2.1固体的类型及微观结构基础巩固（word版含答案）

2.1固体的类型及微观结构基础巩固2021—2022学年高中物理鲁科版（2019）选择性必修第三册
一、选择题（共15题）
1．下列说法正确的是（　　）
A．分子间距离减小时，分子势能一定增大
B．食盐熔化过程中温度保持不变，说明食盐是单晶体
C．由阿伏加德罗常数、气体的摩尔质量和气体的密度，可以估算出理想气体分子间的平均距离
D．一锅水中撒些胡椒粉，加热时发现胡椒粉在翻滚，说明温度越高布朗运动越激烈
2．在甲、乙、丙三种固体薄片上涂上蜡，用烧热的针接触固体背面上一点，蜡熔化的范围如图(b)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(a)所示，则（　　）
A．甲、乙是非晶体，丙是晶体 B．甲、丙是非晶体，乙是晶体
C．甲、丙是多晶体，乙是晶体 D．甲是晶体，乙是非晶体，丙是单晶体
3．一块密度和厚度都均匀分布的矩形被测样品，长AB是宽AC的两倍，如图所示。若用多用电表沿两对称轴O1O1′和O2O2′测其电阻，阻值均为R，则这块样品可能是（　　）
A．单晶体 B．多晶体
C．非晶体 D．金属
4．关于下列四幅图的说法，正确的是（　　）
A．甲图中估测油酸分子直径时，可把油酸分子简化为球形处理
B．乙图中，显微镜下看到的三颗微粒运动位置的连线是它们做布朗运动的轨迹
C．热针尖接触涂有蜂蜡的云母片背面，蜂蜡熔化区域的形状如图丙，说明蜂蜡具有各向异性
D．丁图中分子间距离为r0时，分子间作用力F最小，分子势能最大
5．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
6．关于石墨和金刚石的区别，下面说法正确的是（　　）
A．石墨和金刚石是同种物质微粒组成的空间结构相同的晶体
B．金刚石晶体结构紧密，所以质地坚硬，石墨晶体是层状结构，所以质地松软
C．石墨与金刚石是不同的物质微粒组成的不同晶体
D．石墨导电、金刚石不导电是由于组成它们的化学元素不同
7．随着科技的发展，国家对晶体材料的研究也越来越深入，尤其是对稀士晶体的研究，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．单晶体具有固定的熔点，多晶体没有固定的熔点
D．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
8．以下说法中正确的是（ ）
A．单晶体的所有物理性质都具有各向异性
B．悬浮在液体中的花粉颗粒的无规则运动是热运动
C．相同温度下，氢分子的平均动能一定等于于氧分子的平均动能
D．随着分子间距离增大，分子间作用力减小，分子势能也减小
9．如果某个固体在某一物理性质上表现出各向异性，那么下述结论中正确的是（　　）
A．它一定是单晶体 B．它一定是多晶体 C．它一定是非晶体 D．它不一定是非晶体
10．对下列几种固体物质的认识，不正确的有（　　）
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，说明云母片是晶体
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相同
11．关于甲、乙、丙、丁四幅图对应的实验，下列说法正确的是（ ）
A．甲图是用油膜法测分子直径的示意图，认为油酸薄膜厚度等于油酸分子直径
B．乙图是研究布朗运动实验时，观察得到的花粉小颗粒的运动轨迹
C．丙图是模拟气体压强产生机理的实验，说明气体压强是由气体重力引起的
D．丁图是蜂蜡涂在单层云母片上融化实验，说明云母片的导热性能各向同性
12．石墨是碳原子按图甲排列形成的，其微观结构为层状结构。图乙为石墨烯的微观结构，单碳层石墨烯是单层的石墨，厚1毫米的石墨大概包含大约三百万层石墨烯。石墨烯是现有材料中厚度最薄、强度最高、导热性最好的新型材料。则（　　）
A．石墨中的碳原子静止不动
B．碳原子的直径大约为3×10-9m
C．石墨烯碳原子间只存在分子引力
D．石墨烯的熔解过程中，碳原子的平均动能不变
13．关于分子热运动和热学规律，以下说法中正确的有（　　）
A．用打气筒给自行车车胎充气时要用力才能压缩空气，这说明空气分子间存在斥力
B．气体分子间距离增大时，分子势能一定增大
C．气体体积不变时，温度降低，则每秒撞击单位面积器壁的力减小
D．用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，说明蜂蜡是单晶体
14．甲、乙、丙三种固体薄片涂上蜡，由烧热的针接触其上一点，蜡熔化的范围如图甲、乙、丙所示，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丁所示，下列说法正确的是（　　）
A．甲、乙为非晶体，丙是晶体
B．甲为多晶体，乙为非晶体，丙为单晶体
C．甲、丙为非晶体，丙是晶体
D．甲、乙、丙都是晶体
15．下列说法正确的是
A．大头针能浮在水面上，是由于水的表面存在张力
B．在等压变化过程中，温度升高，单位面积上分子碰撞次数减少
C．空气中水蒸气压强越大，人感觉越潮湿
D．单晶体和多晶体的某些物理性质具有各向异性，而非晶体是各向同性的
二、填空题（共4题）
16．石英、云母、明矾、食盐、硫酸铜、味精等是______，玻璃、蜂蜡、松香、沥青、橡胶等是______．
17．在加热条件完全相同的情况下，A、B、C、D四种物质的熔化图象如图所示，由图可知：
(1)这四种物质中，______是非晶体；
(2)这四种物质中，______可能是同种物质；
(3)这四种物质中，______的质量一定比______的质量大。
18．根据固体不同的性质将它们分为晶体与非晶体，如果某固体对某个物理量呈现各向异性，则它一定是______；谚语“水缸穿裙子，老天要下雨”指的是盛水的水缸外表面，水面所在的位置往下出现了一层小水珠。形成小水珠时，水液化的速度______（选填“大于”“等于”或“小于” 水蒸发的速度。
19．在探究海波和石蜡熔化规律时，王芳记录的实验数据如下表所示。请根据表中的实验数据回答下列问题。
时间min 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
海波的温度℃ 40 42 44 46 48 48 48 48 48 48 50 53 56
石蜡的温度℃ 40 41 42 44 46 47 48 49 51 52 54 56 59
（1）在海波和石蜡这两种物质中，属于晶体的是______；
（2）该晶体的熔点是______℃；
（3）当该晶体在第7min时，它处于______态。（选填“固”、“液”“固液共存”）
三、综合题（共4题）
20．查阅资料，了解“柔性电子材料”和其主要应用，以及国际上有哪些机构在研究该材料。
21．如图所示是常见的灯饰水晶球。通过其外形，你能判断出其是晶体，还是非晶体？有什么方法可以进一步验证你的判断？
22．食盐晶体的结构可以用钠离子和氯离子空间分布的示意图表示（如图），图中相邻离子的中心用线连起来了，组成了一个个大小相等的立方体。现在要估算相邻两个钠离子中心的距离，除了知道食盐的密度为外，还要知道哪些数据？请用字母表示这些已知数据，推导出相邻两个钠离子中心距离的表达式。
提示：图中最小立方体的个数与离子数目相等。
23．石墨烯特有的物理学特性使其有望被广泛应用于晶体管、触摸屏、复合材料等众多领域，同时有望帮助物理学家在量子物理学研究领域取得新突破。英国曼彻斯特大学的物理学家安德烈·海姆和康斯坦丁·诺沃肖洛夫因从事石墨烯的研究并揭示其性质而获得2010年的诺贝尔物理学奖。请查阅相关资料，了解石墨烯除了具有高强韧性的物理性质外，还有哪些特性，在哪些方面具有开发的潜能。
参考答案
1．C
2．D
3．A
4．A
5．C
6．B
7．D
8．C
9．A
10．C
11．A
12．D
13．C
14．B
15．A
16．晶体 非晶体
17．B AC C A
18．晶体 大于
19．海波 48 固液共存
20．
“柔性电子材料”是将有机/无机材料电子器件制作在柔性/可延性基板上的新兴电子技术。相对于传统电子，柔性电子具有更大的灵活性，能够在一定程度上适应不同的工作环境，满足设备的形变要求。但是相应的技术要求同样制约了柔性电子的发展。首先，柔性电子在不损坏本身电子性能的基础上的伸展性和弯曲性，对电路的制作材料提出了新的挑战和要求；其次，柔性电子的制备条件以及组成电路的各种电子器件的性能相对于传统的电子器件来说仍然不足，也是其发展的一大难题。
主要应用：碳纳米管、氧化锌
在最近的10年间，在最近的10年间，康奈尔大学、普林斯顿大学、哈佛大学、西北大学、剑桥大学等国际著名大学都先后建立了柔性电子技术专门研究机构等国际著名大学都先后建立了柔性电子技术专门研究机构。
21．简单观察灯饰水晶发现其外观规则，故可初步判断为晶体，可以进一步验证，加热水晶球使其熔化并记录温度，看是否有确定的熔点，有则为晶体
22．还需要知道食盐的摩尔质量M和阿伏伽德罗常数NA，
23．
石墨烯是一种杂化连接的碳原子紧密堆积成单层二维蜂窝状晶格结构的新材料。石墨烯具有优异的光学、电学、力学特性，在材料学、微纳加工、能源、生物医学和药物传递等方面具有重要的应用前景，被认为是一种未来革命性的材料。