第2章 天气与气候 单元测试卷（含答案）

第二章天气与气候测试卷
一、选择题(共15题；共45分)
1．台州地处东南沿海，时常遭受台风袭击。下列不属于台风天气特征的是（　　）
A．乌云密布 B．倾盆大雨 C．风力强劲 D．四季多发
2．每年的3月23日是世界气象日，今年的主题是“天气气候水，代代向未来”。下列关于天气和气候的叙述中错误的是（　　）
A．气候是一个地区多年天气的一般状况
B．降水量是指降水的质量
C．旱涝、台风、寒潮都属于气象灾害
D．太阳辐射是地球上各地天气和气候形成变化的主要因素
3．下列不是利用大气压实现的是（　　）
A．吸饮料B．给气球吹气C．覆杯实验D．紧贴在墙上的吸盘
4．如图所示是车顶的外掀式天窗，行驶时，将天窗前面关闭，后面微微向上打开，就能起到通风作用，这是由于（　　）
A．车项空气的流速较大，天窗外的压强小于车内的压强，”抽出”车内污浊的空气
B．车顶空气的流速较大，天窗外的压强大于车内的压强，”吸入”外界新鲜空气
C．车顶空气的流速较小，天窗外的压强小于车内的压强，”抽出”车内污浊的空气
D．车顶空气的流速较小，天窗外的压强大于车内的压强，”吸入”外界新鲜空气
5．下列科学教材中涉及到的实验不能用气压与流速关系解释的是（　　）
A．B．C．D．
6．小科用如图所示的方法探究水的沸点与气压的关系。小科将盛水的烧瓶加热，水沸腾后将烧瓶从火焰上拿开，迅速塞上瓶塞，此时瓶内气压为p1。把烧瓶倒置20s，此时瓶内气压为2。向瓶底浇上冷水，烧瓶内的水再次沸騰，沸腾瞬间瓶内气压为p3。下列关于p1、p2、p3分析正确的是（　　）
A．p1＞p3 B．p2＜p3 C．p2＝p3 D．p1＝p2
7．如图所示，是托里拆利实验的规范操作过程，关于托里拆利实验，下面说法错误的是（　　）
A．玻璃管倾斜不影响实验测量结果
B．是大气压支持玻璃管内的水银柱不会下落
C．大气压的数值等于这段水银柱产生的压强
D．实验中玻璃管内水银面的上方有少量空气
8．“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
9．我国是受季风影响较为显著的国家之一，形成季风的主要原因是（　　）
A．纬度位置低 B．地形复杂多样
C．地势西高东低 D．海洋和陆地性质差异
10．下列诗句中，描述天气的是（　　）
A．二月江南花满枝，他乡寒食远堪悲
B．好雨知时节，当春乃发生
C．忽如一夜春风来，千树万树梨花开
D．人间四月芳菲尽，山寺桃花始盛开
11．地处我国最北的漠河夏季短，冬季长而寒冷，影响其气候的主要因素是（　　）
A．海陆性质 B．季风 C．地形 D．纬度位置
12．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．
13．如图所示为大气温度垂直分布图，据图分析，下列说法正确的是（　　）
A．①是对流层，②是中间层
B．②是我国天宫空间站所处空间
C．①中空气垂直运动强烈，天气现象复杂多变
D．②气温的变化说明该层热量主要来自于地面
14．小德在玻璃杯内盛满水，杯口盖上一张硬纸片（不留空气），然后用手托住硬纸片，将杯倒置或倾斜，松手后水都不流出，硬纸片也不掉下来（如图所示)。本实验探究的是（　　）
A．大气压强有多大
B．大气对各个方向都有压强
C．研究水的重力与大气压力的关系
D．大气向各个方向的压强相等
15．如图中，昼夜温差最小的是（　　）
A．B．C．D．
二、填空题(共7题；共38分)
16．观察自然现象，通过实验研究揭示其原理，并解释生产、生活中的应用，这是科学学习的一种基本方法。
（1）高山或高原地区，普通的锅难以将饭煮熟，我们可以用高压锅来煮饭，那么高压锅运用了实验 　 　（选填“甲”或“乙”）的原理。
（2）天宫课堂上，西藏分会场的同学提问：我们西藏地区海拔高，气压低，容易把水烧开，太空中是否容易把水烧开呢？王亚平答：因为在失重条件下，水 　 　选填（“能”或“不能”）进行对流，所以不容易烧开。
17．生活中的科学无处不在，有很多事情值得我们关注。
（1）用高压锅煮饭，通过增大锅内气体的压强，使水的沸点 　 　（选填“升高”或“降低”），饭菜熟得更快。
（2）洗碗的时候我们发现：油很难在水中溶解，而易溶于洗洁精，这说明物质的溶解性和 　 　（选填“溶质”或“溶剂”）的性质有关。
（3）等候动车时不能越过黄线，以免人被“吸”入，因为车身周围空气流速快，压强 　 　。
18．分析如图所示地形剖面图，回答下列问题：
（1）甲、丙两地降水较多的是 　 　。
（2）影响甲、乙两地气候差异的主要因素是 　 　（ 选填“海陆位置”、“纬度位置”或“地形”）。
19．1654年，马德堡市长和他的助手做了著名的“马德堡半球实验”，证明了大气压的存在。
（1）实验中，他们把两个铜半球壳灌满水后合在一起，再把水全部抽出，周围的　 　 把两个铜半球紧紧地压在一起。
（2）如图，某校同学用底面积为500cm2的平底压力锅代替铜半球模拟上述实验，在山底比在山顶拉开锅的最小拉力要　 　（假设山底与山顶气温相同）。
20．2022年11月30日，寒潮来袭，我市气温为0~7℃、阴转小到中雪。降温幅度明显，气象部门提醒大家要做好保暖工作。
（1）“气温为0~7℃、阴”等是对　 　的描述(填“天气”或“气候”)。
（2）一天中的最高气温一般出现在　 　左右， 降温是由于　 　 (选填 “冷锋”或“暖锋”）过境引起的。
21．利用大气压原理解释现象时，有同学经分析后概括出以下思维模型：
（1）思维模型中的“？”处应填　 　。(选填“开放”或“密闭”)
（2）小科在劳动课上学到很多厨艺技能。如图所示，将鸡蛋打在碗中，捏一下矿泉水瓶，然后瓶口对准蛋黄，一松手，压强差就会使蛋黄“跑进"瓶内，使蛋黄和蛋清分离。根据思维模型，瓶口对准蛋黄时是通过　 　的方式减小瓶气压。
22．如图为”北半球中纬度某地区天气系统图”，完成下列问题。
（1）从气压状况看，A点气压值　 　(选填”高”或“低”)于B点气压值。
（2）甲乙之间正受锋面系统的控制，天气为　 　。
（3）C，D两处，　 　是低气压中心，在这种天气系统的控制下，其天气是　 　。
（4）B处的风向为　 　风。
三、实验探究题(共4题；共42分)
23．为探究机翼获得升力的大小的影响因素，小明利用弹簧测力计、电风扇、若干质量相同机翼模型，按图甲方式进行如下实验，并将实验数据记录在下表中。
实验组别 风速（米/秒） 机翼厚度（厘米） 迎角（°） 弹簧测力计示数（牛）
1 2 1 5 11.0
2 2 2 5 9.1
3 2 4 5 7.6
4 2 2 10 7.4
5 2 2 　 　
6 2 2 20 　
（1）为得出机翼获得升力与迎角的关系，小明应该分析的实验组别是　 　。
（2）由实验可知，在风速和迎角保持相同时，弹簧测力计示数随机翼厚度增加而减小。请用所学科学知识解释这一现象：　 　。
（3）某次实验，风速为2米/秒，迎角为5°，测得弹簧测力计的示数为6.1牛，则本实验选用的机翼厚度可能是 (可多选)。
A．2.5厘米 B．3.5厘米 C．4.5厘米 D．5.5厘米
24．某兴趣小组利用带拉环的吸盘、光滑的玻璃板、刻度尺、弹簧测力计来测量大气压强的大小，实验装置如图甲，实验步骤如下：
①用刻度尺测出吸盘的直径，算出吸盘平面的面积为S；
②将吸盘沾水湿润后，压在玻璃板上；
② 用弹簧测力计竖直向上拉动吸盘，直至恰好脱落，读出此时示数为F；
④根据p=算出大气压强p的值。
（1）步骤②中将吸盘沾水湿润的目的是　 　。
（2）考虑到弹簧测力计的量程有限，吸盘的直径应选　 　(填“大”或”小”)些。
（3）由于拉动吸盘时，吸盘会发生形变，测出的大气压值会　 　(填“偏大”、”偏小”或”不影响”)。
（4）小组同学通过讨论，最后改用图乙的方法进行实验，这样改进的优点是　 　。
25．在探究大气压的特点时，同学们用塑料杯、水、硬纸片进行实验，图甲中杯子是空的，图乙和图丙中杯子装满了水，实验现象如图所示。
（1）图甲中纸片下落的原因是　 　。
（2）将图乙或丙的杯口朝向不同方向，硬纸片都不掉落，说明　 　。
（3）小明同学认为实验乙或丙中是水粘住了2纸片，请设计一种实验方案来证明小明的想法是不正确的。　 　。
26．学习了大气压有关知识后，小科想利用图甲所示的注射器（最大刻度为30毫升）和一些必要器材测定本地的大气压值。请回答：
（1）小科按乙图所示方案进行实验，实验前他　 　（填“需要”或“不需要”）排尽注射器内的空气。
（2）小科按照正确的方法进行实验，他发现当注射器活塞刚开始滑动时弹簧测力计的示数为33牛，根据实验数据可计算当地的大气压为　 　帕。
（3）小科再按照图丙所示的实验方案测定水的沸点时，发现水沸腾时温度计的示数如图所示，可知当地的大气压为　 　帕。
（4）对比两种方案测得的大气压值，发现方案乙中所测数据跟实际相比偏差较大，可能的原是　 　。
四、解答题(共4题；共35分)
27．让我们来看看右侧这张反映近地面气压高低状况的“等压线图”，你应该记得很像我们以前学过的“等高线图”，它经常出现在电视气象节目的“天气图”上。试根据图上气压数据进行判断：
（1）甲处比乙处的气压　 　（填“高”或“低”）。
（2）代表风向的A，B，C，D四个箭头，正确的是　 　。
（3）图中　 　处天气晴好（填“甲”或“乙”）。
（4）图中E处的天气系统是　 　，它常带来降水、大风和降温天气。
28．在科学课堂中，师生一起做“瓶吞鸡蛋”的有趣实验：将点燃的酒精棉球放入瓶内，然后迅速将去壳的熟鸡蛋密封在比它略小的玻璃瓶口上方（如图甲），待棉球熄灭并冷却，看到鸡蛋被吞入瓶内，经过测定瓶口面积为10cm2。请完成以下问题：
（1）图甲实验中，酒精棉球熄灭并冷却后，瓶内气压 　 　（选填“增大”、“减小”或“不变”），大气压将鸡蛋压入瓶内。另一同学设计了图乙所示的实验，将注射器通过橡皮管连接有孔的瓶底部，若也要看到鸡蛋入瓶的现象，他可以进行的操作是：将注射器活塞 　 　（选填“向下拉”或“往上推”）
（2）老师经过实验测定，鸡蛋要吞入瓶内，需要在鸡蛋上施加2N竖直向下的力，请你计算要使鸡蛋吞入瓶内，大气压与瓶内的气压差至少要多少帕？
（3）有同学又进行了如图丙、丁两个实验（丁切掉瓶底后与外界相通），把熟鸡蛋分别密封在玻璃瓶口上方，用手把鸡蛋往下压，请你判断哪个更容易将鸡蛋压入瓶内，请用学过的知识解释 　 　。
29．如图所示，“喷水娃娃”是一种陶瓷制成的玩具，其内部中空，外部只有一个小孔，它的使用方法是：
⑴先对这种陶瓷娃娃浇一会儿热水；
⑵立即把整个娃娃浸泡在冷水中一段时间；
⑶取出娃娃，再对娃娃持续浇热水，娃娃就“喷水”了，但喷水距离逐渐变小，直至停止。
结合上述信息并运用所学知识，对“喷水娃娃”喷水的现象作出解释。
30．如图， 高压锅是家庭厨房中常见的炊具，利用它可将食物加热到 100℃以上，它省时高效，深受消费者 欢迎。
（1）高压烹调，食物为什么容易煮熟　 　
（2）小明测得家中高压锅出气孔的横截面积 S 为 12mm2，压在出气孔上的安全阀的质量为 72g，g 取 10N/kg， 计算安全阀自重对出气孔处气体所产生的压强。
（3）当高压锅内气压增大到某一值时，锅内气体就能自动顶开安全阀放气。在外界为标准大气压的环境下， 该高压锅内的气体能达到的最大压强是多少？ 对照图所示水的沸点与气压的关系图线， 利用这种高压锅烧 煮食物时可以到达的最高温度大约是多少？(大气压值取 1.0×105Pa)
答案解析部分
1．D2．B3．B4．A5．D6．A7．D8．A9．D10．C11．D12．B13．C14．B15．D
16．（1）甲（2）不能
17．（1）升高（2）溶剂（3）越小
18．（1）甲（2）地形因素
19．（1）大气压（2）大
20．（1）天气（2）14 时(下午 2 时)；冷锋
21．（1）密闭（2）增大体积
22．（1）低（2）降雨、大风、降温（3）D；阴雨（4）东南
23．（1）2、4、5、6
（2）机翼厚度增加，气体流经机翼上表面的流速加快，上下表面气压差变大，所以弹簧测力计示数变小
（3）C；D
24．（1）更好的密封，防止空气进入造成误差（2）小（3）偏小
（4）水平方向拉动，可排除吸盘自身重力的影响
25．（1）纸片受重力作用
（2）大气向各个方向均有压强
（3）在杯底钻一个孔(或将装置放在钟罩内，并抽气)，观察纸片是否掉落
26．（1）需要（2）1.1×105（3）1.01×105（4）活塞和筒壁间存在较大的摩擦
27．（1）高（2）B（3）甲（4）冷锋
28．（1）减小；向下拉
（2）已知压力F＝2N，瓶口的面积是S＝10cm2＝1×10﹣3m2，
要使鸡蛋吞入瓶内，大气压与瓶内的气压差至少为：Δp＝ ＝2000Pa
（3）丁容易；因为向下压时，丙内的气体体积减小，压强增大，而丁下端开口，气压不变，所以丙需要的力更大一些
29．答：第一次浇水，其内部空气由于温度升高受热膨胀，内部气体压强增大，大于外界大气压，部分气体被压出直至与外界大气压相同；冷水浸泡，其内部气体由于温度降低受冷收缩而压强减小，小于外界大气压，水被压进娃娃体内；从冷水取出后内部压强恢复至与外界大气压相同；第二次浇热水，其内部气体温度升高，受热膨胀，压强增大，大于外界大气压，压迫着体内的水向外喷出；随着娃娃内部体积变大，内部气体的压强逐渐减小直到内外气压平衡，停止“喷水”
30．（1）气压高， 液体的沸点高
（2）安全阀的重力：G=mg=0.072kg×10N/kg=0.72N；
气孔的面积：S=12mm2=1.2×10-5m2，
安全阀对气孔处气体产生的压强：；
（3）由题意知：锅内气压等于一标准大气压与安全阀对气体压强之和为高压锅能达到的最大压强，
则锅内最大气压是1.0×105Pa+6×104Pa=1.6×105Pa。
对照图象可知，当气压为1.6×105Pa时，所对应的温度大约是115℃。