2025年大學(xué)《行星科學(xué)》專業(yè)題庫——行星大氣物質(zhì)對(duì)地球氣候的影響考試時(shí)間：______分鐘總分：______分姓名：______一、選擇題（每小題2分，共20分。請將正確選項(xiàng)字母填在括號(hào)內(nèi)）1.下列哪種氣體在地球大氣中濃度最低，但對(duì)溫室效應(yīng)有顯著貢獻(xiàn)？A.氮?dú)?N?)B.氧氣(O?)C.二氧化碳(CO?)D.水汽(H?O)2.與地球相比，金星表面溫度極高（約460°C）的主要原因是其大氣中存在極其濃厚的：A.氮?dú)釨.氧氣C.二氧化碳D.氫氣3.下列哪種過程主要吸收地球向外發(fā)射的長波輻射，從而對(duì)地球大氣保溫？A.散射B.反射C.吸收D.輻射4.“溫室效應(yīng)增強(qiáng)”通常指的是：A.地球大氣中氮?dú)夂吭黾覤.地球大氣中氧氣含量增加C.地球大氣中溫室氣體（如CO?,CH?）濃度增加D.地球大氣中水汽含量減少5.隕石撞擊其他行星表面，可能將行星內(nèi)部的某些揮發(fā)性物質(zhì)（如水、氨）拋入大氣層，長期來看可能對(duì)行星的氣候演化和生命起源產(chǎn)生影響。這種影響屬于：A.行星際物質(zhì)交換B.行星大氣內(nèi)部循環(huán)C.行星與太陽的能量交換D.行星內(nèi)部物質(zhì)與外部的交換6.木星大紅斑呈現(xiàn)紅色，其主要成分被認(rèn)為是：A.水汽凝結(jié)物B.甲烷冰晶C.硫化物或磷化物顆粒D.氮?dú)夥肿?.大氣中的臭氧層主要吸收哪種波段的紫外線，對(duì)地球生命起到保護(hù)作用？A.可見光B.紅外線C.紫外線（UV-B）D.X射線8.氣溶膠對(duì)地球氣候的影響可能是復(fù)雜的，它既可以吸收輻射導(dǎo)致增溫，也可以散射輻射導(dǎo)致降溫。這種現(xiàn)象被稱為：A.溫室效應(yīng)B.厄爾尼諾現(xiàn)象C.氣溶膠的雙向反饋機(jī)制D.冰川周期9.假設(shè)未來人類有能力向火星大氣中大量注入甲烷，這可能會(huì)對(duì)火星氣候產(chǎn)生什么潛在影響？A.顯著增加溫室效應(yīng)，可能導(dǎo)致表面溫度大幅升高B.主要導(dǎo)致火星大氣密度增加C.使火星大氣呈現(xiàn)藍(lán)色D.減少火星表面的紫外線輻射10.研究金星濃厚大氣環(huán)流和表面高溫現(xiàn)象，對(duì)于理解地球氣候系統(tǒng)的哪方面具有重要意義？A.地球大氣成分的演化B.地球極端天氣事件的形成機(jī)制C.地球溫室效應(yīng)的物理基礎(chǔ)D.地球大氣對(duì)太陽活動(dòng)的響應(yīng)二、填空題（每空2分，共20分。請將答案填在橫線上）1.行星大氣的成分、密度和溫度分布是其_______的基礎(chǔ)。2.除了二氧化碳和水汽，甲烷、氧化亞氮等也是重要的_______氣體。3.行星與太陽之間的_______交換是驅(qū)動(dòng)行星氣候系統(tǒng)的根本能量來源。4.某些行星大氣中的_______層能夠有效吸收有害的太陽紫外線輻射。5.隕石撞擊不僅帶來物質(zhì)，也可能釋放巨大的_______，影響行星大氣成分。6.火星大氣稀薄，其主要成分是_______，其溫室效應(yīng)遠(yuǎn)弱于地球。7.大氣中的_______可以通過散射和吸收等方式，影響行星表面的光照條件。8.“失控溫室效應(yīng)”通常描述的是行星大氣成分發(fā)生劇烈變化，導(dǎo)致_______持續(xù)增強(qiáng)的現(xiàn)象。9.氣溶膠的來源包括自然過程（如火山噴發(fā)、沙塵暴）和_______（如工業(yè)排放、生物質(zhì)燃燒）。10.通過對(duì)比不同行星的大氣特征，可以幫助我們約束早期太陽系_______的條件。三、名詞解釋（每小題3分，共15分。請給出簡潔明了的定義）1.溫室效應(yīng)2.行星際塵埃3.光合作用（在行星大氣研究的背景下）4.大氣成分的揮發(fā)性5.行星氣候反饋機(jī)制四、簡答題（每小題5分，共20分。請簡要回答下列問題）1.簡述水汽在地球溫室效應(yīng)中的作用。2.列舉至少三種不同行星大氣與地球大氣的物質(zhì)交換可能途徑。3.為什么金星表面溫度遠(yuǎn)高于地球，盡管兩者都接收到相似的太陽輻射？4.簡述氣溶膠對(duì)地球氣候的潛在雙面影響。五、論述題（每小題10分，共20分。請結(jié)合所學(xué)知識(shí)，進(jìn)行較為詳細(xì)的闡述）1.試論述大氣成分如何影響行星的能量平衡，并舉例說明不同成分的氣候效應(yīng)。2.結(jié)合火星或金星案例，論述行星大氣物質(zhì)對(duì)行星氣候演化的可能影響，并分析其對(duì)理解地球未來氣候變化的借鑒意義。---試卷答案一、選擇題1.C2.C3.C4.C5.D6.C7.C8.C9.A10.C二、填空題1.氣候2.溫室3.能量4.臭氧5.熱量6.氮?dú)?.輻射8.溫室效應(yīng)9.人為活動(dòng)10.天體形成三、名詞解釋1.溫室效應(yīng)：指大氣中的某些成分（溫室氣體）吸收并重新輻射地球表面發(fā)出的紅外輻射，從而導(dǎo)致行星表面溫度升高的現(xiàn)象。2.行星際塵埃：指存在于星際空間中的微小固體顆粒，成分多樣，可能被行星大氣捕獲并影響其成分和光學(xué)特性。3.光合作用（在行星大氣研究的背景下）：指行星表面（如有）某些微生物或植物利用光源（如太陽）和適宜的化學(xué)物質(zhì)（如二氧化碳、水）進(jìn)行能量轉(zhuǎn)換，并可能向大氣中釋放氧氣或消耗二氧化碳的過程，影響大氣成分。4.大氣成分的揮發(fā)性：指大氣中的氣體或固體成分在行星表面壓力和溫度條件下，能夠從固體或液體相轉(zhuǎn)化為氣相（大氣中）的能力。5.行星氣候反饋機(jī)制：指行星大氣或表面狀態(tài)的變化，進(jìn)一步導(dǎo)致大氣環(huán)流、輻射平衡或地表反照率等發(fā)生改變，進(jìn)而對(duì)原始變化產(chǎn)生放大或抑制作用的過程。四、簡答題1.水汽是地球大氣中含量最豐富的溫室氣體。它能夠強(qiáng)烈吸收地球表面發(fā)出的紅外輻射，并將其向空間各方向再輻射，部分能量返回地表，從而對(duì)地球起到保溫作用。水汽濃度的變化對(duì)地球溫度有顯著的敏感性，是當(dāng)前氣候變化研究中的一個(gè)重要因素。2.行星大氣與地球大氣的物質(zhì)交換可能途徑包括：①隕石撞擊：攜帶不同行星物質(zhì)（氣體、塵埃）撞擊地球，或地球物質(zhì)被撞擊拋入其他行星大氣；②行星際介質(zhì)/塵埃：太陽風(fēng)粒子、星際塵埃等在行星際空間傳播，可能被行星大氣捕獲；③未來潛在的人為干預(yù)：如太空活動(dòng)產(chǎn)生的污染物擴(kuò)散，或未來技術(shù)可能實(shí)現(xiàn)的行星間物質(zhì)輸送。3.金星表面溫度遠(yuǎn)高于地球的主要原因在于其大氣極其濃厚（主要成分是二氧化碳，含量極高），形成了強(qiáng)大的溫室效應(yīng)。雖然金星和地球接收到的太陽輻射相似，但金星大氣對(duì)地球向外輻射的長波紅外輻射具有極強(qiáng)的吸收能力，導(dǎo)致大部分熱量被困在金星表面，使其表面溫度高達(dá)約460°C，遠(yuǎn)超地球。4.氣溶膠對(duì)地球氣候的潛在雙面影響體現(xiàn)在：①增溫效應(yīng)：某些氣溶膠（如黑色碳煙）能吸收太陽短波輻射或地球長波輻射，直接導(dǎo)致地表或大氣層變暖；②降溫效應(yīng)：多數(shù)氣溶膠（如硫酸鹽、海鹽粒）能散射和反射太陽短波輻射，減少到達(dá)地表的太陽能量，導(dǎo)致冷卻；③間接效應(yīng)：氣溶膠可影響云的微物理特性（如云滴大小、云量、云的壽命），進(jìn)而間接影響氣候。五、論述題1.大氣成分通過影響行星對(duì)太陽短波輻射的吸收/反射特性和對(duì)地球自身向外發(fā)射的長波輻射的吸收/反射特性，從而影響行星的能量平衡。不同成分具有不同的光譜特性：①對(duì)太陽短波輻射透明的大氣（如地球大氣中的氮?dú)夂脱鯕鈱?duì)可見光）允許大部分熱量進(jìn)入，有利于行星升溫；②對(duì)地球長波輻射吸收能力強(qiáng)的溫室氣體（如CO?,H?O,CH?）能增強(qiáng)溫室效應(yīng)，導(dǎo)致行星表面溫度升高；③能有效散射太陽短波輻射的氣體或氣溶膠（如大氣中的水汽、塵埃）會(huì)降低行星反照率，吸收部分長波輻射，對(duì)氣候產(chǎn)生復(fù)雜影響。例如，CO?是主要的溫室氣體，甲烷雖然濃度低但溫室效應(yīng)強(qiáng)；氣溶膠則可能增溫或降溫，并影響云層。2.以火星為例：火星大氣稀?。ㄖ饕煞质嵌趸迹瑴厥倚?yīng)弱，表面溫度低且波動(dòng)大。如果假設(shè)未來人類向火星大氣中注入大量甲烷，甲烷作為強(qiáng)效溫室氣體，會(huì)顯著增強(qiáng)火星的溫室效應(yīng)，可能導(dǎo)