第二章 固体与液体练习（Word含解析）

第2章　固体与液体
本章达标检测
(满分:100分;时间:90分钟)
一、选择题(共12小题,每小题5分,共60分)
　　　　　 　　　　　 　　　　　
1.(2020江苏徐州一中高二月考)(多选)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(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为各向异性,非晶体为各向同性
2.(2019山西大同高二期末)在甲、乙、丙三种固体薄片上涂上蜡,由烧热的针接触其上一点,蜡熔化的范围分别如图a、b、c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d所示,则 (　　)
A.甲、乙为非晶体,丙是晶体
B.甲、丙为单晶体,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
3.(2019湖南衡阳高三模拟)人类对自然的认识是从宏观到微观不断深入的,以下说法正确的是 (　　)
A.液晶的分子势能与体积无关
B.晶体的物理性质都是各向异性的
C.温度升高,每个分子的动能都增大
D.露珠呈球状是由于液体表面张力的作用
4.(2020陕西西安中学高三二模)(多选)下列说法正确的是 (　　)
A.把一枚针轻放在水面上,它会浮在水面,这是由于水表面存在表面张力
B.水在涂有油脂的玻璃板上能形成水珠,而在干净的玻璃板上却不能形成水珠,这是因为油脂使水的表面张力增大了
C.在围绕地球飞行的宇宙飞船中,自由飘浮的水滴呈球形,这是表面张力作用的结果
D.在毛细现象中,毛细管中的液面有的升高,有的降低,这与液体的种类和毛细管的材质有关
E.当两薄玻璃板间夹有一层水膜时,在垂直于玻璃板的方向很难将玻璃板拉开,这是由于水膜具有表面张力
5.(2021山西大同高三月考)下列现象中属于浸润现象的是 (　　)
A.内径很小的玻璃管竖直插在水银槽内,细管内的水银面比外面槽里的水银面低
B.洒在玻璃板上的水滴会向四周扩展
C.少量的油在汤里形成小油珠
D.少量的水洒在蜡纸上,形成球形水珠
6.(2019甘肃兰州3月模拟)(多选)下列现象中,能说明液体存在表面张力的有 (　　)
A.吹出的肥皂泡成球形
B.滴入水中的红墨水很快散开
C.在完全失重的环境下,熔化的金属能收缩成标准的球形
D.雨水没有透过布雨伞
7.(2021湖北荆州石首第一中学高二月考)2010年诺贝尔物理学奖授予安德烈·盖姆和康斯坦丁·诺沃肖洛夫,以表彰他们在石墨烯材料方面的卓越研究。他们通过透明胶带对石墨进行反复的粘贴与撕开,使得石墨片的厚度逐渐减小,最终寻找到了厚度只有0.34 nm的石墨烯,是碳的二维结构。如图所示为石墨、石墨烯的微观结构,根据以上信息和已学知识判断,下列说法正确的是 (　　)
A.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、石墨烯与金刚石都是晶体
D.通过物理变化的方法无法获得石墨烯
8.(2020福建福州三中模拟)(多选)分子动理论以及固体、液体的性质是热学的重要内容,下列说法正确的是 (　　)
A.用吸管将牛奶吸入口中是利用了毛细现象
B.同温度的氧气和氢气,它们的分子平均动能相等
C.荷叶上的小水珠呈球形是由于液体表面张力的作用
D.彩色液晶显示器利用了液晶的光学性质具有各向异性的特点
E.两分子间的分子势能一定随距离的增大而增大
9.(2020宁夏石嘴山三中质检)(多选)下列说法中正确的是 (　　)
A.“用油膜法估测分子大小”的实验中,估算油酸分子直径的方法是用一滴油酸酒精溶液的体积除以油膜的面积
B.非晶体呈各向同性,晶体也有可能呈各向同性
C.雨后叶子表面上的小水珠接近球形主要是液体表面张力作用的结果
D.不浸润现象说明固体分子对液体分子的吸引力大于液体分子之间的吸引力
E.物体温度升高时,速率小的分子数目减少,速率大的分子数目增多
10.(2020河北衡水中学高三调研)(多选)下列说法中正确的是 (　　)
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
11.(2020江西上饶一中高三调研)(多选)下列说法中正确的是 (　　)
A.布朗运动虽不是分子运动,但它证明了组成固体颗粒的分子在做无规则运动
B.液体表面分子间距离大于液体内部分子间的距离
C.扩散现象可以在液体、气体中进行,不能在固体中发生
D.随着分子间距离增大,分子间引力和斥力均减小,分子势能不一定减小
12.(2021广西河池高三期末)(多选)下列说法正确的是 (　　)
A.如果液体不浸润某种固体,则在液体与固体接触的附着层内,分子分布比液体内部稀疏,分子间的作用力表现为引力
B.不论单晶体还是多晶体,在熔化时,要吸热但温度保持不变
C.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
D.彩色液晶显示器利用了液晶的光学性质具有各向异性的特点
二、非选择题(共5小题,40分)
13.(2021湖南长沙高二月考)(6分)物质的气态、液态和固态在一定条件下可以相互转变。在相互转变的过程中会发生能量交换。晶体在熔化过程中吸收的热量全部用来破坏空间点阵,分子势能　　　　(填“增加”“减少”或“保持不变”),分子平均动能　　　　(填“增加”“减少”或“保持不变”)。所以,晶体有固定的　　　　。非晶体没有空间点阵,熔化时吸收的热量主要转化为　　　　(填“分子动能”或“分子势能”),熔化过程中不断　　　　(填“吸热”或“放热”),温度　　　　(填“上升”“下降”或“保持不变”)。
14.(8分)如图甲所示是一晶体在某一平面上物质微粒的排列情况,图中三条等长线AB、AC、AD上物质微粒的数目不同,由此得出该晶体具有　　　　(选填“各向同性”或“各向异性”)的性质。如图乙所示,液体表面层分子间距离大于分子平衡距离r0,因此表面层分子间作用力表现为引力,这些力的宏观表现就是液体的表面张力,表面张力的方向与液面　　　　(选填“平行”或“垂直”)。
15.(8分)如图所示,布满肥皂膜的金属框abcd水平放置,ab边能在框架上无摩擦地左右滑动。
那么,把原来固定的ab边放开,ab边应向　　　　(选填“左”或“右”)滑动,做　　　　(选填“加速”或“减速”)运动。
16.(6分)(2021河南郑州高三月考)如图甲所示,夏天的清晨,荷叶上滚动着一个个晶莹剔透的小露珠,甚是好看。这些小露珠基本上都呈现为近似的球形,这是　　　　共同作用的结果(填“表面张力和浸润现象”“表面张力和不浸润现象”或“表面张力和毛细现象”);若分子引力和分子斥力随分子间距离r变化的关系图像如图乙所示,图中线段BD=BE。能总体上反映露珠表面层水分子作用力的是图中的　　　　(选填“A”“B”或“C”)位置。
17.(12分)两个完全相同的空心玻璃球壳,其中一个盛有一半体积的水,另一个盛有一半体积的水银,将它们封闭起来用航天飞机送到绕地球做匀速圆周运动的空间实验站中,在如图所示的四个图中(图中箭头指向地球中心,阴影部分为水或水银)。
(1)水在玻璃球壳中分布的情况,可能是　　　　图。
(2)水银在玻璃球壳中分布的情况,可能是　　　　图。说明理由。
答案全解全析
第2章　固体与液体
本章达标检测
一、选择题
1.BC　金刚石、食盐和水晶都是晶体,玻璃是非晶体,故选项A错误;晶体的分子(原子、离子)排列是有规则的,且有固定的熔点,非晶体没有固定的熔点,故选项B、C正确;多晶体与非晶体一样具有各向同性,故选项D错误。
2.D　由题图a、b、c可知,甲、乙为各向同性,丙为各向异性。由题图d可知,甲、丙有确定的熔点,乙无确定的熔点,所以甲、丙为晶体,乙为非晶体,其中甲为多晶体,丙为单晶体,故D正确。
3.D　分子势能与分子间距离有关,因此,液晶的分子势能与其体积有关,选项A错误;单晶体具有各向异性,多晶体表现出各向同性,选项B错误;温度升高,分子的平均动能增加,但不是每一个分子的动能都增加,选项C错误;液体表面张力有使液体表面积减小到最小的趋势,体积一定的情况下,球形表面积最小,选项D正确。
4.ACD　把一枚针轻放在水面上,它会浮在水面,这是由于水表面存在表面张力,故A正确;水对油脂表面是不浸润的,所以能形成水珠状,水对玻璃表面是浸润的,无法形成水珠,故B错误;宇宙飞船中的球形水滴是表面张力的缘故,故C正确;毛细现象中有的液面升高,有的液面降低,这与液体种类和毛细管的材料有关,故D正确;当两薄玻璃板间夹有一层水膜时,在垂直于玻璃板的方向很难将玻璃板拉开,这是由大气压力造成的,故E错误。
5.B　细管内的水银面比外面槽里的水银面低,水银不浸润玻璃,属于毛细现象,A错误;洒在玻璃板上的水滴会向四周扩展,属于浸润现象,B正确;少量的油在汤里形成小油珠,油不浸润水,C错误;少量的水洒在蜡纸上,成球形水珠,水不浸润蜡纸,D错误。故选B。
6.ACD　吹出的肥皂泡成球形是由于表面张力的作用,故A正确;滴入水中的红墨水很快散开,是自由扩散的结果,与表面张力无关,故B错误;在完全失重的环境下,熔化的金属能收缩成标准的球形,是由于表面张力的作用,故C正确;雨水在布料上形成一层薄膜,雨水没有透过布是因为液体存在表面张力,选项D正确。
7.C　石墨、石墨烯与金刚石都是晶体,故A错误,C正确;石墨、金刚石、碳60、碳纳米管和石墨烯等都是由碳元素构成的单质,它们互为同素异形体,故B错误。科学家是通过物理变化的方法获得石墨烯的,故D错误。故选C。
8.BCD　用吸管将牛奶吸入口中利用了大气压,不是毛细现象,A错误;温度是分子平均动能的标志,相同温度下所有分子的平均动能均相同,B正确;液体表面层的分子分布比液体内部分子的分布要稀疏,故存在液体的表面张力,荷叶上的小水珠呈球形是由于液体表面张力的作用,C正确;液晶像液体一样具有流动性,而其光学性质与某些晶体相似,具有各向异性,彩色液晶显示器利用了液晶的光学性质具有各向异性的特点,D正确;当分子力表现为引力时,分子势能随分子间距离的增大而增大,当分子力表现为斥力时,分子势能随分子间距离的增大而减小,E错误。
9.BCE　“用油膜法估测分子大小”的实验中,估算油酸分子直径的方法是用一滴油酸酒精溶液中含有的纯油酸的体积除以油膜的面积,A错误;非晶体呈各向同性,多晶体也呈各向同性,而单晶体表现为各向异性,B正确;雨后叶子表面上的小水珠接近球形主要是液体表面张力作用的结果,C正确;不浸润现象说明固体分子对液体分子的吸引力小于液体分子之间的吸引力,D错误;从微观角度看,温度是分子无规则运动剧烈程度的标志,物体温度升高时,速率小的分子数目减少,速率大的分子数目增多,E正确。
10.BCD　晶体有固定的熔点,并不会因为颗粒的大小而改变,即使敲碎为小颗粒,仍为晶体,选项A错误;固体分为晶体和非晶体两类,有些晶体在不同方向上光学性质不同,表现为各向异性,选项B正确;同种元素构成的固体可能由于原子的排列方式不同而形成不同的晶体,如金刚石和石墨,选项C正确;晶体在合适的条件下可以转化为非晶体,反之亦然,选项D正确。
11.BD　布朗运动是悬浮在液体中的固体颗粒的运动,而固体颗粒是由大量颗粒分子组成的,固体颗粒的运动是所有颗粒分子整体在运动,不能证明组成固体颗粒的分子在做无规则运动,故A错误;液体表面分子比较稀疏,故液体表面分子间距离大于液体内部分子间距离,故B正确;扩散现象可以在液体、气体中进行,也能在固体中发生,故C错误;分子间距离增大时,分子间的引力和斥力都减小,但是分子势能的变化却不一定,如分子间距离从小于r0位置开始增大,则分子势能先减小后增大,故D正确。
12.ABD　液体不浸润某种固体,例如水银对玻璃,当水银与玻璃接触时,附着层中的水银分子受玻璃分子的吸引比内部水银分子弱,结果附着层中的水银分子比水银内部稀硫,这时在附着层中的分子之间相互吸引,就出现跟表面张力相似的收缩力,使跟玻璃接触的水银表面有缩小的趋势,因而形成不浸润现象,A正确;在熔化过程中,晶体要吸收热量,温度保持不变,B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,说明云母片是晶体,C错误;液晶像液体一样具有流动性,而其光学性质与某些晶体相似,具有各向异性,彩色液晶显示器利用了液晶的光学性质具有各向异性的特点,D正确。故选A、B、D。
二、非选择题
13.答案　增加　保持不变　熔点　分子动能　吸热　上升(每空1分)
解析　晶体熔化过程中,吸收的热量全部用来破坏空间点阵,增加分子势能,而分子平均动能却保持不变,所以晶体有固定的熔点;非晶体没有空间点阵,熔化时不需要去破坏空间点阵,吸收的热量主要转化为分子动能,不断吸热,温度就不断上升。
14.答案　各向异性(4分)　平行(4分)
解析　沿不同方向物质微粒的数目不同,使得该晶体具有各向异性的性质。表面张力的方向与液面平行。
15.答案　右(4分)　加速 (4分)
解析　由于ab边能在框架上无摩擦地左右滑动,而肥皂膜的表面张力为ab边提供了向右的拉力,使它向右做加速运动。
16.答案　表面张力和不浸润现象(3分)　C(3分)
解析　露珠由于液体表面张力的作用总要收缩成球体,当液体与固体接触时,液体的附着层将沿固体表面收缩,即小露珠基本上都呈现为近似的球形是表面张力和不浸润现象共同作用的结果。液体表面层的分子分布比液体内部的稀疏,液体表面层分子的间距大,分子间作用力表现为引力,即图中的C点。
17.答案　(1)C(3分)　(2)B(3分)　理由见解析(6分)
解析　(1)(2)①绕地球做匀速圆周运动的空间实验站中,球壳和其中的水、水银均处于完全失重状态。②水浸润玻璃,附着层有扩大的趋势;水银不浸润玻璃,附着层有收缩的趋势。③水和水银跟气体(空气或其他气体)接触的表面层都有收缩(使表面积最小)的趋势。所以水会附着在空心玻璃球壳的内壁上,水中间的空气为球形,而水银会脱离玻璃球壳内壁,水银的形状为球形。