单元检测(二) 地球上的大气
一、选择题
(2022·山东临沂高一期中)2021年9月17日,神舟十二号载人飞船搭载聂海胜、刘伯明、汤洪波三名航天员,安全返回位于内蒙古巴丹吉林沙漠的东风着陆场。神舟十二号载人飞船是航天员实现天地往返的“生命之舟”,从距离地面35~80公里的太空穿越大气,浴火凯旋,成为“回家”途中最凶险的路程。至此,中国空间站建造阶段首次载人飞行任务取得圆满成功。如图为大气的垂直分层示意图,据此完成1~3题。
1.飞船经过大气层在垂直方向上的温度变化曲线是( )
A.① B.②
C.③ D.④
2.飞船返回地球过程中,下列叙述正确的是( )
A.着陆地区年太阳辐射总量比北京大
B.经过高层大气时由于气温高被燃烧
C.自上而下经过臭氧层——电离层
D.经过对流层时大气以水平运动为主
3.对无线电短波通信具有重要意义的电离层位于( )
A.Ⅰ层顶部 B.Ⅱ层底部
C.Ⅱ层中部 D.Ⅲ层
(2021·广东深圳高一期末)民航客机在飞行过程中,机身后面往往会留下一个长“尾巴”(即飞机尾迹,又叫飞行云),有时这个“尾巴”又细又长且在天空长时间停留,有时又会很短且很快消失。民航航线的位置和高度一般是固定的。下图示意民航客机飞行时留下的“尾巴”。据此完成4~5题。
4.民航客机水平飞行时,其所在大气层的特点是( )
A.氧气含量高,空气对流作用强
B.空气强烈上升,节省飞行燃料
C.大气稳定,利于飞机安全飞行
D.臭氧含量高,利于燃料充分燃烧
5.民航客机在高空飞行时留下的飞机尾迹是( )
A.飞机尾气中的水汽在高空遇冷凝结而成的
B.飞机在飞行过程中,把天空的云划成了条痕状
C.飞机在飞行过程中燃料不完全燃烧排放的气体
D.飞机在飞行时为了美观有意排出的烟雾
(2022·天津滨海新区高一期中)下图示意生产蔬菜的塑料大棚。大棚中生产出来的蔬菜质量略逊于自然状态下生长的蔬菜,在冬季为了保温,菜农一般在傍晚往大棚内洒水。据此完成6~7题。
6.大棚蔬菜质量略逊的原因是大棚中( )
A.光照太强 B.日温差较小
C.热量不足 D.年温差较小
7.菜农往大棚洒水的原理是( )
A.增强地面辐射
B.增强大气对地面辐射的吸收
C.增强地面保温
D.增强大气对地面辐射的反射
(2021·山东潍坊高一期末)2020年11月,我国自主研发的一种新型的可拆装式方舱营房,亮相海拔4 000多米的某高原部队驻地,该营房主要由屋顶太阳能面板、玻璃房和起居室三部分组成(下图),读图,回答8~9题。
8.屋顶的太阳能面板会( )
A.增强太阳辐射 B.减弱地面辐射
C.增加地面反射 D.增强大气逆辐射
9.营房的铁制支撑结构置于方舱外部,主要是为了( )
A.营房更加稳固 B.减少室内散热
C.方便拆卸安装 D.吸收大气热量
(2022·山东烟台高一期中)武夷山是我国重要的茶叶产地,山谷风引起的云雾能够减少日照,提升茶叶品质。下图示意2019年8月24日武夷山山区气象站记录的山谷风风向变化。据此完成10~11题。
10.该日武夷山山区气象站记录的谷风出现的时间为( )
A.6点前后 B.11点前后
C.18点前后 D.24点前后
11.武夷山茶农多将茶树种植在坡地,原因是与谷底相比坡地( )
A.白天多上升气流 B.白天多下沉气流
C.夜晚多上升气流 D.夜晚多下沉气流
(2022·山东威海高一期中)威海市某高中学校开展了“海陆风的现象及其影响”的地理研究性学习。下图示意该研究性学习小组绘制的某时段海陆等压面。据此完成12~13题。
12.关于图示信息的分析,正确的是( )
A.气压:②>①>③>④
B.气温:①>②>④>③
C.降水概率:②>①
D.昼夜温差:①>②
13.该研究性学习小组观测时段最可能为( )
A.10:00~12:00 B.12:00~14:00
C.14:00~16:00 D.18:00~20:00
(2021·山东枣庄高一上期末)下图示意北半球某地区同一水平面上的气压分布状况。据此完成14~15题。
14.①点的风向是( )
A.东北风 B.西北风
C.东南风 D.北风
15.③点对应的近地面天气状况很可能是( )
A.晴朗 B.阴雨
C.高温高压 D.低温高压
(2022·山东临沂高一期中)下图为莱芜雪野湖沿湖区域某时刻测得的湖陆风垂直结构示意图,图中①处右侧彩旗随风飘扬。据此完成16~18题。
16.据图可知,此时( )
A.①处为陆风,观测时为夜晚
B.②处为上升气流
C.①处为湖风,观测时为白天
D.④处一定为晴天
17.对①、③两处风力大小的判断,正确的是( )
A.①处风力大,因为①处水平气压梯度力大
B.③处风力大,因为③处摩擦力小
C.③处风力小,因为③处水平气压梯度力小
D.①处风力小,因为①处摩擦力也小
18.造成①处彩旗飘扬方向出现昼夜变化的原因是( )
A.地势起伏不同 B.人为原因差异
C.地表物质不同 D.太阳辐射不同
对流层是地球大气圈的最底层,该层大气上部冷、下部热,有利于大气的对流运动。图1为1907年南极布伦特冰架上的哈雷站位置示意图,图2为1957~1993年哈雷站1月和7月低层大气平均气温随高度变化图。据此完成19~20题。
19.1月份,哈雷站对流层上界高度约为( )
A.1.5 km B.8.5 km
C.12.5 km D.22.5 km
20.a月,高度1.5 km以下气温垂直变化的原因是哈雷站所在地( )
A.大气削弱太阳辐射 B.冰面强烈辐射冷却
C.冰架融化消耗热量 D.冰面反射太阳辐射
二、综合题
21.阅读图文资料,回答下列问题。
为了缓解全球变暖,英国科学家设想将足球场大小的氦气球升到约19千米的高空,并用软管相连,向大气中输送大量微粒,以降低地球表面的温度。图1示意大气受热过程(数码代表各种辐射),图2示意大气垂直分层。
(1)图1中序号代表的辐射是:②__________③__________。
(2)按照该科学家的设想,氦气球上升到图2中大气的__________层(填名称)停止,该层大气以__________运动为主。
(3)若输送到空中的微粒可以缓解全球变暖,主要是因为这些微粒会使图1中__________(填序号)减弱。秋季在农田中燃烧秸秆防御霜冻,主要是因为烟雾可增强__________(填序号)。
22.(2022·山东潍坊高一期中)阅读图文资料,完成下列要求。
青藏高原独特的地理位置、自然地理特点导致其气温低,绿色蔬菜产量很低。随着西藏各地温室大棚种植技术的普及,当地群众“吃菜难”问题正逐步得到解决。同时大棚蔬菜种植成为助力村民脱贫的新途径。下图示意温室大棚结构。
(1)运用大气受热过程原理,分析青藏高原地区气温低的原因。
(2)在大棚蔬菜生产过程中,菜农一般在傍晚时往大棚内洒水,说明其原因。
(3)在下图中绘制打开温室大棚工作门之后的气流运动状况,并说明形成过程。
23.(2021·山东滨州高一期末)阅读材料,完成下列各题。
“烟囱效应”是指内部空气沿垂直坡度空间向上或向下,使空气对流加强的现象。特朗勃墙式太阳能烟囱由玻璃板、吸热墙、风口和隔热材料组成,可依靠太阳辐射增加烟囱内外的温差,从而形成烟囱内空气的流动,利用“烟囱效应”来加强室内自然通风,提高室内空气品质,降低建筑空调能耗。如图示意特朗勃墙式太阳能烟囱的组成及夏季某时段的工作原理图。
(1)白天特朗勃墙可借助太阳辐射增大烟囱内与室外的温差,试解释原因。
(2)描述特朗勃墙式太阳能烟囱加强夏季室内通风的过程。
(3)白天特朗勃墙式太阳能烟囱可通过调整风口的开关实现冬季供暖的目的。确定风口1和风口2是关闭的,推断其冬季白天其它风口的开关情况,并画出室内的热力环流图。
单元检测(二) 地球上的大气
一、选择题
(2022·山东临沂高一期中)2021年9月17日,神舟十二号载人飞船搭载聂海胜、刘伯明、汤洪波三名航天员,安全返回位于内蒙古巴丹吉林沙漠的东风着陆场。神舟十二号载人飞船是航天员实现天地往返的“生命之舟”,从距离地面35~80公里的太空穿越大气,浴火凯旋,成为“回家”途中最凶险的路程。至此,中国空间站建造阶段首次载人飞行任务取得圆满成功。如图为大气的垂直分层示意图,据此完成1~3题。
1.飞船经过大气层在垂直方向上的温度变化曲线是( )
A.① B.②
C.③ D.④
2.飞船返回地球过程中,下列叙述正确的是( )
A.着陆地区年太阳辐射总量比北京大
B.经过高层大气时由于气温高被燃烧
C.自上而下经过臭氧层——电离层
D.经过对流层时大气以水平运动为主
3.对无线电短波通信具有重要意义的电离层位于( )
A.Ⅰ层顶部 B.Ⅱ层底部
C.Ⅱ层中部 D.Ⅲ层
1.B 2.A 3.D 解析:第1题,根据大气的密度、温度和运动特征,自下而上可将大气层分为对流层、平流层和高层大气,从温度变化趋势看,①②正确,但①曲线气温变化范围出现错误,故②正确。第2题,着陆地位于内蒙古高原,海拔较北京高,且降水少,天气晴朗,大气对太阳辐射的削弱作用弱,到达地面的太阳辐射多。经过技术处理,经过高层大气时不会燃烧;自上而下经过电离层、臭氧层;经过对流层时大气以对流运动为主。第3题,高层大气(Ⅲ层)中存在若干电离层。
(2021·广东深圳高一期末)民航客机在飞行过程中,机身后面往往会留下一个长“尾巴”(即飞机尾迹,又叫飞行云),有时这个“尾巴”又细又长且在天空长时间停留,有时又会很短且很快消失。民航航线的位置和高度一般是固定的。下图示意民航客机飞行时留下的“尾巴”。据此完成4~5题。
4.民航客机水平飞行时,其所在大气层的特点是( )
A.氧气含量高,空气对流作用强
B.空气强烈上升,节省飞行燃料
C.大气稳定,利于飞机安全飞行
D.臭氧含量高,利于燃料充分燃烧
5.民航客机在高空飞行时留下的飞机尾迹是( )
A.飞机尾气中的水汽在高空遇冷凝结而成的
B.飞机在飞行过程中,把天空的云划成了条痕状
C.飞机在飞行过程中燃料不完全燃烧排放的气体
D.飞机在飞行时为了美观有意排出的烟雾
4.C 5.A 解析:第4题,民航客机水平飞行时应位于大气层中的平流层,平流层空气平流运动,大气稳定,有利于飞机安全飞行,C正确;平流层氧气含量低,空气对流运动弱,A、B错;平流层臭氧含量高,但臭氧含量高与燃料充分燃烧关系不大,D错。第5题,飞行轨迹又叫飞行云,云的本质是小水滴,飞机尾气中的水汽在高空遇冷凝结而形成的小水滴,并不是燃料不完全燃烧排放的气体,更不是飞机为了美观而有意排出的烟雾,A正确,C、D错;读图可知,该图中云层很少,但在飞机的尾部形成飞行云,因此并不是飞机把天空中的云划成了条痕状,B错。
(2022·天津滨海新区高一期中)下图示意生产蔬菜的塑料大棚。大棚中生产出来的蔬菜质量略逊于自然状态下生长的蔬菜,在冬季为了保温,菜农一般在傍晚往大棚内洒水。据此完成6~7题。
6.大棚蔬菜质量略逊的原因是大棚中( )
A.光照太强 B.日温差较小
C.热量不足 D.年温差较小
7.菜农往大棚洒水的原理是( )
A.增强地面辐射
B.增强大气对地面辐射的吸收
C.增强地面保温
D.增强大气对地面辐射的反射
6.B 7.B 解析:第6题,大棚中塑料阻挡作用,光照不会太强,大棚具有保温作用,热量充足;蔬菜生长周期短,年温差大小对蔬菜生长影响小;大棚具有保温作用,日温差较小,不利于有机质的积累,故大棚中生产出来的蔬菜质量略逊于自然状态下生长的蔬菜,B正确。第7题,傍晚洒水会使地面降温,不会增强地面辐射,A错误。增加空气湿度,增强大气对地面辐射的吸收,起到保温作用,而增强大气对地面辐射的反射不是逆辐射,不能起到保温作用,B正确,D错误。在冬季洒水为了增强大气的保温,不是地面保温,C错误。
(2021·山东潍坊高一期末)2020年11月,我国自主研发的一种新型的可拆装式方舱营房,亮相海拔4 000多米的某高原部队驻地,该营房主要由屋顶太阳能面板、玻璃房和起居室三部分组成(下图),读图,回答8~9题。
8.屋顶的太阳能面板会( )
A.增强太阳辐射 B.减弱地面辐射
C.增加地面反射 D.增强大气逆辐射
9.营房的铁制支撑结构置于方舱外部,主要是为了( )
A.营房更加稳固 B.减少室内散热
C.方便拆卸安装 D.吸收大气热量
8.B 9.B 解析:第8题,屋顶的太阳能面板会使到达地面的太阳辐射能减少,地面温度降低,从而使地面辐射减少,B正确。第9题,铁的导热性能强,置于室外,主要是为了减少室内热量散失,B正确。
(2022·山东烟台高一期中)武夷山是我国重要的茶叶产地,山谷风引起的云雾能够减少日照,提升茶叶品质。下图示意2019年8月24日武夷山山区气象站记录的山谷风风向变化。据此完成10~11题。
10.该日武夷山山区气象站记录的谷风出现的时间为( )
A.6点前后 B.11点前后
C.18点前后 D.24点前后
11.武夷山茶农多将茶树种植在坡地,原因是与谷底相比坡地( )
A.白天多上升气流 B.白天多下沉气流
C.夜晚多上升气流 D.夜晚多下沉气流
10.B 11.A 解析:第10题,在大气环流比较稳定的条件下,受热力环流影响,山区白天一般吹谷风,晚上转变为山风。图中10~12时风向发生明显的变化,应该是谷风开始出现,故B正确。第11题,与谷底相比,坡地近地面空气白天升温较快,盛行上升气流,夜晚坡面降温快,坡地气流多下沉。故B和C错误。白天坡地上升气流易成云致雨,削弱太阳辐射,有利于茶树生长;夜晚气流下沉,水汽不易凝结,降水较少,对茶树生长不利,故A正确,D错误。
(2022·山东威海高一期中)威海市某高中学校开展了“海陆风的现象及其影响”的地理研究性学习。下图示意该研究性学习小组绘制的某时段海陆等压面。据此完成12~13题。
12.关于图示信息的分析,正确的是( )
A.气压:②>①>③>④
B.气温:①>②>④>③
C.降水概率:②>①
D.昼夜温差:①>②
13.该研究性学习小组观测时段最可能为( )
A.10:00~12:00 B.12:00~14:00
C.14:00~16:00 D.18:00~20:00
12.A 13.D 解析:第12题,根据材料可知,图中曲线为等压面,海拔越高,气压越低,根据①②③④在等压面中的位置,可知气压:②>①>③>④,故A正确;①②均位于近地面,根据前面分析可知,②气压大于①气压,因为近地面地区气温高的地方气压低,气温低的地方气压高,可知,②气温小于①气温;据图可知,①③的高差和②④的高差基本一样,所以①③的温差和②④的温差也基本一样 ,所以④气温小于③气温,因此四地的气温关系为:①>②,③>④。故B错误;根据前面分析可知,②气温小于①气温,①空气受热容易膨胀上升,②空气冷却收缩下沉,所以①地容易出现降水,②地为晴天,故C错误;晴天昼夜温差大,阴天昼夜温差小,所以昼夜温差:②>①,故D错误。第13题,根据前面分析已知,②气温小于①气温,根据海陆热力性质差异可知,陆地夜晚气温低于海洋,此时最可能为晚上,四个选项中只有18:00~20:00为晚上。
(2021·山东枣庄高一上期末)下图示意北半球某地区同一水平面上的气压分布状况。据此完成14~15题。
14.①点的风向是( )
A.东北风 B.西北风
C.东南风 D.北风
15.③点对应的近地面天气状况很可能是( )
A.晴朗 B.阴雨
C.高温高压 D.低温高压
14.A 15.B 解析:第14题,根据图中气压数值大小以及材料信息可知,该图应表示北半球高空。在①点画出水平气压梯度力(高压指向低压,且垂直等压线),之后受地转偏向力的影响向右偏转(高空偏转约90°),所以①点的风向为东北风,故选A。第15题,相比于同一海拔高度而言,③点为高气压中心,高空气压分布与近地面气压分布相反,所以③点对应的近地面为低气压中心,盛行上升气流,多阴雨天气,B正确,A、C、D错,故选B。
(2022·山东临沂高一期中)下图为莱芜雪野湖沿湖区域某时刻测得的湖陆风垂直结构示意图,图中①处右侧彩旗随风飘扬。据此完成16~18题。
16.据图可知,此时( )
A.①处为陆风,观测时为夜晚
B.②处为上升气流
C.①处为湖风,观测时为白天
D.④处一定为晴天
17.对①、③两处风力大小的判断,正确的是( )
A.①处风力大,因为①处水平气压梯度力大
B.③处风力大,因为③处摩擦力小
C.③处风力小,因为③处水平气压梯度力小
D.①处风力小,因为①处摩擦力也小
18.造成①处彩旗飘扬方向出现昼夜变化的原因是( )
A.地势起伏不同 B.人为原因差异
C.地表物质不同 D.太阳辐射不同
16.C 17.B 18.C 解析:第16题,读图,根据彩旗随风飘扬的方向,判断出风是由湖面吹向陆地,吹湖风,应为白天。白天陆地增温快,近地面气温高,盛行上升气流,可能为阴雨天气;而湖面增温慢,气温低,盛行下沉气流,可能为晴天。据此判断,A错误,C正确;②处为下沉气流,B错误;④处可能出现阴雨天气,D错误,第17题,①③是同一地点的近地面和高空的风,①是近地面的风,会受到地面和空气之间及运动状况不同的空气层间的摩擦力的影响,而③是高空的风,受到的摩擦力小,所以③处风力大,因此B正确。第18题,由图可得,①处风向位于湖泊与陆地之间,由于下垫面地表物质的性质不同,白天和夜晚获得的太阳辐射能量不同,近地面形成气压差异,从而形成了风向的昼夜变化,C正确。
对流层是地球大气圈的最底层,该层大气上部冷、下部热,有利于大气的对流运动。图1为1907年南极布伦特冰架上的哈雷站位置示意图,图2为1957~1993年哈雷站1月和7月低层大气平均气温随高度变化图。据此完成19~20题。
19.1月份,哈雷站对流层上界高度约为( )
A.1.5 km B.8.5 km
C.12.5 km D.22.5 km
20.a月,高度1.5 km以下气温垂直变化的原因是哈雷站所在地( )
A.大气削弱太阳辐射 B.冰面强烈辐射冷却
C.冰架融化消耗热量 D.冰面反射太阳辐射
19.B 20.B 解析:第19题,南极地区近地面1月气温高于7月,则图中b月为1月、a月为7月。由对流层大气“上部冷、下部热”,结合图中曲线特征,可判断1月该站对流层上界高度在5~10 km 之间,即B正确。第20题,图示a月1.5 km 以下气温垂直方向上下冷上热,与对流层规律相反,即出现了逆温现象。结合上题分析,a月为冬季极夜期,无太阳辐射,冰面辐射使近地面降温快,导致下部气温低于上部现象。故选B。
二、综合题
21.阅读图文资料,回答下列问题。
为了缓解全球变暖,英国科学家设想将足球场大小的氦气球升到约19千米的高空,并用软管相连,向大气中输送大量微粒,以降低地球表面的温度。图1示意大气受热过程(数码代表各种辐射),图2示意大气垂直分层。
(1)图1中序号代表的辐射是:②__________③__________。
(2)按照该科学家的设想,氦气球上升到图2中大气的__________层(填名称)停止,该层大气以__________运动为主。
(3)若输送到空中的微粒可以缓解全球变暖,主要是因为这些微粒会使图1中__________(填序号)减弱。秋季在农田中燃烧秸秆防御霜冻,主要是因为烟雾可增强__________(填序号)。
答案:(1)地面(长波)辐射 大气逆辐射
(2)平流 平流
(3)① ③
22.(2022·山东潍坊高一期中)阅读图文资料,完成下列要求。
青藏高原独特的地理位置、自然地理特点导致其气温低,绿色蔬菜产量很低。随着西藏各地温室大棚种植技术的普及,当地群众“吃菜难”问题正逐步得到解决。同时大棚蔬菜种植成为助力村民脱贫的新途径。下图示意温室大棚结构。
(1)运用大气受热过程原理,分析青藏高原地区气温低的原因。
(2)在大棚蔬菜生产过程中,菜农一般在傍晚时往大棚内洒水,说明其原因。
(3)在下图中绘制打开温室大棚工作门之后的气流运动状况,并说明形成过程。
答案:(1)青藏高原地势高,空气稀薄、洁净,大气吸收的地面辐射较少,大气的保温作用较弱,不利于热量储存,常年气温较低。
(2)洒水能够增加大棚内空气中水汽含量,增强大气对地面长波辐射的吸收,同时增强大气逆辐射,起到保温作用。
(3)
大棚内气温高,空气受热膨胀上升,室外气温低,空气冷却下沉,门口上方空气由棚内流向棚外,门口下方空气由棚外流向棚内。
23.(2021·山东滨州高一期末)阅读材料,完成下列各题。
“烟囱效应”是指内部空气沿垂直坡度空间向上或向下,使空气对流加强的现象。特朗勃墙式太阳能烟囱由玻璃板、吸热墙、风口和隔热材料组成,可依靠太阳辐射增加烟囱内外的温差,从而形成烟囱内空气的流动,利用“烟囱效应”来加强室内自然通风,提高室内空气品质,降低建筑空调能耗。如图示意特朗勃墙式太阳能烟囱的组成及夏季某时段的工作原理图。
(1)白天特朗勃墙可借助太阳辐射增大烟囱内与室外的温差,试解释原因。
(2)描述特朗勃墙式太阳能烟囱加强夏季室内通风的过程。
(3)白天特朗勃墙式太阳能烟囱可通过调整风口的开关实现冬季供暖的目的。确定风口1和风口2是关闭的,推断其冬季白天其它风口的开关情况,并画出室内的热力环流图。
答案:(1)白天,太阳短波辐射被集热墙吸收;集热墙增温产生的长波辐射被烟囱内空气吸收增温;玻璃板及隔热材料阻挡了烟囱内热量的散失,使得烟囱内温度高于室外温度。
(2)烟囱内空气的温度高,气流上升,近地面气压下降,与室内产生气压差;室内空气经由风口4进入烟囱内,并通过烟囱排出室外;室内气压降低,室外空气经由风口5进入室内,从而达到加强室内通风的目的。
(3)开:风口3、风口4;(风口写全方可给分)关:风口5