2.3材料及其应用 同步练习（word版含答案）

2.3材料及其应用基础巩固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．关于液晶，下列说法中错误的有
A．液晶本身就是一种晶体
B．液晶具有各向异性的物理性质
C．液晶的光学性质随温度的变化而变化
D．液晶的光学性质随外加电压的变化而变化
2．液晶能够显示数码和图像，其原因是（ ）
A．液晶在温度、压力、摩擦、电磁的作用下，其分子排列发生变化，改变了液晶的光学性质
B．有的液晶在电压的作用下能由透明状态变浑浊，可用来显示文字和数码
C．有的液晶可以随温度的变化而改变颜色
D．有的液晶既可以探测温度又可以显示数码
3．下列说法中正确的是_______。
A．多晶体没有固定的熔点
B．水的饱和汽压跟热力学温度成正比
C．当分子间的引力和斥力平衡时，分子势能最小
D．液晶显示器是利用了液晶对光具有各向同性的特点
4．关于液晶的以下说法正确的是
A．液晶表现各向同性的性质
B．液晶态只是物质在一定温度范围内才具有的状态
C．因为液晶在一定条件下发光，所以可以用来做显示屏
D．笔记本电脑的彩色显示器，是因为在液晶中掺入了少量多色性染料，液晶中电场强度不同时，它对不同色光的吸收强度不一样，所以显示出各种颜色
5．下列说法正确的是
A．分子间距离增大，分子力先减小后增大
B．只要知道气体的摩尔体积和阿伏伽德罗常数，就可算出气体分子的体积
C．一些物质，在适当的溶剂中溶解时，在一定浓度范围具有液晶态
D．从塑料酱油瓶里向外倒酱油时不易外洒，这是因为酱油可以浸润塑料
6．下列说法正确的是（　　）
A．表面张力的方向总是垂直于液面，指向液体内部
B．产生毛细现象时，液体在毛细管中一定上升
C．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
D．熔化的金属太空中呈现球形，是由于液体内部分子间存在引力
7．下列科技常识判断正确的是（　　）
A．同种物质只能以晶体形态出现，不能以非晶体形态出现
B．液晶是一种特殊物质，它既具有液体的流动性，又像某些晶体具有光学各向同性
C．表面张力使液面具有收缩的趋势
D．粉笔能吸干纸上的墨水——浸润现象
8．下列说法不正确的是（ ）
A．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
B．空气中的小雨滴呈球形是水的表面张力作用的结果
C．干湿泡湿度计的湿泡显示的温度低于干泡显示的温度， 这是湿泡外纱布中的水蒸发吸热的结果
D．由于液体表面分子间的距离大于液体内部分子间的距离，液面分子之间只有引力，没有斥力，所以液体表面具有收缩的趋势
9．下列说法正确的是（　　）
A．液晶是一种晶体
B．所有的晶体都表现为各向异性
C．产生表面张力的原因是表面层内液体分子间的平均距离小于r0
D．毛细管越细，产生的毛细现象就越显著
10．下列说法正确的是（　　）
A．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
B．产生毛细现象时，液体在毛细管中一定上升
C．表面张力的方向总是垂直于液面，指向液体内部
D．熔化的金属太空中呈现球形，是由于液体内部分子间存在引力
11．关于固体和液体，下列说法正确的是（　　）
A．毛细现象是指液体在细管中上升的现象
B．晶体和非晶体在熔化过程中都吸收热量，温度不变
C．彩色液晶显示器利用了液晶的光学性质具有各向同性的特点
D．液体表面层分子间的距离大于液体内部分子间的距离，产生表面张力
12．下列说法正确的是（ ）
A．液晶的光学性质具有各向异性
B．空气的相对湿度定义为水的饱和蒸汽压与相同温度时空气中所含水蒸气的压强之比
C．小昆虫能在水面上自由走动与表面张力无关
D．玻璃、石墨和金刚石都是晶体，木炭是非晶体
13．下列四幅图所涉及的物理知识，论述正确的是（　　）
A．图甲说明晶体都有确定熔点，且熔化过程分子平均动能变大
B．图乙水黾可以在水面自由活动，说明它所受的浮力大于重力
C．图丙液晶显示器是利用液晶光学性质具有各向异性的特点制成的
D．图丁中的酱油与左边材料不浸润，与右边材料浸润
14．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．液晶都是人工合成的物质
C．由于水的表面张力作用，即使雨伞上有很多细小的孔，伞也能达到遮雨的效果
D．水银对所有固体都是不浸润的
15．下列说法正确的是（　　）
A．窗户上玻璃通常是矩形的，所以玻璃是晶体
B．只有浸润液体在细管中才会产生毛细现象
C．同一种液体对不同的固体，可能是浸润的，也可能是不浸润的
D．液晶既有液体的流动性，又有光学性质的各向同性
16．下列说法中正确的是________
A．液晶的光学性质与某些晶体相似，具有各向异性
B．在完全失重的宇宙飞船中，水的表面仍存在表面张力
C．第二类永动机没有违反能量守恒定律，但违反了热力学第一定律
D．用气筒给自行车打气，越压缩越费劲，这是因为气体分子之间斥力变大
17．关于下列说法正确的是（ ）
A．液晶是液体和晶体的混合物
B．液晶分子在特定方向排列比较整齐，但不稳定
C．产生表面张力的原因是表面层内液体分子间只有引力没有斥力
D．表面张力使液体的表面有收缩的趋势
18．于固体、液体的性质和分子动理论，下列说法正确的是____
A．汽油的饱和气压随温度的升高而增大；
B．液晶分子的空间排列是不稳定的，具有各向异性；
C．液体中的布朗运动是由于液体分子的无规则运动引起的；
D．质量和温度都相同的冰和水，内能一定相同；
E．两个接触面平滑的铅柱压紧后悬挂起来，下面的铅柱不脱落，这是因为铅柱间只有分子引力的作用
二、综合题（共5题）
19．液晶：是介于固态和液态之间的一种物质状态。
液晶特点：
（1）液晶态既具有液体的______性，又在一定程度上具有晶体分子的______排列的性质；
（2）具有光学各向______性。
20．液晶是指液态晶体，这种说法对吗？
21．请列举出液晶显示器相对于其他显示器的优缺点。除教科书介绍的内容外，你还知道液晶有哪些应用？根据液晶的特点，设计一项“应用液晶”的小发明或写一篇关于液晶的小论文。
22．关于液晶是不是光源，甲、乙两同学各执己见。甲同学认为液晶是光源，因为液晶能够显示数字和图像；乙同学则认为液晶不是光源，液晶本身是不发光的。对此你有什么看法？
23．如图所示，通电雾化玻璃是将液晶膜固化在两片玻璃之间，未通电时，看起来像一块毛玻璃，不透明；通电后，看起采像一块普通玻璃，透明。通电雾化玻璃能满足玻璃的通透性和保护隐私的双重要求，被广泛应用于各领域。请根据液晶的特点，分析其工作原理。
试卷第1页，共3页
参考答案：
1．A
2．B
3．C
4．D
5．C
6．C
7．C
8．D
9．D
10．A
11．D
12．A
13．C
14．C
15．C
16．AB
17．BD
18．ABC
19． 流动 规则 异
20．
这种说法不对，液晶不是晶体，只是在物理性质上与某些晶体相似，具有各向异性．
21．
优点：液晶显示器与传统CRT相比最大的优点在于耗电量和体积，液晶在节能方面可谓优势明显。与传统CRT相比液晶在环保方面也表现优异，这是因为液晶显示器内部不存在像CRT那样的高压元器件，所以其不至于出现由于高压导致的射线超标的情况，所以其辐射指标普遍比CRT要低一些。
缺点：可视偏转角度过小。容易产生影像拖尾现象。
应用：制作电子手表、电子计算机、微型电脑等。
小论文：某些物质在熔融状态或被溶剂溶解之后，尽管失去固态物质的刚性，却获得了液体的易流动性，并保留着部分晶态物质分子的各向异性有序排列，形成一种兼有晶体和液体的部分性质的中间态，这种由固态向液态转化过程中存在的取向有序流体称为液晶。定义放宽，囊括了在某一温度范围可以是显液晶相，在较低温度为正常结晶的物质。例如，液晶可以像液体一样流动（流动性），但它的分子却是像道路一样取向有序的（各向异性）。有许多不同类型的液晶相，这可以通过其不同的光学性质（如双折射现象）来区分。当使用偏振光光源，在显微镜下观察时，不同的液晶相将出现具有不同的纹理。在纹理对比区域不同的纹理对应于不同的液晶分子。然而，所述分子是具有较好的取向有序的。而液晶材料可能不总是在液晶相（正如水可变成冰或水蒸汽）。
液晶可分为热致液晶、溶致液晶。热致液晶是指由单一化合物或由少数化合物的均匀混合物形成的液晶。通常在一定温度范围内才显现液晶相的物质。典型的长棒形热致液晶的分子量一般在200~500g/mol左右。溶致液晶：是一种包含溶剂化合物在内的两种或多种化合物形成的液晶。是在溶液中溶质分子浓度处于一定范围内时出现液晶相。它的溶剂主要是水或其它极性分子液剂。这种液晶中引起分子排列长程有序的主要原因是溶质与溶剂分子之间的相互作用，而溶质分子之间的相互作用是次要的。溶致液晶是一种包含溶剂化合物在内的两种或多种化合物形成的液晶。
22．液晶不是光源，本身是不发光的，其透光性随着所加电压而变化，当通电时导通，排列变的有秩序，使光线容易通过，不通电时排列混乱，阻止光线通过，让液晶如闸门般地阻隔或让光线穿透，从而显示出一定的图像。
23．
在自然条件下，液晶层中的液晶分子无规则排列，像一块毛玻璃，可知入射光在液晶层发生漫反射，光线可以通过，但通过量较少，而且没有规律。
通电以后，弥散分布的液晶分子迅速从无规则排列变为有规则排列，整个液晶层相当于一块普通的透明玻璃，可知通电时，入射光在通过液晶层后按原有方向传播。
答案第1页，共2页