2025年转木起火测试题及答案

2025年转木起火测试题及答案一、单项选择题（每题3分，共30分）1.转木起火操作中，理想的承木（底木）应优先选择以下哪种特性的木材？A.密度大、质地坚硬的橡木B.纤维疏松、含油率低的杨木C.表面光滑、含水量15%的桦木D.内部有天然凹痕、湿度8%的干燥软木答案：D解析：承木需具备两个核心条件：一是干燥（湿度≤10%，避免水分吸收摩擦热），二是纤维结构疏松且有天然凹痕（便于容纳摩擦产生的炭粉）。软木（如松木、杉木）纤维间隙大，更易积累热量；硬木（橡木）虽密度高但导热快，热量易散失。2.转木工具中，钻杆与承木的接触面积应控制在多少为宜？A.直径2-3毫米的圆形B.直径5-8毫米的圆形C.长宽比3:1的椭圆形D.无固定要求，接触越紧越好答案：A解析：接触面积过小（＜2毫米）会导致压强过大但摩擦面不足，难以持续生热；过大（＞3毫米）则摩擦效率降低。实验数据显示，直径2-3毫米的圆形接触点可使单位面积摩擦力最大化，热积累速度提升40%。3.引火物的最佳预处理方式是？A.直接使用未处理的干草B.揉碎后团成紧密的球状C.撕成0.5-1厘米的细丝并蓬松堆放D.喷少量水增加吸附性答案：C解析：引火物需满足“易燃、透气、表面积大”三个条件。揉碎成细丝可增大与火星的接触面积，蓬松堆放能保证氧气流通（燃烧需氧浓度≥16%），紧密球状会阻碍氧气进入，喷水会降低燃点（水的汽化需吸收热量）。4.环境风速对转木起火的影响规律是？A.风速越大越好，帮助散热后更易集中热量B.风速＜2级（＜3.3m/s）最佳，避免吹散热气C.风速＞4级（＞7.9m/s）时成功率提升50%D.风速对结果无显著影响答案：B解析：实验表明，风速＞2级（3.3m/s）时，摩擦产生的热量会被快速带走，炭粉温度难以达到燃点（约300℃）；静风环境（风速＜0.5m/s）易导致热量在局部堆积，但可能因氧气不足影响后续引火。最佳风速为0.5-3.3m/s（1-2级），既能保证氧气补充，又不会过度散热。5.转木操作时，双手施压的最佳频率与力度组合是？A.快速轻压（60转/分钟，0.5kg压力）B.中速中压（90转/分钟，1.5kg压力）C.慢速重压（40转/分钟，3kg压力）D.频率与力度无关，随意调整答案：B解析：摩擦生热公式Q=μ·F·v（μ为摩擦系数，F为压力，v为线速度）。压力过小（＜1kg）会导致摩擦力不足，压力过大（＞2kg）会增加钻杆与承木的接触阻力，降低转速。实验数据显示，90转/分钟（线速度约0.3m/s）配合1.5kg压力时，热积累速率最高，平均起火时间最短（约4分15秒）。6.以下哪种木材组合最易成功？A.钻杆（松木）+承木（橡木）B.钻杆（硬枫木）+承木（雪松）C.钻杆（桦木）+承木（杉木）D.钻杆（云杉）+承木（胡桃木）答案：B解析：钻杆需选择密度较高、硬度适中的木材（如硬枫木，密度0.6-0.7g/cm³），以保证摩擦时不易磨损；承木需选择密度较低、纤维疏松的木材（如雪松，密度0.4-0.5g/cm³），便于炭粉堆积。松木（密度0.4-0.5g/cm³）作为钻杆易因质地过软导致尖端磨损，杉木（密度0.3-0.4g/cm³）作为承木虽疏松但强度不足，易塌陷。7.转木起火过程中，炭粉颜色变化的正确顺序是？A.浅黄→深褐→焦黑B.灰白→深灰→亮红C.无色→浅灰→暗红D.浅棕→深棕→橙红答案：D解析：初始阶段（0-2分钟），木材纤维受热分解产生浅色木粉（浅棕）；持续摩擦后（2-4分钟），木粉脱水碳化，颜色加深为深棕；当温度接近燃点（300℃）时，炭粉开始氧化，出现橙红色火星。8.冬季户外（环境温度-5℃）操作时，需额外注意的关键点是？A.增加钻杆长度以扩大摩擦范围B.将承木贴近身体利用体温预热C.选择潮湿木材避免静电干扰D.缩短单次摩擦时间防止冻伤答案：B解析：低温环境下，木材与空气的热交换加快，需通过预热承木（如贴近身体10分钟，可使承木温度从-5℃升至10℃，减少热量散失）提高热积累效率。增加钻杆长度会降低转速（力矩增大），潮湿木材（湿度＞15%）会吸收更多热量（水的比热容是木材的2.5倍），缩短摩擦时间则无法积累足够热量。9.引火物点燃后，维持火焰的关键操作是？A.立即用嘴猛吹增加氧气B.缓慢扇动空气保持氧含量C.用重物压紧防止火势扩散D.不断添加潮湿木材增大体积答案：B解析：新点燃的引火物火焰微弱（温度约500℃），猛吹（流速＞5m/s）会导致温度骤降（带走热量）；缓慢扇动（流速1-2m/s）可补充氧气（燃烧需氧浓度≥16%），同时避免过度散热。压紧会阻碍氧气进入，潮湿木材（湿度＞20%）燃烧时会产生水蒸气，降低火焰温度。10.以下哪种情况表示即将成功？A.钻杆尖端出现白色粉末B.承木凹痕内有焦糊气味C.炭粉堆中出现持续发红的亮点D.引火物表面有少量烟雾答案：C解析：白色粉末是未碳化的木纤维（温度＜200℃），焦糊气味是木材热解产物（温度200-250℃），持续发红亮点（温度＞300℃）表明炭粉已达到燃点并开始氧化，此时轻吹即可引燃引火物。引火物烟雾（温度＜400℃）可能是水分蒸发或热解，未达到燃烧状态。二、判断题（每题2分，共20分。正确划√，错误划×）1.转木起火必须使用天然木材，人工干燥的木材因结构改变无法成功。（）答案：×解析：人工干燥木材（如烤箱烘干至湿度8%）与天然干燥木材（自然风干6个月）的纤维结构无本质差异，只要湿度达标（≤10%），均可用于转木起火。2.钻杆越尖锐（尖端角度＜30°），摩擦效率越高。（）答案：×解析：尖端角度过小（＜30°）会导致接触面积过小，压强虽大但摩擦面不足，热量易集中在尖端导致钻杆碳化（温度＞400℃时钻杆自身先燃烧），反而降低效率。最佳角度为45-60°。3.引火物可选用干燥的动物绒毛（如羊毛），其易燃性优于植物纤维。（）答案：√解析：动物绒毛（如羊毛）的燃点（约230℃）低于多数植物纤维（如干草约250℃），且纤维更细（直径5-20μm），表面积更大，更易被火星引燃。4.雨天操作时，用塑料布包裹承木可隔绝水分，提高成功率。（）答案：×解析：塑料布包裹会导致承木与空气隔绝，摩擦产生的热量无法通过空气对流散失，可能使钻杆过热碳化（温度＞400℃），同时塑料布受热释放有害气体（如聚乙烯分解产生乙烯），影响引火物燃烧。5.儿童操作时，可将钻杆长度缩短至15厘米（常规为25-30厘米），以降低操作难度。（）答案：√解析：钻杆长度与力矩成正比（力矩=力×力臂），缩短长度（15厘米）可减少所需握力（约降低40%），更适合儿童操作。实验显示，15厘米钻杆在90转/分钟时，热积累效率仅比30厘米钻杆低15%，仍可满足起火需求。6.转木过程中，若炭粉潮湿（湿度＞15%），可通过增加摩擦时间弥补。（）答案：×解析：潮湿炭粉（湿度＞15%）中的水分汽化需吸收大量热量（1g水汽化需2260J热量），即使延长摩擦时间，大部分热量会被用于蒸发水分，难以达到炭粉燃点（300℃）。7.高原地区（海拔3000米以上）因氧气稀薄（氧浓度约14%），转木起火成功率显著降低。（）答案：√解析：燃烧需氧浓度≥16%，高原地区氧浓度（14%）低于临界值，即使炭粉达到燃点（300℃），也会因氧气不足无法持续氧化，导致引火失败。8.金属垫片（如铜片）垫在承木下方可加速热量传导，提高成功率。（）答案：×解析：金属（铜）的导热系数（401W/(m·K)）远高于木材（约0.1W/(m·K)），会将摩擦产生的热量快速传导至地面，导致炭粉温度无法积累，成功率降低约60%。9.夜间操作时，可通过观察火星的亮度判断温度：亮黄色火星温度＞橙红色。（）答案：√解析：火焰颜色与温度正相关：橙红色（约500-800℃）、亮黄色（约800-1000℃）、白色（＞1300℃）。转木起火产生的火星温度通常在300-600℃，亮黄色火星（接近600℃）比橙红色（约400℃）更易引燃引火物。10.转木起火成功后，火焰稳定的标志是引火物底部出现蓝色火焰（一氧化碳燃烧）。（）答案：√解析：蓝色火焰是一氧化碳（CO）燃烧的特征（温度约1600℃），表明燃烧充分（氧气充足），此时火焰已进入稳定阶段，可安全添加燃料（如小树枝）。三、简答题（每题8分，共40分）1.简述转木起火的能量转化过程，并说明关键环节的温度控制要求。答案：能量转化过程为：人体机械能→钻杆与承木的摩擦热能→炭粉内能→化学能（燃烧）。关键环节：①摩擦阶段（0-4分钟）：需将炭粉温度从环境温度（如20℃）提升至燃点（300℃），要求摩擦生热速率＞热散失速率（通过空气对流、木材传导）；②引燃阶段（4-5分钟）：炭粉温度≥300℃时开始氧化，需保证氧气浓度≥16%（通过蓬松引火物或轻扇空气），避免温度因散热或缺氧回落至300℃以下。2.分析“硬木做钻杆、软木做承木”组合的科学依据。答案：硬木（如硬枫木，密度0.6-0.7g/cm³）质地紧密、硬度高（莫氏硬度3-4），作为钻杆时尖端不易磨损（磨损率＜0.1mm/分钟），可保持稳定的接触面积；软木（如雪松，密度0.4-0.5g/cm³）纤维疏松、导热性低（热导率0.1-0.15W/(m·K)），作为承木时能有效积累摩擦热（热量散失速率降低30%），且凹痕内容易形成炭粉堆积（炭粉留存率＞80%）。若用软木做钻杆，尖端易磨损（磨损率＞0.3mm/分钟），接触面积增大导致摩擦效率下降；硬木做承木则因导热快（热导率0.2-0.25W/(m·K)），热量易散失（热积累速率降低40%）。3.环境湿度对转木起火的影响可分为哪几个阶段？各阶段的应对措施是什么？答案：①低湿度（＜30%）：空气干燥，木材易开裂（含水率＜8%时），钻杆与承木接触点可能因摩擦产生静电（电压＞5000V），导致炭粉被静电吸附分散。应对：操作前用湿布轻擦承木表面（湿度提升至5-8%），降低静电影响。②中湿度（30-60%）：木材含水率8-12%，水分吸收部分热量（1g水升温1℃需4.2J），但未达到汽化阈值（100℃）。应对：增加摩擦时间10-15%（如常规4分钟延长至4分30秒），或减小接触面积（钻杆尖端直径2mm）以提高单位面积热积累。③高湿度（＞60%）：木材含水率＞12%，水分汽化需吸收大量热量（1g水汽化需2260J），炭粉难以达到燃点。应对：更换为含油木材（如松木，含松脂可降低吸湿性），或人工干燥承木（如用阳光暴晒30分钟，含水率降至10%以下）。4.列举三种常见引火物的优缺点，并推荐最佳组合。答案：①干草（如稻草）：优点是易获取、蓬松（空隙率＞70%），缺点是燃点较高（250℃）、强度低（易被火星吹散）。②桦树皮：优点是含桦木焦油（燃点200℃）、纤维坚韧（不易散），缺点是干燥后易碎（需提前揉软）。③动物绒毛（如兔毛）：优点是燃点低（230℃）、纤维细（表面积大），缺点是易结块（需梳理蓬松）。最佳组合：外层用干草（提供结构支撑），内层包裹兔毛（降低引燃难度），最内层放少量桦树皮碎片（利用焦油助燃），可使引燃成功率提升至95%以上。5.转木操作中“匀速施压”与“间歇施压”的效果差异是什么？如何根据实际情况选择？答案：匀速施压（压力波动＜0.5kg）时，摩擦生热稳定（热积累速率波动＜10%），适合新手（操作可控）和干燥环境（热散失稳定）；间歇施压（压力周期变化，如2秒重压+1秒轻压）可利用压力变化改变接触面积（重压时接触面积增大，轻压时减少摩擦阻力），提高整体热积累效率（实验显示可缩短起火时间15%），但需操作者具备一定技巧（压力控制误差＜0.3kg）。实际选择：新手或干燥环境选匀速施压（成功率70%）；有经验者或高湿度环境（热散失快）选间歇施压（成功率85%）。四、操作题（共10分）请详细描述“转木起火”的完整操作流程（从材料准备到火焰稳定），并列出3个易出错环节及纠正方法。答案：操作流程：1.材料准备：钻杆：选择硬枫木/桦木（长度25-30cm，直径2-3cm，尖端打磨成45-60°圆锥，尖端直径2-3mm）。承木：选择雪松/杉木（厚度3-5cm，表面开直径1-1.5cm、深度0.5cm的凹痕，凹痕底部扎1-2个通气孔（直径1mm））。引火物：内层兔毛（5g）+中层桦树皮碎片（10g，提前揉软）+外层干草（20g，撕成1cm细丝，蓬松堆放成直径8cm的半球形）。2.组装工具：将承木平放于地面（用石头固定防止滑动），凹痕朝上；钻杆尖端对准凹痕中心，用双手掌心按压钻杆顶部（压力1.5kg），保持钻杆与承木垂直（角度偏差＜5°）。3.摩擦生热：双手快速搓动钻杆（90转/分钟），保持压力稳定（波动＜0.5kg）；每30秒检查凹痕内炭粉（应为深棕色，若颜色浅黄则增加压力至2kg；若炭粉潮湿则暂停操作，更换干燥承木）。4.引燃引火物：当炭粉中出现持续发红亮点（温度＞300℃），将引火物轻轻覆盖在凹痕上（避免压碎炭粉），用嘴从侧面轻吹（流速1-2m/s），观察引火物是否冒烟（若5秒内无反应，重复摩擦30秒后再试）。5.维持火焰：引火物点燃后（出现橙色火焰），缓慢添加细