Question

2011年1月5日強冷空氣再次影響我縣，最低氣溫降到-5℃以下，一些小河都結了冰．如圖甲所示是某小河結冰的情形，愛觀察的小波發(fā)現(xiàn)冰面的A、B兩處的現(xiàn)象不一樣，由圖中的情形可以知道：
（1）從A圈冰面進入人眼的光

強

強/弱/等）于從B圈冰面進入人眼的光，原因是光在A處冰層主要發(fā)生的是

反射

（反射/折射），在B處冰層主要發(fā)生的是

折射

（反射/折射）．
（2）如果空氣的溫度是-5℃，則B 處冰層下表面的溫度是

0℃

，讀作

零攝氏度

，隨著河水加深，水的溫度

升高

（升高/降低/不變）．

（3）水結冰后，密度變

小

，體積變

大

．
（4）小波想到，水的溫度下降密度會增大，為什么不是河底的水先結冰的呢？為此他上網(wǎng)查到如圖乙所示的水的體積和溫度關系的V-t圖象，解開了迷惑．圖象中AB段反映的物理現(xiàn)象是

0～4℃時水的體積隨溫度升高而減小

；在圖甲B處冰層下，魚兒能在河底自由地生活，估計河底水的溫度約為

4

℃．

Answer 1

分析：（1）冰面相當于平面鏡主要發(fā)生鏡面反射，而水面不僅發(fā)生鏡面反射還有大部分發(fā)生折射進入水中；
（2）冰水混合物的溫度為0℃，由圖乙可知從0℃上升到4℃的過程中水的體積變化情況，而水的質(zhì)量不變，根據(jù)密度公式分析密度大小變化情況，進而得出水的溫度隨著河水加深的變化
（3）由圖象可知，水結冰后，體積變大，根據(jù)密度公式可知冰的密度變化；
（4）由圖象可知圖象中AB段反映的物理現(xiàn)象，在4℃時水的密度最大，密度大的水下降，密度小的水上升，形成對流，從而可知河底的水溫．

解答：解：（1）光在A處冰層主要發(fā)生主要是反射，在B處冰層主要發(fā)生的是折射，所以A圈冰面進入人眼的光強于從B圈冰面進入人眼的光．
（2）B處冰層下表面是冰水混合物，所以溫度為0℃，讀作零攝氏度，
由圖可知，冰的溫度從0℃上升到4℃的過程中，其體積變小，但質(zhì)量不變，由ρ=

m

v

可知水的密度將增大；
而密度大的水下降、密度小的水上升，所以水的溫度隨著河水加深而升高．
（3）由圖象可知，水結冰后，體積變大，由ρ=

m

v

可知水的密度將變�。�
（4）由圖象可知圖象中AB段反映了0～4℃時水的體積隨溫度升高而減小，
由圖可知4℃水的密度最大，而密度大的水下降、密度小的水上升，所以較深河底的水溫是4℃．
故答案為：（1）強；反射；折射；（2）0℃；零攝氏度；升高；（3）�。淮�；（4）0～4℃時水的體積隨溫度升高而減��；4．

點評：本題主要考查密度公式的應用和反射與折射的區(qū)別，根據(jù)圖象或圖表探究物質(zhì)的規(guī)律是近兩年出現(xiàn)較多的題目，圖象可以使我們建立更多的感性認識，體驗知識的形成過程．