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第 7 讲 大气层及大气压强
一、 大气层
概念：包围地球的空气层叫大气层，空气也叫大气。
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。
作用：
保护地球。如：避免小天体的袭击；减小地面昼夜温差。
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。
臭氧层能保护地面上的生物免受太阳紫外线的伤害。
产生各种复杂的天气。
大气层的温度变化
大气温度的变化范围约在－84℃~2500℃之间。
在 85 千米以上，大气的温度呈逐渐上升趋势。
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。
在 12~55 千米之间，气温随着高度的增加温度升高。
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。
二、 对流
液体的对流 2. 气体的对流
对流层气温下面高，上面低，容易发生空气对流。显著的对流运动和充足的水汽，使对流层的天气 现象复杂多变，是与人们生活生产最密切的一层。
三、 天气和气温
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
气候：是一个地区多年的平均天气状况和特征。
气温：空气温度（反映当地空气的冷热程度）
测量工具：百叶箱中的温度计。百叶箱的特点：
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。）
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）
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）
温度计横放。（防止重力的影响） 四、 大气压强
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：
大气压对物体的作用是四面八方都有的。
“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。
产生的原因：空气受重力并且具有流动性.
存在的证明：
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。
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。
其他实验：瓶吞鸡蛋实验、皮碗模拟马德堡半球实验
大气压大小测定：
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？
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
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。
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。
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。
大气压对天气的影响：高压区天气晴朗，低压区多阴雨。
题型一：大气层的作用
【例 1】下列关于大气作用的说法，不合理的是（
A．阻碍太阳的热辐射
）
B．阻碍夜间地球热量散失
C．抵挡来自天体的侵袭
【答案】D
D．不断提供氧气，满足生物生命所需
【解析】A．大气层能够吸收对生物有害的太阳辐射的紫外线；
在夜晚的时候，大气能够减少地球的热量散失，从而保证地表温度不会急剧下降；
其他的天体掉落地球时，经过大气时会摩擦燃烧，所以会很少掉落在地球上，从而保护了地 球上的生物；
氧气主要是由绿色植物的光合作用来提供，与大气无关；
【变式训练】
地球是人类赖以生存的“家园”。大气层是这个家园的保护伞，没有它人类将无法生存。请你想象一下， 假如地球周围没有了大气层，以下现象不会再发生的是（ ）
A．用天平测出物体的质量 B．水往低处流
C．将衣服上的灰尘抖下 D．用吸盘挂钩挂衣服
【答案】 D
【解析】用天平测出物体的质量利用等臂杠杆原理；水往低处流是由于受重力的作用；将衣服上的 尘抖下是利用了惯性；用吸盘挂钩挂衣服是大气压的利用，假如地球周围没有了大气层，就不能用吸 盘挂钩挂衣服了.故答案为 D.
如果没有大气层，则下列现象可能在地球上发生的是( )
①地球上到处是陨石坑 ②地球上没有水③天空背景变成黑色 ④生命都从地球上消失
A．①②③④ B． ②③④ C．①③④ D．①②④
【答案】A
【解析】如果没有大气层，则地球将变得和月球表面一样①会发生；没有天气变化，地球上没有水， 也就没有生命的存在②④均会发生；没有声音，易受陨石侵袭，温差增大，没有光的散射，天空会变 成黑色，③④会发生。①②③④都会发生，A 选项正确。故选 A
题型二：大气分层
【例 2】下列关于大气各层及其作用的说法正确的是（ ）
①对流层——气温随高度增加而降低，上下空气流动
②外层——地球生命的保护伞
③臭氧层——反射无线电波，进行远距离通信
④平流层——气温随高度增加而增加，上下空气难于流动
A．①② B．①③ C．①④ D．③④
【答案】 C
【解析】对流层的特点是气温随高度增加而降低，上下空气流动，空气以对流运动为主。外层， 外大气层也叫磁力层，它是大气层的最外层，是大气层向星际空间过渡的区域，外面没有什么明显的边界。臭氧层是臭氧层是指大气层的平流层中臭氧浓度相对较高的部分，其主要作用是吸收短波紫外线。被誉为地球生命的保护伞。电离层，能反射无线电波，对无线电通信有用。平流层， 气温随高度增加而增加，上下空气难于流动，空气以水平运动为主，有利于高空飞行。故答案为： C。
【变式训练】
有关对流层特点的叙述有：①有强烈的对流运动；②气温随高度的增加而升高；③是与人类关系最密切的一层；④对流层中的天气现象复杂多变；⑤对流层占据大气质量的 3/4 和几乎全部的水汽和固体杂质。其中正确的是（ ）
A．①②③④ B．①②③⑤ C．①③④⑤ D．①②④⑤
【答案】 C
【解析】①对流层由于底部和顶部温差较大，对流现象明显；故①正确；
②对流层的热量主要来源于地球，所以温度是随着高度的增加而降低；故②错误；
③对流层是大气层的最底层，而人类主要生活于对流层中；
④常见的雨雪、风等天气现象主要发生在对流层；
⑤对流层位于大气的最低层，集中了约 75%的大气的质量和 90%以上的水汽质量；故 C 符合。
大气垂直分层中，云、雨、雪和雷电等主要的天气现象都发生在（ ）
A．高层大气 B．电离层 C．平流层 D．对流层
【答案】 D
【解析】云、雨、雪和雷电等主要的天气现象主要发生在对流层，因为对流层的对流现象明显； 故答案为：D.
在神九飞天之前，每天早晚气象台都会升起一个乳白色的气象探测气球，探测气球可以从地面上升到
30 千米高空，气球在上升过程中遇到的情况可能是 ( )
A．气温越来越高 B．气温越来越低 C．一直处在对流层 D．可到达对流层和平流层
【答案】D
【解析】地面上升到 30 千米高空，从图中可知经过对流层后到平流层。故答案 D 正确，C 错误。而气
温是先降低后升高的。故 A、B 错误故答案 D。
【例 3】一架飞机从杭州起飞后，始终保持在万米高度向北飞行，则飞机（ ）
A．始终在平流层 B．先在平流层后在对流层C．始终在对流层 D．先在对流层后在平流层
【答案】 D
【解析】飞机从地面起飞最后保持万米高度飞行，地面处于对流层，而对流层对流现象显著，不 利用飞行，最后飞行的万米高度处于平流层；所以飞机是先在对流层后在平流层；
【变式训练】
飞机在大气层中飞行主要是在平流层而不是在对流层是因为（ ）
A．平流层没有强的对流运动，空气流动平稳 B．平流层距地面最低，有利于飞机的飞行
C．对流层的温度太高了，飞机承受不了 D．对流层的天气现象复杂多变但，不会影响飞机飞行
【答案】A
【解析】A.平流层空气以水平运动为主，而且空气稳定，故正确。
B.平流层在对流层上面，距离地球表面最低的是对流层，故不正确。C.对流层温度接近地表温度，并且随高度的升高而降低，故不正确。D.对流层天气现象复杂多变，对飞机飞行影响较大，故不正确。
【例 4】有关大气各层气温变化特点的叙述，正确的是（ ）
对流层气温随高度增加升高 B．平流层气温随高度增加而升高C．高层大气的温度随高度增加而升高 D．高层大气温度随高度增加而递减
【答案】 B
【解析】A.对流层的气温是随高度的增加而递减，故不符合题意；
平流层的气温随高度的增加而上升，故正确；
高层大气的气温先随高度增加而递减，后随高度增加而递增，故不符合题意； D.高层大气的气温先随高度增加而递减，后随高度增加而递增，故不符合题意。
【变式训练】
关于大气层的气温变化特点，下列各图中表示不正确的是（ ）
C D
【答案】 C
【解析】A.对流层内的温度随着高度的升高而降低；故 A 正确； B.平流层内的温度随着高度的升高而升高；故 B 正确； C.中间层的温度随着高度的升高而降低；故 C 错误； D 暖层的温度随着高度的升高而升高；故 D 正确。
读气温垂直分布图，回答下列问题。
（1）填出大气层的名称：
A ，B ，C 。
（2）A 层气温垂直变化的规律是 。
空气对流显著的大气层是 。（填字母）
当太阳大气中的黑子和耀斑增多时， 层会被扰乱，影响无线电短波通信。
图中 B 层气温随高度升高而 ，这是因为 。
【答案】（1）对流层；平流层；高层大气
（2）气温随高度增加而递减 （3）A （4）电离
（5）升高；该层有大量臭氧，能够吸收太阳辐射中的紫外线
【解析】（1）A 为对流层，B 为平流层，C 为高层大气（2）对流层的热量主要来自于地面，离地面越近，温度越高，所以随高度的升高而降低。（3）对流层空气以对流运动为主，对流运动显著。（4） 当太阳大气中的黑子和耀斑增多时，太阳活动会释放大量的带电粒子流进入大气层，干扰地球的电离层发生扰动，影响无线电短波通讯。（5）气温的垂直递减率是每升高 100 米，气温下降 0.6 度， 32-16.8*6=-68.8℃。（6）平流层的气温随高度的升高而升高，因为该层有大量臭氧，能够吸收太阳辐射中的紫外线而增温。
题型三：对流
【例 5】如图所示为竖直放置的“口”字形管子，管内装有染成红色的水，如果要使管中的水发生对流且沿顺时针方向流动，最好将加热点放在( )
A． B 处 B．C 处 C．D 处 D．A 处
【答案】 B
【解析】要让液体做顺时针的对流运动，流动方向是 C→A→B→D→C，首先对流是下面热的液体上升所以可以在 C、D 处加热，其次要顺时针方向只能在 C 点进行加热，C 选项正确。
【变式训练】
2016 年 1 月 23 日受最强寒潮侵袭，杭州气温低至－9 ℃。为应对极端低温天气，若采用集中供暖气的方法为居民供暖，住房中都设计安装暖气片。为了通过对流加热空气，暖气片应该安装在（ ）
A．房间的中央 B．靠近地面的墙上 C．任何地方都可以 D．靠近天花板的墙上
【答案】 B
【解析】暖气对空气加热后，气体受热膨胀，密度减小；气体会上升，而冷空气则会下降，所以为了 加热房间的空气，应该把暖气片安装在靠近地面的墙上；故答案为：B。
在近地面，大气对流运动正确的是（ ）
A．①② B．③④ C．①④ D．②③
【答案】 D
【解析】对流时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，图①④温度高处气流 向下，温度低的地方气流向上①④错误；图②③温度高处气流向上，温度低的地方气流向下，符
合对流的特点，②③正确，D 选项正确。故选 D
题型三：天气和气温
【例 6】小明说：“今天夜里到明天，深圳市内有中到大雨”。小亮说：“深圳冬季温暖少雨，夏季高温多雨。”这两句话分别描述深圳的（ ）
A．气候、天气 B．天气、气候 C．天气、天气 D．气候、气候
【答案】 B
【解析】小明说：“今天夜里到明天，深圳市内有中到大雨”是短时间内的大气状态及其变化，属于天气；小亮说：“深圳冬季温暖少雨，夏季高温多雨。”是一个地区大气物理特征的长期平均状 态，属于气候，所以这两句话分别描述深圳的天气与气候，B 选项正确，故为：B
【变式训练】
下列描述天气的是（ ）
A．夜来风雨声，花落知多少 B．昆明四季如春C．徐州市夏季高温多雨，冬季寒冷干燥 D．南极洲终年严寒
【答案】 A
【解析】A 描述的是某个地方在短时间内的阴晴、雨雪，属于天气；B、C、D 描述的是某地多年的天气平均状况，具有相对的稳定性，属于气候．故选：A．
关于世界气温的分布规律的叙述，正确的有（ ）
气温从低纬向两极逐渐降低
北半球同纬度的海洋和陆地气温没有差异
南半球由于海洋面积广阔，气温受海陆地分布影响小，等温线大致与经线平行 D．气温的高低除受纬度位置、海陆位置影响外，不受其它因素的影响
【答案】A
【解析】气温从低纬向两极逐渐降低,A 选择正确；B 选项不论哪个半球陆地和海洋气温都有差异；C 选项南半球由于海洋面积广阔，等温线大致与纬线平行；D 选项气温的高低除受纬度位置、海陆位置影响外，还受洋流、地形等因素影响。故选 A。
下列关于天气、气候的说法，正确的是（ ）
A．今天阴转多云，明天多云，描述的是气候 B．最高气温 24 ℃，最低气温 18.4 ℃，描述的是气候
C．夏季温暖潮湿多雨，描述的是天气 D．季风更替明显，无霜期长，描述的是气候
【答案】 D
【解析】 A.今天阴转多云，明天多云，描述的是天气；故 A 错误；
今天最高气温 24 ℃，最低气温 18.4 ℃，描述的是天气；故 B 错误
夏季温暖潮湿多雨，描述的是气候；故 C 错误；
季风更替明显，无霜期长，描述的是长期的大气变化状态，属于气候；故 D 正确
百叶箱内温度计的读数和百叶箱外太阳光直接照射下的温度计的读数相比（ ）
A．平均值要低，数值变化大 B．平均值要高，数值变化大
C．平均值要低，数值变化小 D．平均值要高，数值变化小
【答案】 C
【解析】百叶箱里的温度计白天和晚上的数值比较客观的反应实际的气温。百叶箱里的数值比太阳光直 射下的要低一点。因为太阳光直射下的温度计肯定会比百叶窗内的高，因为外面的是直射．而 到了夜里，两者的温度下降一致，所以数值变化会小些．
题型四：大气压强
【例 7】如图所示的现象中，不是大气压强引起的是（ ）
【解析】A、用吸管能吸饮料，此时吸管内的气压减小，饮料上方的大气压将饮料压入吸管，是大气压强引起的;B.大气在垂直方向上温度变化，是由太阳辐射和地面辐射引起的，与大气压强无关，
C. 吸盘能吸附墙上，将吸盘按压在墙上时，吸盘内气体被挤出，气压小于外界大气压，吸盘在大气压的作用下吸附在了墙上，C 利用了大气压强;D.水杯倒置水没流出，是大气压将杯中的水托住了，是大气压引起的，D 错误。
【变式训练】
小华想用空易拉罐来体验大气压强的存在，下列操作能达到目的的是( ) A．让易拉罐从高处下落撞击地面，易拉罐变瘪
用手捏易拉罐，易拉罐变瘪
让易拉罐密封置于深水中，易拉罐变瘪
用注射器抽取密封易拉罐中的空气，易拉罐变瘪
【答案】 D
【解析】A、B 让易拉罐从高处下落撞击地面，易拉罐变瘪说明力使物体发生形变，不符合题意
让易拉罐密封置于深水中，易拉罐变瘪 ，说明液体内部有压强，C 不符合题意；
D.用注射器抽取密封易拉罐中的空气，外面大气压把易拉罐压瘪，可以说明大气压强的存在， D 符合题意 。
如图所示，晓明用塑料管可以把盒中的牛奶吸到嘴里，这是由于（ ）
A．晓明对牛奶产生吸引力的作用B．吸管本身有吸牛奶的作用
C．大气压作用在牛奶液面上的结果D．牛奶压力的作用
【答案】 C
【解析】用吸管吸牛奶时，吸管内气压减小、小于外界大气压，在大气压的作用下牛奶被压入吸管。
如图所示，是厨房常用的吸盘，下列选项哪个的工作原理与此不同（ ）
A．用吸管将饮料“吸”入口中B．活塞式抽水机
C．高原地区用高压锅做饭D．覆杯实验
【答案】 C
【解析】高压锅煮饭主要是利用锅内气压升高，使水的沸点升高，不是大气压
题型五：大气压强测定及应用
【例 8】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．实验中玻璃管内水银面的上方有少量空气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．玻璃管倾斜不影响实验测量结果
【答案】 A
【解析】A、玻璃管是装满水银后倒置在水中的，所以水银上方是不会有空气的；
B、当玻璃管倒置后，如果没有受到大气压的作用，玻璃管内的水银柱会全部下落；
C、当受力平衡时，水银柱就不会再下落了，所以这段水银柱产生的压强等于大气压强； D、玻璃管倾斜时，大气压不会改变，所以玻璃管倾斜与否不影响测量结果。
【变式训练】
某同学做托里拆利实验，由于玻璃管中混入了少量空气，使玻璃管中水银柱的高度略低于正常值，如 果他把玻璃管向上提（管口不离开槽内的水银面），产生的结果是（ ）
A．管内水银柱高度增大 B．管内水银柱高度不变
C．管内水银柱高度减小 D．以上几种情况都有可能
【答案】A
【解析】根据连通器原理相等液面处的压强相等，所以与玻璃管外的等液面处有压强相等。当玻璃管中混入少量空气后，可得到关系式，P0=P 水银+P 内 ， P0 是外界大气压，P 水银是玻璃管内水银柱产生的压强，P 内是混入空气产生的气压。由于玻璃管向上提，上方空气质量不变体积增大，所以气压 P 内减小，由关系式P0=P 水银+P 内 ， 由于 P0 不变，P 内减小要使等式成立，P 水银增大，所以管内水银柱高度增大，A 选项正确。故答案为：A
一根试管竖直放置，5cm 长水银柱封住一部分气体，那么气体的压强为（ ）
A．81cm 水银柱 B．71cm 水银柱
C．76cm 水银柱 D．86cm 水银柱
【答案】A
【解析】初始状态时管内的气体的压强为大气压强与水银柱产生的压强的和，即为：
p1=p0+ph=76cmHg+5cmHg=81cmHg。故答案为：A
小明利用玻璃瓶、细管和带颜色的水自制了一个气压计和一个温度计（如图甲和乙所示）。下列说法 错误的是（ ）
拿着甲图中的自制气压计上高山过程中，细管中的水柱会下降
如用一个细玻璃管在甲图细管口上方水平吹气，管中水柱会上升
把乙图中自制温度计放入冷水中，细管中的水柱会下降D．用力捏乙图中自制温度计的小瓶，细管中的水柱会上升
【答案】A
【解析】A.大气压随高度的增加而减小，所以在上楼过程中高度增大，气压减小，里面的气压大于外 面，所以水柱将会上升。
当在甲图细管口上方水平吹气时，空气流动速度加快，气压降低，里面的气压大于外面，所以水 柱将会上升。
把乙图中自制温度计放入冷水中时，瓶内的水温度会降低，温度计的示数会减小，所以水柱将会 下降。D.用力捏乙图中自制温度计的小瓶时，瓶子的容积变小，水会沿着细管上升。
(多选）如图所示，一个粗细均匀的薄壁玻璃管倒扣在水银槽内，上面用弹簧拉着处于静止状态，此时 管内有一部分空气，管内水银面比槽内水银面高出 h，管内水银面比管的开口处高
出 H，忽略玻璃管本身的重力，则弹簧测力计的读数等于( ) A．外界大气压力与管内气体对玻璃管底部的压力之差
玻璃管内 h 高水银柱所受重力的大小
上面 A 或 B
玻璃管内 H 高的水银柱所受重力的大小
【答案】AB
【解析】(1)以玻璃管为研究对象,在忽略玻璃管重力条件下,受到三个力的作用而处于静止状态;故三力 满足平衡,即 F外 ( F内 ( F拉 ;故拉力等于外界大气压与管内气体对玻璃管底部的压力之差; (2)以玻璃管
内 h 高银柱为研究对象,其处于静止状态,故受到的重力和拉力作用满足平衡;故 F拉 ( G ,即弹簧测力计的读数等于玻璃管内 h 高水银柱所受重力的大小.
故 CD 错误.AB 正确。
如图,在水银槽中竖直倒插一根一端封闭、粗细均匀的玻璃管,管内有一段水银柱,高为 h 水银柱上端密封有一段空气柱,现将玻璃管竖直向上提起(管口不离开水银槽内水银面) 一些,玻璃管内水银柱高度为 h1,则( )
A． h>h 1 B．h

【答案】B
【解析】托里拆利实验,如果玻璃管中混入少量空气,则水银柱产生的压强 h+封闭空气柱产生的压强 P 气
=外界大气压 P0.如果将玻璃管向上提,则管内水银柱上方少量空气的体积增大,压强减小,而此时外界的大气压不变,根据上述等量关系,管内水银柱的压强须增大才能重新平衡,故管内水银柱的高度增大.选项 B 符合题意.
用如图所示的装置抽水、,当活塞上升到 S 管口后继续上升,则发现的现象有（ ）
水从 S 管口流出
管内水随活塞继续上升C．管内水面开始下落
D．水不能从 S 管口流出，水保持在管口附近不动，既不上升也不下降
【答案】C
【解析】如图装置的抽水原理是：当活塞向上运动时，内部空间增大，气压减小，外界大气压大于内部气压，将水压入抽水装置，水会从 S 管流出。当活塞上升到 S 管口后继续上升，空气从 S 进入内部气压增大，管内水面开始下落。C 选项正确。故选 C
【例 9】如图所示，将装满水的瓶子倒放在一个水槽内，因不慎，瓶底被碰破一个小孔，此时瓶内的水将（ ）
A．从小孔喷出 B．下降，直到液面与水槽液面平齐 C．不喷出也不下降 D．无法判定
【答案】 B
【解析】当瓶底被碰破一个小孔时，瓶中水的上方也受到大气压，此时瓶内的水将下降，直到液面 与水槽液面平齐.故答案为 B.
【变式训练】
1. 如图所示，该装置是某医院内给病人输液的部分装置示意图，乙瓶内液体不断通过 Q 管输入病人体内， 刚开始输液时，甲、乙两瓶内药液量相等，液面相平．过了一会儿，
观察两个输液瓶时会发现（此时两个输液瓶内还有大量的溶液）
（ ）
A．甲瓶中的液面高B．乙瓶中的液面高
C．甲、乙两瓶中的液面一样高D．以上三种情况均有可能
【答案】B
【解析】读图分析该装置的工作过程可知，药液从乙瓶中流下，乙瓶中被封闭的空气体积增大，压强 下降，甲瓶中空气将甲瓶中药液压入乙瓶补充，使乙瓶液面保持不变．药液从甲瓶中流至乙瓶后， 甲瓶中空气部分的体积增大，压强下降，大气压将外界空气压入甲瓶，甲瓶中液面下降．液体如此 流动，直到甲瓶中的药液全部流完，这时甲瓶中空气与外界直接连通，连接甲乙两瓶的管子相当于 甲瓶当初的进气管．因此，在输液开始后不久，乙瓶中的液面便会始终高于甲瓶中的液面．
如图所示的是医院用于静脉滴注的装置示意图，倒置的输液瓶上方有一气室 A,密封的瓶口处的软木塞上插有两根细管，其中 a 管与大气相通，b 管为输液软管，中间又有一气室 B，而其 C 端则通过针头接人体静脉。
若气室 A、B 中的压强分别为 PA、PB，则它们与外界大气压强 P0 间的大小关系为 ；
当输液瓶悬挂高度与输液软管内径确定的情况下，药液滴注的速度 是 .(填“越滴越快”“越滴越慢”或“恒定”)
【答案】PB>P0>PA 恒定
【解析】 (1)因为 a 管与大气相通,故可以认为 a 管上端处压强即为大气压强,这样易得 0>PA,而 PB>P0, 即有PB>P0>PA (2)当输液瓶的悬挂高度与输液软管的内径确定时,因为a 管上端处的压强与人体血管中的压强都保持不变,故 b 管中的气体的压强也不变,所以药液滴注的速度是恒定不变的.
如图是小明为家里的盆景设计了一个自动供水装置，他用一个塑料瓶装满水后倒放在盆景中，瓶口刚 刚被水浸没，这样盆景中的水位可以保持一定的高度。塑料瓶中的水不会立刻全
部流掉的原因是（ ）
A．受浮力的作用 B．外界大气压的作用
C．盆景盘支持力的作用 D．瓶口太小，水不易流出
【答案】 B
【解析】当把装满水的瓶放入盆景的水中时，由于大气压强作用在盆景中的水面，所以水不会从瓶中 流出，当盆景中的水由于蒸发和盆景的吸收，水面下降瓶口露出水面时，瓶中的水就要向外流，当瓶口再次被水淹没时，瓶中的水又停止外流，这样盆景中的水就可以保持一定高度
小敏假期要外出一段时间，她担心家里盆景中的水会因蒸发而干掉，于是用了一个塑料瓶装满水倒放 在盆景中，瓶口刚刚被水浸没，如图所示，这样就能使盆景中的水位保持一定的高度。其原理：当把 装满水的瓶放入盆景的水中时，由于 作用在盆景中的水面上，所以水不会从瓶中流出来，此 时，瓶内水上方的气压 (填“大于”“小于”或“等于”)
外界大气压；当盆景中的水由于蒸发和盆景的吸收，水面下 降瓶口露出水面时，瓶中的水就要向外流，瓶内的水产生的 压强会不断 (填“增大”“减小”或“不变”)；一旦瓶口再次被水淹没，瓶中的水又停止外流，这样盆景中的水就可 以保持一定高度，瓶口处的压强总是 (填“大于”“小于”或“等于”)外界大气压。
【答案】大气压；小于；减小；等于
【解析】当把装满水的瓶放入盆景的水中时，由于大气压作用在盆景中的水面上，所以水不会从瓶中流出来，此时瓶内水上方的气压小于外界大气压；当盆景中的水由于蒸发和盆景的吸收，水面下降瓶口露出水面时，瓶中的水就要向外流，瓶内的水产生的压强会不断减小；一旦瓶口再次被水淹没， 瓶中的水又停止外流，这样盆景中的水就可以保持一定高度，瓶口处的压强总是等于外界大气压.
如果大气平流层的臭氧层被破坏，下列最有可能发生的是（ ）
A．太阳辐射增强，热带范围扩大 B．地面失去保护层，全球气温变暖C．紫外线大量进入地表，伤害人类和其他生物 D．大气高度电离，危及人类生存
【答案】 C
下列有关大气层的叙述，正确的是（ ）
臭氧不吸收太阳辐射
水汽和尘埃是成云致雨的必备条件C．对流层上暖下冷，有利于空气对流
D．中间层由于上冷下暖，因而对流强烈，雨雪等天气变化复杂
【答案】 B
某人用一些简单的气象观测仪器对气温、气压、湿度进行观察，下列判断中正确的是（ ）
A．气压升高、湿度降低，天气可能变坏B．气压降低、湿度增大，天气可能变好
C．气温升高、气压降低、湿度变小，天气可能变坏 D．气温升高、气压逐渐降低、湿度增大，天气可能变坏
【答案】 D
下列有关天气的说法中，正确的是（ ）
天气仅指气温和降水两个方面
天气是指一个地方短时间内近地面的阴晴、风雨、冷热等大气状况C．目前，天气的预报水平低于地震预报水平
D．天气是指一个地方多年的大气平均状况及其变化特征
【答案】 B
以下温度最接近 23℃的是（ ）
A．人体的正常体温 B．让人感觉温暖、舒适的房间温度
C.．冰水混合物的温度 D．北方冬季的平均气温
【答案】 B
茶壶盖上开一个孔的作用是（ ） A．让热气冒出来，便于热茶冷却B．好系绳子，防止打碎
C．让外面空气流进，不至于壶内空气压强减小使水流不出来D．让外面的空气流进，可保证茶水的新鲜
【答案】 C
初次进入青藏高原的内地人会产生头晕、恶心、呕吐等高原反应，是因为( )
A．海拔高，气压增大 B．海拔高，氧充足 C．海拔高，空气成分改变 D． 气压减小，缺氧
【答案】 D
我们生活在大气“海洋”的底层，承受着大气对我们的压强——大气压。下列有关大气压强的叙述正确的 是( )
A．马德堡半球实验测出了大气压值B．大气压的数值为 1.01×105 帕
C．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D．大气压的地区差异引起空气的流动，形成了风
【答案】 D
百叶箱内温度计的读数和百叶箱外太阳光直接照射下的温度计的读数相比( )
A． 平均值要低，数值变化大 B．平均值要高，数值变化大
C．平均值要低，数值变化小 D．平均值要高，数值变化小
【答案】 C
下列事例中，利用大气压作用的是( ) A．小王用吸管将饮料吸入口中
B．医生用针筒把药水推入病人肌肉中C．小李用图钉把地图钉在墙上
D．深水潜水员要穿特制的抗压潜水服
【答案】 A
一个杯子的口径为 10 厘米，装满水后用硬纸板盖好，然后倒过来水没有把纸板压下，其原因是( ) A．水对纸板的黏结作用力造成的 B．杯口对纸板的粘力造成的
C．大气对纸板的向上压力大于杯中水的重力 D．上面的说法都不正确
【答案】 C
2018 年 10 月 17 日（农历九月初九）是重阳节，民间在重阳有登高的风俗，故重阳节又叫“登高节”。在登山过程中，随着高度的上升，下列说法不符合事实的是（ ）
A．大气密度越来越小 B．大气压强逐渐减小 C．水煮食物越容易熟 D．水的沸点逐渐降低
【答案】 C
如图所示，有甲、乙两支相同的试管。甲管装满水，乙管装一半水，用两张硬纸片分别盖住管口，用手轻轻地按住硬纸片，将两试管倒转过来，使管口向下，当放开按住纸片的手时，则（ ）
A．甲管内的水不流出，乙管内的水流出B．甲管内的水流出，乙管内的水不流出C．甲、乙两管内的水都不流出
D．甲、乙两管内的水都流出
【答案】 A
在验证大气压存在的覆杯实验中，小柯认为：“实验中纸片不掉落完全是因为纸片被杯口的水粘住了， 而与大气压无关”。下列能帮助小柯改变这种想法的实验是（ ）
A．如图甲，换用不同种类的纸片做覆杯实验，纸片都不掉落B．如图乙，覆杯实验中将杯口朝向不同方向，纸片均不掉落
如图丙，将一张湿纸覆盖在空杯子的杯口，倒转杯子纸片不掉落
如图丁，在密闭钟罩内做覆杯实验，抽出钟罩内空气的过程中纸片掉落
【答案】 D
如图所示，过氧化氢(H2O2)在催化剂二氧化锰的作用下，迅速分解放出大量氧气，下列现象正确的是
( )
A．气球胀大，红墨水左移 B．气球缩小，红墨水右移
C．气球胀大，红墨水右移 D．气球缩小，红墨水左移
【答案】D
如图是托里拆利实验装置图．玻璃管内的水银柱稳定后，两水银面的高度差是 760mm．下列情况中（试管口始终没离开水银面），水银面的高度差变小的是（ ）
稍稍提高玻璃管 B．使玻璃管顷斜
往水银槽中添加水银 D．将实验装置转移到高山上进行实验
【答案】D
做托里拆利实验时，测得大气压强值比真实值小，其原因可能是（ ）
A．玻璃管放得不竖直 B．玻璃管混入少量空气
C．水银槽内的水银太多 D．玻璃管粗细不均匀
【答案】B
如图是某同学自制的盛水容器的示意图，容器口的橡皮塞中插有一根两端开口的玻璃管，橡皮塞与玻璃管之间、橡皮塞与容器口之间都是密闭的，玻璃管内的水面恰好与下端管口相平．打开
阀门 K，接一杯水后，关闭阀门，此时玻璃管的下端仍在水中，则接水后与接水前相比较下列说法错误的是( )
A．玻璃管外的水面下降 B．玻璃管口的水面上升
C．容器底内表面 a 点的压强不变 D．容器内玻璃管外的气体压强变大
【答案】B
如图所示,一端封闭的玻璃管装满水银后竖直地倒立在水银槽内,管顶高出液面 50 厘米,在标准大气压下, 则( )
A．水银对玻璃管顶端的压强为 26cmHg B．玻璃管顶端对水银的压强为 50cmHg C．水银对玻璃管顶端的压强为 6cmHg D．玻璃管顶端对水银的压强为 30cmHg
【答案】A
如图所示，一端封闭的玻璃管内水银面的上方留有一些空气，当外界大气压强为 1 标准大气压时，管内水银柱高度 l1 小于 76 厘米，此时弹簧秤示数为 F1.若在水银槽中缓慢地倒入水
银,使槽内水银面升高 2 厘米，则玻璃管内的水银柱高度 l2 和弹簧秤的示数 F2 应满足( )
A． l1=l2,F1=F2 B．l1>l2,F1>F2 C．l1F2
【答案】C
如图是常见的静脉滴注装置，相关数据：药液 m ( 500g, (液
( 1000kg / m3 ，一般滴注时间t ( 50 min ，

针头与瓶内液面竖直高度1m ( g ( 10N / kg )
若患者血压与针头处液体压强相等,则患者血压相当于多少?
1min 内流进病人体内药液的体积称为流量，则输液时流量一般为多少?
【答案】(1)1×104Pa; (2)输液时流量为 10cm3/min
如图，A、B 分别是活塞式抽水机的进水阀门和排气阀门。
当活塞压下时，打开的阀门 ；当活塞提上时，打开的阀门是 ，在外界 的作用下，水从进水管通过进水阀门从上方的出水口 D 流出。这样活塞在圆筒中上下往复运动，不断地把水抽出来。
【答案】B；A；大气压
如图 19-7 所示，有一球形容器 A,里面装有某种气体，与-个水银压强计相连，测得液面之差 h 为 100mm。若外界大气压强为 760mmHg,则 A 中气体的压强为 mmHg。
【答案】860
如图所示，
(a)将杯中装满水，(b)用硬纸片把杯口盖严，(c)用手按住纸片倒置过来，放手后纸片 掉下来， 杯子里的水 流出来，这表明 。如果将杯口转到(d)、(e)所示的位置，纸片 掉下来，杯子里的水 流出来，说明大气
【答案】不会；不会；大气有向上的压强；不会；不会；向各个方向都有压强
读图，完成下列问题
受对流运动的影响，热的地方的空气 (填“向上”或“向下” 下同) 垂直运动，冷的地方的空气 垂直运动。
在图中用箭头标出各线段的气流运动方向。
大气各层中，对对流运动形成有利的气温垂直分布状态是 。
由此可知，若想较快地冷却一盒牛奶，应将冰块放在牛奶的 （填“上方”“下方”“左方”或“右方”）。
【答案】（1）向上；向下
（2）
（3）上冷下暖；上方
如图所示，长为 1 米的直玻璃管横截面积为 2 厘米 2 重为 5 牛。当时大气压为 1.0×105 帕，玻璃管的上端为真空，则弹簧秤的示数为
【答案】25N
读气温的垂直分布图，完成下列问题：
在 ABC 三层中，C 为中间层；B 为 ；A 为 。
用图中序号填空：天气现象发生在 ，臭氧主要集中在 ， 空气垂直运动强烈的是 ， 有利于高空飞行的是 。
（3）A 层的厚度不均，一般来说， 地区最厚， 地区最薄， 其原因是 。
（4）A 中气温随高度增加而降低，说明了 (填字母)。
空气越稀薄，保温作用越差
该层顶部是臭氧层
地面是该层的主要直接热源
该层热量直接来自于太阳辐射
【答案】（1）平流层；对流层
A；B；A；B
赤道；两极；赤道地区温度高，对流强烈，到达的高度就高（4）C
如图是某同学自制的气压计，瓶内装的是红色的水。
制作时，瓶内的水 (填“要”或“不要”)装满。
观察气压计时，就看细玻璃管内水柱高度的变化，当细玻璃管内水柱上升时说明大气 压变 (填“大”或“小”)。
该同学将气压计从 1 楼拿到 5 楼的过程中，观察到管内水柱发生了变化，记录如下表
楼层
1
2
3
4
5
管内与瓶内液面的高度差(厘米)
5
5.3
5.7
6
6.3
从表中数据可以知道大气压强随高度的增高而 。
【答案】（1）不要（2）小（3）减小
为了验证天气观测中温度计要放在百叶箱里的必要性，小明分别把两支温度计放在箱内和箱外观测。得到数据如下表
求出两支温度计 6 次观测的平均温度值：箱内温度为 ，箱外温度为 。
箱外的平均气温要比箱内 ，这是由于 。
百叶箱内外哪个气温变化较大？ 。
【答案】（1）21.7℃；22.0℃
高；百叶箱内能避免阳光直接照射，箱体又涂成白色，能较好地反射太阳光，箱外则直 接受太阳光的照射，温度较高
百叶箱外
图甲所示，为农户用的一种风箱的结构示意图，其中在 A、B、C、D 四处分别装有单向通风阀门，使得无论向左推或向右推活塞时，风箱都能向灶中送风。若此时正向左推活塞，请在丙图中画出这时阀门的开、闭状态。作图时可参照图乙的画法
【答案】
夏天烈日曝晒过的汽车，车内温度可达 50 ℃以上。针对这一情况，市场上出现了一些汽车遮阳帘，汽车遮阳帘是否真的有遮阳效果？研究人员选取了普通型、加厚型和折叠反射型三款汽车遮阳帘进行了以下实验。实验步骤如下：
①选取三辆小轿车，并排朝南停放在阳光充足的空旷地方。
②将三款汽车遮阳帘分别安装在汽车的前挡风玻璃后，关上车门，并编号。
③一段时间后，用灵敏温度计分别测量车内的温度。
该实验选取的三辆小轿车应该保持型号、颜色 。
该实验所用的探究方法是 ，不足之处是 。
进行该实验的最佳时间是 。(填字母)
A. 早晨 B. 中午 C. 傍晚
（4）15 分钟后研究人员发现三个温度计示数如下表所示：
遮阳帘
普通型
加厚型
折叠反射型
温度/℃
45
40
30
由此可以得出以下结论： 遮阳帘的遮阳效果最好。
【答案】（1）相同
（2）控制变量法；没有设置不装遮阳帘的对照组
（3）B
（4）折叠反射型

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