初中物理液化及液化现象解答题

沙漠集水器

（1）有些沙漠紧邻大海，　　（白天 $/$晚上）风通常从大海吹向沙漠，导致空气中富含水蒸气。

（2）伯克利分校的团队设计出一款沙漠集水器 $-\mathit{WaterSeer}$，如图所示，利用风能这种　　（可再生 $/$不可再生）能源，借助风力驱动风轮旋转，带动螺旋桨将讲空气输入金属管中部。

（3）深埋在土壤深处的金属管底部温度较低，由于金属的　　（填物理属性）好使得金属管中部温度也降低。

（4）空气中的水蒸气在金属管中部　　（吸 $/$放热），液化成水滴，水滴在　　力的作用下，沿管壁下落，汇集于金属管底部容器。

（5） $\mathit{WaterSeer}$每天可以收集约 $37L$饮用水，合　　 $\mathit{kg}$，应用前景十分乐观。 $\left({\rho }_{水}=1.0\times {10}^3\mathit{kg}/m^3\right)$

阅读短文，回答问题。

新的水纯化技术，可以为世界解渴

全世界18亿人常年缺水，如何利用太阳能进行海水淡化，是人类水资源领域共同关注的焦点。2019年，33岁的南京大学教授朱熹及其团队，模仿蘑菇的碳基吸收体，设计制作了集热蒸发一体化的人工蒸腾器件，如图是它的结构示意图。

供水通道利用毛细效应，把水供应到碳基吸收体上，碳基吸收体具有吸光性强且内部热导很低的特性，使其只能给界面处的水加热，让水一层一层蒸发。顶端像蘑菇一样的伞状结构，增大了水的表面积。这种材料和结构的巧妙设计使光蒸汽转化效率显著提高。在供水通道与海水接触处，团队受睡莲叶启发，设计了多级结构。成功实现水蒸发后，盐全部躺在容器底部，让水和盐溶质完全分离。保障器件不结垢，能长效利用。

这项变革性水纯化技术，便携、高效、低成本、无污染，让太阳能海水淡化技术成功产业化，为世界解渴，造福全人类。

（1）通过器件收集到大量的水蒸气，还要经历　　（填写物态变化名称），才能变成淡水，这一过程需要　　（选填“吸热”或“放热” $)$。

（2）人工蒸腾器件在提高光蒸汽转化效率方面的做法有　　（写出一条即可）。这项新的水纯化技术，还可以利用在哪些方面？　　（列举一例即可）。

在《空气的存在》一课中，教材里设计了如图所示的活动：“用粗铁丝做的夹子夹住空易拉罐，并向空易拉罐中倒入少许水。然后对易拉罐加热，有大量水汽逸出时，把易拉罐开口朝下扣在冷水中（不要扣入得太深），观察现象。”如果实验现象能成为空气存在的证据，活动中应该看到什么现象？请你解释产生这一现象的原因。

小亮在一杯水中滴入少量酒精，探究这杯混合液体的凝固规律，他将这杯液体放入冰箱的冷冻室内，每隔 $4\mathit{min}$把观察到的现象和测得的数据记入表中：

时间 $/\mathit{min}$	0	4	8	12	16	20	24	28	32	36	40	44
温度 ${/}^{°}\text{C}$	4	2	0	$-1$	$-2$	$-3$	$-4$	$-4$	$-4$	$-6$	$-8$
状态	液	液	液	液	液	液	固，液	固，液	固，液	固	固	固

（1）当实验进行到 $44\mathit{min}$时，温度计示数如图所示，此时的温度是　 $-11$　 ${}^{°}\text{C}$。

（2）该混合液的凝固点是　　 ${}^{°}\text{C}$。

（3）由上表数据可知此混合液凝固后属于　　（填“晶体”或“非晶体” $)$。

（4） $44\mathit{min}$后，小亮把杯子从冰箱中取出，过一会儿，发现杯子外壁出现一层霜，形成这一现象的原因是　　。

小刚发现天气较冷的季节，家里的窗户玻璃上有时是一层小水珠，有时是一层冰花。请简要回答水珠和冰花分别是怎样形成的。

在探究"水的沸腾"实验中：

（1）如图所示的装置，实验中有一处错误，是 　    　。烧杯上加盖的目的是 　　。

（2）改正错误后，继续实验，记录的数据如下表。分析表中数据可知，烧杯内水面上方气压 　　1标准大气压。

时间     $/\mathit{min}$	$\dots$	6	7	8	9	10	11	12	13	14	15	16
温度     ${/}^{°}\text{C}$	$\dots$	92	93	94	95	96	97	98	98	98	98	98

（3）水沸腾后，烧杯上方出现大量"白气"，和"白气"的形成过程相同的是 　　（选填序号）。

①冰②霜③雾④雪。

蒸粽子时将碗倒扣在盛有适量水的锅中当支架，把装有粽子的盘子放在上方，如图甲。蒸好后打开锅盖，看到锅盖内表面有许多小水珠。熄火一会儿，发现锅中的水被"吸入"碗内，如图乙。

（1）锅盖内表而为什么有许多小水珠？

（2）锅中的水为什么会被"吸入"碗内？

图甲是"探究水沸腾时温度变化的特点"的实验装置

（1）图甲实验装置的组装顺序应为 　     　（选填"自上而下"或"自下而上" $)$ 。

（2）实验中某次温度计的示数如图乙，为 　　 ${}^{°}\text{C}$ ．根据实验数据绘制的水的温度随加热时间变化的图象如图丙，由图可知本实验中水的沸点为 　　 ${}^{°}\text{C}$ 。

（3）实验中发现温度计上部出现许多小水珠，这些小水珠是 　　形成的。

（4）撒去酒精灯后，水仍能继续沸腾一小段时间，其原因是 　　。

央视财经《是真的吗》栏目做过如下实验，在塑料袋中装入少量酒精，且把塑料袋内的气体排放干净并扎紧袋口。在玻璃碗里倒入适量开水，玻璃碗壁变模糊了，再把装有酒精的塑料袋放入盛有开水的玻璃碗中，塑料袋就鼓起来了（如图所示），请根据所学的热学知识解释这两个现象。

夏天，冰淇淋从冰箱取出来后不久，其包装纸表面会变湿，这是为什么？把装水的玻璃瓶密封后放入冰箱的冷冻段时间。玻璃容易破裂，这又是为什么？请用学过的物理知识解释这两个现象。