2.5晶体 自主提升过关练（Word版含解析）

2.5晶体 自主提升过关练（含解析）
一、选择题
1．下列说法中正确的是（　　）
A．物体吸热后温度一定升高
B．晶体熔化时吸收的热量大于其凝固时放出的热量
C．0 ℃的冰熔化为0 ℃的水的过程中内能不变
D．100 ℃的水变为100 ℃的水蒸气的过程中内能增大
2．下列叙述中错误的是（　　）
A．晶体的各向异性是由于它的微粒是按各自的规则排列着的
B．单晶体具有规则的几何外形是由于它的微粒按一定规律排列
C．非晶体的内部微粒是无规则排列的
D．石墨的硬度与金刚石差很多，是由于它的微粒没有按空间点阵分布
3．下列说法中正确的是（　　）
①液体表面张力的方向与液面垂直并指向液体内部
②单晶体有固定的熔点，多晶体没有固定的熔点
③单晶体中原子（或分子、离子）的排列具有空间周期性
④通常金属在各个方向的物理性质都相同，所以金属是非晶体
⑤液晶具有液体的流动性，同时具有晶体的各向异性特征
A．①③ B．②④ C．①② D．③⑤
4．下列说法中错误的是（　　）
A．金刚石具有确定的熔点
B．0℃时冰分子平均动能为零
C．水黾可以停在水面上，是因为液体有表面张力
D．液晶具有流动性和光学的各向异性
5．以下结论正确的是（　　）
A．晶体和非晶体都有固定的熔点
B．浸润和不浸润现象都是分子力作用的表现
C．对于同一种液体，饱和汽压是不随温度而变化的
D．同种物质不可能以晶体和非晶体两种不同形态出现
6．关于液晶，下列说法中正确的是（　　）
A．液晶是液体和晶体的混合物
B．所有物质都具有液晶态
C．电子手表中的液晶在外加电压的影响下，本身能够发光
D．液晶的光学性质与某些晶体相似，具有各向异性
7．关于固体与液体，下列说法正确的是（　　）
A．若物体表现为各向同性，则该物体一定是非晶体
B．所有物质都具有液晶态
C．液晶中分子排列的有序性介于固体和液体之间
D．晶体在熔化过程中，温度不变，内能不变
8．关于固体、液体的性质，下列说法正确的是（　　）
A．单晶体有确定的熔点，多晶体没有确定的熔点
B．彩色液晶显示器利用了液晶的光学各向异性的特点
C．玻璃管的裂口放在火焰上烧熔，其尖端变钝，这是由于液体重力的作用
D．唐诗《观荷叶露珠》中有“霏微晓露成珠颗”句，诗中荷叶和露水表现为浸润
9．下列物质属于晶体的是（　　）
A．玻璃 B．橡胶 C．食盐 D．松香
10．在甲、乙、丙三种固体薄片上涂上石蜡，用烧热的针尖接触薄片背面上的一点，石蜡熔化区域的形状如图甲、乙、丙所示。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丁所示，则下列说法中正确的是（　　）
A．甲一定是单晶体
B．乙可能是金属薄片
C．丙在一定条件下可能转化成乙
D．甲内部的微粒排列是规则的，丙内部的微粒排列是不规则的
11．2010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
12．下列说法正确的是（　　）
A．灌入热水的水杯拧紧杯盖放置一段时间后很难打开，是因为杯内气体压强小于大气压强
B．当温度升高时，气体分子的动能都增大
C．气体的压强是由于气体受重力而产生的
D．晶体一定没有规则的几何外形
13．下列说法正确的是（　　）
A．在一定温度下，饱和气的分子数密度是一定的，因而饱和汽的压强也是一定的
B．由于多晶体是许多单晶体杂乱无章的组合而成的，所以多晶体是各向同性的
C．分子间的距离r>r0时，分子力表现为引力，分子势能随r的增大而减小
D．水凝结成冰后，分子的热运动会停止
E．物体的体积变化时，分子间的距离将发生变化，因而分子势能随之改变
14．下列关于气体、液体和固体性质的说法，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的缘故
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，这是因为油脂使水的表面张力增大的缘故
C．在绕地球飞行的空间站中，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的缘故
F．木船浮在水面上是由于表面张力
G．大块塑料粉碎成形状相同的颗粒，每个颗粒即为一个单晶体
H．晶体具有天然的规则的几何形状，是因为物质微粒是规则排列的
I．玻璃、石墨和金刚石都是晶体，木炭是非晶体
15．下列说法正确的是（　　）
A．水黾可以停在静止的水面上，因其重力与表面张力平衡
B．饱和汽的压强大小与温度、饱和汽的体积都有关
C．浸润的情况下，附着层内分子平均距离小于液体内部分子平均距离，附着层有扩张趋势
D．液晶既具有液体的流动性，又具有光学各向异性
二、解答题
16．用沥清铺成的路面，冬天变硬，夏天变软，沥青是晶体材料还是非晶体材料，列举生活中的晶体和非晶体例子．
17．如图所示，一太阳能空气集热器的底面及侧面为绝热材料，顶面为透明玻璃板。开始时集热器的进气口和出气口阀门关闭，集热器中密封了一定质量的理想气体，经过太阳曝晒后，集热器中气体的温度由27℃升高到87℃，求：
①集热器中气体的压强升为原来的多少倍？
②现保持集热器中气体温度为87℃不变，通过出气口缓慢放出温度为87℃的气体，直到集热器内的气体压强降为放气前压强的，求放出气体的质量与集热器内原来气体总质量的比值。
参考答案
1．D
【解析】
A．物体吸热后温度可能不变，平均动能不变，分子势能增加，选项A错误；
B．晶体熔化时吸收的热量等于其凝固时放出的热量，选项B错误；
C．0 ℃的冰熔化成 0 ℃的水的过程中吸热，分子势能增加，内能增加，选项C错误；
D．100 ℃的水变成100 ℃的水蒸气的过程中吸热，分子势能增加，内能增大，选项D正确。
故选D。
2．D
【解析】
AB．晶体内部微粒排列的空间结构决定着晶体的物理性质不同，也正是由于它的微粒按一定规律排列，使单晶体具有规则的几何外形，选项AB正确；
C．非晶体的内部微粒是无规则排列的，选项C正确；
D．石墨与金刚石的硬度相差甚远是由于它们内部微粒的排列结构不同，石墨的层状结构决定了它的质地松软，而金刚石的网状结构决定了其中碳原子间的作用力很强，所以金刚石有很大的硬度，选项D错误。本题选择不正确的。
故选D。
3．D
【解析】
①．表面张力产生在液体表面层，它的方向平行于液体表面，而非与液面垂直，①错误；
②．晶体分为单晶体和多晶体，都有固定的熔点，②错误；
③．单晶体中原子（或分子、离子）的排列具有空间周期性，③正确；
④．通常金属在各个方向的物理性质都相同，但具有固定的熔点，为晶体，④错误；
⑤．液晶具有液体的流动性，同时具有晶体的各向异性特征，⑤正确。
ABC错误，D正确。
故选D。
4．B
【解析】
A．金刚石的分子排列有规则，它是晶体，故它具有确定的熔点，A不符合题意；
B．0°C时冰分子仍是运动的，故它的分子平均动能不为零，B符合题意；
C．水黾可以停在水面上，是因为液体有表面张力，C不符合题意；
D．液晶具有流动性和光学的各向同性，D不符合题意。
故选B。
5．B
【解析】
【详解】
A．晶体有固定熔点，而非晶体没有，故A错误；
B．浸润和不浸润现象都是分子力作用的表现，故B正确；
C．对于同一种液体，饱和汽压随温度升高而增大，故C错误；
D．物质是晶体还是非晶体不是绝对的，有些非晶体在一定条件下也可以转化为晶体，故D错误。
故选B。
6．D
【解析】
【详解】
A．液晶并不是指液体和晶体的混合物，是一种特殊的物质，A错误；
B．液晶具有液体的流动性，但不是所有物质都具有液晶态，B错误；
C．液晶本身不能发光，C错误；
D．液晶既像液体一样可以流动，又具有晶体各向异性的特性，所以液晶的光学性质与某些晶体相似，具有各向异性，D正确。
故选D。
7．C
【解析】
【详解】
A．若物体表现为各向同性，可能是多晶体也可能是非晶体，A错误；
B．人们见的物质状态为气、液、固态，较为生疏的有电浆和液晶，所以并不所有物质都具有液晶态，B错误；
C．液晶一方面像液体具有流动性，另一方面像晶体，分子在特定方向排列比较整齐有序，具有各向异性特点，故液晶中分子排列的有序性介于固体和液体之间，C正确；
D．晶体在熔化过程中，温度保持不变，但吸收热量，内能会增加，D错误。
故选C。
8．B
【解析】
【详解】
A．单晶体和多晶体都有确定的熔点，故A错误；
B．彩色液晶显示器利用了液晶的光学各向异性的特点，故B正确；
C．玻璃管的裂口放在火焰上烧熔，其尖端变钝，这是由于液体表面张力的作用，故C错误；
D．唐诗《观荷叶露珠》中有“霏微晓露成珠颗”句，诗中荷叶和露水表现为不浸润，故D错误。
故选B。
9．C
【解析】
【详解】
晶体和非晶体的区别是晶体有确定的熔点，而非晶体没有，玻璃、橡胶、松香没有确定的熔点，是非晶体，食盐有确定的熔点，是晶体
故选C。
10．C
【解析】
AB．由单晶体是各向异性的，熔化在晶体表面的石蜡应该是椭圆形，而非晶体和多晶体是各向同性，则熔化在表面的石蜡是圆形，因此丙是单晶体，根据温度随加热时间变化关系可知，甲是多晶体，乙是非晶体,金属是属于晶体，故乙不可能是金属薄片，故AB错误；
C．一定条件下，晶体和非晶体可以相互转化，故C正确；
D．甲和丙都是晶体，所以其内部的微粒排列都是规则的，故D错误。
故选C。
11．C
【解析】
【详解】
AC.石墨、石墨烯与金刚石都是晶体，故A错误，C正确；
B.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。
D.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。
12．A
【解析】
A．拧紧盖子的热水杯放置一段时间后温度会降低，内部气体压强会减小而小于外界大气压强，压力差将杯盖压紧而导致杯盖很难打开，故A正确；
B．温度升高时，分子的平均动能增大，但也有分子的动能会不变甚至减小，故B错误；
C．气体的压强是由于气体分子的热运动而频繁碰撞器壁而产生，故C错误﹔
D．单晶体有规则的几何外形，多晶体则没有，故D错误。
故选A。
13．ABE
【解析】
A．饱和蒸汽压仅仅与温度有关；在一定温度下，饱和气的分子数密度是一定的，因而饱和汽的压强也是一定的，选项A正确；
B．单晶体具有各向异性，但由于多晶体是许多单晶体杂乱无章地组合而成的，所以多晶体是各向同性的，故B正确；
C．分子间的距离r>r0时，分子力表现为引力，当分子距离r增加时，分子力做负功，则分子势能随r的增大而增大，选项C错误；
D．分子在永不停息的做无规则运动，水凝结成冰后，分子的热运动不会停止，选项D错误；
E．物体的体积变化时，分子间的距离将发生变化，因而分子势能随之改变，选项E正确。
故选ABE。
14．ACD
【解析】
【详解】
A．针能浮在水面，是由于水的表面张力的合力向上与重力平衡所致，故A正确；
B．水可以浸润纯净的玻璃，但不能浸润涂有油脂的玻璃，不是表面张力的缘故，故B错误；
C．自由飘浮的水滴，处于完全失重状态，表面张力使得液滴表面收缩至最小，所以呈球形，故C正确；
D．毛细现象中，液体对固体材料浸润时，液面上升，不浸润时，液面下降，所以与液体的种类和毛细管的材质有关，故D正确；
E．这是由于大气压力的原因，玻璃板间夹有一层水膜时，把气体排出了，而两玻璃板两边都受到大气的压力，想拉开需要克服大气压力，故E错误；
F．木船浮在水面上是由于水的浮力，故F错误；
G．塑料是非晶体，微观上没有空间点阵结构，粉碎之后仍是非晶体，故G错误；
I．玻璃是非晶体，石墨和金刚石是晶体，木炭是混和物，含有晶体和非晶体，故I错误。
故选ACD。
15．CD
【解析】
A．是因为表面张力的存在，水黾可以停在静止的水面上，并且能行走自如，A错误；
B．饱和汽的压强大小与温度有关，与体积无关，B错误；
C．浸润的情况下，附着层内分子平均距离小于液体内部分子平均距离，附着层有扩张趋势，C正确；
D．液晶既具有液体的流动性，又具有光学各向异性，D正确。
故选CD。
16．沥青冬天变硬，夏天变软，说明它没有一定的熔点，所以沥青是非晶体．食盐、味精、冰糖为晶体．玻璃为非晶体．
【解析】
【详解】
沥青冬天变硬，夏天变软，说明它没有一定的熔点，所以沥青是非晶体．食盐、味精、冰糖为晶体，玻璃为非晶体．
17．①1.2倍； ②
【解析】
①由题意可知，集热器内气体在温度升高的过程中，体积不变，所以有
其中，，所以有
即压强升为原来的1.2倍；
②以集热器中所有气体为研究对象由等温变化可得
根据题意有
所以
即放出气体的质量与集热器内原有质量的比值为。
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