第2章 天气与气候
一、选择题(每小题2分,共30分)
1.下列现象中“吸”的原理与其他三个选项不同的是 ( )
A.用吸管“吸走”饮料
B.用抽油烟机“吸走”油烟
C.壁虎脚掌底部的众多吸盘使其“吸”在墙壁上
D.带吸盘的塑料挂钩能“吸住”墙壁不掉落
2.亚轨道一般是指距离地面20~100 km的空域,处于现有飞机的最高飞行高度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
3.寒潮的危害主要有 ( )
①入侵南方的强寒潮,常使长江以南地区的农作物遭受冻害
②在草原牧区,暴风雪会覆盖草场,断绝饲料,甚至冻死牲畜
③干燥地区会引起“沙暴”,刮走地表细土、掩埋田园
④平原地区易形成暴风雪,发生洪涝灾害
A.①②③ B.①②④ C.②③④ D.①③④
4.[2020·柯桥区期末] 小科学习了天气与气候的相关知识后,得出下列结论,其中错误的是( )
A.地球大气层分层的主要依据是大气温度在垂直方向上的变化
B.干湿球湿度计测量相对湿度,若干球温度计读数一定,干湿差越大,相对湿度越小
C.冬季,我国大陆温度低,形成高压区,盛行从海洋吹向大陆的东南季风
D.去西藏旅游的人,常出现头晕、恶心等症状,是因为高原上空的空气稀薄,气压偏低
5.下列有关“大气压”的叙述,正确的是 ( )
A.马德堡半球实验准确地测量出大气压值
B.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
C.标准大气压的数值为1.01×104 Pa
D.晴天、阴雨天等天气的变化也会影响大气压
6.如甲所示,排出长方形吸盘与墙面间的空气,在其挂钩上就能吊起重物。长方形吸盘放在八年级上册科学课本上,用相机正对它们拍摄的全景照片如图乙所示。已知大气压的值为1×105 Pa,请估测长方形吸盘对墙面产生的最大压力接近 ( )
A.300 N B.500 N
C.800 N D.1000 N
7.[2020·拱墅区期末] 小明同学在进行“空气的对流”探究活动时,突发奇想,把两支冒烟的木条放在烧杯上(如)。他想探究这两支木条的烟的移动方向。你认为烟会依照中哪一种方式移动 ( )
8.所呈现的情景中,主要利用了流体力学中“流速越大,压强越小”这一原理的是 ( )
9.医院给病人输液时,要让药液均匀滴入缓冲瓶中,再注入人体内。为使整个输液过程都保持药液匀速下滴,所用装置应为中的 ( )
10.关于大气压与人体生理方面的关系,下列说法错误的是 ( )
A.在雷雨之前,由于气压的下降,人们常会出现胸闷、头昏和情绪烦躁等症状
B.股骨主要是依靠外界周围的大气压与韧带一起连在身上的
C.肺内容积增大,表现为人吸气,此时肺内气压大于外界大气压
D.高山反应也叫高山病,是常见的一种生理现象,跟气压大小有关系
11.如是某观测站在一日内观测到的4次气温值,其中观测到②的时刻是 ( )
A.8 时 B.12 时 C.14 时 D.20 时
12.在冬季,剩下半瓶热水的暖水瓶经过一个夜晚后,第二天拔瓶口的软木塞时觉得很紧,不易拔出来,其主要原因是 ( )
A.软木塞受潮膨胀
B.瓶口因温度降低而收缩变小
C.瓶内气体温度降低而把瓶塞吸住
D.瓶内气体因温度降低而压强减小,大气压把瓶塞压紧
13.[2020·越城区期末] 下列各种现象与其涉及的科学知识之间的关系中,错误的是( )
A.高原反应——大气压和海拔高度的关系
B.飞机飞行时获得升力——流体压强和流速的关系
C.水下潜水艇能够上浮——液体的压强和深度的关系
D.利用高压锅容易将饭煮熟——沸点和气体压强的关系
14.某同学自己设计了一个粗测大气压强的实验:把两个橡胶皮碗对在一起,用力挤出中间的空气,如所示,把皮碗悬吊起来,在皮碗下挂重物,逐渐增加所挂的重物,测出最多能挂的物重G,再测出此时皮碗的直径d,皮碗的质量忽略不计,则根据这些数据计算大气压p的公式是 ( )
A.p= B.p= C.p= D.p=πd2G
15.[2020·萧山区期末] 下列对古诗词的解读不科学的是 ( )
A.早穿皮袄午穿纱,围着火炉吃西瓜——西北气温年较差较大
B.江南二月试罗衣,春尽燕山雪尚飞——纬度位置对气候的影响
C.二月江南花满枝,他乡寒食远堪悲——描述气候
D.羌笛何须怨杨柳,春风不度玉门关——夏季风无法到达边塞
二、填空题(每空2分,共32分)
16.[2020·越城区期末] 肩负着美国人重返月球和载人探索火星重任的“猎户座”飞船在美国佛罗里达州卡纳维拉尔角空军基地顺利升空。发射最佳时机的几日,卫星发射基地中心的气象要素如表中所示:
气象要素 日期
12月5日 12月6日 12月7日
天气状况 多云转阴有 小到中雨 阴天间多 云有阵雨 阴天间多 云有阵雨
气温(℃) 6~16 6~15 5~16
风向风力 东北风 2~3级 东北风 1~2级 东北风 1~2级
(1)表中所描述的是 (填“天气”或“气候”)现象。
(2)读大气温度垂直分布图(),图中 (填“A”或“B”)曲线能正确表示大气温度的垂直变化情况;在探测器外面有一测大气温度的仪器,当位于平流层时,它的示数随高度的增加而 。
17.夏天,小明的妈妈为了躲避热辣的阳光,在自行车的前把上安装了遮阳伞(如甲所示),可自从安装了这把伞后,妈妈骑车时总感觉车把像被人向上提起,这是为什么呢 为探究这个问题,小明制作了一个模型,并把它穿在一根铁丝上,在铁丝的上下各挂一个弹簧测力计,如图乙所示,然后用电吹风对着模型吹风,结果发现:上面的测力计示数变小,下面的测力计示数变大。
(1)研究发现,模型上方的空气流速 下方的空气流速;模型上方的大气压强 下方的大气压强。
(2)小明根据自己的实验给妈妈解释了为什么骑车时感觉车把被向上提起,小明的解释是
。
18.李辉同学全家到西藏旅游,到达拉萨后发现带去的密封很好的袋装方便面内部气体膨胀了很多,这是因为李辉家所在地的大气压比拉萨的大气压 (填“高”或“低”),与膨胀前相比,这包方便面的质量 (填“变小”“不变”或“变大”)。
19.下列数据是从干湿表上测得并稍做处理列表得到的。请仔细观察并完成下列问题。
相对湿度/%
干湿差 (干球温度减去 湿球温度)/℃ 1 88 88 89 90 91 91 92 92 92 93 93
2 76 78 79 80 81 82 83 84 85 86 86
3 65 67 69 71 72 74 75 76 77 78 79
4 54 57 60 62 64 66 68 69 70 71 72
5 43 48 50 54 56 58 60 62 64 65 66
干球温度/℃ 10 12 14 16 18 20 22 24 26 28 30
(1)干球温度计上的读数 (填“大于”“等于”“小于”或“无法比较”)湿球温度计上的读数。
(2)当干球温度计和湿球温度计的读数分别为20 ℃和15 ℃时,环境湿度为 。
(3)若测得某时的空气湿度为69%,那么当干球温度计为14 ℃时,湿球湿度计的温度为 。
(4)请写出一条湿度变化规律: 。
20.[2020·拱墅区期末] 读下列图示,回答问题。
(1)在图甲所示季风的影响下,我国东部地区夏季的气候特点为 。
(2)图乙描述的是我国东部城市广州、上海、哈尔滨的气候,其中表示广州的是 (选填字母),该地夏季最容易出现的气象灾害是 。
(3)A与C气候差异较大的原因是 。
三、实验探究题(共18分)
21.(10分)[2021·天台实验中学期中] 干湿球湿度计是用两个相同的温度计并列制成的,在使用时,其中一个温度计下端的玻璃泡包着湿布,因为水蒸发时要吸热,所以这个温度计的读数要比另一个温度计读数低。某天干湿球温度计的读数如所示,相对湿度表如下表,则:
干球温度 干湿差
1.0 ℃ 2.0 ℃ 3.0 ℃ 4.0 ℃
15.0 ℃ 90% 80% 70% 61%
20.0 ℃ 91% 82% 74% 66%
25.0 ℃ 92% 83% 76% 68%
30.0 ℃ 93% 86% 79% 73%
(1)该天空气的相对湿度为 。
(2)在相同室温下,两个温度计读数的差值越大,就表明空气中的水蒸气含量 (填“越少”或“越多”),理由是 。
22.(8分)[2020·越城区期末] 洗衣服时,小科发现肥皂泡在不断地破裂。小科觉得肥皂泡的破裂可能与肥皂泡内气压大小有关,而肥皂泡内的气压大小可能与肥皂泡的半径大小有关。为此小科用如所示的装置进行探究。
[实验步骤]
①闭合阀门3,打开阀门1和2,吹出较大的肥皂泡A,闭合阀门2;
②打开阀门3,用同一肥皂水吹出较小的肥皂泡B,闭合阀门1;
③打开阀门2,观察并记录实验现象。
[实验现象]肥皂泡A变大,肥皂泡B变小。
[实验结论]相同条件下,肥皂泡半径越大,肥皂泡内的气体压强越 。
[实验反思]如果上述结论同样适用于半径达到一定值后的气球,小科就能解释用嘴吹气球时,当吹到一定程度后,越吹所需要的力越 的原因。
四、解答题(共20分)
23.(10分)晓光同学发现两个问题:一是有时会发现电冰箱内壁上会出现许多小水珠;二是在关闭冰箱门后立即打开冰箱门和过一段时间再打开冰箱门,所用力的大小不同,立即打开冰箱门时用力小。他对该现象感到奇怪,经查阅有关资料得知:关闭冰箱门后,冰箱内的气体温度降低,气体压强变小。请回答:
(1)关于第一个问题是由于 。
(2)晓光家的冰箱门长为60 cm,宽为50 cm,当冰箱外的气压为1.0×105 Pa时,如果冰箱内的气压比冰箱外的气压小千分之一,那么打开冰箱门需要克服由于内外压强差产生的阻力为
多少
24.(10分)某玻璃厂用圆形低压吸盘搬运玻璃。如所示,E为圆形吸盘,其直径为
0.3 m,ABCD为一正方形平板玻璃,边长为1 m,重125.6 N。若吸盘能将该平板玻璃水平吸住并提升2 m,在此过程中,求:(g取10 N/kg)
(1)平板玻璃的质量。
(2)吸盘内外的气压差。
答案
1.B 2.D 3.A
4.C 大气分层的主要依据是大气温度在垂直方向上的变化;在气温相同时,干湿球温度计温差越大,空气的相对湿度越小;冬季我国大陆温度低,形成高压区,盛行从内陆吹向海洋的西北风和东北风;西藏自治区海拔高,空气稀薄,气压偏低,所以到西藏去旅游的人,常出现头晕、耳鸣、恶心、呕吐等症状,俗称“高山反应”。
5.D 马德堡半球实验证明了大气压的存在;大气压的大小与大气的密度有关,离地面越高的地方,气压越小;标准大气压接近于1.01×105 Pa。
6.C
7.B 因为右边蜡烛燃烧使空气受热,温度升高,密度减小,所以右边木条的烟上升,左边没有蜡烛燃烧,左边空气密度比右边空气密度大,所以烟会从左向右,产生如B所示的气流循环。
8.B 9.B
10.C 肺内容积增大,肺内气压小于外界大气压,表现为人吸气。
11.C
12.D 瓶内气体因温度降低,压强减小,而外界大气压不变,瓶内气压小于外界大气压,故大气压把瓶塞压紧。
13.C 由于海拔越高、气压越小,氧气含量减少,所以会出现高原反应;飞机飞行时获得升力,是因为飞机机翼的特殊形状,使下方空气流速小,压强大,获得升力;水下潜水艇能够上浮,这是由于此时的浮力大于重力的缘故;由于沸点随着气压的增大而增大,所以高压锅可以提高锅内的气压,以达到提高沸点的目的。
14.C
15.A “早穿皮袄午穿纱,围着火炉吃西瓜”反映了温带大陆性气候气温日较差大的特点;“江南二月试罗衣,春尽燕山雪尚飞”反映了纬度位置对气候的影响;“二月江南花满枝,他乡寒食远堪悲”反映了纬度位置对气候的影响,描述了气候;“羌笛何须怨杨柳,春风不度玉门关”中的“春风”指的是夏季风。
16.(1)天气
(2)A 增大
(1)天气是指某一个地区距离地表较近的大气层在短时间内的具体状态。而天气现象则是指发生在大气中的各种自然现象,即某瞬时内大气中各种气象要素(如气温、气压、湿度、风、云、雾、雨、闪、雪、霜、雷、雹、霾等)空间分布的综合表现。(2)在对流层气温随高度的上升而降低;在平流层气温随高度的增大而升高;中间层气温随高度的增大而降低;暖层和外层气温随高度的增大而增大。故A曲线符合大气温度的垂直变化情况。
17.(1)大于 小于
(2)骑车时,伞上部的空气流速大、压强小,下部的空气流速小、压强大,因此受到一个向上的升力
在相同的时间内,空气经过上方的路程长,速度大;经过下方的路程短,速度小。上方空气流速大,压强小;下方空气流速小,压强大。所以伞下方的气压大于伞上方的气压,形成向上的升力。
18.高 不变
19.(1)大于 (2)58% (3)11 ℃
(4)干球温度计示数相同时,干湿差越大,相对湿度越小(合理即可)
20.(1)气温高,降水充沛
(2)C 台风
(3)所处纬度位置不同,海陆分布不同(答出一点,合理即可)
(1)影响我国的夏季风包括来自印度洋的西南季风和来自太平洋的东南季风,所以我国东部地区夏季的气候特点是炎热多雨。(2)受夏季风的影响,我国降水自东南沿海向西北内陆逐渐减少,因此降水量最少的是哈尔滨,最多的是C广州,该地夏季最容易出现的气象灾害是台风。(3)哈尔滨与广州由于纬度位置不同、海陆分布不同,所以气候差异也较大。
21.(1)76%
(2)越少 空气越干燥,湿球外水蒸发越快,吸热越大,读数就越小
(1)由图可知,干球温度计示数为25 ℃,湿球温度计示数为22 ℃,干湿差为3 ℃,对比表格数据可得,干球温度为25 ℃,干湿差为3 ℃时,相对湿度为76%。(2)由表格可知,干球温度一定时,干湿差越大,空气的相对湿度越小;空气的相对湿度越小,说明空气越干燥,水分蒸发得越快,而蒸发吸热,则读数越小。
22.[实验结论] 小
[实验反思] 小
由实验步骤①②③可知,打开阀门2后,较大肥皂泡A变大,较小肥皂泡B变小,则半径较小肥皂泡的压强大于半径较大肥皂泡的压强,故可得出结论:相同条件下,肥皂泡半径越大,肥皂泡内的气体压强越小;由此结论可知,用嘴吹气球时,当吹到一定程度后,越吹所需要的力越小。
23.(1)冰箱内相对湿度大,水蒸气遇冷液化形成许多小水珠
(2)解:需要克服由于内外压强差产生的阻力:
F=F外-F内=p外S-p内S=(p外-p内)S=×1.0×105 Pa×60×50×10-4 m2=30 N。
24.解:(1)根据G=mg得:m===12.56 kg。
(2)以玻璃板为研究对象,玻璃板受到向下的重力G,吸盘内气体向下的压力F内=p内S吸,外界大气向上的压力F外=p外S吸,由玻璃板受力平衡得:F外=F内+G玻璃,则Δp=p外-
p内=-==≈1.78×103 Pa。