内容正文:
第1节 天气与气候(第1课时)
例1:(2025·八年级)2025年11月初因意思遭空间小碎片撞击推迟返回,并留轨开展相关试验。2026年1月19日“神舟二十号”载人飞船以无人的状态返回舱取得圆满成功。飞船返回过程中,依次穿越的大气层是( )
A.暖层、平流层、中间层、对流层 B.暖层、平流层、中间层、对流层
C.暖层、中间层、平流层、对流层 D.对流层、平流层、中间层、暖层
例2:(2024八上·诸暨)亚轨道一般是指距离地面20至100千米的空域,处于现有飞机的最高飞行高和卫星最低轨道高度之间,也称为天空过渡区。某飞行器自地面进入亚轨道时,其气温变化( )
A.一直下降 B.一直上升 C.先上升后下降 D.先下降后升高
例3:(2024·八年级专题练习)在大气对流层中,若暖空气覆盖在较冷的空气上面,就会形成逆温现象,会使大气污染物不易发散,从而造成严重空气污染。下列哪一图线可描述此现象?( )
A.B. C. D.
例4:(2024·浙江衢州·八年级期末)下列图像中,能正确表达相关选项的方向或刻度的是( )
A.甲:大气对流运动的方向 B.乙:物体受到液体对它的浮力方向
C.丙:对流管中水流动的方向 D.丁:密度计上的刻度
例5:(2024·浙江·八年级)读下列大气的垂直分布示意图,回答下列问题。
(1)A是___________层,该层的气温垂直变化规律是___________。
(2)大型客机主要在___________飞行。
(3)云、雨、雾、雪等天气现象多发生在___________层。其原因有___________。
①该层空气有显著的对流运动
②该层空气上面气温高,下层气温低
③该层集中了大气中绝大部分的水汽和固体杂质
④该层有臭氧层吸收紫外线
(4)水循环中,海洋上空气的大气水会输送到陆地上空,这一输送过程发生在___________层(填字母)。
跟踪训练
1.据英国媒体《BBC》报道,奥地利著名极限运动员菲利克斯―鲍姆加特纳从39043.9米纵
身跃下并成功着陆,成为这个星球上首位成功完成超音速自由落体的跳伞运动员。这一
高度属于大气层中哪一层( )
A.对流层 B.平流层 C.中间层 D.暖层
2.如图所示是大气温度垂直分布图,下列是关于大气各层及
其相关作用之间的连线,其中正确的是( )
①图中A层—气温随高度增加而降低
②图中A层—与人类生活关系最密切
③图中B层—航天飞船活动的主要空间
④图中B层—集中了大气中3/4的大气质量和全部水汽
A.①② B.①③ C.①④ D.③④
3.下列关于对流层特点的叙述,正确的是( )
①气温随高度升高而升高 ②空气上部热下部冷,就能发生对流
③云雨雪雾等天气现象都发生在这一层 ④夏季对流层厚度大
A.①② B.①③ C.②④ D.③④
4.在近地面,大气的对流运动正确的是( )
A.①② B.③④ C.①④ D.②③
5.关于大气层的气温特点,下列各图中表示不正确的是( )
A. B. C. D.
6.云雨现象主要分布在对流层,原因不包括( )
A.上冷下热 B.水汽、杂质含量多 C.对流旺盛 D.二氧化碳含量多
7.如图所示装置内有一根燃着的蜡烛,将点燃的线香放在装置左上端,发现本来向上运动的
白烟沿图中虚线轨迹运动,请解释形成白烟运动规律的原因: ;
这与大气层中 层的大气运动规律相似。
8.根据真实事件改编的电影《中国机长》,为观众呈现了一系列惊魂场
面,尤其是飞机穿过黑压压的积雨云层时的画面。影片中飞机在穿过
积雨云层时乘客感到剧烈颠簸,是因为( )
A.大气水平运动显著 B.大气处于电离状态 C.云层反射太阳辐射 D.大气对流运动强烈
核心素养提升
9.一般情况下,在低层大气中,气温随高度的增加而降低。但有时在某些层次可能出现相反的情况,气温随高度的增加而升高,这种现象称为逆温。出现逆温砚象的大气层称为逆温层。有人说,逆温层是雾霾的帮凶。下图是某地某日(晴天)不同时刻近地面气温随高度变化图。图中无逆温现象的是( )
10.一架在12千米高空飞行的科学考察飞机从赤道上空飞往北极上空,若飞行的高度不变,该飞机飞行的大气层是( )
A.一直飞行在对流层内 B.一直飞行在平流层内
C.从对流层飞至平流层内 D.从平流层飞至对流层内
11.某兴趣小组在研究空气对流运动时,他们点燃一段线香,横插在橡皮泥上,用一只大号
烧杯倒扣在桌面上,线香置于中间。关于这个实验,下列说法正确的是( )
A.可观察到线香的烟中间上升,沿四周下降
B.当烟充满整个烧杯后,实验现象更加明显
C.实验中观察到的就是对流层的对流现象
D.此实验的现象与烧水时的对流现象本质原因不同
12.北京时间2025年11月25日12时11分,搭载神舟二十二号飞船的长征二号F遥二十二
运载火箭,在酒泉卫星发射中心点火发射,约10分钟后,飞船与火箭成功分离并进入预
定轨道,发射任务取得圆满成功。运载火箭发射升空后,先后经过 、平流层和中间
层等,最后奔向太空。宇航员从太空中看地球,地球表面呈白色的部分主要是 (填
“云层”或“冰雪”)。里面装有水
13.小明用水的对流运动模拟空气的对流运动,做了如图所示实验:
(1)小明观察到环形玻璃管内的水是 (填“顺时针”或“逆时
针”)流动的。
(2)小明由此推测,夏天的房间内安装空调时,应将空调按在房间的
(填“上端”或“下端”),为什么? 。
14.如图所示,某同学用装满水的回形玻璃管做对流实验,下面说法正确的是( )
A.如果在A点加热,液体会发生对流,液体按顺时针方向流动
B.如果在D点加热,液体会发生对流,液体按逆时针方向流动
C.如果在B点放冰块,液体会发生对流,液体按逆时针方向流动
D.如果在C点放冰块,液体会发生对流,液体按顺时针方向流动
15.小明利用废旧饮料瓶制作了图装置来模拟风的形成,将其放置在无风的环境中,先点燃大瓶内蜡烛,再点燃小瓶瓶口附近的线香。图中M点线香烟雾的飘动方向为( )
A.向上 B.向下
C.向左 D.向右
16.2025年11月25日,神舟22号载人飞船成功发射,在飞船顺利升空过程中,下列说法不正确的是( )
A.必须穿过对流层、平流层 B.周围大气密度一直在变小
C.周围环境温度一直在降低 D.周围大气压强一直在变小
17.如图甲所示为教科书中的空气对流实验。小张同学学习了该内容后,对教科书中的“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,从而形成了空气的对流”这一结论提出异议。在老师的帮助下,他又用一个大的玻璃罩做了如图乙所示的实验:
在玻璃罩的一侧放冰块,另一侧不放,点燃的线香放在正中央,结果发现烟的运动方向如图所示。实验结果使他消除了异议。根据实验回答:线香 线香
甲 乙
冰块
玻璃罩
(1)小张同学的异议是 。
(2)实验乙中,出现如图所示现象的原因是 ,
玻璃罩左右两侧的现象形成了 。
18.请根据所学知识,回答以下问题:
(1)大气运动基本发生在图1中大气的___________层。(填字母)
(2)根据图1,描述平流层的大气温度随高度的变化特点___________。
(3)根据图2甲、乙两地的大气运动示意图所示,属于阴雨天气的是___________地。
19.某晴朗的冬日,飞往北京的航班从杭州萧山机场起飞。请根据所学知识,回答问题:
(1)当日杭州可能受图中的______(填 “高气压”或“低气压”)天气系统控制。
(2)飞机在高空飞行时遇到了厚重的积雨云,此时飞机位于大气中的______层, 该层气温随高度升高而______。
(3)根据空气的对流运动规律,当日机场内空调出风口应______(填“朝上”或“朝下”),才利于发挥空调的最佳效果。
20.科学课上,老师演示了一个有趣的实验,把一支点燃的小蜡烛放入玻璃连通器(如图)左边支管的底部,小蜡烛正常燃烧。而当老师把右边支管口堵住时,小蜡烛很快熄灭了,请你根据所学知识解析其中的具体原理。
参考答案
例1:(2025·八年级)2025年11月初因意思遭空间小碎片撞击推迟返回,并留轨开展相关试验。2026年1月19日“神舟二十号”载人飞船以无人的状态返回舱取得圆满成功。飞船返回过程中,依次穿越的大气层是( )
A.暖层、平流层、中间层、对流层
B.暖层平流层、中间层、对流层、
C.暖层、中间层、平流层、对流层
D.对流层、平流层、中间层、暖层
【答案】C
【解析】飞船返回过程中,根据离地球表面的高度不同分为对流层、平流层、中间层、暖层、外层,按照相反方向返回。
例2:(2024八上·诸暨)亚轨道一般是指距离地面20至100千米的空域,处于现有飞机的最高飞行高和卫星最低轨道高度之间,也称为天空过渡区。某飞行器自地面进入亚轨道时,其气温变化( )
A.一直下降 B.一直上升 C.先上升后下降 D.先下降后升高
【答案】D
【解析】对流层的主要特征;①气温随高度的增加而递减,平均每升高100米,气温降低0.65℃。其原因是太阳辐射首先主要加热地面,再由地面把热量传给大气,因而愈近地面的空气受热愈多,气温愈高,远离地面则气温逐渐降低。 自对流层顶向上55公里高度,为平流层。其主要特征:①温度随高度增加由等温分布变逆温分布。平流层的下层随高度增加气温变化很小。大约在20公里以上,气温又随高度增加而显著升高,出现逆温层。这是因为20~25公里高度处,臭氧含量最多。臭氧能吸收大量太阳紫外线,从而使气温升高。
【解答】亚轨道一般是指距离地面20至100千米的空域,距离地面20千米为对流层,对流层气温随高度增加而递减,再往上就是平流层,平流层特点是气温随高度增加而增加,因此飞行器自地面进入亚轨道气温变化是先下降后升高。
例3:(2024·八年级专题练习)在大气对流层中,若暖空气覆盖在较冷的空气上面,就会形成逆温现象,会使大气污染物不易发散,从而造成严重空气污染。下列哪一图线可描述此现象?( )
A.B. C. D.
【答案】B
【解析】一般情况下,大气温度随着高度增加而下降,可是在某些天气条件下,地面上空的大气结构会出现气温随高度增加而升高的反常现象,气家学家称之为“逆温”,它像一层厚厚的被子罩在我们城乡上空,上下层空气减少了流动,近地面层大气污染物“无路可走”,只好原地不动,越积越多,空气污染势必加重,可以描述这一现象的为图B。
例4:(2024·浙江衢州·八年级期末)下列图像中,能正确表达相关选项的方向或刻度的是( )
A.甲:大气对流运动的方向 B.乙:物体受到液体对它的浮力方向
C.丙:对流管中水流动的方向 D.丁:密度计上的刻度
【答案】C
【解析】A.空气对流是由于空气受热不均匀而形成的,受热的空气膨胀上升,而冷空气由于密度较大而下沉;受对流运动的影响,热空气应向上垂直运动,冷空气应向下垂直运动,图中从左起第一和第三个箭头的方向画错了,故A错误;
B.浮力的方向是竖直向上的,故B错误。
C.在a处加热,热水会上升,冷水会下降,水会循环流动起来,方向是先向上,再向右,向下,再向左,推动水顺时针流动,故C正确。
D.密度计的工作原理是利用了物体的浮沉条件,密度计是漂浮在液体中,所受浮力等于本身的重力,根据G=F浮=ρ液gV排可知:如果液体的密度越大,则密度计浸入液体中的体积V排越小,所以密度计的刻度是上端小、下端大,图中密度计上的刻度标错了,故D错误。
故选C。
例5:(2024·浙江·八年级)读下列大气的垂直分布示意图,回答下列问题。
(1)A是___________层,该层的气温垂直变化规律是___________。
(2)大型客机主要在___________飞行。
(3)云、雨、雾、雪等天气现象多发生在___________层。其原因有___________。
①该层空气有显著的对流运动 ②该层空气上面气温高,下层气温低
③该层集中了大气中绝大部分的水汽和固体杂质 ④该层有臭氧层吸收紫外线
(4)水循环中,海洋上空气的大气水会输送到陆地上空,这一输送过程发生在___________层(填字母)。
【答案】对流 随海拔升高气温降低。 平流 对流 ①③ A
【解析】(1)读大气垂直分层示意图,图中A代表对流层。,气温垂直变化规律是随海拔升高气温降低。
(2)平流层大气以水平运动为主,气流平稳,适合大型客机飞行。
(3)云、雨、雾、雪等天气现象都发生在对流层,原因是①该层空气有显著的对流运动、③该层集中了大气中绝大部分的水汽和固体杂质。
1.B 2.A 3.D 4.D 5.C 6.D
7.蜡烛燃烧使周围空气温度升高,热空气上升,左边冷空气向下运动,形成对流 对流
8.D 9.A 10.C 11.A
12.对流层 云层
13.(1)逆时针 (2)上端 冷空气下降,热空气上升,形成对流,有利于降低房间内的温度
14.如图所示,某同学用装满水的回形玻璃管做对流实验,下面说法正确的是( )
A.如果在A点加热,液体会发生对流,液体按顺时针方向流动
B.如果在D点加热,液体会发生对流,液体按逆时针方向流动
C.如果在B点放冰块,液体会发生对流,液体按逆时针方向流动
D.如果在C点放冰块,液体会发生对流,液体按顺时针方向流动
【答案】B
【解析】A.如果在A点加热,因为液体加热之后会膨胀,但是A点液体已经在上方,所以不会发生对流,故A说法错误。
B.如果在D点加热,因为液体加热之后会膨胀,这样单位体积的液体会变少,密度变小,上升,一边温度低,密度大的液体过来补充,从而使管中液体沿逆时针流动,故B说法正确。
C.如果在B点放冰块,液体遇冷收缩,液体密度变大,导致液体向下运动,从而使管中液体沿顺时针流动,故C说法错误。
D.如果在C点放冰块,液体遇冷收缩,液体密度变大,但是因为C点液体已经在下方,所以不会发生对流,故D说法错误。
15.小明利用废旧饮料瓶制作了图装置来模拟风的形成,将其放置在无风的环境中,先点燃大瓶内蜡烛,再点燃小瓶瓶口附近的线香。图中M点线香烟雾的飘动方向为( )
A.向上 B.向下 C.向左 D.向右
【答案】C
【解析】大瓶内空气受热膨胀,密度减小,瓶内空气上升,造成空气流动,故空气从小瓶流往大瓶,所以图中M点线香烟雾的飘动方向为向左,故选C。
16.2025年11月25日,神舟22号载人飞船成功发射,在飞船顺利升空过程中,下列说法不正确的是( )
A.必须穿过对流层、平流层 B.周围大气密度一直在变小
C.周围环境温度一直在降低 D.周围大气压强一直在变小
【答案】C
【解析】A.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、暖层和外层。升空过程中必须穿过对流层、平流层,A说法正确,不符合题意。
B.高度越高,大气密度越小,B说法正确,不符合题意。
C.对流层温度随高度升高而降低,平流层温度随高度升高而升高,故周围环境温度不是一直在降低,C说法错误,符合题意。
D.升空过程中,大气越来越稀薄,所以周围大气压强一直在变小,D说法正确,不符合题意。
17.(1)烟是由于上升过程中碰到玻璃罩顶部才改变路线的;
(2)玻璃罩右侧上冷下热,形成对流 对照
18.请根据所学知识,回答以下问题:
(1)大气运动基本发生在图1中大气的___________层。(填字母)
(2)根据图1,描述平流层的大气温度随高度的变化特点___________。
(3)根据图2甲、乙两地的大气运动示意图所示,属于阴雨天气的是___________地。
【答案】A 随高度的增加而增加 甲
【解析】(1)根据大气在垂直方向的温度变化从下往上分为对流层、平流层、中间层、暖层、外层,天气现象都发生在对流层,即A层。
(2)平流层的大气温度随高度的增加而增加。
(3)甲地盛行上升气流,近地面气压较低,易形成阴雨天气。
19.某晴朗的冬日,飞往北京的航班从杭州萧山机场起飞。请根据所学知识,回答问题:
(1)当日杭州可能受图中的______(填 “高气压”或“低气压”)天气系统控制。
(2)飞机在高空飞行时遇到了厚重的积雨云,此时飞机位于大气中的______层, 该层气温随高度升高而______。
(3)根据空气的对流运动规律,当日机场内空调出风口应______(填“朝上”或“朝下”),才利于发挥空调的最佳效果。
【答案】高气压 对流 降低 朝下
【解析】(1)高气压:由于大气压随高度的减小而增大,所以高处空气下降时,它所受到的压强增大,它的体积减小,温度升高,空气中的凝结物就蒸发消散。所以,高气压中心地区不利于云雨的形成,常常是晴天。低气压:由于某地区的气压低,周围地区的空气就在水平方向上向该地区流入,使该地区的空气上升,上升的空气因所受的压强减小而膨胀,温度降低,空气中的水汽凝结,所以,低气压中心地区常常是阴雨天。
(2)积雨云常产生雷暴、阵雨(雪),或有雨(雪)旛下垂。有时产生飑或降冰雹。
(3)冬天空调吹出的暖风,温度较高,密度较小,会向上运动;热空气密度较小,向上运动,冷热空气上下交流,导致室内温度升高。
【解答】(1)由题意可知,当日是晴朗天气,而晴朗天气是高气压天气系统控制,因此当日杭州可能受图中的高气压天气系统控制。
(2)飞机在高空飞行时,遇到了厚重的积雨云,积雨云通常会产生阵雨等天气,而对流层包含了各种天气现象,比如下雨、下雪等,因此此时飞机处于大气中的对流层,对流层有逆温现象,即该层气温随高度升高而降低。
(3)由题意可知,当日是晴朗的冬日,冬天使用空调时,空调中吹出的是暖风,温度高,密度小,使叶片朝下,将热空气吹到低处会上升,更利于室内空气的循环,升温效果更好,因此根据空气的对流运动规律,当日机场内空调出风口应朝下,才利于发挥空调的最佳效果。
18.(2023八上·温岭期中)在对流层中,气温随着海拔高度升高而降低,使得空气对流运动显著。
(1)请在“空气对流运动”模型(图1)中,用箭头表示空气的运动方向。
(2)根据对流原理,室内的取暖装置应安装在房间的 (填“上部”或“下部”)效果更好。
(3)小明想利用装置模拟风的形成。他将大饮料瓶去掉瓶底,并在瓶身一侧开一小口,在小口处插入另一个小饮料瓶的瓶口部分(如图2)。在瓶身内部放入一支点燃的蜡烛,小瓶瓶口附近放一支点燃的线香。图中C点箭头表示线香烟雾的飘动方向,其中正确的是 (选填“1”、“2”或“3”)。
【答案】(1)略
(2)下部
(3)1
【解析】近地面由于受热不均匀,导致大气垂直方向的运动,受热较多的地区垂直方向大气膨胀上升,近地面形成低气压,高空形成高气压,相对冷却的地区垂直方向大气收缩下沉,近地面形成高压,高空形成低压,由此导致同一水平方向存在高低气压,水平方向大气由高压往低压运动。
【解答】(1)图1中近地面冷,说明空气收缩下沉,形成高压,高空形成低压;暖说明温度高,空气膨胀上升,近地面形成低压,高空形成高压,在水平方向上空气由高压区流向低压区。如图所示:
(2)由于空气冷却收缩下沉,受热膨胀上升,所以根据对流原理,室内的取暖装置应安装在房间的下部效果更好。
(3)读图可知,如果在瓶身内部放入一支点燃的蜡烛,小瓶瓶口附近放一支点燃的线香,蜡烛点燃后,空气膨胀上升,形成低压,则线香处的气流流过来补充,所以图中C点箭头表示线香烟雾的飘动方向是1。
21.科学课上,老师演示了一个有趣的实验,把一支点燃的小蜡烛放入玻璃连通器(如图)左边支管的底部,小蜡烛正常燃烧。而当老师把右边支管口堵住时,小蜡烛很快熄灭了,请你根据所学知识解析其中的具体原理。
【答案】见解析
【解析】小蜡烛正常燃烧时,左边支管的空气由于受热,体积膨胀,密度减小,热空气上升,右边支管的冷空气密度较大,下降,对左边支管中的空气进行补充,这样就形成了右边空气向左边空气流动的空气对流。而当老师把右边支管口堵住时,空气对流停止,左边空气得不到补充,无法支持蜡烛燃烧,所以蜡烛熄灭。
22.如图是一根环形管,管内注满水,水里有一个乒乓球。请运用所学的知识,回答下列问题。
(1)若在A处用火加热,则乒乓球会向哪个方向运动?为什么?
(2)根据此原理,你能解释冰箱冷藏室的冷凝管为什么要安装在冷藏室的上部吗?
【答案】(1)解:向左运动。因为当在A处加热时,此处水温升高,热水向上运动,形成对流现象,使环形管中的水沿逆时针方向运动,从而使乒乓球随水流一起进行逆时针运动。
(2)解:对流规律告诉我们,热气流垂直上升,而冷气流垂直下降,因此冷凝管安装在上部,更有利于对流运动,使冰箱的制冷效果更好。
【解析】对流运动的规律是:热空气密度(低),向(上)运动;而上方空气温度低(就是冷空气),密度(高)下沉,形成对流。 空气对流原理:空气对流是由于空气受热不均,受热的空气膨胀上升,而受冷的空气下沉而形成的。受热的空气膨胀上升,而受冷的空气下沉,是一种冷热不均引起的大气运动。
【解答】(1)向左运动。因为当在A处加热时,此处水温升高,热水向上运动,形成对流现象,使环形管中的水沿逆时针方向运动,从而使乒乓球随水流一起进行逆时针运动。
(2)对流规律告诉我们,热气流垂直上升,而冷气流垂直下降,因此冷凝管安装在上部,更有利于对流运动,使冰箱的制冷效果更好。
www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 (共 2 页)
1
学科网(北京)股份有限公司
$