5.4 地球上的水循环

5.4地球上的水循环(30分钟 40分)一、选择题(本大题共4小题,每小题3分,共12分)1.(2013·黔东南中考)下列描述中与北方冬天窗户玻璃上出现的冰花属于同一种物态变化过程的是(  )A.衣柜里的樟脑片放上一段时间,结果消失了B.秋天,霜打枝头C.闷热潮湿的夏天,自来水管冒“汗”D.冬天,千里冰封【解析】选B。本题考查物态变化的判断,解决此类题目的关键是把握物质前后的状态变化。北方冬天窗户玻璃上出现的冰花,是室内温度较高的水蒸气遇到温度较低的玻璃凝结成的小冰晶,属于凝华现象;衣柜里的樟脑片消失,由固态直接变成气态,属于升华现象;霜是空气中的水蒸气遇冷凝结成的小冰晶,属于凝华现象;闷热潮湿的夏天,自来水管冒“汗”,是空气中的水蒸气遇到温度较低的自来水管凝结成的小水滴,属于液化现象;冬天,千里冰封,水变成了冰,发生的是凝固现象。故选B。2.英国科学家研发出的“激光橡皮”专门用来去除白纸上的黑色碳粉字迹。在激光照射下,纸张上的黑色碳粉直接变为高温碳蒸气,同时字迹消失。这一过程属于下列物态变化中的(  )A.熔化     B.汽化C.液化D.升华【解析】选D。黑色碳粉为固体,激光照射时,碳粉吸热直接变为气态的碳蒸气,物质由固态直接变为气态为升华现象。故选D。 3.(2013·连云港中考)下列图中的物理现象属于凝华的是(  )【解析】选C。本题考查凝华现象的判断。凝华是物体由气态变为固态的过程,凝华形成的物体是固态的。春天冰雪消融,由固态变成液态;夏天薄雾飘渺,雾是空气中的水蒸气遇冷凝结成的小水滴,属于液化现象;霜是空气中的水蒸气遇冷凝结成的小冰晶,属于凝华现象;冬天冰雕渐小,由固态变成气态,属于升华现象。4.2014年1月,武汉利用人工降雨的方法消除雾霾。在水蒸气含量很高的高空中喷撒干冰,是人工降雨的一种方法。干冰吸热变成二氧化碳气体,使空气中的水蒸气变成小冰粒,冰粒下降过程中变成雨滴。在上述人工降雨的过程中,发生了一些物态变化,按先后顺序排列正确的是(  )A.升华、凝华、熔化B.升华、凝固、熔化C.升华、熔化、凝华D.凝华、液化、升华【解析】选A。本题考查物态变化的判断。干冰吸热变成二氧化碳气体,干冰从固态变为气态是升华现象,空气中的水蒸气变成小冰粒,是气态直接变为固态是凝华现象,冰粒下降过程中变成雨滴,是固态的冰粒变为液态的雨滴,是固态变为液态是熔化现象。故选A。二、填空题(本大题共2小题,每空2分,共8分)5.(2013· 长沙中考)在一个标准大气压下,某同学将碎冰块放入易拉罐中并加入适量的盐,用筷子搅拌大约半分钟,测得易拉罐中冰和盐水混合物的温度低于0℃,同时发现易拉罐的底部外有白霜形成,该白霜的形成是    (填物态变化名称)现象,在形成白霜的过程中会    (选填“吸收”或“放出”)热量。【解析】本题考查了物态变化及吸放热情况。霜是固态的,由空气中的水蒸气直接转变而成的,故应是凝华现象,凝华过程是放热的。答案：凝华 放出6.(2012·无锡中考)小明发现,在使用如图所示的装置做碘的升华实验时,很容易造成碘的熔化。针对上述不足,小明与他的同学们讨论后将实验进行改进：将装有固态碘的玻璃管放入沸水中,玻璃管中很快就有紫色的碘蒸气产生,并排除了碘熔化的可能性。实验表明在碘升华和熔化时需要      热量。是什么因素影响碘的升华或熔化?你的猜想是 。【解析】由实验可知,碘升华或熔化时需用酒精灯或沸水加热,故碘在升华和熔化时需要吸收热量。由于用酒精灯和沸水加热时,碘达到的温度不同,故可猜想影响碘的升华或熔化的因素可能是碘的温度。答案：吸收 碘的温度三、简答题(3分)7.(2013·吉林中考)寒冷的冬天,人们在室外活动时经常会长出“白眉毛”或“白胡子”。请你用学过的物理知识解释该现象形成的原因。【解析】 本题考查了生活中的凝华现象,注重了物理知识和生活的联系,要求平时多观察、多思考。“白眉毛”或“白胡子”实质上是固态的小冰晶附在眉毛和胡子上,是由呼出的水蒸气遇冷凝华形成的。答案：人呼出的温度较高的水蒸气遇冷放热,凝华成小冰晶,附着在人的脸上,形成“白眉毛”或“白胡子”。四、综合题(本大题共2小题,共17分)8.(8分)如图所示是妮妮同学组装的“人造雪”装置。所用的器材有铁架台(底座、铁圈、铁夹、横杆)、锥形瓶、酒精灯、棉线、碘粉等。(1)器材组装过程中,铁圈的位置是根据    (选填“酒精灯”“酒精灯及其火焰”“锥形瓶”或“铁架台”)高度固定的。(2)实验中观察的对象是 。(3)实验中观察到的现象是  。(4)实验中碘发生的物态变化是      。【解析】本实验用碘粉模拟“人造雪”,因此实验中观察的对象是碘粉。应用酒精灯外焰进行加热,因此应据酒精灯及其火焰高度固定铁圈的位置。实验中观察到的现象是碘先升华后凝华。答案：(1)酒精灯及其火焰 (2)碘粉(3)碘粉直接变成紫色的碘蒸气,然后又在棉线上看到碘的晶体(4)先升华后凝华9.(9分)阅读下面的短文,回答问题：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)请在括号内写出相应引文涉及的物态变化名称：“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,属于放热的是     。(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   成气体,并从周围   大量的热,使云层温度   ,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。 。【解析】水蒸气凝成小水滴,从气态变成液态,是液化现象,放热;水蒸气凝成小冰晶,从气态变成固态,是凝华现象,放热;小冰晶变成小水滴,从固态变成液态,是熔化现象,吸热;固态二氧化碳直接变成气态,是升华现象,吸热。答案：(1)液化 凝华 熔化(2)液化、凝华  (3)升华 吸收 降低 (4)答案多种。例如,用水后随手关水龙头;刷牙时不开长流水,用杯子装水;洗菜(衣)水再用来冲厕所等【培优训练】下列两个实验都是为了演示“碘的升华”而设计的。参阅表中几个温度的数据,你认为哪个实验能更好地反映“碘的升华”现象,并说明理由。实验1实验2在试管内装入碘的固体颗粒,用酒精灯直接加热装了固态碘的试管,发现试管内出现了碘的蒸气在试管内放少量碘的固体颗粒,塞紧盖子后把试管放入沸水中,发现试管内出现了碘的蒸气碘的熔点：113.7℃碘的沸点：184.3℃水的沸点：100℃酒精灯火焰：500℃左右你认为实验哪个方案更好些,说出你的理由。【解析】本题考查生活中的物态变化及其吸放热特点。在做“碘的升华”的实验时,为了防止由于汽化而产生碘蒸气,故要控制温度低于碘的熔点、沸点,才能使实验现象更有说服力。在实验1中,酒精灯火焰的温度高于碘的熔点、沸点,出现的碘蒸气也可能是碘熔化后,再汽化形成的,而在实验2中,沸水的温度低于碘的熔点、沸点,出现的碘蒸气不会是汽化形成的,只能是升华形成的。答案：实验2更好些。因为酒精灯火焰的温度高于碘的熔点、沸点,可能使碘发生熔化和沸腾,不能说明“碘的升华”;热水的温度低于碘的熔点、沸点,不可能使碘发生熔化和沸腾。