2.1大氣層（講義）（解析版）

浙教版八年級上冊第二章第一節(jié)大氣層【知識點分析】課堂導入：人呼吸著空氣，和風吹動著柳枝，鳥兒在天空中翱翔·····這些都使我們感受到大氣的存在一.大氣的溫度1.大氣層：大氣主要集中在地表以上1000千米左右的高度內。與地球的半徑相比,大氣顯得很薄。然而它對地球而言非常重要。2.大氣層的作用：(1)大氣層是地球上存在生命的條件之一。(2)大氣層的存在使各種復雜的天氣變化得以發(fā)生，也使得地球表面的晝夜溫度差比較小。(3)大氣層阻擋了很大一部分可能對地球生物造成危害的紫外線輻射和小天體的撞擊。3.大氣溫度的垂直分布:大氣溫度的變化范圍約在-84oC至2500oC之間，從地表上升約12千米，大氣溫度隨高度上升而下降；從12千米上升到55千米，大氣溫度隨高度上升而升高；從55千米上升到85千米，大氣溫度隨著高度的上升而降低；85千米以上，大氣溫度呈現(xiàn)逐漸升高的趨勢。二.大氣的分層1.大氣分層的主要依據(jù)：大氣溫度在垂直方向上的變化。2.大氣分層：根據(jù)大氣的溫度、密度和物質組成等特點，可以把地球大氣層分為五層，即對流層、平流層、中間層、暖層和外層。3.各層大氣的特點：(1)對流層:有強烈的對流運動，有天氣的變化。(2)平流層:可以吸收紫外線的臭氧層就在這層，氣流平穩(wěn)，飛機也在平流層運動。(3)中間層:氣溫隨高度增高而迅速降低，中間層的頂界氣溫降至－83℃～－113℃。因為該層臭氧含量極少，不能大量吸收太陽紫外線，而氮、氧能吸收的短波輻射又大部分被上層大氣所吸收，故氣溫隨高度增加而遞減。還會出現(xiàn)強烈地對流運動，又稱為高空對流層或上對流層。這是由于該層大氣上部冷、下部暖，致使空氣產生對流運動。但由于該層空氣稀薄，空氣的對流運動不能與對流層相比。(4)暖層:溫度高，電離程度強烈也稱為電離層，電離層能將電磁波反射回地球，對全球的無線電短波通信具有重要意義。(5)外層:空氣極其稀薄，溫度很高，可達數(shù)千度，人造衛(wèi)星多在該層工作。三.對流層1.位置與特點：對流層是大氣的底層，對流層在兩極地區(qū)的厚度約為8千米，到赤道則增大到17~18千米。對流層集中了地球約四分之三的大氣質量和幾乎全部的水汽、固體雜質。2.對流運動：由于熱脹冷縮，溫度高的氣體和液體會密度減小，呈上升運動，溫度低的部分密度增大，呈下降運動，它們之間的相對運動叫做對流運動3.天氣現(xiàn)象復雜多變：顯著的對流運動和充足的水汽，使對流層的天氣現(xiàn)象復雜多變，云、雨、雪、雷電、風、霜、霧等主要的天氣現(xiàn)象都發(fā)生在對流層。對流層的各種天氣變化影響著生物的生存和行為，對流層是大氣層中與人們生活和生產關系最密切的一層?！境Ｒ姷膶α鬟\動】【例題分析】【例1】如圖所示是大氣溫度垂直分布圖，下列關于大氣各層及其相關作用之間的連線正確的是（）①對流層——氣溫隨高度增加而降低②對流層——與人類生活關系最密切③圖中B層——航天飛船活動的主要空間④圖中B層——集中了四分之三的大氣質量和全部水汽A．①② B．①③ C．①④ D．③④【答案】A【解析】①對流層，該層氣溫隨高度增加而降低，故①正確；②對流層與人類生活關系最密切，故②正確；③B是平流層，對流層是航天飛船活動的主要空間，故③錯誤；④A是對流層集中了大氣中四分之三的大氣質量和全部水汽，故④錯誤?！纠?】該圖幾種大氣運動形式中，氣流運動方向表示正確的是（）

A．A B．B C．C D．D【答案】C【解析】A．溫度低則氣體收縮下沉，反之膨脹上升，故不符合題意；B．海陸風白天吹海風夜晚吹陸風，故不符合題意；C．山谷風，白天吹谷風夜晚吹山風，故正確；D．城市風，近地面從郊區(qū)吹向城市，故不符合題意。【例3】兩同學圍繞著“如果地球沒有大氣層”的話題展開對話，他們的對話中正確的是（

）A．①② B．②③ C．③④ D．②④【答案】A【解析】瓦藍的天空、細雨綿綿都是大氣對流層的現(xiàn)象，如果地球沒有大氣層，就沒有瓦藍的天空和細雨綿綿；如果地球沒有大氣層，陽光輻射更強烈；如果地球沒有大氣層，不影響喜馬拉雅山的存在?！纠?】我們常用酒精燈加熱對流管來模擬大氣對流層的局部情況。對此分析正確的是（）A．液體模擬大氣是因為它們都具有流動性B．圖中管內液體流動方向為A→D→C→BC．若酒精燈在D處加熱則不能產生對流運動D．對流層位于大氣的頂層【答案】A【解析】由圖知，從環(huán)形玻璃管的右下部加熱，熱水的密度小，熱水會上升，左側的冷水過來補充，所以水會沿逆時針循環(huán)流動起來；若在D處加熱，則會順時針循環(huán)流動起來，這種現(xiàn)象叫做對流，它能發(fā)生在各種氣體和液體中；由此可知，對流層位于大氣的最低層?！纠?】如圖所示是大氣溫度垂直分布圖。下列是關于大氣各層及其相關作用之間的連線：①對流層——氣溫隨高度增加而降低②對流層——與人類生活關系密切③圖中B層——航天飛船活動的主要空間④圖中B層——集中了大氣中四分之三的大氣質量和全部水汽，其中正確的是（

）A．①② B．①③ C．①④ D．③④【答案】A【解析】A層是對流層，對流層的特點是氣溫隨高度增加而降低，①符合題意。對流層是A層，降雨下雪等等天氣現(xiàn)象都發(fā)生在對流層，②符合題意。圖中B層是平流層，航天飛船活動的主要空間并不在平流層，③不符合題意。圖中B層是平流層，平流層并不是集中了大氣中四分之三的大氣質量和全部水汽，因為對流層才是集中了大氣中四分之三的大氣質量和全部水汽，④不符合題意。故答案為A。【例6】如圖所示是大氣溫度的垂直分布，下列有關敘述中，正確的是（）A．對大氣進行分層的主要依據(jù)是大氣的密度大小B．大氣水主要存在于I對流層，它們不屬于地球水體C．Ⅱ平流層上熱下冷，沒有對流運動，適合飛機飛行D．Ⅲ中間層的空氣溫度大于IV暖層的空氣溫度【答案】C【解析】對大氣進行分層的主要依據(jù)是大氣溫度在垂直方向上的變化，A選項錯誤。大氣水主要存在于I對流層，它們屬于地球水體，B選項錯誤。Ⅱ平流層上熱下冷，沒有對流運動，適合飛機飛行，C選項正確。Ⅲ中間層的空氣溫度大部分小于IV暖層的空氣溫度，D選項錯誤。【例7】2021年10月16日“神舟十三號”載人飛船發(fā)射取得圓滿成功。飛船升空過程中，依次穿越的大氣層是（）A．對流層、中間層、平流層、暖層B．平流層、中間層、對流層、暖層C．對流層、平流層、中間層、暖層D．中間層、對流層、平流層、暖層【答案】C【解析】飛船升空過程中，根據(jù)離地球表面的高度不同分為對流層、平流層、中間層、暖層、外層，每一層本身又是一個系統(tǒng)。【例8】下列關于大氣層的相關描述：①平流層的氣溫隨著高度的增加而升高，飛機常在平流層飛行；②對流層中的天氣復雜多變，與人類活動關系最為密切；③雷電風雨等現(xiàn)象主要發(fā)生在平流層；④對流層的大氣以水平運動為主。其中正確的描述是（）A．①②④ B．①③ C．②④ D．①②【答案】D【解析】①平流層的氣溫隨高度的增加而上升，大氣以平流運動為主，天氣晴朗，有利于高空飛行，故①正確；②對流層中氣溫隨高度的增加而遞減，空氣對流運動顯著，天氣現(xiàn)象復雜多變，故②正確；③雷電風雨等現(xiàn)象主要發(fā)生在對流層，故③錯誤；④對流層大氣以對流運動為主，故④錯誤?！纠?】下列關于大氣各層及其作用的說法正確的是（）①對流層——氣溫隨高度增加而降低，上下空氣流動②外層——是外層地球生命的保護傘③臭氧層——反射無線電波，進行遠距離通信④平流層——氣溫隨高度增加而增加，上下空氣難于流動A．①② B．①③ C．①④ D．③④【答案】C【解析】分析選項可知，對流層--氣溫隨高度增加而降低，上下空氣流動，①正確；外層--反射無線電波，進行遠距離通信，②錯誤；臭氧層—吸收紫外線，是地球生命的保護傘，③錯誤；平流層--氣溫隨高度增加而增加，上下空氣難于流動，④正確。故選C。【例10】宋詞“我欲乘風歸去，又恐瓊樓玉宇，高處不勝寒”隱藏了一條溫度變化規(guī)律。下列大氣分層中，符合這條規(guī)律的有（

）①對流層②平流層③中間層④暖層⑤外層A．①②③④⑤ B．①③⑤ C．②④ D．①③【答案】D【解析】宋詞“我欲乘風歸去，又恐瓊樓玉宇，高處不勝寒”隱藏了一條溫度變化規(guī)律即氣溫隨高度的增加而遞減。在大氣分層中符合這一規(guī)律的是對流層和中間層。【例11】關于對流層的敘述，正確的是（

）①云、雨、雪等大氣現(xiàn)象都發(fā)生在這一層；②緯度越高對流層厚度越大；③飛機、衛(wèi)星等航天器主要在這一層飛行；④這一層的熱量主要直接來源于地面；⑤溫度隨高度增加而上升，所以空氣對流運動旺盛。A．①②③ B．②④⑤ C．①⑤ D．①④【答案】D【解析】①對流層空氣對流運動強烈，云、雨、雪等大氣現(xiàn)象都發(fā)生在這一層，①正確；②對流層的特點有：集中了大氣質量的四分之三和幾乎全部的水汽、雜質，厚度隨緯度變化而變化。低緯厚度約17～18千米；中緯厚度約10～12千米；高緯厚度約8～9千米，緯度越高對流層厚度越小，②錯誤；③飛機主要在平流層飛行，衛(wèi)星主要在高層大氣飛行，③錯誤；④對流層的熱量來源于地面，④正確；⑤氣溫隨高度的增加而遞減，空氣對流運動顯著，⑤錯誤。綜上所述，本題應選①④?！纠?2】關于對流層的敘述，正確的是（

）A．大氣溫度隨高度增加而上升B．緯度越高對流層厚度越大C．飛機主要在這一層飛行D．雷電、雨等天氣現(xiàn)象都發(fā)生在這一層【答案】D【解析】A．氣溫隨高度的增加而遞減，故A錯誤；B．對流層的特點有：集中了大氣質量的四分之三和幾乎全部的水汽、雜質，厚度隨緯度變化而變化。低緯厚度約17～18千米；中緯厚度約10～12千米；高緯厚度約8～9千米，緯度越高對流層厚度越小，故B錯誤；C．飛機主要在平流層飛行，故C錯誤；D．對流層中空氣對流運動顯著，天氣現(xiàn)象復雜多變，雷電、雨等天氣現(xiàn)象都發(fā)生在這一層，故D正確?！纠?3】地球上的大氣層像一件外衣一樣保護著地球，如果沒有大氣層，則地球將會（

）A．出現(xiàn)晴天、下雨等非常復雜的天氣現(xiàn)象 B．沒有四季變化C．地球上會出現(xiàn)類似月球上“月坑”一樣的“地坑” D．沒有白天和黑夜【答案】C【解析】如果沒有大氣層，則地球不會出現(xiàn)晴天、下雨等非常復雜的天氣現(xiàn)象，A選項錯誤。只要地球自轉和公轉，即使沒有大氣層，也會有白天和黑夜、有四季的變化，BD選項錯誤。如果沒有大氣層保護著地球，地球就會被其他天體撞擊，出現(xiàn)類似月球上“月坑”一樣的“地坑”，C選項正確。故選C?！纠?4】根據(jù)大氣溫度的垂直變化，科學家將大氣分層進行研究。下列關于大氣中對流層的相關敘述：①對流層有強烈的對流運動；②氣溫隨高度的增加而升高；③對流層是與人類關系最密切的一層；④對流層中的天氣現(xiàn)象復雜多變；⑤由于大氣分5層，所以對流層占了大氣質量的五分之一。其中正確的描述是（

）A．①③④⑤ B．①②③④⑤C．①②③④ D．①③④【答案】D【解析】對流層有強烈的對流運動，①正確。氣溫隨高度的增加而降低，②錯誤。對流層是與人類關系最密切的一層，③正確。對流層中的天氣現(xiàn)象復雜多變，④正確。對流層，占據(jù)大氣質量的3/4和幾乎全部的水汽和固體雜質，⑤錯誤。D正確，ABC錯誤。故選D?！纠?5】飛機在大氣層中飛行主要是在平流層而不是在對流層是因為（）A．平流層沒有強的對流運動，而且空氣流動平穩(wěn)B．平流層距地面最低，有利于飛機的飛行C．對流層的溫度太高了，飛機承受不了D．對流層的天氣現(xiàn)象復雜多變，但不會影響飛機的飛行【答案】A【解析】平流層空氣中水汽、懸浮固體顆粒、雜質等極少，天氣比較晴朗，光線比較好，能見度很高，便于高空飛行;平流層的大氣上暖下涼，大氣不對流，以平流運動為主，飛機在其中受力比較穩(wěn)定，便于飛行員操縱架駛;而對流層空氣以對流運動為主，飛機會上下顛簸，并且天氣現(xiàn)象復雜多變，空氣能見度查。A．平流層空氣以平流運動為主，飛機在其中受力比較穩(wěn)定，故A正確B．平流層距地面約12千米至55千米處，故B錯誤C．對流層離地面近，溫度隨高度的增加而遞減，溫度并不高，故C錯誤;D．對流層的水汽、懸浮固體顆粒、雜質等較多，天氣現(xiàn)象復雜多變會影響飛機的飛行，故D錯誤。【例16】有關對流層的特點敘述中正確的是（

）①有強烈的對流運動②氣溫隨高度的增加而升高③是與人類關系最密切的一層④對流層中的天氣現(xiàn)象復雜多變⑤對流層占據(jù)了大氣質量的3/4和幾乎全部的水汽和固體雜質A．①②③④ B．①②③⑤ C．①②④⑤ D．①③④⑤【答案】D【解析】平流層是距地表約10～50千米處的大氣層，該層的特點是：①有強烈的對流運動，②氣溫隨高度的增加而升高，③是與人類關系最密切的一層，④占據(jù)大氣質量的3/4和幾乎全部的水汽和固體雜質。位于對流層之上，散逸層之下。平流層亦稱同溫層，是地球大氣層里上熱下冷的一層，此層被分成不同的溫度層，當中高溫層置于頂部，而低溫層置于底部。所以②錯誤，①③④⑤正確。故選D【例17】讀“氣溫的垂直分布圖”完成下列問題。（1）在A．B．C三層中，C為高層大氣；B為_________層；A為__________層。（2）用圖中字母填空：天氣現(xiàn)象發(fā)生在__________層；臭氧主要集中在__________層。（3）A層的氣溫隨高度的增加而降低，說明了__________。A．空氣越稀薄保溫越差B．該層頂部是臭氧層C．地面是該層的直接熱源D．該層熱量直接來源于太陽輻射【答案】

平流層

對流層

A

B

C【解析】（1）讀圖可得，B為平流層；A為對流層。（2）天氣現(xiàn)象發(fā)生在對流層，即A層；臭氧主要集中在平流層，即B層。（3）對流層氣溫隨高度的增加而遞減，空氣對流運動顯著，是因為直接熱源是地面輻射，故越靠近地面溫度越高，越遠離地面溫度越低，故選C?！纠?8】熱在水中是如何傳播的呢？某同學認為可能是通過水的流動來傳遞的。他的探究過程如下：（1）尋找方法：如圖所示，在水中加入一些紫紅色高錳酸鉀顆粒，通過被染紅的水的運