初中科学浙教版（2024）八年级上册第1节 大气层导学案及答案

这是一份初中科学浙教版（2024）八年级上册第1节 大气层导学案及答案，共27页。学案主要包含了能力拓展，即学即练1，即学即练2，即学即练3，即学即练4，即学即练5，即学即练6等内容，欢迎下载使用。

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知识精讲
知识点01 大气的温度
（一）大气层
地球表面存在 ，大气主要集中在地表以上1000千米左右的高度内。与地球的半径(约6371千米)相比,大气显得很薄。
（二）大气层的意义
大气层像外衣一样保护着地球，对于我们人类和地球上其他生物而言，大气层的存在有着非常重要的意义。
(1)大气层是地球上存在生命的条件之一。
大气中含有氮气、氧气、二氧化碳等多种气体，是人类生存的重要条件之一。
(2)大气层的存在使各种复杂的天气变化得以发生，也使得地球表面的昼夜温度差比较小。
(3)大气层阻挡了很大一部分可能对地球生物造成危害的紫外线辐射和小天体的撞击。
（三）大气温度的垂直分布(重点)
大气温度的变化范围约在-84 ~ 2 500 C之间，具体变化规律见以下图表:
【能力拓展】
月球特点：
①月球上没有大气，因此没有风云雨雪等气象变化。
②月球表面没有大气，因此温度变化非常剧烈，与地球差异很大。月表白天最热时，温度可达127 ℃ ;夜间最冷时，温度可降到-183℃,昼夜温差达310℃。
③月球表面密布大大小小的环形山，这是由天体的撞击而形成的，而我们地球则很少有这样的环形山这是因为地球存在大气层，它像外衣-样保护着地球。
④大气层还阻挡了很大一部分可能对地球生物造成危害的紫外线辐射和小天体的撞击。
地球大气特点：
①近地面的大气主要是由地面辐射提供热量的，故离地面越远温度越低。
②在距地表10~ 50千米高度的臭氧层会吸收太阳辐射中大部分紫外线，故在约55千米的高度出现一个温度转折点。
③外层大气受太阳辐射的影响，高度增加温度也随之升高。
④地球上要是没有大气层，将会变得和月球表面一样，没有天气变化，没有声音，易受陨石侵袭，昼夜温差增大等。
【即学即练1】（2019八上·诸暨月考）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
【即学即练2】地球上的大气层像一件外衣一样保护着地球，如果没有大气层，地球将会( )
A.出现晴天、下雨等非常复杂的天气现象
B.仍然听到讲话的声音
C.频繁地受“天外来客”的袭击
D.没有白天和黑夜
知识点02 大气的分层
（一）大气分层的主要依据
大气温度在垂直方向上的变化。
（二）大气分层
根据大气的温度、密度和物质组成等特点，可以把地球大气层分为五层，即 。
（三）大气层的特点
(1)对流层:有强烈的对流运动，天气现象大都发生在该层。
(2)平流层:平流层内有对地球生命至关重要的臭氧层。平流层温度的升高主要是由于臭氧层的臭氧吸收来自太阳辐射中的紫外线，同时以热的形式释放大量的能量。由于平流层内以平流运动为主，没有云、雨等天气现象，飞机多在平流层中飞行。
(3)中间层:由于中间层没有臭氧这一类可直接吸收太阳辐射能量的组分，因此温度随高度增加而降低。这种温度下高上低的特点，使得中间层的空气再次出现强烈的垂直对流运动。
(4)暖层:也称为电离层，电离层能将电磁波反射回地球，对全球的无线电通信具有重要意义。航天飞机能到达该层。
(5)外层:空气极其稀薄，温度很高，可达数千度，人造卫星多在该层工作。
【能力拓展】
大气没有明显的上界。大气密度随高度上升而降低，随着高度上升，大气逐渐变得稀薄，因此大气并不存在明显的界线，地球大气上界究竟有多高，说法不一。在1000千米以上的高度，大气密度已变得非常小，到距地表5000千米处，已接近真空。外层就是地球大气与宇宙空间的过渡层，其层底距地表约500千米。
【即学即练3】（2019八上·绍兴期末）根据大气温度的垂直变化，科学家将大气分层进行研究。下列关于大气中对流层的相关叙述：①对流层有强烈的对流运动；②气温随高度的增加而升高；③对流层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由于大气分5层，所以对流层占了大气质量的五分之一。其中正确的描述是：（ ）
A.①③④⑤ B.①②③⑤ C.①②③④ D.①③④
【即学即练4】读“大气的垂直分布图”，回答下列问题。

（1）大气垂直变化来说，A层气温随高度上升而________。
（2）从大气的运动来看，A层以________运动为主；
（3）天气现象复杂多变的是________层，有利于高空飞行的是________层，对无线电短波通讯有影响的是________层。
知识点03 对流层
对流层是大气的底层，地球约四分之三的大气质量和几乎全部的水汽、固体杂质都集中在对流层，人类就生活在对流层的底部。
（一）对流层的厚度
对流层在两极地区的厚度约为8千米，到赤道则增大到17~ 18千米。
（二）对流层的特点
(1)最显著的特点是有强烈的 运动。
在近地面，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。对流层气温下面高、上面低，容易发生空气对流，对流层因此得名。
(2)天气现象复杂多变。
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，云、雨、雪、雷电等主要的天气现象都发生在对流层。对流层的各种天气变化影响着生物的生存和行为，对流层是大气层中与人们生活和生产关系最密切的一层。
【即学即练5】（2019八上·浙江期中）如图所示，点燃一段线香横插在橡皮泥上，用一只大号烧杯扣上，下列说法不正确的是（ ）

A.可观察到线香向四处弥漫 B.线香的烟中间上升，沿四周下降，形成对流
C.试验中观察到的现象就是对流层的对流现象 D.此实验的现象与烧水时水的对流现象本质原因相同
【即学即练6】（2019八上·秀洲期末）神舟十一号飞船自10月17日升空，绕地球飞行一月后于11月18日13时59分在内蒙古中部预定区域成功着陆。飞船在返回大气层时最后穿过大气层的名称是________。这一层最显著的特点是________。
分层提分
题组A 基础过关练
1.随着我国人民生活水平的提高，国民旅游到了前所未有的热度。如果没有大气层，下列风景将依旧存在的是（ ）
A.北极的极光 B.黄山的怪石 C.青岛的蓝天碧水 D.峨眉山的佛光
2.下列地区的对流层，厚度最大的是( )
A.寒冷的两极地区 B.生活着大多数的人类的温带
C.接收太阳辐射最多的赤道地区 D.全球各地的对流层厚度都是一样的
3.（2019八上·天台期中）某航班飞机飞行时，飞行员向塔台请求向左偏航以躲避积雨云，从而避免暴雨的影响，说明当时飞机很可能飞行在大气层的（ ）
A.对流层 B.平流层 C.中间层 D.暖层
4.关于大气层的气温特点，下列选项中错误的是( )。
A. B.
C. D.
5.如图为竖直放置的“口”字形管子，管内装有酒精，若是使管中的酒精发生对流且沿顺时针方向流动，最好将冰块放在（ ）

A.A处 B.B处 C.C处 D.D处
6.下列大气对流图正确的是 ( )
A. B. C. D.
7.（2018八上·柯桥期中）下列关于地球大气层中平流层、对流层、中间层的叙述，正确的是（ ）
A.自近地面向上，依次为对流层--中间层--平流层
B.气温随高度增加发生的变化，依次表现为递减--递增--再递增
C.大气运动的主要形式，自下而上依次为对流运动--水平运动--对流运动
D.天气变化状况，自下而上依次表现为显著--不显著--显著
8.（2018八上·湖州期中）以下有关大气层特点或作用的说法中你最认可的是( )
A.对流层——气温随高度的增加而增加 B.臭氧层——反射无线电波
C.暖层——地球生命的保护伞 D.平流层——气温随高度的增加而增加
9.（2019八上·余杭期中）下图几种大气运动形式中，气流运动方向表示不正确的是( )
A. B.
C. D.
题组B 能力提升练
1.（2020八上·缙云期末）读“气温的垂直分布图”，回答下列问题：

（1）能见度好、有利于高空飞行的是________层（填图中字母）；
（2）下列关于 A 层特点的描述正确的是________。
①气温随高度增加而升高 ②有强烈的对流运动
③天气现象复杂多变 ④集中了约 90%的臭氧
2.小新用水的对流运动模拟空气的对流运动，做了如图所示的实验，请问他观察到环形玻璃管里的水是________(填“顺时针”或“逆时针”)流动的。由此你猜想夏天在房间安装空调，应将空调装在房子的________(填“上端”或“下端“)。
3.大气分层的主要依据是________。在对流层，近地面热空气密度________，向________运动；上空的空气温度________，密度________，气流下沉，从而形成明显的________运动。如图，在容器a点放上一冰块，水流动方向是________。（填“顺时针”或“逆时针”）
4.（2019八上·嘉兴期末）在对流层中，气温随着海拔高度的升高而降低，使得空气对流运动显著。
（1）请在上面的“空气对流运动”模型中，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________(选填“上部”或“下部”)效果更好。
5.（2020八上·温州期末）电影《中国机长》是根据川航3U8633航班机组成功处置特殊情况改编而成的，这次成功的迫降被称为民航史上载入史册的奇迹。
（1）与空管部门失联的川航3U8633在海拔8000米左右的高空正在穿越厚重的积雨云，它的下方是青藏高原的崇山峻岭，则此时飞机位于________层。
（2）机长在8000米高空紧急迫降成功避免一场空难，飞机下降过程中大气温度的变化特点是________。
6.（2019八上·杭州期中）小宛暑假乘飞机旅行，起飞时，天阴沉沉的，下着蒙蒙细雨。在飞机上升的过程中，他感到耳朵有点疼，这是因为随着高度的升高，气压逐渐________。一段时间后，突然，窗外阳光明媚，天碧蓝碧蓝的，白云竟都在他的脚下，看上去像无际的雪原！这时，舱内屏幕显示：高度10800米。地面阴雨绵绵，高空却阳光灿烂，这是因为飞机进入了________（选填“对流层”或“平流层”或“中间层”）。生活中见到的云、雨、雪等天气现象都发生在________（选填“对流层或“平流层”或“中间层”）。
题组C 培优拔尖练
1.读气温的垂直分布图，完成下列问题：
（1）在①②③三层中，①为中间层；②为________；③为________。
（2）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③ ， 有利于高空飞行的是________。
（3）③层的厚度不均，一般来说，________地区最厚，________地区最薄，其原因是________。
（4）③中气温随高度增加而降低，说明了 (填字母)。
A.空气越稀薄，保温作用越差
B.该层顶部是臭氧层
C.地面是该层的主要直接热源
D.该层热量直接来自于太阳辐射
2.（2020八上·新昌月考）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：
（1）表中所描述的是________现象（选填“天气”或“气候”）。
（2）读大气温度垂直分布图，图中 ________（选填“A”或“B”）曲线能正确表示大气温度的垂直变化情况。
（3）对流层的特点是________（填序号）。
①有强烈的对流运动 ②气温随高度的增加而升高
③天气现象复杂多变 ④占据大气质量的3/4和几乎全部的水汽和固体杂质
（4）能见度好、有利于高空飞行的是________层（填名称）
3.（2018八上·杭州期中）如图所示，小明将一段线香横插在橡皮泥上，点燃后扣上一只大烧杯。

（1）下列有关本实验的说法正确的是________；
A.可观察到线香的烟往上弥漫
B.此实验说明只要是不透明的物体(如烟)都会往上升
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相同
（2）请想象一下，如果对流层中的大气温度的垂直分布与现在的相反，地球上可能会有怎样的现象？请写出一个现象：________。
4.如图是一根环形管，管内注满水，水里有一只乒乓球。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?课程标准
课标解读
1.了解大气层的重要性。
2.了解大气温度的垂直分布特点。
3.掌握大气的垂直分层规律。
4.理解对流层的特点，探究对流的形成。
解读1:大气温度的垂直分布特点，难度较小，常以选择题的形式考查。
解读2 :大气层的主要划分依据及分层，难度较小，常以选择题和填空题的形式考查。
解读3 :对流层的范围及其主要特点，难度较小，常以选择题的形式考查。
高度
变化趋势
85千米以上
大气温度随高度的上升而升高
55~ 85千米
大气温度随高度的上升而下降
12~ 55千米
大气温度随高度的上升而升高
0~ 12千米
大气温度随高度的上升而下降
层序
高度
气温分布特点
外层
层底距地表约500千米
气温随高度上升而
暖层
自中间层顶到500千米
气温随高度上升而
中间层
自平流层顶到85千米
气温随高度上升而
平流层
自对流层顶到55千米
气温随高度上升而
对流层
从地面向上约17~ 18千米(赤道地区
气温随高度上升而
从地面向上约8千米(两极地区)
气象要素
日期
12月5日
12月6日
12月7日
天空状况
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
第1节 大气层
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知识精讲
知识点01 大气的温度
（一）大气层
地球表面存在大气层，大气主要集中在地表以上1000千米左右的高度内。与地球的半径(约6371千米)相比,大气显得很薄。
（二）大气层的意义
大气层像外衣一样保护着地球，对于我们人类和地球上其他生物而言，大气层的存在有着非常重要的意义。
(1)大气层是地球上存在生命的条件之一。
大气中含有氮气、氧气、二氧化碳等多种气体，是人类生存的重要条件之一。
(2)大气层的存在使各种复杂的天气变化得以发生，也使得地球表面的昼夜温度差比较小。
(3)大气层阻挡了很大一部分可能对地球生物造成危害的紫外线辐射和小天体的撞击。
（三）大气温度的垂直分布(重点)
大气温度的变化范围约在-84 ~ 2 500 C之间，具体变化规律见以下图表:
【能力拓展】
月球特点：
①月球上没有大气，因此没有风云雨雪等气象变化。
②月球表面没有大气，因此温度变化非常剧烈，与地球差异很大。月表白天最热时，温度可达127 ℃ ;夜间最冷时，温度可降到-183℃,昼夜温差达310℃。
③月球表面密布大大小小的环形山，这是由天体的撞击而形成的，而我们地球则很少有这样的环形山这是因为地球存在大气层，它像外衣-样保护着地球。
④大气层还阻挡了很大一部分可能对地球生物造成危害的紫外线辐射和小天体的撞击。
地球大气特点：
①近地面的大气主要是由地面辐射提供热量的，故离地面越远温度越低。
②在距地表10~ 50千米高度的臭氧层会吸收太阳辐射中大部分紫外线，故在约55千米的高度出现一个温度转折点。
③外层大气受太阳辐射的影响，高度增加温度也随之升高。
④地球上要是没有大气层，将会变得和月球表面一样，没有天气变化，没有声音，易受陨石侵袭，昼夜温差增大等。
【即学即练1】（2019八上·诸暨月考）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。
【即学即练2】地球上的大气层像一件外衣一样保护着地球，如果没有大气层，地球将会( )
A.出现晴天、下雨等非常复杂的天气现象
B.仍然听到讲话的声音
C.频繁地受“天外来客”的袭击
D.没有白天和黑夜
【答案】C
【解析】大气层维护水圈的循环、对太阳热辐射起盾牌作用，大气层保护地球。
A、下雨等复杂天气状况发生在对流层，因此没有大气层将不会出现晴天、下雨等非常复杂的天气现象，A不符合题意；
B、声音需要在空气中传播，不能在真空中传播，因此没有大气层将不会听到讲话的声音，B不符合题意；
C、正因为有了大气层的保护，地球表面才没有像月球一样有陨石坑，因此没有大气层地球将频繁地受“天外来客”的袭击，C符合题意；
D、白天和黑夜是地球自转引起的，若没有大气层地球表面会比较昏暗，D不符合题意。
知识点02 大气的分层
（一）大气分层的主要依据
大气温度在垂直方向上的变化。
（二）大气分层
根据大气的温度、密度和物质组成等特点，可以把地球大气层分为五层，即对流层、平流层、中间层、暖层和外层。
（三）大气层的特点
(1)对流层:有强烈的对流运动，天气现象大都发生在该层。
(2)平流层:平流层内有对地球生命至关重要的臭氧层。平流层温度的升高主要是由于臭氧层的臭氧吸收来自太阳辐射中的紫外线，同时以热的形式释放大量的能量。由于平流层内以平流运动为主，没有云、雨等天气现象，飞机多在平流层中飞行。
(3)中间层:由于中间层没有臭氧这一类可直接吸收太阳辐射能量的组分，因此温度随高度增加而降低。这种温度下高上低的特点，使得中间层的空气再次出现强烈的垂直对流运动。
(4)暖层:也称为电离层，电离层能将电磁波反射回地球，对全球的无线电通信具有重要意义。航天飞机能到达该层。
(5)外层:空气极其稀薄，温度很高，可达数千度，人造卫星多在该层工作。
【能力拓展】
大气没有明显的上界。大气密度随高度上升而降低，随着高度上升，大气逐渐变得稀薄，因此大气并不存在明显的界线，地球大气上界究竟有多高，说法不一。在1000千米以上的高度，大气密度已变得非常小，到距地表5000千米处，已接近真空。外层就是地球大气与宇宙空间的过渡层，其层底距地表约500千米。
【即学即练3】（2019八上·绍兴期末）根据大气温度的垂直变化，科学家将大气分层进行研究。下列关于大气中对流层的相关叙述：①对流层有强烈的对流运动；②气温随高度的增加而升高；③对流层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由于大气分5层，所以对流层占了大气质量的五分之一。其中正确的描述是：（ ）
A.①③④⑤ B.①②③⑤ C.①②③④ D.①③④
【答案】D
【解析】对流层的一个显著的特点就是有对流运动，所以①对；
对流层就是随着高度的增加而降低的，②错；
我们人类是生活在对流层的，所以与人类关系最密切，③对；
所有的天气现象都是发生在对流层的，所以对流层中的天气现象复杂多变，④对；
对流层集中了大气总质量75%左右，⑤错。
【即学即练4】读“大气的垂直分布图”，回答下列问题。

（1）大气垂直变化来说，A层气温随高度上升而________。
（2）从大气的运动来看，A层以________运动为主；
（3）天气现象复杂多变的是________层，有利于高空飞行的是________层，对无线电短波通讯有影响的是________层。
【答案】（1）下降（2）对流（3）对流；平流；暖
【解析】地球大气层从地面开始依次分为对流层、平流层、中间层、电离层、暖层、外层。
（1）由图可知，A是对流层，气温随高度增加而降低；
（2）A是对流层，对流层的特点是空气有强烈的对流运动；
（3）各种天气现象都发生在对流层，平流层空气平稳，有利于高空飞行；暖层的大气分子吸收了因太阳的短波辐射及磁场后其电子能量增加，其中一部分进行电离，这些电离过的离子与电子形成了电离层，电离层可以反射无线电波，因此它又被人类利用进行远距离无线电通信。
知识点03 对流层
对流层是大气的底层，地球约四分之三的大气质量和几乎全部的水汽、固体杂质都集中在对流层，人类就生活在对流层的底部。
（一）对流层的厚度
对流层在两极地区的厚度约为8千米，到赤道则增大到17~ 18千米。
（二）对流层的特点
(1)最显著的特点是有强烈的对流运动。
在近地面，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。对流层气温下面高、上面低，容易发生空气对流，对流层因此得名。
(2)天气现象复杂多变。
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，云、雨、雪、雷电等主要的天气现象都发生在对流层。对流层的各种天气变化影响着生物的生存和行为，对流层是大气层中与人们生活和生产关系最密切的一层。
【即学即练5】（2019八上·浙江期中）如图所示，点燃一段线香横插在橡皮泥上，用一只大号烧杯扣上，下列说法不正确的是（ ）

A.可观察到线香向四处弥漫 B.线香的烟中间上升，沿四周下降，形成对流
C.试验中观察到的现象就是对流层的对流现象 D.此实验的现象与烧水时水的对流现象本质原因相同
【答案】A
【解析】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。对流：流体各部分之间发生相对位移，依靠冷热流体互相掺混和移动所引起的热量传递方式。流体(气体或液体)通过自身各部分的宏观流动实现热量传递的过程。因流体的热导率很小，通过热传导传递的热量很少，对流是流体的主要传热方式。对流可分为自然对流和强迫对流。流体内的温度梯度会引起密度梯度变化，若低密度流体在下 ，高密度流体在上， 则将在重力作用下自然对流。冬天室内取暖就是借助于室内空气的自然对流来传热的，大气及海洋中也 存在自然对流 。 靠外来作用使流体循环流动，从而传热的是强迫对流。
A、由于该实验中用一只大烧杯扣上，所以线香的烟是先上升，不能通过烧杯跑出去，所以只能沿四周下降，形成对流而不是四处弥漫，A符合题意。
B、由于大烧杯扣上，线香的烟不能跑出去，那么就会中间上升，沿四周下降，形成对流，B不符合题意。
C、由于离线香近的地方比较热，离他越远温度越低，所以烧杯里空气受热不均，受热的空气膨胀上升，而受冷的空气下沉而形成的这种对流的现象，再加上大烧杯扣上烟气不能跑出，所以从烧杯顶的烟气也只能往下流，C不符合题意。
D、烧水时产生大量气体，但是盖子盖住所以气体不能跑出去，到达烧水盖就回流下来，烧水壶里气体受热不均匀，暖的地方气体上升，冷的地方气体下降，形成对流，D不符合题意。
【即学即练6】（2019八上·秀洲期末）神舟十一号飞船自10月17日升空，绕地球飞行一月后于11月18日13时59分在内蒙古中部预定区域成功着陆。飞船在返回大气层时最后穿过大气层的名称是________。这一层最显著的特点是________。
【答案】对流层；有强烈的对流运动
【解析】大气层又称大气圈，是因重力关系而围绕着地球的一层混合气体，是地球最外部的气体圈层，包围着海洋和陆地，大气圈没有确切的上界。整个大气层随高度不同表现出不同的特点，分为对流层、平流层、臭氧层、中间层、热层和散逸层，再上面就是星际空间了。
气层的最底层是与生物圈关系最密切的对流层，对流层的最显著的特点是对流运动强烈，天气情况复杂多变；
分层提分
题组A 基础过关练
1.随着我国人民生活水平的提高，国民旅游到了前所未有的热度。如果没有大气层，下列风景将依旧存在的是（ ）
A.北极的极光 B.黄山的怪石 C.青岛的蓝天碧水 D.峨眉山的佛光
【答案】B
【解析】地球大气层的自然构成，其作用表现有如下几个方面：
一是维护水圈的循环。
二是对太阳热辐射起盾牌作用。
三是大气与人类开展联络严密，大气质量间接影响人体的安康。
四是大气的次要成分有氧气、氮气、二氧化碳、微尘、及稀有气体等。
五是雨、雪、云、雾、风等天气情况，都在大气层中发作，大气是水循环的重要环节。
假如没有大气层，当小行星撞击地球时，地球将遭到宏大的冲击，有人会说，每次小行星撞击都会遭到宏大冲击呀，但是假如没有大气层的话，小行星冲击的力气将非常惊人，地球上会遍及陨石坑。
【解答】北极的极光是南北两极附近地区的高空大气现象，青岛的蓝天碧水，峨眉山的佛光都是有大气层才能出现的现象，而黄山的怪石并不需要大气层的作用才有的现象，因此没有大气层黄山的怪石依旧存在，B符合题意。
2.下列地区的对流层，厚度最大的是( )
A.寒冷的两极地区 B.生活着大多数的人类的温带
C.接收太阳辐射最多的赤道地区 D.全球各地的对流层厚度都是一样的
【答案】C
【解析】对流层：集中了大气质量的四分之三和几乎全部的水汽、杂质，厚度随纬度变化而变化。
对流层的厚度取决于对流运动的强度，太阳辐射在地球各纬度分布不均，低纬度获得的太阳辐射多，气温高，对流运动强，对流层厚度大，高纬度获得太阳辐射少，气温低，对流运动弱，对流层厚度小，而接收太阳辐射最多的赤道地区，获得太阳辐射多，气温高，因此对流运动强，对流层厚度最大，C符合题意。
3.（2019八上·天台期中）某航班飞机飞行时，飞行员向塔台请求向左偏航以躲避积雨云，从而避免暴雨的影响，说明当时飞机很可能飞行在大气层的（ ）
A.对流层 B.平流层 C.中间层 D.暖层
【答案】A
【解析】大气分层包括对流层、平流层、中间层、暖层。在对流层内，按气流和天气现象分布的特点又可分为下层、中层和上层，对流层有强烈的对流。
因为对流运动显著，而且富含水汽和杂质，所以天气现象复杂多变，如雾、雨、雪等与水的相变有关的都集中在本层。
4.关于大气层的气温特点，下列选项中错误的是( )。
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】根据大气温度在于直方向上的变化，一般将大气层分为对流层、平流层、中间层、暖层、外层。
A、在对流层中，气温随高度升高而降低，A不符合题意；
B、平流层之所以与对流层相反，随高度上升而气温上升，B不符合题意；
C、中间层气温会随高度按比例递减，C符合题意；
D、暖层中气温随高度的增加而迅速增高，D不符合题意。
5.如图为竖直放置的“口”字形管子，管内装有酒精，若是使管中的酒精发生对流且沿顺时针方向流动，最好将冰块放在（ ）

A.A处 B.B处 C.C处 D.D处
【答案】B
【解析】为了实现顺时针的对流，最好在B处，因为B放冰块后，B处温度降低，酒精密度增大，则会下降，而AB的酒精则会补充过来，这样管子内的酒精就能实现顺时针流动；
6.下列大气对流图正确的是 ( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】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。
7.（2018八上·柯桥期中）下列关于地球大气层中平流层、对流层、中间层的叙述，正确的是（ ）
A.自近地面向上，依次为对流层--中间层--平流层
B.气温随高度增加发生的变化，依次表现为递减--递增--再递增
C.大气运动的主要形式，自下而上依次为对流运动--水平运动--对流运动
D.天气变化状况，自下而上依次表现为显著--不显著--显著
【答案】C
【解析】天气变化在对流层非常显著，但是其它层相对较为平稳。
A、自近地面向上，依次为对流层--平流层--中间层，A不符合题意。
B、对流层气温随高度增加而递减，平流层气温随高度增加而递增，中间层大气的温度随高度增加而下降，B不符合题意。
C、大气运动自下而上依次为对流-平流-对流运动，C符合题意。
D、天气变化在对流层非常显著，但是其它层相对较为平稳，D不符合题意。
8.（2018八上·湖州期中）以下有关大气层特点或作用的说法中你最认可的是( )
A.对流层——气温随高度的增加而增加 B.臭氧层——反射无线电波
C.暖层——地球生命的保护伞 D.平流层——气温随高度的增加而增加
【答案】D
【解析】地球大气层从下到上分为对流层、平流层、中间层、暖层和外层。
从地面到10~12千米以内的这一层是对流层，高度越高气温越低。这是大气层最底下的一层，天气现象都在这一层。
在对流层的上面,直到大约55千米高的这一层,叫做平流层，高度越高气温也越高。平流层里的空气比对流层稀薄得多,水汽和尘埃的含量非常少。从平流层以上到85千米这一层,称为中间层，这一层内温度随高度而降低。在80千米以上到500千米左右这一层的空间,叫做暖层和外层,这层内温度很高,昼夜变化很大。
【解答】A,对流层大气随着海拔升高,温合降低，A错误不符合题意;
B.臭氧层在20-30公里高处,氧分子在紫外线作用下,形成皇氧层,像一道屏障保护着地球上的生物兔受太阳高能粒子的袭击,而不是反射无线电波,B错误不符合题意:
C.暖层最突出的特征是当太阳光照射时,太阳光中的紫外线被该层中的氧原子大量吸收,因此温度升高,故称暖层，臭氧层才是地球生命的保护伞，而臭氧层是在平流层的，C错误不符合题意
D.平流层的气温随着高度的增加会上升,D符台题意。
9.（2019八上·余杭期中）下图几种大气运动形式中，气流运动方向表示不正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】热力环流的概念：由地面冷热不均而形成的空气环流，称为热力环流。 热力环流形成的根本原因：太阳辐射能的纬度分布不均，造成地面的冷热不均。气压分布大小的判断：（1）同一水平面上，气温高的地方气压低，这主要取决于空气的密度大小。气温高的地方空气膨胀上升，该处空气密度小、气压低；气温低的地方正好相反。（2）垂直方向上，随着海拔升高，气压降低。 在同一水平面上，空气总是由高气压流向低压气。但在垂直方向上，则不然。空气的垂直运动主要是由冷却收缩，受热膨胀等因素引起的，并非取决于气压的高低。
A、在同一水平面上，空气总是由高气压流向低压气。但在垂直方向上，却不是这样。空气的垂直运动主要是由冷却收缩，受热膨胀等因素引起的，并非取决于气压的高低，A不符合题意。
B、白天，陆地升温快，气流上升，海洋升温慢，气流下沉，B符合题意。
C、根据热力环流的原理，受热处气流上升，遇冷处气流下沉，C不符合题意。
D、城市温度高，气流上升，郊区温度低，气流下沉，D不符合题意．
题组B 能力提升练
1.（2020八上·缙云期末）读“气温的垂直分布图”，回答下列问题：

（1）能见度好、有利于高空飞行的是________层（填图中字母）；
（2）下列关于 A 层特点的描述正确的是________。
①气温随高度增加而升高 ②有强烈的对流运动
③天气现象复杂多变 ④集中了约 90%的臭氧
【答案】（1）B （2）②③
【解析】大气分层按照大气在垂直方向的各种特性，将大气分成若干层次。按大气温度随高度分布的特征，可把大气分成对流层、平流层、中间层、热层和散逸层。
（1）B层为平流层，平流层大气以水平运动为主，气流稳定，能见度好，有利于飞机高空飞行。
（2）对流层的主要特点天气现象复杂多变。气温随高度的增加而递减，这主要是因为对流层大气的热量绝大部分直接来自地面，因此离地面愈高的大气，受热愈少，气温愈低，平均每上升100米，气温降低0.6摄氏度，臭氧主要集中在平流层。
2.小新用水的对流运动模拟空气的对流运动，做了如图所示的实验，请问他观察到环形玻璃管里的水是________(填“顺时针”或“逆时针”)流动的。由此你猜想夏天在房间安装空调，应将空调装在房子的________(填“上端”或“下端“)。
【答案】逆时针；上端
【解析】（1）由于重力作用，密度大的物质会向下运动，而密度小的物质会向上运动；
（2）夏季的空调是用来制冷的，而冷空气向下运动，所以应该将空调安装在房间上端，这样可以使整个屋子温度降低。
【解答】（1）如图所示，在水管的右下角用酒精灯加热，那么右边的水受热密度变小，会向上运动，而左边的冷水会受到推力向右运动，因此水是逆时针流动的；
（2）夏天在房间安装空调，应将空调装在房子的上端。
3.大气分层的主要依据是________。在对流层，近地面热空气密度________，向________运动；上空的空气温度________，密度________，气流下沉，从而形成明显的________运动。如图，在容器a点放上一冰块，水流动方向是________。（填“顺时针”或“逆时针”）
【答案】大气温度的垂直变化；小；上；低；大；对流；逆时针
【解析】本题考查液体温度与密度有关的物理现象和大气分层的依据相关知识。
大气分层的主要依据是大气温度的垂直变化。在对流层，近地面热空气密度小，向上运动；上空的空气温度低，密度大，气流下沉，从而形成明显的大运动。由于近地面热空气密度较小，会向上运动，上空的空气温度较低，密度较大，气流下沉；在容器的a点放一块冰，使a点水温降低，密度变大，a点下方水的密度较小，密度大的冷水下沉，推动水逆时针转动。
4.（2019八上·嘉兴期末）在对流层中，气温随着海拔高度的升高而降低，使得空气对流运动显著。
（1）请在上面的“空气对流运动”模型中，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________(选填“上部”或“下部”)效果更好。
【答案】（1）
（2）下部
【解析】根据空气上升运动的原因和形式，把降水分成三种主要类型：对流雨、地形雨、锋面雨．对流雨是空气受热膨胀上升，一般在气温较高，比较炎热的赤道地区，容易形成对流雨。
（1）
（2）根据热空气上升，冷空气下沉原理，取暖器应该安装在下部有利于空气对流。
5.（2020八上·温州期末）电影《中国机长》是根据川航3U8633航班机组成功处置特殊情况改编而成的，这次成功的迫降被称为民航史上载入史册的奇迹。
（1）与空管部门失联的川航3U8633在海拔8000米左右的高空正在穿越厚重的积雨云，它的下方是青藏高原的崇山峻岭，则此时飞机位于________层。
（2）机长在8000米高空紧急迫降成功避免一场空难，飞机下降过程中大气温度的变化特点是________。
【答案】（1）对流（2）温度升高
【解析】机从接近地面飞向高空，对流层是接近地面的一层大气层，刮风、下雨、降雪都集中在对流层，而平流层基本没有水气，晴朗无云，很少发生天气变化，适于飞机飞行。
对流层随高度变化的普遍规律：高度每上升100米，气温下降0.65℃。
(1)正在穿越厚重的积雨云，它的下方是青藏高原的崇山峻岭，则此时飞机位于 对流层。
(2)飞机下降过程中在对流层，对流层温度随高度增加而减少，飞机下降，高度降低，温度升高。
6.（2019八上·杭州期中）小宛暑假乘飞机旅行，起飞时，天阴沉沉的，下着蒙蒙细雨。在飞机上升的过程中，他感到耳朵有点疼，这是因为随着高度的升高，气压逐渐________。一段时间后，突然，窗外阳光明媚，天碧蓝碧蓝的，白云竟都在他的脚下，看上去像无际的雪原！这时，舱内屏幕显示：高度10800米。地面阴雨绵绵，高空却阳光灿烂，这是因为飞机进入了________（选填“对流层”或“平流层”或“中间层”）。生活中见到的云、雨、雪等天气现象都发生在________（选填“对流层或“平流层”或“中间层”）。
【答案】降低；平流层；对流层
【解析】分析】（1）大气压强随高度的增加而减小；
（2）地球大气层共有四层分别为对流层、平流层、中间层与外气层。平流层的气象非常稳定，不会出现异常的天气状况；而云、雨、雪等天气现象都发生在对流层。
【解答】小宛暑假乘飞机旅行，起飞时，天阴沉沉的，下着蒙蒙细雨。在飞机上升的过程中，他感到耳朵有点疼，这是因为随着高度的升高，气压逐渐减小。一段时间后，突然，窗外阳光明媚，天碧蓝碧蓝的，白云竟都在他的脚下，看上去像无际的雪原！这时，舱内屏幕显示：高度10800米。地面阴雨绵绵，高空却阳光灿烂，这是因为飞机进入了平流层。生活中见到的云、雨、雪等天气现象都发生在对流层。
题组C 培优拔尖练
1.读气温的垂直分布图，完成下列问题：
（1）在①②③三层中，①为中间层；②为________；③为________。
（2）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③ ， 有利于高空飞行的是________。
（3）③层的厚度不均，一般来说，________地区最厚，________地区最薄，其原因是________。
（4）③中气温随高度增加而降低，说明了 (填字母)。
A.空气越稀薄，保温作用越差
B.该层顶部是臭氧层
C.地面是该层的主要直接热源
D.该层热量直接来自于太阳辐射
【答案】（1）平流层；对流层
（2）③；②；②
（3）赤道；两极；赤道地区温度高，对流强烈，到达的高度就高
（4）C
【解析】大气温度在垂直方向上的变化是我们对大气进行分层的主要依据。地球大气层分为五层，即对流层、平流层、中间层、暖层和外层。对流层的温度随高度增加而减小，平流层温度随高度增加而增大，中间层随高度增加而减小，暖层和外层随高温增加温度增加。
（1）根据温度与大气层的分层关系可知：②温度随高度升高而升高，为平流层；③温度随高度升高而降低，为对流层。（2）天气现象发生在对流层，臭氧主要集中在平流层，对流层由于下热上冷，空气垂直运动强烈。平流层上热下冷，对流不明显，有利于高空飞行。（3）对流运动强弱与温度高低有关，温度越高对流越显著反之越弱，赤道温度最高所以最厚，两极温度最低所以最薄。（4）③是对流层处于大气层的低部受到的光照最少，所以图中呈现的③的气温变化是由地面向上逐渐降低，所以考虑地面是该层的主要直接热源，地面反射的太阳光对它进行加热。故C选项正确。
2.（2020八上·新昌月考）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：
（1）表中所描述的是________现象（选填“天气”或“气候”）。
（2）读大气温度垂直分布图，图中 ________（选填“A”或“B”）曲线能正确表示大气温度的垂直变化情况。
（3）对流层的特点是________（填序号）。
①有强烈的对流运动 ②气温随高度的增加而升高
③天气现象复杂多变 ④占据大气质量的3/4和几乎全部的水汽和固体杂质
（4）能见度好、有利于高空飞行的是________层（填名称）
【答案】（1）天气
（2）A
（3）①③④
（4）平流
【解析】（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。 气候是大气物理特征的长期平均状态，与天气不同，它具有一定的稳定性，指一个地区大气的多年平均状况。
（2）从大气分层中各层特征切入。
【解答】（1） 表中所描述的是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，故属于天气现象。
（2）E层是对流层，D层是平流层，C是高层大气，对流层随着高度的增加温度下降，平流层随着高度的增加温度增加，高层大气在50公里至80公里高度时温度随着高度增加而下降，但是80公里高度以上反而是温度随着高度增加而增加，故A曲线能正确表示大气温度的垂直变化情况。
（3）对流层，是指最接近地球表面的一层大气，也是大气的最下层，密度最大，所包含的空气质量几乎占整个大气质量的75%，以及几乎所有的水蒸气，因此有强烈的对流运动、占据大气质量的3/4和几乎全部的水汽和固体杂质、天气现象复杂多变。
（4）平流层大气以水平运动为主，气流稳定，能见度好，有利于高空飞行。
3.（2018八上·杭州期中）如图所示，小明将一段线香横插在橡皮泥上，点燃后扣上一只大烧杯。

（1）下列有关本实验的说法正确的是________；
A.可观察到线香的烟往上弥漫
B.此实验说明只要是不透明的物体(如烟)都会往上升
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相同
（2）请想象一下，如果对流层中的大气温度的垂直分布与现在的相反，地球上可能会有怎样的现象？请写出一个现象：________。
【答案】（1）A,D （2）地表不会出现下雨等现象
【解析】A、因为线香在燃烧所以它的烟在往上弥漫，A符合题意。
B、不透明的就是东西有许多，若只要是不透明的物体都会往上升，那比如铜墙铁壁，B不符合题意。
C、对流层最显著的特点是有强烈的对流运动， 空气对流运动的规律：热空气上升，冷空气下降，可是从实验中线香的烟没有遇冷，而是线香的烟上升到烧杯顶不断蔓延，B不符合题意。
D、烧水时里面的气体不停充满，之后气体可以从口中排出，此实验中的线香的烟气，最终在烧杯里弥漫满了烟气，然后烟气再漫出烧杯，D符合题意。
（2）对流层最显著的特点是有强烈的对流运动， 空气对流运动的规律：热空气上升，冷空气下降，就因为对流层的这些特点雨，雾等天气现象都发生在对流层， 如果对流层中的大气温度的垂直分布与现在的相反，地球上出现的现象等天气现象比如下雨。
4.如图是一根环形管，管内注满水，水里有一只乒乓球。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）向左运动。因为当在A处加热，此处水温升高，热流向上运动，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，而冷气垂直下降，水管中冷气经吸热后变成热气流而上升，因此冷凝管安装在上部，更有利干对流运动，使冰箱的制冷效果更好。
【解析】本题考查了对流知识的应用。所谓对流，在书本上是这样描述的“在近地面，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。”本题中水温度高的地方向上流动，温度低的地方向下流动，就可以形成水的对流现象。
1.如图在A点加热，A的水就会如图中红色箭头方向流动，就是逆时针流动。那么乒乓球就会随着水一起运动。
2.冰箱的原理是希望把中的热量带出，而根据热气流·垂直上升，而冷气垂直下降，这样原理那么水温度高的地方向上流动，温度低的地方向下流动，冷凝管安装在上部，冷水自动往下流，冰箱中的热量把冷水加热后，又把水往上运动带到压缩机形成自然的流动而不需要额外的动力。
故答案为：
1.向左运动。因为当在A处加热，此处水温升高，热流向上运动，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，而冷气垂直下降，水管中冷气经吸热后变成热气流而上升，因此冷凝管安装在上部，更有利干对流运动，使冰箱的制冷效果更好。课程标准
课标解读
1.了解大气层的重要性。
2.了解大气温度的垂直分布特点。
3.掌握大气的垂直分层规律。
4.理解对流层的特点，探究对流的形成。
解读1:大气温度的垂直分布特点，难度较小，常以选择题的形式考查。
解读2 :大气层的主要划分依据及分层，难度较小，常以选择题和填空题的形式考查。
解读3 :对流层的范围及其主要特点，难度较小，常以选择题的形式考查。
高度
变化趋势
85千米以上
大气温度随高度的上升而升高
55~ 85千米
大气温度随高度的上升而下降
12~ 55千米
大气温度随高度的上升而升高
0~ 12千米
大气温度随高度的上升而下降
层序
高度
气温分布特点
外层
层底距地表约500千米
气温随高度上升而升高
暖层
自中间层顶到500千米
气温随高度上升而升高
中间层
自平流层顶到85千米
气温随高度上升而下降
平流层
自对流层顶到55千米
气温随高度上升而升高
对流层
从地面向上约17~ 18千米(赤道地区
气温随高度上升而下降
从地面向上约8千米(两极地区)
气象要素
日期
12月5日
12月6日
12月7日
天空状况
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