第1章 第5节 设计海水淡化装置-【高效课堂】2026-2027学年八年级上册物理同步导学案（北师大版·新教材）

13 第五节 跨学科实践 01基础达标 知识点一自然界中的水循环 1.如图，水的三态之间转化过程所对应的物态 变化名称，标注都正确的是 ( 水蒸气 水蒸气 华 华 化 7凝固 冰 水 冈 B 水蒸气 水蒸气 升 华 华 格华水 熔化灯 冰水 c O 2.自然界的水循环过程包含很多物态变化，以 下说法正确的是 () A.雪山上的冰雪在温度升高时逐渐消 融—一液化 B.海洋里的水经太阳晒变成水蒸气—升华 C.水蒸气在高空中遇冷空气形成云—汽化 D.水蒸气在寒冷的高空急剧降温形成雪 凝华 3.在水循环的过程中，江河湖海、土壤、植物中 的水，通过 (填物态变化名称，下同) 变成水蒸气。升入天空，水蒸气在高空遇冷 时有的 成小水珠，有的 成小 冰晶，形成千姿百态的云，云中的小水滴也会 成小冰晶，云中的小水滴长大到一 定程度后，降落到地面，这就是雨。云中的小 冰晶长大到一定程度后，降落到高山、地面， 这就是雪。冰山上的积雪也可以 直 接变成水蒸气，升人天空；积雪 后变 成水，汇入江河，流入大海。 知识点二生活中的物态变化 4.小芳运用劳动课上学习的烹饪技能制作美味 时，观察到厨房中许多的现象。下列对有关 现象的分析不正确的是 () A.煲汤时，汤烧开以后用文火加热，汤也能 :设计海水淡化装置 持续沸腾 B.在冻肉上撒食盐可以降低冰的熔点，加快 解冻 C.将新鲜蔬菜用保鲜膜包裹后放入冰箱是为 了加快蔬菜上水的蒸发 D.手沾冷水再去拿锅中的热馒头，利用了水 汽化吸热，防止烫手 5.如图所示，用电蒸锅蒸馒头时，电热丝加热使 水 (填物态变化名称)，产生高温水 蒸气。水蒸气接触到馒头时 (填物 态变化名称)，同时 (选填“吸收”或 “放出”)大量的热，从而把馒头蒸熟。 馒头 水 电热丝 6.在学校组织的跨学科实践活动中，小军在 的研究小组对植物的蒸腾作用展开了研究。 他们发现蒸腾作用是植物体内的水通过叶片 以 的方式变成水蒸气散发到植物体 外。由于这个过程 热（选填“吸”或 “放”)，所以即使在炎热的夏天，植物也不会 由于外界温度太高而受到伤害 7.如图所示，小华制作的一简 易海水淡化装置，装置底部 是一个盛有海水的容器A。 上部盖着一个透明玻璃罩B。太阳光通过透 明玻璃罩照射容器A内的海水，产生大量水 蒸气，水蒸气在透明罩内壁凝结成水珠，通过 收集即可得到淡水。 (1)上述过程中发生的物态变化是先 后 (2)为了提高获得淡水的速度，请你给该装置 提出一条改进建议： 02能力提升 8.如图是小菲制霜的两种方法。图甲，她把冰 块放在装有适量食盐的易拉罐中；图乙，她将 一块干冰放在金属勺子上。过一会就看到易 拉罐外壁和勺子表面都出现了白霜。以下说 法正确的是 () 甲 A.两种方法中，霜的形成都是凝固现象 B.制霜的过程中，冰和干冰都吸收热量 C.冰中加盐是为了提高水的凝固点 D.勺子下方出现的“白气”是二氧化碳 9.用高压锅煮粥，熄火后用冷水将锅冷却，拿去 限压阀后打开锅盖，可以看到锅内的粥仍在 沸腾。普通铝锅却看不到这样的现象。对 此，下列说法中正确的是 () A.熄火后，锅内温度迅速降到100℃以下，但 由于打开锅盖后气压降低，所以重新沸腾 B.熄火时，锅内温度仍然高于100℃，即使不 冷却、不拿去限压阀，粥也在沸腾 C.熄火时，锅内温度仍然高于100℃，冷却后 锅内气压比原来降低，粥也在沸腾 D.粥的流动性差，不易降温。熄火后即使不 浇冷水、不拿去限压阀，粥也要沸腾较长 时间 10.某地遭遇了旱灾，进入夏季以来，气温的升 高加剧了旱情，这是因为气温升高 (填“加快”或“减慢”)水的蒸发。为了节约 用水，果农们利用了滴灌的方法给果树浇 水，他们把细水管放入果树下的土里，使水 分直接渗透到果树根部， (填“加 快”或“减慢)了水分的蒸发。 11.空调是生活中常见的家用电器，它用制冷剂 作为热的“搬运工”，把室内的“热”“搬运”到 室外。制冷剂是既容易汽化又容易液化的 14 物质。空调制冷时，制冷剂在室内汽化， 热量：在室外 热量，制冷剂这样循环流动，室内温度就可 以保持低于室外温度。 03思维拓展 12.(山西中考)阅读短文，回答问题。 新的水纯化技术，可以为世界解渴 全世界18亿人常 年缺水，如何利用太 碳基吸收体 阳能进行海水淡化， 供水 通道 是人类水资源领域共 同关注的焦点。2019 多级 年，33岁的南京大学 结构 海水 教授朱嘉及其团队，模仿蘑菇的碳基吸收 体，设计制作了集热蒸发一体化的人工蒸腾 器件，如图是它的结构示意图。 供水通道利用毛细效应，把水供应到碳 基吸收体上，碳基吸收体具有吸光性强且内 部热导很低的特性，使其只能给界面处的水 加热，让水一层一层蒸发。顶端像蘑菇一样 的伞状结构，增大了水的表面积。这种材料 和结构的巧妙设计使光蒸汽转化效率显著 提高。在供水通道与海水接触处，团队受睡 莲叶启发，设计了多级结构。成功实现水蒸 发后，盐全部躺在容器底部，让水和盐溶质 完全分离。保障器件不结垢，能长效利用。 这项变革性水纯化技术，便携、高效、低 成本、无污染，让太阳能海水淡化技术成功 产业化，为世界解渴，造福全人类。 (1)通过器件收集到大量的水蒸气，还要经 历 (填写物态变化名称)，才能变成 淡水，这一过程需要 （选填“吸热” 或“放热”)。 (2)人工蒸腾器件在提高光蒸汽转化效率方 面的做法有 (写出一条即可)。这项新的水纯化技 术，还可以利用在哪些方面？ (列举一例即可)。温馨提示：请做完题后再看答案！ 参考答案 第一章物态及其变化 (4)提高水的初温或适当减少 第一节物态变化温度 水量 1.D2.B3.A4.B5.C 8.流动蒸发不变9.C10.C 6.(1)③94(2)BAEDC 11.D12.蒸发吸热熔化吸热 7.A8.常规液体的热胀冷缩 13.60不会60 9.D10.C11.B12.A 14.(1)D(2)98(3)98低于 13.甲36.5℃-22℃ (4)大 14.气体0>将弯管内径变细 :15.(1)不会 不能继续吸热 有 将瓶子体积变大 利于 15.B (2)会 第二节熔化和凝固 第2课时液化 第1课时熔化和凝固 1.C2.B3.D4.放出液化 1.D2.熔化凝固 5.液化放出降低6.A 3.(1)B使固体均匀受热 7.水蒸气水蒸气液化时会放出大 (2)温度计 量的热 (3)温度一直升高温度不变 8.D9.C10.C11.A 48固 12.高液化 4.(1)略(2)降低放出48 13.汽化液化放出金属板的 5.非晶体6.晶体80吸收 温度变高，水蒸气遇到温度高的 7.A8.D9.C10.不会0℃ 物体不易液化 11.A805液态 14.汽化液化 12.(1)④②③⑤①(2)小颗粒 15.(1)开水自来水冰水(2)C (3)46升高(4)BC(5)c 第四节升华和凝华 第2课时熔化和凝固的应用 1.D2.D3.D4.升华吸热 1.B2.吸收不变 5.凝华放热6.D7.C 3.凝固热量降低 8.升华凝华 4.熔化放出5.C6.D 9.升华吸收不要汗液蒸发 7.(1)冰在熔化过程中吸热，温度保：吸热 持不变 10.A11.D12.D13.C14.D (2)降低凝固 15.升华甲标准大气压下水的 8.A9.A 沸点是100℃，低于碘的熔点， 10.0℃的冰0℃的冰熔化成0℃ 故碘发生升华而非熔化 的水的过程中，吸收热量，会降16.(1)空气中的水蒸气遇到冷的冰 低物体的温度，更利于冷却物体 棒，温度降低而液化成小水珠 11.晶体熔化吸热 (2)冰柜中的水蒸气，在温度降 12.凝固熔化晶体熔化和凝固 得非常低的情况下，直接凝华 时温度保持不变 成霜 13.由高到低 第五节跨学科实践： 14.(1)先降低后升高(2)不可靠 设计海水淡化装置 (3)适当浓度的盐水结成的冰 1.D2.D (4)变多 3.汽化液化凝华凝固升华 第三节汽化和液化 熔化 第1课时汽化 4.C5.汽化液化放出 1.B2.汽化液化3.C4.D 6.汽化吸 5.(1)表面积(2)AC(3)D :7.(1)汽化液化 6.D (2)把A换成直径更大的容器， 7.(1)B(2)99保持不变(3)B 以增大液体的表面积 113 8.B9.C10.加快减慢 10.C11.B12.B13.D 11.吸收液化放出 14.3.13.15刻度尺的分度值不 12.(1)液化放热 同测量操场的长度、测量跳远 (2)采用伞状结构（采用碳基吸 的距离 收体)污水处理 微课堂 专题一物态变化的图像问题 【示范题】B 1.A2.C3.A4.C5.C 【针对练】 6.均匀固液共存不变质量 1.(1)6×1036×10 单元整理与复习 (2)1×10-71×10-10 典例导析 (3)3×1083×1010 【例1】C【例2】D (4)808×106 【例3】(1)2302 2.(1)mm1×10-3 (2)液固液共存 (2)cm0.01(3)cm0.18 (3)吸不变(4)晶体 (4)909×10-59×10-6 【例4】(1)水银(2)94 第2课时长度的特殊测量 (3)停止加热（撤去或熄灭酒1.D2.C3.C4.C5.B 精灯) 6.0.11.302.9 (4)纸锅内水沸腾后，继续加7.1.50.1累积法测微小物体的 热，温度保持94℃不变，纸锅 长度更加准确 温度达不到纸的着火点 8.(1)长度1(2)1.0偏大 针对练 第三节比较物体运动的快慢 1.C2.B3.B4.B 1.B2.015min218.3 5.(1)受热均匀且温度上升速度3.相同时间内通过的路程相同路 较慢 程所用的时间速度 (2)晶体不变80 4.D5.C6.C7.1静止 (3)将烧杯中的水换成沸点更高8.(1)小明跑步的速度： 的液体 。=÷-10器=4m/s: 第二章机械运动 第一节运动与静止 (2)小明以上述速度跑40min的 1.C2.D3.D4.D 路程： s=wt=4m/sX40×60s 5.飞机岸边的树木游船地球 =9600m。 6.C7.C 8.汽车人行道相对的 答：略 9.B10.B11.C 9.C10.D11.A 12.静止人站在地板上擦扶手 12.(1)标志牌上的数字“80”表示的 意思：汽车通过该隧道时，行驶 13.开始以对面列车为参照物，对面 速度不能超过80km/h, 列车反方向运动时，觉得自己的 “××隧道3600m”,是指隧道全 列车开始缓慢前进；后来以站台 长3600m; 为参照物，发现自己坐的列车 (2)已知t=3min=0.05h,隧道 没动。 全长s=3600m=3.6km, 14.D 方法一：若通过该隧道所用的时 15.错误以塔为参照物，小雯与塔 的位置在靠近，说明车正在向西 间为3mim,其速度。=名= 运动 第二节长度及其测量 3.6km=72km/h<80km/h,故设 0.05h 第1课时长度的测量 有超速； 1.D 方法二：汽车以80km/h的速度 2.(1)m(2)m(3)dm(4)dm 行驶的路程s=v最大t=80km/h 3.B4.B5.C6.C ×0.05h=4km>3.6km,故没有 7.2.200.28.2.009.2.90 超速； 114 方法三：汽车若以80km/h的速 释放到达C点的时间，并不是运 度通过隧道所用时间=§= 动过程中下半程的时间 V最大 8.(1)加速(2)0.750.50(3)C 3.6km 80km/h =2.7min<3min,故没 (4)< 9.(1)1.5 有超速。 (2)变速纸锥从A运动到D的 13.(1)a= △0 (2)m/s2 过程，在相同的时间内通过的路 微课堂 程越来越大 (3)0.4小于 【示范题】C (4)纸锥的横截面积 【针对练】 专题二运动的图像描述及计算 1.D 2.(1)3.961.1m/s=1.1×3.6 1.C2.C3.D4.东匀速30 :5.3615006.>20200 km/h=3.96 km/h 7.(1)由车费发票可知，上车时间t (2)2072km/h=72×3.6 m/s =7:30,下车时间t2=7:40,则出 =20m/s 租车行驶的时间：t=t一= 第四节平均速度 7:40-7:30=10min= ch. 1.C2.A3.1010100 (2)由车费发票可知，路程s= 4.a小车做直线运动且在相同的 时间内通过的路程相等 7km,则出租车行驶的速度：v= 5.A6.C7.D s=7km=42km/h。 t 8.甲30等于30 9.A10.C11.B12.D (3)如果仍按照当前的速度行驶， 13.4大20 14.(1)G47列车由大连北站到长春 由。=三可得，这辆出租车从相 西的时间=11：00-8：30= 隔42km的甲地到乙地需要的时 2h30min=2.5h, 42km 间：t=。42km6-16 (2)长春西到哈尔滨西列车运行 的路程s=1136km-681km 8.(1)火车从甲地开往乙地的平均 =455km; 速度： (3)列车从沈阳北到哈尔滨西路 0=4=900km-100km/h; 9h 段运行的时间t=12:00 (2)144km/h=40m/s, 10:04=1h56min=115h, 14 火车过桥时，通过的总距离： 从沈阳北到哈尔滨西路段运行 s2=ot2=40m/s×25s=1000m, 的路程s2=1136km一380km 所以火车的长度为： =756km, L车=52-L轿桥=1000m-400m 列车速度v= 756km =600m。 9.(1)D5538次列车由南通开往南 京运行的时间是20：10一17：35 ≈391.03km/h。 15.(1)加速(2)95.4 -2h35min=155min=27b, 第五节 平均速度的测量 列车运行的平均速度：0=三= t 1.B2.B 3.时间便于及时计时 0.2m/s 279kmh=108km/h; 小于 2品 4.(1)卷尺(2)秒表40m (2)列车由泰州开往江都段的 (3)8(4)5 时间： 5.B6.27.2400 t=19:00-18:42=18min=0.3h, 7.(1)40.025(2)大 (3)不正确小车从B点由静止： 由=产可得，泰州开往江都段 115