2.4 固体 练习题

固体练习一、单选题1.关于晶体和非晶体，下列说法中正确的是(    )A.晶体和非晶体都有固定的熔点B.晶体和非晶体吸收热量时都可能变成液体C.晶体和非晶体熔化时都要吸收热量且温度保持不变D.晶体和非晶体熔化时都要先变软，然后变成粘稠体，最后变成液体2.下列说法中不正确的是A.石墨和金刚石是晶体，玻璃和橡胶是非晶体B.同种元素形成的晶体只能有一种排列规则C.晶体的分子(或原子、离子)排列是有规则的D.晶体有固定的熔点，非晶体没有固定的熔点3.随着科技的发展，国家对晶体材料的研究越来越深入，尤其是对稀土晶体的研究，已经走在世界的前列。关于晶体和非晶体，下列说法正确的是A.晶体都有规则的几何外形，非晶体则没有规则的几何外形B.同种物质不可能以晶体和非晶体两种不同的形态出现C.多晶体是由单晶体组合而成的，但单晶体表现为各向异性，多晶体表现为各向同性D.石墨和金刚石都是晶体，但石墨是单晶体，金刚石是多晶体4.玻璃的出现和使用在人类生活里已有四千多年的历史，它是一种非晶体。下列关于玻璃的说法正确的有(    )A.有固定的熔点B.天然具有规则的几何形状C.沿不同方向的导热性能相同D.分子在空间上周期性排列5.下列关于热运动的说法正确的是(    ) A.水流速度越大，水分子的热运动越剧烈B.水的温度越高，水分子的热运动越剧烈C.晶体微粒具有一定的空间点阵，晶体微粒总保持静止状态D.布朗运动激烈程度跟温度有关，所以布朗运动也是热运动1.关于固体、液晶性质，下列说法错误的是(  )A.单晶体的某些物理性质具有各向异性，而多晶体和非晶体是各向同性的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.液晶既像液体一样具有流动性，又跟某些晶体一样具有光学性质的各向异性D.液晶就是液态的晶体，其光学性质与多晶体相似，具有光学的各向同性2.下列四幅图的有关说法中正确的是______A.分子间距离为r0时，分子间不存在引力和斥力B.用一滴油酸酒精溶液的体积除以油膜的面积就得到油酸分子的直径C.食盐晶体中的钠、氯离子按一定规律分布，具有空间上的周期性D.猛推木质推杆，密闭的气体温度升高，压强变大，气体对外界做正功3.如果在一薄片上涂上一层石蜡，然后拿烧热的金属的针尖去接触薄片的反面，石蜡以接触点的对称点为中心，逐渐向四周扩大熔成圆形，据此可以判定(    )A.薄片一定为非晶体B.薄片一定为晶体C.薄片可能为多晶体D.薄片可能为单晶体4.下列四幅图的有关说法中正确的是(    ) A.分子间距离为r0时，分子间不存在引力和斥力B.水面上的单分子油膜，在测量油膜直径d大小时可把它们当做球形处理C.食盐晶体中的钠、氯离子按一定规律分布，不具有空间上的周期性D.猛推木质推杆，密闭的气体温度升高，压强变大，气体对外界做正功1.对于热学和热现象，下列有关说法正确的是(    )A.达到热平衡的系统内部各处都具有相同的温度B.一定质量的单晶体在熔化过程中分子动能一定增大C.知道某物质的摩尔质量和密度可求出阿伏加德罗常数D.在绝热情况下，当外界对理想气体做正功时，理想气体的内能不一定增加2.在甲、乙、丙三种固体薄片上涂上蜡，用烧热的针接触其上一点，蜡熔化的范围如图所示．甲、乙、丙三种固体在熔化过程中温度随加热时间变化的关系如图所示，则(    ) A.甲、乙为非晶体，丙是晶体B.甲、丙为晶体，乙是非晶体C.甲、丙为非晶体，乙是晶体D.甲为多晶体，乙为非晶体，丙为单晶体1.晶体在熔解过程中吸收的热量用于(    )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，增加分子的势能和动能D.破坏空间点阵结构，但不增加分子的势能和动能二、多选题2.在甲、乙、丙三种固体薄片上涂上蜡，用烧热的针接触其上一点，蜡熔化的范围如图所示，而甲、乙、丙三种固体在熔化过程中温度随加热时间变化的关系如图所示，则(    )A.甲、乙是非晶体，丙是晶体B.甲、丙是晶体，乙是非晶体C.甲、丙是多晶体，乙是晶体D.甲是多晶体，乙是非晶体，丙是单晶体3.玻璃的出现和使用在人类生活里已有四千多年的历史，它是一种非晶体。下列关于玻璃的说法正确的有(    )A.没有固定的熔点B.天然具有规则的几何形状C.沿不同方向的导热性能相同D.分子在空间上周期性排列 1.下列说法正确的是(    )A.用“油膜法估测分子大小”实验中，油酸分子的直径等于油酸酒精溶液的体积除以相应油酸膜的面积B.一定量100℃的水变成100℃的水蒸气，其分子之间的势能增加C.液晶的光学性质与某些晶体相似，具有各向异性D.如果气体分子总数不变，而气体温度升高，气体分子的平均动能增大，因此压强必然增大E.晶体在熔化过程中吸收热量，主要用于破坏空间点阵结构，增加分子势能2.关于固体、液体和气体，下列说法正确的是(    )A.晶体在一定条件下可以转化为非晶体B.物理性质表现为各向同性的物体一定是非晶体C.气体吸收了热量，其内能可能减小D.液体表面层内分子间的作用力表现为引力E.0℃的冰变成0℃的水，分子平均动能将增大三、填空题3.如图所示是一平面上晶体物质微粒的排列情况，图中三条等长线AB、AC、AD上物质微粒的数目均______(填“相同”取“不同”)，由此得出晶体具有______的性质(填“各向同性”或各向异性”)。4.利用扫描隧道显微镜(STM)可以得到物质表面原子排列的图象，从而可以研究物质的构成规律，下面的照片是一些晶体材料表面的STM图象，通过观察、比较，可以看到这些材料都是由原子在空间排列而构成，具有一定的结构特征．则构成这些材料的原子在物质表面排列的共同特点是 (1)______；(2)______．1.(1)长方形的铜条是    (选填“单晶体”、“多晶体”、“非晶体”)，它具有    (选填“各向同性”、“各向异性”)。(2)要增强雨伞的防水作用，伞面选择对水是    (选填“浸润”或“不浸润”)的布料；布料经纬线间有空隙，落在伞面上的雨滴不能透过，是由于水的    的作用。 2.(一)在甲、乙、丙三种固体薄片上涂上石蜡，用烧热的针接触其上一点，石蜡熔化的范围如图(1)、(2)、(3)所示，而甲、乙、丙三种固体在熔化过程中温度随加热时间变化的关系如图(4)所示．则由此可判断出甲为______，乙为______，丙为________(填“单晶体”、“多晶体”、“非晶体”)．(二)如图所示，A、B、C三个点代表某容器一定质量理想气体的三个不同状态，对应的温度分别是TA,TB,TC;用NA,NB,NC分别表示这三种状态下气体分子在单位时间撞击容器壁上单位面积的次数，则，填大于、小于或等于) 答案和解析1.【答案】B2.【答案】B【解答】A.金钢石和石墨都是晶体，玻璃、橡胶是非晶体，故A正确。B.同种元素形成的晶体不一定具有相同的原子排列规律，比如金钢石和石墨，故B错误。C.晶体的分子(或原子、离子)排列是有规则的，故C正确。D.晶体有固定的熔点，非晶体没有固定的熔点，故D正确。本题选择不正确的，故选：B。3.【答案】C【解答】A.多晶体和非晶体都没有规则的几何外形，故A错误；B.同种物质可能以晶体和非晶体两种不同的形态出现，故B错误；C.多晶体是由单晶体组合而成，单晶体表现为各向异性，多晶体表现为各向同性，故C正确；D.石墨和金刚石都是单晶体，故D错误。故选C。4.【答案】C【解答】晶体有固定熔点，天然具有规则的几何形状，分子在空间上周期性排列，而非晶体分子排列随意、无序，且没有熔点。但非晶体具有各向同性，其沿不同方向的导热性能相同，故C正确，ABD错误。故选C。5.【答案】B【解析】解：A、分子的热运动是内部分子的运动，只与温度有关，与水流速度无关，故A错误；B、分子热运动与温度有关，水的温度越高，水分子的热运动越剧烈，故B正确；C、晶体微粒具有空间点阵，组成晶体的物质微粒是有规则排列的，晶体微粒总做无规则运动，故C错误；D、热运动是分子运动，而布朗运动是悬浮在液体中的固体小颗粒无规则运动，并非分子运动，故D错误。 故选：B。6.【答案】D【解答】A.单晶体的某些物理性质具有各向异性，而多晶体和非晶体是各向同性的，故A正确；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，故B正确；C.液晶既像液体一样具有流动性，又跟某些晶体一样具有光学性质的各向异性，故C正确；D.液晶既像液体一样具有流动性，又跟某些晶体一样具有光学性质的各向异性，但又不同于晶体，故D错误。选错误的，故选D。7.【答案】C【解答】A.分子间同时存在引力和斥力，分子间距离为r0时，分子力的合力为零，故A错误；B.在测量油膜直径d大小时应先根据油酸酒精溶液的浓度计算出一滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积，再除以油膜面积，得到油酸分子直径，故B错误；C.从C图可以看出，食盐晶体中的钠、氯离子按一定规律分布，具有空间上的周期性，故C正确；D.猛推木质推杆，密闭的气体温度升高，压强变大，外界对气体做正功，故D错误；故选C。8.【答案】C【解答】单晶体导热性上表现为各向异性，多晶体和非晶体在导热性上表现为各向同性，所以薄片可能为多晶体或非晶体，故C正确，ABD错误。故选：C。9.【答案】B【解答】A.分子间同时存在引力和斥力，分子间距离为r0时，分子力的合力为零，故A错误；B.从B图看出，水面上的单分子油膜，在测量油膜直径d大小时可把它们当做球形处理，故B正确； C.从C图可以看出，食盐晶体中的钠、氯离子按一定规律分布，具有空间上的周期性，故C错误；D.猛推木质推杆，密闭的气体温度升高，压强变大，外界对气体做正功，故D错误。故选B。10.【答案】A【解答】A、同温度的物体相互接触不会发生热交换，处于热平衡状态，故A正确；B、一定质量的单晶体在熔化过程中，温度不变，分子的平均动能不变，熔化过程中吸收的热量转化为分子势能，所以分子势能一定增大，故B错误；C、物质的摩尔质量和密度之比是摩尔体积，不能求出阿伏伽德罗常数，故C错误；D、在绝热情况下，气体与外界之间没有热交换，所以根据热力学第一定律可知当外界对理想气体做功时，理想气体的内能一定增加。故D错误。故选A。11.【答案】B【解答】B.由题图可知，甲、乙在导热性质上表现各向同性，丙具有各向异性，甲、丙有固定的熔点，乙无固定的熔点，所以甲、丙为晶体，乙是非晶体，故B正确；ACD.甲为晶体，但仅从图中无法确定它的其他性质，所以甲可能是单晶体，也可能是多晶体，丙为单晶体，故ACD错误。故选B。12.【答案】B【解答】晶体在熔化时温度不变，吸收的热量用来破坏空间结构增加分子势能，而分子动能不变，故B正确，ACD错误。故选B。13.【答案】BD【解答】 甲、丙熔化过程中温度保持不变，则甲丙为晶体，单晶体是各向异性的，熔化在晶体表面的石蜡是椭圆形，非晶体和多晶体是各向同性，则熔化在表面的石蜡是圆形，因此丙为单晶体，甲、乙可能是多晶体与非晶体。根据温度随加热时间变化的关系，可知，甲为多晶体、丙为单晶体，乙是非晶体。故BD正确，AC错误。故选BD。14.【答案】AC【解析】解：A、玻璃是一种非晶体，没有固定的熔点，故A正确。B、玻璃是一种非晶体，没有天然的规则的几何形状，故B错误。C、玻璃是一种非晶体，在物理性质上表现为各向同性，故沿不同方向的导热性能相同，故C正确。D、只有组成晶体的物质微粒才有规则地、周期性地在空间排列；玻璃是一种非晶体，其分子在空间上并不呈周期性排列，故D错误。15.【答案】BCE【解析】解：A、“用油膜法估测分子的大小”实验中油酸分子直径应等于纯油酸的体积除以相应油酸膜的面积；故A错误。B、一定量100℃的水变成100℃的水蒸气的过程中吸收热量，但温度不变，所以碰撞的平均动能不变，其分子之间的势能增加。故B正确；C、液晶是一种特殊的物态，液晶的光学性质与某些晶体相似，具有各向异性。故C正确；D、气体的压强与单位体积内的分子密度、分子的平均撞击力都有关；气体温度升高，气体分子的平均动能增大，分子的平均撞击力增大；若同时气体的体积最大，单位体积内的分子密度减小，气体的压强不一定增大。故D错误；E、晶体分单晶体和多晶体，它们都具有确定的熔点，晶体在熔化过程中吸收热量，主要用于破坏空间点阵结构，增加分子势能。故E正确。16.【答案】ACD【解析】解：A、晶体在一定条件下可以转化为非晶体，例如天然石英是晶体，熔化过的石英变为非晶体，故A正确；B、多晶体的物理性质也表现为各向同性，故B错误；C、若气体吸收热量的同时对外做功，且气体对外做的功多于吸收的热量，则其内能减小，故C正确；D、液体表面层内分子间的作用力表现为引力，故D正确；E、温度是分子的平均动能的标志，只要温度相同，分子平均动能就相等，0℃的冰变成0℃的水，分子平均动能不变，故E错误。17.【答案】不同 各向异性 【解析】解：(1)根据晶体的微观结构特点：晶体的各向异性是由于从内部任何一点出发，在不同方向上相等距离内微粒数不同，所以三条等长线AB、AC、AD上物质微粒的数目均不同。(2)则晶体沿各个方向的导热、导电性能等等都不同，表现为各向异性。故答案为：不同 各向异性。(1)从内部任何一点出发，在不同方向上相等距离内微粒数不同，所以三条等长线AB、AC、AD上物质的微粒数目均不同；(2)这种表现是晶体的各向异性的性质决定的。18.【答案】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般不同 原子排列具有一定对称性【解析】解：对于晶体来说原子排列具有一定对称性从右侧图上最容易得出这个结论；从左侧图上可以得出晶体分子在一定方向上具有一定的规律，根据右侧两图的对比可以看出在不同的方向上分子分布的规律完全不同．故答案为(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般不同；(2)原子排列具有一定对称性．从图上的结论必需认认真真的研究图，从右侧图上可以看出原子排列具有一定对称性；从左侧图上可以得出晶体分子在一定方向上具有一定的规律，而比较三图可以看出在不同的方向上分子分布的规律完全不同．在物理学习过程一定要注意物理语言的规范使用，避免给人门外汉的感觉，避免不必要的丢分．19.【答案】(1)多晶体    各向同性 (2)不浸润   表面张力【解析】(1)【分析】长方形铜条是由许多晶粒杂乱无章地排列组合而成，由于外部作用小晶粒可组合成不同形状的几何体，它有确定的熔点，且各向同性。 【解答】长方形铜条是由许多晶粒杂乱无章地排列组合而成，由于外部作用小晶粒可组合成不同形状的几何体，它有确定的熔点，且各向同性。故答案为：多晶体；各向同性。  (2)【解答】要增强雨伞的防水作用，伞面可选择对水是不浸润的布料，这样可以减少水在伞面上附着；而雨水不能透过布雨伞，是因为液体表面存在张力的作用；故答案为：不浸润；表面张力。20.【答案】(一)多晶体非晶体单晶体 (二)   等于  大于  大于【解析】(一)【解答】解：晶体由固定的熔点，非晶体没有固定的熔点，由熔化曲线可知，甲与丙是晶体，乙是非晶体； 单晶体是各向异性的，熔化在晶体表面的石蜡是椭圆形.非晶体和多晶体是各向同性，则熔化在表面的石蜡是圆形，因此丙为单晶体，甲是多晶体；故答案为：多晶体非晶体单晶体 (二)【解答】解：由ρV−=nRT得：pAVATA=pBVBTB，由图示图线可知，在状态1气体压强大于状态2气体压强，两状态下气体体积相等；即：VA=VB，pA=3pB，故pATA=pBTB，解得：TA=3TB，即TA>TB，由于分子密度相同，温度高，分子单位时间内撞击器壁单位面积的分子数就多，故NA>NB；由于pAVA=pCVC；故TA=TC；则TC>TB，又pB=pC，状态B 气体分子密度大，分子运动缓慢，单个分子平均作用力小，状态C气体分子密度小，分子运动剧烈，单个分子平均作用力大。故在状态B单位时间内撞击器壁单位面积的分子数大于状态3单位时间内撞击器壁单位面积的分子数，即NB大于NC；故答案为：等于；大于；大于。