Question

13．在探究物体的热胀冷缩时
（1）晓丽收集到如下的信息：自行车胎气打得太足，在阳光下容易爆裂；铁轨之间要留缝隙，否则天热易变形；加热装满冷水的水壶，水会从壶中溢出；乒乓球瘪进去一块，把它浸入开水里烫一下会重新鼓起来．从这些信息，可以初步得到如下结论：许多物体，在温度升高（填“升高”或“降低”）时体积会增大，这种现象叫物体的热膨胀．它可以发生在下列何种状态的物质中D．
A．固体、液体 B．液体、气体 C．固体、气体 D．固体、液体、气体
（2）实验表明水在0℃～4℃时会出现反膨胀现象，则当水温由4℃时降低到2℃时体积会变大（填“变大”、“变小”或“不变”）．
（3）概念建构探究：
不同物质的热膨胀程度不同，这可以用体膨系数β来表示．单位体积的某种物质，温度升高1℃时体积的变化叫做这种物质的体膨系数．下面是在压强不变时，某些固体、液体在接近室温时的体膨系数：
表一

物质	β/℃-1	熔点/℃
铝	7.2×10-5	660
钢	3.6×10-5	1300-1400
铜	4.2×10-5	1083

表二

物质	β/℃-1
乙醇	75×10-5
甘油	49×10-5
水银	18×10-5

问题一：由表格看出，金属的熔点越高（填“高”或“低”），体膨系数就越小．
问题二：一般来讲，液体的体膨系数远比固体的体膨系数大填（“大”或“小”）．
问题三：根据实验数据可以写出体膨系数β的数学表达式为β=△V/V△t，其中V表示体积，△V就表示体积的变化量．如果t表示物体的温度，则△t表示温度变化量．
（4）晓丽放学回家时发现水泥路面上被切割出了一条条的缝隙，结合自己探究热胀冷缩得到的信息，马上明白了缝隙是防止水泥路面在夏天（填“夏天”或“冬天”）由于体积变大而损坏．
（5）现代建筑大多数采用钢筋混凝土的结构，你认为能把钢筋和混凝土结合使用的原因之一是它们的体膨系数大致相同 （填“大致相同”或“有较大差异”）．

Answer 1

分析 （1）根据题目中的信息可以得到：温度升高时，体积会增大．给出的信息中固体、液体和气体都可以发生这种现象．
（2）水在0℃～4℃时会出现反膨胀现象；
（3）分析表中数据熔点和体膨胀系数的变化规律，就会得出金属的熔点变化和体膨系数及液体的体膨系数与固体的体膨系数的关系；
（4）物质的热胀冷缩是微粒间存在间隔的体现，一般地说，物质受热时，微粒间间隔变大，物质冷却时，分子间间隔变小．
（5）钢筋和混凝土的体膨系数大致相同．

解答 解：
（1）从给出的四条信息可以看出：不管是固体、液体还是气体，当它们的温度升高时，体积都会增大；
（2）当水温低于4℃时，水是热缩冷胀的，随着温度的降低，体积变大，因此，当水温由4℃时降低到2℃时体积会变大；
（3）由表格可以看出，金属的熔点越高，体膨胀系数就越小；或者金属的熔点越低，体膨胀系数越大；
比较表格可以看出，液体的体膨系数远比固体的体膨系数大；
体膨胀系数的概念是单位体积的某种物质，温度升高1℃时体积的变化叫做这种物质的体膨系数，其中△t表示温度变化量； 
（4）物质受热时，微粒间间隔变大，物质冷却时，分子间间隔变小；所以，总要把公路切割成一块一块的，每块之间留有缝隙，是为了防止水泥路面在夏天由于体积变大而损坏路面．
（5）现代建筑大多数采用钢筋混凝土的结构的主要原因之一就是因为钢筋和混凝土的体膨系数大致相同，可减小热胀冷缩带来的影响，坚固耐用．
故答案为：
（1）升高；D；
（2）变大；
（3）高；大；温度变化量； 
（4）夏天；
（5）大致相同．

点评 此题对学生的能力要求比较高，属于中考的新型题--信息给予题，重点考查学生的阅读理解能力、信息处理能力和总结归纳能力．