内容正文:
[课后分层练(七)] 大气的受热过程
(共10题,选择题每题5分,共70分)
【基础夯实】
清朝李光庭《乡言解颐》中记载:“霞者,赤气腾而为云也。以朝暮见,大约春夏时多,秋冬时少”。下图为大气的受热过程图。据此完成1、2题。
1.图中①②③④分别表示( )
A.太阳辐射 地面辐射 散射 大气逆辐射
B.地面辐射 地面辐射 散射 大气逆辐射
C.地面辐射 太阳辐射 大气逆辐射 散射
D.太阳辐射 地面辐射 大气逆辐射 散射
2.夏季时,朝晚霞发生频率较高的原因是( )
A.降水多,大气中水汽多,散射作用强
B.云层较厚,反射作用强
C.太阳辐射强,到达地表的太阳辐射多
D.水汽多,大气逆辐射强
1.D 2.A 解析:第1题,根据大气的受热过程原理,①来自太阳,代表太阳辐射;②由地面指向大气,代表地面辐射;③由大气指向地面,代表大气逆辐射;④代表大气削弱作用中的散射。第2题,根据材料可知,霞的形成需要水汽,出现在朝暮,“赤气”与大气的散射作用有关。夏季降水多,大气中水汽多,散射作用强,容易形成朝晚霞,A正确;朝晚霞的形成与云层的反射和大气逆辐射无关,B、D错误;霞出现在朝暮,朝暮太阳高度角小,故太阳辐射强时不利于霞的形成,C错误。
(2025·湖南岳阳期末)大气热力作用原理在农业生产中有着广泛应用,如地膜覆盖(以农业塑料薄膜覆盖地表)、树木涂白(用涂白剂将树干涂成白色)等。下图为大气受热过程示意图。读图,完成3、4题。
3.我国华北地区在春播时进行地膜覆盖,可有效地提高地温,其主要原理是( )
A.增强了a环节
B.减弱了e环节的散失
C.增强了b环节
D.减弱了d环节
4.秋冬季节,果农将苹果树干基部用涂白剂涂白,可降低树干基部昼夜温差,其原理是( )
A.增强了a环节 B.增强了c环节
C.增强了b环节 D.增强了d环节
3.B 4.C 解析:第3题,首先明确图中各环节含义:a为太阳辐射(部分被大气削弱),b为地面反射,c为大气辐射,d为大气逆辐射,e为地面辐射。华北地区春播时进行地膜覆盖,地膜可以减少地面热量向大气的散失,即减弱了e环节(地面辐射)的散失,从而有效地提高地温。第4题,果农将苹果树干基部用涂白剂涂白,白色可以反射更多的太阳辐射,增强了b环节(地面反射),C正确。
(2025·山东德州期末)下表为M市某年10月连续三天的天气状况。据此完成5、6题。
10月19日
星期六
10月20日
星期天
10月21日
星期一
5.与19日相比,M市21日( )
A.白天太阳辐射较弱
B.白天地面辐射较弱
C.夜晚地面辐射较强
D.夜晚大气逆辐射较弱
6.影响19—21日M市气温日较差变化的主要因素是( )
A.太阳辐射 B.地表植被
C.天气状况 D.纬度位置
5.D 6.C 解析:第5题,M市21日天气晴朗,19日是阴天。晴朗天气的白天,大气对太阳辐射削弱作用弱,太阳辐射强,地面接受到的太阳辐射多,地面辐射较强,夜晚大气逆辐射作用弱,地面辐射较弱。第6题,21日温差大主要是由于白天晴天的大气透明度高,大气对太阳辐射的削弱作用弱,到达地面的太阳辐射强,气温高;夜晚大气的逆辐射弱,气温低,使得温差大。19日和20日由于为阴天,云量大,白天对太阳辐射削弱作用强,气温偏低,夜晚大气逆辐射作用强,保温作用显著,气温偏高,气温日较差小。所以影响19—21日M市气温日较差变化的主要因素是天气状况,C正确;19—21日的太阳高度角变化较小,太阳辐射差异较小,A错误;短期内地表植被变化差异小,B错误;短期内的昼夜温差与纬度位置关系不大,D错误。
(2025·吉林长春期末)下图示意某年3—11月祁连山某冰川区晴天、阴天时地面反射的太阳短波辐射量与到达地面的太阳短波辐射量的比值变化统计。读图,完成7、8题。
7.该比值较大月份的形成,主要得益于( )
A.日照时间长 B.冰雪面积大
C.阴雨天气多 D.大风天气多
8.同一时段,该比值晴天与阴天差异较大,主要是因为阴天( )
A.大气对太阳辐射削弱多
B.大气逆辐射强
C.地面长波辐射散失量大
D.冰雪消融量大
7.B 8.A 解析:第7题,据图分析可知,该比值较大月份是3月、4月与11月,这几个月的气温相对较低,冰雪面积较大,地面反射的太阳短波辐射量较多,而到达地面的太阳短波辐射量较少,使得地面反射的太阳短波辐射量与到达地面的太阳短波辐射量的比值较大,B正确;3月、4月与11月日照时间较短、阴雨天气较少、大风天气对该比值影响较小,A、C、D错误。第8题,据图可知,该比值阴天比晴天大,主要是因为阴天云层较厚,大气对太阳辐射的削弱多,使得到达地面的太阳短波辐射量较少,A正确;大气逆辐射、地面长波辐射与该比值关系较小,B、C错误;同一时段,对于高海拔冰川区来说,阴天与晴天的冰雪消融量相差较小,故其不是主要原因,D错误。
9.(2025·湖南邵阳月考)阅读图文材料,完成下列要求。(10分)
材料一 太阳通过太阳辐射将热量传递至地球。一部分太阳辐射被地球表面反射,还有一部分被地面吸收,形成地面长波辐射,导致近地面大气升温。地面辐射的一部分辐射到大气层,另一部分穿过大气层进入宇宙空间。大气也会产生辐射,大气辐射的一部分辐射地表,形成大气逆辐射,另一部分散逸到宇宙空间。
材料二 辐射表是测量各种辐射的工具,传感器面向辐射产生的方向,测量不同的辐射可以选择不同的传感器和安装方式。下图为某校地理社团研究大气受热过程所采用的辐射表及安装示意图,其中①②测量短波辐射,③④测量长波辐射。该地理社团连续数月在校园内不同位置测量近地面气温,发现结果差异较大。
(1)指出图中测量的辐射类型:①______________,②________,③________,④________。(地面辐射;地面反射的太阳辐射;大气逆辐射;太阳辐射)(4分)
(2)写出与近地面气温直接关联的传感器序号________,并简述影响其测量数值高低的因素__________________________。(2分)
(3)某日雪后天晴,气温下降,试描述图示传感器序号测得各辐射表的辐射量变化情况并说明理由。(4分)
解析:第(1)题,据所学知识,太阳辐射为短波辐射,地面辐射和大气辐射为长波辐射。根据材料可知,①和②均为短波辐射,即为太阳辐射。其中①为支架之上的短波辐射传感器,且传感器朝向上空,代表的是太阳辐射。②为近地面的短波辐射传感器,且传感器朝下,即接受来自地面的太阳辐射,即为地面反射的太阳辐射。③和④均为长波辐射传感器,其中③传感器朝向上空,代表的是接受来自上部的长波辐射,故该辐射是指向地面的辐射,即为大气逆辐射。④上部有遮光盘,传感器位于下部,故只能接受来自地面的长波辐射,即为地面辐射。第(2)题,近地面气温受地面辐射增温,④上部有遮光盘,传感器位于下部,故只能接受来自地面的长波辐射,故为④。影响地面辐射的因素取决于到达地面被地面吸收的太阳辐射量的大小,为天气状况、地面性质和太阳高度。第(3)题,雪后天晴①②增强,理由是雪后天晴,大气中的水汽杂质较少,大气对太阳辐射的削弱作用减弱,同时地面积雪增加,新雪反射率高,对太阳辐射的反射增强。③④减弱,理由是地面有积雪覆盖,隔绝了大气,导致地面辐射减弱,天气晴朗,云量较少,大气逆辐射作用减弱。
答案:(1)太阳辐射 地面反射的太阳辐射 大气逆辐射 地面辐射
(2)④ 天气状况;地面性质;太阳高度
(3)①②增强;③④减弱。理由:雪后天晴,大气对太阳辐射的削弱作用减弱;地面积雪对太阳辐射的反射增强;地面获得的太阳辐射减少,地面辐射减弱;天气晴朗,大气逆辐射减弱。
【拓展应用】
10.(2025·安徽期中)阅读图文材料,完成下列要求。(20分)
西藏那曲,平均海拔4 500米以上,气候干燥、高寒、风大、少雨,蔬菜、瓜果都难以存活。早期藏区也尝试建立温室大棚,普遍存在着夜间室内冻害,效果不佳。2021年浙江援藏乡村振兴产业示范基地4 500米智能温室大棚建成,让当地百姓吃上了自己种植的新鲜蔬菜水果。智能温室大棚采用水幕集热—地暖加温系统,较好地解决了夜间室内冻害难题。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释放热量约占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。下图示意智能温室大棚。
(1)推测智能大棚的玻璃朝向,并给出理由。(4分)
(2)说明藏区早期温室大棚普遍存在着夜间室内冻害严重的原因。(4分)
(3)从受热原理角度谈谈温室建设厚实后墙的作用。(5分)
(4)有人发现夏季正午时段电动卷帘会对智能温室大棚的玻璃进行覆盖,请依据大气的受热原理阐述覆盖的理由。(7分)
解析:第(1)题,智能大棚玻璃朝向应为正南或偏南方向。理由:西藏那曲位于北半球中纬度地区,太阳直射点始终在南北回归线之间来回移动,正午时太阳主要从南方照射过来,朝南或偏南的朝向可以使大棚在白天最大限度地接收太阳辐射,提高温室大棚的室内温度,起到更好的保温效果,为蔬菜瓜果生长提供适宜的温度条件。第(2)题,西藏那曲,平均海拔4 500米以上,海拔高,大气稀薄,大气逆辐射弱,大气对地面的保温作用弱,夜晚气温骤降,热量散失快;早期温室大棚技术不完善,没有智能加温系统,保温措施不足;该地气候干燥、高寒、风大,大气运动加速了热量的散失;夜间地面和墙面放热量有限,难以维持室内温度,导致大棚内温度低,冻害严重。第(3)题,墙面垂直于地面,与太阳入射角的夹角较大,即墙面太阳高度大,吸收太阳辐射多;墙体厚实,蓄热能力强,不利于热量散失至棚外,保温效果好;该地风大,厚实的墙体较为稳固,利于阻挡大风,可以延长大棚的使用寿命。第(4)题,夏季太阳直射点位于北半球,正午太阳辐射强,能量较多,玻璃对太阳辐射的透过率较高,过多的太阳辐射进入温室会使室内温度过高,反而不利于作物生长;电动卷帘透光性较差,覆盖玻璃后,可阻挡部分太阳辐射进入温室,减少室内热量的积累,在一定程度上可以降低棚内的温度;同时,覆盖物可以反射一部分太阳辐射,进一步降低进入温室的太阳辐射量,起到调节室内温度的作用,防止棚内高温对农作物生长的不利影响。
答案:(1)智能大棚玻璃朝向应为正南或偏南方向。理由:西藏那曲位于北半球中纬度地区,正午时太阳主要从南方照射过来,朝南或偏南的朝向可以使大棚在白天最大限度地接收太阳辐射,提高室内温度,为蔬菜瓜果生长提供适宜的温度条件。
(2)高海拔地区,大气稀薄,保温作用弱。夜晚气温骤降,热量散失快;早期温室大棚技术不完善,保温措施不足;气候干燥、风大,加速了热量的散失;夜间地面和墙面放热量有限,难以维持室内温度。
(3)墙面太阳高度大,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,利于阻挡大风。
(4)夏季正午,太阳辐射强。玻璃对太阳辐射的透过率较高,过多的太阳辐射进入温室会使室内温度过高,不利于作物生长;电动卷帘覆盖玻璃后,可阻挡部分太阳辐射进入温室,减少室内热量的积累;同时,覆盖物可以反射一部分太阳辐射,进一步降低进入温室的太阳辐射量,起到调节室内温度的作用。
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