内容正文:
[对应学生用书P403]
[基础级训练]
(2024·红河模拟)下图为大气层中臭氧浓度随高度的变化示意图。据此完成1~2题。
1.关于图中a、b大气层特征说法正确的是( )
A.a层总有飞鸟出现 B.a层天气现象复杂多变
C.b层大气对流运动显著 D.b层利于高空飞机飞行
2.大气中臭氧层遭到破坏,将导致( )
A.a层大气温度升高 B.b层大气温度升高
C.到达地表的紫外线减少 D.到达地表的太阳辐射减少
解析 第1题,根据所学知识,再结合图示可知,a层为平流层,在中纬度地区,平流层位于离地表10千米至50千米的高度,飞鸟飞行的高度一般达不到平流层,大气以水平运动为主,气流稳定,无多变天气现象,A、B错误;b层为对流层,是最接近地球表面的一层大气,它的高度因纬度而不同,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,对流运动显著,C正确;对流层集中了约75%的大气的质量和90%以上的水汽质量,天气变化频繁,多云雨天气,不利于飞机飞行安全,D错误。故选C。第2题,由上题分析可知,a层大气为平流层,b层大气为对流层。臭氧层是大气层的平流层中臭氧浓度高的层次,平流层的增温是由于臭氧层吸收了来自太阳的紫外线,它把平流层的顶部加热,臭氧层被破坏后,其吸收紫外线的能力大大降低,平流层大气温度将降低,A错误;臭氧层被破坏后,地面将受到过量的紫外线辐射,近地面大气接受到的地面辐射将增多,气温将升高,B正确,C错误;到达地表的太阳辐射增多,D错误。故选B。
答案 1.C 2.B
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。据此完成3~4题。
3.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8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
4.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.①② B.②③
C.②④ D.③④
解析 第3题,读图从逆温强度来看,总体变化较大,11月—次年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,与其他几个月相反,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。第4题,根据所学知识可知,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。故选B。
答案 3.C 4.B
(2024·重庆模拟)下图示意2023年7月12日—7月19日我国青藏高原北麓河地区0.5 h降雨量与地面长波辐射的关系。据此完成5~6题。
5.7月12日—7月19日,地面长波辐射( )
A.峰值与谷值交替出现 B.峰值大致呈上升趋势
C.谷值的变幅较峰值大 D.谷值呈持续下降趋势
6.该期间内,降雨对地面长波辐射影响最强的日期可能是( )
A.7月13日 B.7月14日
C.7月16日 D.7月18日
解析 第5题,由图可知,7月12日—7月19日,青藏高原北麓河地区的地面长波辐射峰值与谷值交替出现,A正确;峰值波动变化,总体降低,B错误;谷值的变幅较峰值小,C错误;由图可知,7月15日—7月16日,谷值略有增加,D错误。故选A。第6题,根据所学大气受热过程知识可知,地面长波辐射是地面吸收太阳辐射增温后形成的,与到达地面的太阳辐射有关。降雨可削弱到达地面的太阳辐射,影响地面长波辐射。由上题分析可知,地面长波辐射的谷值变幅较小,峰值变幅较大,因此本小题主要从地面长波辐射峰值变化的角度分析降雨对地面长波辐射的影响。由图可知,7月16日前后0.5 h降雨量较大,且7月16日—7月17日的地面长波辐射峰值较前一日明显减小,说明降雨对地面长波辐射的影响最大,C正确;7月13日、7月14日、7月18日降雨后,地面长波辐射峰值较前一日变化较小,说明降雨对地面长波辐射的影响较小,A、B、D错误。故选C。
答案 5.A 6.C
读我国某地某月等温线图,完成7~8题。
7.图中M地的气温可能为( )
A.28 ℃ B.26 ℃
C.25 ℃ D.30 ℃
8.图中M地气温区别于周围地区的主要影响因素是( )
A.地形地势 B.纬度位置
C.大气环流 D.海陆位置
解析 第7题,根据图中山峰符号位于M地可知,M地的海拔高,且周围有一条闭合等温线为26 ℃,故其温度应低于26 ℃,C正确。故选C。第8题,根据图中山峰符号位于M地,再结合图中该地为河流源头,可知该地地势高,故导致气温低于周围地区,由此可知A正确;M地的纬度位置、大气环流和海陆位置与周围地区差别不大,故排除B、C、D。故选A。
答案 7.C 8.A
9.阅读图文材料,回答下列问题。
风沙肆虐的沙漠一直是蔬果生产的禁区,日光温室可以极大地改变这一现状。南疆地区早期建成的温室,普遍存在着冬季夜间室内冻害时常发生的问题。水幕集热—地暖加温系统的应用,较好地解决了这一难题。研究表明,日光温室后墙白天接受太阳总辐射约占温室接收太阳总辐射的50%~60%,夜间,室内获得的热量中墙面放热量约占1/3,地面放热量约占2/3。此外,土壤夜间放热性能较为稳定,受气候条件影响小。
(1)指出沙漠温室的主要功能。
(2)简述温室建设厚实后墙的作用。
(3)解释水幕集热—地暖加温系统能减轻冻害问题的原因。
(4)电动卷帘可以根据温度高低对玻璃进行择时覆盖。根据沙漠地区的气温变化分析电动卷帘覆盖的时间。
解析 第(1)题,沙漠温室夜晚的时候会加强大气逆辐射,进行保温作用;白天的时候会削弱太阳辐射,减少水分的蒸发,温室可以阻挡风沙,也可以减少当地风沙对农业的影响。第(2)题,据图可知,后墙正好位于阳坡,因此可以利用太阳辐射,提高温室内的温度;墙体本身比较厚实,因此可以作为温室的蓄能建筑,有助于调节温室夜晚的气温;当地位于西北地区,风沙较大,墙体有助于阻挡风沙。第(3)题,沙漠地区由于热力性质的原因,造成该地昼夜温差较大,而墙面白天吸热多夜晚放热少;地面白天获得太阳辐射少而夜晚放热多;水幕集热—地暖加温系统将白天墙体获得的热量传递给土壤;夜晚气温很低时土壤也能稳定放热从而减少冻害。第(4)题,夏季的时候,太阳辐射较强,气温过高,因此需要用电动卷帘覆盖降低温度;冬季夜晚气温过低,因此需要用电动卷帘覆盖,增强大气的逆辐射,加强保温作用。
答案 (1)保温、保湿、防风沙。
(2)墙面太阳高度角大,吸收太阳辐射多;墙体厚实,蓄热能力强;保温效果好;厚实的墙体较为稳固,利于阻挡(偏北)风沙。
(3)墙面白天吸热多夜晚放热少;地面白天获得太阳辐射少而夜晚放热多;水幕集热—地暖加温系统将白天墙体获得的热量传递给土壤;夜晚气温很低时土壤也能稳定放热从而减少冻害。
(4)冬季夜晚,沙漠气温过低,覆盖可以起到保温作用;夏季白天,气温过高,覆盖可以减轻温室效应(或答降温或答阻止阳光进入)。
[能力级训练]
(2023·河北邯郸二模)大气混合层是气象要素随高度分布趋于均匀的大气边界层,其下层空气湍流强,上层空气湍流弱。在众多城市污染物中,NO2主要来自汽车尾气排放。下图为2020年12月1日—2021年2月28日我国北方某城市每日8次气象观测所对应的混合层高度。据此完成10~11题。
10.影响大气混合层高度呈现日变化的根本因素是( )
A.太阳辐射 B.地面辐射
C.大气逆辐射 D.大气辐射
11.据图推测该城市NO2污染最严重的时间段是( )
A.1-2时 B.7-8时
C.13-14时 D.17-18时
解析 第10题,根据所学知识可知,影响大气混合层高度主要取决于大气对流旺盛程度,大气对流旺盛的原因是大气温度高,大气热量主要来自地面辐射,而地面辐射能量主要来自太阳辐射,所以影响大气混合层高度呈现日变化的根本因素是太阳辐射,A正确,地面辐射、大气逆辐射、大气辐射也是影响大气混合层高度的因素,但不是根本因素,排除B、C、D。故选A。第11题,由材料可知,城市NO2主要来自汽车尾气的排放,一天中7-8时和17-18时一般是上下班高峰期,汽车尾气排放量较大,大气污染较重,排除A、C;读图可知,7-8时大气混合层高度较低,大气污染物不易扩散,所以NO2污染最严重的时间段应是7-8时,B正确,排除D。故选B。
答案 10.A 11.B
地面有效辐射是地面辐射与地面吸收的大气逆辐射之差,表示地面实际损失的热量。下图为甲、乙两地地面有效辐射年变化示意图。读图,完成12~13题。
12.造成两地地面有效辐射最低值出现的主要原因是( )
A.甲—6月云量较大 B.甲—6月气温较低
C.乙—1月天气晴朗 D.乙—1月植被茂盛
13.研究发现,近年来青藏高原部分地区地面有效辐射呈减少趋势,可能导致当地( )
A.河湖水量大幅减少 B.气候逐渐变冷变干
C.表层土壤温度升高 D.植被演化为常绿林
解析 第12题,由于地面有效辐射是地面辐射与地面吸收的大气逆辐射之差,表示地面实际损失的热量,根据图中信息并结合所学知识可以判断出甲在6月份地面有效辐射值最低,由于甲地区为横断山脉,在夏季受西南季风的影响降水较多,所以云量较大,大气的保温作用较强,因此地面实际损失的热量较少,所以甲在6月份地面有效辐射值最低,A正确,B错误。根据图中信息,可以判断出乙在1月份地面有效辐射值最低,由于乙在藏北高原,在1月份时地面气温较低,所以地面与空气的温差较小,因此地面实际损失热量较少,所以乙在1月份地面有效辐射值最低,C、D错误。故选A。第13题,由于地面有效辐射是地面辐射与地面吸收的大气逆辐射之差,表示地面实际损失的热量,所以近年来青藏高原部分地区地面有效辐射呈减少趋势说明地面实际损失的热量减少,可能导致当地表层土壤温度升高,C正确。气候会变得相对更暖一些,B错误。青藏高原海拔较高,整体气温较低,所以有效辐射减少不会使植被演化为常绿林,D错误。地面有效辐射呈减少趋势的变化相对较为微弱,不会使河湖水量大幅度的减少,A错误,故选C。
答案 12.A 13.C
14.阅读材料,完成下列要求。
永康市是浙江省金华市代管县级市,位于浙江省中部的低山丘陵地区。冻害是永康市柑橘生长的主要限制因子。若能摸清山地逆温层(对流层中出现的气温随高度增加而升高的现象)的时空分布特征和规律,充分利用“逆温效应”这一廉价的气候资源,将为柑橘安全越冬获得稳定产量开拓新前景,为合理布局柑橘生产提供科学依据。方岩镇独松村和象珠镇黄岗村,代表着永康市两种不同的地貌类型。表1为独松村和黄岗村的地形数据统计表,表2为某年冬季独松村和黄岗村逆温层分布特征差异比较表。
表1
地名
地貌类型
坡脚海拔/米
坡顶海拔/米
坡脚至坡顶相对高度/米
独松村
峡谷陡坡
180
380
200
黄岗村
高丘缓坡
120
250
130
表2
地名
逆温层厚度
/米
逆温层下限
/米
逆温层上限
/米
逆温层强度
/℃
最强逆温层次
/米
独松村
50~80
260
340
0.8~1.6
300~320
黄岗村
40~50
150
200
0.8~1.2
170~180
(1)分析冬季独松村和黄岗村逆温层形成的自然原因。
(2)比较独松村和黄岗村逆温层特征,并从地形角度分析原因。
(3)独松村和黄岗村都将柑橘园布局在逆温层的下部而非上部,就此作出合理解释。
解析 第(1)题,本小题主要考查逆温现象的成因,可以结合两村的地形去分析原因。由表可知,独松村位于峡谷陡坡,黄岗村位于高丘缓坡,两地均位于山坡上,因此冬季独松村和黄岗村的逆温现象为典型的地形逆温。地形逆温一般发生在晚上,冬季的夜晚,山坡降温较山谷快,同海拔的山坡气温比山谷低,山坡形成高气压,山谷形成低气压,风从山坡吹向山谷,冷空气沿着山坡下沉到谷底,将谷底的暖空气向上抬升,形成了上热下冷的逆温现象。第(2)题,由表可知,独松村的逆温层厚度为50~80米,黄岗村的逆温层厚度为40~50米,因此独松村的逆温层厚度较黄岗村大;独松村的逆温层下限和上限都比黄岗村高,因此独松村的逆温层海拔高度总体比黄岗村高。综上分析可知,独松村的逆温层强度较黄岗村大。可以结合两地的地形差异去分析原因。由表可知,独松村位于峡谷陡坡,地形比较封闭,地势相对高差大,冷空气的下沉作用更明显;而黄岗村位于高丘缓坡,地势比较开阔,相对高差较小,温差不明显,冷空气的下沉作用较弱,因此逆温强度较小。第(3)题,从温度条件考虑,逆温层的上部和下部相比,温度更高,热量条件更好,更适宜种植柑橘。但是柑橘的种植还需要考虑别的自然条件以及社会经济条件。逆温层上部虽然热量条件比较好,但因海拔较高,坡度较陡,土壤发育比较浅薄,对柑橘的种植不利;从社会经济层面考虑,逆温层上部海拔较高,距离村落比较远,不利于柑橘的种植和管理,而且也会增加运输的难度。
答案 (1)冬季夜晚,山坡降温快,山谷降温慢,同海拔相比,山坡气温偏低,山谷气温偏高,风从山坡吹向山谷,给山谷带来大量冷空气,原来较暖的空气受挤压抬升,形成了下层气温低,上层气温高的逆温层。
(2)特征比较:独松村逆温层厚度大、分布海拔高、强度大;黄岗村逆温层厚度小、分布海拔低、强度小。原因:独松村峡谷闭塞,山与谷的相对高度较大,山坡陡峻,逆温效应较强;黄岗村地势比较开阔,山与谷的相对高度较小,山坡较缓,逆温效应较弱。
(3)逆温层上部虽然气温条件较好,但因海拔较高,坡度较陡,土壤发育比较浅薄,且距离村落较远,管理不便,故而两村庄将柑橘园布局在逆温层的下部。
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