2024鲁教版新教材高中地理必修第一册
第二单元 从地球圈层看地表环境
第一节 大气圈与大气运动
第1课时 大气圈的组成与结构、大气的受热过程
基础过关练
题组一 大气圈的组成与结构
(2022福建福州一中期中)气球作为探空的工具已经被广泛使用,如下图所示,假设一探空气球由地面上升至海拔100km处。据其可能探测到的现象,完成下面两题。
1.关于地球大气组成成分及其作用的叙述,正确的是( )
①二氧化碳对地表温度有调节作用
②干洁空气的主要成分是氧和氢
③水汽和固体杂质集中在平流层大气中
④臭氧能大量吸收太阳紫外线
A.①② B.①③ C.①④ D.②④
2.探空气球探测到气温随高度升高而升高的现象出现在( )
A.对流层 B.平流层
C.高层大气 D.宇宙空间
(2022河南省实验中学期中)美国空军试飞员基汀格曾在1960年乘坐氮气球飞到了3.1万米的高空,然后乘降落伞回到了地面,创下了高空跳伞纪录。半个多世纪后奥地利极限运动员鲍姆加特纳在美国新墨西哥州上空,乘气球升至约3.9万米的高空后,带着降落伞跳下并成功落地,打破了基汀格的高空跳伞世界纪录。如图为大气垂直分层示意图。读图完成下面三题。
3.基汀格和鲍姆加特纳跳伞的位置分别位于地球大气的( )
A.对流层—对流层
B.平流层—平流层
C.对流层—平流层
D.平流层—高层大气
4.基汀格在跳伞返回地面的过程中,大气温度( )
A.先降低后升高 B.一直降低
C.先升高后降低 D.一直升高
5.鲍姆加特纳跳伞的位置所在大气层的主要特点是( )
A.水汽、固体杂质含量大
B.能反射无线电短波
C.厚度夏季大于冬季
D.大气能见度较高
题组二 大气对太阳辐射的削弱作用
读太阳辐射能量随波长的分布变化表,回答下面两题。
分区 波长(微米) 占总能量比重(%)
a 0.2~0.4 5
b 0.4~0.76 50
c 0.76~2.5 45
6.煤炭、石油等化石能源,主要是来自太阳辐射的( )
A.a段 B.b段 C.c段 D.a、c段
7.阴天时,教室里面比晴天时黑暗,是因为( )
A.云对a段太阳辐射吸收作用强
B.云对b段太阳辐射反射作用强
C.云对c段太阳辐射吸收作用强
D.云对b段太阳辐射吸收作用强
题组三 大气的保温作用
(2021山东章丘10月月考)下图为大气受热过程示意图。读图,完成下面三题。
8.使低层大气温度升高的热量传递过程是( )
A.①—②—③ B.②—③—④
C.①—④—② D.③—④—②
9.导致近地面“高处不胜寒”的箭头是( )
A.① B.② C.③ D.④
10.青藏高原与同纬度其他地区相比气温低,主要是由于青藏高原( )
A.大气吸收①辐射少
B.大气吸收②辐射少
C.地面吸收③辐射少
D.地面吸收④辐射少
(2021河南新乡期中)下图为大气受热过程示意图。读图完成下面三题。
11.①②③④代表的辐射中,性质明显不同的是( )
A.① B.② C.③ D.④
12.下列因素与③辐射强弱无关的是( )
A.气温高低 B.云层厚度
C.天气状况 D.植被覆盖度
13.温室气体排放增多导致气候变暖,其原理是温室气体增多使 ( )
A.大气吸收①辐射增多
B.地表吸收①辐射增多
C.大气吸收②辐射增多
D.地表吸收③辐射增多
目前西藏军区海拔4 500米以上哨所全部建成“阳光保暖房”(图Ⅰ),住上这种新式营房后,官兵再不用“四季穿棉袄”了。图Ⅱ为大气受热过程示意图。读图完成下面两题。
图Ⅰ
图Ⅱ
14.以前官兵“四季穿棉袄”的原因是( )
A.海拔高,水汽少,①较弱
B.多晴朗天气,②作用较弱
C.纬度高,风力大,③损失多
D.海拔高,空气稀薄,④较弱
15.下列地理现象与“阳光保暖房”保暖原理一致的是( )
A.夏季白天多云时不会太热
B.白天晴朗的天空常呈蔚蓝色
C.深秋多云的夜晚不易霜冻
D.日落后的天空仍然明亮
能力提升练
题组一 大气圈的组成和垂直分层
(2022浙江A9协作体期中)大气中水汽和固体杂质很少,但却在天气变化中扮演重要的角色。据此完成下面两题。
1.关于大气中的水汽和固体杂质的叙述,正确的是( )
①水汽主要集中在平流层
②水的相变直接影响地面和大气温度
③固体杂质作为凝结核,是成云致雨的必要条件
④在同一季节,各地水汽含量是一样的
A.①② B.②③ C.③④ D.②④
2.大气中固体杂质含量最大的地区是( )
A.海洋上空 B.公园绿地
C.水田上空 D.建筑工地
(2021浙江浙东北联盟期中)我国的太空空间站有望于2022年建设完成,空间站轨道高度约为400~450千米。下图为地球部分大气层垂直分层示意图。读图,完成下面两题。
3.在卫星发射过程中,有关火箭穿越②层大气时经历的气温变化及原因叙述正确的是( )
A.气温升高;由于该层中的CO2、水汽等大量吸收地面辐射
B.气温降低;由于该层越往高空吸收的地面辐射越少
C.气温降低;由于该层大气对太阳辐射的散射作用强
D.气温升高;由于该层中的臭氧大量吸收太阳紫外线
4.下列关于①层对人类活动的影响,叙述正确的是( )
A.云、雨现象复杂多变
B.空间站将在该层运行
C.是地面的主要热量来源
D.利于飞机飞行
题组二 大气受热过程的原理及应用
(2022河南省实验中学期中)为了实现对农作物的保温和防晒,绍兴地区部分农民在白色塑料大棚上加了一层可收放的黑色尼龙网,如图所示。读图,完成下面三题。
5.图中塑料大棚和黑色尼龙网直接影响的辐射分别是( )
A.地面辐射、太阳辐射
B.大气逆辐射、地面辐射
C.太阳辐射、太阳辐射
D.地面辐射、大气辐射
6.若天气晴朗,农民盖上黑色尼龙网的时段多在 ( )
A.春季晚上 B.夏季午后
C.秋季早晨 D.冬季傍晚
7.霜冻多出现在晚秋或寒冬晴朗的夜晚,因为此时( )
A.大气逆辐射强
B.大气逆辐射弱
C.大气对地面的保温作用强
D.大气对地面辐射的吸收作用强
答案与分层梯度式解析
基础过关练
1.C 干洁空气的主要成分是氧和氮,②错误;水汽和固体杂质主要集中在对流层中,③错误。①④说法正确,故选C。
2.B 根据所学知识可知,对流层气温随高度升高而降低,平流层气温随高度升高而升高,高层大气气温随高度升高先升高后降低。
3.B 结合图示及所学知识可知,约12~50千米高空为平流层的位置。基汀格飞到了3.1万米的高空后跳伞,鲍姆加特纳飞到约3.9万米的高空后跳伞,他们跳伞的位置均位于平流层,B正确。
4.A 基汀格在跳伞返回地面的过程中,先经过平流层,再经过对流层,最后着陆,根据图中信息,平流层气温随着高度的降低而降低;对流层气温随着高度的降低而升高,所以整个跳伞过程中大气温度先降低后升高,A正确。
5.D 鲍姆加特纳跳伞的位置所在的大气层为平流层。水汽、固体杂质含量大,厚度夏季大于冬季,是对流层的主要特点,A、C错误;能反射无线电短波,是高层大气中电离层的特点,B错误;大气能见度较高,是平流层的主要特点之一,D正确。
6.B 结合所学知识可知,太阳辐射能量的50%集中在可见光区。可见光被绿色植物吸收,太阳能转化成化学能进入植物体内,再通过食物链进入动物体内。动、植物的遗体在地层下经过上万年的演变形成的能源即化石能源,如煤炭、石油等。所以煤炭、石油等化石能源,主要来自太阳辐射的可见光区,即b段。
7.B 阴天时,教室里面比晴天时黑暗,是因为云对b段太阳辐射反射作用强,到达地面的可见光少,B对。
8.C 由于大气中的水汽、尘埃和二氧化碳对太阳短波辐射吸收能力较弱,因此大部分太阳辐射可直接到达地表;地表在吸收了太阳短波辐射后,不断增温的同时释放长波辐射;低层大气对地面长波辐射具有很强的吸收能力,吸收地面长波辐射后增温。读图可知,①为到达大气上界的太阳辐射,④为到达地面的太阳辐射,②为地面长波辐射,③为大气逆辐射,因此使低层大气温度升高的热量传递过程是①—④—②。
9.B 地面长波辐射是低层大气主要的热源,即距离地面越近,气温越高,距离地面越远,气温越低,所以“高处不胜寒”。图中箭头②为地面长波辐射,故B正确。
10.B 地面长波辐射是低层大气主要的热源。青藏高原海拔较高,空气稀薄,大气对地面长波辐射的吸收能力弱,因此与同纬度其他地区相比气温低。图中①为到达大气上界的太阳辐射,④为到达地面的太阳辐射,③为大气逆辐射,②为地面长波辐射。故选B。
11.A 图中①代表到达大气上界的太阳辐射,为短波辐射。②代表地面辐射、③代表大气逆辐射、④代表大气辐射射向宇宙空间的部分,三者性质均为长波辐射。因此性质明显不同的是①,A正确。
12.D 图中③代表大气逆辐射。云层越厚,大气逆辐射越强。晴天大气逆辐射弱,阴雨天大气逆辐射强。气温越高,大气逆辐射越强。植被覆盖度与大气逆辐射强弱无关,D符合题意。
13.C 图中①代表到达大气上界的太阳辐射、②代表地面辐射、③代表大气逆辐射。温室气体增多使大气吸收②地面辐射增多,导致气候变暖,C正确。地面长波辐射是低层大气的主要热源,大气直接吸收的①到达大气上界的太阳辐射较少,A错误。地表吸收①③的多少与温室气体的排放无关,B、D错误。
方法技巧
大气的热力作用 大气的热力作用主要表现为对太阳辐射的削弱作用和对地面的保温作用。太阳辐射受到大气的削弱作用——吸收、反射、散射,然后到达地面。大气对太阳辐射具有选择性吸收的作用,其中大气中的臭氧主要吸收太阳辐射中波长较短的紫外线;水汽和二氧化碳则主要吸收波长较长的红外线;大气对太阳辐射中能量最强的可见光吸收很少,大部分可见光能够透过大气到达地面。云层对太阳辐射有反射作用,云层越厚,反射作用越强。空气分子和微小尘埃对太阳辐射有散射作用,其中蓝紫光最容易被散射,因此晴朗的天空多呈蔚蓝色。大气逆辐射在一定程度上能够补偿地面由于辐射损失的热量,对地面有保温作用。
14.D 读图并结合所学知识可知,①表示被大气吸收的太阳辐射,②表示到达地面的太阳辐射,③表示射向宇宙空间的地面辐射,④表示大气逆辐射。“四季穿棉袄”,说明四季气温较低。青藏高原海拔高,空气稀薄,大气逆辐射弱,保温作用弱,气温低。
15.C “阳光保暖房”保暖效果类似大气保温作用,即使温度提高强。深秋多云的夜晚,大气逆辐射强,气温高,不易霜冻;夏季白天多云,大气对太阳辐射的削弱作用强,气温低;白天晴天大气散射作用强,因而天空常呈现蔚蓝色;日落后的天空仍然明亮,是大气的散射作用造成的。
能力提升练
1.B 大气中的水汽主要集中在对流层,影响对流层天气变化,①错;水的相变过程伴随着热量的吸收和释放,直接影响地面和大气温度,②正确;大气中的固体杂质是成云致雨所必需的凝结核,③正确;大气中水汽的含量因时因地而异,④错。
2.D 建筑工地灰尘多,大气中固体杂质含量大;海洋上空、公园绿地和水田上空的灰尘少,大气中的固体杂质含量较小。
3.D 读图可知,②层大气温度随海拔升高而升高,主要是因该层中的臭氧大量吸收太阳紫外线,D正确,B、C错误。由图中海拔可知,②层大气海拔较高,距离地面远,受地面辐射影响很小,A错误。
4.B 由图中海拔以及温度随海拔的变化规律可知,①层为高层大气。①层距离地面遥远,受地球的引力很小,空间站将在该层运行,B正确;云、雨现象复杂多变的是对流层,A错误;太阳辐射是地面的主要热量来源,C错误;利于飞机飞行的应是平流层,D错误。
5.A 太阳辐射是短波辐射,可以穿过塑料大棚,地面辐射是长波辐射,塑料大棚可以阻止其散失,起到保温作用;黑色尼龙网可以阻挡太阳辐射,减少进入塑料大棚的太阳辐射的量。A正确。
6.B 黑色尼龙网可以阻挡太阳辐射,减少进入塑料大棚的太阳辐射的量。若天气晴朗,夏季午后太阳辐射强。为减少进入塑料大棚的太阳辐射的量,防止棚内温度太高而影响作物生长,农民选择盖上黑色尼龙网,B正确。天气晴朗的春季晚上、秋季早晨和冬季傍晚,都不需要盖上黑色尼龙网,A、C、D错误。
7.B 霜冻多出现在晚秋或寒冬晴朗的夜晚,因为晚秋或寒冬气温低,且晴朗的夜晚云量少,大气逆辐射弱,保温效果差,导致气温进一步降低,B正确;大气逆辐射强,则大气对地面的保温作用强,气温较高,不易发生霜冻,A、C错误;大气对地面辐射的吸收作用强,说明大气中的二氧化碳和水汽含量高,则大气逆辐射强,保温效果好,气温高,不易发生霜冻,D错误。