内容正文:
第二章 天气与气候
第一节 大气层
第2课时 对流层
1.(学科素养·科学观念)(2024浙江嘉兴期末)“大气河”是大
气中狭长而强劲的水汽输送带,其水汽含量与气温密切相关,
对极端降水有着重要影响。“大气河”现象发生在大气层
的 ( )
A.对流层 B.平流层 C.中间层 D.暖层
基础过关全练
A
解析 对流层气温随着高度的升高而下降,最显著的现象是
对流运动,由于大部分水汽和几乎全部固体杂质、尘埃都集
中在对流层,故天气现象复杂多变。
2.(2024浙江杭州西湖期中)下列关于大气对流层特点的描
述:①空气对流运动显著;②气温随高度增加而递减;③低纬
地区对流层厚度小于高纬地区;④天气现象复杂多变。其中
分析正确的是 ( )
A.①③ B.①②④
C.②③④ D.①②③④
B
解析 对流层的热量直接来源于地面辐射,所以海拔越高,气
温越低,导致空气对流运动显著,①②正确。受纬度因素的影
响,低纬地区对流运动强烈,对流层厚度大于高纬地区,③错
误。对流层集中大气质量的四分之三和几乎全部的水汽,天
气现象复杂多变,④正确。
3.(学科素养·科学观念)(2024浙江杭州长兴月考)关于对流层
描述错误的是 ( )
A.上部冷,下部热,对流现象显著
B.云、雨等天气现象多发生在对流层
C.其热量直接来自太阳辐射
D.对流层厚度在地球周围并不一样,随纬度变化
C
解析 对流层上部冷,下部热,对流运动显著,A正确。云、雨
等天气现象多发生在对流层,B正确。对流层大气热量直接
来源主要是地面辐射,C错误。对流层厚度是随纬度变化而
变化的,低纬度厚度大,D正确。
4.(新特色·航空航天)(新独家原创)2023年6月4日6时33分,在
现场人员的期盼和欢呼声中,神舟十五号载人飞船返回舱在
东风着陆场成功着陆。费俊龙、邓清明、张陆3名航天员安
全顺利出舱,身体状态良好。神舟十五号载人飞行任务取得
圆满成功。返回舱返回陆地最后穿过大气层中的 ( )
A.中间层 B.平流层 C.对流层 D.暖层
C
解析 神舟十五号载人飞船返回舱是从高层大气到地面,依
次经过外层、暖层、中间层、平流层和对流层。
5.(教材改编·P49T2)老师在课堂上演示了如图所示的实验:
点燃一段线香,横插在橡皮泥上,把一个大号烧杯倒扣在桌面
上,线香置于中间,可观察到线香的烟先 ,然后向
四周扩散,最后下沉。该实验可以模拟大气中某一层内空气
的 运动。
往上弥漫
对流
解析 点燃线香,可观察到烟先往上弥漫,这是由于线香燃烧
使烧杯内下层空气受热上升,然后向四周扩散,最后下沉。该
实验可以模拟大气中对流层内空气的对流运动。
6.(教材改编·P49T1)(2023浙江温州期末,7,★☆☆)小明利用
对流管研究水的对流现象。用酒精灯加热对流管右下端,看
到水的流动方向为 ( )
A B
C D
能力提升全练
B
解析 用酒精灯加热对流管右下端,右边的水温度升高,密度
变小,水流上升,左边水流没有加热,密度不变,左端水下沉。
7.(新题型·创新实验)点燃相同的两支蜡烛,分别放入甲、
乙玻璃容器中(如图所示),甲中蜡烛很快熄灭,乙中蜡烛能持续
燃烧,下列对该现象的描述错误的是( )
甲 乙
D
A.甲中由于蜡烛的燃烧,使容器内的气体受热上升,蜡烛因空
气不足而熄灭
B.乙中烛焰会向开口处飘动
C.乙中容器内外形成对流,使内部空气得到补充
D.乙中容器内温度高、气压低
解析 甲中蜡烛处于密闭容器内,由于蜡烛的燃烧,使容器内
的气体受热上升,蜡烛因空气不足而熄灭,A正确;乙中蜡烛的
燃烧,使容器内的气体受热上升,热空气会从开口处流出,冷
空气进入,容器内外形成对流,使内部空气得到补充,烛焰会
向开口处飘动,BC正确;与甲容器比较,乙中容器内温度,低气
压低,D错误。
8.(2023浙江金华东阳横店一中教育集团期中,17,★★☆)如
图是水循环示意图,请据图回答:
(1)环节②和④主要发生在大气的 层。
(2)图中数字③①④⑤所代表的环节组成了水循环中的
循环。
对流
海陆间
解析 (1)读图可知,环节①在空中由海洋指向陆地,为水汽
输送;②④箭头从空中指向地面,为降水;环节③由海洋指向
空中,为蒸发;⑤发生在地表,为地表径流,故②④这两个环节
主要发生在对流层。(2)海陆间循环发生在海洋与陆地之间
的地区,包括③蒸发、①水汽输送、④降水和⑤地表径流。
9.(学科素养·科学思维)如图为对流演示装置,方形玻璃管内盛
满有色液体,在A处用酒精灯进行加热,一会儿发现管内液体
会沿着 (填“顺时针”或“逆时针”)方向流动。
现改用冰块使管内液体反方向流动,则可将冰块放在
处(填字母编号)。大气中的对流层也在时刻发生这样的现
象,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,显著的对流运动和充足的 ,使对流
层的天气现象复杂多变,所以对流层与人类的生活和生产密
切相关。
逆时针
B
水汽
解析 在A处用酒精灯进行加热,A处液体受热,体积变大,密
度变小而上升,所以会沿着逆时针方向流动;在B处放冰块,液
体温度下降,体积变小,密度变大而下降,所以液体会反方向
即顺时针流动;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,因此天气现象复杂多变。
10.(学科素养·科学观念)读“气温的垂直分布图”,回答下列
问题。
素养探究全练
(1)填出大气各层的名称:A ,
B ,C 。
(2)A层气温垂直变化的规律是
。
(3)空气对流显著的大气层是 层(填字母)。
(4)当太阳大气中的黑子和耀斑增多时,地球 层会被
扰乱,影响无线电短波通信。
对流层
平流层
高层大气
随海拔上升,气温降低
A
电离
(5)某地区近地面气温32 ℃,该地对流层的厚度为16.8 km,
按一般规律,此时该地对流层顶的气温应是 (填字
母)。
A.-100.8 ℃ B.-68.8 ℃
C.-132.8 ℃ D.-42.8 ℃
(6)图中B层气温随高度升高而 ,这是因为
。
B
升高
B层即平流层,平流层中的臭氧层可吸收太阳光中的紫外线而升温
解析 (1)大气层自下而上可简分为A对流层、B平流层和C
高层大气。(2)A层气温垂直变化的规律是随海拔上升,气温
降低。(3)空气对流显著的大气层是对流层,即A层。(4)当太
阳大气中的黑子和耀斑增多时,地球高层大气层中的电离层
会被扰乱,影响无线电短波通信。(5)在对流层,随海拔上升,
气温降低,海拔每上升1 000米,气温约下降6 ℃。某地区近地
面气温32 ℃,该地对流层的厚度为16.8千米,对流层顶的气温
=32 ℃-(6 ℃×16.8)=-68.8 ℃。(6)图中B层是平流层,气温随
高度升高而升高,原因是该层的臭氧层可吸收太阳光中的紫
外线而升温。
11.(学科素养·探究实践)热在水中是如何传递的呢?某同学
认为可能是通过水的流动来传递的。他的探究过程如下:
(1)寻找方法:如图所示,在水中加入一些紫红色高锰酸钾颗
粒,通过被染红的水的运动来反映水的流动,以下三种方法中
和他所用方法相同的是 。
C
A.研究液体蒸发快慢与哪些因素有关
B.用带箭头的线段来表示光传播的路径和方向
C.用烛焰的摆动来反映声波的存在
(2)进行实验:将水装入环形玻璃容器,将高锰酸钾颗粒放在A
点(如图),给该处加热,发现被染红的水沿 (填“顺
时针”或“逆时针”)的方向运动起来,并很快使水的温度升
高。
顺时针
(3)根据以上的探究可知:如果家中准备安装暖气片,为使家
中的空气很快变暖,应该将暖气片安装在房间的 。
(选填“上方”或“下方”)
下方
解析 (1)通过被染红的水的运动来反映水的流动,采用的是
转换法,A研究液体蒸发快慢与哪些因素有关,应用的是控制
变量法;B研究光现象时用一根带箭头的直线来表示光传播
的路径和方向,采用的是模型法;C研究中声波看不见、摸不
着,用烛焰的摆动来反映声波的存在采用的是转换法;故
选C。(2)将水装入环形玻璃容器,将高锰酸钾颗粒放在A点,
给该处加热,发现被染红的水沿A→B→C→D→A的方向运
动起来,即被染红的水沿顺时针的方向运动。(3)从底部加
热,水会循环流动起来,很快使水的温度升高,这种现象叫作
对流,它能发生在各种气体和液体中。根据以上的探究可知:
如果家中准备安装暖气片,应该安装在房间的下方,取暖效果
最好。
$$
第二章 天气与气候
第一节 大气层
第1课时 大气的温度和分层
1.(学科素养·科学观念)(2024浙江丽水青田期末)地球上的大
气层像一件外衣一样保护着地球,如果没有大气层,地球将会
( )
A.出现晴天、下雨等非常复杂的天气现象
B.仍能听到讲话的声音
C.频繁地受“天外来客”的袭击
D.昼夜温度差变小
基础过关全练
C
解析 下雨通常发生在对流层,因此没有大气层将不会出现
晴天、下雨等非常复杂的天气现象;声音的传播需要介质,不
能在真空中传播,没有大气层将不能听到讲话的声音;正因为
有了大气层的保护,地球表面才没有像月球一样布满陨石坑,
没有大气层地球将频繁地受“天外来客”的袭击,C符合题
意;没有大气层昼夜温度差会变大。
2.(主题教育·健康教育)近几年有关南极上空臭氧层空洞的讨论
逐渐减少,主要原因是随着人们对氯氟烃类化学物质使用的
控制,南极上空的臭氧层空洞逐渐减小。下列说法正确的是
( )
A.二氧化碳的过度排放也会导致臭氧层空洞
B.臭氧层阻挡了太阳光中的红外线辐射
C.臭氧层位于大气层中的平流层
D.臭氧和氧气的混合物只有一种元素,属于纯净物
C
解析 人类过多地使用氯氟烃类化学物质是臭氧层产生空
洞的主要原因,二氧化碳过量排放不会造成臭氧层空洞,A错
误;臭氧层被称为“地球生命的保护伞”,阻挡了大部分的紫
外线,B错误;臭氧主要分布在10~50千米的平流层中,C正确;
氧气和臭氧单独存在时都为纯净物,但混合后是混合物,因为
混合物是由两种或两种以上物质组成的,D错误。
3.(2024浙江台州玉环期中)下列有关地球大气层的说法,不
正确的是 ( )
A.大气层是地球上存在生命的条件之一
B.大气层的温度随高度的升高而降低
C.地球大气层可分为对流层、平流层、中间层、暖层和外
层
D.对流层最显著的特点是有强烈的对流运动
B
解析 对流层的大气温度随高度的升高而降低,平流层的温
度随高度的升高而升高,B错误。
4.(新特色·航空航天)(新独家原创)北京时间2022年10月31日
15时37分,搭载空间站梦天实验舱的长征五号B遥四运载火
箭,在我国文昌航天发射场点火发射,梦天实验舱与火箭成功
分离并进入预定轨道,发射任务取得圆满成功。火箭升空过
程中,依次穿越了大气层的 ( )
A.对流层、中间层、平流层、暖层
B.平流层、中间层、对流层、暖层
C.对流层、平流层、中间层、暖层
D.中间层、对流层、平流层、暖层
C
解析 根据大气的温度、密度、运动等特征,大气自下而上
分为对流层、平流层、中间层、暖层,故火箭升空过程中,依
次穿越的大气层是对流层、平流层、中间层、暖层,C正
确。
5.(学科素养·科学观念)(2024浙江杭州滨江期末,15,★☆☆)
下列有关大气层的叙述中,错误的是 ( )
A.平流层中的臭氧,能吸收太阳光中的大部分紫外线
B.对流层中的二氧化碳,对地面起保温作用
C.在整个大气层中,随着高度的增加,大气温度逐渐降低
D.对流层中的水汽和微小尘埃,是成云致雨的必要条件
能力提升全练
C
解析 随着高度的增加,平流层大气温度逐渐升高,高层大气
温度先降低后升高,C错误。
6.(学科素养·科学观念)下列关于大气各分层及其作用的说
法,正确的是 ( )
①对流层——气温随高度增加而降低,上下空气流动
②外层——地球生命的保护伞
③臭氧层——反射无线电波,进行远距离通信
④平流层——气温随高度增加而增加,上下空气难以流动
A.①② B.①③ C.①④ D.③④
C
解析 对流层的直接热源是地面辐射,所以气温随高度增加
而降低,上下空气流动即对流运动剧烈,①正确。地球生命的
保护伞是平流层中的臭氧,②错误。臭氧层可吸收太阳辐射
的紫外线,高层大气的电离层能反射无线电波,③错误。平流
层气温随高度增加而增加,上下空气难以流动,以平流运动为
主,④正确。故选项C正确。
7.(新特色·宇宙探索)(2024浙江金华南苑中学月考,4,★★☆)
气球作为探空的工具已经被广泛使用,如图所示,一探空气球
由地面上升至100 km处(假设气球不破裂)。据其可能探测到
的现象,随高度升高探空气球记录的气温变化的规律可能是
( )
D
A.一直递减
B.一直递增
C.递增→递减→递增→递减
D.递减→递增→递减→递增
解析 对流层气温随高度增加而递减,平流层气温随高度增
加而迅速上升,高层大气的气温随着高度的增加,先下降后上
升,所以探空气球的记录是气温随高度升高先下降,后上升,
再下降,最后上升,故D正确。
8.(学科素养·科学观念)(2022浙江杭州康桥中学期中)读气温
的垂直分布图,完成下列问题。
素养探究全练
(1)在①②③三层中,①为中间层;②为 层;③为 层。
(2)用图中序号填空:天气现象发生在 , 臭氧主要集中在
, 空气垂直运动强烈的是 ,有利于高空飞行的是
。
(3)③层的厚度不均,一般来说, 地区最厚, 地区
最薄,其原因是:
。
平流
对流
③
②
③
②
赤道
两极
赤道地区温度高,大气对流强烈,达到更高
的高度,使对流层加厚
(4)③中气温随高度增加而降低,说明了 (填字母)。
A.空气越稀薄,保温作用越差
B.该层顶部是臭氧层
C.地面是该层的直接热源
D.该层热量直接来自太阳辐射
C
解析 (1)大气层的最低层是对流层,即③;对流层往上是平
流层,即②。(2)天气现象主要发生在对流层,即③;臭氧主要
集中在平流层,即②;空气垂直运动剧烈,即空气对流现象明
显,是对流层,即③;有利于高空飞行的是平流层,即②。(3)赤
道地区对流层最厚,两极地区最薄;赤道地区光照时间长,积
累的热量多,温度高,大气对流运动更加强烈,达到的高度更
高,因此其对流层更厚。(4)对流层的温度随着高度的增加而
降低,是因为对流层是大气层的最低层,其直接热源是来自地
球表面的地面辐射,根本热源是太阳辐射。
$$