Question

例外的脹縮
一般的物質都是熱脹冷縮，但是也有例外，比如水．溫度在0-4℃之間時，它是熱縮冷脹，水在4℃時，密度最大，高于或低于這一溫度，密度都會減少．冰總是結在上面，就是跟水的這種特殊“脾氣”有關．
寒冷的冬天，水的表面直接跟冷空氣接觸，冷得很快，溫度降到4℃時就沉到下面，下面溫度比較高的水密度小就浮上來，上下位置不斷交換，逐漸使所有的水溫度都降到4℃．如果繼續(xù)降溫，表面的水降到4℃以下，就變成熱縮冷脹了，于是就形成了3℃的水浮在4℃的水上面，2℃的水浮在3℃的水上面…0℃的水在最上面的場景，表面的水開始結冰．假如水深一些，冰奶厚，水底的溫度仍是4℃．
（1）水結成冰后，它的質量______，體積______，密度______（均填“變大”“變小”或“不變”）
（2）在冰和水交界處的溫度是______
A．1℃B．2℃C．3℃D．0℃
（3）在寒冷的北方，魚、蝦能夠在冰層的河水中安全過冬的原因是______．

Answer 1

解：（1）質量是物體的一種屬性，由物體所含物質的多少決定，不隨物體的位置、狀態(tài)、形狀的變化而變化，所以水結冰后質量不變；根據密度的計算公式ρ=得V=即可知，質量一定時，冰與水相比密度變小，則冰的體積變大．
（2）冰和水的交界處，有冰有水，其溫度等于冰水混合物的溫度0℃．故選D；
（3）水具有反常膨脹的特點，當水從4℃降到0℃的過程中，其體積變小，但質量不變，由ρ=可知水的密度將增大；
而密度大的水下降、密度小的水上升，形成對流，所以較深河底的水溫是4℃，這樣的溫度使河底魚能安全過冬．
故答案為：（1）不變；變大；變�。唬�2）D；（3）由于水的反常膨脹，河底水的密度最大，其溫度保持在4℃．
分析：（1）質量是指物體所含物質的多少，是物體的一種屬性，一個物體位置、狀態(tài)的改變不會使質量發(fā)生變化．
一定質量的水結冰，狀態(tài)改變、體積改變，密度的變化用公式ρ=分析．
（2）水與冰的交界處，水和冰的溫度是相同的，等于冰水混合物的溫度．
（3）根據水具有反常膨脹的特點和對流的知識進行解答為什么在較深的河底魚能安全過冬．
點評：此題考查與密度有關的物理現(xiàn)象，知道水具有反響膨脹的特點，即4℃水的密度最大，還要知道冰水混合物體的溫度，這些是解答此題的關鍵．