4.5 水循环与水资源（分层作业）物理新教材沪粤版八年级上册

4.5 水循环与水资源 目 录 A组 巩固过关 知识点1：自然界中的水循环 知识点2：云、雨、雹、雪、雾、露、霜的形成 知识点3：地球上的水资源 知识点4：节约用水和水资源保护 B组 能力进阶 C组 思维拔高 自然界中的水循环知识点1 1．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） 【答案】 水 冰 汽化 液化 【解析】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。 2．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 【答案】C 【解析】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。 3．关于自然界中的水循环回答问题：江、河、湖、海以及大地表面层中的水不断______________变成水蒸气，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，云中的小水滴和小冰晶越来越大，就会下落，下落过程中，小冰晶______________成了小水滴，与原来的水滴一起落到地面，就形成了雨（均填物态变化名称）。 【答案】 汽化 液化 凝华 熔化 【解析】江、河、湖、海以及大地表面层中的液态水不断汽化（蒸发）变为水蒸气；当气态水蒸气升入高空，温度降低液化成小水滴，或是直接凝华成固态小冰晶；当小水滴和小冰晶越来越大，下落过程中，小冰晶熔化成小水滴，就形成了雨，重新落回地面。 4．自然界中的水循环是通过水的物态变化实现的。地面上江、河、海中的水在太阳的照射下不断__________成水蒸气，流动的水蒸气遇到冷的空气后__________成小水滴或直接__________成小冰晶。在一定的条件下，小冰晶将熔化成水与原来的小水滴一同下落，形成雨水，汇集到江、河、湖、海中。（提示：填物态变化名称） 【答案】 汽化 液化 凝华 【解析】由液态水变为气态水蒸气，可知该物态变化为汽化； 由气态水蒸气变为液态小水滴，可知该物态变化为液化； 由气态水蒸气直接变为固态小冰晶，可知该物态变化为凝华。 云、雨、雹、雪、雾、露、霜的形成知识点2 5．我国古代诗人根据自然现象留下了许多唯美的诗句，下列对自然界中的雪、雾、露、霜现象描述正确的是（　　） A．“五月天山雪，无花只有寒”——雪的形成是凝固现象，需要放热 B．“雾里山疑失，雷鸣雨未休”——雾的形成是液化现象，需要放热 C．“露从今夜白，月是故乡明”——露的形成是汽化现象，需要吸热 D．“霜结千草净，风吹一片云”——霜的形成是凝华现象，需要吸热 【答案】B 【解析】A．雪是空气中的水蒸气遇冷凝华为固态的冰晶，此过程中放热，故A错误； B．雾是空气中的水蒸气遇冷液化为液态的小水滴，此过程放热，故B正确； C．露是地面附近的水蒸气液化成的小水珠，附着在植被表面，此过程放热，故C错误； D．霜是空气中的水蒸气遇冷凝华为固体的冰晶，附着在建筑物或植被表面，此过程中放热，故D错误。 故选B。 6．中国自古流传着许多富含智慧的谚语，这些短小精悍的语句凝结了先民的生活经验、处世哲学和自然观察，成为中华文化的重要组成部分，关于谚语下列分析正确的是（　　） A．“霜打一片，雹打一线”，寒冬地头上形成“白霜”是凝华现象，放出热量 B．“下雪不冷，消雪冷”，冰雪消融是熔化现象，放出热量 C．“三九三，冻破砖”，冻破砖是冰升华现象，需要吸收热量 D．“春雾热头（日头），夏雾雨”，雾的形成是汽化现象，吸收热量 【答案】A 【解析】A．霜是空气中的水蒸气遇冷形成的小冰晶，属于凝华现象，凝华放热，故A正确； B．冰雪消融是熔化现象，熔化吸热，故B错误； C．“冻破砖”是指水凝固成冰，凝固放热，故C错误； D．雾是空气中的水蒸气遇冷形成的小水珠，属于液化现象，液化放热，故D错误。 故选A。 7．自然界中的云、雨、雪、雾、露、霜等现象，都是水的物态发生变化形成的。下面描述的物理现象理解正确的是（　　） A．“缥缈的雾”是汽化现象 B．“轻柔的雪”是液化现象 C．“凝重的霜”是熔化现象 D．“晶莹的露”是液化现象 【答案】D 【解析】A．雾是空气中的水蒸气遇冷液化形成的小水滴，属于液化现象，而非汽化现象，故A错误； B．雪是空气中的水蒸气遇冷凝华形成的小冰晶，属于凝华现象，而非液化现象，故B错误； C．霜是空气中的水蒸气遇冷凝华形成的小冰晶，属于凝华现象，而非熔化现象，故C错误； D．露是空气中的水蒸气遇冷液化形成的小水滴，属于液化现象，故D正确。 故选D 8．自然界中的云、雨、雪、霜等现象，都是水的物态变化形成的。其中雾和露都是由空气中的水蒸气______（填物态变化名称）形成的小水滴；雪和霜都是由空气中的水蒸气______（填物态变化名称）形成的小冰晶；这些小水滴和小冰晶______（选填“吸热”或“放热”）后又会形成水蒸气，从而构成自然界的水循环。 【答案】 液化 凝华 吸热 【解析】[1][2][3]自然界中的云、雨、雪、霜等现象，都是水的物态变化形成的。雾和露都是空气中的水蒸气遇冷液化而成的小水滴；雪和霜是空气中的水蒸气遇冷凝华形成的小冰晶；小水滴和小冰晶吸热后又分别会发生汽化和升华，形成水蒸气，从而构成自然界的水循环。 地球上的水资源知识点3 9．下列与“水”相关的说法中，正确的是（　　） A．在低于0℃的环境中不存在水蒸气 B．水吸收了热量，温度可能不会升高 C．水资源可以循环利用，不必节约用水 D．“霜前冷雪后寒”说明霜和雪的形成都是吸热过程 【答案】B 【解析】A．在低于0℃的环境中，冰可以升华为水蒸气，故A错误； B．水在沸腾的过程中，吸收热量但温度不会升高，故B正确； C．淡水资源比较少，哪怕水资源可以循环利用，我们也应该节约用水，故C错误； D．霜和雪是凝华形成的，凝华放热，故D错误。 故选B。 10．今年春夏我国云南遭遇了百年不遇的旱灾，农民用地膜覆盖的方法抗旱保苗，这样做可以减少水分的蒸发。云南等西南地区旱情，表明了我国是一个缺水严重的国家，也提升了人们的节水意识，请你指出一种生活中节约用水的习惯：______。 【答案】提倡使用面盆洗脸、洗手 【解析】生活中节约用水的方法：控制水龙头开关至中小水量，及时关水；提倡使用面盆洗脸、洗手；间断放水淋浴；搓洗时应及时关水；用淘米水浇花；衣物要集中洗涤，减少洗衣次数；使用洗涤水、洗衣水冲刷厕所，可节水等方法。 11．下列有关水的说法正确的是（　　） A．水的储量很大，不需要节约用水 B．世界上没有几个缺水的国家 C．我国是一个水资源十分丰富的国家 D．地球上的淡水总量仅约占总水量的3%，许多国家都缺乏与人类生活密切相关的淡水资源，其中包括我国在内 【答案】D 【解析】地球上的淡水总量仅约占总水量的3%，而可利用的淡水资源不到总水量的1%，因此我们需要节约用水；许多国家都缺乏与人类生活密切相关的淡水资源，而我国是世界上严重缺水的国家之一，人均淡水资源量仅为世界平均水平的。 故选D。 12．水是生命之源，其存在的方式与状态随环境和气候经常发生变化，且循环往复。以下关于水的物态变化及吸放热，解释正确的是（　　） A．阳光普照海洋，海水吸热液化形成水蒸气 B．水蒸气上升到高空，与冷空气接触，液化形成小水滴 C．小水滴遇到更寒冷的气流，凝华形成小冰珠，最后可能形成冰雹降落地面 D．深圳市属于淡水资源非常丰富的城市 【答案】B 【解析】A．阳光普照海洋，海水吸热由液态变为气态，汽化形成水蒸气，故A错误； B．水蒸气上升到高空，与冷空气接触，遇冷由气态变为液态，液化形成小水滴，故B正确； C．小水滴遇到更寒冷的气流，由液态变为固态，凝固形成小冰珠，最后可能形成冰雹降落地面，故C错误； D．深圳属于比较缺水的城市，并不属于淡水资源非常丰富的城市，故D错误。 故选B。 节约用水和水资源保护知识点4 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。 ___________ 【答案】（1）液化；（2）节能环保 【解析】（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．下列措施同保护水资源无关的是（     ） A．退耕还林，退耕还草 B．回收并集中处理废旧电池 C．用含碘食盐代替普通食盐 D．加强城市污水的处理能力 【答案】C 【解析】A．退耕还林还草可涵养水源、保持水土，减少水土流失与河湖泥沙淤积，提升水体蓄水、净化能力，稳固水资源存量与水质，保护水资源，故A不符合题意； B．集中回收处理废旧电池能防止电池重金属渗入土壤地下水，避免水源被有毒重金属污染，保护水资源，故B不符合题意； C．食用加碘盐仅补充人体所需碘元素，不会影响水体水质与水量，和水资源保护无关，故C符合题意； D．提升城市污水处理能力可减少污水直排水体，减轻水污染，改善水环境、节约可用水资源，保护水资源，故D不符合题意。 故选C。 15．推广农田喷灌新技术，是推进农业现代化的项目之一，利用地下管道输水与传统的土筑明渠输水相比，除能够提高土地利用率外，还能在输水过程中减少___________ 和防止___________，从而节约水资源。 【答案】 蒸发 渗漏 【解析】[1][2]地下管道输水与传统的土筑明渠输水相比，减小了水的表面积和水上方空气流动速度，即减慢了蒸发；同时也防止了渗漏。 16．节约用水，从我做起。下列节水办法中不可行的是（　　） A．减少每个人每天的饮用水 B．用淘米水浇花 C．在农业生产中，推广喷灌技术 D．开发节水技术 【答案】A 【解析】A．每个人每天的饮用水是为了符合人体健康要求的，不能为了节水而损害人的健康，这是一种错误的做法，故A符合题意； BCD．开发节水技术、用淘米水浇花、在农业生产中推广喷灌技术都可以节水，故BCD不符合题意。 故选A。 1．地球上的水通过三态变化不断地在发生循环。关于水的循环，下列说法正确的是（　　 ） A．江、河、湖、海以及大地表层中的水不断升华变成水蒸气，形成云 B．当水蒸气升入高空时，遇到冷空气，放出热量形成小水滴 C．水循环过程说明水的总量是不变的，我们没有必要节约用水 D．冬天，水蒸气在寒冷的高空急剧降温，水蒸气会凝固成小冰晶，聚集起来变成雪花 【答案】B 【解析】 A.江、河、湖、海以及大地表层的水变成水蒸气是汽化（蒸发）过程，故A错误； B.水蒸气升入高空遇冷，液化成小水滴，液化过程会放出热量，故B正确； C.水循环过程中总水量不变，但可被人类利用的淡水资源十分有限，且水污染会加剧可用水资源短缺，因此必须节约用水，故C错误； D.水蒸气是气态，直接变成固态小冰晶是凝华过程，凝固是液态变为固态，故D错误。 故选B。 2．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 【答案】D 【解析】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。 3．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 【答案】B 【解析】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。 4．下列对生活中常见的物态变化现象，解释正确的是（　　） A．衣柜里的樟脑丸变小是因为樟脑丸汽化了 B．气体打火机中的燃料是通过降低温度的方法将气体燃料液化的 C．吹风扇是通过加快人体表面的空气流速来加快汗液蒸发，蒸发吸热导致人体降温 D．水循环按照固态、液态、气态的固定顺序循环进行 【答案】C 【解析】A．衣柜里的樟脑丸变小是因为樟脑丸由固体直接变为气体，即升华了，故A错误； B．气体打火机中的燃料是液化气，是通过压缩燃料体积的方法将其由气态变成液态，发生液化现象，故B错误； C．影响蒸发快慢的因素有液体的温度、液体表面的空气流速、液体的表面积，吹风扇是通过加快体表空气流速加快汗液蒸发，蒸发吸热能够给人降温，故C正确； D．水循环是太阳、风、温度等因素驱动的，既有固态到液态再到气态之间的变化，也有固态直接到气态的变化，气态到液态的变化，没有固定的循环顺序，故D错误。 故选C。 5．随着科技的发展，“呼风唤雨”的神话已成为现实。人工降雨是用飞机在空中喷洒干冰（固态二氧化碳）干冰迅速_____，吸收大量热量，周围空气中的水蒸气有的_____成小水滴，有的_____小冰雹，冰粒逐渐变大而下落，下落过程中_________成水滴（填物态变化的名称）。 【答案】 升华 液化 凝华 熔化 【解析】[1][2][3][4]人工降雨的原理是：干冰被投射入高空中，升华吸收大量的热，使周围温度迅速降低，高空中的水蒸遇冷凝华成小冰晶或液化为小水珠，小冰晶在下降过程中遇到暖空气熔化为小水珠，最后小水珠聚集变大落到地面上形成雨。 6．2024年春节期间，我国部分地区下起了“冻雨”，“冻雨”是下落的雨滴结成的冰形成的，这一过程中的物态变化是_________，它和_________（选填“云”、“雾凇”、“冰雹”、“雾”）的物态变化相同。 【答案】 凝固 冰雹 【解析】[1][2]“冻雨”是下落的液态雨滴结成的固态冰，是凝固现象；云是空气中的水蒸气遇冷液化形成的小水滴，雾凇是空气中的水蒸气遇冷凝华形成的小冰晶，冰雹是大气中的水滴遇冷凝固形成的冰晶，雾是是空气中的水蒸气遇冷液化形成的小水滴，因此“冻雨”和冰雹的物态变化相同。 7．江河湖海、土壤、植物中的水不断蒸发变成水蒸气，当含有很多水蒸气的空气升入高空时，随着温度的降低，水蒸气变成了小水滴或变成了小冰晶，这就形成了云。当云中的小水滴和小冰晶增大到一定程度后，就会下落，在下落过程中，小冰晶又变成了小水滴，与原来的小水滴一起落到地面，这又形成了雨。 请依次写出上文划线处涉及到的物态变化的名称：______。 【答案】液化，凝华，熔化 【解析】水蒸气变成小水滴是气态变液态的液化过程，水蒸气变成小冰晶是液态变固态的凝华过程，小冰晶变成小水滴是固态变液态的熔化过程。 8．自然界中的水循环是通过水的物态变化实现的。地面上江、河、湖、海中的水在太阳的照射下不断______成水蒸气，流动的水蒸气遇到冷的空气后液化成小水滴或直接______成小冰晶，就形成了云。在一定的条件下，小冰晶______成水与原来的小水滴一同下落，形成雨，汇集到江、河、湖、海中。（三个空格均填物态变化名） 【答案】 汽化 凝华 熔化 【解析】[1]自然界中的水循环是通过水的物态变化实现的，地面上江、河、海中的水在太阳的照射下不断变成水蒸气，液态变成气态，属于汽化现象。 [2]水蒸气遇到冷的空气后变成小冰晶，由气态变成了固态，属于凝华现象。 [3]在一定的条件下，小冰晶变成水，固态变成液态，属于熔化现象。 9．降雨是地球上淡水资源的重要来源，然而现实中人们在收集和利用雨水方面仍有很多不足，请提出两条合理使用雨水资源的建议。 【答案】建设雨水收集系统：在城市中，无论是新建小区还是老旧小区改造，都应考虑规划建设完善的雨水收集系统。制定相关政策与激励措施：政府应出台专门针对雨水收集利用的政策法规，将雨水收集纳入规划前置审批要点，要求新建、改建、扩建工程必须进行雨水利用工程设计和建设。 【解析】略。 10．我们经常听天气预报说：“……向北移动的暖湿气流和来自××地区的冷空气前锋相遇，将在我国××至××之间形成一条东西方向的降雨带……”。请你运用所学物理知识回答下列问题： （1）暖湿气流携带较多的水蒸气，不一定降雨、而与冷空气相遇才会降雨。请解释水蒸气与冷空气相遇形成降雨的原因。 （2）干旱时，要实施人工降雨、可以向高空抛出干冰，干冰的作用是什么？面对旱情，我们更要节约用水，写出一种生产、生活中常见的节水方法。 【答案】（1）见解析；（2）见解析 【解析】（1）水蒸气与冷空气相遇，水蒸气遇冷液化放热形成小水珠，小水珠积累到足够大从高空中下落形成雨。 （2）人工降雨就是向高空抛出干冰，干冰在高空中升华吸热，使周围空气的温度降低，空气中的水蒸气遇冷液化成小水滴，从而形成雨。生活中我们可以用淘米水浇花，用洗衣水冲洗马桶，随手关闭水龙头等方法来节约用水。 材料：《天工开物》是我国明代科学家宋应星编写的古代科技巨著，内容涵盖农业、手工业、冶金、制瓷、纺织等多个领域，是中国古代科技的“百科全书”。请根据《天工开物》的记载回答下列小题： 11．“透火焙干”是造纸的一道工序，其做法是将刚生产出的湿纸贴在烤火的墙上，如图所示。给墙壁烤火能加快湿纸变干的主要原因是（　　） A．提高湿纸的温度 B．加大湿纸的表面积 C．加快湿纸表面的空气流动 D．加快墙壁表面的空气流动 12．书中对釜的铸造有“铁化如水，以泥固纯铁柄杓从嘴受注”这样的记载。下列图像中能反映“铁化如水”物态变化的是（　　） A． B． C． D． 13．古代劳动人民铸“釜”时的场景，匠人将铁水倒入“范”（模具）中固结成形。下列诗句中描述有关现象的形成过程与此相同的是（　　 ） A．“斜月沉沉藏海雾”，雾的形成 B．“露似真珠月似弓”，露的形成 C．“已是悬崖百丈冰”，冰的形成 D．“月落乌啼霜满天”，霜的形成 【答案】11．A 12．A 13．C 【解析】11．湿纸变干是水的蒸发现象，影响蒸发快慢的三个因素是液体温度、液体表面积、液体表面空气流速。 A．给墙壁烤火可提高湿纸中水的温度，加快水的蒸发，加快湿纸变干，故A符合题意； BCD．湿纸原本就贴在墙上，表面积没有因为烤火变大，也没有额外措施改变湿纸或墙壁表面的空气流动，故BCD不符合题意。 故选A。 12．“铁化如水”是固态铁熔化为液态的过程，铁是晶体，晶体熔化时温度保持不变，熔化前后温度随时间不断升高。A符合晶体熔化特点，BD温度降低，是凝固图像，C没有固定的熔点，是非晶体熔化图像。故BCD不符合题意，A符合题意。 故选A。 13．铁水固结成形是液态变为固态的过程，属于凝固现象。雾、露均为水蒸气液化形成，属于液化现象；冰是水凝固形成的，属于凝固现象；霜是水蒸气凝华形成的，属于凝华现象。故ABD不符合题意，C符合题意。 故选C。 14．水是人类环境的重要组成部分，自然界中的水通过吸热、放热在固态、液态、气态之间转化，形成了雾、雨、雪、露、霜、雾凇等等自然现象，如图所示是水的三态变化图，下列说法中正确的是（　　） A．冰雪消融是丙到乙的过程 B．露珠消失是乙到甲的过程 C．雾的形成是丙到甲的过程 D．雨的形成是甲到丙的过程 【答案】C 【解析】由题图可知，物质由丙—甲—乙，都是放热，则丙是气态、甲是液态、乙是固态。 A．冰雪消融是固态熔化为液态的过程，是乙到甲的过程，故A错误； B．露珠消失是液态露珠汽化为水蒸气，是甲到丙的过程，故B错误； C．雾是由水蒸气遇冷液化成的小水滴，是丙到甲的过程，故C正确； D．雨可能是当水蒸气上升到高空中时，遇冷温度下降液化成的水珠，是丙到甲的过程；也可能是水蒸气直接凝华成小冰晶，小冰晶在下降过程中，如果遇到地面附近的气温较高，熔化成的水珠，是乙到甲的过程；故D错误。 故选C。 15．2023年12月11日冷空气来袭，水蒸气遇冷______成小冰晶，莱芜迎来鹅毛大雪，厚厚的白雪将莱芜覆盖，银装素裹，天地一白。云、雨、露、霜、雪、雹、雾都是水的“化身”，水的状态发生转化与______密切相关。水作为大自然赋予人类最宝贵的财富，是我们赖以生存和发展不可缺少的，保护水资源，节约用水是每一个人义不容辞的责任。 【答案】 凝华 温度 【解析】[1]水蒸气遇冷直接变成小冰晶是由气态变成固态的过程，称为凝华。 [2]水的状态发生转化与温度密切相关。温度的变化会导致水在不同状态之间的转化，例如水蒸气遇冷凝结成小冰晶，形成雪花。 16．爱学习的小聪查阅资料进一步了解自然界的水循环。如图是大自然中水循环现象的示意图。江、河、湖、海以及大地表层中的水不断蒸发变成水蒸气，当含有很多水蒸气的空气升入高空时，水蒸气的温度降低变成小水珠或小冰晶就是云，在一定条件下，云中的小水滴和小冰晶越来越大，就会下落形成降雨。 （1）水蒸气上升到高空形成云的过程的物态变化是___________、___________，都要___________热； （2）发生雷电时房屋门窗会震动，原因是雷声___________； （3）在一次发生雷电降雨中，小聪想估测产生雷电的位置多远。于是用秒表测定一次看到闪电后5s 才听到雷声，以声音在空气中的速度为340m/s计，估计发生雷电的空中位置离他大约多远？ （4）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两项节水措施： ①___________； ②___________。 【答案】（1） 液化 凝华 放热；（2）声音是由物体振动产生，雷声是空气振动产生的，声波可以传递能量，所以雷声会使门窗震动；（3）1700m；（4）能起到节水的作用的措施：用淘完米的水浇花；用洗完衣服的水冲厕所等 【解析】（1）[1][2][3]水蒸气遇冷液化成小水珠，即由气态变为液态；水蒸气遇冷凝华变成小冰晶，即由气态直接变为固态；液化和凝华都要放热。 （2）声音是由物体振动产生，雷声是空气振动产生的，声波可以传递能量，所以雷声会使门窗震动。 （3）雷电的空中位置离他小聪的距离 （4）[1][2]能起到节水的作用的措施：用淘完米的水浇花；用洗完衣服的水冲厕所等。 17．阅读短文，回答问题。 星辰之上的中国超级“净化器” 航天员要在空间站长期工作，他们喝的水从哪里来？ 据专家介绍，我国空间站的水资源主要来自三部分：其一，航天员和货运飞船上行时携带的水；另外的两部分水，来自空间站的“环控生保系统”。“环控生保系统”启动后，一方面冷凝水系统会把收集起来的水蒸气凝结成水，经净化系统净化后，存入饮水储存箱；另一方面尿处理系统采用蒸汽压缩蒸馏技术，从尿液中取得蒸馏水，这些水经电解系统电解后得到氢气（H2），氢气（H2）在萨巴蒂尔反应器中发生化学反应，生成再生水，再生水经水净化系统深度净化后，也存入饮水储存箱。尿处理系统能够从6L的尿液中提取出5L的蒸馏水。萨巴蒂尔反应器最大产水速度为2.5L/h。净化后的水，可以满足在空间站中长期作业的航天员饮用、清洁、制氧等需求。 （1）尿处理系统采用________技术，从尿液中取得蒸馏水。冷凝水系统中将水蒸气凝结成水，这是一种________（填物态变化名称）现象； （2）若萨巴蒂尔反应器以最大产水速度产水，3h可生产出________L再生水； （3）“环控生保系统”实现了水资源重复利用，这项新技术还可以在生活中用到的方面有：________。（写出一例即可） 【答案】（1）蒸汽压缩蒸馏 液化；（2）7.5；（3）将生活中的污水进行处理，净化后再次使用 【解析】（1）[1][2]由材料可知，尿处理系统采用蒸汽压缩蒸馏技术；物质由气态变成液态的过程叫液化现象，冷凝水系统中将气态的水蒸气转变为液态水的过程属于液化现象。 （2）萨巴蒂尔反应器最大产水速度为2.5L/h，3h可生产出水的体积V=2.5L/h×3h=7.5L （3）“环控生保系统”可以将生活中的污水进行处理，净化后再次使用。 18．请仔细阅读下文，按要求回答问题。 水的循环 地球是一个大水球，由于地球上有了水，生命才得以延续，人类才得以繁衍生息。水是生命之源，是人类环境的重要组成部分。地球上的水在不断地循环着，江、河、湖、海以及大地表层中的水不断蒸发变成水蒸气，当含有很多水蒸气的空气升入高空时，水蒸气的温度降低凝成小水滴或凝成小冰晶，这就形成了云，在一定条件下，云中的小水滴和小冰晶越来越大，就会下落，在下落过程中，小冰晶又变成小水滴，与原来的水滴一起落入江河湖海，洒向茫茫大地，这就形成了雨。 （1）请依次写出文中画线处涉及的物态变化______、______、______； （2）水是生命之源，它在生活中的用途非常广泛。我国北方地区冬季贮菜时，人们常在地窖里放几桶水，这是利用水的______（填物态变化名称）来______热，以防止地窖里的菜被冻坏；冬季在空调房间里，人们也常会放盆水，这是利用水的______（填物态变化名称）来提高房间里的空气湿度； （3）我国是一个缺水的国家，节约用水应从我做起，请你写出日常生活中两项节水措施：①______；②______。 【答案】（1）汽化 液化 凝华；（2）凝固 放 汽化；（3）随手关闭水龙头 淘米水浇花 【解析】（1）[1][2][3]水变成水蒸气是液态变为气态，发生的是汽化现象；水蒸气变成小水滴是气态变为液态，发生的是液化现象；水蒸气直接变成小冰晶是气态变为固态，发生的是凝华现象。 （2）[1][2]我国北方地区冬季贮菜时，人们常在地窖里放几桶水，在温度很低时水就会发生凝固现象变成冰，在凝固过程会向周围放出热量，所以可以防止地窖的菜冻坏。 [3]冬天开空调容易发干，如果地上有盆水，水会汽化成水蒸气防止空气太干燥。 （3）[1][2]节约用水的措施有随手关闭水龙头、淘米水浇花等。 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 4.5 水循环与水资源 自然界中的水循环知识点1 1．水 冰 汽化 液化 2．C 3．汽化 液化 凝华 熔化 4．汽化 液化 凝华 云、雨、雹、雪、雾、露、霜的形成知识点2 5．B 6．A 7．D 8．液化 凝华 吸热 地球上的水资源知识点3 9．B 10．提倡使用面盆洗脸、洗手 11．D 12．B 节约用水和水资源保护知识点4 13．（1）液化；（2）节能环保 14．C 15．蒸发 渗漏 16．A 1．B 2．D 3．B 4．C 5．升华 液化 凝华 熔化 6．凝固 冰雹 7．液化，凝华，熔化 8．汽化 凝华 熔化 9．建设雨水收集系统：在城市中，无论是新建小区还是老旧小区改造，都应考虑规划建设完善的雨水收集系统。制定相关政策与激励措施：政府应出台专门针对雨水收集利用的政策法规，将雨水收集纳入规划前置审批要点，要求新建、改建、扩建工程必须进行雨水利用工程设计和建设。 10．（1）水蒸气与冷空气相遇，水蒸气遇冷液化放热形成小水珠，小水珠积累到足够大从高空中下落形成雨。 （2）人工降雨就是向高空抛出干冰，干冰在高空中升华吸热，使周围空气的温度降低，空气中的水蒸气遇冷液化成小水滴，从而形成雨。生活中我们可以用淘米水浇花，用洗衣水冲洗马桶，随手关闭水龙头等方法来节约用水。 11．A 12．A 13．C 14．C 15．凝华 温度 16．（1） 液化 凝华 放热；（2）声音是由物体振动产生，雷声是空气振动产生的，声波可以传递能量，所以雷声会使门窗震动；（3）1700m；（4）能起到节水的作用的措施：用淘完米的水浇花；用洗完衣服的水冲厕所等 17．（1）蒸汽压缩蒸馏 液化；（2）7.5；（3）将生活中的污水进行处理，净化后再次使用 18．（1）汽化 液化 凝华；（2）凝固 放 汽化；（3）随手关闭水龙头 淘米水浇花 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 4.5 水循环与水资源 目 录 A组 巩固过关 知识点1：自然界中的水循环 知识点2：云、雨、雹、雪、雾、露、霜的形成 知识点3：地球上的水资源 知识点4：节约用水和水资源保护 B组 能力进阶 C组 思维拔高 自然界中的水循环知识点1 1．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） 2．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 3．关于自然界中的水循环回答问题：江、河、湖、海以及大地表面层中的水不断______________变成水蒸气，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，云中的小水滴和小冰晶越来越大，就会下落，下落过程中，小冰晶______________成了小水滴，与原来的水滴一起落到地面，就形成了雨（均填物态变化名称）。 4．自然界中的水循环是通过水的物态变化实现的。地面上江、河、海中的水在太阳的照射下不断__________成水蒸气，流动的水蒸气遇到冷的空气后__________成小水滴或直接__________成小冰晶。在一定的条件下，小冰晶将熔化成水与原来的小水滴一同下落，形成雨水，汇集到江、河、湖、海中。（提示：填物态变化名称） 云、雨、雹、雪、雾、露、霜的形成知识点2 5．我国古代诗人根据自然现象留下了许多唯美的诗句，下列对自然界中的雪、雾、露、霜现象描述正确的是（　　） A．“五月天山雪，无花只有寒”——雪的形成是凝固现象，需要放热 B．“雾里山疑失，雷鸣雨未休”——雾的形成是液化现象，需要放热 C．“露从今夜白，月是故乡明”——露的形成是汽化现象，需要吸热 D．“霜结千草净，风吹一片云”——霜的形成是凝华现象，需要吸热 6．中国自古流传着许多富含智慧的谚语，这些短小精悍的语句凝结了先民的生活经验、处世哲学和自然观察，成为中华文化的重要组成部分，关于谚语下列分析正确的是（　　） A．“霜打一片，雹打一线”，寒冬地头上形成“白霜”是凝华现象，放出热量 B．“下雪不冷，消雪冷”，冰雪消融是熔化现象，放出热量 C．“三九三，冻破砖”，冻破砖是冰升华现象，需要吸收热量 D．“春雾热头（日头），夏雾雨”，雾的形成是汽化现象，吸收热量 7．自然界中的云、雨、雪、雾、露、霜等现象，都是水的物态发生变化形成的。下面描述的物理现象理解正确的是（　　） A．“缥缈的雾”是汽化现象 B．“轻柔的雪”是液化现象 C．“凝重的霜”是熔化现象 D．“晶莹的露”是液化现象 8．自然界中的云、雨、雪、霜等现象，都是水的物态变化形成的。其中雾和露都是由空气中的水蒸气______（填物态变化名称）形成的小水滴；雪和霜都是由空气中的水蒸气______（填物态变化名称）形成的小冰晶；这些小水滴和小冰晶______（选填“吸热”或“放热”）后又会形成水蒸气，从而构成自然界的水循环。 地球上的水资源知识点3 9．下列与“水”相关的说法中，正确的是（　　） A．在低于0℃的环境中不存在水蒸气 B．水吸收了热量，温度可能不会升高 C．水资源可以循环利用，不必节约用水 D．“霜前冷雪后寒”说明霜和雪的形成都是吸热过程 10．今年春夏我国云南遭遇了百年不遇的旱灾，农民用地膜覆盖的方法抗旱保苗，这样做可以减少水分的蒸发。云南等西南地区旱情，表明了我国是一个缺水严重的国家，也提升了人们的节水意识，请你指出一种生活中节约用水的习惯：______。 11．下列有关水的说法正确的是（　　） A．水的储量很大，不需要节约用水 B．世界上没有几个缺水的国家 C．我国是一个水资源十分丰富的国家 D．地球上的淡水总量仅约占总水量的3%，许多国家都缺乏与人类生活密切相关的淡水资源，其中包括我国在内 12．水是生命之源，其存在的方式与状态随环境和气候经常发生变化，且循环往复。以下关于水的物态变化及吸放热，解释正确的是（　　） A．阳光普照海洋，海水吸热液化形成水蒸气 B．水蒸气上升到高空，与冷空气接触，液化形成小水滴 C．小水滴遇到更寒冷的气流，凝华形成小冰珠，最后可能形成冰雹降落地面 D．深圳市属于淡水资源非常丰富的城市 节约用水和水资源保护知识点4 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．下列措施同保护水资源无关的是（     ） A．退耕还林，退耕还草 B．回收并集中处理废旧电池 C．用含碘食盐代替普通食盐 D．加强城市污水的处理能力 15．推广农田喷灌新技术，是推进农业现代化的项目之一，利用地下管道输水与传统的土筑明渠输水相比，除能够提高土地利用率外，还能在输水过程中减少___________ 和防止___________，从而节约水资源。 16．节约用水，从我做起。下列节水办法中不可行的是（　　） A．减少每个人每天的饮用水 B．用淘米水浇花 C．在农业生产中，推广喷灌技术 D．开发节水技术 1．地球上的水通过三态变化不断地在发生循环。关于水的循环，下列说法正确的是（　　 ） A．江、河、湖、海以及大地表层中的水不断升华变成水蒸气，形成云 B．当水蒸气升入高空时，遇到冷空气，放出热量形成小水滴 C．水循环过程说明水的总量是不变的，我们没有必要节约用水 D．冬天，水蒸气在寒冷的高空急剧降温，水蒸气会凝固成小冰晶，聚集起来变成雪花 2．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 3．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 4．下列对生活中常见的物态变化现象，解释正确的是（　　） A．衣柜里的樟脑丸变小是因为樟脑丸汽化了 B．气体打火机中的燃料是通过降低温度的方法将气体燃料液化的 C．吹风扇是通过加快人体表面的空气流速来加快汗液蒸发，蒸发吸热导致人体降温 D．水循环按照固态、液态、气态的固定顺序循环进行 5．随着科技的发展，“呼风唤雨”的神话已成为现实。人工降雨是用飞机在空中喷洒干冰（固态二氧化碳）干冰迅速_____，吸收大量热量，周围空气中的水蒸气有的_____成小水滴，有的_____小冰雹，冰粒逐渐变大而下落，下落过程中_________成水滴（填物态变化的名称）。 6．2024年春节期间，我国部分地区下起了“冻雨”，“冻雨”是下落的雨滴结成的冰形成的，这一过程中的物态变化是_________，它和_________（选填“云”、“雾凇”、“冰雹”、“雾”）的物态变化相同。 7．江河湖海、土壤、植物中的水不断蒸发变成水蒸气，当含有很多水蒸气的空气升入高空时，随着温度的降低，水蒸气变成了小水滴或变成了小冰晶，这就形成了云。当云中的小水滴和小冰晶增大到一定程度后，就会下落，在下落过程中，小冰晶又变成了小水滴，与原来的小水滴一起落到地面，这又形成了雨。 请依次写出上文划线处涉及到的物态变化的名称：______。 8．自然界中的水循环是通过水的物态变化实现的。地面上江、河、湖、海中的水在太阳的照射下不断______成水蒸气，流动的水蒸气遇到冷的空气后液化成小水滴或直接______成小冰晶，就形成了云。在一定的条件下，小冰晶______成水与原来的小水滴一同下落，形成雨，汇集到江、河、湖、海中。（三个空格均填物态变化名） 9．降雨是地球上淡水资源的重要来源，然而现实中人们在收集和利用雨水方面仍有很多不足，请提出两条合理使用雨水资源的建议。 10．我们经常听天气预报说：“……向北移动的暖湿气流和来自××地区的冷空气前锋相遇，将在我国××至××之间形成一条东西方向的降雨带……”。请你运用所学物理知识回答下列问题： （1）暖湿气流携带较多的水蒸气，不一定降雨、而与冷空气相遇才会降雨。请解释水蒸气与冷空气相遇形成降雨的原因。 （2）干旱时，要实施人工降雨、可以向高空抛出干冰，干冰的作用是什么？面对旱情，我们更要节约用水，写出一种生产、生活中常见的节水方法。 材料：《天工开物》是我国明代科学家宋应星编写的古代科技巨著，内容涵盖农业、手工业、冶金、制瓷、纺织等多个领域，是中国古代科技的“百科全书”。请根据《天工开物》的记载回答下列小题： 11．“透火焙干”是造纸的一道工序，其做法是将刚生产出的湿纸贴在烤火的墙上，如图所示。给墙壁烤火能加快湿纸变干的主要原因是（　　） A．提高湿纸的温度 B．加大湿纸的表面积 C．加快湿纸表面的空气流动 D．加快墙壁表面的空气流动 12．书中对釜的铸造有“铁化如水，以泥固纯铁柄杓从嘴受注”这样的记载。下列图像中能反映“铁化如水”物态变化的是（　　） A． B． C． D． 13．古代劳动人民铸“釜”时的场景，匠人将铁水倒入“范”（模具）中固结成形。下列诗句中描述有关现象的形成过程与此相同的是（　　 ） A．“斜月沉沉藏海雾”，雾的形成 B．“露似真珠月似弓”，露的形成 C．“已是悬崖百丈冰”，冰的形成 D．“月落乌啼霜满天”，霜的形成 14．水是人类环境的重要组成部分，自然界中的水通过吸热、放热在固态、液态、气态之间转化，形成了雾、雨、雪、露、霜、雾凇等等自然现象，如图所示是水的三态变化图，下列说法中正确的是（　　） A．冰雪消融是丙到乙的过程 B．露珠消失是乙到甲的过程 C．雾的形成是丙到甲的过程 D．雨的形成是甲到丙的过程 15．2023年12月11日冷空气来袭，水蒸气遇冷______成小冰晶，莱芜迎来鹅毛大雪，厚厚的白雪将莱芜覆盖，银装素裹，天地一白。云、雨、露、霜、雪、雹、雾都是水的“化身”，水的状态发生转化与______密切相关。水作为大自然赋予人类最宝贵的财富，是我们赖以生存和发展不可缺少的，保护水资源，节约用水是每一个人义不容辞的责任。 16．爱学习的小聪查阅资料进一步了解自然界的水循环。如图是大自然中水循环现象的示意图。江、河、湖、海以及大地表层中的水不断蒸发变成水蒸气，当含有很多水蒸气的空气升入高空时，水蒸气的温度降低变成小水珠或小冰晶就是云，在一定条件下，云中的小水滴和小冰晶越来越大，就会下落形成降雨。 （1）水蒸气上升到高空形成云的过程的物态变化是___________、___________，都要___________热； （2）发生雷电时房屋门窗会震动，原因是雷声___________； （3）在一次发生雷电降雨中，小聪想估测产生雷电的位置多远。于是用秒表测定一次看到闪电后5s 才听到雷声，以声音在空气中的速度为340m/s计，估计发生雷电的空中位置离他大约多远？ （4）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两项节水措施： ①___________； ②___________。 17．阅读短文，回答问题。 星辰之上的中国超级“净化器” 航天员要在空间站长期工作，他们喝的水从哪里来？ 据专家介绍，我国空间站的水资源主要来自三部分：其一，航天员和货运飞船上行时携带的水；另外的两部分水，来自空间站的“环控生保系统”。“环控生保系统”启动后，一方面冷凝水系统会把收集起来的水蒸气凝结成水，经净化系统净化后，存入饮水储存箱；另一方面尿处理系统采用蒸汽压缩蒸馏技术，从尿液中取得蒸馏水，这些水经电解系统电解后得到氢气（H2），氢气（H2）在萨巴蒂尔反应器中发生化学反应，生成再生水，再生水经水净化系统深度净化后，也存入饮水储存箱。尿处理系统能够从6L的尿液中提取出5L的蒸馏水。萨巴蒂尔反应器最大产水速度为2.5L/h。净化后的水，可以满足在空间站中长期作业的航天员饮用、清洁、制氧等需求。 （1）尿处理系统采用________技术，从尿液中取得蒸馏水。冷凝水系统中将水蒸气凝结成水，这是一种________（填物态变化名称）现象； （2）若萨巴蒂尔反应器以最大产水速度产水，3h可生产出________L再生水； （3）“环控生保系统”实现了水资源重复利用，这项新技术还可以在生活中用到的方面有：________。（写出一例即可） 18．请仔细阅读下文，按要求回答问题。 水的循环 地球是一个大水球，由于地球上有了水，生命才得以延续，人类才得以繁衍生息。水是生命之源，是人类环境的重要组成部分。地球上的水在不断地循环着，江、河、湖、海以及大地表层中的水不断蒸发变成水蒸气，当含有很多水蒸气的空气升入高空时，水蒸气的温度降低凝成小水滴或凝成小冰晶，这就形成了云，在一定条件下，云中的小水滴和小冰晶越来越大，就会下落，在下落过程中，小冰晶又变成小水滴，与原来的水滴一起落入江河湖海，洒向茫茫大地，这就形成了雨。 （1）请依次写出文中画线处涉及的物态变化______、______、______； （2）水是生命之源，它在生活中的用途非常广泛。我国北方地区冬季贮菜时，人们常在地窖里放几桶水，这是利用水的______（填物态变化名称）来______热，以防止地窖里的菜被冻坏；冬季在空调房间里，人们也常会放盆水，这是利用水的______（填物态变化名称）来提高房间里的空气湿度； （3）我国是一个缺水的国家，节约用水应从我做起，请你写出日常生活中两项节水措施：①______；②______。 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $