知识梳理一、大气层1.大气的分层:根据大气温度垂直分布的特点及大气的密度、物质组成,可以把大气分为5层,即对流层、平流层、中间层、暖层、外层。2.对流层。(1)对流层最显著的特点是有强烈的对流运动。(2)空气对流运动的规律是密度大(冷)的下沉,密度小(热)的上升。对流层厚薄不均,赤道上空17~18千米,两极约8千米。3.平流层:大气温度随高度的增加而升高,气流平稳,利于高空飞行;内有臭氧层,能吸收紫外线,起保护作用。•。•。•。•。•。•。•。•。•。•。二、大气压1.大气会向各个方向对处于其中的物体产生压强。2.马德堡半球实验证明了:大气压强的存在及大气压强是很大的。3.大气压强的大小:标准大气压为1.01×105帕,相当于760毫米水银柱所产生的压强。4.大气压的大小跟高度直接相关,离地面越高的地方,大气压就越小。5.压强与流速的关系:气体(液体)的压强会随流速的增大而减小。一般情况下,气流流经平面时流速小、气压大,流经弧面时流速大、气压小。6.大气压对液体沸点的影响:气压增大时,液体沸点升高,气压减小时,液体沸点降低。•。•。•。•。•。•。•。•。•。•。•。•。•。三、天气和气候1.天气:指短时间内近地面的气温、湿度、气压等要素的综合状况。2.气候:某一地区长时间内的天气特征,包括天气的平均状况和极端状况。天气和气候最主要的区别在于:天气是指短时间内的大气状况;气候是指长时间的天气特征。3.影响气候的因素。(1)太阳:纬度位置不同的地区,接受太阳辐射的量不同,在地球上所处的温度带位置也不同。(2)海陆位置:沿海降水较多,降水的季节分配比较均匀,内陆降水少,降水集中在夏季。根本原因是水的比热容大,升温慢降温也慢。•。•。•。•。•。•。•。•。(3)季风:在不同的季节里风向相反或近于相反的风。季风产生的根本原因:海洋和陆地的性质不同。我国冬季盛行偏北风,故干燥少雨,夏季盛行偏南风,故湿润多雨。(4)地形:气温随着地势的升高而降低。山地的迎风坡——多雨,背风坡——少雨。•。•。•。•。•。•。•。专题讲练一大气层【精选题1】下列有关大气层的说法正确的是()A.有利于高空飞行的是中间层B.对流层和暖层都是上部冷,下部暖C.大气分为四层D.能够吸收太阳紫外线的是平流层【解析】大气由内向外分为对流层、平流层、中间层、暖层、外层五层。其中利于高空飞行的是平流层;对流层和中间层是上部冷、下部暖;能够吸收紫外线的是平流层中的臭氧层。【答案】D【精选题2】如果没有大气层,那么下列现象可能在地球上发生的是()①地球上到处是陨石坑②地球上没有水③天空背景变成黑色④生命都从地球上消失A.①②③④B.②③④C.①③④D.①②④【解析】如果没有大气层,那么地球表面将变得和月球表面一样,没有天气的变化,也没有水;易受到陨石的袭击;天空变成黑色,没有生命。【答案】A要点点拨大气的温度并不是一致的,温度的高低与海拔高度有关,大气的温度随高度的增加并非简单地升高或降低,而是有的随高度的增加而降低,如对流层、中间层;有的随高度的增加而升高,如平流层、暖层和外层。二大气压【精选题3】冬天,装有部分水的热水瓶放置一段时间后,软木塞不易拔出,这主要是由于()A.瓶内气压大于大气压B.瓶内气压小于大气压C.瓶塞遇冷收缩D.瓶塞与瓶口间的摩擦力增大【解析】热水瓶里的气体基本不变,而温度减小,导致瓶内压强减小。由于内外压强差,故大气对瓶塞有一个向瓶内的压力,把软木塞压住。【答案】B【精选题4】舰艇护航编队在距离较近时一般采用“前后”形式护航,并不采用“并排”形式,下列与之原理相同的是()A.向两张纸条中间吹气,纸条合拢B.拦河大坝做成上窄下宽的形状C.吸盘贴在光滑墙面上不脱落D.茶壶嘴和壶身一样高【解析】舰艇并排行驶时,舰艇带动其周围的水随船向前运动,结果使舰艇内侧之间的水流速度大于舰艇外侧的水流速度,因此舰艇内侧水的压强小于舰艇外侧水的压强,水的压强差使舰艇靠近,进而发生碰撞,因此为了避免事故的发生,舰艇护航编队在较近距离时一般采用前后护航形式,而不采用“并排”护航。B、D选项利用液体压强的特点,C选项利用了大气压,只有A中是利用流体压强与流速的关系。【答案】A【解析】这里是想利用地面横风实现自动抽气,结合图中的设计图可知,主要是利用了流体压强与流速的关系。当管道口上方空气流速快、压强小,下方空气流速慢、压强大时,会有可能实现自动抽气,因此,遮雨盖的形状应符合靠近管道口的一面向外凸起,使空气流过时速度变快,压强变小,B符合要求。【答案】B【精选题5】为改善地铁地下车站的通风状况,小明设计了抽气管道,利用地面横风实现自动抽气。为提高抽气效果,管道上方遮雨盖的形状应设计成下列图中的()【精选题6】如图21所示的是“估测大气压的值”实验,下列关于该实验的分析中错误..的是()图21A.如果装置漏气会造成大气压的测量值偏小B.测量活塞受到的大气压力时,利用了二力平衡的知识C.为计算活塞的横截面积,要测出注射器的全部长度D.将活塞推至注射器筒的底端是为了排尽空气【解析】该实验中以针筒为研究对象,当注射器中的活塞开始滑动时,利用二力平衡原理测出大气对活塞的压力。弹簧测力计的拉力与大气的压力刚好平衡。当注射器漏气时,会造成拉力F偏小而面积S不变,所以所测大气压值会偏小,A、B正确;注射器是一个圆柱体,因此,应量出其刻度部分的长度,再读出容积V,得出活塞的面积,C错误;将活塞推至注射器筒的底端是为了排尽空气,D正确。【答案】C要点点拨1.大气压的存在能够解释很多现象,这些现象有一个共性:通过某种方法,使设备的内部气压小于外界大气压,在外界大气压的作用下出现了这种现象。2.在相同时间内,空气经过的路程长,速度大;经过的路程短,速度小。利用流体流速大、压强小这一规律可以解释生活中的许多现象。如足球运动员踢出的“香蕉球”、乒乓球运动员拉出的弧圈球、火车站台上的安全线的设置等。三天气与气候【精选题7】下列描述中,前者属于天气,后者属于气候的是()A.长夏无冬,风雨雷电B.刮风,下雨C.终年高温,冬暖夏凉D.阴转多云,四季如春【解析】天气和气候都是用来描述大气运动状况的,但天气是指某一地区在某一短时间内的大气运动状况,组成要素主要有气温、气压、风、湿度和降水等。而气候是指一个地区长时间内的天气特征。【答案】D【精选题8】在哈尔滨上学的小李与远在广州工作的爸爸通完电话后很惊奇,因为他自己已经穿上了羽绒服,而他爸爸却还穿着单衣。造成这种差异的主要原因是()A.地形因素B.纬度因素C.海陆位置D.洋流因素【解析】哈尔滨的纬度高于广州,接受的太阳辐射少,温度较低。【答案】B【精选题9】回答下列有关夏季风的问题。(1)我国夏季盛行的是偏(填“南”或“北”)风,夏季风主要来自东面的洋和南面的洋,气流特点是(填“寒冷干燥”或“温暖湿润”)。(2)习惯上将大兴安岭—阴山—贺兰山—冈底斯山一线东南受夏季风影响明显的地区,称为(填“季风区”或“非季风区”)。(3)季风的影响是导致我国降水时空分配不均的主要原因,请分析回答:①受季风影响,我国东部地区降水主要集中在季节。②我国年降水量空间分布的总趋势是从向递减。③夏季风活动不稳定容易导致灾害。(4)大范围的季风气候对我国农业影响明显,每年夏季,受夏季风影响导致我国季风区形成雨热(填“同期”或“不同期”)的气候特点,有利于农作物的生长。【解析】影响我国的夏季风主要是来自东部太平洋的东南季风和来自南部印度洋的西南季风;夏季风的特点是温暖湿润;受夏季风的影响,降水自东南沿海向西北内陆逐渐减少,且全年降水量集中在夏季,冬季降水一般不足全年的10%,夏季风活动不稳定容易导致旱涝灾害。受夏季风影响明显的地区,称为季风区,每年夏季,受夏季风影响导致我国季风区形成雨热同期的气候特点,有利于农作物的生长。【答案】(1)南太平印度温暖湿润(2)季风区(3)①夏秋②东南沿海西北内陆③水旱(旱涝)(4)同期要点点拨1.天气与气候最主要的区别在于所描述的时间长短不同。天气是指一个地方短时间内的大气情况,是多变的;气候是指一个地方长时间内的天气特征,具有一定的稳定性。2.季风主要是由海洋和陆地的热力性质差异形成的。我国的季风——冬季偏北风,夏季偏南风。从海洋吹向陆地的是湿润的海风,会带来丰富的降水。3.影响气候的因素主要有纬度因素、地形地势因素、海陆因素、洋流因素和人类活动等。【点拨】(1)地球上的一切物体,在任何时候都受到重力作用。(2)由于空气具有重力和流动性,故大气向各个方向都有压强。图2.33【精选10】如图2.33所示是一种便携式“碘伏棉签”,塑料管内装有碘伏消毒液,它的上端封闭,这样消毒液就不会从下端流出,使用时将封盖打开,消毒液会自动向下流入药棉中。下列说法正确的是()A.封盖没有掰开时,消毒液不受重力的作用B.封盖没有掰开时,消毒液是被大气压托住的C.封盖掰开后,消毒液不再受重力的作用D.封盖掰开后,消毒液不再受大气压的作用高频题【解析】消毒液一定受重力的作用,与封盖是否掰开无关,故A、C错误;使用前,封盖把上端封闭,外界大气压将消毒液托住,使消毒液不会流出,故B正确;使用时,打开封盖,上部与外界大气相通,消毒液受到上面向下的大气压和下面向上的大气压相等,消毒液在重力作用下向下流入药棉,故D错误。【答案】B【点拨】食物被煮熟的时间和难易程度直接与温度有关,而水能达到的温度取决于水的沸点,水的沸点又与气压有关,气压越高,沸点越高。【精选11】用高压锅煮饭,既快速又节能,现代许多家庭都用高压锅煮饭。为了理清其中的原理,有人将普通锅和高压锅在相同条件(热源、锅的材料、质量以及水、食物均相同)下进行了对比实验探究,结果如下:(1)由此可知,高压锅煮饭快捷的原因是。(2)如果用高压锅来烧开水,和普通锅相比,所用时间,原因是。【解析】(1)高压锅内气压高,水的沸点也高,因而食物较易熟。(2)通过前面的图可看出,高压锅需要20分钟水才开始沸腾,而普通锅只要15分钟,所以用高压锅烧开水所用时间长,其原因是高压锅内水沸点更高,所需要的热量更多。【答案】(1)高压锅内气压高,液体沸点高,使食物比较容易熟(2)较长高压锅气压高,水的沸点高,因而在热源等条件相同的情况下所用的时间也较长图2.32【精选12】小明同学用有挂钩的塑料吸盘来“估测大气压的值”,他设计的实验方案是:将蘸水的吸盘按在平滑的玻璃板上,挤出里面的空气,按住玻璃板,用弹簧测力计钩着吸盘上的挂钩,缓慢往上拉,记录吸盘刚刚脱离玻璃板时弹簧测力计的读数,再测量出吸盘与玻璃板的接触面积,即可算出大气压的值,如图2.32所示。实验室提供的器材是:量程为20牛的弹簧测力计1只、底面积为2厘米2的吸盘、平滑的玻璃板。实验时,他发现当弹簧测力计拉至18牛时,弹簧测力计正好离开玻璃板。(1)那么,小明同学测得的大气压值为。(2)该实验只能粗略测出大气压的值,结果并不精确,请指出他所设计的方案中产生误差的主要原因有哪些?(写出一点即可)【点拨】根据压强公式p=FS可知只要测量某一面积上受到的大气压力就可算出压强,而大气压力的大小可通过二力平衡得到。【解析】弹簧测力计正好离开玻璃板,根据二力平衡知识可知,这时对弹簧测力计的拉力刚好等于大气压力,题目中已知面积,根据压强公式p=FS=18牛2厘米2=9×104帕。【答案】(1)9×104帕(2)吸盘内的空气不能完全排出。