1.5《生活和技术中的物态变化》（学案） 北师大版八年级物理上册 （有答案）

5 生活和技术中的物态变化
学案
班级： 姓名： 成绩：
【学习目标】
1.能够用水的三态变化解释自然界中一些水的循环现象，总结水的三态循环规律；
2.通过对生活和生产技术中的物态变化的学习，识别不同的物态变化形式。
【重点难点】
学习重点：掌握三态变化在水循环中的具体作用。
学习难点：分清露、雾、霜的状态。
【学习过程】
1.由于白天气温高，地表水大量 成水蒸气，当水蒸气上升到冷的高空以后，一部分 成为小水滴，一部分 成小冰晶，大量的小水滴和小冰晶组成几种悬浮在高层空气中，便形成了云。
2.云中的小水滴和小冰晶，随着气流的急速升降而上下运动，他们相遇后就越聚越大，达到一定程度后就要开始下落，在下落过程当中随着温度升高，云中的小冰晶也 成小水滴，与云中原有的小水滴一起降落到地面上，这就是 。
3.当高空中气温降到0℃以下时，水蒸气 成小冰晶，在下落过程中，周围的水蒸气与小冰晶接触而 ，当其所受重力足够大时，就形成雪片或者雪团降落下来，这就是 。
4.夏天气温变化剧烈时，高空中会有冷空气团存在，空中悬浮的小冰晶在冷气团的作用下， 成了小冰块，有些小冰块体积较大，下落过程中没有完全 成水，降落到地面上，这就是冰雹。
5.由于白天气温高，空气中含有大量的水蒸气，夜晚，气温急剧降到0摄氏度以下时，地面附近的水蒸气遇到地面上冷的物体， 为小冰晶附着在树上，形成 ；附着在教室玻璃内侧，形成 ；附着在地面植被或地面上，就形成 。
6.由于白天气温高，空气中含有大量的水蒸气，当夜晚温度下降，水蒸气 成为小水滴，一部分附着在大气粉尘上形成 ，一部分附着在花草树叶上形成 。
自然界中的水循环：一部分雨、雪、冰雹、露、雾
和霜吸热后发生 或 ，成为水蒸气；另一部分汇入河流、湖泊、大海，或者被土壤和植物吸收，然后经过 重新散发到空气中。这样水在自然界中就完成了一个过程。
高压锅的结构有 、 、 、
和 。高压锅是根据 的原理制成的。
工作时，放气孔被 封闭，锅内气体与外面大气隔绝；加热时，随着水的蒸发和沸腾，锅内气压 ，水的沸点随着 。直到锅内气体刚好能顶起 ，气压维持一定值，水也达到较高的沸点，大约为110-120 ℃。
易熔片的作用：为了防止 失效而起备用保险作用。
9.在下图中填上相对应的名称。
冰箱制冷循环路线示意图
电冰箱的工作原理：压缩机把气态制冷物质压入 ，使其放热 变成液态。液态制冷物质进入 ，吸热 再变成气态，使得冷冻室内可以获得低温。 中汽化了的制冷物质又不断被压缩机抽出，重新压入冷凝器中 。通过这样的循环，制冷物质不断地在蒸发器内 ，从而使电冰箱达到制冷的效果。
10.运载火箭的燃料是 ，助燃剂是 。气态燃料和助燃剂被 后装入火箭内，通过输送装置后再 以供燃烧。
返回舱以数千米每秒的速度穿越大气层时，表面温度可达上千摄氏度。“防热衣”主要通过三种形式将返回舱内部温度控制在40 ℃以下。
防热；② 防热；③ 防热。
人造卫星在太空中运行，向阳面受到太阳的辐射，温度很 ，由于没有空气对流，背阴面的温度却很 ，向阳面与背阴面的温差可达250 ℃。这样大的温差，不但容易使卫星外壳损坏，卫星内部的仪器也难以正常工作。所以，要利用“ ”使卫星不同面温度变化均匀。
【随堂练习 巩固基础】
水是生命之源，我们应该珍惜每一滴水。下列关
于水在三态之间转化过程中所对应的吸放热情况，标注都正确的是( )。
如图是某地区某天天气预报的信息图片，关于图片中信息的解释正确的是( )。
A.雨的形成是汽化现象
B.雪的形成过程中会放出热量
C.全天气温不会高于 2 ℃
D.预报的最低气温读作“摄氏零下 2 度”
用高压锅煮粥，沸腾后熄火，立即用少量冷水浇淋锅盖，确定安全后，拿去限压阀后打开锅盖，可以看到锅内的粥仍在沸腾，而普通铝锅煮粥却看不到这样的现象(外界为一个标准大气压)。对此，下列说法正确的是( )。
A.熄火后，锅内温度迅速降到 100 ℃以下，但打开锅盖后气压降低，所以重新沸腾
B.熄火后，锅内温度仍高于 100 ℃，即使不冷却、不拿去限压阀，粥还会长时间沸腾
C.粥的流动性差，不易降温，熄火后即使不拿去限压阀，粥也要沸腾较长时间
D.熄火后，锅内温度仍高于 100 ℃，打开锅盖后锅内气压比原来低，所以重新沸腾
如图是冰箱制冷剂循环路线示意图，制冷剂在冷冻室的管子里发生的物态变化名称是　 　；夏天，小朋友舔着刚从冷冻室拿出来的冰棒时，会感觉自己的舌头被粘住，这是由于水　 （填物态变化的名称）造成的，寒冬的早晨，在窗玻璃上会有“冰花”，“冰花”是水蒸气　 　（填物态变化名称）成冰晶附着在玻璃窗上，“冰花”会出现在车窗的　 （填“内侧”“外侧”或“内、外侧”）。
用来发射卫星的火箭，头部涂了一层特殊物质，这种物质可以避免火箭高速运动时与空气作用产生高温而被毁坏，这种材料能起作用的原因是( )。
A.材料坚硬，不怕热
B.材料非常光滑，不易与空气作用生热
C.材料不传热
D.材料受热熔化、汽化时能吸收大量的热量
【明辨易错 精准理解】
1.下面是关于电冰箱的一些说法，其中正确的是( )。
A．冰箱内的温度之所以比较低，是因为冰箱中制冷剂汽化吸热造成的
B．冰箱内的温度之所以比较低，是因为冰箱中制冷剂升华吸热造成的
C．夏天，打开冰箱门看到的“白雾”是冰箱内食品蒸发产生的水蒸气
D．夏天，打开冰箱门看到的“白雾”是冰箱内食品凝华造成的
2.在一个标准大气压和 0 ℃的环境中，下列说法正确的是( )。
A.冰已不存在，都化成了水
B.水已不存在，都结成了冰
C.冰、水和水蒸气都可以存在
D.冰和水都存在，水蒸气不存在
【当堂检测 及时反馈】
1.有一天，雨、露、冰、雪四姐妹在一起争论自己的出生由来，谁也不认同谁。下列她们的说法中，你认为正确的是( )。
A.雨说：我是水汽化而来
B.露说：我是水蒸气凝华而来
C.冰说：我是水凝固而来
D.雪说：我是水升华而来
2.用高压锅更快煮熟饭菜，这是因为( )。
A.高压锅较厚，要较高的温度才能沸腾
B.高压锅传热快
C.高压锅内压强大，沸点升高
D.高压锅内压强大，将热量压入饭菜
3.水是生命之源，它是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）放热，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。
4.水资源是可再生资源，在水循环中，水不断地在大气和地表之间运动，如图所示，该图表示水循环的一部分，图中X、Y和Z表示水循环中的三个阶段。下列说法中正确的是( )。
X是蒸发，Y是水汽输送，Z是降水
X是蒸腾，Y是径流，Z是降水
X是水汽输送，Y是蒸发，Z是凝固
X是蒸发，Y是水汽输送，Z是凝结
5.我国是严重缺水的国家，水资源人均占有量是世界的 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．海水吸热，汽化成水蒸气
B．水蒸气与冷空气接触，熔化成水滴
C．小水滴遇到更冷的气流，凝华成小冰珠
D．小冰珠在降落过程，液化成雨水
6.如图所示是大自然中水循环现象的示意图。在水循环的过程中，江河湖海，土壤，植物中的水，通过　 　 _____变成水蒸气。升入天空，水蒸气在高空遇冷时有的　 　小水珠，有的　 　成小冰晶，形成千姿百态的云，云中的小水滴也会　 成小冰晶，云中的小水滴长大到一定程度后，降落到地面，这就是雨。云中的小冰晶长大到一定程度后，降落到高山，地面，这就是雪。冰山上的积雪 直接变成水蒸气，升入天空。积雪　 后变成水，汇入江河，流入大海。
7.如图所示，是模拟大自然中“雨”的形成探究实验装置。
(1) 用酒精灯对烧瓶加热一段时间后，发现瓶中的水量会减少，这是由于水　 （填物态变化名称）造成的；
(2) 继续加热，在烧瓶口会冒出许多“白气”，“白气”
是由 （选填“空气中”、“沸水产生”）的水蒸气发生　 物态变化形成的。某同学在观察
烧瓶中的水沸腾时，从瓶口喷出一股“白气”，在
最靠近瓶口的地方反而看不见“白气”，这是因为：
。
8.高压锅的锅置上安装了安全阀，其内部的通气孔用熔点较低的易熔片阻断，如图所示，如果限压阀或排气孔发生故障，高压锅煮食物时不能正常向外排气，就会导致锅内气压不断增大，在发生危险前，安全阀内的易熔片会熔化，对外排气减压保证安全，请分析说明易熔片熔化的原因。
9.如图是冰箱内部结构示意图，请用物理知识回答下列问题：
(1) 冰箱的制冷剂制冷的原因。
(2) 从冰箱中拿出的罐装饮料，过一会儿饮料罐外壁会出现水珠，请说明产生这种现象的原因。
　　
10.使用高压锅熬汤或煮东西食物会熟得更快，这是为什么？停止加热，待高压锅恰好不再排气，打开高压锅盖，通常会发现高压锅内的汤又重新沸腾起来，这是什么原因？
【拓展延伸 能力提升】
1.阅读短文，回答问题：
雪的形成
雪是从云中降落到地面的雪花形态的固体水，它由大量白色不透明的冰晶和其聚合物（雪团）组成。在水蒸气弥漫的云层里，雪最先以肉眼看不到的一颗微尘粒子形状存在，叫做晶核，通常会在低于零下 10 ℃的环境下形成，晶核周围的水蒸气分子在冷空气作用下，围着晶核开始凝华，使晶核逐渐变大，成为雪晶。当雪晶增大到能够克服浮力时，便落到地面，这就是雪花。水蒸气的多少和温度的高低造成了雪花多少、大小和形状的差异。
降雪要满足三个气象条件：一是云层中含有较冷的晶核；二是要有充足的水汽；三是云层下面气温低于 0 ℃，接近地面的气温一般不能低于 4 ℃。当靠近地面的空气在 0 ℃以上，但是这层空气不厚，温度也不很高，会使雪花没有来得及完全融化就落到了地面。这叫做降“湿雪”，或“雨雪并降”。这种现象在气象学里叫“雨夹雪”。
受强冷空气影响，2019 年 1 月 9 日盐城部分地区迎来了首场降雪。为了应对下雪可能对交通的影响，交警和路政部门提前布局，做好了向路面撒盐除雪，并出动铲雪车进行铲雪作业的准备预案。
(1) 晶核周围的水蒸气围绕晶核 （填物态变化名称）使晶核长大成雪晶，该过程中水蒸气需要 　 　（吸热/放热）。
(2) 下列不属于雪的形成条件的是　 。
A.云层中气温较低 B.云层水气充足
C.云层中有较冷的晶核 D.云层下气温较高
(3) 向路面撒盐除雪的原理是盐水的凝固点比水的凝固点 （高/低）。
(4) 收集一定量的干净雪置于室温下，观察雪的熔化现象，测量并作出雪熔化时温度随时间变化的图象，能反映雪熔化规律的图象是　 　。
(5) 1 月 9 日我市部分地区下的是雨夹雪，形成这一现象的原因是： 。
2.小汽车和客车后面的玻璃上贴有一些平行的线条，对此，小明认为是为了美观，小丽认为跟后边车辆射来的灯光有关，为此他们采访了小车司机，没想到司机叔叔只知道它们是一整根金属线，通电可以发热，除此之外也不知道它有什么作用。你能帮他们解释吗？
【参考答案】
【学习过程】
蒸发、液化、凝华
熔化、雨
凝华、凝华、雪
凝聚、熔化
凝华、雾凇、冰花、霜
液化、雾、露
汽化、升华、蒸发
锅身、锅盖、易熔片、放气孔、安全阀、密封胶圈；沸点随锅内气压增大而升高；安全阀、增大、升高、安全阀；安全阀
图略；冷凝器、液化、蒸发器、汽化、蒸发器、液化、蒸发吸热
氢气、氧气；液化、汽化；吸热式、辐射式、烧蚀；高、低、热管
【随堂练习 巩固基础】
C
B
D
汽化、凝固、凝华、内侧
D
【明辨易错 精准理解】
1.A
【解析】制冷剂液体进入蒸发器，就会汽化吸收周围热量，从而使冰箱内温度降低，故A正确，B错误；打开冰箱门后温度较低，空气中的水蒸气遇冷会发生液化现象变成小水滴，即白雾现象，故CD错误。
2.C
【解析】0 ℃既是冰的熔点，也是水的凝固点，当温度为 0 ℃时，冰可能处于固态或者液态，或者冰水混合物状态；蒸发可以在任何温度下进行，因此存在0 ℃的水蒸气。
【当堂检测 及时反馈】
C
C
凝固、汽化
A
A
汽化、液化、凝华、凝固、升华、熔化
（1）汽化；（2）沸水产生、液化、靠近瓶口的地方温度高，水蒸气不容易液化
答：高压锅一旦安全阀失效，出气孔就被堵塞，锅内气体压强就会过大，沸点也随之升高，当锅内温度达到易熔片的熔点时，再继续加热易熔片就开始熔化，锅内气体便从放气孔喷出，使锅内气压减小，从而防止爆炸事故发生。
答：(1) 冷凝器里的液态氟利昂，经过一段很细的毛细管进入冰箱内冷冻室的管子里，在这里迅速汽化，从冰箱的内部吸收热量，使冰箱内部的温度降低；
夏季，从冰箱中拿出的罐装饮料，空气中的水蒸气遇冷液化成小水珠附着在饮料罐表面，使外壁会出现水珠。
答：高压锅内的压强大，导致锅内汤的沸点升高，食物在高温下容易熟。加热时，锅内气压高于一个标准大气压，汤的沸点高于 100 ℃，停止加热，待高压锅刚好不再排气时，打开锅盖，锅内气压降低，汤的沸点降低，锅内的汤重新达到沸点，因而汤再次沸腾。
【拓展延伸 能力提升】
1.（1）凝华、放热；（2）D；（3）低；（4）乙；（5）靠近地面的空气温度高于 0 ℃
2.答：冬天气温太低时，空气中水蒸气会凝华成小冰晶或液化成小水珠沾在玻璃上，妨碍视线，危害行车安全，给电热丝通电，可除去小冰晶和小水珠。