大气物理学.docx

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大气物理学

南京信息工程大学试卷

2004－2005学年第二学期大气物理学课程试卷（A卷）

本试卷共8页；考试时间120分钟；任课教师陈舜华、杨军；出卷时间2005年6月

大气科学系大气科学专业2003级

班级学号姓名得分

注意：

1、所有答案以写在答题页上为准。

2、本页与答题页均需要填写班级、学号、姓名

3、试卷不得拆开

一、单项选择题（每小题1.5分，共60分）：

1、现代地球大气的主要成分是。

A、H2、He和COB、CO2、CH4、NH3和H2O

C、N2和O2

由右图回答2-5题

2、图上字母标在对流层的是；

3、图上字母标在平流层顶的是；

4、图上字母标在平流层的是；

5、图上字母标在热层的是。

6、两块气团的相对湿度分别为36%和78%，其中含有较多水汽的是。

A、相对湿度为36%的气团

B、相对湿度为78%的气团C、条件不足，无法确定

7、某末饱和湿空气块绝热抬升，下列湿度参量中随之增大的是。

A、露点温度B、相对湿度C、比湿D、水汽压

8、大气静力学方程也近似适用于。

A、静止大气B、一般运动大气C、强对流运动大气

9、有A、B两气柱，A气柱的平均温度比B气柱的高，假设地面气压都一样，则在同一高度z处，必有。

A、

B、

C、

10、平均而言，对流层中随高度递减的要素有。

A、只有温度B、只有温度和气压C、只有温度和密度

D、只有气压和密度E、温度、气压和密度

11、用绝对温标表示的人体平均温度大约为。

A、-236KB、0KC、100KD、310KE、372K

12、一不稳定的干空气块被抬升2公里后，其温度。

A、比抬升前降低约20︒CB、比抬升前升高约20︒C

C、没有变化D、必须知道层结曲线才能确定

13、热力学图解中常用的T-lnP图上的干绝热线是根据画出的。

A、湿绝热方程B、泊松方程C、假绝热方程

由下列三图所示的干、湿绝热线和层结曲线回答14-15题：

A

B

C

14、干气块抬升后温度高于环境温度的是图。

15、表示绝对不稳定的是图。

16、起始温度相同的一饱和气块和一干气块，均被抬升1公里后温度较高的是。

A、饱和气块B、干气块C、温度仍相同

17、一天中气压的最高值常出现于。

A、凌晨B、午后C、上午9-10时D、晚上9-10时

18、同一气块的位温θ和假相当位温θse的关系是。

A、θse>θB、θse<θC、θse=θ

19、逆温层指的是温度随高度的某层大气。

A、降低B、升高C、不变D、视具体情况而定

20、理想气体的状态方程是P=ρRT，初始时气压为500hPa，在保持密度不变的情况下，将温度降低为原来的1/2，此过程后气压为（）。

A、125hPaB、250hPaC、500hPaD、1000hPa

21、通常长波辐射与短波辐射的分界线为。

A、0.1μmB、1μmC、4μmD、10μmE、40μm

22、物理的温度越，其放射的辐射波长越，由此可以解释太阳辐射主要位于波段。

A、高、长、红外B、高、短、可见光

C、低、长、红外D、低、短、可见光

23、路边孤立着一盏路灯，随着你离开越来越远，灯光渐暗，这可用解释。

A、维恩位移定律B、辐射平衡原理

C、平方反比关系D、斯蒂芬—玻尔兹曼定律

24、有大气层的地球表面温度比没有大气层的地球表面温度高，原因是大气层。

A、吸收太阳辐射B、反射太阳辐射

C、减缓地表热能向空中的传导D、吸收并放出红外辐射

25、下图为两条普朗克（Planck）曲线，均表示黑体放射的辐射光谱，其中温度较低的黑体是。

26、下图中，一条曲线为地球表面接收太阳辐射的纬度分布，另一条代表地球放射辐射能的纬度分布，其中表示地球表面接收太阳辐射的纬度分布。

27、冬至时北回归线处中午的太阳天顶角约为。

A、23.5°B、43.0°C、47.0°D、66.5°

28、如果某行星和地球接收同样多的太阳辐射能，但该行星的行星反照率大于地球，那么该行星的平衡温度将地球的平衡温度。

A、高于B、低于C、等于

29、如果一个黑体吸收的辐射能小于其放射的辐射能，那么该黑体的温度将。

A、上升B、下降C、保持不变

30、如果地球上面的云量减少，那么地气系统的反照率将。

A、增加B、减小C、保持不变

31、单位体积云体内所含液态水、固态水和水汽的质量称为云含水量，该说法是。

A、正确的B、错误的

32、下列各温度层结中，最有可能降雪的是。

A、

B、

C、

下图表示云中大小水滴共存，由此回答33-34题：

33、图中大水滴将比小水滴下落的。

A、快B、慢C、下落速度一样

34、图中所示情形下，将发生。

A、小滴蒸发，大滴长大B、大滴与小滴碰并后增大

C、大滴蒸发，小滴长大D、没有变化

35、冰雹切片上所见到交替出现的透明与不透明层分别通过增长和增长过程形成。

A、碰并、凝结B、凝结、碰并

C、干、湿D、湿、干

36、大陆性积云的云滴尺度谱分布海洋性积云，大陆性积云的云滴平均半径海洋性积云。

A、窄于、小于B、窄于、大于

C、宽于、小于D、宽于、大于

37、冰晶效应（贝吉龙过程）中，。

A、温度必须大于0°CB、过冷却水滴蒸发、冰晶增长

C、云内只有冰晶D、云必须是积状的

E、冰核上核化形成冰晶

38、在云中，在温度大约°C时冰晶通过凝华过程增长很快，原因是在该温度附近水、冰表面饱和水汽压差达到。

A、混态、-14、最大B、混态、-4、最小

B、冰晶、-14、最大D、冰晶、-4、最小

39、以下雷暴中存在“自毁机制”限制其发展增强的是。

A、超级单体B、右移多单体

C、飑线D、气团雷暴

40、下图表示硫酸铵溶液滴半径和湿度条件的平衡曲线，对于图中寇拉曲线6所示的滴，当它大小为0.1μm时该滴与环境空气处于状态，被称为。

A、不稳定、霾滴B、不稳定、活化滴

C、稳定、霾滴D、稳定、活化滴

二、名词解释与简答（每小题5分，共20分）

1、解释“静力能”的概念。

2、解释“播种云—供应云降水机制”。

3、如何判断厚气层的静力稳定度？

4、试说明Rayleigh散射和Mie散射的差异；为何天空通常呈现蓝色,而云却呈现白色？

三、分析与计算题（每小题10分，共20分）

1、已知气压为p（hPa），气温为t（℃）时：

1）试求该干空气的密度ρd（kg/m3）的表达式；2）试求相同温压条件下，水汽压为e（hPa）的湿空气密度ρ（kg/m3）的表达式。

2、设有一气层，只考虑其吸收作用，有一波长为λ（μm）的平行辐射，射入气层前的辐射通量密度为E0（Wm-2μm-1），经吸收物质含量为u（g/cm2）的气层吸收后，辐射通量密度变为E（Wm-2μm-1）。

试导出该气层的吸收率A（%）及质量吸收系数k（cm2/g）的表达式。

答题页

2004－2005学年第二学期大气物理学课程试卷（A卷）

大气科学系大气科学专业2003级

班级学号姓名得分

一、选择题（每小题1.5分，共60分）：

1、

2、

3、

4、

5、

6、

7、

8、

9、

10、

11、

12、

13、

14、

15、

16、

17、

18、

19、

20、

21、

22、

23、

24、

25、

26、

27、

28、

29、

30、

31、

32、

33、

34、

35、

36、

37、

38、

39、

40、

（此后答题请注明题号）

二、名词解释与简答（每小题5分，共20分）：

参考答案

2004－2005学年第二学期大气物理学课程试卷（A卷）

大气科学系大气科学专业2003级

一、选择题（每小题1.5分，共60分）：

1、C

2、e

3、c

4、d

5、a

6、C

7、B

8、B

9、A

10、E

11、D

12、A

13、B

14、B

15、B

16、A

17、C

18、A

19、B

20、B

21、C

22、B

23、C

24、D

25、b

26、A

27、C

28、B

29、B

30、B

31、B

32、A

33、A

34、B

35、D

36、A

37、B

38、A

39、D

40、C

二、名词解释与简答（每小题5分，共20分）

1、静力能：

气快的焓与重力位势之和。

即静力能=h+Φ=CpT+gz。

2、高层播种的云，一般是卷层云，在气旋云系中，高空对流泡是一种典型的播种云。

供应云，一般指浓密的层状云，如高层云、雨层云、层积云或层云。

当供应云受到冰雪晶粒子的播种后，云内会通过云水碰冻→云冰碰连→雪晶的有效转化以及碰并等过程，使其降水强度明显增加。

3、用大气不稳定能量判别。

方法：

1.点绘温度层结曲线；2.点绘地面上升气块的状态曲线（有地面逆温时气块取自逆温层顶）；3.状态曲线全部在层结曲线左边为绝对稳定型大气，状态曲线全部在层结曲线右边为绝对不稳定型大气，状态曲线与层结曲线相交，交点以上为“+”面积、以下为“-”面积，称潜在性不稳定型大气。

4、1）尺度参数不同；2）散射选择性不同；3）R前后对称，M各向异性复杂；4）R是M的特例或极限情况。

空气分子散射为R散射，与波长4次方成反比，蓝光散射多，所以天空呈蓝色；云对可见辐射M散射，无波长选择性，所以呈白色。

三、分析与计算题（每小题10分，共20分）

1、

2、

评分标准

2004－2005学年第二学期大气物理学课程试卷（A卷）

大气科学系大气科学专业2003级

一、选择题：

每小题1.5分

二、名词解释与简答：

每小题5分

基本意思答对：

3分

要点全：

5分

三、分析与计算题：

每小题10分

每题两问各五分

基本表达式正确4分、单位换算1分