初中物理粤沪版八年级上册5 水循环与水资源课时训练
展开课 时 | 4.5水循环与水资源 | ||||||||||||||||||||||
重难点 | 水循环与水资源利用与保护 | ||||||||||||||||||||||
I、概念认识 | |||||||||||||||||||||||
水循环 | 地球上水的循环： 地球上水的三种状态在不断地相互转化。阳光照射下，海洋、陆地上的水蒸发成水蒸气， 随风流动，在高空聚集成云，通过雨、雪或冰雹等降水落到海洋、陆地。然后又蒸发到大气中，开始了新的循环。如此周而复始，水的物态变化，形成了海洋、陆地、大气间的水循环。 自然界中的物态变化： ①升入高空的水蒸气 遇 冷 降温放热 液化→小水珠→暖云→雨→凝华→小冰晶→冷云→雪 ②在低空中的水蒸气 夜间气温下降放热 →液化→小水珠→分散在空气中的尘埃上→雾→附着在地面上的物体上→露 ③在低空中的水蒸气 冬夜气温骤降放热 凝华→小冰晶→附着在地面上的物体上→霜 | ||||||||||||||||||||||
Ⅱ、基础巩固 | |||||||||||||||||||||||
1．每年的3月22日为“世界水日”，在这一天将举办宣传活动，以提高公众节水意识，如图甲是国家节水标志，淡水资源是人们赖以生存的重要自然资源，我们应倍加珍惜，从自我做起。如图乙所示，水没有固定的形状但有一定的体积，常温（23℃）下以 （选填“固态”、“液态”或“气态”）存在，当所处环境的 发生变化时水存在的状态也会发生变化。 2．水，是一切生命之源。有了它，才构成了这个蔚蓝的星球。有了它，整个世界才有了生命的气息。下列图中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（ ） A．B． C． D． 3．水是人类赖以生存的资源，水通过三态变化，实现了在地球上的循环。对出现以下自然现象所对应的物态变化，判断正确的是（ ） A．春天，冰雪消融﹣﹣凝固 B．盛夏，浓雾弥漫﹣﹣液化 C．深秋，水面上的“气”﹣﹣汽化 D．冬天，树枝上的雾凇﹣﹣升华 4．固态、液态和气态是物质常见的三种状态，某物质通过放热、吸热在甲、乙、丙三种物态之间转化，如图所示，下列说法不正确的是（ ） A．甲为固态，由甲到乙是凝华过程 B．乙为液态，由乙到丙是汽化过程 C．丙为气态，由丙到甲是液化过程 D．丙为液态，由乙到丙是熔化过程 5．如图是水循环示意图。图中过程①发生的物态变化是 ；过程②中部分水蒸气 形成小冰晶、部分水蒸气 形成小水滴，同时伴随着 热，小冰晶和小水滴混在一起就形成了千姿百态的云。过程③中，温度较高时云中的小冰晶会 成小水滴，同时伴随着 热，与空中下落的水滴一起形成雨。 | |||||||||||||||||||||||
Ⅲ、能力提升 | |||||||||||||||||||||||
6．水是人类生存环境的重要组成部分，通过水的三态变化，地球上的水在不停地循环。下列关于地球的水循环的说法正确的是（ ） A．海水吸热，汽化形成水蒸气 B．水蒸气与冷空气接触，熔化形成小水滴 C．小水滴遇到更寒冷的气流。凝华形成小冰珠 D．小冰珠在降落过程中，液化形成雨水
7．我国是严重缺水的国家，水资源人均占有量是世界平均值的25%，是世界上人均水资源最贫乏的国家之一，了解地球的水循环知识，提高节水意识，培养良好的用水习惯，是我们每个公民的义务和责任。关于地球的水循环，下列说法正确的是（ ） A．地表水吸热，汽化形成水蒸气 B．水蒸气与冷空气接触，熔化形成小水滴 C．小水滴遇到更寒冷的气流，凝华形成小冰晶 D．小冰晶在降落过程中，熔化形成雨水 8．如图所示，是大自然中水循环现象的示意图。当地表、海洋的水吸收太阳的热变成水蒸气升入高空时，水蒸气的温度降低凝成小水滴或小冰晶，这就是云。在一定条件下，云中的小水滴和小冰晶越来越大，就会下落，在下落过程中，小冰晶又变成小水滴，与原来的水滴一起落到地面，这就形成了雨。 （1）请写出文中加点字所涉及的物态变化名称： ①地表、海洋的水吸收太阳的热变成水蒸气上升到高空，水蒸气的温度降低 成小水滴或 成小冰晶，这就是云； ②云中的小冰晶在下落过程中 成小水滴，与原来的水滴一起落到地面，这就形成了雨。 （2）我国是严重缺水的国家，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 。 9．关于水的三态，下列说法中正确的是（ ） A．水蒸气温度很高，小心烫伤 B．极寒地区，水只能是固态 C．寒冬，窗户上的白色冰晶是水凝固形成的 D．0℃时冰、水、水蒸气都可能存在 10．如图是自然界中关于水的物态变化过程及其对应的条件，其中由乙状态到丙状态发生的物态变化是（ ） A．凝华 B．熔化 C．汽化 D．液化 | |||||||||||||||||||||||
Ⅳ、拓展培优 | |||||||||||||||||||||||
11．2019年3月22日是第二十七届“世界水日”，提高节水意识，培养良好的用水习惯，是我们每个公民的义务和责任。下列有关水的现象发生过程中，需要吸热的是（ ） A．初春，雪水在屋檐下形成冰锥 B．盛夏，晾在外面的衣服很快变干 C．深秋，夜晚草叶上形成露珠 D．寒冬，树枝上形成雾凇 12．水是宝贵的资源，兴趣小组同学开展了有关水的研究。 （1）用喷雾加湿器工作时将水变成细小雾滴，并通过风送入房间，从而对空气进行加湿。该过程主要模拟了水循环中的 （选填下列各项的序号）。①水汽输送；②蒸发；③降水。 （2）如图中，一根竖直放置的环形管内注满水，水内有一个轻质光滑小球（小球与管道密合）。若在A处加热，则小球将 （选填“逆”或“顺”）时针随水运动。 （3）如图乙是水电解的示意图，通电一段时间后，在左侧试管内收集到的气体是 。 13．水是人类生存的重要组成部分，通过水的三态变化，地球上的水在不停地循环，以下关于水物态变化及人类对水的利用的说法中，正确的是（ ） A．海水蒸发变成水蒸气的过程要放热，这是汽化过程 B．雪花飘落大地渗入地下的过程要吸热，这是熔化过程 C．空气中的水蒸气急剧降温变成小冰晶的过程中要放热，这是凝华过程 D．我市水资源匮乏，但随着社会的发展，人类对水的依赖程度越来越小，不必在技术上优化用水系统 14．由于连续多日晴燥高温，给农业生产和居民生活带来了极大的困扰，为此，2013年8月1日，杭州实施了人工降雨，使全城直接从“烧烤模式”过渡到了“冰雹模式”（如图），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的控制 D．“南水北调”也是改变水循环路径的举措之一 15．如图所示，是模拟大自然中雨的形成的实验装置图。 （1）组装实验装置时，要根据 （酒精灯/酒精灯及其火焰/烧瓶）高度，先固定好 （铁夹/铁圈），然后再依次固定好其他器材。 （2）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）。 （3）若要使实验效果更加明显，可以在金属盘内盛放适量的 （冰块/热水）。 （4）实验时，握金属盘的手明显感觉到金属盘的温度 （升高/降低），下列生活中的哪个事例与此现象原理一致 （填序号） ①夏天饮料里加冰块 ②北方储存蔬菜的菜窖里常放几大桶水 ③蒸笼蒸馒头 ④通过洒水，给地面降温。 | |||||||||||||||||||||||
Ⅴ、思维训练 | |||||||||||||||||||||||
16．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，仅占全球总水量的百分之二点七。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不足总水量的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。 17．阅读短文，回答问题。 地面、海洋、湖面、植物表面、土壤里的水分，每时每刻都在挥发，变成水蒸气，进入大气层。含有水蒸气的湿空气，由于某种原因向上升起。在上升过程中，由于周围空气越来越稀薄，气压越来越低，上升空气体积就要膨胀。膨胀的时候要消耗自身的热量，因此，上升空气的温度要降低。温度降低了，容纳水汽的本领越来越小，上升空气里的水汽很快达到饱和状态，温度再降低，多余的水蒸气就附在空气里悬浮的凝结核上，成为小水滴。如果温度比0℃低，多余的水蒸气就变成为冰晶。它们集中在一起，受上升气流的支托，飘浮在空中，成为我们能见到的云。 全国各地多次采用人工降雨的方法解决旱情。 人工降雨的方法多种多样，有高射炮、火箭、气球播撒催化剂法、有飞机播撒催化剂法。其中飞机播撒催化剂法就是用飞机在厚度比较大的云雾中播散干冰（固态二氧化碳）和催化剂（碘化银），从而达到降雨目的。干冰的作用是当干冰变成气体时，使周围的温度急剧下降，空气中的水蒸气就附在空气里悬浮的凝结核（碘化银）上，成为小水滴，或者有些水蒸气就变成成为冰晶。冰晶增大到一定程度就会下落，下落过程中遇到暖气流变成水，跟原来的水混在一起，便产生了降雨。 请指出题目中相关语句属于哪种物态变化和个别物态变化的吸放热情况： （1）水分，每时每刻都在挥发，变成水蒸气； ； （2）水蒸气就附在空气里悬浮的凝结核上，成为小水滴： ，这个过程要 热。 （3）如果温度比0℃低，多余的水蒸气就变成为冰晶： ； （4）干冰的作用是当干冰变成气体： ，这个过程要 热。
18．水的三种状态分别是水、冰和水蒸气。给图中填字，说明它们三者之间的转化过程名称以及吸热、放热的关系。
19．观察电冰箱你会发现很多现象。例如：打开冰箱上冷冻室的门，立即见到门口“冒出”一股“白气”，这是空气中的水蒸气遇冷液化而成的雾状水珠。冷冻室内的鱼、肉等都变得硬梆梆的，冰格子里装着一些冰块，隔几星期后冰块变少了。除此之外，冷冻室的内壁上还附着一层白色的霜。再打开电冰箱下边冷藏室的门，见到里面的蔬菜、水果有的变得干瘪了，冷藏室的底部有少量的水，这些水正流到冰箱底部的容器内。请你根据观察到的现象，分析电冰箱内发生了哪些物态变化，并在表中记录下结果。
20．阅读材料，回答下列问题： 大自然中的水循环 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，水蒸气的温度降低凝成小水滴或凝成小冰晶，这就是云。在一定条件下，云中的小水滴和小冰晶越来越大，就会下落。在下落过程中，小冰晶又变成小水滴，与原来的水滴一起落到地面，这就形成了雨。 （1）请在横线上写出引文涉及的相应物态变化名称：“水蒸气的温度降低凝成小水滴” 、“或凝成小冰晶” 、“小冰晶又变成小水滴” 。 （2）上面涉及的三种物态变化中，属于吸热的是： 。 （3）在干旱地区可通过人工降雨的方法向天取水：把干冰（固态二氧化碳）撒到云层中，干冰一旦进入云层，就很快 （填物态变化名称）成气体，并从周围吸收大量的热，使云层温度降低导致降雨。 （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一项节水措施： 。
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参考答案与试题解析
1．【解答】解：在标准大气压下，水在常温（23℃）下以液态存在；促使水的三态变化的原因是温度的变化，所以当所处环境的温度发生变化时水存在的状态也会发生变化。
故答案为：液态；温度。
2．【解答】解：水蒸气直接变为冰是气态直接变为固态，是凝华现象；水变为水蒸气是液体变为气体，是汽化现象；冰变为水是固态变为液态，是熔化现象。所以题中C选项是正确的。
故选：C。
3．【解答】解：A、冰雪消融，是由固态变为液态，属于熔化现象，故A错误；
B、雾是水蒸气遇冷液化形成的液态小水滴，故B正确；
C、水面上的“气”是小水珠，是液化现象，故C错误；
D、雾凇是水蒸气直接凝华而成的，故D错误。
故选：B。
4．【解答】解：由图知：丙到甲放热，甲到乙放热，所以乙为固态，甲为液态，丙为气态。
甲到乙是凝固过程，需要放热；乙到丙是升华，会吸收热量；丙到甲是液化，需要放出热量。
故选：ABD。
5．【解答】解：过程①水由液态变为气态跑到空中，所以这种物态变化是汽化，汽化吸热；
过程②空气中的水蒸气凝华成小冰晶或液化变为小水滴，物体在凝华、液化过程中都要放热；
过程③温度较高时冰晶下落会熔化变成水滴，与空中下落的水滴一起形成雨，熔化过程需要吸热。
故答案为：汽化；凝华；液化；放；熔化；吸。
6．【解答】解：
A、阳光晒暖了海洋，海水吸热使水从液态变为气态的水蒸气，这是汽化现象，故A正确；
BC、水蒸气上升到高空中，当水蒸气与冷空气接触后，会迅速液化成小水滴或凝华成小冰珠，故BC错误；
D、小冰珠相互聚集变大变重就会下落，在下落过程中，与空气摩擦生热，小冰珠吸热熔化成为水，与小水滴汇在一起便形成了雨，故D错误。
故选：A。
7．【解答】解：A、地表水吸热，从液态变为气态的水蒸气，这是汽化现象。故A正确；
BC、水蒸气上升到高空中，当水蒸气与冷空气接触后，会迅速液化成小水滴或凝华成小冰晶；小水滴遇到更寒冷的气流，凝固形成小冰晶。故BC错误；
D、小冰晶相互聚集变大变重就会下落，在下落过程中，由于冰晶与空气摩擦，导致冰晶温度升高，同时遇到暖气流，冰晶就会熔化成为水滴便形成了雨。故D正确。
故选：AD。
8．【解答】解：
（1）水蒸气遇冷凝成小水滴，由气态变为液态，是液化现象；
水蒸气遇冷凝成小冰晶，由气态直接变为固态，是凝华现象；
小冰晶变成小水滴，由固态变成液态，是熔化现象；
（2）节水措施：①洗菜、洗衣剩下的水可用来冲洗厕所；②使用节水型马桶和洁具；③洗澡时避免长时间冲淋，而应间断放水淋浴。（任写一条即可）
故答案为：（1）液化；凝华；熔化；
（2）洗菜、洗衣剩下的水可用来冲洗厕所。
9．【解答】解：A．水蒸气的温度可能低于0℃或者高于100℃，也可能高于0℃低于100℃，温度不确定，所以无法判断是否会烫伤，故A不符合题意；
B．极寒地区，水除了固态也有气态水蒸气的存在，故B不符合题意；
C．寒冬，窗户上的白色冰晶是水蒸气凝华形成的，故C不符合题意；
D．0℃时水可能是固态冰、液态水，也可能是气态的水蒸气，故D符合题意。
故选：D。
10．【解答】解：由于甲变为乙吸热，丙变为甲吸热，故丙是固态，甲液态，乙为气态，乙状态到丙状态，即气态变为固态，是凝华。
故选：A。
11．【解答】解：
A、初春，雪水在屋檐下形成冰锥，是凝固现象，需要放出热量，故A不符合题意；
B、盛夏，晾在外面的湿衣服很快变干了，是汽化现象，需要吸收热量，故B符合题意；
C、深秋，夜晚草叶上的露珠是空气中的水蒸气遇冷液化形成的小水珠，需要放出热量，故C不符合题意；
D、雾凇的形成由气态直接变为固态，是凝华现象，需要放出热量，故D不符合题意。
故选：B。
12．【解答】解：
（1）用喷雾加湿器工作时将水变成细小雾滴，并通过风送入房间，从而对空气进行加湿，该过程主要模拟了水循环中的水汽输送，故①正确。
（2）在一根竖直放置的环形管内注满水，水内有一个轻质小球，在A处加热，A处的水受热后，体积变大，密度变小而上升，另一侧冷水密度大而下降，故水在环形管中沿逆时针方向流动，轻质小球也会沿逆时针方向运动。
（3）在水电解的过程中，正极收集的是氧气，负极收集的是氢气，并且氢气与氧气的体积比为2：1，左侧试管内收集到的气体体积小，所以是在左侧试管内收集到的气体是氧气。
故答案为：（1）①；（2）逆；（3）氧气。
13．【解答】解：A、海水蒸发变成水蒸气是水的汽化过程，汽化吸热，该选项说法不正确；
B、雪花飘落大地渗入地下是熔化过程，熔化吸热，该选项说法正确；
C、空气中的水蒸气急剧降温变成小冰晶是凝华现象，凝华放热，该选项说法正确；
D、我国是个淡水资源缺乏的国家，要节约用水，从技术上改进用水系统，该选项说法不正确。
故选：BC。
14．【解答】解：A、干冰不是冰，是急剧降温后二氧化碳（常温下是气态）的固态物，也就是二氧化碳的固体，故A错误；
B、冰雹是固体，是由空气中的水蒸气遇冷形成的，是凝华现象，故B错误；
C、人类活动可以深刻地影响水循环的某些环节，但不是“自由的控制”，故C错误；
D、修建水库，跨流域调水，改变局部地表径流，可以调节水资源的时间空间的分布，从而使人们合理的利用水资源。目前我国修建的水库很多，起到了积极的意义。我国的南水北调工程也缓解了北方部分地区的缺水问题，故D正确。
故选：D。
15．【解答】解：
（1）组装实验装置时，要根据酒精灯及其火焰高度，先固定好铁圈，然后再依次固定好其他器材。
（2）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小水珠，这是因为水蒸气由于降温而发生了液化。
（3）要使金属盘的温度变低，可加入冰块。冰块熔化吸热，使金属盘变冷，可使实验效果更加明显。
（4）实验时，握金属盘的手明显感觉到金属盘的温度升高，说明水蒸气液化要放热，蒸馒头时就是利用水蒸气液化放热使馒头成熟的。
故答案为：（1）酒精灯及其火焰；铁圈；（2）小水珠；降温；液化；（3）冰块；（4）升高；③。
16．【解答】解：
（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）A．建议并提倡居民使用节水龙头。作法正确；
B．用喷灌、滴灌的方法浇灌园林或农田。作法正确；
C．将工业废水处理达标后排放。作法正确；
D．将生活污水任意排放。作法错误。故选D。
故答案为：（1）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）D。
17．【解答】解：（1）水分挥发，由液态变成气态的水蒸气，属于汽化现象；
（2）当水蒸气附在空气里悬浮的凝结核上时，物质由气态变为液态的小水滴，属于液化现象，这个过程要放热；
（3）如果温度比0℃低，多余的水蒸气就直接从气态凝华成为冰晶；
（4）固态的干冰直接变成气体，属于升华现象，这个过程要吸热。
故答案为：（1）汽化；（2）液化；放；（3）凝华；（4）升华； 吸。
18．【解答】解：熔化是指由固态变成液态的过程，需要吸热；凝固是指由液态变成固态的过程，需要放热；
升华是指由固态直接变成气态的过程，需要吸热，凝华是指由气态直接变成固态的过程，需要放热；
汽化是指由液态变成气态的过程，需要吸热；液化是指由气态变成液态的过程，需要放热。故答案如下：
19．【解答】解：1、“白气”是小水珠，空气中的水蒸气遇冷液化成的小水珠。
2、冷冻室内的鱼、肉等都变得硬梆梆的，冰格子里装着一些冰，是鱼、肉中的水凝固成冰的缘故。
3、隔几星期后冰块变少了，是冰升华成水蒸气。
4、冷冻室的内壁上还附着一层白色的霜，是冰箱内的水蒸气凝华成小冰晶。
5、里面的蔬菜、水果有的变得干瘪了，是蔬菜、水果中的水变为水蒸气，是汽化现象。
6、冷藏室的底部有少量的水，是冰箱内的水蒸气液化成水形成的。
故答案为：
编号 | 观察到的现象 | 物态变化 |
1 | 打开电冰箱上面冷冻室的门，立即见到门口“冒出”“白气” | 液化 |
2 | 冷冻室内的鱼、肉等都变得硬梆梆的，冰格子里装着一些冰 | 凝固 |
3 | 隔几星期后冰块变少了 | 升华 |
4 | 冷冻室的内壁上还附着一层白色的霜 | 凝华 |
5 | 里面的蔬菜、水果有的变得干瘪了 | 汽化 |
6 | 冷藏室的底部有少量的水 | 液化 |
20．【解答】解：（1）水蒸气凝成小水滴，由气态变为液态，是液化现象；水蒸气凝成小冰晶，由气态直接变为固态，是凝华现象；小冰晶变成小水滴，由固态变成液态，是熔化现象。
（2）根据物态变化的吸放热情况可以确定，在液化、熔化、凝华这三个过程中，吸热的是熔化；液化和凝华放热；
（3）固态二氧化碳升华成二氧化碳气体，吸收热量，使云层温度降低导致降雨；
（4）节水措施：用洗完米的水浇花、用洗完衣服的水冲厕所等。
故答案为：（1）液化；凝华；熔化；（2）熔化；（3）升华；（4）用洗完米的水浇花。
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