跨学科实践：对冰箱中热现象的研究（高效培优讲义）物理苏科版2024八年级上册

跨学科实践：对冰箱中热现象的研究 目录 【重难题型讲解】 1 题型1 声音的响度 1 题型2 声音的音调 6 题型3 声音的音色 12 题型4 声音振动图像的关系 18 【能力培优练】 22 【链接中考】 28 【重难题型讲解】 题型1 冰箱的热学原理 一、知识的详细解释：​​ 1.热传递方式：冰箱利用热传递来制冷。热传递有三种方式： •传导：热量通过固体材料（如冰箱壁）传递，冰箱壁使用隔热材料（如泡沫）减少热传导。 •对流：热量通过流体（如空气或制冷剂）流动传递，冰箱内部空气对流帮助均匀降温，外部散热器通过对流散发热量。 •辐射：热量通过电磁波传递，但在冰箱中辐射作用较小，主要依靠传导和对流。 2.制冷循环原理：冰箱基于制冷剂的压缩-膨胀循环工作： •压缩：压缩机将制冷剂压缩为高温高压气体。 •冷凝：高温高压气体在冷凝器（冰箱背部线圈）中散热，液化成为高压液体。 •膨胀：高压液体通过膨胀阀减压，变成低温低压液体。 •蒸发：低温低压液体在蒸发器（冰箱内部线圈）中蒸发吸热，吸收冰箱内部热量，使温度降低。 3.物态变化：制冷剂在循环中发生物态变化： •蒸发：在蒸发器中，液体制冷剂蒸发为气体，吸收热量（吸热过程）。 •冷凝：在冷凝器中，气体制冷剂冷凝为液体，释放热量（放热过程）。 4.能量转换：冰箱工作时能量发生转换： •电能输入：压缩机消耗电能，转换为机械能。 •热能转移：机械能用于驱动制冷循环，将冰箱内部热量转移到外部环境，实现制冷。 二、核心考点：​​ •识别热传递的三种方式（传导、对流、辐射），并能解释它们在冰箱中的应用。 •理解制冷循环的基本过程（压缩、冷凝、膨胀、蒸发），并能描述每个阶段的作用。 •掌握物态变化（蒸发和冷凝）在制冷中的吸热和放热原理。 •了解能量转换（电能到机械能再到热能转移）在冰箱工作中的体现。 三、易错点：​​ •错误做法： •认为辐射是冰箱主要热传递方式（实际上以传导和对流为主）。 •混淆制冷循环的顺序，如认为蒸发发生在冷凝之后。 •忽略物态变化中的能量变化，如认为蒸发时放热。 •正确做法： •强调传导和对流在冰箱热传递中的主导作用。 •记住制冷循环顺序：压缩→冷凝→膨胀→蒸发，并理解每个阶段的热量变化。 •明确蒸发吸热、冷凝放热，结合物态变化理解热量转移。 ​总结性概括​​ 冰箱的热学原理部分帮助学生从物理角度理解热传递、物态变化和能量转换在制冷设备中的应用，通过理论学习为后续实践研究提供基础，增强对热学知识的掌握。 【典例1-1】如图是 1978年在湖北省随县曾侯乙楚墓出土的一件“铜冰鉴”，这是迄今为止世界上发现的最早的冰箱。它是一件双层器，方鉴内套有一方壶。夏季，壶内装酒，壶壁、鉴之间可以装冰。冰在熔化过程中，需要 大量的热，使壶内酒的温度降低，饮用口感更佳。壶内的酒是利用了 的方式改变内能的。 变式训练1冰箱中制冷剂的特点是沸点 ，它在冷冻室内发生 ，在冷凝器内发生 ，通过 的方式改变冷冻室的内能。据调查，电冰箱中的霜过多会增加耗电量，要使电冰箱内少结霜，可采取的措施是 变式训练2夏天到了，小明在“对冰箱中热现象的探究”的跨学科实践活动中： (1)探究冰箱内的温度分布情况； ①需用到的实验器材有实验室普通温度计、冰箱、 和小团湿棉花； ②小明用湿棉花将温度计的玻璃泡包裹起来，再将温度计分别放在冷藏室的上部、中部、下部以及冷冻室测量温度，保持温度计位置到电冰箱门的距离相同。每次测量5min，等温度计的示数稳定后，迅速读出示数并将示数记录在表中，测量结果如下表； 位置 冷藏室上部 冷藏室中部 冷藏室下部 冷冻室 温度/℃ 7 6 3 -15 ③小明的奶奶从超市买回来一些鸡蛋。小明通过查阅资料，了解到鸡蛋在2~5℃中可保存约30天，7~10℃中可保存约10天，温度过低时鸡蛋将会被冻坏。为了保鲜鸡蛋，电冰箱内最合适放置鸡蛋的位置是 ； A．冷藏室上部    B．冷藏室中部    C．冷藏室下部    D．冷冻室 (2)探究冰箱中霜的主要来源； ①小明将一碗水放入冰箱冷冻室，关闭冰箱门6h后，打开发现水已经全部结冰，但冰箱冷冻室内壁上的霜却很少；接着再将相同的一碗水放入冷冻室，每隔10min打开冰箱门一次观察碗内水的状态，6h后水也全部结冰，但此时冰箱冷冻室内壁上的霜却明显增多； ②根据以上实验，冰箱中的霜主要是由来自冰箱 （选填“内部”“外部”或“食物中”）的水蒸气凝华形成的，要想减少冰箱冷冻室内霜的产生，你的建议是 。 变式训练3冰箱是一种常见的家用电器，主要用于冷藏和冷冻食物，以保持食物的新鲜和防止变质。请你选出关于冰箱说法有误的选项（　　） A．尽量选新鲜、无损伤的蔬菜存于冷藏室，冷藏室温度保持2-4℃最佳，且不可塞太满 B．蔬菜速冻是以低温速冻方式保存蔬菜的加工方法，便于保鲜、运输、储存蔬菜 C．电冰箱制冷系统由蒸发器、压缩机、冷凝器等组成，制冷剂在冷凝器里发生液化现象 D．冷冻室门密封不严、开门过多等原因会让水蒸气凝固成霜 变式训练4如图所示为家用电冰箱原理图，液态致冷剂是极易液化和汽化的物质，通过物态变化把冰箱里面的“热”搬到处面据图回答问题。 (1)解释冰箱能致冷的原理 (2)冰箱的电动压缩机工作时能量转化过程； (3)炎炎夏日，气温很高，小李同学想打开冰箱门给室内降温，他能起到降温效果吗，为什么？ (4)家用空调致冷的原理与冰箱相同，为什么空调可以给室内降温？ 题型2 热研究的实践方法 一、知识的详细解释：​​ 1.研究目标：通过实验研究冰箱的热性能，包括温度分布、能耗效率或热传递效果。例如： •测量冰箱内部不同位置的温度变化。 •分析门开关频率对温度稳定性的影响。 •计算冰箱的能耗与工作效率。 2.实验方法： •温度测量：使用温度计或数字传感器，放置于冰箱内部不同点（如上层、下层、门架），定期记录数据，观察温度波动。 •能耗测量：使用电能表（功率计）测量冰箱工作时的耗电量，记录运行时间和待机时间。 •热传递观察：通过触摸冰箱外部表面（如冷凝器）感受热量散发，或使用简单热像仪（如有）可视化热分布。 •数据记录：设计表格记录时间、温度、能耗等数据，确保多次测量取平均值以提高准确性。 3.数据分析： •温度分析：绘制温度-时间曲线，分析温度变化趋势，如门开关后温度回升速度。 •能耗分析：计算单位时间耗电量，比较不同使用模式下的能耗差异。 •结论推导：基于数据，得出冰箱热效率的结论，如隔热效果好坏或能耗高低。 4.安全注意事项：实验时确保安全： •避免触电：使用绝缘工具，不触摸带电部件。 •避免损坏冰箱：轻柔操作，不阻塞通风口。 •成人：如有必要，在成人指导下进行。 二、核心考点：​​ •设计并进行简单的热学实验，如温度测量和能耗计算，应用科学方法。 •分析实验数据，使用图表或计算得出关于冰箱热性能的结论。 •应用热学知识解释实际问题，如热传递效率或能量守恒。 •培养科学探究能力，包括观察、记录、分析和报告。 三、易错点： •错误做法： •测量温度时，将温度计放在冰箱门附近或食物堆中，导致数据不具代表性。 •忽略环境温度影响，如未记录室温，导致数据分析偏差。 •能耗测量时，未考虑冰箱的间歇工作模式（如压缩机启停），直接读取瞬时功率。 •正确做法： •将温度计均匀分布在内部分区，远离门和食物，等待稳定后读数。 •记录环境温度和控制变量，进行多次重复实验以减少误差。 •测量一整天的能耗，理解冰箱的恒温控制模式，计算平均功率。 ​总结性概括​​ 热研究的实践方法部分通过动手实验，让学生应用热学知识研究冰箱的性能，增强实践能力、数据分析和问题解决技能，体现跨学科学习（结合物理、数学和工程）的价值。 【典例2-1】兴趣小组的同学对电冰箱的制冷原理进行了跨学科实践。经过研究发现电冰箱利用制冷剂作为热的“搬运工”，制冷剂在电动压缩机的驱使下，在密封的管道内循环流动，将冰箱内的热量带到冰箱外，达到制冷的目的。 (1)电冰箱工作时，液态制冷剂在冷冻室里发生 （填物态变化，下同），吸收热量使冰箱内温度降低。在冷凝管里，发生 并把从冰箱内带来的热通过冰箱壁上的管子放出； (2)根据电冰箱的工作原理，你认为电冰箱中的“制冷剂”应具有的主要物理性质是_________； A．沸点低 B．熔点低 C．沸点高 D．熔点高 (3)有同学认为，电冰箱既然能够制冷，那么打开电冰箱的门，让其持续工作就可以像空调一样降低室温，你认为这种说法 （选填“正确”或“错误”）； (4)正常使用时，同学们发现家里冰箱下部的冷藏室（温度为4℃）里面有水流到外部的接水盘，这些水是冰箱内部的 发生 形成的，此过程需要 热量。 变式训练1（1）如图是冰箱制冷剂循环路线示意图，液态制冷剂进入冰箱内冷冻室的管道，迅速汽化，此过程 （选填“吸热”、 “放热”），生成的蒸气又被电动压缩机抽走， 压入冷凝器液化，变成液态， 并在此过程 （选填“吸热”、 “放热”），把冰箱内的热“搬”到了冰箱外面。 冰箱中的“制冷剂”应具有沸点 （“低”或“高”）的性质； （2）小军将豆腐放入冰箱冷冻室后，变得硬邦邦的，这是由于豆腐内的水发生了 ；拿出豆腐解冻后，豆腐变得疏松多孔，这是由于豆腐内部的冰 后形成的；（前两空均填物态变化名称） （3）有同学认为， 电冰箱既然能够制冷，那么打开电冰箱的门，让其持续工作就可以像空调一样降低室内温度，你认为这种说法 （选填“正确”或“错误”），理由是 。（任写一种理由均可） 变式训练2某品牌冰箱使用的新型制冷剂R600a是一种对臭氧层破坏较小、极容易汽化又容易液化的物质。如图是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 。管中“制冷剂”应具有的主要物理性质是 （选填“沸点”或“熔点”）低。压缩机通过使制冷剂不断发生液化和汽化，将冰箱内的热搬至冰箱外，制冷剂液化的方式是 （选填“降低温度”或“压缩体积”）。 变式训练3炎炎夏日，喝上一杯冷饮是再惬意不过的事了，很久以前 （1）如图1所示是出土于曾侯乙墓中的青铜冰鉴，是迄今为止发现的人类最早的原始“冰箱”。它是一个二合一的组合器皿，分成双层，内为盛放食品的尊缶，鉴与缶之间有较大的空隙，在缶内装酒，盖上盖子冷藏一下，这利用了冰块 的原理； （2）盛一盆水，在盆里放两块高出水面的砖头，砖头上搁一只比盆小一点的篮子。篮子里有剩饭、剩菜，并使袋口的边缘浸入水里，就做成了一个简易冰箱，把它放在通风的地方，即使经过一天时间里面的饭菜也不会变质。这个简易冰箱利用的物理原理是 ；放在通风的地方，其效果会更好的原因是 ； （3）图3表示了电冰箱的构造和原理，液态的制冷剂经过很细的毛细管进入冰箱内冷冻室的管子，在这里 （填物态变化的名称）、吸热，使冰箱内温度降低。之后，生成的蒸气又被电动压缩机压入冷凝器 （填物态变化的名称）并把从冰箱内带来的热通过冰箱壁上的管子放出，制冷剂这样循环流动，冰箱冷冻室里就可以保持相当低的温度。 变式训练4过去常用的冰箱利用了一种代号为R12的制冷剂作为热的“搬运工”，右图表示出了电冰箱的构造和原理，下列说法正确的是（　　） A．炎热的夏天打开冰箱门可以看到“白气”，这是液化现象 B．R12在冷凝器内汽化、吸热，把冰箱内的热放出 C．R12在冷冻室内液化、放热，使冰箱内温度降低 D．密封完好的冰冻饮料从冰箱内拿出后会“冒汗”，这是熔化现象 变式训练5阅读下列短文，回答文后的问题： 电冰箱 电冰箱是人们普遍使用的家用电器．如图所示，冰箱的制冷设备由蒸发器、压缩机、冷凝器、毛细管等部件组成．电冰箱工作过程中，液态的冷凝剂（一种既容易汽化又容易液化的化学物质）在冷冻室中迅速汽化吸热，使冷冻室内温度降低，气态的冷凝剂经压缩机压缩后，送入冰箱外面的冷凝器，在此处冷凝剂又液化放热，使电冰箱背面温度升高，液态的冷凝剂通过很细的毛细管回到冷冻室，又开始了新的循环．电冰箱就这样源源不断地将冷冻室内的热吸出来，并散发到冰箱的外面。 为了比较电冰箱内不同区域的温度情况，小明同学采用正确的方法测量了自己家电冰箱不同区域的温度，所得数据如表一所示： 位置 冷藏室上层 冷藏室中层 冷藏室下层 冷冻室 温度 10℃ 7℃ 3℃ ﹣15℃ 小华同学夏天用电冰箱来测量不同液体的凝固点，他在两只透明的杯子中分别装入等量的水和食盐水，然后将它们同时放入冰箱冷冻室内，每隔一定时间打开冰箱观察它们的状态并记录温度，所得数据如表二所示： 时间/min 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 水 温度/℃ 4 2 0 0 0 0 0 ﹣4 ﹣8 ﹣12 状态 液 液 固液 固液 固液 固液 固液 固 固 固 食盐水 温度/℃ 4 2 0 ﹣2 ﹣4 ﹣6 ﹣6 ﹣6 ﹣6 ﹣8 状态 液 液 液 液 液 液 固液 固液 固液 固液 请回答下列问题： （1）冰箱的致冷设备主要由 、压缩机、冷凝器、毛细管等部件组成。 （2）冰箱中冷凝剂的特性是沸点比较 （低/高）。 （3）小明的妈妈从菜市场买回来一些鸡蛋，为进行冷藏保鲜最合适的位置是 。 A．冷藏室上层　　B．冷藏室中层　　C．冷藏室下层　　D．冷冻室 （4）盐水的凝固点应该 （低于/高于）水的凝固点。 （5）下列说法不正确的是 A．电冰箱的背面和侧面不可以贴着墙放 B．冰箱的冷冻室内积着厚厚的霜，这些霜是由水蒸气凝华形成的 C．为了减少冰箱里产生霜，食物放进冰箱冷冻时最好用保鲜膜或袋子包起来 D．下雪时，道路维护者在公路上的水泥桥面撒盐，这是为了提高冰的熔点，使冰雪容易熔化 【能力培优练】 1．环戊烷是一种既容易液化又容易汽化的物质，而且环保。我市长虹股份有限公司生产的一种新型环保电冰箱就是利用环戊烷替代氟利昂进行工作的。如图所示，环戊烷在管子里流动，当它流到冷冻室时就会发生 （填物态变化名称），并 （选填“吸热”或“放热”）；当它流到冷凝器里就会发生 （填物态变化名称），并 （选填“吸热”或“放热”）；这样就可以把冰箱内的“热”搬运到冰箱的外面。 2．网上传说，坦桑尼亚一个名叫姆佩巴的学生急于上课，将热牛奶放进了冰箱，令他惊奇的是这杯热牛奶比同时放入冰箱中的冷牛奶先结冰。有网友跟帖：热水也比冷水结冰快。后来，有人把这种现象叫做“姆佩巴效应”。你认为传说中的“姆佩巴效应”是真的吗？请你设计一个实验方案，验证这个说法是否正确。 (1)实验目的： 。 (2)实验器材：两个相同的烧杯、热水、冷水、冰柜、 (填则量工具)； (3)实验步骤：① ； ② ； ③ ； (4)实验结论： 。 3．阅读下列短文，回答文后的问题： 电冰箱 目前常用的电冰箱利用“制冷剂”作为热的“搬运工”，把冰箱里的“热”“搬运”到冰箱的外面．“制冷剂”是一种既容易汽化又容易液化的物质．汽化时它吸热，就像搬运工把包裹扛上了肩；液化时它放热，就像搬运工把包裹卸了下来． 如图是电冰箱的构造原理图，液态的“制冷剂”，经过一段很细的毛细管缓慢地进入冰箱内冷冻室的管子，在这里迅速膨胀、吸热，使冰箱内的温度降低．生成的蒸汽又被电动压缩机抽走，压入冷凝器，再次液化并把从冰箱内带来的热通过冰箱壁上的管子放出．“制冷剂”这样循环流动，冰箱冷冻室里就可以保持相当低的温度．实际的冰箱内部一般分成冷藏室与冷冻室两个空间,以满足不同的需要. 通常冷藏室温度设定在5℃左右; 冷冻室的温度在-18℃以下. （1）关于电冰箱的工作原理,下列说法正确的是( ) A．在冰箱外的管道中，制冷剂迅速汽化并吸收热量 B．在冰箱内的管道中，制冷剂迅速汽化并吸收热量 C．压缩机不转，制冷剂也能循环流动 D．气态制冷剂液化是利用了降低温度的方法 （2）冰箱工作时，冷藏室内壁有时出现很多小水珠，冷冻室内则有霜出现，为了不影响制冷效果，还需定期除霜．关于上述现象，下列说法正确的是( ) A．小水珠是冰熔化形成的 B．霜是小水珠凝固形成的 C．小水珠是食物中的水分蒸发形成的 D．除霜过程是熔化过程 （3）某同学在观察时发现，电冰箱工作时两侧会发热．请你简要说明电冰箱工作时两侧发热的原因： ． （4）有同学认为，电冰箱既然能够制冷，那么打开电冰箱的门，让其持续工作就可以像空调一样降低室温,你认为这种说法 ，理由是 ． 4．阅读短文，回答问题： 电冰箱 电冰箱的制冷剂，过去常用氟利昂，因为这种物质一旦泄漏，对大气中的臭氧层产生很大的破坏作用，现在的冰箱常用环戊烷这种新型制冷剂替代过去的氟利昂，制冷剂是冰箱的热量搬运工，把冰箱里的热搬运到冰箱的外面，它是一种既容易汽化又容易液化的物质，汽化时它吸热，液化时它放热，使冰箱内温度降低。如图所示是电冰箱的构造和原理。液态的制冷剂经过很细的毛细管进入冰箱内冷冻室的管子，在这里汽化、吸热，使冰箱内温度降低。之后生成的蒸汽又被压缩机压入冷凝器，在这里液化并把冰箱内带来的热通过冰箱壁上的管子放出。制冷剂这样循环流动，冰箱冷冻室里就可以保持相当低的温度。      （1）氟利昂能作为制冷剂使用，它需要具备的特点是 ，氟利昂之所以被新型制冷剂环戊烷替代，原因是 ； （2）电冰箱的冷冻室的毛细管内，制冷剂发生的物态变化是 ，该过程会 （选填“吸”或“放”）热； （3）制冷剂流入冷凝器后，发生的物态变化过程是 ，该过程会 （选填“吸”或“放”）热； （4）若将一台冰箱放进一个密闭的房间，打开冰箱门让其正常工作，过一段时间，房间内空气的平均温度 （选填“会”或“不会”）降低。 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $ 跨学科实践：对冰箱中热现象的研究 目录 【重难题型讲解】 1 题型1 声音的响度 1 题型2 声音的音调 6 题型3 声音的音色 12 题型4 声音振动图像的关系 18 【能力培优练】 22 【链接中考】 28 【重难题型讲解】 题型1 冰箱的热学原理 一、知识的详细解释：​​ 1.热传递方式：冰箱利用热传递来制冷。热传递有三种方式： •传导：热量通过固体材料（如冰箱壁）传递，冰箱壁使用隔热材料（如泡沫）减少热传导。 •对流：热量通过流体（如空气或制冷剂）流动传递，冰箱内部空气对流帮助均匀降温，外部散热器通过对流散发热量。 •辐射：热量通过电磁波传递，但在冰箱中辐射作用较小，主要依靠传导和对流。 2.制冷循环原理：冰箱基于制冷剂的压缩-膨胀循环工作： •压缩：压缩机将制冷剂压缩为高温高压气体。 •冷凝：高温高压气体在冷凝器（冰箱背部线圈）中散热，液化成为高压液体。 •膨胀：高压液体通过膨胀阀减压，变成低温低压液体。 •蒸发：低温低压液体在蒸发器（冰箱内部线圈）中蒸发吸热，吸收冰箱内部热量，使温度降低。 3.物态变化：制冷剂在循环中发生物态变化： •蒸发：在蒸发器中，液体制冷剂蒸发为气体，吸收热量（吸热过程）。 •冷凝：在冷凝器中，气体制冷剂冷凝为液体，释放热量（放热过程）。 4.能量转换：冰箱工作时能量发生转换： •电能输入：压缩机消耗电能，转换为机械能。 •热能转移：机械能用于驱动制冷循环，将冰箱内部热量转移到外部环境，实现制冷。 二、核心考点：​​ •识别热传递的三种方式（传导、对流、辐射），并能解释它们在冰箱中的应用。 •理解制冷循环的基本过程（压缩、冷凝、膨胀、蒸发），并能描述每个阶段的作用。 •掌握物态变化（蒸发和冷凝）在制冷中的吸热和放热原理。 •了解能量转换（电能到机械能再到热能转移）在冰箱工作中的体现。 三、易错点：​​ •错误做法： •认为辐射是冰箱主要热传递方式（实际上以传导和对流为主）。 •混淆制冷循环的顺序，如认为蒸发发生在冷凝之后。 •忽略物态变化中的能量变化，如认为蒸发时放热。 •正确做法： •强调传导和对流在冰箱热传递中的主导作用。 •记住制冷循环顺序：压缩→冷凝→膨胀→蒸发，并理解每个阶段的热量变化。 •明确蒸发吸热、冷凝放热，结合物态变化理解热量转移。 ​总结性概括​​ 冰箱的热学原理部分帮助学生从物理角度理解热传递、物态变化和能量转换在制冷设备中的应用，通过理论学习为后续实践研究提供基础，增强对热学知识的掌握。 【典例1-1】如图是 1978年在湖北省随县曾侯乙楚墓出土的一件“铜冰鉴”，这是迄今为止世界上发现的最早的冰箱。它是一件双层器，方鉴内套有一方壶。夏季，壶内装酒，壶壁、鉴之间可以装冰。冰在熔化过程中，需要 大量的热，使壶内酒的温度降低，饮用口感更佳。壶内的酒是利用了 的方式改变内能的。 【答案】 吸收 热传递 【详解】[1]晶体在熔化过程中吸收热量，冰是晶体，冰熔化时会吸收热量，从而能起到降温的作用。 [2]改变内能的方式包括做功和热传递；热传递的条件是温度差，冰和酒之间存在温度差，壶内酒的温度降低，是通过热传递的方式改变内能的。 变式训练1冰箱中制冷剂的特点是沸点 ，它在冷冻室内发生 ，在冷凝器内发生 ，通过 的方式改变冷冻室的内能。据调查，电冰箱中的霜过多会增加耗电量，要使电冰箱内少结霜，可采取的措施是 【答案】 低 汽化 液化 热传递 见解析 【详解】[1]冰箱中制冷剂的特点是沸点低。这样在冷冻室内，制冷剂很容易吸收热量而汽化。 [2]制冷剂在冷冻室内，由于周围温度较高，它会吸收热量，由液态变为气态，发生汽化现象。 [3]在冷凝器内，制冷剂被压缩，放出热量，由气态变为液态，发生液化现象。 [4]冰箱通过制冷剂在冷冻室内汽化吸热，从而使冷冻室的内能减少，温度降低，这是通过热传递的方式改变冷冻室的内能。 [5]电冰箱中的霜是由水蒸气遇冷直接凝华形成的。要使电冰箱内少结霜，可采取的措施是将放入冰箱的食物用保鲜膜包裹好。因为这样可以减少食物中水分的蒸发，从而减少冰箱内水蒸气的含量，进而减少霜的形成。 变式训练2夏天到了，小明在“对冰箱中热现象的探究”的跨学科实践活动中： (1)探究冰箱内的温度分布情况； ①需用到的实验器材有实验室普通温度计、冰箱、 和小团湿棉花； ②小明用湿棉花将温度计的玻璃泡包裹起来，再将温度计分别放在冷藏室的上部、中部、下部以及冷冻室测量温度，保持温度计位置到电冰箱门的距离相同。每次测量5min，等温度计的示数稳定后，迅速读出示数并将示数记录在表中，测量结果如下表； 位置 冷藏室上部 冷藏室中部 冷藏室下部 冷冻室 温度/℃ 7 6 3 -15 ③小明的奶奶从超市买回来一些鸡蛋。小明通过查阅资料，了解到鸡蛋在2~5℃中可保存约30天，7~10℃中可保存约10天，温度过低时鸡蛋将会被冻坏。为了保鲜鸡蛋，电冰箱内最合适放置鸡蛋的位置是 ； A．冷藏室上部    B．冷藏室中部    C．冷藏室下部    D．冷冻室 (2)探究冰箱中霜的主要来源； ①小明将一碗水放入冰箱冷冻室，关闭冰箱门6h后，打开发现水已经全部结冰，但冰箱冷冻室内壁上的霜却很少；接着再将相同的一碗水放入冷冻室，每隔10min打开冰箱门一次观察碗内水的状态，6h后水也全部结冰，但此时冰箱冷冻室内壁上的霜却明显增多； ②根据以上实验，冰箱中的霜主要是由来自冰箱 （选填“内部”“外部”或“食物中”）的水蒸气凝华形成的，要想减少冰箱冷冻室内霜的产生，你的建议是 。 【答案】(1) 秒表 C (2) 外部 可以减少打开冰箱门的次数 【详解】（1）[1]由于需要测量5min后冰箱不同部位的温度，需要计时工具，故需要秒表。 [2]为了保鲜鸡蛋，鸡蛋保险时间长一些，鸡蛋在2~5℃中可保存约30天，冷藏室下部温度为3℃，在此范围内，故C符合题意；ABD不符合题意。 故选C。 （2）[1]从题文中发现冰箱开门的次数增多，霜的形成增多，说明霜的形成可能是来自冰箱外部的水蒸气凝华形成的。 [2]要想减少冰箱冷冻室内霜的产生，可以减小打开冰箱门的次数，以便减少来自冰箱外部的水蒸气。 变式训练3冰箱是一种常见的家用电器，主要用于冷藏和冷冻食物，以保持食物的新鲜和防止变质。请你选出关于冰箱说法有误的选项（　　） A．尽量选新鲜、无损伤的蔬菜存于冷藏室，冷藏室温度保持2-4℃最佳，且不可塞太满 B．蔬菜速冻是以低温速冻方式保存蔬菜的加工方法，便于保鲜、运输、储存蔬菜 C．电冰箱制冷系统由蒸发器、压缩机、冷凝器等组成，制冷剂在冷凝器里发生液化现象 D．冷冻室门密封不严、开门过多等原因会让水蒸气凝固成霜 【答案】D 【详解】A．冷藏室温度保持在2-4℃是保鲜的适宜范围，且避免塞满以保证冷空气循环，故A正确，不符合题意； B．速冻技术通过快速降温减少冰晶破坏细胞结构，有效保鲜并便于储运，故B正确，不符合题意； C．冰箱制冷系统中，制冷剂在冷凝器中通过散热由气态变为液态（液化），故C正确，不符合题意； D．冷冻室内的霜是由空气中的水蒸气直接凝华（气态→固态）形成，而非凝固（液态→固态），故D错误，符合题意。 故选D。 变式训练4如图所示为家用电冰箱原理图，液态致冷剂是极易液化和汽化的物质，通过物态变化把冰箱里面的“热”搬到处面据图回答问题。 (1)解释冰箱能致冷的原理 (2)冰箱的电动压缩机工作时能量转化过程； (3)炎炎夏日，气温很高，小李同学想打开冰箱门给室内降温，他能起到降温效果吗，为什么？ (4)家用空调致冷的原理与冰箱相同，为什么空调可以给室内降温？ 【答案】(1)见解析 (2)将电能转化为机械能 (3)不能，见解析 (4)见解析 【详解】（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。 （2）压缩机实际上是一个电动机，电动机工作时，把电能转化为机械能。 （3）不能起到降温效果，冰箱内外发生热传递，冰箱起不到制冷的效果，有部分电能转化为内能，使室内温度升高。 （4）空调的压缩机安在室外，相当于把“热”从屋内移至屋外，可以起到降温作用。 题型2 热研究的实践方法 一、知识的详细解释：​​ 1.研究目标：通过实验研究冰箱的热性能，包括温度分布、能耗效率或热传递效果。例如： •测量冰箱内部不同位置的温度变化。 •分析门开关频率对温度稳定性的影响。 •计算冰箱的能耗与工作效率。 2.实验方法： •温度测量：使用温度计或数字传感器，放置于冰箱内部不同点（如上层、下层、门架），定期记录数据，观察温度波动。 •能耗测量：使用电能表（功率计）测量冰箱工作时的耗电量，记录运行时间和待机时间。 •热传递观察：通过触摸冰箱外部表面（如冷凝器）感受热量散发，或使用简单热像仪（如有）可视化热分布。 •数据记录：设计表格记录时间、温度、能耗等数据，确保多次测量取平均值以提高准确性。 3.数据分析： •温度分析：绘制温度-时间曲线，分析温度变化趋势，如门开关后温度回升速度。 •能耗分析：计算单位时间耗电量，比较不同使用模式下的能耗差异。 •结论推导：基于数据，得出冰箱热效率的结论，如隔热效果好坏或能耗高低。 4.安全注意事项：实验时确保安全： •避免触电：使用绝缘工具，不触摸带电部件。 •避免损坏冰箱：轻柔操作，不阻塞通风口。 •成人：如有必要，在成人指导下进行。 二、核心考点：​​ •设计并进行简单的热学实验，如温度测量和能耗计算，应用科学方法。 •分析实验数据，使用图表或计算得出关于冰箱热性能的结论。 •应用热学知识解释实际问题，如热传递效率或能量守恒。 •培养科学探究能力，包括观察、记录、分析和报告。 三、易错点： •错误做法： •测量温度时，将温度计放在冰箱门附近或食物堆中，导致数据不具代表性。 •忽略环境温度影响，如未记录室温，导致数据分析偏差。 •能耗测量时，未考虑冰箱的间歇工作模式（如压缩机启停），直接读取瞬时功率。 •正确做法： •将温度计均匀分布在内部分区，远离门和食物，等待稳定后读数。 •记录环境温度和控制变量，进行多次重复实验以减少误差。 •测量一整天的能耗，理解冰箱的恒温控制模式，计算平均功率。 ​总结性概括​​ 热研究的实践方法部分通过动手实验，让学生应用热学知识研究冰箱的性能，增强实践能力、数据分析和问题解决技能，体现跨学科学习（结合物理、数学和工程）的价值。 【典例2-1】兴趣小组的同学对电冰箱的制冷原理进行了跨学科实践。经过研究发现电冰箱利用制冷剂作为热的“搬运工”，制冷剂在电动压缩机的驱使下，在密封的管道内循环流动，将冰箱内的热量带到冰箱外，达到制冷的目的。 (1)电冰箱工作时，液态制冷剂在冷冻室里发生 （填物态变化，下同），吸收热量使冰箱内温度降低。在冷凝管里，发生 并把从冰箱内带来的热通过冰箱壁上的管子放出； (2)根据电冰箱的工作原理，你认为电冰箱中的“制冷剂”应具有的主要物理性质是_________； A．沸点低 B．熔点低 C．沸点高 D．熔点高 (3)有同学认为，电冰箱既然能够制冷，那么打开电冰箱的门，让其持续工作就可以像空调一样降低室温，你认为这种说法 （选填“正确”或“错误”）； (4)正常使用时，同学们发现家里冰箱下部的冷藏室（温度为4℃）里面有水流到外部的接水盘，这些水是冰箱内部的 发生 形成的，此过程需要 热量。 【答案】(1) 汽化 液化 (2)A (3)错误 (4) 水蒸气 液化 放出 【详解】（1）[1][2]电冰箱工作时，液态制冷剂在冷冻室里发生汽 化，吸收热量使冰箱内温度降低。在冷凝管里，发生液化并把从冰箱内带来的热通过冰箱壁上的管子放出。 （2）根据电冰箱的工作原理，电冰箱中的“制冷剂”应具有的主要物理性质是沸点低，容易汽化，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 （3）电冰箱的制冷过程是将冰箱内的热量带到冰箱外，所以打开电冰箱的门，不能使房间温度降低，所以打开电冰箱的门，让其持续工作就可以像空调一样降低室温的说法错误。 （4）[1][2][3]正常使用时，冷藏室内有水，是进入冰箱内的水蒸气遇冷液化成液态水，此过程需要放出热 量。 变式训练1（1）如图是冰箱制冷剂循环路线示意图，液态制冷剂进入冰箱内冷冻室的管道，迅速汽化，此过程 （选填“吸热”、 “放热”），生成的蒸气又被电动压缩机抽走， 压入冷凝器液化，变成液态， 并在此过程 （选填“吸热”、 “放热”），把冰箱内的热“搬”到了冰箱外面。 冰箱中的“制冷剂”应具有沸点 （“低”或“高”）的性质； （2）小军将豆腐放入冰箱冷冻室后，变得硬邦邦的，这是由于豆腐内的水发生了 ；拿出豆腐解冻后，豆腐变得疏松多孔，这是由于豆腐内部的冰 后形成的；（前两空均填物态变化名称） （3）有同学认为， 电冰箱既然能够制冷，那么打开电冰箱的门，让其持续工作就可以像空调一样降低室内温度，你认为这种说法 （选填“正确”或“错误”），理由是 。（任写一种理由均可） 【答案】 吸热 放热 低 凝固 熔化 错误 见解析 【详解】（1）[1][2][3]物质由液态变为气态的过程叫汽化，汽化是吸热过程；物质由气态变为液态的过程叫液化，液化是放热过程。如图是冰箱制冷剂循环路线示意图，液态制冷剂进入冰箱内冷冻室的管道，迅速汽化，此过程吸热，生成的蒸气又被电动压缩机抽走， 压入冷凝器液化，变成液态， 并在此过程放热，把冰箱内的热“搬”到了冰箱外面。冷凝剂要求既容易汽化，又容易液化，冰箱中的“制冷剂”应具有沸点低的性质。 （2）[4][5]物质由液态变为固态的过程叫凝固，物质由固态变为液态的过程叫熔化。小军将豆腐放入冰箱冷冻室后，变得硬邦邦的，这是由于豆腐内的水发生了凝固；拿出豆腐解冻后，豆腐变得疏松多孔，这是由于豆腐内部的冰熔化后形成的。 （3）[6][7]冰箱工作时，只不过是将冰箱内部的能量转移到冰箱的外面。冰箱工作一段时间，内部的温度虽然降低了，但外界的温度由于能量的增加而升高。若打开冰箱门，会出现部分内能从冰箱内到冰箱外的房间，再由房间到冰箱内的循环。室内的总内能并没有减少，所以，室内温度不会降低，这种说法错误。 变式训练2某品牌冰箱使用的新型制冷剂R600a是一种对臭氧层破坏较小、极容易汽化又容易液化的物质。如图是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 。管中“制冷剂”应具有的主要物理性质是 （选填“沸点”或“熔点”）低。压缩机通过使制冷剂不断发生液化和汽化，将冰箱内的热搬至冰箱外，制冷剂液化的方式是 （选填“降低温度”或“压缩体积”）。 【答案】 汽化 沸点 压缩体积 【详解】[1]冷冻室需要吸收热量，汽化吸热，故制冷剂在冷冻室发生汽化。 [2]沸点低有利于汽化现象的发生，制冷剂在冷冻室需要发生汽化现象。 [3]液化有降低温度和压缩体积两种方式，压缩机是靠压缩体积来使制冷剂液化。 变式训练3炎炎夏日，喝上一杯冷饮是再惬意不过的事了，很久以前 （1）如图1所示是出土于曾侯乙墓中的青铜冰鉴，是迄今为止发现的人类最早的原始“冰箱”。它是一个二合一的组合器皿，分成双层，内为盛放食品的尊缶，鉴与缶之间有较大的空隙，在缶内装酒，盖上盖子冷藏一下，这利用了冰块 的原理； （2）盛一盆水，在盆里放两块高出水面的砖头，砖头上搁一只比盆小一点的篮子。篮子里有剩饭、剩菜，并使袋口的边缘浸入水里，就做成了一个简易冰箱，把它放在通风的地方，即使经过一天时间里面的饭菜也不会变质。这个简易冰箱利用的物理原理是 ；放在通风的地方，其效果会更好的原因是 ； （3）图3表示了电冰箱的构造和原理，液态的制冷剂经过很细的毛细管进入冰箱内冷冻室的管子，在这里 （填物态变化的名称）、吸热，使冰箱内温度降低。之后，生成的蒸气又被电动压缩机压入冷凝器 （填物态变化的名称）并把从冰箱内带来的热通过冰箱壁上的管子放出，制冷剂这样循环流动，冰箱冷冻室里就可以保持相当低的温度。 【答案】 熔化吸热 蒸发吸热 放在通风的地方为了加快蒸发，从而加快水蒸发吸热 汽化 液化 【详解】（1）[1]青铜冰鉴里面装入冰块就能喝到冰镇的美酒，是利用了冰块熔化时吸收热量。 （2）[2]盆内的水和沙布袋上的水会发生蒸发现象，从而蒸发吸热，防止食物变质。 [3]放在通风的地方为了加快蒸发，从而加快水蒸发吸热，其效果会更好。 （3）[4]电冰箱工作时冷凝器里的液态制冷剂，经过一段很细的毛细管进入冰箱内冷冻室的管子里，从冰箱的内部吸收热量汽化为蒸气。 [5]电动压缩机使制冷剂蒸气压缩体积而液化。 变式训练4过去常用的冰箱利用了一种代号为R12的制冷剂作为热的“搬运工”，右图表示出了电冰箱的构造和原理，下列说法正确的是（　　） A．炎热的夏天打开冰箱门可以看到“白气”，这是液化现象 B．R12在冷凝器内汽化、吸热，把冰箱内的热放出 C．R12在冷冻室内液化、放热，使冰箱内温度降低 D．密封完好的冰冻饮料从冰箱内拿出后会“冒汗”，这是熔化现象 【答案】A 【详解】A．夏天打开冰箱门看到的“白气”，是周围温度较高的水蒸气遇到从冰箱里冒出来的温度较低的空气液化而成的小水滴，故A正确； B．制冷剂气态进入冷凝器，气态的制冷剂变为液态的制冷剂，是液化过程，液化放出热量，温度降低，故B错误； C．液态的制冷剂通过电冰箱冷冻室，由液态变为气态是汽化过程，汽化过程中吸收热量，把冰箱冷冻室内热带走，故C错误； D．夏天从冰箱拿出的饮料瓶会“冒汗”，是空气中的水蒸气遇到温度较低的饮料瓶凝结成的小水滴，属于液化现象，故D错误。 故选A。 变式训练5阅读下列短文，回答文后的问题： 电冰箱 电冰箱是人们普遍使用的家用电器．如图所示，冰箱的制冷设备由蒸发器、压缩机、冷凝器、毛细管等部件组成．电冰箱工作过程中，液态的冷凝剂（一种既容易汽化又容易液化的化学物质）在冷冻室中迅速汽化吸热，使冷冻室内温度降低，气态的冷凝剂经压缩机压缩后，送入冰箱外面的冷凝器，在此处冷凝剂又液化放热，使电冰箱背面温度升高，液态的冷凝剂通过很细的毛细管回到冷冻室，又开始了新的循环．电冰箱就这样源源不断地将冷冻室内的热吸出来，并散发到冰箱的外面。 为了比较电冰箱内不同区域的温度情况，小明同学采用正确的方法测量了自己家电冰箱不同区域的温度，所得数据如表一所示： 位置 冷藏室上层 冷藏室中层 冷藏室下层 冷冻室 温度 10℃ 7℃ 3℃ ﹣15℃ 小华同学夏天用电冰箱来测量不同液体的凝固点，他在两只透明的杯子中分别装入等量的水和食盐水，然后将它们同时放入冰箱冷冻室内，每隔一定时间打开冰箱观察它们的状态并记录温度，所得数据如表二所示： 时间/min 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 水 温度/℃ 4 2 0 0 0 0 0 ﹣4 ﹣8 ﹣12 状态 液 液 固液 固液 固液 固液 固液 固 固 固 食盐水 温度/℃ 4 2 0 ﹣2 ﹣4 ﹣6 ﹣6 ﹣6 ﹣6 ﹣8 状态 液 液 液 液 液 液 固液 固液 固液 固液 请回答下列问题： （1）冰箱的致冷设备主要由 、压缩机、冷凝器、毛细管等部件组成。 （2）冰箱中冷凝剂的特性是沸点比较 （低/高）。 （3）小明的妈妈从菜市场买回来一些鸡蛋，为进行冷藏保鲜最合适的位置是 。 A．冷藏室上层　　B．冷藏室中层　　C．冷藏室下层　　D．冷冻室 （4）盐水的凝固点应该 （低于/高于）水的凝固点。 （5）下列说法不正确的是 A．电冰箱的背面和侧面不可以贴着墙放 B．冰箱的冷冻室内积着厚厚的霜，这些霜是由水蒸气凝华形成的 C．为了减少冰箱里产生霜，食物放进冰箱冷冻时最好用保鲜膜或袋子包起来 D．下雪时，道路维护者在公路上的水泥桥面撒盐，这是为了提高冰的熔点，使冰雪容易熔化 【答案】 蒸发器 低 C 低于 D 【详解】（1）[1]由短文第一段可知，冰箱的制冷设备由蒸发器、压缩机、冷凝器、毛细管等部件组成。 （2）[2]由短文可知，液态的冷凝剂是一种既容易汽化又容易液化的化学物质，所以沸点较低。 （3）[3]一般来说温度越低保鲜效果越好，由表格数据知，冷藏保鲜最合适的位置是冷藏室下层，故选C。 （4）[4]由表格数据可知，水的凝固点为0℃，而盐水的凝固点为﹣6℃，所以盐水的凝固点更低。 （5）[5]A．电冰箱的背面和侧面贴着墙放，不利于空气流通，会影响电冰箱散热，故A正确，不符合题意； B．冰箱的冷冻室内积着厚厚的霜，这是由冰箱室内的水蒸气凝华形成的，故B正确，不符合题意； C．食物放进冰箱冷冻时用保鲜膜或袋子包起来，可以减少菜中水分的蒸发，从而减少冰箱中的水蒸气，减少冰箱里产生霜，故C正确，不符合题意； D．下雪时，道路维护者在公路上的水泥桥面撒盐，这是为了降低冰的熔点，使冰雪容易熔化，故D错误，符合题意。 故选D。 【能力培优练】 1．环戊烷是一种既容易液化又容易汽化的物质，而且环保。我市长虹股份有限公司生产的一种新型环保电冰箱就是利用环戊烷替代氟利昂进行工作的。如图所示，环戊烷在管子里流动，当它流到冷冻室时就会发生 （填物态变化名称），并 （选填“吸热”或“放热”）；当它流到冷凝器里就会发生 （填物态变化名称），并 （选填“吸热”或“放热”）；这样就可以把冰箱内的“热”搬运到冰箱的外面。 【答案】 汽化 吸热 液化 放热 【详解】[1][2][3][4]物质由液态变为气态叫汽化，汽化是吸热过程；物质由气态变为液态叫液化，液化是放热过程。环戊烷在管子里流动，当它流到冷冻室时就会发生汽化，并从冷冻室吸热；当它流到冷凝器里就会发生液化，并向外界放热，这样就可以把冰箱内的“热”搬运到冰箱的外面。 2．网上传说，坦桑尼亚一个名叫姆佩巴的学生急于上课，将热牛奶放进了冰箱，令他惊奇的是这杯热牛奶比同时放入冰箱中的冷牛奶先结冰。有网友跟帖：热水也比冷水结冰快。后来，有人把这种现象叫做“姆佩巴效应”。你认为传说中的“姆佩巴效应”是真的吗？请你设计一个实验方案，验证这个说法是否正确。 (1)实验目的： 。 (2)实验器材：两个相同的烧杯、热水、冷水、冰柜、 (填则量工具)； (3)实验步骤：① ； ② ； ③ ； (4)实验结论： 。 【答案】 探究“热水是否比冷水结冰快” 停表 在两个相同的杯子中，分别装入适量的等质量的热水和冷水 将两杯水同时放入同一冰柜中进行冷冻 每隔一定的时间，观察水的状态变化情况 若热水先结冰，则传说中的说法是真的；若冷水先结冰或者同时结冰，则传说中的说法是假的 【详解】(1)[1]根据题意可知实验目的：探究的是“热水是否比冷水结冰快”。 (2)[2]需要测量结冰的时间，所以还需要实验器材停表。 (3)[3][4][5]实验步骤：①在两个相同的烧杯中，分别装入适量的等质量的热水和冷水； ②将两杯水同时放入同一个冰柜中进行冷冻； ③每隔一段适当的时间，观察水的状态的变化情况。 (4)[6]若热水先结冰，则传说中的说法是正确的；若冷水先结冰或同时结冰，则传说中的说法是假的。 3．阅读下列短文，回答文后的问题： 电冰箱 目前常用的电冰箱利用“制冷剂”作为热的“搬运工”，把冰箱里的“热”“搬运”到冰箱的外面．“制冷剂”是一种既容易汽化又容易液化的物质．汽化时它吸热，就像搬运工把包裹扛上了肩；液化时它放热，就像搬运工把包裹卸了下来． 如图是电冰箱的构造原理图，液态的“制冷剂”，经过一段很细的毛细管缓慢地进入冰箱内冷冻室的管子，在这里迅速膨胀、吸热，使冰箱内的温度降低．生成的蒸汽又被电动压缩机抽走，压入冷凝器，再次液化并把从冰箱内带来的热通过冰箱壁上的管子放出．“制冷剂”这样循环流动，冰箱冷冻室里就可以保持相当低的温度．实际的冰箱内部一般分成冷藏室与冷冻室两个空间,以满足不同的需要. 通常冷藏室温度设定在5℃左右; 冷冻室的温度在-18℃以下. （1）关于电冰箱的工作原理,下列说法正确的是( ) A．在冰箱外的管道中，制冷剂迅速汽化并吸收热量 B．在冰箱内的管道中，制冷剂迅速汽化并吸收热量 C．压缩机不转，制冷剂也能循环流动 D．气态制冷剂液化是利用了降低温度的方法 （2）冰箱工作时，冷藏室内壁有时出现很多小水珠，冷冻室内则有霜出现，为了不影响制冷效果，还需定期除霜．关于上述现象，下列说法正确的是( ) A．小水珠是冰熔化形成的 B．霜是小水珠凝固形成的 C．小水珠是食物中的水分蒸发形成的 D．除霜过程是熔化过程 （3）某同学在观察时发现，电冰箱工作时两侧会发热．请你简要说明电冰箱工作时两侧发热的原因： ． （4）有同学认为，电冰箱既然能够制冷，那么打开电冰箱的门，让其持续工作就可以像空调一样降低室温,你认为这种说法 ，理由是 ． 【答案】 B D 制冷剂液化放热所致 不正确 冰箱工作时，只不过是将冰箱内部的能量转移到冰箱的外面 【详解】(1)[1]氟利昂是一种既容易汽化又容易液化的物质；工作时电动压缩机使氟利昂蒸气压缩.而液化，压入冰箱外的冷凝器管里，由于氟利昂液化，将热量放出；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，内能减小，从冰箱的内部吸收热量，使冰箱内部的温度降低；故ACD错误，B正确； (2)[2] A．冷藏室内壁有时出现小水珠，是水蒸气液化形成的，故A错误； B．霜是水蒸气凝华形成的，故B错误； C．小水珠是水蒸气液化形成的，故C错误； D．霜是固态的，除霜时，即使霜熔化为液态，故D正确； (3)[3]电冰箱工作时两侧发热的原因是氟利昂在冰箱内汽化吸热，在冰箱外液化放热造成的； (4)[4][5]此种说法不正确；因为冰箱工作时，只不过是将冰箱内部的能量转移到冰箱的外面。冰箱工作一段时间，内部的温度虽然降低了，但外界的温度由于能量的增加而升高。若打开冰箱门，会出现部分内能从冰箱内到冰箱外的房间，再由房间到冰箱内的循环。室内的总内能并没有减少，所以，室内温度不会降低。 4．阅读短文，回答问题： 电冰箱 电冰箱的制冷剂，过去常用氟利昂，因为这种物质一旦泄漏，对大气中的臭氧层产生很大的破坏作用，现在的冰箱常用环戊烷这种新型制冷剂替代过去的氟利昂，制冷剂是冰箱的热量搬运工，把冰箱里的热搬运到冰箱的外面，它是一种既容易汽化又容易液化的物质，汽化时它吸热，液化时它放热，使冰箱内温度降低。如图所示是电冰箱的构造和原理。液态的制冷剂经过很细的毛细管进入冰箱内冷冻室的管子，在这里汽化、吸热，使冰箱内温度降低。之后生成的蒸汽又被压缩机压入冷凝器，在这里液化并把冰箱内带来的热通过冰箱壁上的管子放出。制冷剂这样循环流动，冰箱冷冻室里就可以保持相当低的温度。      （1）氟利昂能作为制冷剂使用，它需要具备的特点是 ，氟利昂之所以被新型制冷剂环戊烷替代，原因是 ； （2）电冰箱的冷冻室的毛细管内，制冷剂发生的物态变化是 ，该过程会 （选填“吸”或“放”）热； （3）制冷剂流入冷凝器后，发生的物态变化过程是 ，该过程会 （选填“吸”或“放”）热； （4）若将一台冰箱放进一个密闭的房间，打开冰箱门让其正常工作，过一段时间，房间内空气的平均温度 （选填“会”或“不会”）降低。 【答案】 既容易汽化又容易液化 见解析 汽化 吸 液化 放 不会 【详解】（1）[1]由材料可知，制冷剂是冰箱的热量搬运工，把冰箱里的热搬运到冰箱的外面，它是一种既容易汽化又容易液化的物质。 [2]氟利昂对大气中的臭氧层产生很大的破坏作用，所以氟利昂被新型制冷剂环戊烷替代。 （2）[3][4]液态的制冷剂经过很细的毛细管进入冰箱内冷冻室的管子，由液态变成气态，发生汽化现象，汽化吸热，使冰箱内温度降低。 （3）[5][6]制冷剂流入冷凝器后，由气态变为液态，发生液化现象，液化放热，把冰箱内带来的热通过冰箱壁上的管子放出。 （4）[7]若将一台冰箱放进一个密闭的房间正常工作，打开冰箱门，制冷剂汽化吸收房间内的热量，同时也在房间内液化放出热量。且冰箱内电动压缩机消耗电能、对制冷剂做功，最终将电能转化为内能，所以，房间内空气的平均温度会升高，不会降低。 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $