第2章天氣和氣候（原卷版）3

第2章天氣和氣候01思維導(dǎo)圖01思維導(dǎo)圖0202考點速記一、大氣層1、大氣層：指在地面以上到1000千米左右的高度內(nèi)，包圍著地球的空氣層。2、大氣層的重要性：如果沒有大氣層，則地球A、沒有天氣變化；B、沒有聲音;C、易受隕石侵襲；D、晝夜溫差很大；E：地球上無生命。二、大氣的分層1、根據(jù)大氣溫度的特點及、組成，可以把大氣分為層：對流層(是大氣的底層,與人類的生活和生產(chǎn)關(guān)系最密切的一層)、平流層、中間層、暖層、外層。層序分布特點高度溫度隨高度升高的變化衛(wèi)星接受反射電視、信號。＞500↑↑又稱電離層，溫度高，反射電磁波信號。80～500↑↑隕石在此燃盡。50～80↑↓A.集中在此，能吸收紫外線，對人類起保護作用;B.氣流平緩，適于;C.大氣溫度隨高度的增加而逐漸增高。17～50↑↑A.B.(如云、雨、雪、雷電等)都發(fā)生在對流層;C.兩極薄，赤道厚;D.集中了3/4的大氣質(zhì)量，幾乎全部的水汽、固體雜質(zhì)。0～17↑↓2、和是形成天氣的重要原因。對流運動的規(guī)律：冷空氣下降，熱空氣上升，空氣的熱脹冷縮。3、人類對大氣層的影響：A、有毒氣體排放，污染大氣，如形成酸雨；B、過多的二氧化碳排放，造成溫室效應(yīng)，使全球氣溫上升，海平面上升；C、臭氧層破壞，紫外線長驅(qū)直入，危害人類皮膚。三、氣溫1、短時間內(nèi)近地面的大氣溫度(氣溫)、濕度、氣壓、風(fēng)、降水等要素的綜合狀況稱為天氣。刮風(fēng)、下雨、雷電等都屬于天氣現(xiàn)象。2、天氣與氣候的區(qū)別：天氣:短時間,如:陰轉(zhuǎn)多云,晴空萬里,鵝毛大雪,烈日炎炎;氣候:長時間,如:四季如春,秋高氣爽,終年高溫,冬暖夏涼。3、空氣的溫度稱為氣溫。常用的氣溫度量單位:攝氏度(℃)。測量氣溫的工具是溫度計。在氣象觀測中,溫度計通常放在一個漆成白色的百葉箱里:A.保護作用，以免風(fēng)吹雨打；B.防止太陽直接照射(門朝北）；C.通風(fēng)，受地面輻射影響不大，能真實反映大氣溫度。4、一天中最高氣溫通常出現(xiàn)在：；一天中最低氣溫通常出現(xiàn)在：。5、人體最感舒適溫度在22℃。各種農(nóng)作物也都有各自不同的最適生長溫度。6、華氏溫度（閱讀）在歐美國家，生活中常用華氏溫度(Fahrenheittemperaturescale),單位為華氏度（℉）。華氏溫度是這樣規(guī)定的：將水的冰點規(guī)定為32度，將水的沸，點規(guī)定為212度。其間平均分為180等份，每一等份就表示1華氏度。攝氏溫度與華氏溫度之間的換算關(guān)系是：華氏溫度=95×攝氏溫度四、大氣的壓強及大小1、大氣壓強的存在：A.大氣會向各個方向?qū)μ幱谄渲械奈矬w產(chǎn)生壓強；B.馬德堡半球?qū)嶒?證明了大氣壓強的存在及大氣壓強是很大的。2、大氣壓的大小常用或進行測量。3、托里拆利測大氣壓的實驗①一只手握住玻璃管中部，在管內(nèi)灌滿水銀，排出空氣，用另一只手指緊緊堵住玻璃管開口端并把玻璃管小心地倒插在盛有水銀的槽里，待開口端全部浸入水銀槽內(nèi)時放開手指，將管子豎直固定，當(dāng)管內(nèi)水銀液面停止下降時，讀出此時水銀液柱與水槽中水平液面的豎直高度差，約為760mm。②逐漸傾斜玻璃管，發(fā)現(xiàn)管內(nèi)水銀柱的豎直高度不變。③繼續(xù)傾斜玻璃管，當(dāng)傾斜到一定程度，管內(nèi)充滿水銀，說明管內(nèi)確實沒有空氣，而管外液面上受到的大氣壓強，正是大氣壓強支持著管內(nèi)760mm高的汞柱，也就是大氣壓跟760mm高的汞柱產(chǎn)生的壓強相等。④用內(nèi)徑不同的玻璃管和長短不同的玻璃管重做這個實驗（或同時做，把它們并列在一起對比），可以發(fā)現(xiàn)水銀柱的豎直高度不變。說明大氣壓強與玻璃管的粗細(xì)、長短無關(guān)。（控制變量法）⑤將長玻璃管一端用橡皮塞塞緊封閉，往管中注滿紅色水，用手指堵住另一端，把玻璃管倒插在水中，松開手指。觀察現(xiàn)象并提問學(xué)生：“如把頂端橡皮塞拔去，在外部大氣壓強作用下，水柱會不會從管頂噴出？”然后演示驗證，從而消除一些片面認(rèn)識，加深理解。⑥通常人們把高760毫米的汞柱所產(chǎn)生的壓強，作為1個標(biāo)準(zhǔn)大氣壓，符號為1atm（atm為壓強的非法定單位），1atm的值約為1.013×105Pa4、大氣壓強的單位：一個標(biāo)準(zhǔn)大氣壓為1.013×105Pa帕，或等于760毫米汞柱(105m高水)1mmHg=133Pa五、大氣壓在生活中的應(yīng)用1、離心式水泵的工作原理：當(dāng)泵殼內(nèi)高速旋轉(zhuǎn)的葉輪將水甩出水管時，轉(zhuǎn)輪附近就形成了一個低壓區(qū)，泵外的大氣壓就會把外面的水押金泵，壓進來的水又被甩到水管，如此反復(fù)，就可以吧低處的水抽到一定高處2、真空壓縮袋、吸塵器都是利用大氣壓進行工作的六、大氣壓對人類活動的影響1、大氣壓對天氣的影響高壓區(qū)是指在相同高度上起亞較高的區(qū)域。低壓區(qū)是指在相同的高度上氣壓較低的區(qū)域。高壓區(qū)中心空氣下降，天氣晴朗，空氣干燥，低壓區(qū)空氣上升，天空多云，常形成陰雨天氣2、大氣壓對人體的影響（1）晴天是氣壓高，人的心情比較舒暢，陰雨天氣氣壓低，人會感到疲憊和心神不寧（2）高原反應(yīng)（3）拔火罐法的原理：當(dāng)體外局部的壓強減到很小是，體內(nèi)外的壓強差會是該部位的皮膚向外凸出，同時體內(nèi)的血液也會聚集到該部位皮膚的毛細(xì)血管中，使皮膚充血。3、大氣壓對液體沸點的影響（1）氣壓增大，液體沸點。驗證實驗：往裝有正在沸騰的水的燒瓶里充氣，原來沸騰的水停止沸騰。應(yīng)用：高壓鍋（2）氣壓降低，液體沸點。驗證實驗：向裝有快要沸騰的水的燒瓶外抽氣，原來不沸騰的水開始沸騰。應(yīng)用：高壓鍋七、流體壓強與流速的關(guān)系1、流體壓強與流速的關(guān)系在氣體和液體中，流速越大的位置，壓強；流速越小的位置，壓強。2、飛機的升力飛機運動時，機翼上方空氣流速快、壓強小，下方空氣流速慢、壓強大，在機翼的上下表面產(chǎn)生了壓強差，從而使飛機獲得了向上的升力。3、應(yīng)用（1）化油器：當(dāng)氣流通過狹窄管道時，流速快，壓強小，汽油噴出形成霧狀（2）飛機機翼的原理（3）賽車尾翼的原理八、風(fēng)和降水1、風(fēng)是空氣的水平運動。只有在的運動才是風(fēng)。形成原因：。2、風(fēng)的基本要素：和。風(fēng)向是指風(fēng)吹來的方向。8種風(fēng)向；風(fēng)速是指單位時間內(nèi)空氣流動的距離。單位：米/秒，千米/時，通常用風(fēng)級(0～12級)表示。3、降水的條件：A.相對濕度達到100%；B.溫度降低，空氣容納水汽的能力也會隨之降低；C.空氣中的有微小的灰塵顆粒(凝結(jié)核),水汽可以凝結(jié)變大。4、科學(xué)上用降雨量來表示降水的大小。降水量用毫米表示，表示一定時間內(nèi)地面積水的深度。測量工具：雨量筒。雪、冰雹待熔化后測量。5、24小時降水量等級劃分：＜10毫米10～25毫米25～50毫米＞50毫米小雨中雨大雨暴雨6、人工降水的方式：A.降溫,打干冰；B.凝結(jié)核,打碘化銀。九、天氣預(yù)報1、天氣圖：它是一種可以表現(xiàn)不同地方氣象信息的地圖。等壓線：天氣圖上氣壓相等的地方的連線。2、天氣系統(tǒng)：A.高壓系統(tǒng):氣壓從中心向周圍減小的；天氣：晴朗干燥；低壓系統(tǒng):氣壓從中心向周圍增大的；天氣：陰雨天氣；B.冷暖空氣的交界面叫做鋒面。向暖空氣一側(cè)移動的鋒叫冷鋒。冷空氣強度大于暖空氣。天氣：降雨、大風(fēng)和降溫天氣。向冷空氣一側(cè)移動的鋒叫暖鋒。暖空氣強度大于冷空氣。天氣：降雨，氣溫升高。C.臺風(fēng)：低壓氣旋(強低壓系統(tǒng))，中心風(fēng)力十二級以上。3、移動：鋒面—向圖上三角或半圓凸所指方向；氣壓—在我國，大部分逐漸向東移動。4、鋒面雨:冷暖氣流勢均力敵,帶來大范圍,長時間的降水,又叫梅雨。十、氣候和影響氣候的因素1、氣候是某一地區(qū)長時間的天氣特征，它包括天氣的平均狀況和極端狀況。天氣是短時間的大氣狀況。天氣氣候概念一個地方短時間里的陰晴、風(fēng)雨、冷熱等大氣狀況某一地區(qū)多年的平均天氣區(qū)別A.短時間的B.多變的A.較長時期的B.變化不大的聯(lián)系天氣的平均狀況和極端狀況就是氣候2、影響氣候的主要因素：。(1)緯度位置對氣候的影響A.緯度位置不同的大地區(qū)，由于，使得它們在地球上所處的位置也不同。B.四季分明(夏季高,冬季低)(2)海陸性質(zhì)對氣候的影響同一緯度的海洋和陸地,冬季降溫幅度較大的是陸地;夏季升溫幅度較大的是陸地。。同一緯度，離海洋較近的地區(qū)氣溫年較差較小，反之，離海洋較遠(yuǎn)的內(nèi)陸地區(qū)氣溫的年較差較大。此外，海洋上水汽充足，空氣濕潤，因此沿海地區(qū)的降水一般要比遠(yuǎn)離海洋的內(nèi)陸地區(qū)更豐富。(3)地形對氣候的影響A.迎風(fēng)坡：吹來的風(fēng)含有豐富水汽，空氣受阻上升→遇冷凝結(jié)→降水;天氣濕潤，降水多，植被茂盛。背風(fēng)坡：空氣下沉,干燥少雨，植被低等，植被單調(diào)。B.海拔高：溫度低，植被稀少;海拔低：溫度高，植被茂盛。如：人間四月芳菲盡，山寺桃花始盛開；一山有四季，十里不同天。(4)季風(fēng)對氣候的影響季風(fēng)是在不同的季節(jié)里風(fēng)向相反或近于相反的風(fēng)。季風(fēng)產(chǎn)生的機理：。夏天：海水不易升溫,溫度比陸地溫度低,形成高壓區(qū),陸地形成低壓區(qū),,形成東南季風(fēng)(偏南風(fēng))。冬季：相反十一、我國的氣候特征與主要氣象災(zāi)害1、我國氣候可以分為：季風(fēng)區(qū)：熱帶季風(fēng)氣候、亞熱帶季風(fēng)氣候（我?。貛Ъ撅L(fēng)氣候；非季風(fēng)區(qū)：溫帶大陸氣候、高原高山氣候。2、冬季,我國盛行北方吹來的寒冷干燥的偏北風(fēng),氣溫低,降水少。夏季,我國盛行海洋吹來的溫暖濕潤的偏南風(fēng),氣溫高,降水充沛。3、我國災(zāi)害性天氣有臺風(fēng)，寒潮，洪水。主要原因：亂砍亂伐，回湖造田，環(huán)境污染0303素養(yǎng)提升易錯點一、氣體的對流（2024?青田縣模擬）我國傳統(tǒng)文化蘊含豐富的科學(xué)原理，如古代人民就能充分利用空氣流動原理設(shè)計建筑、制作工藝品等。傳統(tǒng)工藝品“走馬燈”（如圖）上方平放葉輪，當(dāng)下方蠟燭點燃時，葉輪旋轉(zhuǎn)，并帶動紙筒轉(zhuǎn)動，從而產(chǎn)生“走馬”的效果。下列關(guān)于蠟燭點燃后，走馬燈內(nèi)的空氣流動方向正確的是（）A．B． C． D．（2023秋?樂清市月考）小明同學(xué)在進行“空氣的對流”探究活動時，突發(fā)奇想，把兩支冒煙的木條放在燒杯上（見圖甲）。他想探究這兩支木條的煙的移動方向。你認(rèn)為煙會依照圖乙中哪一種方式移動？（）A．A B．B C．C D．D（多選）（2023秋?紹興期末）如圖所示，是某同學(xué)用一次性紙杯自制的走馬燈模型，用支架支在白熾燈上，點亮白熾燈，紙杯就旋轉(zhuǎn)了起來，更換不同瓦數(shù)的白熾燈泡，以及利用透明塑料片卷成的不同長度的圓筒加在走馬燈上方，都可以觀察到紙杯的轉(zhuǎn)速發(fā)生了改變，同學(xué)們就此發(fā)表了四條意見：①因為空氣對流，紙杯發(fā)生了旋轉(zhuǎn)；②塑料圓筒長度越長，紙杯旋轉(zhuǎn)得越慢；③白熾燈的瓦數(shù)越大，紙杯旋轉(zhuǎn)得越快；④紙杯的轉(zhuǎn)動方向與杯底開口方向相反。其中與事實符合的是（）A．①②③ B．①②④ C．②③④ D．①③④（2023秋?長興縣校級期末）如圖所示為一根環(huán)形管，管內(nèi)注滿水，水里有一只乒乓球。請運用所學(xué)的知識，回答下列問題：（1）若在A處用火加熱，則乒乓球會沿（填“順時針”或“逆時針”）方向運動，為什么乒乓球會這么運動？。（2）根據(jù)此原理，你知道冰箱冷藏室的冷凝管要安裝在冷藏室的（填“上部”或“下部”）制冷效果更好。易錯點二、氣壓與流速的關(guān)系（氣體，液體等）（2024?路橋區(qū)一模）有一款沙漠取水裝置如右圖所示，其頂部裝有渦輪，底部插入地底兩米左右。有風(fēng)時，渦輪旋轉(zhuǎn)使內(nèi)部氣體流速變大，地表上方外部的熱空氣導(dǎo)入管內(nèi)，形成的小水珠沿管壁流入儲水器，最后連接水泵或吸管將水取出。下列說法正確的是（）A．地表和地下溫差越小，獲得水越快 B．無風(fēng)的時候有利于儲水器里水的獲得 C．用此裝置從空氣中獲得水的過程是化學(xué)變化過程 D．旋轉(zhuǎn)時渦輪內(nèi)部氣壓小于外界，利于外界空氣的進入（2024?余姚市模擬）若在帆船的起航階段刮起了東風(fēng)，為使帆船獲得向北的動力，則應(yīng)該調(diào)整船帆為（）A． B． C． D．（2023秋?長興縣期末）小明利用廢舊飲料瓶制作了如圖裝置來模擬風(fēng)的形成，將其放置在無風(fēng)的環(huán)境中，先點燃大瓶內(nèi)蠟燭，再點燃小瓶瓶口附近的線香。圖中M點線香煙霧的飄動方向為（）A．向上 B．向下 C．向左 D．向右（2023秋?海曙區(qū)校級期末）如圖所示是一種水翼船，船體下安裝了水翼。當(dāng)船在高速航行時，水面下的水翼會使船身整體抬高離開水面，從而減小水對船的阻力。則水翼安裝正確的是（）A． B． C． D．易錯點三、實驗探究大氣壓的大小（2024?青田縣模擬）校園項目化比賽中，小明設(shè)計了如圖甲所示用彈簧測力計顯示大氣壓強大小變化的裝置。產(chǎn)品制作過程如下：①將裝置置于一個標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下，打開止水夾，往裝置中注入一定量的水，如圖乙所示，對裝置進行氣密性檢查。②使止水夾處于打開狀態(tài)，彈簧測力計上端固定且高度不變，下端用細(xì)線連接重力為5牛的金屬塊，并使金屬塊始終部分浸入水中，待水面靜止后，用止水夾將左側(cè)容器密封，此時測力計的示數(shù)如圖丙所示標(biāo)為一個標(biāo)準(zhǔn)大氣壓。（1）寫出①中氣密性檢查的步驟。（2）計算②金屬塊排開水的體積。（3）當(dāng)外界氣壓大于一個標(biāo)準(zhǔn)大氣壓時，彈簧測力計的讀數(shù)將變。（2023秋?武義縣期末）為了估測當(dāng)天大氣壓究竟有多大，科學(xué)興趣小組同學(xué)在實驗室合作進行了如圖甲所示的實驗。其實驗步驟如下：①將蘸水的塑料吸盤（吸盤有重力）按在光滑水平板面上，并多次擠壓吸盤。②用彈簧測力計鉤著吸盤掛鉤緩慢往上拉，直到吸盤脫離板面。③記錄剛脫離板面時彈簧測力計的讀數(shù)F0＝41N，可視為大氣對吸盤的壓力大小。④量出吸盤與水平板面的接觸面積S＝4cm2。⑤計算大氣壓。（1）步驟①中“多次擠壓吸盤”的目的是。（2）根據(jù)甲實驗設(shè)計，可能會引起測得的大氣壓值偏大的原因是。（3）若按圖乙中的兩種方式進行實驗，實驗器材和步驟均相同，則選擇圖乙中的（填“左”或“右”）圖這種方式更合理。（2023秋?寧?？h期末）小科學(xué)了大氣壓強后，利用注射器（容積為5mL）、鐵架臺、小桶、細(xì)繩、天平等器材估測了大氣壓的值。請你根據(jù)實驗步驟幫助他完成相關(guān)分析。【實驗步驟】①按如圖所示裝置組裝器材。②將注射器活塞推至頂端，上端不封口。往小桶內(nèi)緩慢加水，直至活塞恰好開始下滑，取下小桶，用天平測量出小桶和水的總質(zhì)量為73g。③重新將注射器活塞推至頂端，并用橡皮帽封住注射口，將步驟②中的裝水小桶（水未倒出）重新掛在注射器下端，緩慢向小桶內(nèi)加水，直至活塞又恰好開始下滑，再取下小桶，用天平測量出小桶和水的總質(zhì)量為548g。④取下注射器，并用刻度尺測量其側(cè)壁上有刻度部分的長度為10cm?！緦嶒灧治觥浚?）本實驗中應(yīng)以（填“注射器”、“活塞”或“小桶”）為研究對象來分析其所受的大氣壓力。（2）步驟②的目的是為了排除活塞重力以及對實驗的影響。（3）根據(jù)上述實驗測量得到的數(shù)據(jù)，可計算出大氣壓強為Pa。（2023秋?濱江區(qū)期末）在自主學(xué)習(xí)探究過程中，某同學(xué)利用帶拉環(huán)的吸盤、固定在墻上的平面鏡、水、刻度尺來測量大氣壓強的大小，具體實驗步驟是：①用刻度尺測出吸盤的直徑，算出吸盤平面面積為10厘米2；②用彈簧秤測出吸盤自身的重力0.5N；③將吸盤沾水濕潤后，壓在平面鏡上，排盡吸盤內(nèi)空氣；④用彈簧秤水平拉動吸盤，直至恰好脫落，讀出此時彈簧秤示數(shù)為95N；⑤記錄整理數(shù)據(jù)；⑥算出大氣壓的值，分析實驗結(jié)論。實驗裝置如圖甲。請結(jié)合你所學(xué)的知識分析：（1）上述的實驗步驟中，哪一步是多余的（填序號）。（2）根據(jù)該同學(xué)的實驗數(shù)據(jù)，計算得到的大氣壓的值等于Pa。（3）在實驗時，如果拿一個吹風(fēng)機對著吸盤自上而下吹風(fēng)，如圖乙，則你預(yù)計的彈簧秤示數(shù)可能會（“大于”“小于”“等于”）95N。（4）通過該方法測出的大氣壓值會偏小，可能的原因是（此題多選）A．氣密性不好B．吸盤自身有重力C．吸盤內(nèi)空氣未排盡。易錯點四、生活中利用大氣壓的相關(guān)計算（2023秋?濱江區(qū)校級期中）一款新型家用電梯（如圖所示）正走進我們的生活，它外形是長圓筒，升降過程不使用線纜，而是靠氣壓驅(qū)動。已知外界大氣壓為1×105Pa，電梯