第三讲(1) 天气与气候一、大气层【夯实基础】1、大气主要集中在地表以上1000千米左右的高度内。
2、大气层是地球上存在生命的条件之一。
①大气层使各种复杂的天气得以发生；②使得地球表面的昼夜温度差较小；③阻挡了大部分对地球生物造成危害的紫外线辐射；④阻挡了小天体的撞击3、大气温度的垂直分布规律与大气分层4、对流层：集中了地球约四分之三的大气质量和几乎全部的水汽、固体杂质。
最显著特点：有强烈的对流运动。
对流层气温下面高，上面低，容易发生空气对流。
显著的对流运动和充足的水汽，使对流层的天气现象复杂多变。
5、对流液体的对流气体的对流6、平流层：臭氧层吸收紫外线使温度升高，且天气现象少，适合高空飞行【例题精讲】例1关于大气组成成分及其作用的叙述，正确的是（）(1)二氧化碳对地面有保温作用(2)干洁空气的主要成分是氧和氢(3)水汽和固体尘埃集中在高层大气中(4)臭氧能大量吸收太阳紫外线A．(1)(2) B．(1)(3) C．(1)(4) D．(2)(4)例2大气垂直分层中，天气现象复杂多变的是（）A．高层大气B．电离层C．平流层D．对流层【随堂练习】1．如果地球上没有大气，下列发生的现象中，仍然存在的是（）A．狂风暴雨B．雷电交加C．火山喷发D．天空出现彩虹2．大气中能够成云致雨的成分是（）A．二氧化碳和水汽B．臭氧和二氧化碳C．水汽和尘埃D．氧和氮3．被誉为“地球生命的保护伞”的大气成分是（）A．二氧化碳B．氧气C．氮气D．臭氧4．下列关于对流层大气的叙述，错误的是（）A．上部冷，下部热，对流运动显著B．云、雨等天气现象只发生在对流层C．其热量直接来源于太阳辐射D．其厚度是随纬度变化而变化的5．下列物质是成云致雨的必要条件的是（）A．氮和氧B．水汽和二氧化碳C．水汽和固体尘埃D．二氧化碳和固体尘埃6．大气各层及其相关作用，正确的是（）①对流层——气温随高度增加而降低②电离层——地球生命的保护伞③臭氧层——反射无线电波④平流层——气温随高度增加而增加A．①②B．①③C．①④D．③④7．在风速大致相同，而气温垂直分布不同的A、B、C、D四种情况下，最有利于某工厂68米高烟囱灰尘扩散的是（）8．下列关于对流层大气的叙述，错误的是（）A．上部冷，下部热，对流运动显著B．云、雨等天气现象只发生在对流层C．其热量直接来源于太阳辐射D．其厚度是随纬度变化而变化的9．大气的分层是根据，密度和物质组成等特点而分为层的。
其中大气的温度随高度的上升而逐渐下降的是以下。
10．读气温的垂直分布图(图2—1)，完成：（1）①②③三层中，①为层；②为层；③为层。
（2）用图中数字填空：天气现象发生在层，臭氧主要集中在层，空气垂直运动强烈的是层，有利于高空飞行的是层。
（3）③层气温随高度增加而降低；说明了（）A．空气越稀薄，保温作用越差B．该层顶部是臭氧层C．地面是该层的主要直接热源D．该层热量直接来自于太阳辐射二、大气压强1、概念：大气对浸在它里面的物体的压强叫做大气压强，简称大气压，一般有P0表示。
说明：“大气压”与“气压”（或部分气体压强）是有区别的，如高压锅内的气压——指部分气体压强。
高压锅外称大气压。
2、产生原因：因为空气受重力并且具有流动性。
3、大气压的存在——实验证明：历史上著名的实验——马德堡半球实验。
小实验——覆杯实验、瓶吞鸡蛋实验、皮碗模拟马德堡半球实验。
4、大气压的实验测定：托里拆利实验。
结论：大气压P0=760mmHg=76cmHg=1．01×105Pa(其值随着外界大气压的变化而变化)说明：本实验若把水银改成水，则需要玻璃管的长度为10．3 m5、大气压与人类生活（1）大气压的特点①大气压随高度的增大而减小。
②同一高度的不同区域，大气压的数值也不一定相同；同一地点的不同时间，大气压也会不同。
③大气压对天气的影响：高气压多晴朗天气，低气压区多阴雨天气。
（2）气压对液体沸点的影响：当气压增大时，液体的沸点升高；当气压减小时，液体的沸点会降低。
（3）气压与流速的关系：气体流速越大，压强越小，液体压强也会随着流速的增大而减小（四）生活用品与大气压【例题精讲】例1某同学用嘴对一小空瓶吸一口气，空瓶就能“挂”在嘴唇上，原因是（）A．唾液把瓶粘住了B．瓶内气压减小了C．瓶外气压增大了D．瓶子质量减小了例2小明在玻璃杯内盛满水，杯口盖上一张硬纸片（不留空气），然后托住纸片，将杯子倒置或倾斜，水都不流出，纸片也不掉下（如图所示）．对整个探究活动的分析正确的是（）A．探究的问题：大气压强有多大B．探究的假设：大气对各个方向都有压强C．探究的目的：研究水的重力与大气压力的关系D．探究的结论：大气向各个方向的压强相等【随堂练习】1．下列都是《科学》课本中的实验，用来说明大气压强存在的是（）A．橡皮塞跳起B．筷子提米C．覆杯实验D．向两球之间吹气2．如果把笼罩着地球的大气层比作浩瀚的海洋，我们人类就生活在这“大气海洋”的底部，承受着大气对我们的压强﹣﹣大气压．下列有关叙述中不正确的是（）A．马德堡半球实验有力地证明了大气压的存在B．1个标准大气压的数值为1．013×105帕，（760mm汞柱）C．大气压的大小与大气的密度有关，离地面越高的地方，大气压也越大D．人的心情通常跟晴天和阴雨天大气压的高低变化有关3．如图所示，下列实验不能说明大气压存在的是（）A．B．C．D．4．如图所示，将装满水的瓶子倒放在一个水槽内，因不慎，瓶底被碰破一个小孔，此时瓶内的水将（）A．从小孔喷出B．要下降，直到液面与水槽面齐平C．不喷出也不下降D．无法判定5．某同学做托里拆利实验，测得玻璃管内水银柱比槽内水银面高出76cm，下面的哪些措施可以使这个高度差改变（）A．往槽内加入少许水银B．使玻璃管稍微倾斜一点C．把玻璃管往上提一提D．把实验移到高山上去做6．青藏铁路在广大建设者的努力下，于2006年7月1日全线通车了，不少游客乘坐第一列列车去西藏旅游，但刚到达青藏高原时有的人头晕﹑头痛﹑耳鸣，有的恶心呕吐，主要原因是（）A．高原上空气稀薄，气压偏低B．高原地区空气中的二氧化碳含量较多C．高原上水分不足，温差变化大D．高原上道路崎岖，人体能量消耗过多例3 气体的流速越大，压强越小．下列现象的产生与此相关的是（）A．B．C．D．例4 弧圈球是一种攻击力强、威力大的乒乓球进攻技术．如图为某人某次拉出的弧圈球在空中高速旋转前进的示意图，此时球上方气体相对球上部流速小于下方气体相对球下部流速，以下说法正确的是（）A．球在空中继续前进是受到惯性力的作用B．球在空中前进时受平衡力作用C．球因高速旋转前进比不旋转前进时会下落得慢D．球因高速旋转前进比不旋转前进时会下落得快【随堂练习】1．公共汽车上涉及到许多物理知识，其中分析正确的是（）A．轮胎上有花纹﹣﹣用来减小摩擦B．使用的IC收费卡﹣﹣利用了超声波原理C．后门上方安装的摄像头﹣﹣利用凸透镜成倒立放大的实像D．车窗打开时，遮阳的窗帘总是往外飘﹣﹣窗外空气流速大，压强小2．如图所示，能够说明流体压强与流速关系的是（）A．B．马德堡半球实验两纸片靠拢C．D．拦河坝设计成下宽上窄玻璃厂用吸盘搬运玻璃3．把一张半卷着的硬纸片摆放在桌子上，如果使劲吹一下它的下面，如图所示．则下列说法正确的是（）A．纸片会翻转过来，因为下面的气流速度大压强大B．纸片会翻转过来，因为下面的气流速度大压强小C．纸片不会翻转过来，因为下面的气流速度大压强大D．纸片不会翻转过来，因为下面的气流速度大压强小4．如图所示，灰鹅在飞行途中突遇强风，会将身体翻转180°，以脚朝上但头保持不变的怪异姿势飞行．灰鹅转体后（）A．翅膀下方空气流速大于上方的流速，有助于迅速降低高度B．翅膀下方空气流速大于上方的流速，有助于迅速提升高度C．翅膀下方空气流速小于上方的流速，有助于迅速降低高度D．翅膀下方空气流速小于上方的流速，有助于迅速提升高度5．龙卷风威力巨大，常会造成人员伤亡、房屋损毁。
其实质是高带旋转的气流，它能把地面上的物体或人畜“吸”起卷入空中（如图所示），龙卷风能“吸”起物体的主要原因是（）A．龙卷风使物体受到重力变小B．龙卷风增大了空气对物体的浮力C．龙卷风内部的气体流速大，压强小D．龙卷风产生了强大的静电，将物体吸上天空6．如图所示，小汽车受到的重力为G，它在平直的高速公路上以90km/h的速度行驶时，受到地面的支持力为F．若考虑周围空气对它的影响，则下列关于G和F的大小关系正确的是（）A．G＞FB．G=FC．G＜FD．无法比较例5 如图所示，在一敞口玻璃瓶甲里盛适量的水，使之能浮在一水槽中，将另一只同样的敞口空玻璃瓶乙瓶口朝下，按入槽内水中，并固定位置，在标准大气压下，对槽内水加热到沸腾时（）A．槽内甲、乙瓶内水温都不能达到100℃B．甲瓶内水沸腾，乙瓶内水不沸腾C．甲瓶内水不沸腾，乙瓶内水沸腾D．甲、乙瓶中水都不沸腾例6 张强同学家的高压锅盖上标有“××铝制品厂18 cm压力锅”的字样，他测得高压锅限压阀的质量为70 g，排气孔的横截面积约为10 mm2。
问这个高压锅工作时，其内部水蒸气的最大压强为多大?若锅盖面积为260 cm2，则它所能承受的压力至少多大才能保证安全?(设大气压P0=105Pa)【随堂练习】1．将甲、乙两个试管装水后分别放入两个盛有水的容器内．乙试管所置的容器有密封的盖子．若对容器加热使容器内的水沸腾，正确的是（）A．甲、乙两试管内的水都沸腾B．甲、乙两试管的水都不沸腾C．甲管内的水沸腾，乙管内的水不沸腾D．甲管内的水不沸腾，乙管内的水沸腾收起2．如图所示，甲杯中盛有水，水中漂浮着盛水试管；乙杯口被封闭，试管中盛有水．用酒精灯给两杯加热，则（）A．甲、乙试管中的水均沸腾B．甲、乙试管中的水均不沸腾C．甲试管中的水会沸腾，乙中的不会D．乙试管中的水会沸腾，甲中的不会3．根据"研究液体沸点与气压关系"的实验，回答下列问题：（1）用酒精灯将烧瓶中的水加热至沸腾，如图a所示，在水沸腾过程中，温度计的示数_________（填"变大"、"变小"或"不变"），此温度即为水的___________．水沸腾时看到瓶口周围有大量的"白气"，在"白气"形成过程中，发生的物态变化是_______和______．（2）待水沸腾后，移去酒精灯，水停止沸腾．过一会儿，将注射器接到烧瓶口上，如图b所示，然后向外拉注射器活塞，会看到的现象是_______________．此实验说明_______________。
4．某科学实验小组利用注射器、弹簧测力计、刻度尺等器材测量大气压强的值，实验步骤如下：（1）把注射器的活塞推至注射器筒的底端，然后用橡皮帽堵住注射器的小孔，这样做的目的是．（2）如图所示，用细尼龙绳拴住注射器活塞的颈部，使绳的另一端与弹簧测力计的挂钩相连，然后水平向右慢慢拉动注射器筒，当注射器中的活塞刚被拉动时，记下弹簧测力计的示数为29．9N．（3）如右图所示，用刻度尺测出注射器全部刻度的长度为cm，计算出活塞的横截面积．（4）计算得到大气压强的数值为Pa（5）同学们发现实验误差较大，请分析，该实验过程中导致误差的因素有（请写出两条）：①；②．5．小明家的高压锅锅体直径为24cm，排气孔内径为4mm。