資源簡介 第 7 講 大氣層及大氣壓強一、 大氣層概念:包圍地球的空氣層叫大氣層,空氣也叫大氣。組成成分:氮氣、氧氣、二氧化碳、稀有氣體、臭氧、水蒸氣以及懸浮在其中的固體雜質等。作用:保護地球。如:避免小天體的襲擊;減小地面晝夜溫差。大氣中的各種氣體,都是人類不可缺少的資源。如:氧氣進行生命活動必需的;二氧化碳 是光合作用的重要原料。臭氧層能保護地面上的生物免受太陽紫外線的傷害。產生各種復雜的天氣。大氣層的溫度變化大氣溫度的變化范圍約在-84℃~2500℃之間。在 85 千米以上,大氣的溫度呈逐漸上升趨勢。在 0~12(平均值)千米、55~85 千米之間氣溫隨高度的增加而降低。在 12~55 千米之間,氣溫隨著高度的增加溫度升高。大氣的分層:根據大氣的溫度、密度和物質組成等特點,把地球大氣層分為五層,即:分層高度(千米)溫度分布特點對流層0~17(赤道上空厚 度 為 17~18 千米;兩極地區厚度為 8 千米)溫度隨高度的增加而降低1、對流運動劇烈,與人類生活最為緊密;2、各種復雜的天氣現象(如云、雨、雪、雷電 等)都發生在對流層;3、兩極薄,赤道厚4、占 3/4 的大氣質量,幾乎全部的水汽、固體雜質。平流層17~55溫度隨高度的增加而升高1、臭氧集中在此,能吸收紫外線,對人類起保 護作用;2、氣流平緩,適于飛行;3、大氣溫度隨高度的增加而逐漸增高。中間層55~85溫度隨高度的增加而降低隕石在此燃盡。暖層85~500溫度隨高度的增加而升高又稱電離層,溫度高,反射電磁波信號外層500 以上溫度隨高度的增加而升高衛星接受反射電視、電話信號。二、 對流液體的對流 2. 氣體的對流對流層氣溫下面高,上面低,容易發生空氣對流。顯著的對流運動和充足的水汽,使對流層的天氣 現象復雜多變,是與人們生活生產最密切的一層。三、 天氣和氣溫天氣:一個地區短時間內近地面的大氣溫度、濕度、氣壓、等要素的綜合狀況氣候:是一個地區多年的平均天氣狀況和特征。氣溫:空氣溫度(反映當地空氣的冷熱程度)測量工具:百葉箱中的溫度計。百葉箱的特點:漆成白色且箱門朝向北方。(白色吸熱較少,對百葉箱中溫度計的測量影響較小。在北半球,朝 向北方,防止太陽光的直接輻射。百葉箱內陽光不能直接照射,能防止日曬雨淋。)放在離地1.5米高處。(這個高度氣溫變化比較穩定,這個高度也是人活動的范圍。它可以真實地 反映空氣的溫度。1.5米高處可以減少地面輻射)做成百葉裝。(百葉箱內的氣溫波動比箱外小。能通風,溫度計讀數更符合實際氣溫)溫度計橫放。(防止重力的影響) 四、 大氣壓強概念:大氣對浸在它里面的物體的壓強叫做大氣壓強,簡稱大氣壓,一般有 P0表示特別提醒:大氣壓對物體的作用是四面八方都有的。“大氣壓”與“氣壓”(或部分氣體壓強)是有區別的,如高壓鍋內的氣壓指部分氣體壓強。高壓鍋 外稱大氣壓。產生的原因:空氣受重力并且具有流動性.存在的證明:馬德保半球實驗(證明大氣壓存在且很大):將兩個黃銅的半球殼中間墊上橡皮圈;再把兩 個半球殼灌滿水后合在一起;然后把水全部抽出,使球內形成真空;最后,把氣嘴上的龍頭擰緊封閉.這時,周圍的大氣把兩個半球緊緊地壓在一起。用十六匹高馬,在球的兩邊各拴 八匹才能拉開。 原理解釋:抽氣前,半球的外部壓力等于其內部壓力等于大氣壓。但抽氣后,半球外部壓 力大于其內部壓力,并且半球內部為真空。就好像大氣壓"壓"住了兩個半球。所以這兩個半球必須用較大的力才能拉開。覆杯實驗:取一個杯子裝滿水,用玻璃板蓋住確認杯內沒有空氣,將杯子和玻璃板一起倒 過來,松開下面托玻璃板的手,發現玻璃板不會掉下來。原理解釋:玻璃板下表面受到大氣壓作用,產生了一個向上的壓力作用,在這個壓力作用 下平衡了水的重力作用而保持不掉落。其他實驗:瓶吞雞蛋實驗、皮碗模擬馬德堡半球實驗大氣壓大小測定:托里拆利實驗實驗過程:在長約 1m,一端封閉的玻璃管里灌滿水銀,將管口堵住,然后倒插在水銀槽中放開堵管口的手指后,管內水銀面下降一些就不在下降,這時管內外水銀面的高度差約 為 760mm 。原理分析:在管內,與管外液面相平的地方取一液片,因為液體不動故液片受到上下的壓 強平衡。即向上的大氣壓=水銀柱產生的液體壓強。結論:大氣壓 p0=ρ液gh=760mmHg=76cmHg=1.01×105Pa(其值隨外界大氣壓變化而變化)特別提醒:實驗前玻璃管里水銀灌滿目的是使玻璃管倒置后,水銀上方為真空;若未灌滿,則測量結 果偏小;將玻璃管稍上提或下壓,管內外的高度差不變,將玻璃管傾斜,高度不變,長度變長。思考:本實驗若把水銀改成水,則需要玻璃管的長度為多少?標準大氣壓:支持 76cm 水銀柱的大氣壓叫標準大氣壓。1 標準大氣壓=760mmHg=76cmHg=1.01×10 5Pa大氣壓特點:空氣內部向各個方向都有壓強,且空氣中某點向各個方向的大氣壓強都相等; 大氣壓隨高度增加而減小(大氣壓隨高度的變化是不均勻的,低空大氣壓減小得快,高空減小得慢),且大氣壓的值與地點、天氣、季節、的變化有關。簡易氣壓計:原理:瓶內氣壓不發生變化,外部氣壓改變之后,內外氣壓差發生變化導致 玻璃管中的液柱高度發生變化。大氣壓對人體的影響低氣壓:大氣中氧分壓、肺泡的氧分壓和動脈血氧飽和度都隨之下降,導致人體發生一系列生理反應。以從低地登到高山為例,因為氣壓下降,機體為補償缺氧就加快呼吸及血循 環,出現呼吸急促,心率加快的現象。由于人體特別是腦缺氧,還會出現頭暈、頭痛、惡心、嘔 吐和無力等癥狀,神經系統也會發生障礙,甚至會發生肺水腫和昏迷,這就是通常說的“高山反應”。高氣壓:在高氣壓的環境中,肌體各組織逐漸被氮飽和(一般在高壓下工作 5—6 小時后,人體就被氮飽和),當人體重新回到標準大氣壓時,體內過剩的氮便隨呼氣排出,但這個過程比較緩 慢,如果從高壓環境突然回到標準氣壓環境,則脂肪中蓄積的氮就可能有一部分停留在肌體內, 并膨脹形成小的氣泡,阻滯血液和組織,易形成氣栓而引發病癥,嚴重者會危及人的生命。大氣壓對天氣的影響:高壓區天氣晴朗,低壓區多陰雨。題型一:大氣層的作用【例 1】下列關于大氣作用的說法,不合理的是(A.阻礙太陽的熱輻射)B.阻礙夜間地球熱量散失C.抵擋來自天體的侵襲【答案】DD.不斷提供氧氣,滿足生物生命所需【解析】A.大氣層能夠吸收對生物有害的太陽輻射的紫外線;在夜晚的時候,大氣能夠減少地球的熱量散失,從而保證地表溫度不會急劇下降;其他的天體掉落地球時,經過大氣時會摩擦燃燒,所以會很少掉落在地球上,從而保護了地 球上的生物;氧氣主要是由綠色植物的光合作用來提供,與大氣無關;【變式訓練】地球是人類賴以生存的“家園”。大氣層是這個家園的保護傘,沒有它人類將無法生存。請你想象一下, 假如地球周圍沒有了大氣層,以下現象不會再發生的是( )A.用天平測出物體的質量 B.水往低處流C.將衣服上的灰塵抖下 D.用吸盤掛鉤掛衣服【答案】 D【解析】用天平測出物體的質量利用等臂杠桿原理;水往低處流是由于受重力的作用;將衣服上的 塵抖下是利用了慣性;用吸盤掛鉤掛衣服是大氣壓的利用,假如地球周圍沒有了大氣層,就不能用吸 盤掛鉤掛衣服了.故答案為 D.如果沒有大氣層,則下列現象可能在地球上發生的是( )①地球上到處是隕石坑 ②地球上沒有水③天空背景變成黑色 ④生命都從地球上消失A.①②③④ B. ②③④ C.①③④ D.①②④【答案】A【解析】如果沒有大氣層,則地球將變得和月球表面一樣①會發生;沒有天氣變化,地球上沒有水, 也就沒有生命的存在②④均會發生;沒有聲音,易受隕石侵襲,溫差增大,沒有光的散射,天空會變 成黑色,③④會發生。①②③④都會發生,A 選項正確。故選 A題型二:大氣分層【例 2】下列關于大氣各層及其作用的說法正確的是( )①對流層——氣溫隨高度增加而降低,上下空氣流動②外層——地球生命的保護傘③臭氧層——反射無線電波,進行遠距離通信④平流層——氣溫隨高度增加而增加,上下空氣難于流動A.①② B.①③ C.①④ D.③④【答案】 C【解析】對流層的特點是氣溫隨高度增加而降低,上下空氣流動,空氣以對流運動為主。外層, 外大氣層也叫磁力層,它是大氣層的最外層,是大氣層向星際空間過渡的區域,外面沒有什么明顯的邊界。臭氧層是臭氧層是指大氣層的平流層中臭氧濃度相對較高的部分,其主要作用是吸收短波紫外線。被譽為地球生命的保護傘。電離層,能反射無線電波,對無線電通信有用。平流層, 氣溫隨高度增加而增加,上下空氣難于流動,空氣以水平運動為主,有利于高空飛行。故答案為: C。【變式訓練】有關對流層特點的敘述有:①有強烈的對流運動;②氣溫隨高度的增加而升高;③是與人類關系最密切的一層;④對流層中的天氣現象復雜多變;⑤對流層占據大氣質量的 3/4 和幾乎全部的水汽和固體雜質。其中正確的是( )A.①②③④ B.①②③⑤ C.①③④⑤ D.①②④⑤【答案】 C【解析】①對流層由于底部和頂部溫差較大,對流現象明顯;故①正確;②對流層的熱量主要來源于地球,所以溫度是隨著高度的增加而降低;故②錯誤;③對流層是大氣層的最底層,而人類主要生活于對流層中;④常見的雨雪、風等天氣現象主要發生在對流層;⑤對流層位于大氣的最低層,集中了約 75%的大氣的質量和 90%以上的水汽質量;故 C 符合。大氣垂直分層中,云、雨、雪和雷電等主要的天氣現象都發生在( )A.高層大氣 B.電離層 C.平流層 D.對流層【答案】 D【解析】云、雨、雪和雷電等主要的天氣現象主要發生在對流層,因為對流層的對流現象明顯; 故答案為:D.在神九飛天之前,每天早晚氣象臺都會升起一個乳白色的氣象探測氣球,探測氣球可以從地面上升到30 千米高空,氣球在上升過程中遇到的情況可能是 ( )A.氣溫越來越高 B.氣溫越來越低 C.一直處在對流層 D.可到達對流層和平流層【答案】D【解析】地面上升到 30 千米高空,從圖中可知經過對流層后到平流層。故答案 D 正確,C 錯誤。而氣溫是先降低后升高的。故 A、B 錯誤故答案 D。【例 3】一架飛機從杭州起飛后,始終保持在萬米高度向北飛行,則飛機( )A.始終在平流層 B.先在平流層后在對流層C.始終在對流層 D.先在對流層后在平流層【答案】 D【解析】飛機從地面起飛最后保持萬米高度飛行,地面處于對流層,而對流層對流現象顯著,不 利用飛行,最后飛行的萬米高度處于平流層;所以飛機是先在對流層后在平流層;【變式訓練】飛機在大氣層中飛行主要是在平流層而不是在對流層是因為( )A.平流層沒有強的對流運動,空氣流動平穩 B.平流層距地面最低,有利于飛機的飛行C.對流層的溫度太高了,飛機承受不了 D.對流層的天氣現象復雜多變但,不會影響飛機飛行【答案】A【解析】A.平流層空氣以水平運動為主,而且空氣穩定,故正確。B.平流層在對流層上面,距離地球表面最低的是對流層,故不正確。C.對流層溫度接近地表溫度,并且隨高度的升高而降低,故不正確。D.對流層天氣現象復雜多變,對飛機飛行影響較大,故不正確。【例 4】有關大氣各層氣溫變化特點的敘述,正確的是( )對流層氣溫隨高度增加升高 B.平流層氣溫隨高度增加而升高C.高層大氣的溫度隨高度增加而升高 D.高層大氣溫度隨高度增加而遞減【答案】 B【解析】A.對流層的氣溫是隨高度的增加而遞減,故不符合題意;平流層的氣溫隨高度的增加而上升,故正確;高層大氣的氣溫先隨高度增加而遞減,后隨高度增加而遞增,故不符合題意; D.高層大氣的氣溫先隨高度增加而遞減,后隨高度增加而遞增,故不符合題意。【變式訓練】關于大氣層的氣溫變化特點,下列各圖中表示不正確的是( )C D【答案】 C【解析】A.對流層內的溫度隨著高度的升高而降低;故 A 正確; B.平流層內的溫度隨著高度的升高而升高;故 B 正確; C.中間層的溫度隨著高度的升高而降低;故 C 錯誤; D 暖層的溫度隨著高度的升高而升高;故 D 正確。讀氣溫垂直分布圖,回答下列問題。(1)填出大氣層的名稱:A ,B ,C 。(2)A 層氣溫垂直變化的規律是 。空氣對流顯著的大氣層是 。(填字母)當太陽大氣中的黑子和耀斑增多時, 層會被擾亂,影響無線電短波通信。圖中 B 層氣溫隨高度升高而 ,這是因為 。【答案】(1)對流層;平流層;高層大氣(2)氣溫隨高度增加而遞減 (3)A (4)電離(5)升高;該層有大量臭氧,能夠吸收太陽輻射中的紫外線【解析】(1)A 為對流層,B 為平流層,C 為高層大氣(2)對流層的熱量主要來自于地面,離地面越近,溫度越高,所以隨高度的升高而降低。(3)對流層空氣以對流運動為主,對流運動顯著。(4) 當太陽大氣中的黑子和耀斑增多時,太陽活動會釋放大量的帶電粒子流進入大氣層,干擾地球的電離層發生擾動,影響無線電短波通訊。(5)氣溫的垂直遞減率是每升高 100 米,氣溫下降 0.6 度, 32-16.8*6=-68.8℃。(6)平流層的氣溫隨高度的升高而升高,因為該層有大量臭氧,能夠吸收太陽輻射中的紫外線而增溫。題型三:對流【例 5】如圖所示為豎直放置的“口”字形管子,管內裝有染成紅色的水,如果要使管中的水發生對流且沿順時針方向流動,最好將加熱點放在( )A. B 處 B.C 處 C.D 處 D.A 處【答案】 B【解析】要讓液體做順時針的對流運動,流動方向是 C→A→B→D→C,首先對流是下面熱的液體上升所以可以在 C、D 處加熱,其次要順時針方向只能在 C 點進行加熱,C 選項正確。【變式訓練】 2016 年 1 月 23 日受最強寒潮侵襲,杭州氣溫低至-9 ℃。為應對極端低溫天氣,若采用集中供暖氣的方法為居民供暖,住房中都設計安裝暖氣片。為了通過對流加熱空氣,暖氣片應該安裝在( )A.房間的中央 B.靠近地面的墻上 C.任何地方都可以 D.靠近天花板的墻上【答案】 B【解析】暖氣對空氣加熱后,氣體受熱膨脹,密度減小;氣體會上升,而冷空氣則會下降,所以為了 加熱房間的空氣,應該把暖氣片安裝在靠近地面的墻上;故答案為:B。在近地面,大氣對流運動正確的是( )A.①② B.③④ C.①④ D.②③【答案】 D【解析】對流時氣溫高的地方空氣呈上升運動,而氣溫低的地方空氣呈下沉運動,圖①④溫度高處氣流 向下,溫度低的地方氣流向上①④錯誤;圖②③溫度高處氣流向上,溫度低的地方氣流向下,符合對流的特點,②③正確,D 選項正確。故選 D題型三:天氣和氣溫【例 6】小明說:“今天夜里到明天,深圳市內有中到大雨”。小亮說:“深圳冬季溫暖少雨,夏季高溫多雨。”這兩句話分別描述深圳的( )A.氣候、天氣 B.天氣、氣候 C.天氣、天氣 D.氣候、氣候【答案】 B【解析】小明說:“今天夜里到明天,深圳市內有中到大雨”是短時間內的大氣狀態及其變化,屬于天氣;小亮說:“深圳冬季溫暖少雨,夏季高溫多雨。”是一個地區大氣物理特征的長期平均狀 態,屬于氣候,所以這兩句話分別描述深圳的天氣與氣候,B 選項正確,故為:B【變式訓練】下列描述天氣的是( )A.夜來風雨聲,花落知多少 B.昆明四季如春C.徐州市夏季高溫多雨,冬季寒冷干燥 D.南極洲終年嚴寒【答案】 A【解析】A 描述的是某個地方在短時間內的陰晴、雨雪,屬于天氣;B、C、D 描述的是某地多年的天氣平均狀況,具有相對的穩定性,屬于氣候.故選:A.關于世界氣溫的分布規律的敘述,正確的有( )氣溫從低緯向兩極逐漸降低北半球同緯度的海洋和陸地氣溫沒有差異南半球由于海洋面積廣闊,氣溫受海陸地分布影響小,等溫線大致與經線平行 D.氣溫的高低除受緯度位置、海陸位置影響外,不受其它因素的影響【答案】A【解析】氣溫從低緯向兩極逐漸降低,A 選擇正確;B 選項不論哪個半球陸地和海洋氣溫都有差異;C 選項南半球由于海洋面積廣闊,等溫線大致與緯線平行;D 選項氣溫的高低除受緯度位置、海陸位置影響外,還受洋流、地形等因素影響。故選 A。下列關于天氣、氣候的說法,正確的是( )A.今天陰轉多云,明天多云,描述的是氣候 B.最高氣溫 24 ℃,最低氣溫 18.4 ℃,描述的是氣候C.夏季溫暖潮濕多雨,描述的是天氣 D.季風更替明顯,無霜期長,描述的是氣候【答案】 D【解析】 A.今天陰轉多云,明天多云,描述的是天氣;故 A 錯誤;今天最高氣溫 24 ℃,最低氣溫 18.4 ℃,描述的是天氣;故 B 錯誤夏季溫暖潮濕多雨,描述的是氣候;故 C 錯誤;季風更替明顯,無霜期長,描述的是長期的大氣變化狀態,屬于氣候;故 D 正確百葉箱內溫度計的讀數和百葉箱外太陽光直接照射下的溫度計的讀數相比( )A.平均值要低,數值變化大 B.平均值要高,數值變化大C.平均值要低,數值變化小 D.平均值要高,數值變化小【答案】 C【解析】百葉箱里的溫度計白天和晚上的數值比較客觀的反應實際的氣溫。百葉箱里的數值比太陽光直 射下的要低一點。因為太陽光直射下的溫度計肯定會比百葉窗內的高,因為外面的是直射.而 到了夜里,兩者的溫度下降一致,所以數值變化會小些.題型四:大氣壓強【例 7】如圖所示的現象中,不是大氣壓強引起的是( )【解析】A、用吸管能吸飲料,此時吸管內的氣壓減小,飲料上方的大氣壓將飲料壓入吸管,是大氣壓強引起的;B.大氣在垂直方向上溫度變化,是由太陽輻射和地面輻射引起的,與大氣壓強無關,C. 吸盤能吸附墻上,將吸盤按壓在墻上時,吸盤內氣體被擠出,氣壓小于外界大氣壓,吸盤在大氣壓的作用下吸附在了墻上,C 利用了大氣壓強;D.水杯倒置水沒流出,是大氣壓將杯中的水托住了,是大氣壓引起的,D 錯誤。【變式訓練】小華想用空易拉罐來體驗大氣壓強的存在,下列操作能達到目的的是( ) A.讓易拉罐從高處下落撞擊地面,易拉罐變癟用手捏易拉罐,易拉罐變癟讓易拉罐密封置于深水中,易拉罐變癟用注射器抽取密封易拉罐中的空氣,易拉罐變癟【答案】 D【解析】A、B 讓易拉罐從高處下落撞擊地面,易拉罐變癟說明力使物體發生形變,不符合題意讓易拉罐密封置于深水中,易拉罐變癟 ,說明液體內部有壓強,C 不符合題意;D.用注射器抽取密封易拉罐中的空氣,外面大氣壓把易拉罐壓癟,可以說明大氣壓強的存在, D 符合題意 。如圖所示,曉明用塑料管可以把盒中的牛奶吸到嘴里,這是由于( )A.曉明對牛奶產生吸引力的作用B.吸管本身有吸牛奶的作用C.大氣壓作用在牛奶液面上的結果D.牛奶壓力的作用【答案】 C【解析】用吸管吸牛奶時,吸管內氣壓減小、小于外界大氣壓,在大氣壓的作用下牛奶被壓入吸管。如圖所示,是廚房常用的吸盤,下列選項哪個的工作原理與此不同( )A.用吸管將飲料“吸”入口中B.活塞式抽水機C.高原地區用高壓鍋做飯D.覆杯實驗【答案】 C【解析】高壓鍋煮飯主要是利用鍋內氣壓升高,使水的沸點升高,不是大氣壓題型五:大氣壓強測定及應用【例 8】如圖所示,是托里拆利實驗的規范操作過程,關于托里拆利實驗,下面說法錯誤的是( )A.實驗中玻璃管內水銀面的上方有少量空氣B.是大氣壓支持玻璃管內的水銀柱不會下落C.大氣壓的數值等于這段水銀柱產生的壓強D.玻璃管傾斜不影響實驗測量結果【答案】 A【解析】A、玻璃管是裝滿水銀后倒置在水中的,所以水銀上方是不會有空氣的;B、當玻璃管倒置后,如果沒有受到大氣壓的作用,玻璃管內的水銀柱會全部下落;C、當受力平衡時,水銀柱就不會再下落了,所以這段水銀柱產生的壓強等于大氣壓強; D、玻璃管傾斜時,大氣壓不會改變,所以玻璃管傾斜與否不影響測量結果。【變式訓練】某同學做托里拆利實驗,由于玻璃管中混入了少量空氣,使玻璃管中水銀柱的高度略低于正常值,如 果他把玻璃管向上提(管口不離開槽內的水銀面),產生的結果是( )A.管內水銀柱高度增大 B.管內水銀柱高度不變C.管內水銀柱高度減小 D.以上幾種情況都有可能【答案】A【解析】根據連通器原理相等液面處的壓強相等,所以與玻璃管外的等液面處有壓強相等。當玻璃管中混入少量空氣后,可得到關系式,P0=P 水銀+P 內 , P0 是外界大氣壓,P 水銀是玻璃管內水銀柱產生的壓強,P 內是混入空氣產生的氣壓。由于玻璃管向上提,上方空氣質量不變體積增大,所以氣壓 P 內減小,由關系式P0=P 水銀+P 內 , 由于 P0 不變,P 內減小要使等式成立,P 水銀增大,所以管內水銀柱高度增大,A 選項正確。故答案為:A一根試管豎直放置,5cm 長水銀柱封住一部分氣體,那么氣體的壓強為( )A.81cm 水銀柱 B.71cm 水銀柱C.76cm 水銀柱 D.86cm 水銀柱【答案】A【解析】初始狀態時管內的氣體的壓強為大氣壓強與水銀柱產生的壓強的和,即為:p1=p0+ph=76cmHg+5cmHg=81cmHg。故答案為:A小明利用玻璃瓶、細管和帶顏色的水自制了一個氣壓計和一個溫度計(如圖甲和乙所示)。下列說法 錯誤的是( )拿著甲圖中的自制氣壓計上高山過程中,細管中的水柱會下降如用一個細玻璃管在甲圖細管口上方水平吹氣,管中水柱會上升把乙圖中自制溫度計放入冷水中,細管中的水柱會下降D.用力捏乙圖中自制溫度計的小瓶,細管中的水柱會上升【答案】A【解析】A.大氣壓隨高度的增加而減小,所以在上樓過程中高度增大,氣壓減小,里面的氣壓大于外 面,所以水柱將會上升。當在甲圖細管口上方水平吹氣時,空氣流動速度加快,氣壓降低,里面的氣壓大于外面,所以水 柱將會上升。把乙圖中自制溫度計放入冷水中時,瓶內的水溫度會降低,溫度計的示數會減小,所以水柱將會 下降。D.用力捏乙圖中自制溫度計的小瓶時,瓶子的容積變小,水會沿著細管上升。(多選)如圖所示,一個粗細均勻的薄壁玻璃管倒扣在水銀槽內,上面用彈簧拉著處于靜止狀態,此時 管內有一部分空氣,管內水銀面比槽內水銀面高出 h,管內水銀面比管的開口處高出 H,忽略玻璃管本身的重力,則彈簧測力計的讀數等于( ) A.外界大氣壓力與管內氣體對玻璃管底部的壓力之差玻璃管內 h 高水銀柱所受重力的大小上面 A 或 B玻璃管內 H 高的水銀柱所受重力的大小【答案】AB【解析】(1)以玻璃管為研究對象,在忽略玻璃管重力條件下,受到三個力的作用而處于靜止狀態;故三力 滿足平衡,即 F外 ( F內 ( F拉 ;故拉力等于外界大氣壓與管內氣體對玻璃管底部的壓力之差; (2)以玻璃管內 h 高銀柱為研究對象,其處于靜止狀態,故受到的重力和拉力作用滿足平衡;故 F拉 ( G ,即彈簧測力計的讀數等于玻璃管內 h 高水銀柱所受重力的大小.故 CD 錯誤.AB 正確。如圖,在水銀槽中豎直倒插一根一端封閉、粗細均勻的玻璃管,管內有一段水銀柱,高為 h 水銀柱上端密封有一段空氣柱,現將玻璃管豎直向上提起(管口不離開水銀槽內水銀面) 一些,玻璃管內水銀柱高度為 h1,則( )A. h>h 1 B.h【答案】B【解析】托里拆利實驗,如果玻璃管中混入少量空氣,則水銀柱產生的壓強 h+封閉空氣柱產生的壓強 P 氣=外界大氣壓 P0.如果將玻璃管向上提,則管內水銀柱上方少量空氣的體積增大,壓強減小,而此時外界的大氣壓不變,根據上述等量關系,管內水銀柱的壓強須增大才能重新平衡,故管內水銀柱的高度增大.選項 B 符合題意.用如圖所示的裝置抽水、,當活塞上升到 S 管口后繼續上升,則發現的現象有( )水從 S 管口流出管內水隨活塞繼續上升C.管內水面開始下落D.水不能從 S 管口流出,水保持在管口附近不動,既不上升也不下降【答案】C【解析】如圖裝置的抽水原理是:當活塞向上運動時,內部空間增大,氣壓減小,外界大氣壓大于內部氣壓,將水壓入抽水裝置,水會從 S 管流出。當活塞上升到 S 管口后繼續上升,空氣從 S 進入內部氣壓增大,管內水面開始下落。C 選項正確。故選 C【例 9】如圖所示,將裝滿水的瓶子倒放在一個水槽內,因不慎,瓶底被碰破一個小孔,此時瓶內的水將( )A.從小孔噴出 B.下降,直到液面與水槽液面平齊 C.不噴出也不下降 D.無法判定【答案】 B【解析】當瓶底被碰破一個小孔時,瓶中水的上方也受到大氣壓,此時瓶內的水將下降,直到液面 與水槽液面平齊.故答案為 B.【變式訓練】1. 如圖所示,該裝置是某醫院內給病人輸液的部分裝置示意圖,乙瓶內液體不斷通過 Q 管輸入病人體內, 剛開始輸液時,甲、乙兩瓶內藥液量相等,液面相平.過了一會兒,觀察兩個輸液瓶時會發現(此時兩個輸液瓶內還有大量的溶液)( )A.甲瓶中的液面高B.乙瓶中的液面高C.甲、乙兩瓶中的液面一樣高D.以上三種情況均有可能【答案】B【解析】讀圖分析該裝置的工作過程可知,藥液從乙瓶中流下,乙瓶中被封閉的空氣體積增大,壓強 下降,甲瓶中空氣將甲瓶中藥液壓入乙瓶補充,使乙瓶液面保持不變.藥液從甲瓶中流至乙瓶后, 甲瓶中空氣部分的體積增大,壓強下降,大氣壓將外界空氣壓入甲瓶,甲瓶中液面下降.液體如此 流動,直到甲瓶中的藥液全部流完,這時甲瓶中空氣與外界直接連通,連接甲乙兩瓶的管子相當于 甲瓶當初的進氣管.因此,在輸液開始后不久,乙瓶中的液面便會始終高于甲瓶中的液面.如圖所示的是醫院用于靜脈滴注的裝置示意圖,倒置的輸液瓶上方有一氣室 A,密封的瓶口處的軟木塞上插有兩根細管,其中 a 管與大氣相通,b 管為輸液軟管,中間又有一氣室 B,而其 C 端則通過針頭接人體靜脈。若氣室 A、B 中的壓強分別為 PA、PB,則它們與外界大氣壓強 P0 間的大小關系為 ;當輸液瓶懸掛高度與輸液軟管內徑確定的情況下,藥液滴注的速度 是 .(填“越滴越快”“越滴越慢”或“恒定”)【答案】PB>P0>PA 恒定【解析】 (1)因為 a 管與大氣相通,故可以認為 a 管上端處壓強即為大氣壓強,這樣易得 0>PA,而 PB>P0, 即有PB>P0>PA (2)當輸液瓶的懸掛高度與輸液軟管的內徑確定時,因為a 管上端處的壓強與人體血管中的壓強都保持不變,故 b 管中的氣體的壓強也不變,所以藥液滴注的速度是恒定不變的.如圖是小明為家里的盆景設計了一個自動供水裝置,他用一個塑料瓶裝滿水后倒放在盆景中,瓶口剛 剛被水浸沒,這樣盆景中的水位可以保持一定的高度。塑料瓶中的水不會立刻全部流掉的原因是( )A.受浮力的作用 B.外界大氣壓的作用C.盆景盤支持力的作用 D.瓶口太小,水不易流出【答案】 B【解析】當把裝滿水的瓶放入盆景的水中時,由于大氣壓強作用在盆景中的水面,所以水不會從瓶中 流出,當盆景中的水由于蒸發和盆景的吸收,水面下降瓶口露出水面時,瓶中的水就要向外流,當瓶口再次被水淹沒時,瓶中的水又停止外流,這樣盆景中的水就可以保持一定高度小敏假期要外出一段時間,她擔心家里盆景中的水會因蒸發而干掉,于是用了一個塑料瓶裝滿水倒放 在盆景中,瓶口剛剛被水浸沒,如圖所示,這樣就能使盆景中的水位保持一定的高度。其原理:當把 裝滿水的瓶放入盆景的水中時,由于 作用在盆景中的水面上,所以水不會從瓶中流出來,此 時,瓶內水上方的氣壓 (填“大于”“小于”或“等于”)外界大氣壓;當盆景中的水由于蒸發和盆景的吸收,水面下 降瓶口露出水面時,瓶中的水就要向外流,瓶內的水產生的 壓強會不斷 (填“增大”“減小”或“不變”);一旦瓶口再次被水淹沒,瓶中的水又停止外流,這樣盆景中的水就可 以保持一定高度,瓶口處的壓強總是 (填“大于”“小于”或“等于”)外界大氣壓。【答案】大氣壓;小于;減小;等于【解析】當把裝滿水的瓶放入盆景的水中時,由于大氣壓作用在盆景中的水面上,所以水不會從瓶中流出來,此時瓶內水上方的氣壓小于外界大氣壓;當盆景中的水由于蒸發和盆景的吸收,水面下降瓶口露出水面時,瓶中的水就要向外流,瓶內的水產生的壓強會不斷減小;一旦瓶口再次被水淹沒, 瓶中的水又停止外流,這樣盆景中的水就可以保持一定高度,瓶口處的壓強總是等于外界大氣壓.如果大氣平流層的臭氧層被破壞,下列最有可能發生的是( )A.太陽輻射增強,熱帶范圍擴大 B.地面失去保護層,全球氣溫變暖C.紫外線大量進入地表,傷害人類和其他生物 D.大氣高度電離,危及人類生存【答案】 C下列有關大氣層的敘述,正確的是( )臭氧不吸收太陽輻射水汽和塵埃是成云致雨的必備條件C.對流層上暖下冷,有利于空氣對流D.中間層由于上冷下暖,因而對流強烈,雨雪等天氣變化復雜【答案】 B某人用一些簡單的氣象觀測儀器對氣溫、氣壓、濕度進行觀察,下列判斷中正確的是( )A.氣壓升高、濕度降低,天氣可能變壞B.氣壓降低、濕度增大,天氣可能變好C.氣溫升高、氣壓降低、濕度變小,天氣可能變壞 D.氣溫升高、氣壓逐漸降低、濕度增大,天氣可能變壞【答案】 D下列有關天氣的說法中,正確的是( )天氣僅指氣溫和降水兩個方面天氣是指一個地方短時間內近地面的陰晴、風雨、冷熱等大氣狀況C.目前,天氣的預報水平低于地震預報水平D.天氣是指一個地方多年的大氣平均狀況及其變化特征【答案】 B以下溫度最接近 23℃的是( )A.人體的正常體溫 B.讓人感覺溫暖、舒適的房間溫度C..冰水混合物的溫度 D.北方冬季的平均氣溫【答案】 B茶壺蓋上開一個孔的作用是( ) A.讓熱氣冒出來,便于熱茶冷卻B.好系繩子,防止打碎C.讓外面空氣流進,不至于壺內空氣壓強減小使水流不出來D.讓外面的空氣流進,可保證茶水的新鮮【答案】 C初次進入青藏高原的內地人會產生頭暈、惡心、嘔吐等高原反應,是因為( )A.海拔高,氣壓增大 B.海拔高,氧充足 C.海拔高,空氣成分改變 D. 氣壓減小,缺氧【答案】 D我們生活在大氣“海洋”的底層,承受著大氣對我們的壓強——大氣壓。下列有關大氣壓強的敘述正確的 是( )A.馬德堡半球實驗測出了大氣壓值B.大氣壓的數值為 1.01×105 帕C.大氣壓的大小與大氣的密度有關,離地面越高的地方,大氣壓也越大D.大氣壓的地區差異引起空氣的流動,形成了風【答案】 D百葉箱內溫度計的讀數和百葉箱外太陽光直接照射下的溫度計的讀數相比( )A. 平均值要低,數值變化大 B.平均值要高,數值變化大C.平均值要低,數值變化小 D.平均值要高,數值變化小【答案】 C下列事例中,利用大氣壓作用的是( ) A.小王用吸管將飲料吸入口中B.醫生用針筒把藥水推入病人肌肉中C.小李用圖釘把地圖釘在墻上D.深水潛水員要穿特制的抗壓潛水服【答案】 A一個杯子的口徑為 10 厘米,裝滿水后用硬紙板蓋好,然后倒過來水沒有把紙板壓下,其原因是( ) A.水對紙板的黏結作用力造成的 B.杯口對紙板的粘力造成的C.大氣對紙板的向上壓力大于杯中水的重力 D.上面的說法都不正確【答案】 C2018 年 10 月 17 日(農歷九月初九)是重陽節,民間在重陽有登高的風俗,故重陽節又叫“登高節”。在登山過程中,隨著高度的上升,下列說法不符合事實的是( )A.大氣密度越來越小 B.大氣壓強逐漸減小 C.水煮食物越容易熟 D.水的沸點逐漸降低【答案】 C如圖所示,有甲、乙兩支相同的試管。甲管裝滿水,乙管裝一半水,用兩張硬紙片分別蓋住管口,用手輕輕地按住硬紙片,將兩試管倒轉過來,使管口向下,當放開按住紙片的手時,則( )A.甲管內的水不流出,乙管內的水流出B.甲管內的水流出,乙管內的水不流出C.甲、乙兩管內的水都不流出D.甲、乙兩管內的水都流出【答案】 A在驗證大氣壓存在的覆杯實驗中,小柯認為:“實驗中紙片不掉落完全是因為紙片被杯口的水粘住了, 而與大氣壓無關”。下列能幫助小柯改變這種想法的實驗是( )A.如圖甲,換用不同種類的紙片做覆杯實驗,紙片都不掉落B.如圖乙,覆杯實驗中將杯口朝向不同方向,紙片均不掉落如圖丙,將一張濕紙覆蓋在空杯子的杯口,倒轉杯子紙片不掉落如圖丁,在密閉鐘罩內做覆杯實驗,抽出鐘罩內空氣的過程中紙片掉落【答案】 D如圖所示,過氧化氫(H2O2)在催化劑二氧化錳的作用下,迅速分解放出大量氧氣,下列現象正確的是( )A.氣球脹大,紅墨水左移 B.氣球縮小,紅墨水右移C.氣球脹大,紅墨水右移 D.氣球縮小,紅墨水左移【答案】D如圖是托里拆利實驗裝置圖.玻璃管內的水銀柱穩定后,兩水銀面的高度差是 760mm.下列情況中(試管口始終沒離開水銀面),水銀面的高度差變小的是( )稍稍提高玻璃管 B.使玻璃管頃斜往水銀槽中添加水銀 D.將實驗裝置轉移到高山上進行實驗【答案】D做托里拆利實驗時,測得大氣壓強值比真實值小,其原因可能是( )A.玻璃管放得不豎直 B.玻璃管混入少量空氣C.水銀槽內的水銀太多 D.玻璃管粗細不均勻【答案】B如圖是某同學自制的盛水容器的示意圖,容器口的橡皮塞中插有一根兩端開口的玻璃管,橡皮塞與玻璃管之間、橡皮塞與容器口之間都是密閉的,玻璃管內的水面恰好與下端管口相平.打開閥門 K,接一杯水后,關閉閥門,此時玻璃管的下端仍在水中,則接水后與接水前相比較下列說法錯誤的是( )A.玻璃管外的水面下降 B.玻璃管口的水面上升C.容器底內表面 a 點的壓強不變 D.容器內玻璃管外的氣體壓強變大【答案】B如圖所示,一端封閉的玻璃管裝滿水銀后豎直地倒立在水銀槽內,管頂高出液面 50 厘米,在標準大氣壓下, 則( )A.水銀對玻璃管頂端的壓強為 26cmHg B.玻璃管頂端對水銀的壓強為 50cmHg C.水銀對玻璃管頂端的壓強為 6cmHg D.玻璃管頂端對水銀的壓強為 30cmHg【答案】A如圖所示,一端封閉的玻璃管內水銀面的上方留有一些空氣,當外界大氣壓強為 1 標準大氣壓時,管內水銀柱高度 l1 小于 76 厘米,此時彈簧秤示數為 F1.若在水銀槽中緩慢地倒入水銀,使槽內水銀面升高 2 厘米,則玻璃管內的水銀柱高度 l2 和彈簧秤的示數 F2 應滿足( )A. l1=l2,F1=F2 B.l1>l2,F1>F2 C.l1F2【答案】C如圖是常見的靜脈滴注裝置,相關數據:藥液 m ( 500g, (液( 1000kg / m3 ,一般滴注時間t ( 50 min ,針頭與瓶內液面豎直高度1m ( g ( 10N / kg )若患者血壓與針頭處液體壓強相等,則患者血壓相當于多少?1min 內流進病人體內藥液的體積稱為流量,則輸液時流量一般為多少?【答案】(1)1×104Pa; (2)輸液時流量為 10cm3/min如圖,A、B 分別是活塞式抽水機的進水閥門和排氣閥門。當活塞壓下時,打開的閥門 ;當活塞提上時,打開的閥門是 ,在外界 的作用下,水從進水管通過進水閥門從上方的出水口 D 流出。這樣活塞在圓筒中上下往復運動,不斷地把水抽出來。【答案】B;A;大氣壓如圖 19-7 所示,有一球形容器 A,里面裝有某種氣體,與-個水銀壓強計相連,測得液面之差 h 為 100mm。若外界大氣壓強為 760mmHg,則 A 中氣體的壓強為 mmHg。【答案】860如圖所示,(a)將杯中裝滿水,(b)用硬紙片把杯口蓋嚴,(c)用手按住紙片倒置過來,放手后紙片 掉下來, 杯子里的水 流出來,這表明 。如果將杯口轉到(d)、(e)所示的位置,紙片 掉下來,杯子里的水 流出來,說明大氣 【答案】不會;不會;大氣有向上的壓強;不會;不會;向各個方向都有壓強讀圖,完成下列問題受對流運動的影響,熱的地方的空氣 (填“向上”或“向下” 下同) 垂直運動,冷的地方的空氣 垂直運動。在圖中用箭頭標出各線段的氣流運動方向。大氣各層中,對對流運動形成有利的氣溫垂直分布狀態是 。由此可知,若想較快地冷卻一盒牛奶,應將冰塊放在牛奶的 (填“上方”“下方”“左方”或“右方”)。【答案】(1)向上;向下(2) (3)上冷下暖;上方如圖所示,長為 1 米的直玻璃管橫截面積為 2 厘米 2 重為 5 牛。當時大氣壓為 1.0×105 帕,玻璃管的上端為真空,則彈簧秤的示數為 【答案】25N讀氣溫的垂直分布圖,完成下列問題:在 ABC 三層中,C 為中間層;B 為 ;A 為 。用圖中序號填空:天氣現象發生在 ,臭氧主要集中在 , 空氣垂直運動強烈的是 , 有利于高空飛行的是 。(3)A 層的厚度不均,一般來說, 地區最厚, 地區最薄, 其原因是 。(4)A 中氣溫隨高度增加而降低,說明了 (填字母)。空氣越稀薄,保溫作用越差該層頂部是臭氧層地面是該層的主要直接熱源該層熱量直接來自于太陽輻射【答案】(1)平流層;對流層A;B;A;B赤道;兩極;赤道地區溫度高,對流強烈,到達的高度就高(4)C如圖是某同學自制的氣壓計,瓶內裝的是紅色的水。制作時,瓶內的水 (填“要”或“不要”)裝滿。觀察氣壓計時,就看細玻璃管內水柱高度的變化,當細玻璃管內水柱上升時說明大氣 壓變 (填“大”或“小”)。該同學將氣壓計從 1 樓拿到 5 樓的過程中,觀察到管內水柱發生了變化,記錄如下表樓層12345管內與瓶內液面的高度差(厘米)55.35.766.3從表中數據可以知道大氣壓強隨高度的增高而 。【答案】(1)不要(2)小(3)減小為了驗證天氣觀測中溫度計要放在百葉箱里的必要性,小明分別把兩支溫度計放在箱內和箱外觀測。得到數據如下表求出兩支溫度計 6 次觀測的平均溫度值:箱內溫度為 ,箱外溫度為 。箱外的平均氣溫要比箱內 ,這是由于 。百葉箱內外哪個氣溫變化較大? 。【答案】(1)21.7℃;22.0℃高;百葉箱內能避免陽光直接照射,箱體又涂成白色,能較好地反射太陽光,箱外則直 接受太陽光的照射,溫度較高百葉箱外圖甲所示,為農戶用的一種風箱的結構示意圖,其中在 A、B、C、D 四處分別裝有單向通風閥門,使得無論向左推或向右推活塞時,風箱都能向灶中送風。若此時正向左推活塞,請在丙圖中畫出這時閥門的開、閉狀態。作圖時可參照圖乙的畫法【答案】夏天烈日曝曬過的汽車,車內溫度可達 50 ℃以上。針對這一情況,市場上出現了一些汽車遮陽簾,汽車遮陽簾是否真的有遮陽效果?研究人員選取了普通型、加厚型和折疊反射型三款汽車遮陽簾進行了以下實驗。實驗步驟如下:①選取三輛小轎車,并排朝南停放在陽光充足的空曠地方。②將三款汽車遮陽簾分別安裝在汽車的前擋風玻璃后,關上車門,并編號。③一段時間后,用靈敏溫度計分別測量車內的溫度。該實驗選取的三輛小轎車應該保持型號、顏色 。該實驗所用的探究方法是 ,不足之處是 。進行該實驗的最佳時間是 。(填字母)A. 早晨 B. 中午 C. 傍晚(4)15 分鐘后研究人員發現三個溫度計示數如下表所示:遮陽簾普通型加厚型折疊反射型溫度/℃454030由此可以得出以下結論: 遮陽簾的遮陽效果最好。【答案】(1)相同(2)控制變量法;沒有設置不裝遮陽簾的對照組(3)B(4)折疊反射型 展開更多...... 收起↑ 資源預覽 縮略圖、資源來源于二一教育資源庫