第二单元 热胀冷缩（期中专项训练）三年级科学上学期（湘科版·新教材）

第二单元 热胀冷缩（期中专项训练） 三年级科学上学期（湘科版2024） 第一部分：知识回归 1、一般情况下，水受热时体积膨胀，遇冷时体积收缩，这种变化叫作热胀冷缩。 2、水是液体会出现热胀冷缩的现象。其他液体如酒精、橙汁、酱油和食用油受热或遇冷，也会出现热胀冷缩的现象。 3、16世纪末，伽利略利用空气的热胀冷缩的性质制造了一支空气温度计。 4、水银的沸点为357℃，因此可以测量较高的温度。但其凝固点为－39℃，故不能测比之更低的温度。 5、举出三个生活中液体出现热胀冷缩现象的例子。 答：1、壶里装满水后放灶台上烧，水还没烧开壶里的水就往外溢。2、 温度计的液柱受热或遇冷会上升或下降。3、饮料瓶里面的水不会灌满。 6、固体一般有热胀冷缩的性质。 7、我们身边还有哪些现象与固体的热胀冷缩有关？ 答：1、夏天高压电线松弛又下垂。2、铁路上钢轨的连接处都有缝隙。3、煮熟的鸡蛋用冷水冲容易剥壳。 8、铜、铝、铁有热胀冷缩的性质。 9、空气受热时，体积变大；空气遇冷时体积变小。由此可以得出，空气具有热胀冷缩的性质。 10、一般物体都具有热胀冷缩的性质。 11、风是怎样形成的？ 答：风的形成和气温以及空气的流动有关。温度高的地方，空气受热后会上升，周围的冷空气会补过来，空气在水平方向流动起来，从而形成了风。 12生活中有哪些现象说明了热空气上升的原理。 答：1、热气球升空。2、热水瓶里的空气受热膨胀就会把木瓶塞顶起来。3、加热装在袋子里的食物时，袋子会鼓起来。4、孔明灯会上升。 14、在海滨地区，白天陆地上的气温比海面上的高，风从海洋刮向陆地；而到夜晚，海面上的气温比陆地上的高，风从陆地刮向海洋。 第二部分：提升训练 一、选择题 1．关于酒精灯的使用，下列说法中正确的是（    ）。 A．打开灯帽，将灯帽水平扔在灯旁 B．用内焰加热物体 C．加热完成后，用灯帽自灯芯右上方斜向盖灭火焰，然后取下灯帽再盖一次 2．如果需要测量一杯水的温度，温度计下端的液泡应该（   ）。 A．先浸在水里再拿出水面 B．一半浸在水里，一半露在空气中 C．一直浸没在水中，读数后再拿出水面 3．用酒精灯加热铜球，铜球受热后会（   ）。 A．膨胀 B．收缩 C．熔化 4．瘪乒乓球放到热水里能够复原，是（    ）受热膨胀的结果。 A．杯内水 B．乒乓球 C．球内空气 5．温度计的工作原理是利用液体的（    ）。 A．热传导 B．热缩冷胀 C．热胀冷缩 6．把温度计的玻璃泡包在手心里，红色液柱就会（    ）；将温度计放入冷水中，红色液柱就会（     ）。这是一种“热胀冷缩”的现象。（     ） A．上升    下降 B．上升   不变 C．下降  上升 7．下列现象中，不能用气体受热膨胀原理解释的是（   ）。 A．打开雪碧时会冒出大量气泡 B．瘪了的乒乓球放热水中会恢复原状 C．夏天自行车轮胎更有可能爆胎 8．工人叔叔在夏天架电线时，要注意把电线（    ）。 A．绷紧点 B．放松点 C．无法确定。 9．小明在用锥形瓶做空气热胀冷缩的实验时，为了便于观察空气的体积变化，他应该（    ）。 A．把瓶口打开 B．用玻璃片盖住瓶口 C．用气球套在瓶口，密封锥形瓶 10．小红把热水倒在热水壶里，没有灌满。过了一会儿，小红发现瓶塞跳了出来。这主要是因为（    ）。 A．热水壶受热膨胀了 B．热水膨胀了 C．热水壶里的空气膨胀了 11．下列现象与空气的热胀冷缩无关的是（    ）。 A．夏天，自行车容易爆胎 B．夏天，打开饮料瓶时有气体冒出 C．热气球升空 12．瘪了的乒乓球放进热水中会复原，原因是（    ）。 A．乒乓球受热变软 B．球内空气受热膨胀 C．水进入球内 二、填空题 13．将吸入空气的针简用橡皮泥堵住口，放入热水中，发现活塞向外移动了一段距离，说明 。 14．把装满水盖上插有细玻璃管的烧瓶放入热水中，细玻璃管中的水柱会 说明水受热后体积 。 15．在一般情况下，液体受热体积 ，受冷体积 我们把液体的这种性质叫作 。 16．热 冷 是大自然的一种现象，它对我们的生产和生活有很大影响。 17．我知道能热胀冷缩的金属有 、 等。 18．固体与液体、气体一样，具有 的性质，受热体积 ，受冷体积收缩。 三、判断题 19．只有金属固体有热胀冷缩性质，塑料、木头等非金属固体没有。( ) 20．只要温度计的玻璃泡完全浸入水中，无论是否稳定，都能读出准确温度。( ) 21．把钢尺放在酒精灯上加热，再去测量物体的长度，测得长度比实际长度大。( ) 22．大多数气体、液体和固体加热后，都会膨胀。 ( ) 23．瘪的乒乓球放在冷水里能够复原。( ) 24．铜球受热后体积不变。( ) 四、简答题 25．除了桥梁、公路，生活中还有哪些地方利用了固体热胀冷缩的原理？请举一个例子并说明。 26．用铜球和铁环做实验时，为什么要先观察常温下铜球能否通过铁环，再观察加热和冷却后的现象？ 27．为什么夏天书橱的抽屉有时会拉不动，而冬天却很容易拉开？请用固体热胀冷缩的性质解释。 28．为什么炎热的夏季，汽车轮胎容易出现“爆胎”现象？ 29．请用气体热胀冷缩的性质，解释“瘪的乒乓球放入热水中会鼓起来”的原因。 五、实验题 30．观察铜球体积受冷受热时的变化 实验材料：酒精灯、铜球、铁环实验步骤： （1）准备一个铜球和一个铁环，铜球刚好能从铁环中穿过。用酒精灯加热铜球，使其均匀受热。 （2）将加热一定时间后的铜球放在铁环上面，观察此时铜球是否能穿过铁环。 （3）再把热铜球放入冷水中，一段时间后，把铜球再次放到铁环上观察。 实验现象：加热一定时间后的铜球 穿过铁环；放入冷水中一段时间的铜球 穿过铁环。（填“能”或“不能”）。 实验结论：铜球受热时，体积 ；铜球遇冷时，体积 。铜球具有 的性质。 学以致用：往自行车把上套塑料套时，塑料套太紧不好套，你有什么好办法？ 第4页，共5页 第3页，共5页 学科网（北京）股份有限公司 $ 第二单元热胀冷缩（期中专项训练） 参考答案（含解析） 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 C C A C C A A B C C 题号 11 12 答案 B B 1．C 【详解】A．打开灯帽后，应轻轻将灯帽稳妥放在桌面上，不能随意扔在灯旁。否则，灯帽可能被碰倒或导致酒精泄漏，引发安全事故。A选项不符合题意； B．酒精灯的火焰分为三层：外焰、内焰和焰心。外焰温度最高，适合加热物体；内焰温度较低，且燃烧不充分，加热效率差，还可能使物体熏黑。因此，加热时应使用外焰。B选项不符合题意； C．熄灭酒精灯时，必须用灯帽盖灭，不能用嘴吹。斜向盖灭（从右上方）可减少气流扰动，防止火焰窜出；盖两次能确保火焰完全熄灭，避免复燃。这是标准的安全操作步骤。C选项符合题意。 故选C。 2．C 【详解】测量水温时，温度计的液泡需完全浸没在水中且不能触碰容器，读数时仍需保持浸没状态以确保结果准确。 A. 先浸入水中再拿出水面会导致液泡接触空气，温度变化影响读数，A错误。 B. 液泡一半浸入无法充分接触水的整体温度，B错误。 C. 液泡始终浸没水中，读数时温度未受外界干扰，C正确。 故选C。 3．A 【详解】物体一般具有热胀冷缩的性质，铜作为金属材料，受热时体积会增大。题目中铜球被加热，温度升高导致膨胀，体积变大。而收缩是物体遇冷时的现象，融化则需要达到熔点，酒精灯的温度不足以使铜熔化。故选A。 4．C 【详解】A.杯内水受热膨胀不会直接导致乒乓球复原，因为水在杯内，并未进入球内。A选项错误。 B.乒乓球本身受热膨胀的可能性较低，且材料膨胀通常不会快速恢复形状。B选项错误。 C.球内空气受热后体积膨胀，产生压力将瘪处顶起，符合热胀冷缩原理。C选项正确。 5．C 【详解】温度计的工作原理基于液体体积随温度变化的性质。当温度升高时，液体受热膨胀，体积增大，液柱上升；温度降低时，液体遇冷收缩，体积减小，液柱下降。选项A“热传导”是热量传递的方式，与液体体积变化无关；选项B“热缩冷胀”不符合常见液体（如水银、酒精）的特性；选项C“热胀冷缩”正确描述了液体在温度变化时的体积变化规律。故选C。 6．A 【详解】温度计液柱变化由温度变化引起。手心的温度高于温度计初始温度，玻璃泡受热，液体膨胀，液柱上升；放入冷水时，温度降低，液体收缩，液柱下降。A选项“上升、下降”符合热胀冷缩规律，B选项“不变”错误，C选项“下降”错误。故选A。 7．A 【详解】A. 打开雪碧时冒出气泡是由于瓶内压强降低，二氧化碳溶解度减小而逸出，与温度无关，不能用气体受热膨胀解释，故A正确。 B. 乒乓球受热时内部空气膨胀，体积增大使球恢复，属于气体受热膨胀，故B错误。 C. 夏天温度高，轮胎内气体受热膨胀导致爆胎，属于气体受热膨胀，故C错误。 故选A。 8．B 【详解】工人叔叔在夏天架电线时，应该注意把电线放松点。这是因为电线在夏天受热会膨胀，如果电线被绷得太紧，那么在膨胀时可能会导致电线断裂或者损坏。因此，为了防止这种情况发生，电线的安装应该留有一定的松弛度，以适应温度变化引起的膨胀和收缩。故选B。 9．C 【详解】热胀冷缩是物体的一种基本性质，物体在一般状态下，受热以后会膨胀，在受冷的状态下会缩小，大多数物体都具有这种性质。小峰在用锥形瓶做空气热胀冷缩的实验时，为了便于观察空气的体积变化，他应该用气球套在瓶口，密封锥形瓶，这样空气内的体积变化就可以通过气球的膨胀和缩小来观察。 10．C 【详解】空气也有热胀冷缩的性质，遇热体积膨胀，遇冷体积缩小。小红把热水倒在热水壶里，没有灌满，热水壶里的空气受热体积膨胀了，所以过了一会儿，小红发现瓶塞跳了出来。 11．B 【详解】空气也有热胀冷缩的性质，遇热体积膨胀，遇冷体积缩小。夏天，自行车容易爆胎和热气球升空都与空气的热胀冷缩有关；夏天，打开饮料瓶时有气体冒出，这是空气的流动性。 12．B 【详解】空气也有热胀冷缩的性质，遇热体积膨胀，遇冷体积缩小。要使压瘪的乒乓球重新鼓起来，我们可以把它放进热水中，乒乓球中的空气受热体积膨胀，乒乓球自然就鼓起来了。 13．空气有热胀冷缩的性质 【详解】空气也有热胀冷缩的性质，遇热体积膨胀，遇冷体积缩小。将吸入空气的针简用橡皮泥堵住口，放入热水中，活塞中的空气遇热体积膨胀，所以活塞向外移动了一段距离。 14． 上升 膨胀 【详解】液体也有热胀冷缩的性质，在一般情况下，液体受热体积膨胀，受冷体积收缩。把装满水盖上插有细玻璃管的烧瓶放入热水中，细玻璃管中的水柱会上升，说明水受热后体积膨胀。 15． 膨胀 收缩 热胀冷缩 【详解】热胀冷缩是物体的一种基本性质，物体在一般状态下，受热以后会膨胀，在受冷的状态下会缩小，大多数物体都具有这种性质。液体也有热胀冷缩的性质，在一般情况下，液体受热体积膨胀，受冷体积收缩。 16． 胀 缩 【详解】热胀冷缩是物体的一种基本性质，物体在一般状态下，受热以后会膨胀，在受冷的状态下会缩小。大多数物体都具有这种性质，它对我们的生产和生活有很大影响。 17． 铜 铁 【详解】大多数金属在温度升高时会膨胀，温度降低时会收缩，这种现象称为热胀冷缩。常见的能热胀冷缩的金属包括铁、铜、铝等。 18． 热胀冷缩 膨胀 【详解】热胀冷缩指的是物体在受热后体积会胀大，受冷后体积会缩小的现象。液体受热时，体积膨胀，受冷时，体积收缩，这就是液体的热胀冷缩性质。热胀冷缩是物体的一种基本性质，液体、气体、固体大都有这样的特性，具有热胀冷缩的性质，受热体积膨胀，受冷体积收缩。 19．× 【详解】热胀冷缩是物体的一种基本性质，物体在一般状态下，受热以后会膨胀，在受冷的状态下会缩小，大多数物体都具有这种性质。固体有热胀冷缩性质，除了金属外，塑料、木头等非金属固体也有热胀冷缩性质。 20．× 【详解】温度计的正确使用要求玻璃泡完全浸入液体且不接触容器，还需等待液柱稳定后读数。若未稳定时读数，温度计未与被测液体充分热交换，结果不准确。因此，仅玻璃泡浸入但未稳定时读数，无法保证准确。 21．× 【详解】钢尺受热后，根据热胀冷缩原理，长度会增加。此时，钢尺的刻度间距变大。测量同一物体时，物体实际长度未变，但膨胀后的钢尺每格代表的实际长度增大，导致显示的刻度数减少。例如，原本1厘米的刻度受热后变为1.1厘米，测10厘米的物体时，结果约为9.09格（即显示数值小于实际长度）。因此，测得长度比实际长度小，题目说法错误。 22．√ 【详解】物质受热时体积膨胀是普遍现象。气体分子间距大，受热膨胀最明显；液体分子较紧密，膨胀程度次之；固体分子结构紧密，受热膨胀幅度最小但仍存在。例如金属桥段预留缝隙防止热胀变形。因此气体、液体、固体加热后都会膨胀，题目正确。 23．× 【详解】乒乓球内气体受热膨胀才会使球复原。冷水温度低于气体温度时，气体体积缩小，无法撑起球体。题目未提及预热，常温冷水无法提供足够热量，因此不能复原。 24．× 【详解】物体一般具有热胀冷缩的性质。铜是金属，受热时温度升高，内部粒子运动加快，间隔增大，导致体积膨胀。因此铜球受热后体积会变大，而非不变。题目描述错误。 25．“铁轨之间的缝隙”：铁轨是固体，夏天受热膨胀，冬天遇冷收缩，夏天铁轨受热膨胀时，缝隙可以为铁轨的伸长提供空间，避免铁轨因受挤压而弯曲变形，利用了固体热胀冷缩的原理。 【详解】在铺设铁轨时，会在每段铁轨之间留出一定的缝隙。这是为了防止铁轨在夏天高温膨胀变长时相互挤压导致变形或损坏。铁轨温度升高，会发生热膨胀，铁轨的长度会变长。如果没有缝隙：相邻的铁轨在膨胀时会相互顶撞、挤压。这种巨大的挤压力会使铁轨向上拱起、弯曲变形，甚至导致火车脱轨，非常危险。 26．先观察常温下的现象，是为了确定铜球原本的体积能通过铁环，作为实验的“对照”；再观察加热和冷却后的现象，才能明显对比出固体受热膨胀、遇冷收缩的变化，使实验结论更可靠。 【详解】对比实验中需要设置对照组，对照组是指在实验研究中，与实验组相对的一组样本。对照组不接受实验变量的处理，通常保持常规条件，以便为实验组提供一个基准进行比较。通过对照组，研究人员可以更清楚地判断实验变量的效果是否显著。 在进行铁环铜球实验时，常温状态下的铜球就是作为实验的对照组，更好的对比出固体受热膨胀、遇冷收缩的变化，使实验结论更可靠。 27．书橱的抽屉由木头（固体）制成。夏天温度高，木头受热膨胀，抽屉体积变大，与柜体之间的间隙变小，所以拉不动；冬天温度低，木头遇冷收缩，抽屉体积变小，间隙变大，所以容易拉开。 【详解】固体（如木材）在受热时会膨胀（体积变大），在遇冷时会收缩（体积变小）。夏天温度高，书橱和抽屉的木材受热膨胀。膨胀后，抽屉体积变大，抽屉与书橱框架之间的缝隙变小，甚至消失，导致摩擦力增大，所以抽屉难以拉动。冬天温度低，书橱和抽屉的木材遇冷收缩。收缩后，抽屉体积变小，缝隙变大，摩擦力减小，所以抽屉很容易拉开。 28．答：夏季气温高，汽车轮胎内的气体受热后体积膨胀，轮胎内的压力增大。如果轮胎原本充气较满，膨胀后的气体可能会超过轮胎的承受能力，导致轮胎爆裂。 【详解】热胀冷缩是物体的一种基本性质，物体在一般状态下，受热以后会膨胀，在受冷的状态下会缩小，大多数物体都具有这种性质。空气也有热胀冷缩的性质，遇热体积膨胀，遇冷体积缩小。夏天气温高，汽车轮胎内的气体受热，在轮胎体积基本不变的情况下，压强会显著增大，当压强超过轮胎能承受的极限时，就会发生爆胎。 29．答：乒乓球内有密闭的空气，当放入热水中时，空气受热体积膨胀，会对乒乓球内壁产生压力，把瘪的部分撑起来，所以乒乓球会鼓起来。 【详解】空气也有热胀冷缩的性质，遇热体积膨胀，遇冷体积缩小。把压瘪的乒乓球放进热水中，乒乓球中的空气受热体积膨胀，乒乓球自然就鼓起来了。 30． 不能 能 膨胀 收缩 热胀冷缩 塑料套放在热水中泡 【分析】热胀冷缩是物体的一种基本性质，物体在一般状态下，受热以后会膨胀，在受冷的状态下会缩小。大多数物体都具有这种性质。 【详解】实验现象：加热一定时间后的铜球不能穿过铁环；放入冷水中一段时间的铜球能穿过铁环。 实验结论：铜球受热时，体积膨胀；铜球遇冷时，体积缩小。铜球具有热胀冷缩的性质。 学以致用：往自行车把上套塑料套时，塑料套太紧不好套，可以将塑料套放入热水中浸泡一会儿，使塑料套受热膨胀，此时塑料套的内径会增大，就比较容易套在自行车把上了。 ( 答案 第 5 页 共 5 页 ) 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $