高中物理第二章固体、液体和气体2.1晶体的宏观特征学案粤教版选修3_3
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最新精选粤教版高中物理选修3-3第二章固体、液体和气体第01节晶体的宏观特征巩固辅导第一篇第1题【单选题】液体表面具有收缩的趋势,其原因是:( )A、由于液面分子间距离小于液体内部分子间的距离,因此液面分子间表现斥力较强,而形成液体表面收缩的趋势.B、由于液体表面分子间的距离大于液体内部分子间的距离,因此液体表面分子间相互作用的引力较强,而形成液体表面收缩的趋势.C、由于与液面接触的容器壁的分子对液体表面的分子的吸引力,造成液体表面收缩的趋势.D、因液体可以流动,因而形成液体表面有收缩的趋势.【答案】:【解析】:第2题【单选题】下列说法正确的是( )A、单晶体和多晶体都有各项异性的物理性质B、夏天荷叶上小水珠呈球状,说明水不浸润荷叶C、能量耗散说明能量在不断减小D、绝对湿度一定的情况下,温度越高相对湿度越大【答案】:【解析】:第3题【单选题】下列说法中正确的是( )A、晶体都具有规则的几何形状B、气体扩散现象表明气体分子间存在斥力C、液晶具有流动性,光学性质各向异性D、0℃的水和0℃的冰,它们的分子平均动能可能不相同【答案】:【解析】:第4题【单选题】下列说法正确的是( )A、在自然过程中熵总是增加的,其原因是因为有序是不可能实现的B、液晶像液体一样具有流动性,而其光学性质具有各向异性C、气体如果失去了容器的约束就会散开,这是因为气体分子间斥力大于引力的缘故D、已知气体的摩尔质量和密度,可估算气体分子间的平均距离【答案】:【解析】:第5题【单选题】某球形固体物质,其各向导热性能相同,则该物质( )A、一定是非晶体B、可能具有确定的熔点C、一定是单晶体,因为它有规则的几何外形D、一定不是单晶体,因为它具有各向同性的物理性质【答案】:【解析】:第6题【单选题】一开口向下导热均匀直玻璃管,通过细绳悬挂在天花板上,玻璃管下端浸没在固定水银槽中,管内外水银面高度差为h ,下列情况中能使细绳拉力增大的是( )A、大气压强增加B、环境温度升高C、向水银槽内注入水银D、略微增加细绳长度,使玻璃管位置相对水银槽下移【答案】:【解析】:第7题【单选题】关于晶体和非晶体,下列说法中不正确的是( )A、单晶体有规则的几何外形B、晶体的物理性质上一定是各向异性的C、晶体熔化时具有一定的熔点D、晶体和非晶体在适当的条件下是可能相互转化的【答案】:【解析】:第8题【多选题】下列说法正确的是( )A、物体的内能是物体中所有分子热运动动能和分子势能的总和B、分子间同时存在着引力和斥力,当分子间距增加时,分子间的引力减小,斥力减小C、液晶具有液体的流动性,同时具有晶体的各向异性特征D、液体中悬浮微粒的无规则运动称为布朗运动E、密封在容积不变的容器内的理想气体,若气体从外界吸热,则温度一定升高【答案】:【解析】:第9题【多选题】关于晶体和非晶体,下列说法正确的是( )A、金刚石、食盐、玻璃和水晶都是晶体B、晶体的分子(或原子、离子)排列是有规则的C、单晶体和多晶体有固定的熔点,非晶体没有固定的熔点D、单晶体和多晶体的物理性质是各向异性的,非晶体是各向同性的【答案】:【解析】:第10题【多选题】下列说法正确的是( )A、把玻璃管的断口放在火焰上烧,它的尖端就会变成球形,这种现象可以用液体的表面张力来解释B、没有规则的几何外形物体可能也是晶体C、自行车打气越打越困难主要是因为分子间相互排斥力作用的结果D、扩散和布朗运动都说明了分子运动的无规则性E、气体的温度越高,每个气体分子的动能越大【答案】:【解析】:第11题【多选题】以下各种说法中正确的有( )A、液体表面层中的分之间距离比液体内部分之间距离大B、在内径小的容器里,如果液体能浸润器壁,液面呈凸形C、浸润液体在细管中下降,不浸润在细管中上升D、液晶具有液体的流动性,具有晶体的各向异性【答案】:【解析】:第12题【多选题】下列关于液体表面张力的说法正确的是( )A、缝衣针能静止于水面上,是因为针的重力可忽略B、缝衣针能静止于水面上,是因为表面张力使水面收缩成“弹性薄膜”,对针产生一个向上的支持力C、液体表面张力的产生原因是液体表面层分子较稀疏,分子间引力大于斥力D、液体表面张力的产生原因是液体表面层分子较紧密,分子间斥力大于引力【答案】:【解析】:第13题【多选题】下列说法正确的是( )A、0℃的铁和0℃的冰,它们的分子平均动能相同B、单晶体有固定的熔点和形状,多晶体没有固定的熔点和形状C、空气相对湿度越大,空气中水蒸气压强越接近包和汽压,水蒸发越慢D、因为液体表面层分子间距离大于液体内部分子间距离,所以液体表面存在张力E、用油膜法估测分子大小时,用油酸酒精溶液体积除以单分子油膜面积,可得油酸分子的直径【答案】:【解析】:第14题【多选题】关于晶体和非晶体的几种说法中,正确的是( )A、不具有规则几何形状的物体一定不是晶体B、晶体的物理性质与方向有关,这种特性叫做各向异性C、若物体表现为各向同性,它就一定是非晶体D、晶体有一定的熔化温度,非晶体没有一定的熔化温度【答案】:【解析】:第15题【多选题】下列说法正确的是( )A、一定温度下的饱和汽压,随饱和汽的体积增大而增大B、布朗运动不是液体分子的运动,但是可以反映液体分子永不停息地做无规则的热运动C、水杯里的水面超出杯口但不溢出,是由于水的表面张力作用D、分子距离增大时,分子合力可能先增大后减小,同时分子势能增大E、浸润液体在毛细管里下降,不浸润液体在毛细管里上升【答案】:【解析】:。
2021年高中物理第二章固体液体和气体第一讲晶体和非晶体第二讲晶体的微观结构第三讲固体新材料教案粤教版选修33第二讲晶体的微观结构第三讲固体新材料[目标定位] 1.明白晶体和非晶体外形和物理性质上的区别.2.明白晶体可分为单晶体和多晶体.3.了解晶体的微观结构.4.了解固体新材料在生活、生产、科学研究等方面的应用.一、晶体和非晶体1.固体能够分为晶体和非晶体两类.晶体又能够分为单晶体与多晶体.2.石英、云母、明矾、食盐、硫酸铜、蔗糖、味精等是晶体,玻璃、蜂蜡、松香、沥青、橡胶等是非晶体.3.单晶体有确定的几何形状,非晶体没有确定的几何形状.4.晶体有确定的熔点,非晶体没有确定的熔点;晶体的某些物理性质表现为各向异性,非晶体沿各个方向的物理性质差不多上一样的,表现为各向同性;多晶体是各向同性的.二、晶体的微观结构1.晶体的微观结构假说的内容:晶体内部的微粒是有规则地排列着的.2.假说提出的依据:晶体外形的规则性和物理性质的各向异性.3.实验验证:人们利用X射线和电子显微镜对晶体的内部结构进行研究后证实了晶体的内部粒子有规则排列的假说是正确的.4.微观结构理论的内容:(1)组成晶体的物质微粒(原子、分子或离子)按一定的规律在空间整齐排列.(2)晶体内部各微粒之间存在着专门强的相互作用力,微粒只能在各自的平稳位置邻近做微小振动.一、正确明白得晶体与非晶体的区别1.区别分类宏观外形物理性质非晶体没有确定的形状①没有固定的熔点;②导电、导热、光学性质表现为各向同性晶体单晶体有天然规则的形状①有确定的熔点;②导电、导热、光学性质表现为各向异性多晶体没有确定的形状①有确定的熔点;②导电、导热、光学性质表现为各向同性2.区别晶体和非晶体关键看有无固定的熔点,单晶体与多晶体的区别关键看有无规则的几何外形及是否有各向、异性.例1下列关于晶体和非晶体的说法中正确的是( )A.所有的晶体都表现为各向异性B.晶体一定有规则的几何形状,形状不规则的金属一定是非晶体C.大粒盐磨成细盐,就变成了非晶体D.所有的晶体都有确定的熔点,而非晶体没有确定的熔点答案 D解析只有单晶体才表现为各向异性,故A错;单晶体有规则的几何形状,而多晶体无规则的几何形状,金属属于多晶体,故B错;大粒盐磨成细盐,而细盐仍是形状规则的晶体,在放大镜下能清晰地观看到,故C错;晶体和非晶体的一个重要区别确实是晶体有确定的熔点,而非晶体无确定的熔点,故D对.针对训练某一固体具有一定的熔点,那么它( )A.一定是晶体B.一定是非晶体C.是多晶体D.不一定是非晶体答案 A解析不管是单晶体依旧多晶体都有一定的熔点.例2如图1所示,曲线M、N分别表示晶体和非晶体在一定压强下的熔化过程.图中横轴表示时刻t,纵轴表示温度T.从图中能够确定的是( )图1A.晶体和非晶体均存在固定的熔点T0B.曲线M的bc段表示固液共存状态C.曲线M的ab段、曲线N的ef段均表示固态D.曲线M的cd段、曲线N的fg段均表示液态答案 B解析只有晶体存在固定的熔点T0,曲线M的bc段表示固液共存状态,曲线M的ab段表示固态,曲线N的ef段不表示固态,曲线N的fg段不表示液态,选项B正确,A、C、D错误.二、对晶体和非晶体的微观说明1.对单晶体各向异性的说明图2如图2所示,这是在一个平面上单晶体物质微粒的排列情形.从图上能够看出,在沿不同方向所画的等长直线AB、AC、AD上物质微粒的数目不同.直线AB上物质微粒较多,直线AD 上较少,直线AC上更少.正因为在不同方向上物质微粒的排列情形不同,才引起单晶体在不同方向上物理性质的不同.2.对晶体具有一定熔点的说明给晶体加热到一定温度时,一部分微粒有足够的动能克服微粒间的作用力,离开平稳位置,使规则的排列被破坏,晶体开始熔解,熔解时晶体吸取的热量全部用来破坏规则的排列,温度不发生变化.3.对多晶体特点的微观说明晶粒在多晶体里杂乱无章地排列着,因此多晶体没有规则的几何形状,也不显示各向异性.它在不同方向的物理性质是相同的,即各向同性.多晶体和非晶体的要紧区别是多晶体有确定的熔点,而非晶体没有.4.对非晶体特点的微观说明在非晶体内部,物质微粒的排列是杂乱无章的,从统计的观点来看,在微粒专门多的情形下,沿不同方向的等长直线上,微粒的个数大致相等,也确实是说,非晶体在不同方向上的微粒排列及物质结构情形差不多相同,因此非晶体在物理性质上表现为各向同性.6.对同素异构体的说明这是由于它们的物质微粒能够形成不同的晶体结构,例如碳原子按不同的结构排列可形成石墨和金刚石,二者在物理性质上有专门大不同.白磷和红磷的化学成分相同,但白磷具有立方体结构,而红磷具有与石墨一样的层状结构.例32010年诺贝尔物理学奖授予安德烈·海姆和康斯坦丁·诺沃肖洛夫,以表彰他们在石墨烯材料方面的杰出研究.他们通过透亮胶带对石墨进行反复的粘贴与撕开,使得石墨片的厚度逐步减小,最终查找到了厚度只有的石墨烯,是碳的二维结构.如图3所示为石墨、石墨烯的微观结构,依照以上信息和已学知识判定,下列说法中正确的是( )图3A.石墨是晶体,石墨烯是非晶体B.石墨是单质,石墨烯是化合物C.石墨、石墨烯与金刚石差不多上晶体D.他们是通过物理变化的方法获得石墨烯的答案CD解析石墨、石墨烯、金刚石都为晶体且都为单质,A、B错误,C正确;两位科学家是通过物理变化的方法获得石墨烯的,D正确.故正确的答案为C、D.三、固体新材料1.新材料的差不多特点(1)新材料有优异的性能和宽敞的应用前景.(2)新材料的进展与新工艺、新技术紧密相关;(3)新材料往往具有专门性能,如超高强度、超高硬度、超塑性;(4)新材料的研发和应用推动了人类文明和社会的进步.2.新材料的以后(1)新材料科学正向着研究各种复合材料(例如复合金属材料、复合陶瓷材料、复合高分子材料)、研究并开发纳米材料、开发同时具有感知外界环境或参数变化和驱动功能的机敏材料、研究开发生物医学材料等方向进展.(2)新材料的制备工艺、检测仪器和运算机应用也是今后新材料科学技术进展的重要内容. 例4下列说法正确的是( )A.新材料专门的性能,它不仅包括专门的物理性能,也包括一些专门的化学性能B.制作集成电路时,尽管对硅单晶片的完整性有专门高的要求,然而能够承诺单晶片内原子的规则排列显现微小的缺陷C.纳米是长度单位,1nm=10-10mD.金属薄膜能够配合读写磁头设计的改进,增大磁记录的密度答案 D解析新材料的专门性能是指物理性能,A错;制作集成电路的硅单晶片是不承诺硅单晶片内原子的规则排列显现微小的缺陷的,B错;1nm=10-9m,C错;由于金属薄膜的晶粒尺寸小、晶粒各向异性大,晶粒间的相互交换作用弱,是能够配合读写磁头的改进增大磁记录的密度的,D正确.晶体与非晶体1.关于晶体和非晶体,下列说法正确的是( )A.能够依照各向异性或各向同性来鉴别晶体和非晶体B.一块平均薄片,沿各个方向对它施加拉力,发觉其强度一样,则此薄片一定是非晶体C.一个固体球,假如沿其各条直径方向的导电性不同,则该球体一定是单晶体D.一块晶体,若其各个方向的导热性相同,则这块晶体一定是多晶体答案CD解析判定固体是否为晶体的标准是看是否有固定的熔点.多晶体和非晶体都具有各向同性和天然无规则的几何外形,单晶体具有各向异性和天然规则的几何外形.2.下列固体中全部属于晶体的是( )A.石英、云母、明矾、食盐、雪花、铜B.石英、玻璃、云母、铜C.食盐、雪花、云母、硫酸铜、松香D.蜂蜡、松香、橡胶、沥青答案 A晶体和非晶体的微观说明3.关于晶体和非晶体,下列说法正确的是( )A.它们由不同的空间点阵构成B.晶体内部的物质微粒是有规则地排列的,非晶体内部的物质微粒在不停地运动着C.晶体内部的微粒是静止的,而非晶体内部的物质微粒是不停地运动着的D.在物质内部的各个平面上,微粒数相等的是晶体,微粒数不等的是非晶体答案 B解析空间点阵是晶体的一个专门结构,是晶体的一个特性,因此A是错误的;不管是晶体依旧非晶体,组成物质的微粒永久在做热运动,因此C是错误的;非晶体提不到什么层面的问题,即使是晶体,各个层面的微粒数也不见得相等,因此D也是错误的.故正确答案为B.4.某球形固体物质,其各向导热性能相同,则该物体( )A.一定是非晶体B.可能具有确定的熔点C.一定是单晶体,因为它有规则的几何外形D.一定不是单晶体,因为它具有各向同性的物理性质答案 B解析导热性能各向相同的物体可能是非晶体,也可能是多晶体,因此,A选项不正确;多晶体具有确定的熔点,因此B选项正确;物体外形是否规则不是判定是否是单晶体的依据,应该说,单晶体具有规则的几何外形是“天生”的,而多晶体和非晶体也能够有规则的几何外形,因此这只能是“后天”人为加工的,因此C选项错误;单晶体也不一定各个物理特性都有各向异性,故D错.(时刻:60分钟)题组一晶体和非晶体1.下列说法中正确的是( )A.玻璃是晶体B.食盐是非晶体C.云母是晶体D.石英是非晶体答案 C解析玻璃是非晶体,食盐、云母、石英差不多上晶体,故选项C正确.2.云母薄片和玻璃片分别涂一层专门薄的石蜡,然后用烧热的钢针去接触云母薄片及玻璃片的反面,石蜡熔化,如图1所示,那么( )图1A.熔化的石蜡呈圆形的是玻璃片B.熔化的石蜡呈圆形的是云母片C.实验说明玻璃片有各向同性,可能是非晶体D.实验说明云母有各向同性,是晶体答案AC解析单晶体在导热这一物理性质上具有各向异性,而非晶体则是各向同性.3.下列哪些现象能说明晶体与非晶体的区别( )A.食盐是正方体,而蜂蜡无规则形状B.石墨可导电,沥青不能导电C.冰熔化时,温度保持不变,松香受热熔化时温度连续升高D.金刚石密度大,石墨密度小答案AC解析晶体有天然规则的几何外形,具有一定的熔点,而非晶体则没有,故A、C正确.4.下列说法正确的是( )A.黄金能够切割加工成各种形状,因此是非晶体B.同一种物质只能形成一种晶体C.单晶体的所有物理性质差不多上各向异性的D.玻璃没有确定的熔点,也没有天然规则的几何形状答案 D解析常见的金属差不多上多晶体,因而黄金也是多晶体,只是因为多晶体内部小晶粒的排列杂乱无章,才使黄金没有规则的几何形状,故A错;同一种物质能够形成多种晶体,如碳能够形成金刚石和石墨两种晶体,故B错;单晶体只在某些物理性质上表现出各向异性,并不是所有物理性质都表现出各向异性,故C错;玻璃是非晶体,因而没有确定的熔点和规则的几何形状,D对.5.如图2a、b所示是两种不同物质的熔化曲线,依照曲线判定下列说法正确的是( )图2是晶体是晶体是非晶体是非晶体答案AD解析晶体在熔化过程中不断吸热,但温度却保持不变(熔点对应的温度),而非晶体没有确定的熔点,加热过程,非晶体先变软,然后熔化,温度却不断上升,因此a对应的是晶体,b对应的是非晶体.6.如图3所示,ABCD是一厚度平均的由同一种材料构成的圆板.AB和CD是互相垂直的两条直径,把圆板从图示位置转90°后电流表读数发生了变化(两种情形下都接触良好).关于圆板,下列说法正确的是( )图3A.圆板是非晶体B.圆板是多晶体C.圆板是单晶体D.圆板沿各个方向导电性能不同答案CD题组二晶体和非晶体的微观结构7.关于晶体和非晶体,下列说法正确的是( )A.人造晶体在现代技术中应用广泛,但没有固定的熔点B.晶体内部的物质微粒按一定规则排列且不停振动,非晶体内部的物质微粒在不停地运动着C.晶体内部的微粒是静止的,而非晶体内部的物质微粒却在不停地运动着D.晶体管的制造材料是晶体答案BD解析有确定熔点是晶体的属性,A错误;组成物质的微粒永久在做热运动,不管是晶体依旧非晶体,B正确,C错误;晶体管是由晶体材料制成的,D正确.8.有关晶体的微观结构,下列说法中正确的有( )A.同种元素的原子按不同结构排列有相同的物理性质B.同种元素的原子按不同结构排列有不同的物理性质C.同种元素形成晶体只能有一种排列规律D.同种元素形成晶体可能有不同的排列规律答案BD解析同种元素的原子能够按不同结构排列,形成不同的物质,不同物质的物理性质不同,如同是由碳元素组成的石墨和金刚石的物质密度、机械强度、导热性、导电性和光学性质等都有专门大差别,因此B、D正确,A、C错误.9.下列说法错误的是( )A.晶体具有天然规则的几何形状,是因为物质微粒是规则排列的B.有的物质能够生成种类不同的几种晶体,因为它们的物质微粒能够形成不同的空间结构C.凡各向同性的物质一定是非晶体D.晶体的各向异性是由晶体内部结构决定的答案 C解析晶体的外形、物理性质差不多上由晶体的微观结构决定的,A、B、D正确;各向同性的物质不一定是非晶体,多晶体也具有如此的性质,C错误.10.下列关于探究晶体结构的几个结论中正确的是( )年,德国物理学家劳埃用X射线来探测固体内部的原子排列,才证实了晶体内部的物质微粒的确是按一定的规律整齐地排列起来的B.组成晶体的物质微粒,没有一定的规则在空间杂乱无章地排列着,同时晶体的微观结构没有周期性特点C.晶体内部各微粒之间还存在着专门强的相互作用力,这些作用力就像能够伸缩的弹簧一样,将微粒约束在一定的平稳位置上D.热运动时,晶体内部的微粒能够像气体分子那样在任意空间里做剧烈运动答案AC解析劳埃在1912年用X射线证实了晶体内部结构的规律性.而晶体内部微粒都只能在各自的平稳位置邻近振动,是因为微粒间存在着相互作用力的结果.题组三固体新材料11.纳米晶体材料在现代科技和国防中具有重要的应用.下列关于晶体的说法正确的是( )A.晶体内的微观粒子在永不停息地做无规则热运动B.晶体内的微观粒子间的相互作用专门强,使各粒子紧紧地靠在一起C.晶体的微观粒子在不同方向上排列情形不同D.晶体的微观粒子在空间排列上没有顺序,无法推测答案 C解析12.下列说法中不正确的是( )A.不锈钢具有专门强的耐腐蚀性,广泛应用于制造餐具、外科手术器械及化工设备B.有机高分子材料是由碳、氢、氧、氮、硅、硫等元素的有机化合物构成的材料C.复合材料则是由几类不同材料通过复合工艺组合而成的新型材料D.玻璃钢不是复合材料答案 D解析玻璃钢、碳纤维和陶瓷复合材料差不多上新型的复合材料,D错.13.利用扫描隧道显微镜(STM)能够得到物质表面原子排列的图象,从而能够研究物质的构成规律.如图4所示的照片是一些晶体材料表面的STM图象,通过观看、比较,能够看到这些材料差不多上由原子在空间排列而构成的,具有一定的结构特点.则构成这些材料的原子在物质表面排列的共同特点是:图4(1);(2).答案(1)在确定方向上原子有规律地排列;在不同方向上原子的排列规律一样不同(2)原子排列具有一定的对称性解析从题图中能够看出,这几种材料的原子排列均有一定的规则,因此是晶体物质,具有晶体的特点.。
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1 晶体的宏观特征一、晶体和非晶体1.晶体和非晶体的区别(1)在外形上,晶体具有规则的几何形状,而非晶体则没有.食盐晶体、明矾晶体、石英晶体的形状虽然各不相同,但都有规则的几何形状.有些晶体可以具有多种不同的几何形状,例如雪花可以有多种不同的几何形状,非晶体则没有规则的几何形状.(2)在物理性质上,晶体具有各向异性,而非晶体则是各向同性的.物理性质包括弹性、硬度、导热性能、导电性能、光的折射性能等.晶体的各向异性是指晶体在不同方向上的物理性质不同.例如晶体在不同的方向上可以有不同的硬度、弹性、导热性能、导电性能等.(3)晶体有确定的熔点,非晶体没有确定的熔点.晶体在熔化过程中,加热但温度保持不变,直到晶体全部熔化成液体后温度才继续升高.非晶体在熔化过程中,加热时其温度不断升高,非晶体慢慢变软,直到熔化成液态.2.单晶体与多晶体(1)区别:单晶体是一个完整的晶体,如雪花、食盐小颗粒;多晶体是由很多小晶体(称为晶粒)杂乱无章地排列组成的,如常见金属材料铝.锂。
锰合金.单晶体在物理性质上表现为各向异性,而多晶体在物理性质上则表现为各向同性.(2)相同点:多晶体与单晶体都有一定的熔点.3.多晶体与非晶体(1)相同点:都没有规则的几何形状,并且在物理性质上都是各向同性的.(2)区别:多晶体有固定的熔点,而非晶体则没有固定的熔点.4.晶体和非晶体的相对性同种物质可能以晶体和非晶体两种不同的形态出现,也就是说,物质是晶体还是非晶体,并不是绝对的.例如,天然水晶是晶体,而熔化以后再凝固的水晶(即石英琉璃)就是非晶体.有些非晶体在一定条件下也可以转化为晶体.特别提醒:晶体的规则几何外形是天然形成的,将一单晶体颗粒弄碎成很多小的颗粒,每个小颗粒仍然具有规则的几何外形.尊敬的读者:本文由我和我的同事在百忙中收集整编出来,本文档在发布之前我们对内容进行仔细校对,但是难免会有不尽如人意之处,如有疏漏之处请指正,希望本文能为您解开疑惑,引发思考。
第二章固体、液体和气体第二节晶体的微观结构第三节固体新材料1.了解固体的微观结构.2.明白晶体和非晶体在物理性质上的不同,是由于它们内部物质微粒的排列不同造成的.3.了解新材料的大体特征及材料科学技术的有关知识及应用,体会它们的进展对人类生活和社会进展的影响.4.明白半导体的一些特点,了解半导体技术在生活、生产中的应用.初步了解纳米材料的特性,关注纳米材料的研究和应用.1.人们按照晶体外形的规则性和物理性质的各向异性提出了一种假说,以为晶体内部的微粒是有规则地排列着.后来人们应用X射线对晶体结构进行研究,证明了这种假说的正确性.2.从微观的角度看,组成晶体的微观粒子按必然的规律在空间整齐排列.物质微粒间有很强的彼此作用,微粒的热运动不能克服它们的彼此作用而远离,表现为在必然的平衡位置周围做微小振动.3.晶体的外形规则能够用物质微粒的规则排列来解释,晶体的各向异性是因为在不同方向上物质微粒的排列情形不同而引发的,另外,晶体有肯定的熔点也能够由晶体物质粒子的规则排列取得解释.4.有的物质在不同条件下能够生成不同的晶体.这是因为组成它们的微粒能够依照不同规则在空间散布.如碳原子若是按如图甲所示那样排列,就成为石墨,而按如图乙所示那样排列,就成为金刚石.5.新材料的研发及其应用,推动了人类文明和社会进步,半导体材料是支撑现代文明社会的最重要的材料之一,磁存储材料的进展推动了磁记录技术的进步,使电子运算机的微型化成为可能.6.新材料的制备是此后新材料科学技术进展的重要内容之一,例如:利用空间失重条件进行晶体生长,利用强磁场、强冲击波、超高压、超高真空和强制冷等手腕制备特殊性能的新材料.1.关于晶体和非晶体的下列说法中,正确的是(D)A.凡是晶体,都具有肯定的几何外形B.金属整体表现为各向同性,故金属是非晶体C.化学成份相同的物质,只能生成同一晶体D.晶体的各向异性是由于组成晶体的微粒呈现有序排列的结果2.晶体具有各向异性的特点是由于(A)A.晶体在不同方向上物质微粒的排列情形不同B.晶体在不同方向上物质微粒的排列情形相同C.单晶体内部结构有规则性,多晶体内部结构无规则性D.晶体内部结构有规则性3.晶体在熔化进程中所吸收的热量,主要用于(B)A.破坏空间点阵结构,增加分子动能B.破坏空间点阵结构,增加分子势能C.破坏空间点阵结构,增加分子势能,同时增加分子动能D.破坏空间点阵结构,但不增加分子势能和分子动能解析:晶体有固定的熔点,熔化进程吸收的热量主要用于破坏空间点阵结构,因温度不变,所以分子动能不变,吸收的热量用于增加分子势能,内能增加,所以选项B正确.4.关于晶体和非晶体,正确的说法是(B)A.它们的微观结构相同B.单晶体内部的物质微粒是有规则地排列,而非晶体内部的物质微粒是不规则地排列C.晶体内部的物质微粒是静止的,而非晶体内部的物质微粒是不断地运动着的D.在物质内部的各个平面上,微粒数相等的是晶体,微粒数不相等的是非晶体解析:晶体内部结构是有规则的,而非晶体内部结构是无规则的,A错误,B正确.物质微粒都是永不断息地运动着的,C错误.从物质微观结构看,D也错误.5.关于新材料的开发与应用和技术产品与产业进步的关系不正确的是(D)A.半导体材料的工业化生产,增进了当前运算机技术的迅猛进展B.高温高强度的结构材料,为宇航工业奠定了基础C.低消耗的光导纤维是现代光纤通信的重要材料D.在远古时期,人们就已经开始利用半导体制造电器了解析:在人类历史上,曾经历了石器时期、青铜器时期和铁器时期,不同材料的应用表现了不同的生产力水平.远古时期,人们选择石器做工具,它是那时自然界中最硬的材料了.20世纪下半叶进入新技术革命时期,新材料成为各个高技术领域进展的冲破口;半导体材料的工业化生产,大力增进了运算机技术的进展;高温高强度的结构材料,为宇航工业奠定了基础;低消耗的光导纤维,是现代光纤通信的重要材料.故D选项不正确.6.纳米晶体材料在现代科技和国防中具有重要的应用.下列关于晶体的说法正确的是(C)A.晶体内的微观粒子在永不断息地做无规则热运动B.晶体内的微观粒子间的彼此作用很强,使各粒子牢牢地靠在一路C.晶体的微观粒子在不同方向上排列情形不同D.晶体的微观粒子在空间排列上没有顺序,无法预测解析:晶体内微观粒子的排列具有周期性.7.下列说法中不正确的是(C)A.晶体具有天然规则的几何形状,是因为物质微粒是规则排列的B.有的物质能够生成种类不同的几种晶体,因为它们的物质微粒能够形成不同的空间结构C.凡各向同性的物质必然是非晶体D.晶体的各向异性是由晶体内部结构决定的解析:物质微粒微观上是规则排列的,因此宏观上表现为规则的几何形状,A选项正确;碳原子能够生成石墨和金刚石等不同的晶体,因为碳原子形成了不同的空间结构,B选项正确;非晶体和多晶体都具有各向同性,C选项错误;晶体的各向异性是由于晶体内部微粒的空间排列有序,由晶体的内部结构决定,D选项正确.8.石墨和金刚石性质有专门大不同,是由于(D)A.石墨是各向异性的,而金刚石是各向同性的B.它们的化学成份不同C.它们都是各向同性的D.它们的物质微粒按不同的规则排列解析:石墨具有层状结构,每层中碳原子呈六边形结构;金刚石中碳原子呈正四面体结构,不同的结构决定了它们的性质不同.9.家庭、学校等有关的门锁常常利用“碰锁”,但是,这种锁利用一段时刻后,锁舌就会变涩而不易被碰入,造成关门困难.这时,你能够用铅笔在锁舌上摩擦几下,碰锁便开关自如如初,而且能够持续几个月之久.请你动手试一试,并回答其中的道理.答案:石墨由于具有层状结构,层与层之间结合不是很紧密,层与层之间易脱落,故能起到润滑作用.在锁舌上用铅笔摩擦几下,碰锁便开关自如如初,也是按照那个道理.。
第二章第一、二节 《晶体的宏观特征》和《晶体的微观结构》学习目标1、了解晶体的种类,单晶与多晶体的异同点, 晶体与非晶体区别2、单晶体与多晶体的异同点,如何解释微观结构。
学习过程一、预习指导:1. 预习书本 P26—P27 和书本P29----P30 1、晶体与非晶体的有何不同点? 2、单晶体与多晶体有何不同点? 3、如何解释晶体外形的的规则性?4、如何解释晶体物质的各向异性?5、如何解释非晶体没有一定的熔点?而晶体却有一定的熔点?二、课堂导学: ※ 学习探究 1、完成下列表格2、辨别物质是晶体还是非晶体,比较正确的方法是?A 、通过外形来判断B 、从各向异性或各向同性来判断C 、从导电性能来判断D 、从有无熔点来判断。
3、如何正确判断物质是单晶体还是多晶体?4、如何解释晶体外形的的规则性和各向异性?5、如何解释解释非晶体没有一定的熔点?而晶体却有一定的熔点?三、总结提升: ※ 学习小结学习评价※ 自我评价 你完成本节导学案的情况为( ). A. 很好 B. 较好 C. 一般 D. 较差※ 当堂检测(时量:5分钟 满分:10分)计分: 1. 下列叙述中正确的是( )单晶体 多晶体 非晶体特点 有 的几何形状。
有一定的 。
有各向 。
外形 有一定的 。
有各向 。
外形 ,没有一定的具有各向 。
举例如 等 如: 等A 、多晶体与非晶体各向同性,所以都不是晶体B 、单晶体和多晶体都是各向异性的C 、金属材料各向同性,但金属中每一晶体的内部各向异性D 、明矾是多晶体,小铁屑是单晶体。
2、某物体表现出各向异性是由于组成物体的物质微粒( ) A .在空间的排列不规则 B .在空间按一定的规则排列 C .数目较多的缘故 D .数目较少的缘故3、下面关于晶体和非晶体的说法中正确的是( ) A .石英晶体打碎后就变成了非晶体B .晶体一定有规则的几何形状,形状不规则的金属块是非晶体C .非晶体都没有固定的熔点D .所有晶体都是各向异性的4、书本P30 1---3课后作业预习书本P31第三节,P35的第四节、不编导学案1、固体新材料的基本特征有哪些?2、什么材料是用途最广的单导料?3、固体新材料正向何方向发展?1、液体具有什么特性?2、液体分子的热运动有什么特点?液晶具有什么特性? 3、液晶的应用有哪些?4、完成书本P38 1---4题第二章第五节《液体的表面张力》学习目标1、 了解液体表面的张力现象、产生原因。
第二章液体、固体、气体性质全章概述物质是由分子组成的。
分子在不停地做无规则运动,它们之间存在着相互作用力。
这两种作用相反的因素决定了分子的三种不同的聚集状态:固态、液态和气态。
物态处于不同状态时具有不同的物理性质。
固体、液体和气体是物质的三种形态,有很多需要广泛和深入研究的内容,随着越来越多的研究成果的出现,有关物质三态的知识,在科学技术和日常生活等方面发挥着越来越重要的作用。
本章简单地介绍了晶体的结构和性质、固体新材料,液体的性质、液晶,液体的表面张力,气体的状态参量和实验定律、饱和汽与饱和汽压、空气的湿度等知识。
人类对物质属性的认识是从宏观到微观不断深入的过程。
应该说,人们对新材料或传统材料新功能的开发和研制从来没有停止过。
从远古的石器时代,到后来的青铜器时代、铁器时代……新材料在人类文明进程中都扮演了重要的角色。
新课标要求1)了解固体的微观结构。
会区别晶体和非晶体,列举生活中常见的晶体和非晶体。
2)了解材料科学技术的有关知识及应用,体会它们的发展对人类生活和社会发展的影响。
3)了解液晶的微观结构。
通过实例了解液晶的主要性质及其在显示技术中的应用。
4)通过实验,观察液体的表面张力现象,解释表面张力产生的原因,交流讨论日常生活中表面张力现象的实例。
5)通过实验,了解气体实验定律,知道理想气体模型。
用分子动理论和统计观点解释气体压强和气体实验定律。
6)知道饱和汽、未饱和汽和饱和气压。
了解相对湿度。
举例说明空气的相对湿度对人的生活和植物生长的影响。
学法导析物质处于不同状态时具有不同的物理性质,本章所讲的物质三态的物理性质,是在学习了物质三态的基本性质的基础上,伴随着科技的发展对物质在不同状态下相关性质的新发现。
在学习的过程中,既要注意联系生活中的具体事例,展开积极的思考和探究,又要注意新的科研动态和市场上的高端产品,如液晶电视的出现、新材料的研究与应用。
亲爱的同学:这份试卷将再次记录你的自信、沉着、智慧和收获,我们一直投给你信任的目光……学 习 资 料 专 题第二章 固体、液体和气体章末复习课[知识体系]固体、液体和气体⎩⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎨⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎧固体⎩⎪⎨⎪⎧单晶体:① 的几何外形,物理性质② ,有③ 的熔点多晶体:④ 的几何外形,物理性质⑤ ,有⑥ 的熔点非晶体:⑦ 的几何外形,物理性质⑧ ,⑨ 的熔点液体⎩⎪⎨⎪⎧表面张力⎩⎪⎨⎪⎧方向:沿液面的切线方向现象:液体表面积有⑩ 的趋势解释:液面分子间距r >r 0,引力使得r 、E p均有减小的趋势液晶的性质及应用气体⎩⎪⎪⎪⎪⎨⎪⎪⎪⎪⎧气体的状态参量:温度(T )、体积(V )、压强(p )气体实验定律⎩⎪⎪⎪⎨⎪⎪⎪⎧玻意耳定律⎩⎪⎨⎪⎧成立条件:⑪ 一定;⑫ 不变表达式:p ∝1V 或⑬ 等温线查理定律⎩⎪⎨⎪⎧成立条件:⑭ 一定,气体的⑮ 不变表达式:p ∝T 或⑯等容线盖·吕萨克定律⎩⎪⎨⎪⎧成立条件:⑰ 一定,气体的⑱ 不变表达式:V ∝T 或⑲ 等压线饱和蒸汽和湿度⎩⎪⎨⎪⎧饱和蒸汽:动态平衡随温度变化而变化,与蒸汽体积⑳饱和汽压湿度:○21 ,相对湿度主题1 单晶体、多晶体和非晶体的比较1.单晶体、多晶体和非晶体的区别及微观解释:(1)单晶体具有各向异性,但并不是所有的物理性质都具有各向异性.例如,立方体铜晶体的弹性是各向异性的,但它的导热性和导电性却是各向同性的.(2)同一物质在不同条件下既可以是晶体,也可以是非晶体.例如,天然的水晶是晶体,而熔化以后再凝固的水晶(石英玻璃)却是非晶体.(3)对于单晶体和多晶体应以外形和物理性质两方面来区分,而对于晶体和非晶体应以熔点是否一定来区分.[典例❶] 如图所示的四个图象中,属于晶体凝固图象的是( )解析:首先要分清晶体与非晶体的图象,晶体凝固时有确定的凝固温度,而非晶体则没有.A 、D 是非晶体的图象,故错误;其次分清是熔化还是凝固的图象,熔化是固体变成液体,达到熔点前是吸收热量,温度一直在升高,而凝固则恰好相反,故C 对.B 错.答案:C 针对训练1.(多选)关于晶体和非晶体,下列说法正确的是( ) A .可以根据各向异性或各向同性来鉴别晶体和非晶体B.一块均匀薄片,沿各个方向对它施加拉力,发现其强度一样,则此薄片一定是非晶体C.一个固体球,如果沿其各条直径方向的导电性不同,则该球体一定是单晶体D.一块晶体,若其各个方向的导热性相同,则这块晶体一定是多晶体解析:判定固体是否为晶体的标准是看是否有固定的熔点.多晶体和非晶体都具有各向同性和天然无规则的几何外形,单晶体具有各向异性和天然规则的几何外形.答案:CD主题2 液体的微观结构及表面张力1.液体的结构更接近于固体,具有一定体积、难压缩、易流动、没有一定形状等特点.2.液体表面层具有收缩趋势,这是液体表面相互吸引力即表面张力的作用结果.3.表现张力的本质是分子引力,这是因为表面层的分子较稀,距离较大,分子间引力和斥力的合力表现为引力作用的效果.4.在表面张力作用下,液体表面积有收缩到最小的趋势.【典例2】关于液体的表面张力,下列说法中正确的是( )A.液体表面张力是液体各部分之间的相互吸引力B.液体表面层分子的分布比内部稀疏,分子力表现为零C.不论是水还是水银,表面张力都会使表面收缩D.表面张力的方向与液面相垂直解析:液体表面张力就是液体表面各部分之间相互吸引的力,A错;液体的表层分子要比内部稀疏些,分子间的距离较内部分子间距离大,表层分子间表现为引力,B错;液体的表面张力总使液面具有收缩的趋势,C正确;液体表面张力的方向总是与液面相切,总是跟液面分界线相垂直,D错.答案:C针对训练2.(多选)下列现象中,能说明液体存在表面张力的有( )A.水黾可以停在水面上B.荷叶面上的露珠呈球形C.滴入水中的红墨水很快散开D.悬浮在水中的花粉做无规则运动解析:因为液体表面张力的存在,有些小昆虫才能无拘无束地在水面上行走自如,故A 正确;荷叶上的露珠存在表面张力,它表面的水分子表现为引力,从而使它收缩成一个球形,与表面张力有关,故B正确;滴入水中的红墨水很快散开是扩散现象,是液体分子无规则热运动的反映,故C错误;悬浮在水中的花粉做无规则运动是布朗运动,是液体分子无规则热运动的反映,故D错误.答案:AB主题3 变质量问题分析变质量问题时,可以通过巧妙地选择合适的研究对象,使这类问题转化为一定质量的气体问题,用理想气体状态方程求解.1.打气问题.向球、轮胎中充气是一个典型的变质量的气体问题,只要选择球内原有气体和即将打入的气体作为研究对象,就可把充气过程中的气体质量变化的问题转化为定质量气体的状态变化问题.2.抽气问题.从容器内抽气的过程中,容器内的气体质量不断减小,这属于变质量问题.分析时,将每次抽气过程中抽出的气体和剩余气体作为研究对象,质量不变,故抽气过程中看作是等温膨胀过程.3.灌气问题.将一个大容器里的气体分装到多个小容器中的问题也是一个典型的变质量问题.分析这类问题时,可以把大容器中的气体和多个小容器中的气体看成整体来作为研究对象,可将变质量问题转化为定质量问题.4.漏气问题.容器漏气过程中气体的质量不断发生变化,属于变质量问题,不能用理想气体状态方程求解.如果选容器内剩余气体为研究对象,便可使问题变成一定质量的气体状态变化,可用理想气体状态方程求解.【典例3】 某种喷雾器的贮液筒的总容积为7.5 L ,如图所示,装入6 L 的药液后再用密封盖将贮液筒密封,与贮液筒相连的活塞式打气筒每次能压入300 cm 3,1 atm 的空气,设整个过程温度保持不变.(1)要使贮气筒中空气的压强达到4 atm ,打气筒应打压几次?(2)在贮气筒中空气的压强达到4 atm 时,打开喷嘴使其喷雾,直到内外气体压强相等,这时筒内还剩多少药液?解析:(1)设每打一次气,贮液筒内增加的压强为p ,由玻意耳定律得:1 atm ×300 cm 3=1.5×103 cm 3×p ,p =0.2 atm ,需打气次数n =4-10.2=15.(2)设停止喷雾时贮液筒内气体体积为V ,由玻意耳定律得:4 atm ×1.5 L =1 atm ×V ,V =6 L , 故还剩贮液7.5 L -6 L =1.5 L.答案:(1)15 (2)1.5 L针对训练3.用打气筒将1 atm 的空气打进自行车胎内,如果打气筒容积ΔV =500 cm 3,轮胎容积V =3 L ,原来压强p =1.5 atm.现要使轮胎内压强为p ′=4 atm ,用这个打气筒要打气几次(设打气过程中空气的温度不变)( )A .5次B .10次C .15次D .20次解析:因为温度不变,可应用玻意耳定律的分态气态方程求解.pV +np 1ΔV =p ′V ,代入数据得1.5 atm ×3 L +n ×1 atm×0.5 L=4 atm×3 L, 解得n =15,故答案选C. 答案:C统揽考情气体是高考的必考部分,这也说明本章在高考中所占比重比较大.本章习题在新课标高考中多以计算题的形式出现,而且是必考的一类题.考查内容:气体实验定律和理想气体状态方程,还要涉及压强计算和压强的微观表示方法.真题例析(2016·全国Ⅰ卷)在水下气泡内空气的压强大于气泡表面外侧水的压强,两压强差Δp 与气泡半径r 之间的关系为Δp =2σr,其中σ=0.070 N/m.现让水下10 m 处一半径为0.50cm 的气泡缓慢上升.已知大气压强p 0=1.0×105Pa ,水的密度ρ=1.0×103kg/m 3,重力加速度大小g =10 m/s 2.(1)求在水下10 m 处气泡内外的压强差;(2)忽略水温随水深的变化,在气泡上升到十分接近水面时,求气泡的半径与其原来半径之比的近似值.解析:(1)由公式Δp =2σr ,得Δp =2×0.0705×10-3 Pa =28 Pa ,水下10 m 处气泡内外的压强差是28 Pa.(2)忽略水温随水深的变化,所以在水深10 m 处和在接近水面时气泡内温度相同. 由玻意耳定律得p 1V 1=p 2V 2,① 其中V 1=43πr 31,②V 2=43πr 32,③由于气泡内外的压强差远小于水压,气泡内压强可近似等于对应位置处的水压,所以有p 1=p 0+ρgh 1=2×105Pa =2p 0④ p 2=p 0⑤将②③④⑤带入①,得2p 0×43πr 31=p 0×43πr 32.气泡的半径与其原来半径之比的近似值为:r 2r 1=32≈1.3.答案:(1)28 Pa (2)1.3针对训练(2015·全国Ⅰ卷)如图所示,一固定的竖直气缸有一大一小两个同轴圆筒组成,两圆筒中各有一个活塞,已知大活塞的质量为m 1=2.50 kg ,横截面积为S 1=80.0 cm 2,小活塞的质量为m 2=1.50 kg ,横截面积为S 2=40.0 cm 2;两活塞用刚性轻杆连接,间距保持为l =40.0 cm ,气缸外大气压强为p =1.00×105Pa ,温度为T =303 K .初始时大活塞与大圆筒底部相距l2,两活塞间封闭气体的温度为T 1=495 K ,现气缸内气体温度缓慢下降,活塞缓慢下移,忽略两活塞与气缸壁之间的摩擦,重力加速度g 取10 m/s 2,求:(1)在大活塞与大圆筒底部接触前的瞬间,缸内封闭气体的温度; (2)缸内封闭的气体与缸外大气达到热平衡时,缸内封闭气体的压强.解析:(1)大小活塞缓慢下降过程,活塞外表受力情况不变,气缸内压强不变,气缸内气体为等压变化.初始:V 1=L2(S 1+S 2) T 1=495 K末状态:V 2=LS 2,T 2=?由盖·吕萨克定律:V 1T 1=V 2T 2代入数值可得:T 2=330 K. (2)对大小活塞受力分析则有m 1g +m 2g +pS 1+p 1S 2=pS 2+p 1S 1,可得p 1=1.1×105Pa ,缸内封闭的气体与缸外大气达到热平衡时,气体体积不变,为等容变化 初状态:p 1=1.1×105Pa ,T 2=330 K , 末状态:p 2=?,T =303 K ,由查理定律p 1T 2=p 2T,得p 2=1.01×105Pa. 答案:(1)330 K (2)1.01×105Pa1. (多选)下列说法正确的是( )A .将一块晶体敲碎后,得到的小颗粒是非晶体B .固体可以分为晶体和非晶体两类,有些晶体在不同的方向上有不同的光学性质C .由同种元素构成的固体,可能会由于原子的排列方式不同而成为不同的晶体D .在合适的条件下,某些晶体可以转化为非晶体,某些非晶体也可以转化为晶体E .在熔化过程中,晶体要吸收热量,但温度保持不变,内能也保持不变解析:把一块晶体敲碎后,得到的小颗粒仍是晶体,故A 错;对于单晶体表现各向异性,故B 对;石墨和金刚石是同种元素,就是原子的排列不同而形成的不同晶体,故C 对;在合适的条件下,某些晶体可以转化为非晶体,某些非晶体也可以转化为晶体例如石英,故D 对;在熔化过程中温度不变但内能会增加,故E 错.答案:BCD2.(多选)对下列几种固体物质的认识,正确的有( ) A .食盐熔化过程中,温度保持不变,说明食盐是晶体B .烧热的针尖接触涂有蜂蜡薄层的云母片背面,熔化的蜂蜡呈椭圆形,说明蜂蜡是晶体C .天然石英表现为各向异性,是由于该物质的微粒在空间的排列不规则D .石墨和金刚石的物理性质不同,是由于组成它们的物质微粒排列结构不同 解析:熔化过程中,温度保持不变,温度不变不能说明有固定的熔点,所以A 正确;烧热的针尖接触涂有蜂蜡薄层的云母片背面,熔化的蜂蜡呈椭圆形是由于液体的表面张力的作用,又因为受到重力作用,所以呈椭圆形,所以B 错误;沿晶格的不同方向,原子排列的周期性和疏密程度不尽相同,由此导致晶体在不同方向的物理化学特性也不同,这就是晶体的各向异性,所以C 错误,D 正确.答案:AD3.(2016·江苏卷)(多选)在高原地区烧水需要使用高压锅,水烧开后,锅内水面上方充满饱和汽,停止加热,高压锅在密封状态下缓慢冷却,在冷却过程中,锅内水蒸汽的变化情况为( )A.压强变小B.压强不变C.一直是饱和汽D.变为未饱和汽解析:水上方蒸汽的气压叫饱和气压,只与温度有关,只要下面还有水,那就是处于饱和状态,饱和气压随着温度的降低而减小,A、C正确,B、D错误.答案:AC4.(2016·全国Ⅱ卷)一氧气瓶的容积为0.08 m3,开始时瓶中氧气的压强为20个大气压.某实验室每天消耗1个大气压的氧气0.36 m3.当氧气瓶中的压强降低到2个大气压时,需重新充气。
最新精选粤教版物理选修3-3第二章固体、液体和气体第01节晶体的宏观特征拔高训练第二篇第1题【单选题】下列说法中正确的是( )A、布朗运动是指在显微镜下观察到的液体分子的无规则运动B、叶面上的小露珠呈球形是由于液体表面张力的作用C、不具有规则几何形状的物体一定不是晶体D、氢气和氮气的温度相同时,它们分子的平均速率相同【答案】:【解析】:第2题【单选题】下列说法正确的是( )A、液体表面张力的方向与液面相切B、物体运动的速度越大,其内能越大C、温度升高,物体内的每一个分子速率均增大D、夏天轮胎容易爆裂,是分子间斥力作用的结果【答案】:【解析】:第3题【单选题】美国B-2隐形轰炸机的隐形原理是( )A、机身透明,人眼看不见B、飞得高,无法观察C、机身表面涂有吸收电磁波材料,雷达探测不到D、飞得快,来不及观察【答案】:【解析】:第4题【单选题】关于固体的相关说法中正确的是( )A、所有固体都具有固定的熔点B、固体和液体之间形成的附着层只有收缩的可能C、只有单晶体具有固定的几何外形,多晶体和非晶体都不具有固定的几何外形D、晶体具有固定的几何外形,非晶体不具有固定的几何外形【答案】:【解析】:第5题【多选题】关于热现象,下列说法中正确的是( )A、气体的温度升高时,分子的平均动能增大,撞击器壁时对器壁的作用力增大,从而气体的压强一定增大B、自然发生的热传递过程是向着分子热运动无序性增大的方向进行的C、在完全失重的情况下,密闭容器内的气体对器壁压强不变D、液晶显示器是利用了液晶对光具有各向同性的特点E、一定量100℃的水变成100℃的水蒸气,其分子之间的势能增加【答案】:【解析】:第6题【多选题】下列说法中正确的是( )A、所有晶体沿着各个方向的物理性质都相同B、饱和气压随温度升高而增大C、布朗运动是由于液体各部分的温度不同而引起的D、液体表面层的分子分布比内部稀疏【答案】:【解析】:第7题【多选题】下列说法中错误的是( )A、在冬季,剩有半瓶热水的暖水瓶经过一个夜晚后,第二天拔瓶口的软木塞时觉得很紧,不易拔出,是因为白天气温升高,大气压强变大B、一定质量的理想气体,先等温膨胀,再等压压缩,其体积必低于起始体积C、布朗运动就是液体分子的运动这种说法是错误的D、晶体在熔化过程中所吸收的热量,将主要用于既增加分子的动能,也增加分子的势能E、在轮胎爆裂这一短暂过程中,气体膨胀,温度下降【答案】:【解析】:第8题【多选题】下列说法正确的是( )A、理想气体等温膨胀时,内能不变B、分子间同时存在着引力和斥力,当分子间距增加时,分子间的引力增大,斥力减小C、液晶具有液体的流动性,同时具有晶体的各向异性特征D、液体中悬浮微粒的无规则运动称为布朗运动E、液体表面张力的方向与液面垂直并指向液体内部【答案】:【解析】:第9题【多选题】关于晶体、液晶和饱和汽的理解,下列说法正确的是( )A、晶体的分子排列都是有规则的B、液晶显示器利用了液晶对光具有各向异性的特点C、饱和蒸气压与温度和体积都有关D、相对湿度越大,空气中水蒸气越接近饱和E、对于同一种液体,饱和汽压随温度升高而增大【答案】:【解析】:第10题【填空题】下列物质:云母、食盐、蜂蜡、橡胶、铜,具有固定熔解温度的有______;物理性质表现为各向同性的有______.【答案】:【解析】:第11题【填空题】下列说法不正确的是___________。
选修3-3 第二章《固体、液体和气体》章末复习班级姓名学号评价●【复习目标】1.能区分晶体和非晶体,知道液体表面张力现象并解释其产生的原因2.理解气体实验定律和相关的运用●【知识梳理】●【能力提升】一、单晶体、多晶体、非晶体的判断单晶体的某些物理性质表现出各向异性,多晶体和非晶体都具有各向同性,但单晶体和多晶体有确定的熔点,非晶体没有.【例1】(单选)关于晶体和非晶体,下列说法中正确的是( )A.可以根据各向异性或各向同性来鉴别晶体和非晶体B.一块均匀薄片,沿各个方向对它施加拉力,发现其强度一样,则此薄片一定是非晶体C.一个固体球,如果沿其各条直径方向的导电性能不同,则该球体一定是单晶体D.一块晶体,若其各个方向的导热性能相同,则这块晶体一定是多晶体二、液体的表面张力1.表面层:液体与空气的接触表面存在的薄层.2.特点:由于蒸发作用,表面层中的分子比液体内部稀疏,分子力表现为引力,液体表面像张紧的膜.3.表面张力:若在液面画出一条直线将液面分为A 、B 两部分,则A 区对B 区,B 区对A 区存在拉力,该力即为表面张力,表面张力的方向平行于液面.【例2】如图所示,把橄榄油滴入水和酒精的混合液里,当混合液的密度与橄榄油密度相同时,滴入的橄榄油呈球状悬浮在液体中,为什么?三、理想气体实验定律的图象问题【例3】 图象如图所示.在A 状态时的体积为V 0,试画出对应的V -T 图象和p -T 图象.四、汽缸类问题的解法汽缸类问题是热学部分典型的物理综合题,它需要考查气体、汽缸或活塞等多个研究对象,涉及热学、力学乃至电学等物理知识,需要灵活、综合地应用知识来解决.解决汽缸类问题的一般思路:1.弄清题意,确定研究对象,一般地说,研究对象分两类:一类是热学研究对象(一定质量的理想气体);另一类是力学研究对象(汽缸、活塞或某系统).2.分析清楚题目所述的物理过程,对热学研究对象分析清楚初、末状态及状态变化过程,依气体定律列出方程;对力学研究对象要正确地进行受力分析,依据力学规律列出方程.3.注意挖掘题目的隐含条件.如几何关系等,列出辅助方程.4.多个方程联立求解.对求解的结果注意检验它们的合理性.【例4】活塞将一定质量的理想气体封闭在汽缸内,初始时气体体积为3.0×10-3 m3,用DIS实验系统测得此时气体的温度和压强分别为300 K和1.0×105 Pa,推动活塞压缩气体,测得气体的温度和压强分别为320 K和1.0×105 Pa.(1)求此时气体的体积;(2)保持温度不变,缓慢改变作用在活塞上的力,使气体压强变为8.0×104 Pa,求此时气体的体积.五、变质量问题分析变质量问题时,可以通过巧妙选择合适的研究对象,使这类问题转化为定质量的气体问题,从而用气体实验定律或理想气体状态方程解决.以常见的两类问题举例说明:(1)打气问题(2)气体分装问题【例5】氧气瓶的容积是40L,其中氧气的压强是130atm,规定瓶内氧气压强降到10atm时就要重新充氧.有一个车间,每天需要用1atm的氧气400L,这瓶氧气能用几天?假定温度不变.六、液柱移动问题液柱移动问题常使用假设推理法:根据题设条件,假设发生某种特殊的物理现象或物理过程,运用相应的物理规律及有关知识进行严谨的推理,得出正确的答案,巧用假设推理法可以化繁为简,化难为易,简捷解题.常用推论有两个: (1)查理定律的分比形式:Δp ΔT =p T 或Δp =ΔT T p .(2)盖·吕萨克定律的分比形式:ΔV ΔT =V T 或ΔV =ΔTTV .【例6】(单选)两个容器A 、B ,用截面均匀的水平细玻璃管连通,如图所示,A 、B 所装气体的温度分别为17℃和27℃,水银柱在管中央平衡,如果两边温度都升高10℃,则水银柱将( )A .向右移动B .向左移动C .不移动D .条件不足,不能确定 【强化巩固】1.(单选)下列关于晶体与非晶体的说法,正确的是( ) A .橡胶切成有规则的几何形状,就是晶体 B .石墨晶体打碎后变成了非晶体C .晶体一定有规则的几何形状,形状不规则的金属块是非晶体D .非晶体没有确定的熔点2.(单选)一定质量的理想气体,经历一膨胀过程,此过程可以用图中的直线ABC 来表示,在A 、B 、C 三个状态上,气体的温度T A 、T B 、T C 相比较,大小关系为( )A .TB =T A =TC B .T A >T B >T C C .T B >T A =T CD .T B <T A =T C3.(单选)用气筒向一个容积为V 的容器内打气,每次能把体积为V 0、压强为p 0的空气打入容器内.若容器内原有的空气的压强为p ,打气过程中温度不变,则打了n 次后容器内空气的压强为( ) A.p 0V 0V B .p +np 0 C .p +n p 0V 0V D .p +V 0Vp 0 4.(单选)两端封闭、内径均匀的直玻璃管水平放置,如图所示.V 左<V 右,温度均为20℃,现将右端空气柱温度降为0℃,左端空气柱温度降为10℃,则管中水银柱将( )A .不动B .向左移动C .向右移动D .无法确定是否移动。
第二章固体、液体和气体第一节晶体和非晶体1.能从外形、物理性质等方面区别晶体与非晶体.2.能区别单晶体和多晶体.3.能列举一些在生产、生活中常见的晶体和非晶体.4.了解各向同性和各向异性.1.矿物学上常常依据晶体的形状来鉴别矿石,是因为晶体都具有规则的几何形状,外形都是由若干个平面围成的多面体.2.云母是一种常见的单晶体,云母薄片在不同方向上承受的外力大小不同,这说明它在不同方向的机械强度不同,另外它在不同方向上的导热性能也是不同的,这个特性被称为晶体的各向异性.3.多晶体和非晶体在物理性质上都具有各向同性的性质,也都没有规则的几何形状,但多晶体和单晶体一样,也有确定的熔点,非晶体没有确定的熔点.4.以下是几种常见的物质:铜、橡胶、玻璃、食盐、石英、沥青等,其中属于晶体的有铜、食盐、石英,属于非晶体的有橡胶、玻璃、沥青.1.下列说法中正确的是(C)A.玻璃是晶体 B.食盐是非晶体C.云母是晶体 D.石英是非晶体解析:玻璃是非晶体.2.某个固体没有明显的熔点,那么它(B)A.一定是晶体 B.一定是非晶体C.一定是多晶体 D.不一定是非晶体解析:晶体(无论是单晶体还是多晶体)都有一定的熔点,只有非晶体没有一定的熔点,故B正确,A、C、D错误.3.(多选)下列哪些现象能说明晶体与非晶体的区别(AC)A.食盐是正方体,而蜂蜡无规则形状B.石墨可导电,沥青不能导电C.冰熔化时,温度保持不变,松香受热熔化时温度持续升高D.金刚石密度大,石墨密度小解析:晶体有天然规则的几何外形,具有一定的熔点,而非晶体则没有,故A、C正确.4.下列说法中不正确的是(B)A.只要是具有各向异性的固体就必定是晶体B.只要是不显示各向异性的固体就必定是非晶体C.只要是具有确定的熔点的固体就必定是晶体D.只要是不具有确定的熔点的固体就必定是非晶体解析:多晶体和非晶体都表现各向同性,只有单晶体表现各向异性,故B错、A对;晶体一定有确定的熔点,而非晶体无确定的熔点,故C、D均正确.5.下列说法正确的是(D)A.黄金可以切割加工成各种形状,所以是非晶体B.同一种物质只能形成一种晶体C.单晶体的所有物理性质都是各向异性的D.玻璃没有确定的熔点,也没有天然规则的几何形状解析:常见的金属都是多晶体,因而黄金也是多晶体,只是因为多晶体内部小晶粒的排列杂乱无章,才使黄金没有规则的几何形状,故A错.同一种物质可以形成多种晶体,如碳可以形成金刚石和石墨两种晶体,故B错.单晶体只在某些物理性质上表现出各向异性,并不是所有物理性质都表现出各向异性,故C错.玻璃是非晶体,因而没有确定的熔点和规则的几何形状,D对.6.(多选)关于晶体,以下说法中正确的是(CD)A.晶体一定具有规则的几何外形B.晶体一定有各向异性C.晶体熔化时具有一定的熔点D.晶体熔化时吸收热量,主要用于破坏晶体的结构,增大分子势能解析:多晶体没有规则的几何外形,也不具有各向异性,但单晶体和多晶体熔化时都具有一定的熔点,吸收的热量主要用于破坏晶体结构,增大分子势能,分子动能不变.7.如图所示,曲线M、N分别表示晶体和非晶体在一定压强下的熔化过程,图中横轴表示时间t,纵轴表示温度T.从图中可以确定的是(B)A.晶体和非晶体均存在固定的熔点T0B.曲线M的bc段表示固液共存状态C.曲线M的ab段、曲线N的e段均表示固态D.曲线M的cd段、曲线N的g段均表示液态解析:晶体与非晶体的最大区别就是晶体有固定的熔点,即当晶体因温度升高而熔化时,在熔化过程中晶体的温度将保持不变,只有晶体全部熔化其温度才继续上升,而非晶体没有这个特点,结合题目中的图象特点可知答案为B.8.(多选)下图是两种不同物质的熔化曲线,根据曲线,下列说法正确的是(AD)A.a是晶体 B.b是晶体C.a是非晶体 D.b是非晶体解析:晶体在熔化过程中不断吸热,但温度却保持不变(熔点对应的温度);而非晶体没有确定的熔点,若不断加热,非晶体先变软,然后熔化,温度却不断上升.因此,a对应的是晶体,b对应的是非晶体.9.如图所示,一块密度、厚度均匀的长方体被测样品,长AB为宽CD的2倍,若用多用电表沿两对称轴测其电阻所得阻值均为R,则这块样品是(C)A.金属 B.多晶体C.单晶体 D.非晶体解析:LAB>LCD,而RAB=RCD,说明该样品具有各向异性,故C项正确.10.收集雪花的各种图案,试探究它们的异同,并判断雪花是晶体还是非晶体.答案:冬天,水汽在玻璃窗上结晶时会形成美丽而有规则的冰窗花,它有时呈羽毛状,有时像一张张蕨类植物的叶子,有“茎”有“脉”,用放大镜仔细观看几片雪花,你会发现,虽然没有两片雪花是完全相同的,但所有的雪花都呈现六角形的规则图案.所以雪花是由微小的冰晶组成的晶体.。
固体 液体 气体能力素质【例1】两端封闭内径均匀的直管长为L ,管中有一段长为h 的水银柱将管隔成两部分,已知L =4h ,如图13-89所示,在温度为27℃时,管A 上B 下竖直的放置,B 端气柱长L B =h ,若温度不变,B 不动,A 转过60°角时,B 端气柱长L ′B =2h .问:当管A 上B 下竖直放置,温度77℃时,B 端气柱长L ′B =?(用h 表示)解析:以A 端和B 端气体为研究对象,根据题意和玻意耳定律:p A ·2h =p A ′·h 即p A ′=2p A同理得:′=……①p p B B 12 由于管竖直,故有=+,则′=+……②当转过°角时:′=′+°=′……③p p h p h A 60p p hsin30B A B B A 121212p p h A A 由②③式得:′=,与①式比较得:只有=,即端p p p 0A A A A 12管内为真空.由此得B 端气体在27℃和77℃时压强均为h cmHg ,根据盖·吕萨克定律得:=′L T L T B B 02 故′===L T T L h h B B 2050030076 点拨:解答此题时分析出A 端为真空是关键,对于这样的问题,从探索题中应满足的条件入手是解题的重要途径.【例2】如图13-90所示,在固定的气缸A 和B 中分别用活塞封闭有一定质量的理想气体,活塞面积之比S A ∶S B =1∶2,两活塞以穿过B 的底部和刚性细杆相连,可沿水平方向无摩擦滑动,两个气缸都不漏气.初始时A 、B 中气体的体积皆为V 0,温度皆为T 0=300K ,A 中气体压强p A =1.5p 0,p 0是气缸外的大气压强,现对A 加热,使其中气体的压强升高p A ′=2.0P 0,同时保持B 中气体的温度不变,求此时A 中气体温度T A ′.解析:对活塞分析有:p A S A +p B S B =p 0(S A +S B ) ①p A ′S A +p B ′S B =p 0(S A +S B ) ②对B 中气体因发生等温变化,有p B ′·V B =p B V 0 ③对中气体有:′′=④又=⑤A P p T p V T V V S V V S A A A A A A B B00-- 联立以上各式,代入数据解得:T A ′=500K点拨:气缸中用活塞封闭气体时,通常由活塞受力情况求气体压强,对两部分相关联的气体分别使用状态方程,再全力找出两部分气体的联系,这就是求解气体连结体问题的基本思路.点击思维【例3】长31cm 的均匀玻璃管上端开口,由齐上端口的水银柱在管内封闭着10cm 的空气柱,当时的大气压为75cmHg ,此时管内空气的密度为ρ1.若使玻璃管绕垂直于管子的水平轴在竖直面内慢慢地转过240°,则管内空气的密度变为ρ2,求管内空气前后两个状态的密度之比ρρ.12[误解]玻璃管转动前后的状态如图13-91(a)所示,慢慢转动,温度不变,由p 1V 1=p 2V 2得(p 0+h 1)L 1S =(p 0-h 2/2)L 2S 即(75+21)×10=[75-(31-L 2)/2]L 2解得=∴ρρ===L 14.4cm 14.4/10 1.4421212V V [正解一]玻璃管慢慢转过180°,从图13-92(b)所示状态(a)→(b):由p 1V 1=p b V b 得(p 0+h 1)L 1S =(p 0-h 2)LS即(75+21)×10=75-(31-L)L 解得L =16cm h 2=15cm再从状态(b)→(c):由p b V b =p 2V 2得(p 0-h 2)LS =(p 0-h 2/2)L 2S 即(75-15)×16=(75-7.5)L 2 解得=则ρρ==L 14.2cm 1.4221212L L [正解二]在解答一中,已解出h 2=15cm .再从状态(a)→(c):p p 1122121275257575ρ=ρ得ρ=ρ∴ρρ=+-. 1.42高考巡礼近年来高考涉及本章内容最多的是玻意耳定律,其次是气体状态方程.试题的特点往往是研究对象不单一,且状态描述复杂,特别是对压强的描述.气体部分的计算题难度比较大,另外近几年对气体状态变化的图象考查相对减少,我们在学习中要引起注意.【例4】(2001年全国)在一密封的啤酒瓶中,下方为溶有CO 2的啤酒,上方为纯CO 2气体,在20℃时,溶于啤酒中CO 2的质量为m A =1.050 ×10-3kg ,上方气体状态CO 2的质量为m B =0.137×10-3kg ,压强为p 0=1标准大气压.当温度升高到40℃时,啤酒中溶解的CO 2的质量有所减少,变为m A ′=m A -Δm ,瓶中气体CO 2的压强上升到p 1,已知:m m p p A A ′=×.0.6012啤酒的体积不因溶入CO 2而变化,且不考虑容器体积和啤酒体积随温度的变化.又知对同种气体,在体积不变的情况下与m 成正比.试计算p 1等于多少标准大气压(结果保留两位有效数字)解析:在40℃时,溶入啤酒的CO 2的质量为m A ′=m A -Δm ……①因质量守恒,气态CO 2的质量为m B ′=m B +Δm ……②由题设,′=×……③由于对同种气体,体积不变时,与成正比,可得:=′××……④m m p p p T p p m m A A B B 0.60m 1210313293 由以上各式解得=×=标准大气压.p p 1.610[.]106293313++m m m m AB A B 点拨:此题要充分利用题中给出的关系,建立表达式,是正确求解的关键.【例5】(2001年上海)如图13-93所示,一定量气体放在体积为V 0的容器中,室温为T 0=300K ,有一光滑导热活塞C(不占体积)将容器分成A 、B 两室,B 室的体积是A 室的两倍,A 室容器上连接有一U 形管(U 形管内气体的体积忽略不计),两边水银柱高度差为76cm ,右室容器中连接有一阀门K ,可与大气相通(外界大气压等于76cm 汞柱)求:(1)将阀门K 打开后,A 室的体积变成多少?(2)打开阀门K 后将容器内的气体从300K 分别加热到400K 和540K ,U 形管内两边水银面的高度差各为多少?解析:开始时=大气压,=(1)p 2V A0A0V 03打开阀门,A 室气体等温变化,p A =1大气压,体积V Ap A0·V A0=p A V AV V A 0==p V P A A A 0023(2)从T 0=300K 升到T ,体积为V 0,压强为p A ,等压过程T 300450K =·=×=p T T V V A 00023 T 1=400K <450K ,p A1=p A =p 0,水银柱的高度差为零.从T =450K 升高到T 2=540K 等容过程.p T p T T p T A A A ===×=大气压2225401450p 1.2A2T 2=540K 时,水银高度差为15.2cm .。
2.1 晶体的宏观特征
1.固体可以分成________和__________两大类.常见的晶体有:________、________、
________、________、________等,非晶体有:________、________、________、________等.
2.晶体可分为____________和____________两类.单晶体具有规则的几何形状,外形都是由若干个平面围成的多面体.多晶体由于小晶粒杂乱无章地排布,所以没有规则的几何形状.单晶体和多晶体的物理性质也不相同,单晶体在各个方向上的力学、热学、电学、光学等物理性质____________,多晶体____________.
3.非晶体的物理性质是____________的,__________没有固定的熔点,________有固定的熔点,单晶体、多晶体或非晶体不是绝对的.它们在一定适当的条件下可以相互________,例如把晶体硫加热熔化(温度不超过300摄氏度)后再倒进冷水中,会变成柔软的非晶体硫,再过一段时间又会转化为晶体硫.
4.下列固体中全是由晶体组成的是( )
A.石英、云母、明矾、食盐、雪花、铜
B.石英、玻璃、云母、铜
C.食盐、雪花、云母、硫酸铜、松香
D.蜂蜡、松香、橡胶、沥青
5.(双选)下列说法中正确的是( )
A.化学成分相同的物质只能生成同一种晶体
B.因为石英是晶体,所以由石英制成的玻璃也是晶体
C.普通玻璃是非晶体
D.一块铁虽然是各向同性的,但它是晶体
6.下列说法中错误的是( )
A.一种物质可以形成晶体,也可以形成非晶体
B.一种物质已形成晶体,还可转化为非晶体
C.一种物质已形成非晶体,还可以转化为晶体
D.晶体和非晶体是不能相互转化的
7.下列可以区别晶体和非晶体的方法是( )
A.可以只看有无规则的外形
B.可以只看有无确定的熔点
C.可以只看物理性质是否各向异性
D.可以只看物理性质是否各向同性
【概念规律练】
知识点一晶体和非晶体
1.(双选)关于晶体和非晶体,下列说法中正确的是( )
A.可以根据各向异性或各向同性来鉴别晶体和非晶体
B.铜块具有规则的外形,铜一定是单晶体
C.一个固体球,如果沿其各条直径方向的导电性能不同,则该球一定是单晶体
D.铜块具有确定的熔点,铜一定是晶体
2.(双选)云母片和玻璃片上分别涂一层很薄的石蜡,然后用烧热的钢针去接触云母片及玻璃片的反面.石蜡熔化,如图1所示,那么( )
图1
A.熔化的石蜡呈圆形的是玻璃片
B.熔化的石蜡呈圆形的是云母片
C.实验说明玻璃片各向同性是非晶体
D.实验说明云母片各向同性是晶体
知识点二各向异性、各向同性的应用
3.
图2
如图2所示,一块密度、厚度均匀的长方体被测样品,长AB为宽CD的2倍,若用多用电表沿两对称轴测其电阻所得阻值均为R,则这块样品是( )
A.金属 B.多晶体
C.单晶体 D.非晶体
4.有一块物质薄片,某人为了检验它是不是晶体,做了一个实验,他以薄片的正中央O为坐标原点,建立xOy平面直角坐标系,在两个坐标轴上分别取两点x1和y1,使x1和y1到O 点的距离相等,在x1和y1上分别固定一个测温元件,再把一个针状热源放在O点,发现x1点和y1点的温度在缓慢升高,但两点温度的高低没有差别,于是得出结论,这块薄片是非晶体,显然,以上结论存在着科学性问题.
请你具体说明:以上实验结论的形成存在着什么科学性问题?
【方法技巧练】
一、晶体和非晶体的区别方法
5.下列关于晶体和非晶体的说法中正确的是( )
A.所有晶体都表现为各向异性
B.晶体一定有规则的几何形状,形状不规则的金属一定是非晶体
C.大粒盐磨成细盐,就变成了非晶体
D.所有的晶体都有确定的熔点,而非晶体没有确定的熔点
6.下列说法中,错误的是( )
A.只要是具有各向异性的物体必定是晶体
B.只要是不显示各向异性的物体必定是非晶体
C.只要是具有确定的熔点的物体必定是晶体
D.只要是不具有确定的熔点的物体必定是非晶体
二、单晶体和多晶体的区别方法
7.(双选)关于晶体和多晶体,下列说法正确的是( )
A.多晶体和单晶体都有规则的几何外形
B.同种物质可以生成不同的晶体,它们的物理性质不同,但化学性质相同
C.具有各向同性的物体,可以断定它不是单晶体
D.具有确定熔点的物体,可以断定它是单晶体
8.下列说法中错误的是( )
A .常见的金属材料都是多晶体
B .只有非晶体才显示各向同性
C .凡是具有规则的天然几何形状的物体必定是单晶体
D .多晶体不显示各向异性
参考答案
课前预习练
1.晶体 非晶体 石英 云母 明矾 食盐 味精 玻璃
松香 沥青 橡胶
2.单晶体 多晶体 各向异性 各向同性
3.各向同性 非晶体 晶体 转化
4.A
5.CD [化学成分相同的物质可以生成多种不同的晶体,如石墨和金刚石,故A 错误;石英制成的玻璃是混合物不是晶体,故B 错误,C 正确;铁为多晶体,表现为各向同性,故D 正确.]
6.D [一种物质既可以形成晶体,也可以形成非晶体,晶体和非晶体在一定条件下可以相互转化.]
7.B
课堂探究练
1.CD [根据各向异性和各向同性只能确定是否为单晶体,无法用来鉴别晶体和非晶体,A 错误;铜块具有规则的外形,是在铸造过程中人为的,不是自然形成的,不能说明铜块是单晶体,B 错误;固体球在导电性能上表现为各向异性,则一定是单晶体,C 正确;只有晶体才具有固定的熔点,因此具有固定熔点的铜是晶体,D 正确.判定某种固体是否为晶体的依据是看其是否有确定的熔点.只有单晶体在物理性质上表现为各向异性.]
方法总结 (1)晶体分为单晶体和多晶体,它们的特点分别为:单晶体的外形规则,熔点确定,同时物理性质各向异性;多晶体的外形不规则,熔点确定,通常物理性质各向同性.
(2)非晶体的外形不规则,熔点不确定,且物理性质各向同性.
2.AC [玻璃是非晶体,各向同性,熔化的石蜡呈圆形;云母片是单晶体,各向异性,熔化的石蜡呈椭圆形,故A 、C 正确.]
方法总结 呈圆形,说明导热性能在不同方向上相同为各向同性;呈其他形状(本题为椭圆形),说明导热性能在不同方向上不同为各向异性.
3.C [本题考查对各向异性的理解,设导体厚度为h ,由电阻定律可得R AB =ρAB ·l AB l CD ·h
,R CD =ρCD ·l CD l AB ·h
. 又根据R AB =R CD =R ,l AB =2l CD ,可以得出:ρCD =4ρAB ,说明沿AB 方向比沿CD 方向的导电性能好,表现出各向异性,因而该样品是单晶体.选项C 正确.]
4.见解析
解析 以上实验说明该物质薄片在x 、y 两个方向上导热性能相同,即该物质导热性能为各向同性,则该物质可能是非晶体,也可能是多晶体.
方法总结 (1)单晶体在物理性质上一定是各向异性.
(2)多晶体和非晶体在物理性质上表现为各向同性.
5.D [只有单晶体才表现为各向异性,故A 错;单晶体有规则的几何形状,而多晶体无规则的几何形状,金属属于多晶体,故B 错;大粒盐磨成细盐,而细盐仍是形状规则的晶体,在放大镜下能清楚地观察到,故C 错;晶体和非晶体的一个重要区别就是晶体有确定的熔点,而非晶体无确定的熔点,故D 对.]
6.B [多晶体和非晶体都是各向同性的,只有单晶体各向异性,A 对,B 错;晶体一定有确定的熔点,而非晶体无确定的熔点,C 、D 对.]
方法总结只有单晶体的物理性质为各向异性且有规则的几何形状,多晶体和非晶体均为各向同性且无规则的几何形状,故区分晶体和非晶体只能从是否有确定的熔点上着手,有确定熔点的为晶体,否则为非晶体.
7.BC [多晶体是由许多单晶体杂乱无章地组合而成的,其外形不规则.物质是晶体还是非晶体并不是绝对的,与它的微观结构有关,在一定条件下可以相互转化.如天然水晶是晶体,而熔化以后再凝固的水晶(即石英玻璃)就是非晶体.组成物质的微粒能够按照不同的规则在空间分布,可以形成不同的晶体,如碳可以形成石墨和金刚石.单晶体在物理性质上具有各向异性,而多晶体和非晶体具有各向同性.单晶体和多晶体都具有确定的熔点.]
8.B [常见的金属:金、银、铜、铁等都是多晶体,选项A正确;因为非晶体和多晶体的物理性质都表现为各向同性,所以选项B错误,选项D正确;有规则的天然几何形状的物体一定是单晶体,选项C正确.]
方法总结单晶体与多晶体的不同之处为:
(1)单晶体有规则的天然几何形状,多晶体无规则的天然几何形状.
(2)单晶体的物理性质具有各向异性,多晶体则为各向同性.
所以区分时主要根据以上两点.。