13.5 跨学科：全球变暖与水资源危机&实践 探究在干早地区如何取水-【通成学典】2026-2027学年九年级全一册物理拔尖特训(沪科版·新教材)

第十三章温度与物态变化 第五节 跨学科：全球变暖与水资源危机 边一阶·基础通关 融通新授知识，夯实双基 1.造成温室效应加剧的主要原因是 () A.汽车和工厂排放的废气和烟尘 B.煤、石油、天然气的大量燃烧 C.人造含氟制冷剂的泄漏 D.二氧化硫等有毒气体的大量产生 2.使我国水资源危机加剧的现象有 A.南水北调 B.修建水电站 C.浪费水和水污染D.节约用水 3.下列关于水的说法，正确的是 ( A.水是取之不尽、用之不竭的自然资源 B.淡水污染严重，海水基本没有被污染 C.大量放养鱼和虾，不会造成水污染 D.我国的饮用水源污染严重 归二阶·素能攀升 强化运用能力，提升素能▲ 4.曾经“其水澄澈，冬夏不减”的罗布泊，现已干涸无水。附近繁华一时的楼兰古国早已被茫茫沙漠 所吞没。造成罗布泊干涸的原因不可能是 () A.水的蒸发 B.无节制地引水灌溉C.土地沙化 D.过度放牧 5.舒素养科学态度与责任解决日益严重的水资源危机的重要措施是节约用水。在我国这样的人口大 国，节约用水意义重大。下列节水办法不可行的是 () A.开发节水技术 B.在每天的淘米、洗衣、冲厕的过程中，限量用水 C.减少每个人每天的饮用水 D.在农业生产中，推广喷灌技术 6.假如你身处偏远海岛，缺乏生存所需的淡水怎么办？小明为你提供一种简透明塑料膜 便的海水淡化方法。在地面挖一水池，往池内灌海水，按如图所示完成设 小砖块 阳光 水池 水滴 水桶 备的安装，即可收集淡水。 (1)阳光照射使池内海水加快 ,形成水蒸气。 海水 淡水 (2)水蒸气在塑料膜上 形成小水滴。 (第6题图) 三阶·思维拓展 深度探究创新，拓展思维 7.地球上的水在不停地循环着，在循环过程中水的状态不断地发生变化。 (1)请根据如图所示的水循环的示意图，简单描述水的循环过程。 入今水汽输送 降水 地下径流 am Foimp (第7题图) (2)我国是严重缺水的国家，合理利用和保护水资源是每个公民的责任。请你结合生活和生产实 际，提出合理利用和保护水资源的具体措施（各写出两条）。 ●“答案与解析”见P6 15 拔尖特训· 物理（沪科版）九年级 实践 探究在干旱地区如何取水 1.阅读下面的短文，回答问题。 向天取水 地球上，水的三种状态在不断地相互转化。水的物态变化，形成了海洋、陆地、大气间的水 循环。 地球上水的储量虽然很多，但是淡水资源非常紧张，仅占全球总水量的2.53%。在干旱地区 可通过人工降雨的方法向天取水，其中一种人工降雨的方法是把干冰（固态二氧化碳）播撒到冷 云中，使其周围环境温度降低，空气中的水蒸气迅速凝结成小水滴或小冰晶，导致降雨。 水是生命之源，人类一直重视水资源的利用和保护。建造水库便是重要措施之一。 (1)自然界中水的一个循环包含的物态变化有 (2)地球上可以直接利用的淡水仅占所有淡水资源总量的1%，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龙头 B.用喷灌、滴灌的方法浇灌园林或农田 C.将工业废水处理达标后排放 D.将生活污水任意排放 2.新势项目式学习项目式探究：在干旱地区如何取水。 (1)驱动性问题：在沙漠中，可以利用如图所示的方法应急取水。沙漠中的水分先发生 现象，从液态变成气态的水蒸气，然后发生 现象，水蒸气遇到塑料膜凝结成液态的小水 珠，小水珠越积越多，最后落下来，被收集到杯中。（选填物态变化名称） 6 6oQ000 挖一个宽度和深度都 在坑上铺一张塑料膜 水在塑料膜背面 大约0.5m的坑，在底 并用石头压住塑料膜 聚集起来，并落到 部放一个杯子 中心和边缘四周 杯子里 (第2题图) (2)选择合适的位置：在温差较 (选填“大”或“小”)的地区，选择空气流通但无强风直接 吹拂的一片空地。 (3)选择取水时间：温度越 (选填“高”或“低”)，水蒸气凝结成水的速度越快；凝结时间越 长，凝结水量越多。晚间是水蒸气 (选填物态变化名称)成水的最佳时间段，日出后气温 逐渐升高，水又会 (选填物态变化名称)成水蒸气。因此建议在 (选填“早上” “中午”或“傍晚”)的时候取水 (4)装置的优化：选择 (选填“厚”或“薄”)点的塑料膜更有利于收集水分。用石头压住塑 料膜边缘时，观察风向，尤其注意将处于风向 (选填“上”或“下”)方的边缘用沙土掩盖 实，减少坑内水分的流失。 16 “答案与解析”见P7它的熔点为48℃：物质乙是非晶体，因为它没有固定的熔 化温度。(2)由图可知，BC段表示的是熔化过程，这一过 程要吸热，但温度保持不变；E℉段表示的是凝固过程，这 一过程要放热，温度保持不变。在第3min,该物质处于熔 化过程，处于固液共存态，熔化过程从第2min开始到第 4min结束，需要2min。 专题特训二物态变化的实验探究 1.(1)晶体该物质在熔化过程中温度不变(2)BC (3)吸收(4)液固液共存230(5)慢(6)相同 〔解析)(1)由图乙可知，物质的温度升高到230℃时，从第 3min到第8min,物质吸热但温度保持不变，说明此时物 质达到了熔点，正在熔化，所以可以判断这种物质属于晶 体。(2)由图乙可知，从第3min到第8min,物质吸热但温 度保持不变，说明此时物质达到了熔点，正在熔化，即BC 段表示该物质的熔化过程。(3)物质熔化时，把试管取出， 物质此时不再吸收热量，熔化停止，放回烧杯，物质又开始 吸热，熔化继续，可见物质熔化时需要吸收热量。(4)由图 乙可知，在D点这一时刻，物质已经全部熔化完毕，此时物 质属于液态；该物质从第11min到第14min正在凝固，故 在第12min时处于固液共存态；EF段该物质温度不变，为 230℃，因此该物质凝固点为230℃。(5)由图乙可知，AB 段该物质温度升高了10℃，用了3min:CD段该物质温度 升高10℃，用了2min,因此该物质熔化前(AB段)升温比熔 化后(CD段)升温慢。(6)由此实验可知，该物质的熔点和 凝固点都为230℃，因此可知，同种物质的熔点和凝固点是 相同的。 2.(1)秒表(2)液化(3)A保持不变(4)减少水 的质量（或提高水的初温）(5)不能试管中的水能达到 沸点，但无法继续吸热 〔解析)(1)实验中需要测量时间，还需要的工具为秒表。 (2)烧杯上方有“白气”产生，这是烧杯上方的水蒸气遇冷 液化形成的小水滴，是液化现象。(3)水沸腾时，在水的表 面和内部同时产生大量水蒸气。底部气泡上升过程中，不 断有水蒸气进人，气泡会由小变大，此时观察到的现象应 为图乙中的A。由图丙可知：水在沸腾前，持续吸热，温度 升高；沸腾时，持续吸热，温度保持在99℃不变。(4)为了 节省时间，可提高水的初温或减少水的质量。(5)沸腾的 条件是温度达到沸点且持续吸热。图丁所示装置，烧杯中 的水和试管中的水温度都可以达到沸，点，但试管中水的温 度与烧杯中水的温度相同时，不再发生热传递，试管中的 水无法继续吸热，因此试管中的水不能沸腾： 3.(1)液体表面积(2)保持两滴水的大小、温度和表面 积相同对其中一滴水吹风(3)错误没有控制空气的 流动速度相同(4)防止因材料吸水影响实验效果 (5)液体蒸发的快慢与液体的种类有关(6)水蒸发吸 热，有制冷作用 〔解析)(1)小林将其中的一滴水摊开，这样两滴水的表面 积不同，因此是探究蒸发快慢与液体表面积大小的关系。 (2)若要探究蒸发快慢与液体表面空气流动快慢的关系， 应控制水滴的其他条件相同，只改变吹风速度的大小，可 以只对一滴水吹风，另一滴水不吹风。(3)探究蒸发快慢 与温度的关系时，应控制水滴的表面积及表面空气流速相 同，只改变水滴的温度，而小林在用加热挡吹其中一滴水 时，不仅改变了水滴的温度，也改变了水滴表面空气的流 速大小，因此他的做法是猎误的。(4)玻璃片不吸水，而木 板会吸水，所以实验中用玻璃片而不用木板。(5)相同情 况下，一滴水蒸发完的时间远小于一滴油蒸发完的时间， 这说明液体蒸发的快慢与液体的种类有关。(6)烘干机本 身吹出的就是暖风，因此干燥的左手感觉吹的是暖风，而 右手上沾有水，暖风加快了水的蒸发，蒸发吸收热量，因此 右手感觉吹的是凉风。 4.(1)沸点液化吸收(2)99沸腾(3)液化 〔解析)(1)沸腾的条件是液体达到沸点，且能继续吸热， 故A管中的水沸腾，一定达到了沸点。B管中水面会升 高，说明水增多了，因为水蒸气遇冷液化成水，使B管中的 水增多了。发现温度计示数升高了，说明B管中水吸收了 热量。(2)由图乙，可以看到温度计分度值为1℃，由液柱 指示刻度可以读出温度为99℃：沸腾时，持续吸热温度不 变，由B管中产生大量的气泡，且温度计示数保持不变可 知，B管中的水在沸腾。(3)由实验可知供暖系统是由水 蒸气变成水，放出热量来供暖的，水蒸气变成水是液化 现象。 5.升华凝华放出 〔解析)烧杯内固态的碘直接变成气态的碘蒸气，这是升华 现象：烧瓶底部附有少量针状的碘晶体，这是碘蒸气直接 变成了固态碘，属于凝华现象；烧瓶内水的温度有明显升 高，说明凝华过程放热」 第五节跨学科：全球变暖与水资源危机 1.B汽车和工厂排放的废气和烟尘，会造成环境污染，但 不是造成温室效应加剧的主要原因，故A错误；煤、石油、 天然气的大量燃烧会使大气中的二氧化碳含量升高，故B 正确；人造含氟制冷剂的泄漏，不是造成温室效应加剧的 主要原因，故C错误：二氧化硫等有毒气体的大量产生，会 形成酸雨，故D错误。故选B。 2.C浪费水、污染水资源都会使水资源危机加剧 3.D水不是取之不尽、用之不竭的自然资源，A错误：海 水也在被污染，B错误：大量放养鱼虾会造成水体污染，C 错误；我国的饮用水源污染严重，D正确。 4.A地球表面的水都在不停地蒸发，罗布泊干涸不可能 是水蒸发造成的。 5.C每个人每天生存都需要适量的饮用水，节水不可采 用减少每个人每天的饮用水这种方法。 6.(1)蒸发(2)液化 〔解析)(1)阳光照射使池内海水的温度升高，从而加快海 水的蒸发。(2)温度高的水蒸气上升，遇到温度较低的塑 料膜，就会液化成小水滴。 7.解：(1)太阳照射使地面的水蒸发成水蒸气上升，水蒸气 在空中遇冷液化成小水滴或凝华成小冰晶下落(2)合理 利用水资源的措施有：采用滴灌或喷灌、节约用水、减少输水 过程中水的蒸发等；保护水资源的措施有：防止水污染、防止 水土流失、禁止大量开采地下水、禁止无节制地引流灌溉等 〔解析)(1)可以根据图中箭头所示的过程，弄清水从地面 到天上再到地面所经历的物态变化过程，答题时要注意运 用物理语言。(2)同学们可以根据自己的生活经验和利用 所学过的知识综合提出具体的措施。 实践探究在干旱地区如何取水 1.(1)熔化、凝固、汽化、液化、升华、凝华(2)D 〔解析)(1)自然界中水的一个循环包含的物态变化有：熔 化：冰、雪变成水；凝固：水结冰；汽化：水变成水蒸气；液化： 水蒸气变成水；升华：冰、雪直接变成水蒸气；凝华：水蒸气 直接变成小冰晶。(2)建议并提倡居民使用节水龙头，做 法正确；用喷灌、滴灌的方法浇灌园林或农田，做法正确； 将工业废水处理达标后排放，做法正确：将生活污水任意 排放，做法错误。故选D。 2.(1)汽化液化(2)大(3)低液化汽化早上 (4)薄上 〔解析)(1)沙漠中的水分首先发生汽化现象，从液态变成 气态的水蒸气，然后水蒸气遇到塑料膜凝结成液态的小水 珠，发生液化现象。(2)在温差较大的地区，选择空气流通 但无强风直接吹拂的一片空地为最合适的位置。(3)取水 的时间：温度越低，水蒸气凝结成水的速度越快；凝结时间 越长，凝结水量越多。晚间是水蒸气液化成水的最佳时间 段，日出后气温逐渐升高，水又会汽化成水蒸气，取水的最 佳时间是早上。(4)薄的塑料膜更有利于热量的传递；为 减少坑内水分的流失，将处于风向上方的边缘用沙土掩盖 实，减缓空气流动速度。 第十三章拔尖自主测评 1.D温室效应是指大气中的温室气体吸收地面辐射的热 量，使地球温度升高的现象，它是造成全球变暖的主要原 因，故A正确。温室效应主要是由人类活动向大气中排放 过多温室气体（如二氧化碳、甲烷等）导致的，这些温室气体 进入大气后增强了保温作用，故B正确。二氧化碳是最主 要的温室气体，其排放量的增加对温室效应的增强起关键 作用，故C正确。全球变暖并非是太阳传输到地球的热量 逐年增多造成的。太阳传输到地球的热量相对稳定，全球 变暖是因为人类活动排放温室气体，使大气保温能力增 强，热量难以向外层空间散发而积累导致的，故D错误。 2.D神木市属于北方城市，冬季气温最低约为一15℃， 故A错误。温度表示物体的冷热程度，温度相同的物体， 冷热程度相同，0℃的冰和0℃的水温度相同，故B错误。 只有在1个标准大气压下，沸水的温度才是100℃，故C错 误。洗热水澡时，洗澡水的适宜温度约为40℃，故D正确。 3.D河面所结的冰，是水由液态变为固态形成的，属于凝 固现象，不是凝华，故A错误。用冰锯对冰块进行切割时， 摩擦生热使冰吸热熔化变成水，不是液化，液化是气态变 为液态的过程，故B错误。作品在一20℃以下环境中逐渐 “变瘦”，是因为冰在低温下直接由固态变成气态，发生了升 华现象，而不是熔化，熔化是固态变为液态，且一20℃低于 冰的熔点，冰不会熔化，故C错误。霜是空气中的水蒸气 遇冷直接凝华形成的小冰晶，在作品表面涂抹食用甘油， 可阻止水蒸气与冰雕表面接触，从而避免水蒸气凝华，故D 正确。 4.D一个物体吸收了热量时，温度不一定升高，比如晶体 的熔化过程和液体的沸腾过程，尽管不断吸热，但是温度 不变，故A错误；晶体熔化时都有一定的熔化温度叫熔点， 非晶体熔化时没有固定的熔化温度，故B错误；蒸发和沸 腾是汽化的两种方式，蒸发在任何温度下都能进行，而沸 腾只能在一定温度下进行，故C错误；玻璃是非晶体，非晶 体熔化过程中，吸热温度不断升高，故D正确。 5.B当一12℃的冰和0℃的水接融后，由于二者之间有 在温度差，将发生热传递，热量将从高温的水传给低温的 冰；0℃的水放出热量后将发生凝固变成冰，而一12℃的冰 吸热后温度升高。所以容器中的水逐渐变成冰，水逐渐减 少，冰逐渐增多。 6.B物质由气态直接变为固态的过程叫凝华，肉表面结 的霜是水蒸气凝华形成的，故A错误：物质由固态变为液 态的过程叫熔化，熔化吸热，所以冻肉熔化需要吸收热量， 故B正确；在肉上撒了一些盐，肉很快就“解冻”了，说明撒