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冷脹熱縮的物質有：銻、鉍、鎵、硫化鎳等金屬物質以及0攝氏度至4攝氏度的水。
冷脹熱縮指溫度降低，物質體積膨脹，密度增加；溫度升高，物質體積縮小，密度減小的現象，又稱反常膨脹。
這里以0攝氏度至4攝氏度的水為例：加熱0攝氏度的水，隨著水溫度的升高，一方面，締合數小的締合水分子、單個水分子在水中的比例逐漸加大，水分子的密集程度逐漸加大，水的密度也隨之加大；另一方面，隨著溫度的升高，水分子的運動速度加快，使得分子的平均距離加大，密度減小。在水溫由0攝氏度升至4攝氏度的過程中，由締合水分子氫鍵斷裂引起水密度增大的作用，比由分子熱運動速度加快引起水密度減小的作用更大，所以在這個過程中，水的密度隨溫度的增高而加大。
