第二章 知识梳理-【上好课】2024-2025学年八年级科学上册同步精品课堂（浙教版）

第二单元 知识梳理 大气层 知识点一 1.概念：包围地球的空气层叫大气层，空气也叫大气。 2.组成成分：氮气、氧气、二氧化碳、稀有气体、臭氧、水蒸气以及悬浮在其中的固体杂质等。 3.作用： （1）保护地球。如：避免小天体的袭击；减小地面昼夜温差。 （2）大气中的各种气体，都是人类不可缺少的资源。如：氧气进行生命活动必需的；二氧化碳 是光合作用的重要原料。 （3）臭氧层能保护地面上的生物免受太阳紫外线的伤害。 （4）产生各种复杂的天气。 4.大气层的温度变化 （1）大气温度的变化范围约在－84℃~2500℃之间。 （2）在85千米以上，大气的温度呈逐渐上升趋势。 （3）在0~12（平均值）千米、55~85千米之间气温随高度的 增加而降低。 （4）在12~55千米之间，气温随着高度的增加温度升高。 5.大气的分层：根据大气的温度、密度和物质组成等特点，把地球大气层分为五层，即： 分层 高度（千米） 温度分布 特点 对流层 0~17（赤道上空厚度为17~18 千米；两极地区厚度为 8千米） 温度随高度的增加而降低 1、对流运动剧烈，与人类生活最为紧密； 2、各种复杂的天气现象（如云、雨、雪、雷电等）都发生在对流层； 3、两极薄，赤道厚 4、占 3/4 的大气质量，几乎全部的水汽、固体杂质。 平流层 17~55 温度随高度的增加而升高 1、臭氧集中在此，能吸收紫外线，对人类起保护作用； 2、气流平缓，适于飞行； 3、大气温度随高度的增加而逐渐增高。 中间层 55~85 温度随高度的增加而降低 陨石在此燃尽。 暖层 85~500 温度随高度的增加而升高 又称电离层，温度高，反射电磁波信号 外层 500 以上 温度随高度的增加而升高 卫星接受反射电视、电话信号。 对流层与对流运动 知识点二 1、对流层：对流层是大气的底层，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。对流层在两地地区厚度约为8千米，到赤道增大到17～18千米。 2、对流层的特点 （1）有强烈的对流运动（最显著的特点）。在近地面，气温高的地方空气呈上升运动，气温低的地方空气呈下沉运动，从而形成了空气的对流。 （2）天气现象复杂多变，云、雨、雪、雷电等复杂变化的天气现象发生在对流层。 3、对流层影响：对流层的各种天气变化影响着生物的生存和行为，对流层是大气层中与人们生活和生产关系最密切的一层。 4、激烈的对流运动和充足的水汽是形成天气的重要原因。 5、实验：模拟对流层的成因 （1）用酒精灯加热对流管的一端，如图观察到的现象是加热的一端液体上升，未加热的一端液体下沉。 （2）点燃一段线香，横插在橡皮泥上，把一只大号烧杯倒扣在桌面上，线香置于中间，如图所示，可以观察到的现象是线香的烟先向上流动，到烧杯顶部后向四周扩散，最后沿烧杯壁向下流动。由此可知空气受热时，也会形成对流。 结论：气温高的地方空气呈上升运动，而气温低的地方空气呈下沉运动，从而形成空气对流。 5、对流运动的规律：冷空气下降，热空气上升，空气的热胀冷缩。 天气和气温 知识点三 1. 天气：一个地区短时间内近地面的大气温度、湿度、气压、等要素的综合状况 2. 气候：是一个地区多年的平均天气状况和特征。 3. 气温：空气温度（反映当地空气的冷热程度） 4. 测量工具：百叶箱中的温度计。 百叶箱的特点： （1）漆成白色且箱门朝向北方。（白色吸热较少，对百叶箱中温度计的测量影响较小。在北半球，朝 向北方，防止太阳光的直接辐射。百叶箱内阳光不能直接照射，能防止日晒雨淋。） （2）放在离地1.5米高处。（这个高度气温变化比较稳定，这个高度也是人活动的范围。它可以真实地 反映空气的温度。1.5米高处可以减少地面辐射） （3）做成百叶装。（百叶箱内的气温波动比箱外小。能通风，温度计读数更符合实际气温） （4）温度计横放。（防止重力的影响） 大气压强 知识点四 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 特别提醒： （1）大气压对物体的作用是四面八方都有的。 （2）“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. 产生的原因：空气受重力并且具有流动性. 3. 存在的证明： （1）马德保半球实验（证明大气压存在且很大）：将两个黄铜的半球壳中间垫上橡皮圈;再把两 个半球壳灌满水后合在一起;然后把水全部抽出，使球内形成真空;最后，把气嘴上的龙头拧紧封闭.这时，周围的大气把两个半球紧紧地压在一起。用十六匹高马，在球的两边各拴八匹才能拉开。 原理解释：抽气前，半球的外部压力等于其内部压力等于大气压。但抽气后，半球外部压 力大于其内部压力，并且半球内部为真空。就好像大气压"压"住了两个半球。所以这两个 半球必须用较大的力才能拉开。 （2）覆杯实验：取一个杯子装满水，用玻璃板盖住确认杯内没有空气，将杯子和玻璃板一起倒 过来，松开下面托玻璃板的手，发现玻璃板不会掉下来。 原理解释：玻璃板下表面受到大气压作用，产生了一个向上的压力作用，在这个压力作用 下平衡了水的重力作用而保持不掉落。 （3）其他实验：瓶吞鸡蛋实验、皮碗模拟马德堡半球实验 4. 大气压大小测定： （1）托里拆利实验 实验过程：在长约 1m，一端封闭的玻璃管里灌满水银，将管口堵住，然后倒插在水银槽 中放开堵管口的手指后，管内水银面下降一些就不在下降，这时管内外水银面的高度差约 为 760mm。 原理分析：在管内，与管外液面相平的地方取一液片，因为液体不动故液片受到上下的压 强平衡。 即向上的大气压=水银柱产生的液体压强。 结论：大气压 p0=ρ液gh=760mmHg=76cmHg=1.01×105Pa(其值随外界大气压变化而变化) 特别提醒： 实验前玻璃管里水银灌满目的是使玻璃管倒置后，水银上方为真空；若未灌满，则测量结 果偏小； 将玻璃管稍上提或下压，管内外的高度差不变，将玻璃管倾斜，高度不变，长度变长。 思考：本实验若把水银改成水，则需要玻璃管的长度为多少？ （2） 标准大气压： 支持 76cm 水银柱的大气压叫标准大气压。 1 标准大气压=760mmHg=76cmHg=1.01×10 5Pa （3） 大气压特点：空气内部向各个方向都有压强，且空气中某点向各个方向的大气压强都相等； 大气压随高度增加而减小（大气压随高度的变化是不均匀的,低空大气压减小得快,高空减小得慢），且大气压的值与地点、天气、季节、的变化有关。 （4）简易气压计： 原理：瓶内气压不发生变化，外部气压改变之后，内外气压差发生变化导致 玻璃管中的液柱高度发生变化。 5. 大气压对人体的影响 低气压：大气中氧分压、肺泡的氧分压和动脉血氧饱和度都随之下降，导致人体发 生一系列生理反应。以从低地登到高山为例，因为气压下降，机体为补偿缺氧就加快呼吸及血循 环，出现呼吸急促，心率加快的现象。由于人体特别是脑缺氧，还会出现头晕、头痛、恶心、呕 吐和无力等症状，神经系统也会发生障碍，甚至会发生肺水肿和昏迷，这就是通常说的“高山反 应”。 高气压：在高气压的环境中，肌体各组织逐渐被氮饱和（一般在高压下工作5—6小时后，人体 就被氮饱和），当人体重新回到标准大气压时，体内过剩的氮便随呼气排出，但这个过程比较缓 慢，如果从高压环境突然回到标准气压环境，则脂肪中蓄积的氮就可能有一部分停留在肌体内， 并膨胀形成小的气泡，阻滞血液和组织，易形成气栓而引发病症，严重者会危及人的生命。 6. 大气压对天气的影响：高压区天气晴朗，低压区多阴雨。 高压区中心的空气从上往下流动，天气晴朗，空气干燥。低压区中心的空气从下往上流动，天空多云，常形成阴雨天气。 比较项目 高气压区 低气压区 范围 气压高的区域 气压低的区域 空气流动方向 从上向下 从下向上 空气的变化 越往下气温越高，水蒸气越不容易液化 气温逐渐降低， 空气中携带的水蒸气容易液化 对天气的影响 多晴朗天气 多阴雨天气 大气压的测量 知识点五 1.标准大气压的大小：在海平面附近，大气压的数值接近于1.01×105 帕（即760毫米汞柱） 2.测量大气压的工具： （1）空盒气压计 空盒气压计上有两行刻度，一行以百帕（hPa）为单位，一行以毫米汞柱（mmHg）为单位，1mmHg约为133Pa。该气压计携带和使用比较方便。 （2）水银气压计 水银气压计内有一根细玻璃管，管内水银柱的高度会随着大气压的变化而变化。读出水银柱高度为多少毫米，大气压即为多少毫米汞柱。 该气压计的测量比较精准。 空气气压计 水银气压计 3.估测大气压值得方法 （1）吸盘法：将蘸水的塑料挂钩的吸盘按在平滑的物体表面上,挤出里面的空气,用弹簧测力计钩 着挂钩测出刚刚拉脱时的拉力。再设法测量出吸盘与桌面的的接触面积，然后用压强公式 算出大气压，如图所示。 （2）针筒法：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，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，然后慢慢拉动注射 器筒，当注射器中的活塞刚好拉动时,记下弹簧测力计的示数，再设法测量出活塞的横截面 积，然后用压强公式算出大气压。如图所示。 吸盘法 针筒法 气压对液体沸点的影响 知识点六 1.流体：能够流动的物体叫做流体，例如液体和气体。 2.流体压强与流速关系 流体在流速大的地方压强较小，流速小的地方压强较大。 （1）气体：如图所示，把一纸条放在嘴边,用力从纸条上方向前吹气，纸条就会向上飘起来。这 是因为在纸条上方吹气,纸条上方的气流流速大,纸条下方的气流流速小。纸条向上飘动，说 明上方流体的压强小，下方流体的压强大，于是就推着纸条向上运动。 （2）液体：打开水龙头,使自来水流过如图所示的玻璃管，由于一定时间里流过a、b、c处的水 量是相等的，而b处的水管较细，所以b处的流速一定比a、c两处的流速大。从图可以看 出b处竖直水柱的高度较小，表示b处的压强较小。 3.飞机的升力 飞机在高速运动时，飞机的周围就会形成一个相对于飞机的高速气流，由于机翼上凸下平，上方气流的速度大于下方气流的速度,机翼下侧受到的向上的压强大于上侧受到的向下的压强(如图所示)，在压强差的作用下，使飞机得到一个向上的升力。 气压对液体沸点的影响 知识点七 1.实验探究气压对沸点的而影响 实验操作 实验现象 实验结论 用酒精灯将烧瓶中的水加热到沸腾，再用大号注射器缓缓地向烧瓶内充气，使瓶内气压增大。 烧瓶内沸腾的水不再沸腾 液体的沸点与气压大小有关。当气压增大时，液体的沸点会升高，当气压减小时，液体的沸点会降低。 移开酒精灯，待水温稍降一些，再用注射器缓缓地从烧瓶里抽气，使瓶内气压降低。 烧瓶内的水又重新沸腾 2.应用：压力锅 压力锅就是利用液体的沸点随气压的增大而升高的原理制成的。 <提升>：高压锅计算：当阀门被里面气压顶起来时，按照牛顿第一定理，外大气压与阀门自身重力产生的压强，与内部大气压强是平衡的，满足关系：P内=P0+，即：P₀+mg/S=P内。 【P0表示外界大气压，m表示限压阀质量，S表示阀门的横截面积，P内表示高压锅内部空气压强】 ①m = (P内－P0)×S/g （知压强算阀门质量） ②P内=(P₀×S+mg)/S （知阀门质量算内部压强） ③使用时压力锅内外最大压强差：△p=P内－P₀=mg/S 风 知识点八 1、概念：风是空气的水平运动。只有在同一高度上的运动才是风。 2、形成条件：在同一水平高度上，如果一个地方的气压和另一个地方的气压高低不同，就会形成风。 3、风的方向：就像水从高处流向低处一样，风是从高气压区流向低气压区的。 4、风的基本要素：风速和风向。 （1）风向：是指风吹来的方向。天气观测和预报中常使用8种风向，即东、西、南、北、东北、西北、东南、西南。如右图所示。 （2）风速：指单位时间内空气流动的距离。 ①单位：米/秒，千米/时； ②风速常用风级表示，通常用风级(0～12级)表示，风级越大，风速越大，风力越强。 （3）气象观测中用风向标和风速仪来观测风向和风速。 3、风的影响：风对人类的生活有很大的影响，有些动物的行为也和风有关，如刮大风时，鸟类不轻易起飞。 空气的湿度 知识点九 1、湿度的概念：湿度表示空气中水汽的多少。 2、湿度的测量 （1）测量仪器：干湿球湿度计是最常用的湿度计，它由一支干球温度计和一支湿球温度计组成，湿球温度计的球部有湿棉纱包着。先读出干球温度计的读数，再读出湿球温度计的读数，然后计算它们的温度差，最后通过查相对湿度表，即可得出相对湿度。 （2）原理：湿球温度计的棉纱中水分蒸发吸热，温度计温度较低。空气中湿度越小，蒸发越快，温差越大。 3、绝对湿度和相对湿度 （1）单位体积空气中水汽的含量叫绝对湿度；空气的绝对湿度越大，空气中含有的水汽量就越大。一定温度条件下，单位体积空气中容纳水汽的量是有限的，当容纳了最多水汽之后，我们称之为水汽饱和。 （2）相对湿度是空气中实际水汽含量(绝对湿度)与同温度下的饱和湿度(最大可能水汽含量)的百分比值。相对湿度过小，会使人感到干燥，皮肤干裂等。一定温度下，相对湿度越大，空气中的水汽就越丰富，空气中含有的水汽越接近饱和，就越容易发生凝结，成云、降水的可能性也越大。 4、湿度与生产、生活的关系 湿度越大，空气中的水汽越丰富，成云、降水的可能性也越大。许多天气谚语就是根据湿度来判断天气变化趋势的，如“蜻蜓低飞，不雨也阴”。 降水 知识点十 1、水汽凝结 当空气中的相对湿度达到100%（条件1）时，空气中的水汽达到饱和状态，如果气温降低（条件2），空气中容纳水汽的能力也会降低，空气中的水汽会附着在微小的灰尘颗粒（条件3）上形成细小的水珠，就是水汽凝结。 2、降水的形成 （1）降水的形成过程：空气中凝结的水珠和冰晶随着温度的降低和水汽的增多逐渐增大，最终形成雨滴、雪或冰雹降落到地表，形成降水。 （2）降水的形成：雨、雪、冰雹等。最常见的降水是降雨。 3、降雨量的测定 （1）降雨量：表示一定时间内降落到地面的水层深度，用毫米计量。 24小时降水量等级划分 ＜10毫米 10～25毫米 25～50毫米 ＞50毫米 小雨 中雨 大雨 暴雨 （2）测量器具：雨量筒。 4、 人工降水的方式：A.降温，打干冰；B.凝结核，打碘化银。 天气预报和天气图 知识点十一 一、 天气预报 1、途径：人们想知道未来一段时间的天气情况，常常通过看电视、听广播、拨打气象预报电话、查看互联网等获取气象预报信息。 2、内容 云量与阴晴、降水等级、最高气温和最低气温、降水概率、风向和风级等。 总云量占空比例 天气状况 12小时降水量（毫米） 等级 8/10以上 阴 大于30 暴雨 5/10～8/10 多云 15～30 大雨 3/10～5/10 少云 5～15 中雨 3/10以下 晴 小于5 小雨 二、 天气图 1、概念 天气图：它是一种可以表现不同地方气象信息的地图。 等压线：天气图上气压相等的地方的连线。 锋：是影响天气的重要天气系统。冷暖空气的交界面叫锋面，锋面上天气变化往往比较复杂。 2、天气系统 （1）高压与低压 ①高压系统：气压从中心向周围减小的；天气：晴朗干燥； ②低压系统：气压从中心向周围增大的；天气：阴雨天气； （2）冷锋与暖锋 ①向暖空气一侧移动的锋叫冷锋。冷空气强度大于暖空气。天气：降雨、大风和降温天气。 ②向冷空气一侧移动的锋叫暖锋。暖空气强度大于冷空气。天气：降雨，气温升高。 冷 暖 锋 对 比 图 名称 冷锋 暖锋 示意图 表示符号 移动 冷空气→暖空气 暖空气→冷空气 过境时 降雨、大风、降温等 云、雨，多连续性降雨 过境后 天气转睛，气压升高、气温和湿度下降 天气转睛，气温上升、气压下降 举例 北方夏季暴雨、我国冬季寒潮 华南地区的一场春雨一场暖 （3）台风：低压气旋(强低压系统)，中心风力十二级以上。 3、移动：锋面—向图上三角或半圆凸所指方向； 气压—在我国，大部分逐渐向东移动。 4、 锋面雨：冷暖气流势均力敌，带来大范围，长时间的降水，又叫梅雨。 气候和影响气候的因素 知识点十二 一、 气候及影响气候的因素 1、气候概念 （1）气候是某一地区长时间的天气特征，它包括天气的平均状况和极端状况。 （2）天气与气候的区别与联系 天 气 气 候 概 念 一个地方短时间里的阴晴、风雨、冷热等大气状况 某一地区多年的平均天气 区 别 A. 短时间的 B. 多变的 A. 较长时期的 B. 变化不大的 联 系 天气的平均状况和极端状况就是气候 2、影响气候的主要因素：纬度、海陆性质、地形、季风。 （1）纬度位置对气候的影响 ①太阳辐射在地表分布不均匀，是形成气候差异的主要原因。纬度位置不同的地区，接受太阳辐射的热量不同。太阳辐射由赤道向南北两极递减，导致地表的气温由低纬地区向两极逐渐降低，形成不同的温度带。 ②四季分明（夏季高，冬季低）。 （2）海陆性质对气候的影响 ①同一纬度的海洋和陆地，冬季降温幅度较大的是陆地；夏季升温幅度较大的是陆地。这是由于海洋和陆地在比热性质上的差别造成的。 ②同一纬度，离海洋较近的地区气温年较差较小，反之，离海洋较远的内陆地区气温的年较差较大。 ③海洋上水汽充足，空气湿润，因此沿海地区的降水一般要比远离海洋的内陆地区更丰富。 （3）地形对气候的影响 ①迎风坡：吹来的风含有丰富水汽，空气受阻上升→遇冷凝结→降水；天气湿润，降水多，植被茂盛。 背风坡：空气下沉，干燥少雨，植被低等，植被单调。 ②海拔高，温度低，植被稀少；海拔低，温度高，植被茂盛。 如：人间四月芳菲尽，山寺桃花始盛开；一山有四季，十里不同天。 （4）季风对气候的影响 ①概念：季风是在大范围区域，冬、夏季盛行，风向相反或近于相反的风。 ②季风产生的机理：因为海水比热比砂石大。 a. 夏季：海水不易升温,温度比陆地温度低，形成高压区，陆地形成低压区，风从海洋吹向内陆，形成东南季风（偏南风）。 b. 冬季：欧亚大陆气温低，太平洋气温高，风从中国大陆吹向太平洋（盛行偏北风，寒冷干燥） 二、 气候变化 1、气候变化：是指长时期内气候状态的变化。气温变化是气候变化的重要标志。 2、近百年来全球气温的变化：近百年来的仪器观测记录表明，近现代全球平均气温呈波动上升趋势。气候表现出波动变化的特点。目前，全球气温正处于逐渐升高的过程中。 三、人类活动对气候的影响 1、人类的活动与气候变化有着密切关系 ①植树造林、修建水库、大面积农业灌溉等都能改良局部地区的小气候，增加湿度和降水量，减轻旱涝灾害的危害。 ②不利影响：毁坏森林、排放大量有害物质等会造成气候恶化。 2、温室效应：人类现代工业的不断发展和生活方式的改变，煤、石油、天然气等能源的大量消耗，以及森林的大幅度减少，使得大气中的二氧化碳不断增加，大气对地面的保温作用增强，加速了全球气候的变暖趋势。 3、城市“热岛”现象：是指城市形成了一种气温较高、湿度较低、雾霾增多的特殊气候，它使城市上空经常维持一个气温高于四周郊区的暖空气团，犹如海面上的岛屿。 我国的气候特征与主要气象灾害 知识点十三 一、 我国东部的季风气候 1、分布与类型 我国的大兴安岭—阴山—贺兰山—冈底斯山一线以东以南地区是季风气候区，分布有热带季风气候、亚热带季风气候和温带季风气候。 2、我国季风气候的形成 冬季，我国盛行从蒙古、西伯利亚干冷地区吹来的冬季风（偏北风），气温低，降水少。夏季，我国盛行从太平洋、印度洋热带和副热带海洋吹来的夏季风（偏南风），气温高，降水充沛。全年降水比较丰富。但南方冬季气温明显高于北方，气温年较差小，年降水量更大。 3、季风气候的影响 （1）我国东部季风区夏季气温高，降水丰富，对农业生产有利。 （2）我国北方冬季气候寒冷，大雪会影响农业生产和交通运输。 （3）我国南方的气候温暖，农作物的成熟期较短。 二、我国西部的干旱气候 1、我国西部干旱气候的特点 我国西北内陆干旱、半干旱地区降水量少，降水量变化大。冬寒夏热，气温的日较差和年较差大，但日照充沛。 2、形成原因 西北地区身处内陆，且受山脉阻挡，海洋水汽难以到达，气候受大陆的影响很大。 3、干旱气候的影响 （1）有利影响：气温年较差大，光照强，日照时间长，对农业生产非常有利，如：棉花、瓜果的生产。 （2）干旱地区的生物在行为和形态特征上的适应性，如：仙人掌粗大的茎和细小的叶刺。 3、 寒潮、台风和洪水 我国是一个灾害性天气频发的国家。灾害性天气会对人类的生产、生活和生命财产安全造成严重的威胁。我国的气象灾害主要有寒潮、台风、洪水、干旱、沙尘暴、冰雹、霜冻等。 1、寒潮是大范围的强烈冷空气活动。每年袭击我国的寒潮平均约有5次。寒潮会带来剧烈的降温、霜冻、大风和扬沙天气。 2、台风是一种破坏力很大的灾害性天气。台风的半径一般有数百千米。台风中心叫做台风眼，那里风平浪静，云量很少。台风眼外侧半径100千米左右的区域是狂风暴雨区。在干旱的季节，台风会带来丰富的降水，有利于缓解旱情。 3、洪水是我国危害最大的自然灾害之一。持续性暴雨、台风是引发洪水的主要自然因素。人类的一些活动也会引发洪水或使洪水的危害增大。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！2 学科网（北京）股份有限公司 $$