1.[常州中考] 盆栽养护应遵循“土壤含水不浇水，土壤干时要浇水”的原则。春季，小明自制“土壤含水显示仪”，探测花盆内土壤是否含液态水。如图所示，中午将试管倒插入土壤深处，傍晚发现试管内上端出现水珠，说明土壤含液态水。从土壤含液态水到试管内出现水珠，发生的物态变化是（）

A.先汽化后液化
B.先液化后汽化
C.先升华后液化
D.先升华后凝华

1.A 【点拨】试管内上端出现水珠，是因为土壤中的水先通过汽化变成水蒸气，水蒸气上升，到达试管内上端后遇冷液化出现的结果。故发生的物态变化为“先汽化后液化”。故选A。

【分析】
要判断该过程的物态变化，需明确物质的状态变化：土壤中的液态水先变为气态，再变为液态水珠，结合汽化、液化的概念分析即可。
【解析】
土壤中的液态水首先由液态变为气态的水蒸气，这个过程是汽化；气态的水蒸气上升到试管上端后，遇冷由气态变为液态的小水珠，这个过程是液化。因此从土壤含液态水到试管内出现水珠，发生的物态变化是先汽化后液化，对应选项A。
【答案】
A
【知识点】
汽化、液化
【点评】
本题结合生活实例考查物态变化的判断，需要学生掌握汽化和液化的概念，能分析物质状态的变化过程，难度适中。
【难度系数】
0.6

2. 如图所示的是沙漠中的一种取水装置，先将装置埋进沙漠地下约2 m的深处，利用太阳能面板发电，在自然风的作用下带动上方的叶片旋转，进而把地表上的空气通过软管抽入地下，在此过程中，受上层空气和下层土壤的温差的影响，水蒸气流入底部储水箱时会凝结成小水珠，注入下部储水箱，以此达到取水的效果。该装置能取到水的主要原因是（）

A.下层土壤比上层空气的温度高，水蒸气吸热汽化
B.下层土壤比上层空气的温度高，水蒸气放热凝华
C.下层土壤比上层空气的温度低，水蒸气放热液化
D.下层土壤比上层空气的温度低，水蒸气吸热升华

2.C 【点拨】叶片旋转，进而把地表上的空气通过软管抽入地下，在此过程中，受上层空气和下层土壤的温差的影响，在水蒸气流人底部储水箱的过程中会液化成小水珠，注入下部的储水箱，所以下层土壤比上层空气的温度低，水蒸气放热液化。故选C。

【分析】要解决这道题，需先明确取水过程中的物态变化类型，再结合物态变化的条件分析温差。首先，装置中水蒸气变成小水珠，属于气态变为液态的液化现象；液化的发生需要气体遇冷（即周围温度较低），且液化过程会放出热量。因此，水蒸气要液化成小水珠，需要遇到温度更低的环境，即下层土壤温度比上层空气低，这样水蒸气流入储水箱时才能遇冷放热液化。据此分析各选项是否符合该条件和物态变化类型。
【解析】装置取水时，水蒸气在储水箱中凝结成小水珠，该过程为液化现象。液化的条件是气体遇冷，且液化过程放热，因此下层土壤的温度应低于上层空气的温度，这样水蒸气流入底部储水箱时，遇冷放热液化形成小水珠，进入储水箱。对选项逐一判断：A选项中下层温度高，水蒸气吸热汽化（汽化是液态变气态，与题意不符）；B选项下层温度高，凝华是气态直接变固态，不符合；C选项下层温度低，水蒸气放热液化，符合原理；D选项吸热升华（升华是固态变气态，不符合）。故正确答案为C。
【答案】C
【知识点】液化现象、物态变化的条件
【点评】本题结合实际取水装置考查液化的相关知识，将物理知识与生活应用结合，需要学生理解液化的特点和发生条件，难度适中，属于基础应用类题目。
【难度系数】0.6

3. ★★（项目化学习）[泉州期中]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。沙漠中的水分首先发生现象,从液态变成气态的水蒸气,然后水蒸气遇到塑料薄膜凝结成液态的小水珠,发生现象,小水珠越积越多,最后落下来,被收集到杯中。(均填物态变化名称)
(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草地。
(3)选择取水时间:温度越(选填“高”或“低”)的水蒸气凝结水的速度越快;凝结时间越长,凝结水量越多。晚间是水蒸气(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(填物态变化名称)成水蒸气。因此你建议在(选填“日出前”“中午”或“傍晚”)取水。

3.(1)汽化;液化 (2)大 (3)低;液化;汽化;日出前
【点拨】(3)取水的时间:温度越低的水蒸气凝结水的速度越快;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,取水的最佳时间是日出前。

【分析】
本题围绕沙漠应急取水的实际场景，考查物态变化的相关知识及应用。解题时需明确：液态变为气态是汽化，气态变为液态是液化；再结合液化的条件（温度差）、影响液化速度的因素（温度），以及取水时间的选择逻辑，逐一分析各小问。
【解析】
(1) 沙漠中的液态水吸收热量，由液态转变为气态的水蒸气，该过程属于汽化现象；水蒸气遇到温度较低的塑料薄膜，放出热量由气态转变为液态的小水珠，该过程属于液化现象。
(2) 液化需要存在温度差，温差越大，越易使水蒸气液化，因此需选择温差较大的地区。
(3) 温度越低，水蒸气液化的速度越快；晚间温度低，水蒸气液化成水；日出后气温升高，液态水又汽化成水蒸气；日出前，凝结的水量最多，因此取水的最佳时间是日出前。
【答案】
(1) 汽化；液化 (2) 大 (3) 低；液化；汽化；日出前
【知识点】
物态变化（汽化、液化）
【点评】
本题结合沙漠应急取水的实际场景，将基础物态变化知识与生活应用结合，既考查了核心概念，又培养了学生运用物理知识解决实际问题的能力，体现了物理与生活的紧密联系。
【难度系数】
0.6

4. ★★（新科技）沙漠绿洲的水“看起来很美”，却不能直接饮用。某大学研究团队设计了一款集热蒸发一体化的人工蒸腾器件，可以通过咸水获取淡水，如图所示的为它的结构示意图。咸水通过供水通道到达碳基吸收体，碳基吸收体给界面处的水加热，咸水最终变为淡水。

(1)请你归纳出利用该结构淡化咸水需要经历的过程。
咸水$\xrightarrow{①}$$\xrightarrow{(\mathrm{液化})}$淡水
①；②。
(2)（开放性设问）人工蒸腾器件伞状结构的设计主要是为了。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）。

4.(1)①汽化 ②水蒸气 (2)增大水的表面积;污水处理(合理即可)

【分析】
本题结合新科技考查物态变化和蒸发的应用。首先分析咸水变淡水的过程：咸水先被加热，液态水变为气态，对应物态变化中的汽化；之后气态的水蒸气液化成液态淡水，因此中间物质是水蒸气。再分析伞状结构的作用，结合影响蒸发快慢的因素，表面积越大蒸发越快，伞状结构可增大水的表面积，加快蒸发；该技术的应用结合水纯化的需求，合理列举即可。
【解析】
(1)咸水在碳基吸收体加热下，由液态变为气态的水蒸气，该过程为汽化；水蒸气遇冷后液化成液态淡水，因此①填汽化，②填水蒸气。
(2)伞状结构能增大水的表面积，加快蒸发，所以设计目的是增大水的表面积；该水纯化技术可应用于污水处理、海水淡化等合理场景。
【答案】
(1)①汽化 ②水蒸气 (2)增大水的表面积；污水处理（合理即可）
【知识点】
物态变化、影响蒸发快慢的因素、水的净化
【点评】
本题结合新科技考查基础物理知识的应用，难度适中，需要学生将物态变化、蒸发的影响因素与实际问题结合，体现了物理知识的实用性。
【难度系数】
0.6