1.5设计海水淡化装置 同步练习-2026-2027学年北师大版物理八年级上学期

**基本信息** 聚焦水循环与海水淡化，以基础巩固为主，融合实验探究与实际应用，梯度覆盖物态变化概念到装置设计分析，培养物理观念与科学探究能力。 **分层设计** |层次|知识覆盖|设计特色| |----|----------|----------| |基础层|物态变化（汽化/液化/凝华）、节水常识|单选题1-7、填空题8-12，直接考查概念辨析与基础应用| |提升层|水循环环节分析、实验操作|实验题13-14，涉及装置评价、蒸发影响因素探究，强化科学思维| |拓展层|技术应用与科普理解|综合题15-16、科普阅读题17-18，结合人工蒸腾器件、古法制盐，体现科学态度与责任|

2026年北师大版八年级上册物理课课练：1.5设计海水淡化装置 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、单选题 1．如图所示，天空中出现了壮观的“云瀑”景象。云瀑的形成与云的物态变化密切相关。关于云的形成，下列说法正确的是（     ） A．云是水蒸气凝固形成的小冰晶 B．云是水蒸气升华形成的小水滴 C．云是水蒸气液化形成的小水滴或凝华形成的小冰晶 D．云是由空气中的灰尘聚集而成的，与水蒸气无关 2．节约用水、保护水资源是每个公民应尽的义务。下列做法中不正确的是（     ） A．建议并提倡居民使用节水水龙头 B．将工业废水处理达标后排放 C．用喷灌、滴灌的方法浇灌园林或农田 D．将生活污水任意排放 3．关于自然界中的水循环，下列说法中错误的是（　　） A．自然界中的云、雨、雪、雾、霜等现象，都是水发生物态变化形成的 B．水蒸气在高空中遇冷，有的液化成小水滴，有的凝华成小冰晶，便形成了云 C．江河、湖海、土壤、植物中的水，是通过汽化方式变成水蒸气升入天空的 D．冰山上的积雪，是通过液化变成水蒸气升入空中的 4．通过水的三态变化，地球上的水不停地循环，如图所示。水循环各过程所发生的物态变化是（   ） A．过程①是海水吸热升华成水蒸气 B．过程②是水蒸气放热液化成小水滴 C．过程③是水蒸气放热凝固成小冰晶 D．过程④是小水滴吸热凝华成小冰晶 5．关于图中水循环各环节的说法，正确的是（　　） A．南水北调工程主要是对环节①的影响B．环节③主要是海水液化成水蒸气上升到空中 C．人工增雨会改变环节④的时空分布D．环节⑥可以加快水分的蒸发使地下水减少 6．连续多日干燥高温，给农业生产和居民生活带来了极大的困扰，为此，某市实施了人工降雨，使全城直接从“烧烤模式”过渡到了“冰雹模式”（如图所示），对此，下列说法正确的是（　　） A．人工降雨所用的干冰是细小的冰块 B．冰雹的形成过程属于液化 C．人工降雨说明人类可以对水循环的各个环节进行自由控制 D．“南水北调”也是改变水循环路径的举措之一 7．固态、液态和气态是物质常见的三种状态，如图所示，水通过放热、吸热在甲、乙、丙三种物态之间转化。下列说法正确的是（　　） A．乙是液态水 B．丙到甲的物态变化名称是液化 C．乙到甲的物态变化名称是升华 D．天空中千姿百态的云主要是由丙组成的 二、填空题 8．如图是我国的________标志，我国是世界上缺水的国家，合理利用自然水循环能有效补充水资源；自然界中，江、河、湖、海的水会________（填物态变化名称）变成水蒸气进入大气，最终可能以雨、雪的形式再回到地面。 9．地球上的水在陆地、海洋、大气之间不断地循环，陆地和海洋中的水不断地_________成水蒸气上升，水蒸气升入高空后遇冷液化成小水滴或_________成小冰晶形成云。当温度高于0℃时，云中的小冰晶_________成小水滴落到地面形成雨（以上空格中填物态变化名称）。 10．固态的冰、液态的水和气态的水蒸气是水循环过程中水常见的三种状态，某同学据此画出了如图1所示水的三态变化图，甲、乙、丙分别代表水的三种状态，则甲是____________，乙是____________（前两空选填“冰”“水”或“水蒸气”）。如图2所示，“热管”利用流体发生物态变化达到散热目的，被广泛应用于各种高端科技上，热管里的液体在端吸热，然后流动到较冷的端放热，端通过散热风扇转动将热散出，则物质在端发生的物态变化形式是____________，在端发生的物态变化形式是____________。（后两空均填物态变化名称） 11．地球的水含量丰富，但与我们生活最为密切的淡水，只占总水量的2.5%左右。将海水转化为淡水，就成为了一种解决淡水短缺的有效方法。如图所示是物理兴趣小组的同学们设计的海水淡化装置，将此装置放置在太阳光下，就可以实现海水淡化。在海水淡化过程中利用的物态变化是_______和_______。我国属于缺水国家，节约用水应从我做起，请你写出日常生活中的一项节水措施：______________________。 12．我国是一个严重缺水的国家，我们应从小培养节水意识，养成节约用水的好习惯。地球上的水通过三态变化不断地在发生循环，关于水循环下列说法错误的是( ) A．江、河、湖、海以及大地表层中的水不断汽化变成水蒸气 B．当水蒸气升入高空时，遇到冷空气，水蒸气便液化成小水滴 C．小水滴在高空中如果遇到更加寒冷的气流，就会凝固成小冰珠，最后可能形成冰雹 D．冬天，水蒸气在寒冷的高空急剧降温，就会凝固成小冰晶，聚集起来变成雪花 理由：__________。 三、实验题 13．小科设计并制作了如图的咸水淡化装置，同时针对该装置设计了评价表。“咸水淡化装置”评价表（节选） 评价指标 优秀 合格 待改进 指标一：装置结构 结构完整，有加热、冷却和收集装置 结构较完整，缺少较好的冷却装置 结构不完整，有1处以上缺失 指标二：淡化效果 能从咸水中制得淡水，速度较快、连续稳定 能从咸水中制得淡水，但效果不明显 不能从咸水中制得淡水 指标三：？ …… …… …… (1)易拉罐中的咸水先经过汽化，后经过 ___________（填物态变化名称）变成淡水流入容器。 (2)根据评价需要，请你提出一项评价指标写在指标三“？”处。 ___________ 14．Ⅰ．小明在物理课上学习了液体蒸发快慢与液体温度、液体表面积、液体表面上方气流速度三个因素有关。星期天，他做了一次家庭实验进行进一步验证：在四块相同的玻璃板上各滴一滴质量相同的水，然后进行如图甲所示的实验探究： (1)通过对比A、B，可以验证水蒸发的快慢与液体_______有关。 (2)通过对比_______，可以得出水蒸发快慢与水面上方空气流动快慢有关。在上述探究过程中，总要控制某些因素使它们相同，进而寻找出另外一些因素对实验结果的影响，这种物理研究方法叫做_______（选填“等效替代法”“控制变量法”或“转换法”）。 (3)实验结束后，同学们又设计了一个实验并及时观察到了现象：在玻璃板上，同时用酒精和水分别涂一个大小相同的圆斑，观察发现_______（选填“酒精”或“水”）圆斑先干了，从而说明了其他因素一定时，液体蒸发的快慢与_______有关。若室内温度为，此时用蘸有少量酒精的棉花涂抹一下温度计的玻璃泡，随着酒精的迅速蒸发，下列各图能比较正确反映温度计示数随时间变化的是_______。 A．    B．    C．    D． Ⅱ．小明继续应用物理课堂所学知识模拟大自然中雨形成的实验装置图（如图乙）。 (4)组装实验装置时，要根据_______（选填“酒精灯”或“酒精灯及其火焰”或“烧瓶”）高度，先固定_______（选填“铁夹”或“铁圈”），然后再依次固定好其他器材。 (5)点燃酒精灯给烧杯中的水加热，当水沸腾时，往瓶口的上方倾斜放置一金属盘，一段时间后，观察到金属盘的底部出现_______，这是因为水蒸气由于_______而发生了_______（填物态变化名称）。 (6)若要使实验效果更加明显，可以在金属盘内盛放适量的_______（选填“冰块”或“热水”）。 (7)实验时，握金属盘的手明显感觉到金属盘的温度_______（选填“升高”或“降低”），下列生活中的哪个事例与此现象原理一致_______（填序号）。 ①夏天在饮料里加冰块 ②北方冬季储存蔬菜的菜窖里常放几大桶水 ③用蒸笼蒸馒头 ④用干冰作为制冷剂人工降雨 四、综合题 15．如图是大自然中水循环的示意图。江、河、湖、海以及大地表面层中的水不断______（选填“吸收”或“放出”）热量，______成水蒸气，当含有很多水蒸气的空气升入高空时，水蒸气的温度降低______成小水滴或______成小冰晶，这就形成了云，云中小水滴和小冰晶越来越大，就会下落，在下落过程中，小冰晶又变成了小水滴，与原来的水滴一起落到地面，就形成了雨（后面三个空填物态变化名称）。我国是一个缺水的国家，节约用水人人有责，请你写出日常生活中的节水措施______________。 16．水是重要的自然资源，水资源不足，将严重影响人类的生存。请结合下表回答： 水资源紧缺程度 轻度缺水 中度缺水 重度缺水 极度缺水 人均水M/m3•a﹣1（a为年的符号） 1700~3000 1000~1700 500~1000 <500 （1）我国人均水量约为2300m3•a﹣1，居世界第八十几位，水资源紧缺程度为___________； （2）研究表明，一节含汞、镉、铅等金属的电池所造成的污染可使60t水无法饮用。若成年人每人每天饮水约2kg，则60t水能供一个人饮用约___________年（一年按365天计，结果保留整数）； （3）为保护有限的水资源，说说你在生活中节约用水或防止水污染的具体做法___________。 五、科普阅读题 17．南京大学教授朱嘉及其团队，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，下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，让水一层一层地蒸发。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与蒸汽转化效率显著提高。 (1)通过器件收集到大量的水蒸气，还要经历______（填物态变化名称），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与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） 18．阅读短文，回答问题： 古法制盐 盐铁制度是古代重要的国家经济政策，比如明朝时期，有时需要用5至10斤粮食才能换取1斤盐，如图所示，在《天工开物·作咸》中详细介绍了制盐的方法。海水中含有丰富的盐资源，同时也含有一些有毒物质，盐的熔点是801℃，沸点是1474℃，据记载，古人制海盐，“刮土淋卤，取卤燃薪熬盐，煎盐场所，白雾升腾”，古人没有现代发达的科学技术，是如何除去海盐中的有毒物质呢？古人在熬制卤水时会加入豆浆，豆浆中的蛋白质会与卤水中的杂质结合，形成悬浮泡沫，通过去除这些泡沫，初步去除卤水中的部分有毒物质，并且古人充分利用不同物质在不同条件下的溶解度差异，用水反复冲洗盐垢，多次使盐结晶，去除杂质，再通过细筛过滤，最终得到较为细腻的盐粒。 (1)燃薪熬盐，煎盐场所，白雾升腾，这白雾的形成在加入卤水时，先汽化后______（填物态变化），这些白雾中______（选填“含”或“不含”）盐的成分； (2)使用海盐锅煎之法，在盐卤沸腾之时，撤去燃薪，盐卤将______（选填“能”或“不能”）保持沸腾； (3)盐是______（选填“晶体”或“非晶体”），你的判断依据是______； (4)在提纯海盐过程中，古人向卤水中加入豆浆的目的是______，为了进一步提纯海盐，古人还采用的方法是：______。 试卷第1页（共3页） 试卷第1页（共3页） 学科网（北京）股份有限公司 参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 答案 C D D B C D B 1．C 【详解】A．凝固是物质由液态变为固态的过程，水蒸气为气态，气态直接变为固态属于凝华，故A错误； B．升华是物质由固态变为气态的过程，水蒸气变为小水滴是气态变为液态，属于液化，故B错误； C．云是空气中的水蒸气遇冷液化形成的小水滴或凝华形成的小冰晶，故C正确； D．云是水蒸气发生物态变化形成的，故D错误。 故选C。 2．D 【详解】A．使用节水水龙头可以节约用水，故A正确； B．将工业废水处理达标后排放，可以减少水的污染，故B正确； C．用喷灌、滴灌的方法浇灌园林或农田，可以减少由于水的蒸发而造成的水流失，故C正确； D．将生活污水任意排放，将污染水资源，造成不必要的浪费，故D错误。 本题选择不正确的，故选D。 3．D 【详解】A．自然界中的云、雨、雪、雾、霜，都是水在不同条件下发生物态变化形成的，故A正确，不符合题意； B．高空中的水蒸气遇冷，一部分液化成小水滴，一部分凝华成小冰晶，悬浮在空中就形成了云，故B正确，不符合题意； C．江河湖海、土壤、植物中的水，通过蒸发（属于汽化现象）变成水蒸气升入天空，故C正确，不符合题意； D．冰山上的积雪是固态，直接变成水蒸气是升华现象，液化是气态变为液态的过程，故D错误，符合题意。 故选D。 4．B 【详解】A．过程①是海水变成水蒸气，是汽化现象，故A不符合题意； B．过程②是水蒸气变成了小水滴，是液化现象，故B符合题意； C．过程③是水蒸气凝华成小冰晶，故C不符合题意； D．过程④是小水滴凝固成小冰晶，故D不符合题意。 故选B。 5．C 【详解】分析图中水循环，①为水汽输送，②④为降水，③为蒸发，⑤为地表径流，⑥为地下径流。 A．南水北调是人为调配地表水资源，影响的是环节⑤地表径流，故A错误； B．环节③主要是海水汽化（蒸发）成水蒸气上升到空中，不是液化，故B错误； C．人工增雨是人为干预降水过程，可以改变环节④陆地降水的时间、空间分布，比如在原本降水不足的区域或时段增加降雨量，故C正确； D．环节⑥为地下径流，可以减慢水分的蒸发，故D错误。 故选C。 6．D 【详解】A．干冰是固态二氧化碳，不是冰块，故A错误； B．冰雹是液态水变为固态冰形成的，属于凝固过程，故B错误； C．人类只能人工影响水循环的部分环节，无法对所有环节自由控制，故C错误； D．“南水北调”改变了地表水的流动路径，属于改变水循环路径的举措，故D正确； 故选D。 7．B 【详解】物质从固态变为液态（熔化）、从液态变为气态（汽化）、从固态直接变为气态（升华）都需要吸热。 物质从液态变为固态（凝固）、从气态变为液态（液化）、从气态直接变为固态（凝华）都需要放热。从乙到丙是吸热过程，从丙到甲是放热过程，说明丙的状态所具有的内能比甲和乙都高，因此丙是气态（水蒸气）。从甲（液态）到乙是放热过程，这是液态变为固态的凝固过程，所以乙是固态（冰），甲是液态（水）。 A．根据分析可知，乙是固态冰，故A错误； B．丙是水蒸气，甲是水，物质从气态变成液态，是液化，故B正确； C．乙到甲，即冰变成水，物质从固态变成液态，是熔化，故C错误； D．丙是气态水蒸气，水蒸气是无色透明的气体，肉眼看不见。天空中的云是水蒸气遇冷液化形成的小水滴或凝华形成的小冰晶聚集而成的，主要由液态水（甲）或固态冰（乙）组成，故D错误。 故选B。 8． 节水 汽化 【详解】[1]国家节水标志的正式发布标志着我国从此有了宣传节水和对节水型产品进行标识的专用标志。 国家节水标志由水滴、手和地球变形而成。 标志留白部分像一只手托起一滴水。绿色的圆形代表地球，象征着节约用水是保护地球生态环境的重要环节。 [2]自然界中，江、河、湖、海的水变成水蒸气进入大气，是液态变为气态，这是汽化现象。 9． 汽化 凝华 熔化 【详解】根据自然界水循环的物理过程，陆地和海洋中的水在太阳辐射作用下吸收热量，由液态转变为气态的水蒸气，这一过程称为汽化； 水蒸气升入高空后，由于高空温度较低，水蒸气遇冷放热，一部分由气态直接变为固态的小冰晶，这一过程称为凝华；另一部分则由气态变为液态的小水滴，称为液化； 当云层中的小冰晶下落过程中，若环境温度高于0℃，小冰晶会由固态变为液态的小水滴，这一过程称为熔化，最终形成降雨。 10． 水 冰 汽化 液化 【详解】因甲到乙、丙到甲均为放热过程，故三种状态的能量高低为丙>甲>乙；水的三态中气态能量最高，液态次之，固态最低，因此甲是水，乙是冰。 热管内液体在A端吸热发生汽化，气态物质流动到B端放热发生液化。 11． 汽化 液化 使用节水用具 【详解】放置在太阳光下，海水吸收热量先蒸发，即汽化变成水蒸气，然后水蒸气液化成小水滴，实现海水淡化。 可以从一水多用或者是尽量防止水的无谓的损耗这两个角度来考虑如何节约用水，如使用节水用具、用洗衣水冲厕所、用完关紧水龙头等。 12． D 水蒸气在寒冷的高空急剧降温，由气态直接变成固态的小冰晶，属于凝华现象 【详解】[1][2]A．江、河、湖、海及大地表层中的水（液态）不断变成水蒸气（气态），属于汽化现象，故A正确，不符合题意； B．当水蒸气升入高空遇到冷空气时，会由气态变成液态的小水滴，属于液化现象，故B正确，不符合题意； C．小水滴是液态，遇到更寒冷的气流变成小冰粒（固态），属于凝固现象（液态变固态），故C正确，不符合题意； D．冬天水蒸气在寒冷的高空急剧降温，由气态直接变成固态的小冰晶，属于凝华现象，故D错误，符合题意。 故选D。 13．(1)液化 (2)节能环保 【详解】（1）物质由气态转变为液态的过程叫做液化，易拉罐中的咸水先经过汽化变成气态，后遇冷放热液化成淡水。 （2）可从能耗、环保角度对装置进行评价，节能环保为合理评价指标。 14．(1)表面积 (2) A、D 控制变量法 (3) 酒精 液体种类 B (4) 酒精灯及其火焰 铁圈 (5) 小水珠 放热 液化 (6)冰块 (7) 升高 ③ 【详解】（1）通过A、B两图的对比可知，水的温度、表面上方空气流动速度均相同，只有水的表面积不同，所以可以验证水蒸发的快慢与水的表面积有关。 （2）[1]要验证水蒸发的快慢与水面上方空气流动快慢的关系，应控制水的温度和水的表面积相同，由图知，A、D水滴的温度和表面积相同，水面上方空气流动情况不同，故应选A、D两图进行对比。 [2]在探究过程中，控制某些因素相同，进而寻找出其他因素对实验结果的影响，这种物理研究方法叫做控制变量法。 （3）[1]根据酒精容易蒸发，可以得出，其他条件相同时，酒精会先蒸发完，故酒精圆斑会先干。 [2]其他因素一定时，酒精和水蒸发的快慢不同，由此可以猜想液体蒸发快慢可能与液体的种类有关。 [3]酒精具有挥发性，所以蘸有少量酒精的棉花涂抹温度计的玻璃泡时，温度计所测温度先降低；酒精全部蒸发后，温度上升，与室温保持一致，故温度计的示数会先降低再升高，最后保持不变，B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 （4）[1][2]组装实验装置时，要根据酒精灯及其火焰的高度，先固定好下面的器材，所以先固定铁圈。 （5）[1][2][3]当水沸腾时，往瓶口的上方倾斜放置一金属盘，一段时间后，观察到金属盘的底部出现小水珠，因为热的水蒸气遇到冷的金属盘会放热发生液化现象，形成小水珠。 （6）若要使实验效果更明显，可以在金属盘内盛放适量的冰块，温差越大，液化现象越明显。 （7）[1]实验时，因为液化要放热，水蒸气放出的热量部分被金属盘吸收，所以握金属盘的手明显感觉到金属盘的温度升高。 [2]夏天饮料里加冰块，这是利用熔化吸热；北方储存蔬菜的菜窖里常放几大桶水，这是凝固放热；蒸笼蒸馒头，这是液化放热；用干冰作为制冷剂人工降雨，这是升华吸热，故选③。 15． 吸收 汽化 液化 凝华 用洗菜水浇花/随手关水龙头 【详解】[1][2]江河湖海以及大地表面层中的水不断吸收热量，由液态变成气态，汽化成水蒸气。 [3][4]水蒸气升入高空后温度降低，液化成小水滴，或凝华成小冰晶，形成云。 [5]节水措施：用洗菜水浇花、随手关闭水龙头等。 16． 轻度缺水 82 一水多用 【详解】（1）[1]由题意可知，我国的人均水量约为2300m3•a﹣1，从图表中可查出，水资源紧缺程度为轻度缺水。 （2）[2]因为成年人每人每天饮水约2kg，所以60t=60000kg水能供一个人饮用的时间为 （3）[3]一水多用可以保护有限的水资源，这也是我们在生活中可以做到的一种节约用水的做法。 17．(1) 液化 放热 (2) 碳基吸收体顶端制成像蘑菇一样的伞状结构 污水处理 【详解】（1）[1][2]水蒸气变成淡水，是气态变为液态，属于液化，液化放热。 （2）[1][2]根据题意知碳基吸收体的顶端制成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与蒸汽转化效率显著提高；这项新的水纯化技术，还可以利用在污水处理上。 18．(1) 液化 不含 (2)不能 (3) 晶体 有固定的熔点和凝固点 (4) 去除有毒物质 多次结晶，反复冲洗，过滤等 【详解】（1）[1]加入卤水时，水先温度高升，汽化成水蒸气，水蒸气在上升过程中遇冷液化成小水珠，形成白雾。 [2]白雾是小水珠，不含盐的成分。 （2）盐卤在沸腾时，需要持续吸热，温度保持不变，撤去燃薪，盐卤不能继续吸热，不能保持沸腾。 （3）[1][2]由短文知，盐的熔点为801摄氏度，即盐在熔化时有固定的熔点，则凝固时，有固定的凝固点，是晶体。 （4）[1]由短文知，加入豆浆的卤水，会形成悬浮泡沫，初步除去卤水中的部分有毒物质。 [2]为了进一步提纯海盐，古人充分利用不同物质在不同条件下的溶解度差异，用水反复冲洗盐垢，多次使盐结晶，去除杂质，再通过细筛过滤，最终得到较为细腻的盐粒。 答案第1页（共2页） 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