和下行空氣相遇，氣流穩(wěn)定的情況下，利于帽狀云的形成存在，而山頂受氣壓差、風(fēng)等眾多因素影響，氣流極易不穩(wěn)定，導(dǎo)致帽狀云形成條件不充分，因此帽狀云極為罕見，A正確。山峰孤立存在的情況是比較普遍的，B錯(cuò)誤。山頂晝夜溫差不是影響帽狀云極為罕見的主要因素，C錯(cuò)誤?！俺掷m(xù)時(shí)間非常短暫”是“極為罕見”的表現(xiàn)，不是原因，D錯(cuò)誤。故選A。3．“帽狀云是在氣流穩(wěn)定和低水汽條件下形成”，當(dāng)帽狀云出現(xiàn)時(shí)，山頂附近氣流、氣壓、風(fēng)向比較穩(wěn)定，進(jìn)而天氣狀況也較為穩(wěn)定，D正確。帽狀云的存在表明云層較厚，光照不強(qiáng)烈，A錯(cuò)誤。根據(jù)材料無法直接判斷山頂附近的生物狀況，B錯(cuò)誤。帽狀云需要在低水汽條件下形成，C錯(cuò)誤。故選D。（2021·合肥市第八中學(xué)高三其他模擬）氣溫垂直遞減率是指在垂直方向上每升高100m氣溫的下降值（℃).研究表明，氣溫垂直遞減率與熱量和水分條件關(guān)系密切。如圖示意青藏高原氣溫垂直遞減率的時(shí)空變化。4．青藏高原平均垂直遞減率（）①西北高東南低②自東向西遞減③總體冬季較低④東西變化梯度較大A．①④ B．②③ C．①③ D．②④5．對(duì)于青藏高原平均垂直遞減率變化原因解釋合理的是（）A．空間總體變化主要受降水的影響 B．季節(jié)變化主要由于風(fēng)力和風(fēng)向影響C．大氣干燥導(dǎo)致冬季垂直遞減率較小 D．冰雪融化導(dǎo)致夏季垂直遞減率較大6．近年來青藏高原夏季氣溫垂直遞減率增大，則對(duì)我國(guó)夏季風(fēng)的變化最可能是（）A．冬季風(fēng)勢(shì)力增強(qiáng)，暴風(fēng)雪增多 B．夏季風(fēng)勢(shì)力減弱，降水變率增大C．冬季風(fēng)勢(shì)力減弱，寒潮凍害減少 D．夏季風(fēng)勢(shì)力增強(qiáng)，旱澇災(zāi)害增多【答案】4．C5．A6．D【分析】4．讀左圖可以看出，垂直遞減率總體北高南低，讀右圖可以看出，垂直遞減率總體西高東低，即西北高東南低，①正確，②錯(cuò)誤。從季節(jié)變化來看，總體冬季較低，③正確。從圖可以看出，南北變化梯度較大，④錯(cuò)誤。C正確，ABD錯(cuò)誤，故選C。5．根據(jù)所學(xué)知識(shí)可知，我國(guó)的降水量自東南向西北遞減，青藏高原東南部降水多，西北部降水少，而青藏高原的平均垂直遞減率是西北高東南低，兩者呈負(fù)相關(guān)關(guān)系，因此，其空間總體變化主要受降水的影響，A正確。青藏高原平均垂直遞減率的季節(jié)變化主要受熱量等因素影響，B錯(cuò)誤。冬季氣溫低，空氣穩(wěn)定，垂直遞減率小，C錯(cuò)誤。夏季，太陽輻射強(qiáng)度大，加之地面反照率較小，地面溫度高，導(dǎo)致夏季垂直遞減率較大，D錯(cuò)誤。故選A。6．夏季青藏高原太陽輻射強(qiáng)度大，加之地面反照率較小，地面溫度高，導(dǎo)致夏季垂直遞減率較大，近年來青藏高原夏季氣溫垂直遞減率增大，說明青藏高原夏季地面溫度升高，大氣垂直對(duì)流運(yùn)動(dòng)加強(qiáng)，使青藏高原的低壓勢(shì)力增強(qiáng)，受增強(qiáng)的低壓吸引，夏季風(fēng)勢(shì)力增強(qiáng)，旱澇災(zāi)害增多，D正確。排除ABC。故選D。（2021·新疆高三三模）下圖是某位攝影愛好者正巧拍到的組合冰暈奇景照片，美輪美奐。當(dāng)空中漂浮著許多六角形柱狀冰晶體，并整整齊齊地垂直排列時(shí)，太陽光照射在這些冰晶體上，就會(huì)發(fā)生這種非常規(guī)律性的光學(xué)折射現(xiàn)象。太陽光射入冰晶體的角度越大，這種冰暈現(xiàn)象就越明顯。據(jù)此回答下列小題。

7．據(jù)材料推斷，最易觀測(cè)到這種組合冰暈現(xiàn)象的地點(diǎn)和時(shí)段是（）A．中高緯地區(qū)的早晨 B．低緯度地區(qū)的早晨C．中高緯地區(qū)的中午 D．低緯度地區(qū)的中午8．能產(chǎn)生組合冰暈奇觀的天氣條件有（）①云層厚實(shí)②天氣溫暖③水汽充沛④大氣穩(wěn)定A．①② B．②③ C．①④ D．③④【答案】7．A8．D【分析】7．閱讀材料，可以很容易的找出這種冰暈現(xiàn)象產(chǎn)生的條件：一是許多冰晶體，這就要求天氣寒冷，氣溫在0℃以下，多位于中高緯地區(qū)，排除BD答案；二是冰晶體要垂直排列，并且太陽光射入的角度越大，這種冰暈現(xiàn)象越明顯。根據(jù)這一條件可以推斷一天當(dāng)中早晨和黃昏時(shí)太陽高度角較小，與垂直于地面的冰晶體入射角度較大，而中午太陽高度角最大，和冰晶體的入射角度最小，所以早晨和黃昏時(shí)的冰暈現(xiàn)象最明顯，C錯(cuò)。故選A。8．閱讀材料，可以很容易的找出這種冰暈現(xiàn)象產(chǎn)生的條件：一是需要冰晶體，這就要求天氣寒冷，②項(xiàng)錯(cuò)誤；二是太陽光要照射在這些冰晶體上，這就要求光線要好，而厚實(shí)的云層會(huì)大量反射太陽輻射，使得光線較弱，①項(xiàng)錯(cuò)誤；三是需要許多冰晶體，那就需要空氣中含有大量水汽，然后才能凝結(jié)成大量冰晶體，③正確；還需要冰晶體整齊的垂直排列，大氣不穩(wěn)定會(huì)讓風(fēng)等其他氣象要素干擾和破壞冰晶體的形成與排列，④項(xiàng)正確。故選D。（2021·四川省南充高級(jí)中學(xué)）安徽九華山（30.5°N，118°E）地處長(zhǎng)江南岸，最高峰1342米?？蒲腥藛T對(duì)九華山北坡持續(xù)觀測(cè)發(fā)現(xiàn)：在春季，氣溫隨地形高度的垂直分布常出現(xiàn)“逆溫”現(xiàn)象，“逆溫”結(jié)束前后多成為山區(qū)天氣轉(zhuǎn)變的“前兆”，這在九華山最為典型。下圖示意九華山北坡四個(gè)測(cè)點(diǎn)高度及對(duì)應(yīng)測(cè)點(diǎn)的氣溫隨高度變化，甲、乙、丙、丁四曲線分別表示該地春季某日先后四個(gè)時(shí)段氣溫隨高度變化情況。據(jù)此完成下面小題。9．甲、乙、丙、丁四個(gè)時(shí)段中，九華街到百歲宮一帶最可能出現(xiàn)雨雪天氣的是（）A．甲 B．乙 C．丙 D．丁10．九華山成為通過“逆溫”預(yù)報(bào)天氣最典型地區(qū)，其原因最可能是（）A．獨(dú)特的地理位置 B．茂密的森林植被 C．較低的海拔高度 D．較大的地勢(shì)起伏11．人們發(fā)現(xiàn)，在氣溫回升期間晴朗的夜晚，山頂附近日最低氣溫實(shí)際值比理論值（按垂直遞減率計(jì)算值）偏高，其最主要的影響因素是（）A．太陽輻射的強(qiáng)弱 B．風(fēng)力大小的差異 C．云霧的保溫作用 D．人類活動(dòng)的影響【答案】9．D10．A11．C【分析】9．題干：“九華山…在氣溫回升期間，氣溫隨地形高度的垂直分布常出現(xiàn)‘逆溫’現(xiàn)象，‘逆溫’結(jié)束前后多成為山區(qū)天氣轉(zhuǎn)變的‘前兆’，這種現(xiàn)象九華山北坡表現(xiàn)非常典型”，而該現(xiàn)象位于九華山北坡，所以該‘逆溫’的形成應(yīng)與冷鋒有關(guān)，當(dāng)冷鋒逆溫在山前形成時(shí)大氣穩(wěn)定，對(duì)流不暢（暖空氣還沒有被推到一定高度），不會(huì)產(chǎn)生雨雪天氣，只有當(dāng)冷空氣將原來的暖空氣推到一定高度，暖空氣的水汽出現(xiàn)凝結(jié)，才會(huì)出現(xiàn)降水，而此時(shí)應(yīng)處于‘逆溫’結(jié)束時(shí)分，圖中丁時(shí)段處于“逆溫”即將結(jié)束時(shí)間，故選D。10．由題干分析，九華山受山區(qū)下墊面影響，升溫期間有地形逆溫出現(xiàn)，消失后必會(huì)降溫，降溫期間必有降水和復(fù)雜天氣出現(xiàn)。該地地處長(zhǎng)江以南，亞熱帶地區(qū)，北部空氣經(jīng)過長(zhǎng)江時(shí)帶來較多水蒸氣，南下受地形阻擋抬升，引起天氣變化，所以根據(jù)環(huán)境的整體性分析，這一現(xiàn)象是受到地形、位置、海拔、植被等因素共同組成的，而這些要素都和其獨(dú)特的位置有關(guān)，故A項(xiàng)比其他選項(xiàng)更加全面，A項(xiàng)正確。故選A。11．因?yàn)樵跉鉁鼗厣陂g，北風(fēng)勢(shì)力弱，風(fēng)力小，晴朗的夜晚，山坡附近空氣冷卻下沉，中部空氣上升，水蒸氣易在山頂附近凝結(jié)，形成云霧，對(duì)山頂附近地面起到保溫作用，使山頂附近日最低氣溫實(shí)際值比理論值（按垂直遞減率計(jì)算值）偏高，所以其最主要的影響因素是云霧的保溫作用。故選C。（2020·陜西西安一中高三其他模擬）云瀑，一種尚未被人們熟知的景觀，順地表溢出，沿山嶺向下翻騰，落到半山腰又猛地收住，似水流濺開騰起，猶如天河傾瀉，氣勢(shì)磅礴（圖甲）。四川盆地，尤其是川西地區(qū)，是目前云瀑景觀發(fā)現(xiàn)的中心區(qū)域（圖乙）。據(jù)此完成下面小題。12．云瀑的形成主要受以下哪些條件影響（）①潮濕氣團(tuán)②干燥氣團(tuán)③無風(fēng)④有風(fēng)⑤地形⑥重力A．①③⑤ B．①③⑤⑥ C．①④⑤⑥ D．①④⑤13．與川西地區(qū)云瀑景觀多發(fā)的原因無關(guān)的是（）A．河網(wǎng)交錯(cuò)，水汽充足 B．氣候復(fù)雜，天氣多變C．群峰縱列，峽谷縱橫 D．怪石林立，風(fēng)大云急【答案】12．C13．D【分析】12．水汽充足形成①潮濕氣團(tuán)，在④風(fēng)（季風(fēng)、信風(fēng)、谷風(fēng)等）動(dòng)力吹送至⑤地形起伏變化的地方，氣團(tuán)抬升、遇冷、凝結(jié)形成云霧，順著風(fēng)向翻過山嶺，由于⑥重力因素跌落，C正確。②干燥氣團(tuán)和③無風(fēng)環(huán)境不利于云瀑形成。故選C。13．圖中川西地區(qū)氣候濕潤(rùn)，河網(wǎng)交錯(cuò)，為云瀑形成提供水汽，選項(xiàng)A說法正確。該地氣候復(fù)雜，天氣多變，氣流運(yùn)動(dòng)強(qiáng)烈，為云瀑形成提供動(dòng)力，選項(xiàng)B說法正確。由圖可知該地靠近橫斷山區(qū)，群峰縱列，峽谷縱橫，地形起伏大，為云瀑形成提供地形條件，選項(xiàng)C說法正確。怪石林立，風(fēng)大云急不利于云瀑的形成和穩(wěn)定發(fā)展，選項(xiàng)D說法錯(cuò)誤，符合題意。故選D。二、綜合題14．（2019·全國(guó)高考模擬）閱讀圖文資料，完成下列要求。光線在不同密度的透明介質(zhì)中傳播時(shí)，傳播方向發(fā)生變化的現(xiàn)象，叫做光的折射。入射光線和法線的夾角稱為入射角，折射光線與法線的夾角稱為折射角（圖甲）。許多有趣的光學(xué)現(xiàn)象都與折射引起的光線彎曲有關(guān)。某些時(shí)候行駛在高速公路上，會(huì)看到不遠(yuǎn)的前方路面上好像有一灘積水，車開過去后卻發(fā)現(xiàn)路面干燥，沒有積水。這些“積水”實(shí)際上是由于高速公路上方的空氣存在密度差異，使天空向下傳輸?shù)墓饩€因折射而彎曲，將天空的圖像“倒映”在了路面上而形成的。這種現(xiàn)象和沙漠中的海市蜃樓成因一致。圖乙示意沙漠中海市蜃樓形成過程中光線的折射路徑，圖8示意沙漠海市蜃樓的形成過程。如圖丙沙漠中的海市蜃樓是光線向下傳輸時(shí)因發(fā)生折射而向上彎曲形成的，因此我們看到的海市蜃樓虛像位置往往低于實(shí)際物體，這種海市蜃樓叫下蜃景。與此相反，還普遍存在虛像高于實(shí)際物體的海市蜃樓，叫做上蜃景。（1）判斷高速公路多現(xiàn)“積水區(qū)”的季節(jié)，并說明此時(shí)高速公路上氣溫垂直分布特點(diǎn)。（2）根據(jù)上述材料，利用大氣受熱過程原理，描述沙漠中下蜃景的形成過程。（3）海面也是海市蜃樓的多發(fā)區(qū)域，海上海市蜃樓出現(xiàn)時(shí)往往伴隨著霧氣。試分析霧氣形成的原因。（4）請(qǐng)推測(cè)出可能會(huì)多次出現(xiàn)上蜃景的地點(diǎn)，并畫出上蜃景光線折射路徑圖。【答案】（1）夏季。下熱上冷，垂直差異顯著。（2）沙漠地區(qū)晴天多，夏季太陽輻射強(qiáng)，沙子的比熱容小，吸收太陽輻射迅速增溫，沙漠近地面空氣溫度較高；近地面空氣受熱膨脹，密度變小，而上層空氣溫度較低，密度相對(duì)較大；光線自上而下由密度較大的空氣進(jìn)入到密度小的空氣，折射角變大；當(dāng)折射角增大到一定程度，發(fā)生全反射而向上照射，形成下蜃景。（3）海上水汽含量豐富；海市蜃樓出現(xiàn)時(shí)海面溫度低，近海面的空氣溫度低，水汽析出；海上空氣下冷上暖，大氣穩(wěn)定。（4）高緯度地區(qū)雪面、冰面，較冷的洋面、河湖面。【分析】（1）根據(jù)材料，高速公路的這些“積水”，實(shí)際上是由于高速公路上方的空氣存在密度差異，使天空向下傳輸?shù)墓饩€因折射而彎曲，將天空的圖像“倒映”在了路面上而形成的。這種現(xiàn)象和沙漠中的海市蜃樓成因一致。出現(xiàn)季節(jié)主要是夏季。地面輻射是大氣主要直接熱源，此時(shí)高速公路上氣溫垂直分布特點(diǎn)是下熱上冷，垂直差異顯著。（2）根據(jù)大氣受熱過程原理，沙漠地區(qū)晴天多，夏季太陽輻射強(qiáng)，沙子的比熱容小，吸收太陽輻射迅速增溫，沙漠近地面空氣溫度較高。近地面空氣受熱膨脹，密度變小，而上層空氣距地面較遠(yuǎn)，溫度較低，密度相對(duì)較大。光線自上而下由密度較大的空氣進(jìn)入到密度小的空氣，折射角變大。當(dāng)折射角增大到一定程度，發(fā)生全反射而向上照射，形成