内容正文:
课时作业11 大气的组成和垂直分层
一、选择题
研究发现,强大的极地涡旋(位于对流层中上部至平流层,绕极地高空旋转的冷性低压系统)阻碍了臭氧的输入,是形成极地臭氧空洞的主要原因。臭氧空洞多出现在南极,而北极较少出现。2023年1月,世界气象组织和联合国环境署发布报告称,如果保持现行举措,南极臭氧空洞将在2066年恢复到1980年的较低水平。据此完成1~3题。
1.关于南极臭氧空洞的说法,正确的是( )
A.与北极同时出现 B.出现处臭氧浓度为零
C.夏秋季面积最大 D.主要出现在平流层
2.造成北极地区较少出现“臭氧空洞”的主要因素是( )
A.太阳高度角 B.海水运动
C.下垫面状况 D.人类活动
3.若南极臭氧空洞恢复到1980年的水平,将会导致( )
A.全球气候变暖趋势增强
B.全球年总降水量增多
C.南极海洋浮游植物减少
D.南极平流层气温升高
1.D 2.C 3.D 解析:第1题,由材料可知,臭氧空洞多出现在南极,而北极较少出现,A项错误;南极臭氧空洞是指臭氧浓度下降,而不是为零,B项错误;南极臭氧空洞出现在春季到夏季,也就是9~10月,C项错误;结合所学知识,臭氧层分布于平流层中,再结合材料,极地涡旋阻碍了臭氧的输入,是形成极地臭氧空洞的主要原因,而极地涡旋位于对流层中上部至平流层,可知南极臭氧空洞主要出现在平流层,D项正确。第2题,由材料可知,强大的极地涡旋是绕极地高空旋转的冷性低压系统,阻碍了臭氧的输入,故其形成需要极低的温度,南极大陆海拔高,冰雪广布,气温极低,北极地区海洋面积广阔,相对南极温度较高,故造成北极地区较少出现“臭氧空洞”的主要因素是下垫面状况,C项正确,A、B、D项错误。第3题,若南极臭氧空洞恢复到1980年的水平,将会使得全球气候变暖趋势减缓,A项错误;对全球年总降水量的影响小,B项错误;因臭氧的保护,南极海洋浮游植物增加,C项错误;臭氧分布在平流层中,臭氧含量增加会增强对紫外线的吸收,使得南极平流层气温升高,D项正确。
因距离地表80~500千米的大气层的气温随高度增加而迅速增高,故该范围的大气层被称为热层。热层下部因有少量的水分存在,导致夏季凌晨高纬度地区偶尔会出现一种发出淡蓝色光而透明的夜光云。下图为夜光云景观图。据此完成4~6题。
4.夜光云发出淡蓝色光的原因是( )
A.阳光的反射 B.月光的照射
C.大气温度高 D.大气的散射
5.夜光云发生于( )
A.对流层 B.平流层
C.高层大气 D.臭氧层
6.热层大气中( )
A.紫外线强烈 B.杂质含量高
C.臭氧含量高 D.空气密度大
4.D 5.C 6.A 解析:第4题,据材料可知,夜光云发生在凌晨时分,是由热层底部少量水汽散射太阳光而形成的一种发光而透明的波状云,D项正确。第5题,由材料可知,夜光云主要发生在距离地表80~500千米的热层下部,属于大气垂直分层中的高层大气,C项正确。第6题,热层位于平流层之上,该层大气臭氧、水分、杂质含量低,导致紫外线强烈,A项正确。
读我国某区域1月和7月等温线分布图,完成7~9题。
7.对该区域1月等温线走向影响最大的因素是( )
A.地形 B.洋流 C.海陆 D.纬度
8.B地7月气温可能是( )
A.25 ℃ B.27 ℃ C.29 ℃ D.31 ℃
9.下列关于A、B、C三地的海拔推断正确的是( )
A.B地比A地高 B.B地比C地高
C.C地比B地高 D.A地比C地高
7.D 8.C 9.C 解析:第7题,读图可知,该区域1月等温线大致呈东西走向,与纬线大致平行,说明纬度不同的地区,接受的太阳辐射不同,等温线走向受纬度因素影响大,因此对其影响最大的因素是纬度因素,D项正确。地形影响气温等温线大致与等高线平行;洋流只影响沿海地区的气温;海陆因素影响气温等温线大致与海岸线平行,图中看不出地形、洋流、海陆因素的影响,A、B、C项错误。故选D项。第8题,读图可知,A地位于河流分水岭处,海拔较高,图中等值距为2 ℃,结合7月闭合等温线的数值可以判断,A地7月气温在26 ℃与28 ℃之间;B地与A地分别位于28 ℃等温线两侧,B地海拔较低,气温较高,故B地7月气温在28 ℃与30 ℃之间,C项正确,A、B、D项错误。故选C项。第9题,由上题分析可知,A地比B地海拔高,A项错误。C地与B地分别位于28 ℃等温线两侧,由上题分析可知,B地7月气温在28 ℃与30 ℃之间,则C地7月气温在26 ℃与28 ℃之间,故C地比B地海拔高,气温低,B项错误,C项正确。A地与C地海拔高低无法判断,D项错误。
大气层自下而上可分为对流层、平流层和高层大气。对流层大气主要的直接热源是地面,空气易产生对流,天气现象复杂多变;平流层大气主要靠臭氧吸收太阳紫外线增温,大气稳定,不易形成对流。下图示意某年夏季北极科考“雪龙”号考察船探空观测数据,包括北极太平洋扇区和白令海的大气温度、风速和相对湿度的垂直变化状况(阴影部分为标准差)。据此完成10~12题。
10.确定图中大气对流层顶高度的气温指标是( )
A.气温垂直变化由降低转为升高
B.气温垂直递减速率增大
C.气温垂直变化由升高转为降低
D.气温垂直递增速率减小
11.科考队员观测到60°N附近对流层高空有一个西风急流带,其形成原因可能是该地( )
A.摩擦力较其他纬度小 B.西部气压远高于东部
C.南北两侧的温差较大 D.下垫面海陆相间分布
12.与对流层相对湿度垂直变化速度关联最紧密的因素是( )
①大气逆温 ②海拔 ③高空急流 ④气压高低
A.①② B.①③ C.②③ D.①④
10.A 11.C 12.B 解析:第10题,由材料可知,对流层大气主要的直接热源是地面,则对流层气温随海拔升高而降低;平流层大气主要靠臭氧吸收太阳紫外线增温,则平流层气温随海拔升高而升高。确定图中大气对流层顶高度的气温指标应该是气温垂直变化由降低转为升高,A项正确。第11题,由材料可知,60°N附近对流层高空有一个西风急流带,是由于该纬度有极锋分布,高低纬度间温差大造成气压差大。C项正确。高空不考虑摩擦力大小,A项错误。对流层高空若西部气压远高于东部,导致的风向应是北风,B项错误。高空西风带与近地面海陆性质关系不大,D项错误。第12题,由图可知,相对湿度垂直变化速度较快的海拔出现了逆温现象或高空急流,逆温和强风带阻碍了大气的垂直运动,使得水汽不易交换,相对湿度快速减小。①③正确,选B项,气压随海拔上升而减小,海拔和气压与相对湿度没有明显相关性。②④错误。
二、综合题
13.阅读图文材料,完成下列要求。
电影《中国机长》改编自真实事件。2018年5月14日7:06四川航空3U8633航班以800千米/小时的速度飞行至青藏高原东南边缘9 800米高空时,驾驶舱挡风玻璃突然爆裂,飞机剧烈抖动。机长临危不乱,用冻得发紫的双手迅速手动操作迫降,34分钟后飞机安全降落成都机场,119名乘客无一伤亡,创造了民航史上的一次史诗级壮举。
(1)描述飞机发生事故时所在的大气层的特征。
(2)某飞机起飞时,机场风雨交加,飞机起飞后,迅速作爬升运动。结合所学知识,解释这是为什么?
答案:(1)①气温随高度的升高而递减;②大气在垂直方向上对流运动显著;③水汽和固体杂质多,天气复杂多变;④贴近地面,与人类关系最密切。
(2)飞机爬升至平流层,由于平流层水汽和固体杂质少,天气晴朗,大气平稳,故利于航空飞行,比较安全。
14.阅读图文材料,完成下列要求。
图1为某区域的1月平均气温分布图。图2为某地的月降水量与日最高、最低气温的月平均值的变化图。
(1)说出影响图1中①处等温线向北凸出的主要因素。
(2)对比图1中海陆平均气温的空间分布差异特点。
(3)根据大气环流、下垫面等因素,分析图1中陆上高温中心的形成原因。
(4)简述图2气温、降水特征。
答案:(1)寒流流经。
(2)海洋上北暖南冷,陆地上南暖北冷(15°S以北陆地气温低于海洋气温,以南陆地气温高于海洋气温)。海洋上温度梯度较小,有密集等温线平行于海岸线分布。陆地上存在封闭等温线(高低温中心),海洋上不存在。
(3)副高控制,天气晴好;地处南非高原,大气稀薄、水汽少,对太阳辐射削弱作用小,因此到达地面的太阳辐射多;下垫面均一,易形成封闭等温线;地表干燥热容量小,升温更显著。
(4)全年高温(最冷月均温>20℃),年温差较小;降水总量较少,大致分干湿两季。
新情境练 ————————————————————
天舟六号货运飞船发射成功
2023年5月10日21时22分,搭载天舟六号货运飞船的长征七号运载火箭,在我国文昌航天发射场点火升空,发射取得圆满成功,于11日5时16分成功对接于空间站天和核心舱后向端口,中国空间站近地点为319.6千米,远地点为346.9千米。据此完成1~3题。
1.天舟六号货运飞船自地面至50千米高空飞行过程中,气温变化是( )
A.一直降低 B.一直升高 C.先降后升 D.先升后降
2.中国空间站所在的大气层( )
A.天气变化剧烈 B.臭氧含量最大
C.氮氨气比重最多 D.处于电离状态
3.天舟货运飞船选择晚上发射的原因是( )
A.节省燃料 B.方便观测 C.减少干扰 D.顺风飞行
1.C 2.D 3.B 解析:第1题,天舟六号货运飞船从地面到50千米高空飞行过程中,先经对流层,气温随着高度升高而降低,后经平流层,气温随高度升高而升高,故全程气温变化是先降后升,C项正确。第2题,从材料中可知,中国空间站位于319.6~346.9千米高空,位于地球大气的高层大气,天气变化剧烈是对流层,臭氧含量最多的是平流层,低层大气主要成分是氮气,高层大气中80~500千米的高空,处于电离状态,形成电离层,D项正确。第3题,天舟六号货运飞船选择晚上发射,主要原因是晚间没有太阳光,便于观测,B项正确;节省燃料是选择纬度低或海拔高处发射,与白天、夜间无关,A项错误;发射场有严格的安保措施,无关人员也无法进入,外来干扰少,C项错误;飞船飞行高度很高,并不是只穿越对流层,与顺风、逆风关联性不大,D项错误。
学科网(北京)股份有限公司
$$