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大气受热过程
辐射逆温是低层大气因地面强烈辐射冷却导致气温随高度增加而升高的现象。下图为对流层大气受热过程示意图。完成下面小题。
1.表示大气逆辐射的是（ ）
A.① B.② C.③ D.④
2.一天中辐射逆温最强在（ ）
A.日落前后 B.正午时分 C.午夜时分 D.日出前后
北京冬奥会国家雪车雪橇赛道设计采用密闭的空间结构，其作用是白天遮阳与降温，夜晚保温与防风，为运动员提供优质的比赛环境（图1）。图2为大气受热过程示意图。据此完成下面小题。
3.该赛道空间结构具有遮阳、降温作用，主要减弱了图2中（ ）
A.① B.② C.③ D.④
4.该赛道还具有保温作用，主要是因为该赛道结构是密闭的空间，可以增加图2中（ ）
A.① B.③ C.④ D.⑤
逆温是在一定条件下出现的气温随高度上升而升高的现象。某校气象兴趣小组在十月下旬时期的夜晚对我国南方山区谷地进行逆温测定。下图为该小组多次观测所得的逆温时空变化平均结果。据此回答下列小题。
5.下列关于该地逆温特征的描述，正确的是（ ）
A.逆温强度接近地面较大，向上减小 B.逆温强度午夜达到最大，后减弱
C.逆温现象日落前出现，日出前消失 D.强逆温前半夜增速慢，后半夜降速快
6.造成逆温层上界峰值在时间上滞后于强逆温层上界峰值的主要原因是（ ）
A.大气吸收地面辐射存在昼夜差异 B.大气散射反射在高度上存在差异
C.空气上下热量传递存在时间差异 D.下垫面反射率在时间上存在差异
投射到地面的太阳辐射，并不能全部被地面所吸收，其中又有一部分被地面反射回宇宙空间。地面对太阳辐射的反射率大小，取决于地面的性质，如颜色、干湿状况、粗糙程度等。下图示意不同性质地面的反射率。据此完成下面小题。
7.据图反映的规律，反射率（ ）
A.深色土壤高于浅色土壤 B.平滑表面高于粗糙表面
C.潮湿土壤高于干燥土壤 D.海洋表面高于陆地表面
8.随着全球气候变暖，北极附近海冰加速融化，会（ ）
A.增加大气上界的太阳辐射 B.增加海冰反射的太阳辐射
C.增加海水吸收的太阳辐射 D.减少海水释放的长波辐射
独特的自然条件和种植历程，让草莓成为丹东的一张靓丽名片。近年来，丹东不断提升草莓种植技术水平，通过日光温室、冷棚、露地等多种生产形式，调节草莓上市时间，全年有9个月时间都有草莓鲜果供应国内外市场。冬季丹东种植草莓多采用拱棚多层膜覆盖技术（如下图）。拱棚多层膜覆盖技术稳定了草莓的产量，但在某些方面影响草莓的品质。完成下面小题。
9.丹东种植草莓多采用拱棚多层膜覆盖技术，主要是为了克服（ ）
A.低温冻害 B.土壤干燥 C.杂草入侵 D.病虫侵袭
10.农民利用拱棚可以（ ）
A.提高太阳能吸收率 B.降低土地利用成本
C.减少了草莓生长周期 D.增加草莓的品种
11.向大棚里加入二氧化碳气体，除了增加光合作用外，还可以保温，主要是（ ）
A.增加太阳辐射能力 B.增强大气的反射能力
C.增强地面吸收能力 D.增加吸收地面辐射能力
下图示意我国某地面观测站连续4天的太阳辐射、地面反射太阳辐射、地面长波辐射和大气逆辐射通量的逐小时观测结果。据此完成下面小题。
12.图中a、b、c、d四条曲线依次表示（ ）
A.大气逆辐射、太阳辐射、地面长波辐射、地面反射太阳辐射
B.地面反射太阳辐射、大气逆辐射、太阳辐射、地面长波辐射
C.太阳辐射、地面长波辐射、大气逆辐射、地面反射太阳辐射
D.地面长波辐射、地面反射太阳辐射、大气逆辐射、太阳辐射
13.在图示季节中，对下列城市气候特征叙述正确的是（ ）
A.旧金山温和多雨 B.巴黎低温少雨 C.新加坡炎热多雨 D.开普敦高温干燥
14.该观测站（ ）
A.第1天降水过程尤为显著 B.第2天昼夜温差最大
C.第3天上午云量多于下午 D.第4天凌晨气温最低
15.阅读图文材料，完成下列要求。
近年来，青藏高原发生了大规模的木本植物扩张，主要表现为木本植物侵占草本植物生长空间，木本植物密度、覆盖率、生物量增加。研究表明，木本植物扩张引起的反照率（地表对太阳辐射的反射率）与蒸散发（区域蒸发量与蒸腾量的和）的变化会影响生长季地表温度。图1为青藏高原木本植物扩张对生长季地表温度及该地反照率、蒸散发的影响示意图，图2为木本植物扩张区主要能量传递示意图。
（1）分析木本植物扩张导致夜间地表温度升高的原因。
（2）说明木本植物扩张对白天地表温度产生降温作用的原理。
（3）分析在全球气候变暖背景下，木本植物扩张对维持青藏高原生态系统稳定的意义。
答案以及解析
1.答案：B
解析：读图可知，①为地面反射，②为大气逆辐射，③为地面长波辐射，④为大气辐射中向上的部分，B正确，ACD错误，故选B。
2.答案：D
解析：根据所学知识可知，辐射逆温一般始于日落，随着夜深地表温度不断下降，逆温逐渐向上扩展，日出前后时达最强。日出后，地面受太阳辐射而增温，逆温自下而上逐渐地消失。因此，一天中辐射逆温最强在日出前后，D正确，ABC错误，故选D。
3.答案：C
解析：材料可知场馆的作用是白天遮阳、降温，①是大气上界的太阳辐射，③是大气内的太阳辐射，④是地面辐射，⑤是大气逆辐射，②是大气削弱作用。遮阳、降温即削弱了图2中③大气层内的太阳辐射，相当于②即大气削弱作用。综上所述，C正确，排除ABD。故选C。
4.答案：D
解析：北京冬奥会国家雪车雪橇赛道设计采用密闭的空间结构还具有保温作用，主要是因为该结构是密闭的空间，可以增加图2中⑤大气逆辐射（大气逆辐射对地面具有保温作用），D正确；该密闭的空间结构白天遮阳与降温，所以削弱了图2中③大气层内的太阳辐射，B错误；对①大气上界的太阳辐射没有影响，A错误；到达地面的③大气层内的太阳辐射减少，地面吸收的太阳辐射减少，所以④地面辐射减少，C错误。故选D。
5.答案：A
解析：由图中信息可知，强逆温层出现在近地面，A正确；逆温强度22～23时最大，B错误；逆温现象日出后逐渐消失，C错误；强逆温前半夜增速快，后半夜降速慢，D错误。故选A。
6.答案：C
解析：地面是大气的直接热源，离地面越近，受地面辐射影响越大，升温和降温的变化速度越快。夜晚地面温度逐渐降低，受其影响，近地面大气层温度迅速降低，而离地面较远的大气层，受其影响较小，因为大气通过对流等形式向上传递热量，需要一个过程，C正确。故选C。
7.答案：B
解析：根据材料可知，地面反射率的大小取决于地面的性质和状态。一般来说，深色物质吸收太阳辐射能力强，反射率低，结合图示可知，深色土壤的反射率比浅色土壤小，A错误；水的反射能力比土壤差（湿润土壤往往比干燥土壤颜色深），含水量越高，反射率越低，潮湿土壤的反射率比干燥土壤小，C错误；表面越光滑，越容易发生镜面反射，相对于粗糙表面，光滑表面反射率更大，B正确；综合图中数据可知，陆地表面的反射率为10%～50%，而海洋反射率在7%以下，陆地表面的反射率高于海洋表面，D错误。故选B。
8.答案：C
解析：根据所学知识可知，北极附近海冰加速融化，海冰面积减少，对到达大气上界的太阳辐射没有影响，A错误；由于冰的反射率远高于海洋，海冰面积减少后，会减少海冰反射的太阳辐射，增加了海水的吸收率，即增加海水吸收的太阳辐射，B错误，C正确；海水吸收的太阳辐射增加，海水温度上升，释放出的长波辐射增加，D错误。故选C。
9.答案：A
解析：由材料可知，丹东位于纬度较高的地区，冬季气温低，因此种植草莓采用拱棚多层膜覆盖技术主要起到保温作用，可以克服减轻低温冻害，而不是克服土壤干燥和杂草入侵，A正确，BC错误；丹东纬度高，冬季气温低，病虫害较少，D错误；故选A。
10.答案：C
解析：农民利用拱棚是因为拱棚可以保温，改善棚内的热量条件，对草莓有早熟增产的效果，因此可以减少草莓生长周期，C正确。农民利用拱棚种植草莓不能提高太阳能吸收率，不能降低土地利用成本、增加草莓的品种，ABD错误。故选C。
11.答案：D
解析：二氧化碳是温室气体，主要吸收红外线长波辐射。地面辐射属于长波辐射，增施二氧化碳可以提高大棚里空气吸收地面长波辐射能力，减少地面辐射丧失，从而增加大棚里的温度，D正确：二氧化碳并不能增加太阳辐射能力，也不能增强地面吸收能力和大气的反射能力，ABC错误。故选D。
12.答案：C
解析：白天太阳辐射应大于地面反射太阳辐射，所以2是太阳辐射，d是地面反射太阳辐射。近地面直接且主要热量来源是地面辐射，所以一般来说白天地面温度高于大气温度，地面辐射值大于大气逆辐射值，所以b、c分别是地面长波辐射和大气逆辐射，C正确，ABD错误。故选C。
13.答案：C
解析：太阳落山后，太阳辐射值和地面反射太阳辐射值应为0。a、曲线一天中值为0的时长小于12小时，得出此时北半球是夏季，南半球是冬季。旧金山是北半球地中海气候，巴黎是北半球温带海洋性气候，新加坡是热带雨林气候，开普敦是南半球地中海气候。此季节四地的气候特征表现为：旧金山炎热干燥，巴黎温和少雨，新加坡炎热多雨，开普敦温和多雨，C正确，ABD错误。故选C。
14.答案：D
解析：第1天和第4天太阳辐射值明显较大，故这两天发生降水可能相对较小，A错误。昼夜温差大一般发生在天气晴朗、夜晚大气逆辐射较弱的夜晚，故第2天温差较小，B错误。第3天上午太阳辐射强于下午，故下午可能云量较多，C错误。根据曲线在第4天凌晨对应纵坐标值最低，说明大气温度最低，D正确。故选D。
15.答案：（1）蒸散发导致空气湿度增加，夜间木本植物所在区域的大气对地表的保温作用强；木本植物所在区域热容量高，夜间降温幅度小；木本植物密集的叶片能够反射部分地面长波辐射，以冠层逆辐射的形式返还给地表，产生增温效应。
（2）白天，反照率降低会增加地表对太阳辐射的吸收，起到增温的作用；蒸散发增加导致地表热量散失加速，降低地表温度；蒸散发增加对地表的降温作用强于反照率降低对地表的增温作用，因此木本植物扩张对白天地表温度产生降温作用。
（3）木本植物扩张使青藏高原生长季地表日均温降低；减轻气候变暖对青藏高原永久冻土稳定性的影响；减轻气候变暖对青藏高原生物多样性的影响。
解析：（1）据材料可知，木本植物所在区域因蒸散发导致大气中水汽变多，增强了大气对地表的保温作用；由于木本植物所在区域热容量高，夜间降温幅度小，地温相对较高；木本植物树叶繁茂密集，密集的叶片能够反射部分地面长波辐射，以冠层逆辐射的形式返还给地表，对地表起到保温作用，产生增温效应。
（2）据材料可知，木本植物扩张使该地反照率降低、蒸散发增加。白天，由于反照率降低，使得地表对太阳辐射的吸收增加，起到增温的作用；由于蒸散发增加，使得地表热量散失加速，从而导致地表温度降低；由于蒸散发增加对地表的降温作用强于反照率降低对地表的增温作用，导致木本植物扩张对白天地表温度产生降温作用。
（3）由图可知，木本植物扩张使青藏高原生长季地表日均温降低；可以减轻气候变暖的影响，能够保持青藏高原永久冻土的稳定性；可以使青藏高原气候变暖幅度减小，从而使生物环境变化较小，对青藏高原生物多样性的影响也较小。

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