神奇变色杯，玩的不是魔术是科学

①变(bian)(bian)(bian)色(se)(se)(se)杯(bei)，实(shi)际上(shang)是(shi)温度变(bian)(bian)(bian)色(se)(se)(se)杯(bei)，就是(shi)可以随着温度变(bian)(bian)(bian)化(hua)而(er)(er)改变(bian)(bian)(bian)颜色(se)(se)(se)的杯(bei)子(zi)(zi)。例如，在白色(se)(se)(se)的变(bian)(bian)(bian)色(se)(se)(se)杯(bei)中(zhong)加(jia)入(ru)热水，杯(bei)子(zi)(zi)会变(bian)(bian)(bian)化(hua)为红色(se)(se)(se)，警示(shi)人们注意烫伤(shang)；而(er)(er)加(jia)入(ru)冰(bing)水，杯(bei)子(zi)(zi)还会变(bian)(bian)(bian)化(hua)为蓝色(se)(se)(se)，告诉大家(jia)温度很低。甚至还有一些变(bian)(bian)(bian)色(se)(se)(se)杯(bei)在加(jia)入(ru)热水之后，会像变(bian)(bian)(bian)魔术一样显(xian)出(chu)(chu)漂亮的图案，有人也把变(bian)(bian)(bian)色(se)(se)(se)杯(bei)叫魔术杯(bei)。看似普(pu)普(pu)通通的陶瓷杯(bei)子(zi)(zi)，为什么会显(xian)示(shi)出(chu)(chu)这种奇妙(miao)的变(bian)(bian)(bian)色(se)(se)(se)现象(xiang)呢？ 

②我(wo)(wo)们(men)知道，自(zi)然(ran)界中的(de)(de)(de)太阳(yang)光(guang)(guang)或(huo)者(zhe)其(qi)他的(de)(de)(de)自(zi)然(ran)光(guang)(guang)都不(bu)(bu)是单(dan)一(yi)(yi)颜(yan)(yan)(yan)色(se)(se)(se)的(de)(de)(de)，而是很多颜(yan)(yan)(yan)色(se)(se)(se)的(de)(de)(de)光(guang)(guang)混合起来的(de)(de)(de)结果，有红(hong)外(wai)线、紫外(wai)线以及我(wo)(wo)们(men)的(de)(de)(de)眼睛能够(gou)看(kan)到的(de)(de)(de)可(ke)见光(guang)(guang)。大千世界的(de)(de)(de)各种(zhong)颜(yan)(yan)(yan)色(se)(se)(se)，都是通过(guo)“赤橙黄(huang)绿青(qing)蓝(lan)紫”的(de)(de)(de)可(ke)见光(guang)(guang)向我(wo)(wo)们(men)表(biao)现(xian)(xian)的(de)(de)(de)，因此我(wo)(wo)们(men)这(zhei)(zhei)里只关心有颜(yan)(yan)(yan)色(se)(se)(se)的(de)(de)(de)可(ke)见光(guang)(guang)。这(zhei)(zhei)样一(yi)(yi)来，我(wo)(wo)们(men)可(ke)以简单(dan)地把自(zi)然(ran)白光(guang)(guang)理解为红(hong)色(se)(se)(se)、蓝(lan)色(se)(se)(se)和绿色(se)(se)(se)这(zhei)(zhei)三种(zhong)颜(yan)(yan)(yan)色(se)(se)(se)的(de)(de)(de)光(guang)(guang)的(de)(de)(de)混合。当自(zi)然(ran)光(guang)(guang)照射到一(yi)(yi)件物(wu)(wu)品(pin)(pin)上(shang)时，物(wu)(wu)品(pin)(pin)表(biao)面(mian)的(de)(de)(de)材料(liao)会吸(xi)(xi)收某(mou)些特定颜(yan)(yan)(yan)色(se)(se)(se)的(de)(de)(de)光(guang)(guang)，导(dao)致(zhi)物(wu)(wu)品(pin)(pin)呈(cheng)(cheng)现(xian)(xian)出(chu)被(bei)吸(xi)(xi)收的(de)(de)(de)光(guang)(guang)颜(yan)(yan)(yan)色(se)(se)(se)的(de)(de)(de)补色(se)(se)(se)。例如(ru)，一(yi)(yi)个陶瓷水杯(bei)(bei)吸(xi)(xi)收红(hong)色(se)(se)(se)光(guang)(guang)，则(ze)(ze)会呈(cheng)(cheng)现(xian)(xian)出(chu)青(qing)色(se)(se)(se)，吸(xi)(xi)收绿色(se)(se)(se)光(guang)(guang)，则(ze)(ze)会呈(cheng)(cheng)现(xian)(xian)出(chu)红(hong)色(se)(se)(se)，而吸(xi)(xi)收蓝(lan)色(se)(se)(se)光(guang)(guang)，会呈(cheng)(cheng)现(xian)(xian)出(chu)黄(huang)色(se)(se)(se)。如(ru)果杯(bei)(bei)子(zi)能够(gou)吸(xi)(xi)收所有颜(yan)(yan)(yan)色(se)(se)(se)的(de)(de)(de)光(guang)(guang)，则(ze)(ze)会呈(cheng)(cheng)现(xian)(xian)出(chu)黑色(se)(se)(se)，如(ru)果对所有颜(yan)(yan)(yan)色(se)(se)(se)的(de)(de)(de)光(guang)(guang)都不(bu)(bu)吸(xi)(xi)收，则(ze)(ze)会呈(cheng)(cheng)现(xian)(xian)出(chu)白色(se)(se)(se)。大家应该明白了吧(ba)，一(yi)(yi)个杯(bei)(bei)子(zi)所表(biao)现(xian)(xian)出(chu)的(de)(de)(de)颜(yan)(yan)(yan)色(se)(se)(se)，取决于杯(bei)(bei)子(zi)表(biao)面(mian)的(de)(de)(de)材料(liao)能够(gou)吸(xi)(xi)收的(de)(de)(de)光(guang)(guang)的(de)(de)(de)颜(yan)(yan)(yan)色(se)(se)(se)。变色(se)(se)(se)杯(bei)(bei)之(zhi)所以会变色(se)(se)(se)，就是因为在不(bu)(bu)同(tong)温度下杯(bei)(bei)子(zi)表(biao)面(mian)的(de)(de)(de)材料(liao)吸(xi)(xi)收不(bu)(bu)同(tong)颜(yan)(yan)(yan)色(se)(se)(se)的(de)(de)(de)光(guang)(guang)。 

③温(wen)度(du)对材料(liao)性能的影(ying)响是一(yi)个(ge)很(hen)常见(jian)的现象(xiang)，大家所熟(shu)悉(xi)的“热胀冷缩”现象(xiang)，就是温(wen)度(du)改变材料(liao)体积的典(dian)型例(li)子(zi)。那么(me)，温(wen)度(du)对材料(liao)吸收光(guang)的能力有什(shen)么(me)影(ying)响呢(ni)？又有哪些材料(liao)可以(yi)在不同温(wen)度(du)下吸收不同颜(yan)色的光(guang)，从而(er)表现出不同的颜(yan)色呢(ni)？

④众所(suo)(suo)周知，世界上的一切物质都是(shi)原(yuan)子(zi)(zi)(zi)相互结合而形成(cheng)的。实际(ji)上，原(yuan)子(zi)(zi)(zi)中还包括了原(yuan)子(zi)(zi)(zi)核和(he)电(dian)子(zi)(zi)(zi)，它们在(zai)一件物体或材料(liao)中都起到了重(zhong)要的作用。所(suo)(suo)有(you)的原(yuan)子(zi)(zi)(zi)核会组(zu)成(cheng)一个“骨架”结构(gou)(gou)，而所(suo)(suo)有(you)的电(dian)子(zi)(zi)(zi)同时也会在(zai)这个“骨架”的基础(chu)上形成(cheng)“血肉”一样的结构(gou)(gou)。如果材料(liao)只有(you)原(yuan)子(zi)(zi)(zi)核结构(gou)(gou)的“骨架”，那(nei)么光可以(yi)从(cong)“骨架”之间(jian)的空(kong)隙“穿(chuan)透(tou)”过去，因此(ci)我们可以(yi)认为电(dian)子(zi)(zi)(zi)结构(gou)(gou)的“血肉”才(cai)是(shi)决定材料(liao)对光的吸收(shou)的关键。 

⑤当温(wen)度提高时，原子(zi)(zi)结构(gou)会以热胀冷缩的(de)(de)方式发(fa)生变化(hua)，电子(zi)(zi)结构(gou)自然也(ye)会随(sui)之变化(hua)，因此，理论上所有材(cai)料对光的(de)(de)吸收都会随(sui)着温(wen)度发(fa)生变化(hua)。然而，这种(zhong)最基(ji)本的(de)(de)变化(hua)对材(cai)料吸收光的(de)(de)能(neng)力影响(xiang)非常小，如果想让白色(se)的(de)(de)陶瓷杯(bei)(bei)子(zi)(zi)呈现红色(se)，差不多需要把杯(bei)(bei)子(zi)(zi)加(jia)热到1000oc 。 热水当然无法达(da)到这样(yang)的(de)(de)温(wen)度，因此变色(se)杯(bei)(bei)显然利(li)用的(de)(de)不是这种(zhong)原理。 

⑥实际上，有一些材料在温度提高时原子核结构的“骨架”不但会发生热胀冷缩，还会发生一些强烈的变化，______________。这种现象其实并不少见，例如，冰在温度高于0oc时会变为结构完全不同的水，而水在温度高于100 oc时还会变为结构完全不同的水蒸气。不过，冰融化、水蒸发都不会改变水的颜色，因为水对光并没有太多的吸收。聪明的科学家经过不懈的努力，终于找到了一些随着温度变化颜色也随之发生变化的材料，我们通常把这种材料称为热致变色材料。这样的材料都有一些共同的特征，比如随着温度变化发生结构的强烈变化，而结抅发生变化之后，材料对光的吸收也会发生明显的变化。例如，有－种结构复杂的有机染料，常温的时候对各种颜色的光都不吸收，但在温度提高到70oc～80oc时，会吸收蓝色光和绿色光，从而呈现出红色。另外，科学(xue)家还发现(xian)了一些在温度提(ti)高之后会(hui)呈现(xian)蓝色(se)、绿(lv)色(se)等(deng)颜色(se)的变(bian)色(se)染料。 

⑦用(yong)这些奇(qi)妙的(de)(de)(de)变(bian)色染料绘(hui)制成各(ge)种(zhong)文字和(he)图(tu)案，印刷到陶瓷杯(bei)(bei)子的(de)(de)(de)表面，然(ran)后(hou)再将(jiang)带有(you)图(tu)案的(de)(de)(de)陶瓷杯(bei)(bei)子进行适当的(de)(de)(de)处(chu)理(li)，这样就制成了(le)一个变(bian)色杯(bei)(bei)。包装(zhuang)—下，贴(tie)上(shang)标签，推(tui)上(shang)商(shang)场(chang)的(de)(de)(de)货(huo)架，当我们把这个变(bian)色杯(bei)(bei)买回(hui)家中，倒上(shang)热水(shui)，哇，它就会神奇(qi)地把漂亮的(de)(de)(de)图(tu)案呈现在我们面前了(le)！怎么样，这样有(you)趣奇(qi)妙的(de)(de)(de)变(bian)色杯(bei)(bei)，你不想要一个吗？

（文章有删改）

【阅读试题】

1、认真阅读全文思(si)考，开头第①段起什么作用？  

2、联系全文内(nei)容(rong)，请在(zai)第(di)⑥段横线处填上恰当的内(nei)容(rong)，使说明(ming)的内(nei)容(rong)衔(xian)接自(zi)然，畅达连贯。 

3、从说明方法(fa)的(de)(de)角度思考(kao)，第⑥段中(zhong)画横线句子有着怎样的(de)(de)表达作用？    

4、请你为本文的说明对象“变色杯”拟写一则广告语。(至少使用一种修辞手法，20字以内(nei))。 

答案：

1、运用(yong)了(le)举例子、作诠释(shi)的(de)说(shuo)明(ming)方法，对(dui)变(bian)色(se)杯的(de)变(bian)色(se)现象进行了(le)通俗易懂的(de)解释(shi)说(shuo)明(ming)；通过疑问(wen)句的(de)形(xing)式引起下文对(dui)于变(bian)色(se)杯变(bian)色(se)现象原理的(de)说(shuo)明(ming)，激发读(du)者的(de)阅读(du)兴趣。

2、电子结构的“血肉”自然也会发生强烈的变…【请点此查看完整答案】（本份答案是答案集中No.11）

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