2025年大學《行星科學》專業(yè)題庫——行星冰川的形成與運動規(guī)律考試時間：______分鐘總分：______分姓名：______一、選擇題（每小題2分，共20分。請將正確選項字母填涂在答題卡相應位置。）1.與地球相比，火星表面水冰冰川活動受限的主要因素之一是：A.水冰儲量不足B.全球平均溫度相對較高C.缺乏全球性磁場保護D.巖石圈板塊活動劇烈2.在行星科學中，通常將主要由水冰構成、在低溫下能流動的冰川稱為：A.干冰冰川B.蘇打冰冰川C.水冰冰川D.混合冰冰川3.導致行星表面水冰冰川發(fā)生基底滑動的關鍵因素之一是：A.冰的塑性變形B.基底存在融水層C.冰體內部的溫度梯度D.冰流的速度梯度4.在火星古地貌中，由冰川侵蝕作用形成的、狹窄陡峭的V形谷被稱為：A.冰磧丘陵B.熔水溝槽C.冰斗D.蛇形丘5.下列哪項不是行星際探測器用于探測和研究行星冰川常用的遙感技術手段？A.熱紅外成像B.激光雷達測高C.化學成分光譜分析D.磁力計探測6.行星冰川研究對于評估行星宜居性的重要意義主要體現(xiàn)在：A.探測生命存在的直接證據(jù)B.證明行星擁有豐富的液態(tài)水C.重建行星過去的氣候環(huán)境D.確定行星的地質年齡7.在木衛(wèi)二（Europa）的表面，水冰層下可能存在的液態(tài)水海洋，其存在的主要能量來源是：A.行星內部放射性元素衰變B.木星引力的潮汐加熱C.恒星輻射加熱D.大氣層與太陽風的相互作用8.行星冰川的冰流速度通常遠低于地球冰川，這主要是因為：A.行星表面水冰儲量更少B.行星普遍處于更寒冷的環(huán)境C.許多行星表面重力較小D.行星缺乏穩(wěn)定的冰流中心9.由冰川融化形成的溪流攜帶沉積物在冰緣地區(qū)形成的弧形丘狀地貌被稱為：A.冰磧丘B(yǎng).角峰C.蛇形丘D.冰斗10.對比火星和水星，水星表面難以形成或維持現(xiàn)代水冰冰川的主要原因是：A.水冰儲量顯著減少B.沒有全球性磁場和稀薄大氣層C.巖石圈活動更加活躍D.恒星輻射強度遠高于火星二、填空題（每空2分，共20分。請將答案填寫在橫線上。）1.行星冰川根據(jù)其主要成分不同，可分為水冰冰川、______冰冰川和蘇打冰冰川等類型。2.影響行星冰川基底滑動的主要機制包括溫度控制下的基底變形（regelation）和______。3.火星表面廣泛分布的______被認為是古代冰川作用或液態(tài)水活動的證據(jù)。4.利用雷達探測行星冰川厚度時，通常依賴于冰對雷達波的______特性。5.在行星科學中，研究冰川運動速度及其空間分布有助于理解行星的______和______過程。6.干冰（二氧化碳冰）在______壓力和低于______K的溫度下會發(fā)生固態(tài)直接升華成氣態(tài)。7.冰斗是發(fā)育在高山______斜坡上的圈椅狀洼地，是冰川______的結果。8.行星科學中關于行星冰川的研究，極大地促進了我們對太陽系______演化和______循環(huán)的認識。三、簡答題（每小題5分，共20分。）1.簡述火星上水冰冰川形成的主要條件。2.比較水冰冰川和干冰冰川在物理性質和運動特征上的主要區(qū)別。3.描述至少三種由行星冰川活動形成的典型地貌特征。4.簡要說明利用遙感技術（如光學或雷達）探測行星冰川厚度時面臨的主要挑戰(zhàn)。四、論述題（每小題10分，共20分。）1.論述行星冰川的形成與行星的氣候系統(tǒng)之間存在怎樣的相互作用關系。2.結合具體行星案例（如火星、木衛(wèi)二、土衛(wèi)二等），論述行星冰川研究對于理解該天體宜居性的貢獻與局限性。---試卷答案一、選擇題1.B2.C3.B4.C5.C6.C7.B8.C9.A10.B二、填空題1.干冰2.滑動-流變耦合3.遺跡冰川（或“冰磧丘陵”）4.強烈散射（或“強后向散射”）5.氣候；水文6.低壓；1977.山坡；侵蝕8.氣候；水文三、簡答題1.簡述火星上水冰冰川形成的主要條件。*答案：火星上水冰冰川的形成需要同時滿足幾個關鍵條件：首先，必須有足夠儲量的水冰資源；其次，地表溫度需要持續(xù)低于冰點，通常存在于高緯度、高海拔或永久陰影區(qū)；再次，需要有效的保溫機制（如稀薄大氣、覆蓋層）來維持冰的穩(wěn)定性；最后，可能還需要液態(tài)水作為潤滑劑，促進冰的流動。*解析思路：考察對火星冰川形成基本要素的理解。需要答出資源（水冰）、溫度（低溫）、保溫（大氣/覆蓋層）、流動性（融水潤滑）這幾個核心條件。未能涵蓋所有關鍵點或有明顯錯誤不得分或酌情扣分。2.比較水冰冰川和干冰冰川在物理性質和運動特征上的主要區(qū)別。*答案：物理性質上，水冰密度大于干冰，且在特定壓力溫度下具有塑性變形能力；干冰密度小，易升華，主要表現(xiàn)為脆性斷裂。運動特征上，水冰冰川運動機制包括塑性流變和基底滑動，速度相對較快；干冰冰川（或“冰火山”）運動主要依靠干冰的升華和沉積，或快速整體的崩塌滑動，機制復雜多樣，速度變化劇烈，且受溫度壓力變化影響極大。*解析思路：考察對兩種不同類型冰川基本性質和運動方式的區(qū)分。需從密度、物態(tài)（塑性/脆性）、主要運動機制（流變/升華/崩塌）、速度等方面進行比較。回答不全或混淆概念會影響得分。3.描述至少三種由行星冰川活動形成的典型地貌特征。*答案：行星冰川活動可形成多種地貌。典型例子包括：由冰川侵蝕形成的冰斗（位于山坡上的圈椅狀洼地）；冰川從冰斗中流出形成的U型谷；由冰川搬運和堆積形成的冰磧丘陵或蛇形丘；冰舌前端融化的水形成的冰水沉積扇或沖積平原；冰川基床上留下的擦痕、條紋等侵蝕痕跡。*解析思路：考察對冰川地貌的識別和描述能力。要求列舉三種或以上具有代表性的冰川地貌名稱及其簡要特征。只naming而無描述或描述錯誤不得分。4.簡要說明利用遙感技術（如光學或雷達）探測行星冰川厚度時面臨的主要挑戰(zhàn)。*答案：利用遙感探測行星冰川厚度面臨的主要挑戰(zhàn)有：光學遙感受限于地表反照率和光照條件，難以穿透較厚的冰層；雷達探測雖然能穿透冰層，但冰的內部結構（氣泡、夾雜物）會散射信號，影響測量的精確性；缺乏精確的冰密度和介電常數(shù)模型，導致厚度反演存在誤差；難以區(qū)分冰層和冰下液態(tài)水或融水層；行星表面的地形起伏和陰影區(qū)也增加了探測難度。*解析思路：考察對遙感探測冰川厚度技術限制的理解。需針對光學和雷達兩種主要手段分別或綜合闡述其面臨的挑戰(zhàn)，如穿透性、信號干擾、參數(shù)不確定性、環(huán)境因素影響等?；卮鸹\統(tǒng)或偏離主題會影響得分。四、論述題1.論述行星冰川的形成與行星的氣候系統(tǒng)之間存在怎樣的相互作用關系。*答案：行星冰川的形成是行星氣候系統(tǒng)達到特定冷平衡狀態(tài)的結果，反映了行星的能量收支和大氣環(huán)流特征。反過來，冰川的存在又會顯著影響行星的氣候系統(tǒng)。首先，冰川覆蓋會增大地表反照率，反射更多太陽輻射，導致地表變冷，形成正反饋；其次，冰川融化釋放的水汽可能加劇溫室效應（如果大氣成分適宜）；再次，冰蓋的擴張和收縮會影響大氣環(huán)流模式；此外，冰蓋的隆升和消融還會引起行星的表面地形變化，進一步影響氣候。這種相互作用構成了氣候系統(tǒng)內部的反饋機制，深刻影響著行星的長期氣候演化。*解析思路：考察對行星冰川與氣候系統(tǒng)雙向互動關系的綜合理解。需要從冰川形成對氣候的指示作用（冷平衡），以及冰川本身對氣候的反饋和調節(jié)作用（反照率、水汽、環(huán)流、地形）等多個方面進行論述。論述需邏輯清晰，點明相互作用的具體方式和影響。2.結合具體行星案例（如火星、木衛(wèi)二、土衛(wèi)二等），論述行星冰川研究對于理解該天體宜居性的貢獻與局限性。*答案：行星冰川研究為評估行星宜居性提供了重要線索。例如，火星上的古冰川遺跡表明過去火星可能存在更溫暖濕潤的氣候，暗示其宜居性歷史；木衛(wèi)二、土衛(wèi)二表面的現(xiàn)代冰川（或疑似冰川）活動，結合其下方可能存在的巨大液態(tài)水海洋，是探索太陽系內地外生命潛力的重要依據(jù)。然而，行星冰川研究也存在局限性。首先，冰川本身的存在并不直接等于生命存在，其形成需要特定條件，未必能完全代表宜居環(huán)境的持續(xù)性；其次，冰川活動可能掩蓋了行星的地質活動或水文循環(huán)的真實狀況；再次，我們對冰川形成和運動的機制理解仍不完全，可能存