专题三 地球上的大气
【课标解读】
课标要求 节次 考点 考试内容
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。 3.1 大气的组成与垂直分层 考点19. 大气的组成 ①大气的组成;
考点20. 大气的垂直分层 ①大气的垂直分层; ②各层大气的温度变化、运动特点及与人类关系;
考点21. 逆温现象及其影响 ①逆温现象及其与生产和生活的联系;
运用示意图等,说明大气受热过程与热力环流原理,并解释相关现象。 3.2 大气受热过程 考点22. 大气对太阳辐射的 削弱作用 ①大气对太阳辐射的削弱作用原理;
考点23. 大气对地面的保温 作用 ①大气的受热过程与保温作用;
考点24. 热力环流原理解释 相关现象 ①热力环流原理解释相关现象;
3.3 大气热力环流 考点25. 热力环流原理 ①大气运动的成因与分类; ②大气热力环流原理及图示; ③等压面及其判断方法;
考点26. 自然界的大气热力 环流 ①自然界常见的大气热力环流及其影响;
【知识清单】
3.1 大气的组成与垂直分层
一、大气的组成
1.低层大气的组成:干洁空气、水汽和杂质。
2.干洁空气的成分和作用
成分 作用
氮气 地球上生物体的基本成分
氧气 ①人类和其他好氧生物维持生命活动必需的物质; ②参与有机物的燃烧、腐败和分解过程
二氧化碳 绿色植物进行光合作用的基本原料,对地面起着保温作用
臭氧 强烈吸收太阳紫外线,保护地球上的生物
3.水汽和杂质的分布及作用
(1)水汽含量分布:
水平方向 海洋上空高于陆地上空;湿润地区上空高于干旱地区上空
垂直方向 自地面向高空逐渐减少
(2)杂质含量差异:
①杂质含量随时间、地点、天气条件而变化。
②在近地面大气中,陆上多于海上,城市多于乡村,冬季多于夏季。
(3)作用:
①水汽:发生固、液、气三态转化,产生云、雾、雨、雪等一系列天气现象。
②杂质:作为凝结核,是成云致雨的必要条件。
二、大气的垂直分层
1.划分依据:温度、密度和运动状况。
2.各层特征比较
垂直分层 气温特点 大气运动状况 天气状况 与人类关系
A对流层 随高度的增加而递减 对流运动显著 天气现象复杂多变,有云、雾、雨、雪等天气变化 与人类关系最为密切
B平流层 随高度的增加而上升 盛行平流运动 天气现象少见 有利于高空飞行
C高层大气 随高度增加先下降后又持续上升 有电离层,对地球上的通信、广播、全球导航、雷达探测等,都具有重要意义
3.2 大气受热过程
一、大气对太阳辐射的削弱作用
1.反射作用
(1)含义:大气中的云层和较大颗粒的尘埃,能将投射在其上的太阳辐射的一部分,又反射回宇宙空间。
(2)特点:没有选择性,反射光呈白色。
(3)云的反射作用
2.散射作用
(1)概念:太阳辐射在大气中遇到空气分子或微小尘埃时,太阳辐射的一部分便以这些质点为中心,向四面八方弥散。
(2)特点:
①改变了太阳辐射的方向。
②具有选择性,可见光中的蓝光、紫光容易被空气分子所散射。
3.吸收作用
(1)具有选择性
(2)大气对太阳辐射中的可见光吸收得很少,大部分可见光能够透过大气射到地面上来。
4.影响:大气对太阳辐射的反射、散射和吸收作用,削弱了到达地面的太阳辐射。
5.太阳辐射的分布规律:由低纬度向两极递减。
二、大气对地面的保温作用
1.大气受热过程
2.大气增温的直接原因:吸收地面长波辐射,地面是对流层大气主要的直接热源。
3.大气逆辐射
(1)含义:射向地面的大气辐射。
(2)作用:把热量归还给地面,补偿了地面辐射损失的热量。
4.大气对地面的保温作用:大气逆辐射在一定程度上补偿了地面辐射损失的热量,对地面起到了保温作用。
3.3 大气热力环流
一、大气热力环流的形成
1.概念:由于地面冷热不均而形成的空气环流。
2.形成过程
(1)A地受热,空气膨胀上升,近地面空气密度减小,形成低气压;D处空气聚积,密度增大,形成高气压。
(2)B、F地冷却,空气收缩下沉,近地面空气密度增大,形成高气压;C、E处空气密度减小,形成低气压。
(3)水平运动:近地面空气从B、F地流向A地,高空空气从D处流向C、E处。
[温馨提示]
(1)垂直方向的气压值总是近地面大于高空,同一水平面上的气压值是高压大于低压。
(2)气流的垂直运动是由近地面冷热不均引起的,而水平运动是由同一水平面上的气压差异引起的。
二、自然界的热力环流
1. 海陆风
山谷风
城市热岛环流
①城市风的环流方向无昼夜和季节的变化,因为城市的温度始终高于郊区。
②在城郊地带,绿化带或重污染工厂的布局一定要考虑热力环流的下沉距离。一般将绿化带布置于气流下沉处及下沉距离以内,而将卫星城或污染较重的工厂布置于下沉距离之外。
沙漠和林地之间
①白天,沙漠增温快,温度高,形成低压;森林增温慢,温度低,形成高压;白天近地面大气由森林吹向沙漠。(如图a)
②夜晚,沙漠降温快,温度低,形成高压;森林降温慢,温度高,形成低压;夜晚近地面大气由沙漠吹向森林。(如图b)
【真题再现】
(2022春·浙江·高一统考学业考试)1982年墨西哥、1991年菲律宾两地火山喷发后,某观测站统计分析了到达地面的太阳辐射。下图为该站点某时段内到达地面的太阳辐射与1970年相比净值变化示意图。据此完成下面小题。
9. 两次太阳辐射净值突然降低的主要原因是( )
A. 大气逆辐射增强B. 大气散射作用减弱C. 大气反射作用增强 D. 大气吸收作用减弱
10. 大型火山喷发往往会伴随地震发生。为减少破坏性地震造成人员伤亡,人们准备应急救援包时,下列物品必备的是( )
A. 口哨 B. 身份证 C. 手机 D. 银行卡
(2022春·浙江·高一统考学业考试)几乎每架飞机驾驶舱内都有气压高度表,用来为飞行员指示飞机的飞行高度。一般商用飞机在5.5千米高度以上是沿着标准大气恒定气压的航线飞行。据此完成下面小题。
25. 当飞机飞行在不同地区时,下列示意图能正确反映其所在地气温垂直方向变化的有( )
A. ① B. ② C. ③ D. ④
26. 当商用飞机在8千米高空从暖空气区飞入冷空气区时,飞机一般会( )
A. 降低飞行高度 B. 拉升飞行高度
C. 沿等高面飞行 D. 沿等压面飞行
(2021春·浙江·高一统考学业考试)下图为大气受热过程示意图。完成下列小题。
3.图中表示地面辐射的是( )
A.① B.② C.③ D.④
4.天空有云,特别是有浓密的低云时( )
A.大气吸收减弱 B.大气反射减弱 C.太阳辐射增强 D.大气逆辐射增强
【模拟预测】
山谷风是出现于山地及周边地区,风向具有日周期变化的地方性风。图为我国南方经常出现山谷风的某山地某时段等温面和等压面示意图。据此完成下面小题。
1.上图所示等压面状况出现的时段可能是( )
A.白天 B.夜晚 C.夏天 D.冬天
2.图示山峰常出现阵雨天气,主要原因是( )
A.谷风上升,遇冷凝结致雨 B.山风上升,遇冷凝结致雨
C.山谷暖气流因压迫而下沉 D.山坡冷气流因抬挤而上升
2023年2月23日19时49分,我国在西昌卫星发射中心使用长征三号乙运载火箭,将中星26号卫星发射升空。中星26号卫星主要用于为固定终端以及车/船/机载终端提供高速宽带接入服务。据此回答下列小题。
3.中星26号卫星升空过程中依次穿过大气的( )
A.平流层、对流层、高层大气 B.对流层、平流层、高层大气
C.高层大气、平流层、对流层 D.对流层、高层大气、平流层
4.中星26号卫星为车/船/机载终端提供高速宽带接入服务后,将更有利下列哪种地理信息技术为我国的用户提供更好的体验。( )
A.美国全球定位系统 B.地理信息系统 C.遥感技术 D.北斗卫星导航系统
读大气受热过程示意图,完成下面小题。
5.绵阳气象台11月29日发布:未来3天,我市天气晴朗。同时发布霜冻预警,预计未来48小时内,我市部分地面夜晚将下降到0°C以下,对农业产生影响,请注意防范。这次霜冻产生的原因是( )
A.①减弱 B.②增强 C.③减弱 D.④增强
6.武引水库库区通常会在“小雪”节气过后,出现云海的壮观景象。受云海影响,武引库区的大气受热过程对应图中( )
A.②③增大,④⑤减小 B.②⑤增大,③④减小
C.③⑤增大,②④减小 D.④⑤增大,②③减小
湖陆风是一种地方性的热力环流现象,常称之为“进湖风”和“出湖风”。下图示意我国中部地区某湖泊附近的某城市某日6~14时的气温与湿度变化统计。据此完成下面小题。
7.图示时间段内陆风转为湖风大致开始于( )
A.9:00 B.10:30 C.10:50 D.13:30
8.推测该地冬夏季湖陆风( )
A.冬季季风持续时间短 B.冬季陆风出现晚;夏季陆风出现早
C.夏季湖风持续时间短 D.冬季湖风出现晚,夏季湖风出现早
热岛强度指城乡之间平均温度的差异。图为某滨海城市夏季海陆风与非海陆风日的热岛强度日变化特征。据此完成下面小题。
9.该市热岛效应最强时( )
A.郊区气温高于中心区 B.国际标准时间为16时
C.为市区日气温最低时 D.为市区日气温最高时
10.相对于非海陆风日,海陆风日白天( )
A.较暖的海风加强了热岛环流 B.较凉的海风加强了热岛环流
C.较暖的海风减弱了热岛环流 D.较凉的海风减弱了热岛环流
11.阅读图文材料,完成下列要求。
材料一:寒潮是因强冷空气迅速入侵造成大范围的剧烈降温,气温24小时内下降8℃以上,且最低气温下降到4℃及以下的天气过程。下表浙江省永嘉县2021年11月20—23日部分天气要素变化情况。下图当地菜农在寒潮来临前给蔬菜穿“保暖内衣”的场景。专家认为,寒潮带来的低温,是目前最有效的天然“杀虫剂”。
日期 最高气温 最低气温 天气 风向与风力
20日 20℃ 13℃ 阴转多云 北风微风
21日 21℃ 12℃ 小雨转小到中雨 西北风5—6级
22日 7℃ 4℃ 小雨转多云 北风3—4级
23日 12℃ 4℃ 晴 北风微风
(1)寒潮主要发生在北半球____纬度地区的深秋到初春时节,影响我国的寒潮主要发源于____地区。据表推测寒潮到达永嘉具体的时间是11月____日晚。
(2)一种自然灾害引发的灾害,会进一步引发其他灾害,从而形成灾害链条。完成寒潮的部分灾害链条。
①____②____③____
(3)从大气受热过程,分析“保暖内衣”能保暖的原因。
(4)结合材料一,分析寒潮对植被、土壤和空气质量的影响。
(5)除覆膜外,列举该区域防御寒潮的农业措施。
12.读热力环流与等压面示意图,回答下列问题。
(1)热力环流是由于地面受热不均形成的;图甲中,a处空气______(上升或下沉),其近地面气温______(高于或低于)B地。A、B两点相比,可能出现降水的是______,气温日较差小的是______。
(2)请将甲图中①、②、③、④处的气压值按由大到小排列______。
(3)乙图所示的海陆间热力环流现象通常出现在____(白天或夜晚)。
(4)若甲图为城市风环流图,①处为____(绿地或城市),则通过此环流对城市空气起到______的作用。专题三 地球上的大气
【课标解读】
课标要求 节次 考点 考试内容
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。 3.1 大气的组成与垂直分层 考点19. 大气的组成 ①大气的组成;
考点20. 大气的垂直分层 ①大气的垂直分层; ②各层大气的温度变化、运动特点及与人类关系;
考点21. 逆温现象及其影响 ①逆温现象及其与生产和生活的联系;
运用示意图等,说明大气受热过程与热力环流原理,并解释相关现象。 3.2 大气受热过程 考点22. 大气对太阳辐射的 削弱作用 ①大气对太阳辐射的削弱作用原理;
考点23. 大气对地面的保温 作用 ①大气的受热过程与保温作用;
考点24. 热力环流原理解释 相关现象 ①热力环流原理解释相关现象;
3.3 大气热力环流 考点25. 热力环流原理 ①大气运动的成因与分类; ②大气热力环流原理及图示; ③等压面及其判断方法;
考点26. 自然界的大气热力 环流 ①自然界常见的大气热力环流及其影响;
【知识清单】
3.1 大气的组成与垂直分层
一、大气的组成
1.低层大气的组成:干洁空气、水汽和杂质。
2.干洁空气的成分和作用
成分 作用
氮气 地球上生物体的基本成分
氧气 ①人类和其他好氧生物维持生命活动必需的物质; ②参与有机物的燃烧、腐败和分解过程
二氧化碳 绿色植物进行光合作用的基本原料,对地面起着保温作用
臭氧 强烈吸收太阳紫外线,保护地球上的生物
3.水汽和杂质的分布及作用
(1)水汽含量分布:
水平方向 海洋上空高于陆地上空;湿润地区上空高于干旱地区上空
垂直方向 自地面向高空逐渐减少
(2)杂质含量差异:
①杂质含量随时间、地点、天气条件而变化。
②在近地面大气中,陆上多于海上,城市多于乡村,冬季多于夏季。
(3)作用:
①水汽:发生固、液、气三态转化,产生云、雾、雨、雪等一系列天气现象。
②杂质:作为凝结核,是成云致雨的必要条件。
二、大气的垂直分层
1.划分依据:温度、密度和运动状况。
2.各层特征比较
垂直分层 气温特点 大气运动状况 天气状况 与人类关系
A对流层 随高度的增加而递减 对流运动显著 天气现象复杂多变,有云、雾、雨、雪等天气变化 与人类关系最为密切
B平流层 随高度的增加而上升 盛行平流运动 天气现象少见 有利于高空飞行
C高层大气 随高度增加先下降后又持续上升 有电离层,对地球上的通信、广播、全球导航、雷达探测等,都具有重要意义
3.2 大气受热过程
一、大气对太阳辐射的削弱作用
1.反射作用
(1)含义:大气中的云层和较大颗粒的尘埃,能将投射在其上的太阳辐射的一部分,又反射回宇宙空间。
(2)特点:没有选择性,反射光呈白色。
(3)云的反射作用
2.散射作用
(1)概念:太阳辐射在大气中遇到空气分子或微小尘埃时,太阳辐射的一部分便以这些质点为中心,向四面八方弥散。
(2)特点:
①改变了太阳辐射的方向。
②具有选择性,可见光中的蓝光、紫光容易被空气分子所散射。
3.吸收作用
(1)具有选择性
(2)大气对太阳辐射中的可见光吸收得很少,大部分可见光能够透过大气射到地面上来。
4.影响:大气对太阳辐射的反射、散射和吸收作用,削弱了到达地面的太阳辐射。
5.太阳辐射的分布规律:由低纬度向两极递减。
二、大气对地面的保温作用
1.大气受热过程
2.大气增温的直接原因:吸收地面长波辐射,地面是对流层大气主要的直接热源。
3.大气逆辐射
(1)含义:射向地面的大气辐射。
(2)作用:把热量归还给地面,补偿了地面辐射损失的热量。
4.大气对地面的保温作用:大气逆辐射在一定程度上补偿了地面辐射损失的热量,对地面起到了保温作用。
3.3 大气热力环流
一、大气热力环流的形成
1.概念:由于地面冷热不均而形成的空气环流。
2.形成过程
(1)A地受热,空气膨胀上升,近地面空气密度减小,形成低气压;D处空气聚积,密度增大,形成高气压。
(2)B、F地冷却,空气收缩下沉,近地面空气密度增大,形成高气压;C、E处空气密度减小,形成低气压。
(3)水平运动:近地面空气从B、F地流向A地,高空空气从D处流向C、E处。
[温馨提示]
(1)垂直方向的气压值总是近地面大于高空,同一水平面上的气压值是高压大于低压。
(2)气流的垂直运动是由近地面冷热不均引起的,而水平运动是由同一水平面上的气压差异引起的。
二、自然界的热力环流
1. 海陆风
山谷风
城市热岛环流
①城市风的环流方向无昼夜和季节的变化,因为城市的温度始终高于郊区。
②在城郊地带,绿化带或重污染工厂的布局一定要考虑热力环流的下沉距离。一般将绿化带布置于气流下沉处及下沉距离以内,而将卫星城或污染较重的工厂布置于下沉距离之外。
沙漠和林地之间
①白天,沙漠增温快,温度高,形成低压;森林增温慢,温度低,形成高压;白天近地面大气由森林吹向沙漠。(如图a)
②夜晚,沙漠降温快,温度低,形成高压;森林降温慢,温度高,形成低压;夜晚近地面大气由沙漠吹向森林。(如图b)
【真题再现】
(2022春·浙江·高一统考学业考试)1982年墨西哥、1991年菲律宾两地火山喷发后,某观测站统计分析了到达地面的太阳辐射。下图为该站点某时段内到达地面的太阳辐射与1970年相比净值变化示意图。据此完成下面小题。
9. 两次太阳辐射净值突然降低的主要原因是( )
A. 大气逆辐射增强B. 大气散射作用减弱C. 大气反射作用增强 D. 大气吸收作用减弱
10. 大型火山喷发往往会伴随地震发生。为减少破坏性地震造成人员伤亡,人们准备应急救援包时,下列物品必备的是( )
A. 口哨 B. 身份证 C. 手机 D. 银行卡
【答案】9. C 10. A
【解析】
【9题详解】火山喷发后,大量火山灰进入地球大气层,增加了大气对太阳辐射的削弱作用,即大气反射作用、散射作用、吸收作用均增强了,C正确,BD错误;随大气辐射净值降低,地面得到的太阳辐射减少,地面辐射减弱,大气温度降低,大气逆辐射减弱,A错误。故选C。
【10题详解】要准备的是应急救援包,是对被掩埋者得救有用的物品,口哨能发出声音,让救援人员听到,从而得救,A正确;身份证、银行卡对救援没用,B、D错误;因地震可能会导致通信线路中断,并且手机电池也会随时间的推移而耗光,C错误。故选A。
【点睛】应急包就是在发生灾难的情况下,让受灾人们能够积极自救互救,并且为他们争取出等待救援的时间的一系列物品。应急包里面除了必备的救生水和应急食品外,也储备了急救包等急救用品,以及一些生活和自救互救的必需品,例如能有效保持体温的防寒保温毯、帮助受困者挖掘瓦砾和攀爬绳索的带胶手套、能了解外界信息的收音机等。
(2022春·浙江·高一统考学业考试)几乎每架飞机驾驶舱内都有气压高度表,用来为飞行员指示飞机的飞行高度。一般商用飞机在5.5千米高度以上是沿着标准大气恒定气压的航线飞行。据此完成下面小题。
25. 当飞机飞行在不同地区时,下列示意图能正确反映其所在地气温垂直方向变化的有( )
A. ① B. ② C. ③ D. ④
26. 当商用飞机在8千米高空从暖空气区飞入冷空气区时,飞机一般会( )
A. 降低飞行高度 B. 拉升飞行高度
C. 沿等高面飞行 D. 沿等压面飞行
【答案】25. AC 26. AD
【解析】
【25题详解】依据所学知识可知:对流层气温随高度升高递减;对流层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,即对流层高度随纬度增加而降低。由图示四地的近地面温度和气温随高度升高递减的高度可知:①地近地面气温低于0℃,故该地纬度较高,对流层高度在8千米左右,与高纬度地区对流层平均高度相符,A正确;②地近地面气温低于0℃,故该地纬度较高,但对流层高度在17千米左右,与高纬度地区对流层平均高度不符,B错;③地近地面气温20℃,故该地纬度较低,对流层高度在17千米左右,与中低纬度地区对流层平均高度相符,C正确;④地近地面气温20℃,故该地纬度较低,对流层高度在8千米左右,与中低纬度地区对流层平均高度不符,D错。综合上述分析,本题选AC。
【26题详解】依据材料信息:“一般商用飞机在5.5千米高度以上是沿着标准大气恒定气压的航线飞行”,故飞机一般会沿等压面飞行,D正确;由于近地面大气受热不均,实际大气中等高面与等压面并不重合,C错;由于近地面气压与气温存在负相关的关系,且近地面气压状况与高空相反,因此,当商用飞机在8千米高空从暖空气区飞入冷空气区时,近地面气压升高,8千米高空机外气压则降低,飞机要保持“沿着标准大气恒定气压的航线飞行”,飞机可以降低飞行高度,A正确,B错。故本题选AD。
【点睛】地面接收的太阳辐射从低纬度到高纬度减小,即低纬度地区的温度高,空气对流强烈。高纬度地区的温度低,空气对流弱。在空气对流较强的地区,对流层高度较高,空气对流较弱的区域对流高度较低。因此,对流层高度随着纬度的增加而减小。
(2021春·浙江·高一统考学业考试)下图为大气受热过程示意图。完成下列小题。
3.图中表示地面辐射的是( )
A.① B.② C.③ D.④
4.天空有云,特别是有浓密的低云时( )
A.大气吸收减弱 B.大气反射减弱 C.太阳辐射增强 D.大气逆辐射增强
【答案】3.D 4.D
【分析】3.结合大气的受热过程判断可知,①表示大气对太阳辐射的反射作用,②表示大气逆辐射,③表示大气对太阳辐射的吸收作用,④表示地面辐射,D符合题意,ABC不合题意。故选D。
4.天空有云,特别是有浓密的低云时,大气的吸收作用增强,A错误;大气的反射作用增强,B错误;对到达大气上界的太阳辐射没有影响,到达地表的太阳辐射会减弱,C错误;大气逆辐射增强,保温作用增强,D正确。故选D。
【点睛】大气受热过程示意图
【模拟预测】
山谷风是出现于山地及周边地区,风向具有日周期变化的地方性风。图为我国南方经常出现山谷风的某山地某时段等温面和等压面示意图。据此完成下面小题。
1.上图所示等压面状况出现的时段可能是( )
A.白天 B.夜晚 C.夏天 D.冬天
2.图示山峰常出现阵雨天气,主要原因是( )
A.谷风上升,遇冷凝结致雨 B.山风上升,遇冷凝结致雨
C.山谷暖气流因压迫而下沉 D.山坡冷气流因抬挤而上升
【答案】1.B 2.A
【解析】1.读图可知,该时段山谷近地面等压面向海拔低处凸出,山坡等压面向海拔高处凸出,表明山谷温度较高,气压较低,山坡温度低。据此可知,山坡空气受冷收缩下沉,形成山风,最可能出现的时段为夜晚,夏天和冬天无法判断,综上所述,B正确,ACD错误,故选B。
2.图示山地白天吹谷风,谷风沿山坡上升过程中,随气温下降,遇冷凝结成云致雨,导致山峰常出现阵雨天气,A正确,BCD错误。故选A。
【点睛】谷风是由谷风和山风组成的,由于山谷与其附近空气之间的热力差异引起白天风从山谷吹向山坡,这种风称为谷风,夜晚风从山坡吹向山谷,称为山风。白天,山坡接受太阳光热较多,空气增温较多,而山谷上空同高度上的空气因离地较远,增温较少。于是山坡上的暖空气不断上升,并在上层山坡流向谷地,谷地的空气则沿山坡向山顶补充,便在山坡与山谷之间形成一个热力环流,下层风由谷地吹向山坡。夜间则相反。
2023年2月23日19时49分,我国在西昌卫星发射中心使用长征三号乙运载火箭,将中星26号卫星发射升空。中星26号卫星主要用于为固定终端以及车/船/机载终端提供高速宽带接入服务。据此回答下列小题。
3.中星26号卫星升空过程中依次穿过大气的( )
A.平流层、对流层、高层大气 B.对流层、平流层、高层大气
C.高层大气、平流层、对流层 D.对流层、高层大气、平流层
4.中星26号卫星为车/船/机载终端提供高速宽带接入服务后,将更有利下列哪种地理信息技术为我国的用户提供更好的体验。( )
A.美国全球定位系统 B.地理信息系统 C.遥感技术 D.北斗卫星导航系统
【答案】3.B 4.D
【解析】3.结合材料和所学知识,大气层从近地面向外太空的分布依次是对流层(0~12km)、平流层(12~50km)、高层大气(50km以上),中星26号卫星从地面升空过程中依次穿过大气的对流层、平流层、高层大气,B正确;ACD错误,故选B。
4.结合材料和所学知识,中星26号卫星为车/船/机载终端提供高速宽带接入服务后,将更有利北斗卫星导航系统为我国的用户提供更好的体验,D正确;美国全球定位系统即GPS全球导航系统,整个系统卫星属于美国,A错误;地理信息系统和遥感技术无法直接用于车/船/机载终端导航,BC错误,故选D。
【点睛】GPS、RS、GIS合称“3S”技术。
读大气受热过程示意图,完成下面小题。
5.绵阳气象台11月29日发布:未来3天,我市天气晴朗。同时发布霜冻预警,预计未来48小时内,我市部分地面夜晚将下降到0°C以下,对农业产生影响,请注意防范。这次霜冻产生的原因是( )
A.①减弱 B.②增强 C.③减弱 D.④增强
6.武引水库库区通常会在“小雪”节气过后,出现云海的壮观景象。受云海影响,武引库区的大气受热过程对应图中( )
A.②③增大,④⑤减小 B.②⑤增大,③④减小
C.③⑤增大,②④减小 D.④⑤增大,②③减小
【答案】5.C 6.C
【解析】5.图中①、②表示太阳辐射;⑤表示云层的反射,对到达地面的太阳辐射起削弱作用;④为地面辐射;③表示大气逆辐射,对地面起保温作用;霜冻是指空气温度突然下降,地表温度骤降到0°C以下,使农作物受到损害,甚至死亡,是一种较为常见的农业气象灾害,多发生在冬春季。在晴朗无风的夜晚,大气逆辐射减弱,地面强烈散热而出现低温,所以③减弱,C正确,ABD错误;故选C。
6.云中的水汽水滴可以吸收地面长波辐射,云层面积越大、云层越厚,大气逆辐射越强(保温作用越强),③增强;云层越厚,反射作用越强,⑤增强;同时到达地表的太阳辐射减少,所以②、④减小,C正确,ABD错误;故选C。
【点睛】大气受热过程:太阳暖大地、大地暖大气、大气还大地。太阳辐射是地球上最主要的能量来源。大气的受热过程中大气对太阳辐射具有削弱作用,对地面具有保温作用。
湖陆风是一种地方性的热力环流现象,常称之为“进湖风”和“出湖风”。下图示意我国中部地区某湖泊附近的某城市某日6~14时的气温与湿度变化统计。据此完成下面小题。
7.图示时间段内陆风转为湖风大致开始于( )
A.9:00 B.10:30 C.10:50 D.13:30
8.推测该地冬夏季湖陆风( )
A.冬季季风持续时间短 B.冬季陆风出现晚;夏季陆风出现早
C.夏季湖风持续时间短 D.冬季湖风出现晚,夏季湖风出现早
【答案】7.B 8.D
【解析】7.据图分析可知,湿度变小时,吹陆风,湿度变大时,吹湖风;图中大致从10:30起,大气湿度开始增加,说明此时陆风转为湖风,B正确,ACD错误。故选B。
8.该地冬季日出时间晚、日落时间早,湖风出现晚,消退早,持续时间短,而陆风出现早,消退晚,持续时间长;夏季日出时间早、日落时间晚,湖风出现早,消退晚,持续时间长,而陆风出现晚,消退早,持续时间短,D正确,BC错误。冬夏季湖陆风与冬季季风关系不大,A错误。故选D。
【点睛】由于地面冷热不均而形成的空气环流,称为热力环流。它是大气运动的一种简单的形式。热力环流在现实生活中存在较为广泛,例如山谷风、海陆风、城市风等都是热力环流的具体体现。
热岛强度指城乡之间平均温度的差异。图为某滨海城市夏季海陆风与非海陆风日的热岛强度日变化特征。据此完成下面小题。
9.该市热岛效应最强时( )
A.郊区气温高于中心区 B.国际标准时间为16时
C.为市区日气温最低时 D.为市区日气温最高时
10.相对于非海陆风日,海陆风日白天( )
A.较暖的海风加强了热岛环流 B.较凉的海风加强了热岛环流
C.较暖的海风减弱了热岛环流 D.较凉的海风减弱了热岛环流
【答案】9.B 10.D
【解析】9.热岛效应是指城市地区相较于郊区地区温度更高的现象,当郊区气温高于中心区时,不会有热岛效应,A错误。热岛强度最高时,热岛效应最强,由图可知,0时热岛强度最大,此时国际标准时间为16时,B正确。市区日气温最低应为日出前后,市区日气温最高时为14时左右,都不是0时,CD错误。故选B。
10.结合所学知识可知,白天海陆风日的热岛强度低于非海陆风日,原因是白天海洋增温慢,相对于陆地温度低,较凉的海风吹向陆地城市,有效降低了城市温度,使得白天城市与郊区的温差减小,热岛强度小,D正确,ABC错误,故选D。
【点睛】城市热岛效应:城区热源多,同时城区密集的建筑群对风的阻力增大,使热量不易散失;城市化发展使吸热快而比热容小的人工建筑物增加,城市绿地和水体减少,城区温度高于郊区,从而城市热岛效应不断增强。
11.阅读图文材料,完成下列要求。
材料一:寒潮是因强冷空气迅速入侵造成大范围的剧烈降温,气温24小时内下降8℃以上,且最低气温下降到4℃及以下的天气过程。下表浙江省永嘉县2021年11月20—23日部分天气要素变化情况。下图当地菜农在寒潮来临前给蔬菜穿“保暖内衣”的场景。专家认为,寒潮带来的低温,是目前最有效的天然“杀虫剂”。
日期 最高气温 最低气温 天气 风向与风力
20日 20℃ 13℃ 阴转多云 北风微风
21日 21℃ 12℃ 小雨转小到中雨 西北风5—6级
22日 7℃ 4℃ 小雨转多云 北风3—4级
23日 12℃ 4℃ 晴 北风微风
(1)寒潮主要发生在北半球____纬度地区的深秋到初春时节,影响我国的寒潮主要发源于____地区。据表推测寒潮到达永嘉具体的时间是11月____日晚。
(2)一种自然灾害引发的灾害,会进一步引发其他灾害,从而形成灾害链条。完成寒潮的部分灾害链条。
①____②____③____
(3)从大气受热过程,分析“保暖内衣”能保暖的原因。
(4)结合材料一,分析寒潮对植被、土壤和空气质量的影响。
(5)除覆膜外,列举该区域防御寒潮的农业措施。
【答案】(1) 中高 蒙古、西伯利亚 21
(2) 大风 沙尘暴 冻害
(3)太阳辐射透过薄膜进入棚内,地面吸收太阳辐射增温;地面辐射和大气辐射较少透过薄膜,棚内热量散失少;双层薄膜覆盖有效减少膜内外热量交换,提高棚内温度,起到保温作用。
(4)对植被:可能使植被产生低温冻害;低温天气可以杀死病虫卵,可减轻植被病虫害,对土壤:寒潮带来的雨雪天气,可增加土壤水分,提高土壤中氮元素含量,雪水还能加速土壤有机物质分解,增加土壤中有机肥料;对空气质量:寒潮带来大风等天气利于污染物扩散。
(5)加强寒潮的监测与预报;覆盖稻草;设置温室大棚;燃烧秸秆或熏烟;作物喷水或浇水;培育耐寒品种等。
【分析】本题以寒潮为材料,涉及寒潮发生的地区、原因、危害和防御寒潮的农业措施,考查学生的综合分析能力,培养学生的综合思维。
【详解】(1)根据材料信息可知,寒潮是因为强冷空气迅速入侵所造成的大范围剧烈降温,在北半球中高纬度地区的深秋到初春时节,冷空气发育,更易受寒潮的影响。对于我国而言,影响我国的寒潮主要发源于蒙古﹣西伯利亚地区。气温在24小时内下降8℃以上,且最低气温下降到4℃以下,即为寒潮,结合表格信息可知,21日最高气温21℃,最低气温12℃,22日最高气温7℃,最低气温4℃,所以寒潮到达永嘉县的时间是11月21日晚。
(2)寒潮能带来低温,低温导致冻害,冻害导致交通电力中断,③为冻害;①导致风灾,而寒潮也伴随着大风天气,①为大风;大风导致风灾和②,②导致大气污染,②应为沙尘暴,尤其是春季的强冷空气南下,会引发沙尘暴天气,造成大气污染。
(3)根据图示信息可知,棚膜为白色,太阳短波辐射可透过薄膜进入棚内,地面吸收太阳辐射导致地温升高,地温升高导致地面辐射增强,棚内空气吸收地面辐射而增温。图中的棚膜有双层结构,双层薄膜有效减少了膜内外的热量交换,使得棚内的热量散失少,棚内温度高,从而有效起到了保温作用。
(4)对植被:寒潮产生急剧降温,可能使植被产生低温冻害;寒潮带来的低温天气可以杀死病虫卵,可减轻植被病虫害,对土壤:寒潮带来的雨雪天气,可缓解冬春季节的旱情,增加土壤水分,雪水中的氮化物含量很高,可使土壤中氮元素含量提高,雪水还能加速土壤有机物质分解,从而增加土壤中有机肥料;对空气质量:寒潮带来大风等天气利于污染物扩散。
(5)对于寒潮灾害的防范,可以提前加强寒潮灾害的监测和预报,为农户提前做好防范提供参考。可建设温室大棚,减轻寒潮灾害的影响;可在农田土地上覆盖稻草,减少土壤热量的散失;可以燃烧秸秆或熏烟,增强大气逆辐射,从而增强保温作用;由于水的比热容大,降温较慢,可以给作物喷水或浇水,减轻寒潮灾害的影响;另外,还可以加大技术投入,培育耐寒品种,增加农作物品种的耐寒性能等。
12.读热力环流与等压面示意图,回答下列问题。
(1)热力环流是由于地面受热不均形成的;图甲中,a处空气______(上升或下沉),其近地面气温______(高于或低于)B地。A、B两点相比,可能出现降水的是______,气温日较差小的是______。
(2)请将甲图中①、②、③、④处的气压值按由大到小排列______。
(3)乙图所示的海陆间热力环流现象通常出现在____(白天或夜晚)。
(4)若甲图为城市风环流图,①处为____(绿地或城市),则通过此环流对城市空气起到______的作用。
【答案】(1) 下沉 低于 B B
(2)①>②>④>③
(3)夜晚
(4) 绿地 净化、增湿
【分析】本题以热力环流示意图为材料设置试题,涉及热力环流的原理、应用等知识点,考查学生图文获取信息、运用所学地理知识的能力,培养区域认知、综合思维等地理学科核心素养。
【详解】(1)从甲图可知,A处等压线向上凸出,为高压,说明a处空气下沉,其近地面气温低于B地。B地等压面下凹为低压,气流上升,可能会出现降水;B地出现阴雨天气,白天对大气的削弱作用和夜晚对地面的保温作用强,所以气温日较差小的是B。
(2)根据图文信息及所学知识可知,一般情况下近地面气压高于高空气压,故①、②气压大于③、④,又因为①盛行下沉气流、②处上升气流,故①>②、④处气流流向③处,故④>③,因此气压值按由大到小排列为①>②>④>③。
(3)乙图中陆地气流下沉,海洋气流上升,说明近地面温度陆地低于海洋,所示的海陆间热力环流现象通常出现在夜晚。
(4)若甲图为城市风环流图,由所学知识可知,①处垂直方向上气流下沉,地面温度较低,应为绿地,则通过此环流对城市空气起到的作用是净化、增湿。