第一单元 冷与热（单元自测）科学大象版四年级上册（新教材）

**基本信息** 2026-2027学年四年级科学上册第一单元“冷与热”素养测评卷，以生活现象为载体，全面覆盖热胀冷缩、蒸发、凝结等核心知识点，适配单元复习，助力科学观念与探究实践素养培养。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |选择题|12题/24分|蒸发（2）、凝结（1、7）、热胀冷缩（3、4）|结合空调白气、瘪乒乓球复原等生活情境| |填空题|8题/19分|水的三态变化（14）、沸腾现象（16）|考查蒸发吸热（19）等原理应用| |实验题|1题/10分|液体热胀冷缩（31）|通过玻璃管液面变化实验，培养模型建构与推理论证能力| |综合题|1题/10分|凝结（32-1）、结冰体积变化（32-2）|串联玻璃窗水珠、水管冻裂等现象，体现科学思维与态度责任|

保密★启用前 2026-2027学年四年级科学上册单元素养测评（大象版） 第一单元冷与热 总分：100分 建议用时：60分钟 注意事项： 1．答题前，填写好自己的姓名、班级、考号等信息，请写在规定的位置上。 2．所有题目必须使用黑色墨迹签字笔或钢笔答题，请将答案填写在答题区域规定的位置上。 3．考试结束后将试卷交回。 一、选择题（共24分） 1．（本题2分）夏天开空调时，空调出风口会出现“白气”，这是（   ）。 A．空调吹出的冷气 B．空气中的水蒸气遇冷凝结 C．空调里的水 2．（本题2分）小红晾在阳台上的湿衣服变干了，是因为湿衣服里的水被（    ）。 A．蒸发 B．凝结 C．冷却 3．（本题2分）瘪乒乓球放入热水中复原，主要是因为（    ）受热膨胀。 A．乒乓球外壳 B．球内空气 C．热水 4．（本题2分）下列现象中，利用了热胀冷缩原理的是（    ）。 A．夏天给自行车轮胎打气不能太足 B．湿衣服被晒干 C．水从高处流向低处。 5．（本题2分）生活中，我们把物体的（    ）叫温度。 A．大小 B．轻重 C．冷热程度 6．（本题2分）冬天架设电线，电线一般拉得（    ）。 A．松一些 B．紧一些 C．随便拉 7．（本题2分）夏天从冰箱拿出冰可乐，瓶身挂满小水珠，这是（    ）现象。 A．蒸发 B．凝结 C．沸腾 8．（本题2分）水沸腾时，温度一般达到多少摄氏度？（   ） A．50℃ B．80℃ C．100℃ 9．（本题2分）妈妈在烧水，水还没沸腾就从壶口溢出来了，这是因为（     ）。 A．有人偷偷多加水了 B．水受热后体积膨胀了 C．热气把水“顶”出来了 10．（本题2分）熬制绿豆汤时，小田发现汤一直在冒泡。下列描述正确的是（     ）。 A．汤沸腾后，温度继续上升 B．汤沸腾后，温度保持不变 C．关火后，汤会一直保持沸腾 11．（本题2分）夏天，自行车轮胎的气不能打得太足，是因为（    ）。 A．气体有热胀冷缩的性质 B．防止轮胎被压坏 C．节约用气 12．（本题2分）夏天，从冰箱里拿出的饮料瓶外壁会出现水珠，这是因为（   ）。 A．饮料瓶中的水渗出 B．空气中的水蒸气遇冷液化 C．饮料瓶温度高导致水蒸发 二、填空题（共19分） 13．（本题2分）在生活中，我们经常能看到水_______成水蒸气、水蒸气又_______成水的现象。（蒸发/凝结） 14．（本题2分）水结冰时是______态，烧开时变成的“白气”是______态。 15．（本题2分）夏天，小明从冰箱中取出一瓶矿泉水，过了一会儿，小明发现矿泉水瓶的外面出现了很多小水珠，这是因为空气中的_________遇冷变成了小水珠，这个过程需要_________热量。 16．（本题2分）水加热到一定温度时，会迅速产生大量__________，并不停地翻腾起来。这种现象叫作__________。 17．（本题2分）做饭时，妈妈从冰箱里把装馅料的碗拿出来，却发现裹在碗上的保鲜膜___________（填“凹下去”或“凸出来”）了，这其实是保鲜膜中的空气遇冷___________（填“收缩”或“膨胀”）了。 18．（本题3分）在_________下，水会慢慢变成水蒸气飞散到空中，这种现象叫做__________，在这个过程中，需要__________周围的热量。 19．（本题3分）在发高烧的人手心、脚心、额头涂抹酒精可以起到________作用，这是因为酒精在________时________热量。 20．（本题3分）冰受热以后由固态变为__________________态，如果持续加热水会沸腾，沸腾后水变为_____________态，水的沸点大约是__________________摄氏度。 三、判断题（共12分） 21．（本题2分）用手蘸温水抹在额头，会感觉凉快，是因为水蒸发吸收了皮肤的热量。( ) 22．（本题2分）在一般情况下，当温度升高到98℃时，水会沸腾，并产生大量气泡。( ) 23．（本题2分）水在蒸发时放出大量的热。( ) 24．（本题2分）只有在太阳暴晒、温度很高的时候，水才会发生蒸发。( ) 25．（本题2分）露水是水蒸气凝结形成的。( ) 26．（本题2分）液体、气体受热和遇冷时体积有大小变化，但固体不能。( ) 四、连线题（共10分） 27．（本题10分）穿针引线。 将生活现象与对应的原理/作用连线。 桥梁伸缩缝               固体受热膨胀 夏天电线松垂             防止热胀冷缩破坏建筑 热水烫瓶盖易开           固体遇冷收缩 冬天电线紧绷             固体受热膨胀，间隙变大 铁轨留有缝隙             防止夏天膨胀变形 五、简答题（共15分） 28．（本题5分）夏天自行车轮胎的气不能打得太满，这是为什么？请你用学过的科学知识来解释。 29．（本题5分）你能举出生活中哪些水蒸发的现象？ 30．（本题5分）冬天，从室外走进室内时，眼镜片会变模糊，使我们看不清东西，我们通常把这种现象叫做“镜片起雾”。这是水的什么现象？解释一下形成这种现象的原因是什么？如何防止镜片起雾呢？ 六、实验题（共10分） 31．（本题10分）科学课上，同学们正在探究液体的热胀冷缩。 实验材料：带细玻璃管的橡胶塞、玻璃瓶、红颜色的水、烧杯、热水、冷水 实验步骤： ①在玻璃瓶里装满红色的水，塞紧橡胶塞，标记此时玻璃管内液面的位置； ②将玻璃瓶放入盛有热水的烧杯中，观察玻璃管内液面变化； ③再将玻璃瓶放入盛有冷水的烧杯中，再次观察液面变化。 (1)把瓶子放进热水里，玻璃管内的液面会（    ）。 A．上升 B．下降 C．不变 D．先降后升 (2)把瓶子放进冷水里，玻璃管内的液面会（    ）。 A．上升 B．下降 C．不变 D．先升后降 (3)这个实验说明了（    ）。 A．液体遇冷受热体积都不变 B．液体受热体积收缩，遇冷体积膨胀 C．液体受热体积膨胀，遇冷体积收缩 D．液体质量会随温度改变 (4)下列生活现象，和这个实验原理相同的是（    ）。 A．桌面上，水杯里的水慢慢变少 B．饮料瓶不能装满，预留一点空隙 C．水烧开变成水蒸气 D．冬天河水结冰 (5)做这个实验时，玻璃管做得很细，主要目的是（    ）。 A．细的好操作 B．防止水漏出来 C．方便拿取装置 D．让微小的体积变化看得更明显 七、综合题（共10分） 32．（本题10分）冬天的早晨，奇奇起床后，拉开窗帘，发现玻璃窗上有许多小水珠，这是怎么回事呢？奇奇想不明白，于是他去查阅相关的资料，发现还有类似的现象：清晨植物的叶子上、冰箱里取出的饮料瓶上、汽车玻璃窗的内壁上……都能看到小水珠。 最低温度降到了－8℃，于是齐齐穿上羽绒服去学校，正走着突然他脚下一滑摔了一跤，站起身来一看，地上结了冰。原来前面有栋楼的室外水管冻裂了，水流了出来，就结成了冰。奇奇想室外的水管怎么会被冻裂呢？家里的水管怎么就没有被冻裂？ 晚上七点钟，爸爸准时回来了，一进门爸爸就说：“我看不见东西了。”奇奇吓得连忙跑过来一看，原来是爸爸的眼镜片上布满了密密麻麻的小水珠。过了片刻，爸爸的眼镜片上的小水珠消失不见了，眼镜又恢复了清晰。 (1)请你根据以上资料分析：房间内温度高，房间外温度低，（    ）遇冷凝结成小水珠。 A．室内的水蒸气 B．室外水蒸气 (2)上完课回到家，奇奇又通过网络查阅了相关的资料，了解到是因为室外的温度降到了－8℃，水受冷结冰后体积变（    ），所以水管冻裂了。 A．大 B．小 (3)爸爸说：“我看不见东西了”这是（    ）现象。 A．蒸发 B．凝结 (4)过了片刻，爸爸的眼镜片上的小水珠消失不见了这是（    ）现象。 A．蒸发 B．凝结 (5)已经是晚上九点了，爸爸洗完头发，把吹风机调到热风状态，头发很快吹干了，说明（    ）可以使蒸发变快。 A．加热 B．降温 学科网（北京）股份有限公司5 学科网（北京）股份有限公司zxxk.com 学科网（北京）股份有限公司 $ 2026-2027学年四年级科学上册单元素养测评（大象版） 第一单元冷与热（答案解析） 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 B A B A C B B C B B 题号 11 12 答案 A B 1．B 【详解】水蒸气遇冷会凝结成小水珠。空调出风口温度较低，周围空气中的水蒸气遇到冷气后温度降低，凝结成悬浮在空中的小水珠，形成了肉眼可见的“白气”。冷气本身无色透明，空调里的水也不会直接喷出。这是空气中的水蒸气遇冷凝结现象。故选B。 2．A 【详解】水在常温下会变成水蒸气散发到空气中，这种现象叫做蒸发。湿衣服变干是因为衣服上的水变成了水蒸气跑到了空气中，属于蒸发现象。凝结是水蒸气变成水的过程，冷却是指温度降低，均不符合衣服变干的原因。故选A。 3．B 【详解】气体具有热胀冷缩的性质。瘪乒乓球放入热水中，热量通过球壳传递给内部空气，空气受热后体积显著膨胀，向外产生推力使凹陷部分恢复原状。乒乓球外壳受热膨胀程度微小，热水是热源而非膨胀复原的主体。故选B。 4．A 【详解】A.夏天环境温度高，轮胎内气体受热后体积膨胀，为防止爆胎不能打气太足，体现了热胀冷缩原理，A正确； B.湿衣服变干是水蒸发变成水蒸气的过程，属于蒸发现象，与热胀冷缩无关，B错误； C.水往低处流是由于受到重力的作用，与热胀冷缩无关，C错误。 故选A。 5．C 【详解】温度是表示物体冷热程度的。大小描述物体的体积，轻重描述物体的重量，它们都不是温度。生活中把物体的冷热程度叫做温度。因此正确选项是C。故选C。 6．B 【详解】金属电线具有热胀冷缩的性质。冬季气温低，电线收缩变短，夏季气温高，电线膨胀变长。若在冬季架设时电线过松，夏季膨胀后会导致下垂幅度过大，存在安全隐患。因此冬季架设电线应保持较大张力，相比夏季需拉得相对紧些，以适应温度变化引起的长度改变。故选B。 7．B 【详解】水蒸气遇冷变成液态水的过程叫做凝结。夏天空气中含有较多水蒸气，从冰箱拿出的冰可乐瓶身温度较低，周围空气中的水蒸气遇到冷的瓶身，变成了小水珠附着在瓶子上。这一过程属于凝结现象，故选B。 8．C 【详解】水在标准大气压下沸腾的温度是100摄氏度。题目询问水沸腾时的温度，对比选项可知100℃符合这一科学事实。故选C。 9．B 【详解】液体具有热胀冷缩的性质。水在加热过程中，温度升高，体积会变大。壶内的水受热膨胀后，体积增大导致从壶口溢出。故选B。 10．B 【详解】A．液体沸腾时持续吸热但温度保持不变，不会继续上升，A选项错误； B．汤沸腾过程中，虽然继续加热，但温度保持在沸点不变，B选项正确； C．沸腾需要达到沸点并持续吸热，关火后无法吸热，沸腾会停止，C选项错误。 故选B。 11．A 【详解】气体具有热胀冷缩的特点。夏天温度高，轮胎内气体受热体积膨胀，若充气过足，膨胀产生的压力易导致轮胎爆裂。这是为了防止气体受热膨胀造成危险，与防止压坏或节约用气无直接关系。故选A。 12．B 【详解】空气中的水蒸气遇冷会变成液态的小水珠。夏天空气温度高，从冰箱拿出的饮料瓶温度低，周围空气中的水蒸气遇到冷的瓶壁会凝结成小水珠附着在外面，而不是瓶内的水渗出或瓶身温度高导致蒸发。故选B。 13． 蒸发 凝结 【详解】液态水变成气态水蒸气的过程叫做蒸发。气态水蒸气变回液态水的过程叫做凝结。生活中湿衣服变干就是水蒸发的实例，秋天草叶上的露珠就是水蒸气凝结的实例。 14． 固 液 【详解】物质通常有三种状态：固态、液态和气态。水结冰时，温度降到0℃以下，由流动的液态变成了坚硬且有固定形状的固态（冰）；而水烧开时壶嘴冒出的“白气”，并不是看不见的水蒸气（气态），而是高温水蒸气遇到周围冷空气后，凝结成的大量极小液态小水滴，悬浮在空气中形成的。 15． 水蒸气 放出 【详解】物质由气态变化为液态的现象叫液化。水蒸气变成水的过程就是液化。夏天，小明从冰箱中取出一瓶矿泉水，过了一会儿，小明发现矿泉水瓶的外面出现了很多小水珠，这是因为空气中的水蒸气遇冷变成了小水珠，这个过程需要放出热量。 16． 水蒸气 沸腾 【详解】在标准大气压下，水的沸点是100℃。水加热到一定温度时，会迅速产生大量水蒸气，并不停地翻腾起来。这种现象叫作沸腾。水沸腾时烧杯内有大量气泡产生，气泡越往上越大，水面上会冒“白气”；同时烧杯中的水在减少，但是温度保持不变。 17． 凹下去 收缩 【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。做饭时，妈妈从冰箱里把装馅料的碗拿出来，却发现裹在碗上的保鲜膜凹下去了，这其实是保鲜膜中的空气遇冷收缩了。 18． 常温 蒸发 吸收 【详解】水在常温下逐渐变为肉眼看不见的水蒸气的过程叫蒸发；蒸发时水会吸收周围环境的热量；温度越高蒸发速度越快；液体表面积越大蒸发也越快。 19． 降温 蒸发 吸收 【详解】在常温下水会慢慢变成水蒸气飞散到空中，这种现象叫做蒸发。在这个过程中，水从液态变成气态。水时时刻刻都可以蒸发，水蒸发时要吸收周围的热。因此在发高烧的人手心、脚心、额头涂抹酒精可以起到降温作用，这是因为酒精在蒸发时吸收热量。 20． 液 气 100 【详解】水在自然界中有气态、液态、固态三种存在状态，水蒸气是它的气态形式，水是它的液态形式，冰是它的固态形式，这三种状态之间是可以相互转换的。水从一种状态转变成另一种状态需要吸热或放热，主要取决于温度的变化。冰受热以后由固态变为液态，如果持续加热水会沸腾，沸腾后水变为气态，水的沸点大约是100摄氏度。 21．√ 【详解】水由液态变为气态的过程叫做蒸发，蒸发需要吸收热量。当水涂抹在皮肤表面时，水分蒸发会从皮肤带走热量，使皮肤温度下降，从而产生凉快的感觉。 22．× 【详解】水沸腾时的温度叫作沸点。在一般情况下，标准大气压下纯水的沸点是100℃。当水温升高到100℃时，水会沸腾并产生大量气泡。98℃未达到水沸腾的标准温度，因此该说法不正确。 23．× 【详解】蒸发是水由液态变为气态的汽化现象。物质在发生状态变化时伴随着热量的转移，水蒸发过程中需要从周围环境中吸收热量，从而使周围温度降低，而不是放出热量。生活中游泳上岸后感觉冷、夏天洒水降温等实例均证明了蒸发吸热的原理，因此题干表述错误。 24．× 【详解】蒸发是水变成水蒸气的过程，它在任何温度下都能发生，不需要依赖太阳暴晒或高温环境。温度高、风大等条件可以加快蒸发速度，但不是蒸发发生的必要前提。生活中阴凉处的湿衣服变干，就说明没有阳光照射水也会蒸发。 25． √ 【详解】水蒸气遇冷变成液态水的过程叫做凝结。空气中的水蒸气在夜间或清晨接触到温度较低的地面或物体表面时，会冷却并转化为小水珠，这就是露水。该过程属于凝结现象，因此题干说法正确。 26． × 【详解】物体通常具有热胀冷缩的性质。液体和气体受热体积膨胀、遇冷体积收缩的现象比较明显。固体同样具有热胀冷缩的特性，受热时体积膨胀，遇冷时体积收缩，只是变化幅度相对较小，不易直接察觉。生活中铁轨预留缝隙、桥梁设置伸缩缝等现象都证明了固体也会随温度变化改变体积。因此题目中的描述不准确。 27． 【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。固体有热胀冷缩的性质，遇热体积膨胀，遇冷体积缩小。 桥梁在温度变化时会热胀冷缩，如果没有伸缩缝，在热胀时可能会因为没有空间而损坏建筑结构，所以桥梁伸缩缝的作用是防止热胀冷缩破坏建筑。 夏天温度高，电线会受热膨胀，长度变长，所以会松垂，这是因为固体受热膨胀，间隙变大。 用热水烫瓶盖时，瓶盖受热膨胀，与瓶子之间的间隙变大，所以更容易打开，这是利用了固体受热膨胀，间隙变大的原理。 冬天温度低，电线会遇冷收缩，长度变短，所以会紧绷，这是因为固体遇冷收缩。 夏天温度高，铁轨会受热膨胀，如果没有缝隙，铁轨会因为膨胀而相互挤压变形，所以铁轨留有缝隙是为了防止夏天膨胀变形。 28．答：夏季气温高，若打气太满，车胎内气体受热膨胀（空气有热胀冷缩的性质），体积增大，会导致爆胎。 【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，自行车内的空气受热体积膨胀，容易爆胎，因此夏天给自行车轮胎打气时，不能打得太足。 29． 湿衣服晾干、雨后积水变干、烧水时水变少、出汗后皮肤变干。 【详解】水蒸发是指水从液态变成气态散发到空气中的过程。这一过程在任何温度下都能发生，受热或通风会加快蒸发速度。湿衣服晾干和雨后积水消失，是因为水分自然蒸发到了空气中；烧水时水变少是因为高温加速了水分流失；出汗后皮肤变干则是汗液蒸发带走了热量。这些现象共同体现了水形态发生变化的科学原理。 30．水的凝结现象。 冬天从室外进入室内时，眼镜片的温度很低，室内空气中的水蒸气遇到冷的镜片凝结成小水珠，使镜片变模糊，这就是“镜片起雾”。 进入室内前，用手或口袋里的纸巾捂住镜片，让镜片温度升高，减少温差；使用防雾喷剂或防雾湿巾在镜片上形成一层保护膜；将肥皂水或洗洁精稀释后涂抹在镜片上，再用软布擦干等。 【详解】现象本质：镜片起雾是水蒸气的凝结现象。凝结，就是空气中的水蒸气遇冷，变成小水珠的过程。 形成原因：冬天从室外走进室内时，眼镜片的温度很低，室内空气中的水蒸气遇到冷的镜片，就会发生凝结，变成细小的水珠附着在镜片上，让镜片变得模糊不清。 防雾原理：防止镜片起雾，就是要避免水蒸气在镜片上凝结。可以让镜片提前升温，减小和室内空气的温差，水蒸气就不容易遇冷凝结。镜片上涂防雾剂，破坏水珠的形成条件，让水蒸气无法凝结成雾。 31．(1)A (2)B (3)C (4)B (5)D 【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。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。 【详解】（1）当把瓶子放进热水里时，瓶内的液体受热，体积会膨胀。由于玻璃瓶的容积相对固定，膨胀的液体就会在细玻璃管中上升，所以液面会上升。故选A。 （2）把瓶子放进冷水里，瓶内的液体遇冷，根据液体热胀冷缩的性质，液体体积会收缩。液体体积收缩后，在细玻璃管中的液面就会下降。故选B。 （3）从实验过程看，热水中液面受热上升，冷水中遇冷液面下降，所以这个实验说明了液体受热体积膨胀，遇冷体积收缩。故选C。 （4）选项B中饮料瓶不能装满，预留一点空隙，是因为液体（饮料）受热会膨胀，如果不留空隙，受热膨胀可能会撑破瓶子，利用了液体热胀冷缩的原理，与该实验原理相同。选项A中水杯里的水慢慢变少是水的蒸发，属于蒸发现象，与热胀冷缩无关；选项C中水烧开变成水蒸气是蒸发现象，与热胀冷缩无关；选项D中冬天河水结冰是水的凝固现象。故选B。 （5）实验中玻璃管做得很细，是因为液体体积的变化量比较微小，细玻璃管可以将这种微小的体积变化放大，使得液面变化更明显，便于观察。故选D。 32．(1)A (2)A (3)B (4)A (5)A 【分析】自然界中水有三种形态，分别是液态、固态和气态。 【详解】【小题1】房间内温度高，房间外温度低，室内的水蒸气遇冷凝结成小水珠。当温暖的湿空气接触到较冷的表面（如窗户玻璃）时，空气中的水蒸气会凝结形成小水珠。故选A。 【小题2】上完课回到家，奇奇又通过网络查阅了相关的资料，了解到是因为室外的温度降到了－8℃，水受冷结冰后体积变大，所以水管冻裂了。水在结冰时会膨胀，导致体积增大，从而可能使水管破裂。故选A。 【小题3】爸爸说：“我看不见东西了”这是凝结现象。爸爸的眼镜片上出现小水珠是由于空气中的水蒸气遇到较冷的镜片表面凝结形成的。故选B。 【小题4】爸爸的眼镜片上的小水珠消失不见了这是蒸发现象。随着时间的推移，镜片上的小水珠逐渐蒸发回到空气中，使得镜片恢复清晰。故选A。 【小题5】爸爸洗完头发，把吹风机调到热风状态，头发很快吹干了，说明加热可以使蒸发变快。加热会增加水分子的动能，促进水的蒸发速度，从而使头发更快干燥。故选A。 第2页，共10页 第7页，共7页 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $