Question

【題目】2012年10月，奧地利極限運動員菲利克斯·鮑姆加特納搭乘氣球升至約39千米的高空。他在這個高度縱身跳下，打破了跳傘運動員多項世界紀錄。

（1）在圖中相應空格里標注出大氣的垂直分層。

（2）鮑姆加特納起跳的地方位于大氣的 層。在該層降落的過程中，大氣溫度的變化特點是 ，其原因是該層大氣的熱量主要來自 。

（3）鮑姆加特納降落到約10千米的高度時，位于大氣的 層，此時他耳邊的風聲震耳欲聾。在該層降落的過程中，大氣溫度的變化特點是 。其原因是該層大氣的熱量主要來自 。

（4）鮑姆加特納完成這項活動需要哪些裝備？（至少三點）

Answer 1

【答案】（1）由下到上分別是對流層，平流層，高層大氣。

（2）平流 隨高度下降而氣溫降低 太陽短波輻射（主要是平流層中的臭氧層吸收太陽紫外線）

（3）對流 氣溫隨高度降低而升高地面長波輻射，所以隨著高度增加，輻射量就會減少，溫度就會隨著高度增加而降低

（4）①防護衣 ②降落傘 ③氧氣瓶 ④減壓防震耳塞

【解析】

本大題以奧地利極限運動員菲利克斯·鮑姆加特納從39千米的高空跳下為情境，以相關圖文信息為材料，設置四道小題，涉及大氣垂直分層及各層的特征等相關內容，考查學生對相關知識的了解和理解程度。

（1）根據所學知識可知，地面至12千米的大氣層為對流層，12千米至50千米的大氣層為平流層，50千米以上為高層大氣。標注大氣的垂直分層示意圖如下。

（2）材料信息表明，鮑姆加特納起跳的地方位于39千米高空，該處高于12千米，低于50千米，因此位于大氣的平流層。圖中顯示，平流層氣溫大致隨高度升高而升高，因此在該層降落的過程中，大氣溫度的變化特點是隨著高度下降，氣溫逐漸下降。平流層氣溫隨高度增加而升高的原因是該層大氣的熱量主要來自臭氧層吸收太陽紫外線，能量直接來源于太陽短波輻射。

（3）對流層的平均厚度約12千米，因此鮑姆加特納降落到約10千米的高度時，位于大氣的對流層，此時他耳邊的風聲震耳欲聾。圖中顯示，對流層氣溫大致隨高度升高而降低，因此在該層降落的過程中，大氣溫度的變化特點是氣溫隨高度降低而升高。對流層向下氣溫升高的原因是該層大氣的熱量主要來自地面長波輻射，離地面越近，大氣獲得的地面輻射能量越多，因此溫度就會隨著高度降低而升高。

（4）鮑姆加特納在39千米高空，紫外線和宇宙射線多，為了不受傷害應穿好防護衣；高空氧氣少，為了保證呼吸，應帶好氧氣瓶；高速下落時為了降低速度，應帶好降落傘；題意表明，下落到對流層時，他耳邊的風聲震耳欲聾，應帶好減壓防震耳塞等等。