第2章固体与液体综合复习训练（含解析）2023——2024学年高物理鲁科版（2019）选择性必修第三册

第2章 固体与液体 综合复习训练
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、单选题
1．下列说法不正确的是（　　）
A．做变速运动的电荷会在空间产生电磁波
B．分子势能和分子间作用力有可能同时随分子间的距离增大而增大
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，说明云母具有各向异性
D．胡椒粒在沸水中剧烈翻滚的现象说明温度越高布朗运动越剧烈
2．下列三幅图对应的说法中正确的有（　　）
A．图甲中
B．图甲中两条曲线下的面积相等
C．图乙中玻璃管锋利的断口在烧熔后变钝，原因是分子间存在着相互作用力
D．图丙是玻璃管插入某液体发生的现象，是由于该液体分子间的相互作用比液体与玻璃的相互作用强造成的
3．春天来了，雨后荷叶上有很多晶莹剔透的水珠，如图所示。下列说法正确的是（ ）
A．荷叶上的水珠呈球形是因为水珠受到重力 B．在水珠表面层，水分子间的作用力表现为引力
C．在水珠表面层，水分子间的作用力表现为斥力 D．在水珠表面层，水分子间的作用力为零
4．2023年5月，中国科学技术大学团队利用纳米纤维与合成云母纳米片研制出一种能适应极端环境的纤维素基纳米纸材料。如图所示为某合成云母的微观结构示意图，则该合成云母（　　）
A．是非晶体 B．没有规则的外形
C．有固定的熔点 D．各向性质均相同
5．关于下列各图所对应现象的描述，正确的是（　　）
A．图甲中水黾可以停在水面，是因为受到水的浮力作用
B．图乙中玻璃容器中的小水银滴呈球形，是因为表面张力的缘故
C．图丙中插入水中的塑料笔芯内水面下降，说明水浸润塑料笔芯
D．图丁中拖拉机锄松土壤，是为了利用毛细现象将土壤里的水分引上来
6．关于下列实验及现象的说法，正确的是（ ）
A．图甲说明薄板是非晶体
B．图乙说明气体速率分布随温度变化而变化，且T1 > T2
C．图丙说明气体压强的大小既与分子动能有关也与分子的密集程度有关
D．图丁说明水黾受到了浮力作用
7．如图所示，是一块厚度均匀的由同一种微粒构成的圆板，和是互相垂直的两条直径，把圆板从图示位置转后电流表示数发生了变化（两种情况下都接触良好），关于圆板，下列说法正确的是（　　）
A．圆板是非晶体
B．圆板是多晶体
C．圆板是单晶体
D．不知有无固定熔点，无法判定是晶体还是非晶体
8．关于下列三幅图的说法正确的是（　　）
A．图甲中微粒越小，单位时间内受到液体分子撞击次数越少，布朗运动越明显
B．图乙中峰值大的曲线对应的气体温度较高
C．图丙中实验现象可以说明蜂蜡是晶体
D．图丙中实验现象说明薄板材料各向同性，一定是非晶体
二、多选题
9．如图是分别装有水和水银的两个玻璃杯，下列说法正确的是（　　）
A．水不浸润玻璃
B．水银不浸润玻璃
C．水的表面层中的水分子之间的作用力表现为引力
D．水银的表面层中的水银分子之间的作用力为零
10．下列说法正确的是（　　）
A．图甲所示实验中，AB两小球位置可互换
B．图乙所示装置中，该容器在水从下方弯曲喷口流出时会发生旋转，这是反冲现象
C．图丙所示电路中，若在线圈中放入铁芯，稳定状态下灯泡会比没有铁芯时更暗
D．图丁所示实验中，b图为玻璃片上石蜡受热融化区域的形状
11．质量一定的某种物质，在压强不变的条件下，由固态I到气态III变化过程中温度T随加热时间t变化关系如图所示，单位时间所吸收的热量可看作不变，气态III可看成理想气体。下列说法正确的是（　　）
A．该物质是晶体
B．该物质分子平均动能随着时间的增大而增大
C．在时间内，该物质分子势能随着时间的增大而增大
D．在时间内，该物质的内能随着时间的增加而增大
12．同一种液体，滴在固体A的表面时，出现如图甲所示的情况；当把毛细管B插入这种液体时，液面又出现如图乙所示的情况。若固体A和毛细管B都很干净，则（　　）

A．固体A和毛细管B可能是同种材料
B．固体A和毛细管B一定不是同种材料
C．固体A的分子对液体附着层分子的引力比毛细管B的分子对液体附着层分子的引力小
D．液体对毛细管B不浸润
三、实验题
13．在估测油酸分子大小的实验中，具体操作如下：
①取油酸 1.0mL注入 2500mL的容量瓶内，然后向瓶中加入酒精，直到液面达到 2500mL的刻度为止，摇动瓶使油酸在酒精中充分溶解，形成油酸酒精溶液；
②用滴管吸取制得的溶液逐滴滴入量筒，记录滴入的滴数，直到达到1.0mL为止，恰好共滴了100滴；
③在边长约40cm的浅水盘内注入约2cm深的水，将细爽身粉均匀地撒在水面上，再用滴管吸取油酸的酒精溶液，轻轻地向水面滴一滴溶液，酒精挥发后，油酸在水面上尽可能地散开，形成一层油膜，膜上没有爽身粉，可以清楚地看出油膜轮廓；
④待油膜形状稳定后，将事先准备好的玻璃板放在浅盘上，在玻璃板上绘出油膜的形状；
⑤将画有油酸膜形状的玻璃板放在边长为1.0cm的方格纸上。

（1）利用上述具体操作中的有关数据可知一滴油酸酒精溶液含纯油酸体积为 m3，求得的油酸分子直径为 m（此空保留一位有效数字）。
（2）于老师在该实验中最终得到的油酸分子的直径和大多数同学的比较，数据偏大。出现这种结果的原因，可能是 。
A．计算油酸膜面积时，错将所有不完整的方格作为完整的方格处理
B．水面上爽身粉撒的较多，油酸膜没有充分展开
C．求每滴溶液体积时，1mL的溶液的滴数多记了10滴
（3）陈老师把熔化的蜂蜡薄薄地涂在两种材料所做的薄片上，用一根缝衣针烧热后用针尖接触蜂蜡层的背面，熔化区域的形状如甲、乙两图所示， 图中（填“甲”或“乙”）的薄片一定是晶体；液晶的分子排布与液体和固体都有区别，这种排布使液晶既像液体一样具有流动性，又具有各向异性，下面 图（填“丙”或“丁”）是液晶分子示意图。

14．图甲是某小组“探究海波熔化时温度变化规律”的实验装置，每隔1min记录一次温度值。实验数据记录如下表：
时间/min 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
海波的温度/℃ 40 44 46 48 48 48 48 48 48 50 53
（1）实验中需要的测量工具是温度计和 ；
（2）在1min时，温度计的示数如图乙所示，此时的温度为 ℃；
（3）由记录的实验数据可知海波是 （选填“晶体”或“非晶体”）；
（4）由实验知，海波熔化需要的条件是： ；继续吸收热量；
（5）另一小组在利用相同的器材进行这一实验时，观察到海波熔化过程中温度计示数缓慢上升。产生这一现象的原因可能是 （填字母）。
A．烧杯中的水少 B．对试管内的海波不断搅拌
C．温度计的玻璃泡碰到了试管壁 D．海波熔化过程中吸热，温度升高
四、解答题
天宫课堂
“天宫课堂”中，王亚平将分别挤有水球的两块板慢慢靠近，直到两个水球融合在一起，再把两板慢慢拉开，水在两块板间形成了一座“水桥”。
15．如图（甲）所示，“水桥”为我们展示了微重力环境下液体 的特性；举一个体现该特性的例子： 。
16．“水桥”表面与空气接触的薄层叫表面层，已知分子间作用力F和分子间距r的关系如图（乙）所示。图中 点（选填“A”“B”或“C”）能反映此表面层中水分子之间的相互作用。
17．“水桥”表面层中相邻两水分子间的分子势能 （选填“<”“=”或“>”）其内部相邻两水分子间的分子势能。
18．王亚平放开双手后，两板吸引到了一起，该过程分子力做功为（　　）
A．正功 B．零 C．负功
19．老师在教室演示毛细现象时，将三根内径不同的细管子插入水槽，稳定后的液面如图（丙）所示，管子的材质可能为 （选填“玻璃”“塑料”或“石蜡”）。宇航员在“天宫课堂”中演示该实验，稳定后三根管中液面（忽略液面形状）的高度是下图中的( )
A． B． C． D．
20．我们在教室里通过液晶电视观看天宫课堂直播，液晶电视的图像色彩绚丽。下列关于液晶的说法中，正确的有（　　）
A．像液体一样具有流动性和连续性
B．其分子保持着固态晶体特有的规则排列方式
C．加电压时，液晶是透明的，光线能通过
D．在光学上具有各向同性等晶体特有的物理性质
E．也称为介晶态
21．如图所示，液晶是现代生活的一个重要角色，从最初的电子手表到如今的笔记本电脑、液晶电视、可视电话……液晶一步步地深入到我们的生活中。
（1）为什么“液体”和“晶体”联系在一起了液晶到底是什么物质
（2）液晶作为显示元件方面的用途已经深入到了生物医学、电子工业、航空工业以及生活中的各个方面，液晶显示器靠什么性质显示各种颜色
22．两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，可能是哪个图
（2）水银在玻璃球壳中分布的情况，可能是哪个图

23．已知氧化铯的摩尔质量为M=168.5g/mol，其分子结构如图所示，氯原子（白点）位于立方体的中心，铯原子（黑点）位于立方体八个顶点上，这样的立方体紧密排列成氯化铯晶体。已知两个氯原子的最近距离为d=4×10﹣10m，则氯化铯的密度ρ为多少？（保留一位有效数字）

第1页 共4页 ◎ 第2页 共4页
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参考答案：
1．D
【详解】A．根据电磁场理论，做变速运动的电荷会在空间产生电磁波，故A正确，不符合题意；
B．在分子间的距离从平衡位置逐渐增大的开始的一小范围内，分子势能和分子间作用力有可能同时随分子间的距离增大而增大，故B正确，不符合题意；
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，说明云母具有各向异性，故C正确，不符合题意；
D．在一锅水中撒一些胡椒粉，加热一段时间后发现水中的胡椒粉在不停翻滚，但这并不是布朗运动，而是由水的对流引起的，故D错误，符合题意。
故选D。
2．B
【详解】AB．图甲中分子热运动越剧烈，各速率区间的分子数占分子数的百分比的最大值向速度大的方向迁移，可知，两条曲线下的面积相等均为1，故A错误，B正确；
C．图乙中，玻璃是非晶体，熔化再凝固后仍然是非晶体，细玻璃棒尖端放在火焰上烧熔后尖端变钝，是表面张力的作用，因为表面张力具有使液体表面绷紧即减小表面积的作用，故C错误；
D．在附着层处液体和玻璃间的相互作用比液体分子间的相互作用强，发生了浸润现象。故D错误。
故选B。
3．B
【详解】A．荷叶上的水珠呈球形是因为液体的表面张力，故A错误；
BCD．在水珠表面层，水分子相对于水珠内部分布比较稀疏，水分子间的作用力表现为引力，故B正确，CD错误。
故选B。
4．C
【详解】由图可知，该合成云母中所含分子在三维空间中呈规则、周期性排列，是晶体，具有一定的几何外形，具有固定的熔点、具有各向异性的特点。
故选C。
5．B
【详解】A．水黾可以停在水面是因为水的表面张力的缘故，故A错误；
B．水银的表面张力比较大，同时水银和空气之间的相互作用力也比较小，这就导致了水银在接触到其他物体时，会尽可能地减少表面积，从而形成球状，故B正确；
C．当一根内径很细的管垂直插人液体中，浸润液体在管里上升，而不浸润液体在管内下降，故C错误；
D．拖拉机锄松土壤，是为了破坏毛细现象减小水分蒸发，故D错误。
故选B。
6．C
【详解】A．图甲说明薄板的导热性能是各向同性，则薄板是非晶体或多晶体，故A错误；
B．图乙说明气体速率分布随温度变化，T1时速率低的占的比例比T2时多，速率大的占的比例比T2时少，则T1 < T2，B项错误；
C．图丙说明气体压强的大小既与分子动能有关也与分子的密集程度有关，故C正确；
D．图丁说明水的表面存在表面张力，故D错误。
故选C。
7．C
【详解】电流表示数发生变化，说明圆板沿和两个方向的导电性能不同，即各向异性，所以圆板是单晶体。
故选C。
8．A
【详解】A．图甲中微粒越小，单位时间内受到液体分子撞击次数越少，则微粒越趋于不平衡，布朗运动越明显，故A正确；
B．图乙中峰值大的曲线“腰细”，中等分子占据的比例较小，则对应的气体温度较低，故B错误；
CD．图丙中，实验现象表明薄板材料导热性上具有各向同性，则说明薄板材料可能是多晶体，也有可能是非晶体，故CD错误。
故选A。
9．BC
【详解】A．由题图知水浸润玻璃，故A错误；
B．由题图知水银不浸润玻璃，故B正确；
CD．表面层里的分子比液体内部稀疏，分子间的距离比液体内部大，分子间作用力表现为引力，故C正确，D错误。
故选BC。
10．BC
【详解】
A．图甲所示实验中，为防止入射小球反弹，入射小球质量应大于被撞小球，则AB两小球位置不可互换，故A错误；
B．图乙所示装置中，该容器在水从下方弯曲喷口流出时会发生旋转，这是反冲现象，故B正确；
C．图丙所示电路中，若在线圈中放入铁芯，线圈的感抗变大，则稳定状态下灯泡会比没有铁芯时更暗，故C正确；
D．图丁所示实验中，由于玻璃是非晶体，表现为各向同性，因此各个方向上导热均匀，石蜡熔化区域形状为圆形（a图），故D错误。
故选BC。
11．ACD
【详解】A．该物质有固定的熔点，所以是晶体，故A正确；
BC．物质的内能是分子总动能与分子总势能之和，温度是分子平均动能的标志，在时间内，温度不变，分子的平均动能不变，吸收的热量用来增加分子间的势能，所以分子势能随时间的增加而增大，B错误，C正确；
D．在 时间内，物质处于气态，分子势能为零则随着物质的吸热，该物质的内能随着时间的增加而增大，D正确。
故选ACD。
12．BC
【详解】ABD．当把毛细管B插入液体时，液面呈现凹形，说明液体对B浸润，液体不能附着在A的表面，所以对A不浸润，所以A与B一定不是同种材料，故AD错误，B正确；
C．根据浸润与不浸润的特点，浸润时，附着层内的分子引力小于固体分子的引力，而不浸润时，附着层内的分子引力大于固体对分子的引力，所以固体A的分子对液体附着层内的分子引力比B管的分子对液体附着层内的分子引力小，故C正确。
故选BC。
13． B 乙 丙
【详解】（1）[1]一滴油酸酒精溶液含纯油酸体积为
[2]由图可知油膜中大约有112个小方格，则油膜面积为
则油酸分子直径为
（2）[3]于老师在该实验中最终得到的油酸分子的直径和大多数同学的比较，数据偏大，根据
A．计算油酸膜面积时，错将所有不完整的方格作为完整的方格处理，则油膜面积测量值偏大，油酸分子的直径测量值偏小，故A错误；
B．水面上爽身粉撒的较多，油酸膜没有充分展开，则油膜面积测量值偏小，油酸分子的直径测量值偏大，故B正确；
C．求每滴溶液体积时，1mL的溶液的滴数多记了10滴，则一滴油酸酒精溶液含纯油酸体积测量值偏小，油酸分子的直径测量值偏小，故C错误。
故选B。
（3）[4]陈老师把熔化的蜂蜡薄薄地涂在两种材料所做的薄片上，用一根缝衣针烧热后用针尖接触蜂蜡层的背面，熔化区域的形状如甲、乙两图所示，乙图形状为椭圆，可知传热各向异性，乙图中的薄片一定是晶体；
[5]液晶的分子排布与液体和固体都有区别，这种排布使液晶既像液体一样具有流动性，又具有各向异性，丁图中分子排列杂乱无章，不是液晶分子示意图，丙图中分子排列有规则，是液晶分子示意图。
14． 停表 42 晶体 温度达到熔点 C
【详解】（1）[1]由表中数据可知，实验需要测量温度和时间，实验中需要的测量工具是温度计和停表。
（2）[2]如题图乙，温度计的分度值为1℃，读数为42℃。
（3）[3]由记录的实验数据可知，海波在固定的温度开始熔化，熔化时温度不变，因此海波是晶体。
（4）[4]通过实验可知，海波熔化需要达到48℃，熔化过程中，需要继续加热，由此可知海波熔化需要的条件是：温度达到熔点；继续吸收热量。
（5）[5]A.海波在固定的温度开始熔化，熔化时温度不变，进行这一实验时，观察到海波熔化过程中温度计示数缓慢上升；该物质是晶体，熔化过程中温度是不变的，烧杯中的水少，不会影响温度计的示数，故A错误；
B.对试管内的海波不断搅拌，试管中海波受热更加均匀，不可能出现以上情况，故B错误；
C.温度计的玻璃泡碰到了试管壁，因为烧杯中水的温度高于海波的温度，温度计示数缓慢上升，故C正确；
D.海波是晶体，熔化过程中吸热，但温度保持不变，故D错误。
故选C。
15． 表面张力 球面形的肥皂泡，荷叶上的球形露珠 16．C 17．> 18．A 19． 玻璃 D 20．ABE
【解析】15．[1]液体表面存在表面张力，使液体表面绷紧，“水桥”展示了微重力环境下液体表面张力的特性。
[2]液体表面张力举例：球面形的肥皂泡，荷叶上的球形露珠。
16．
[1]在小水滴表面层中，水分子间距较大，故水分子之间的相互作用总体上表现为引力，由图可知B点为分子间作用力为零的情况，即B点表示平衡位置，故表现为引力的位置只能为C点。
17．
[1]在小水滴表面层中，水分子间距较大，故水分子之间的相互作用总体上表现为引力，内部水分子之间表现为斥力，当两个水球融合在一起，再把两板慢慢拉开，水在两块板间形成了一座“水桥”，其内部分子之间的距离增大，斥力在减小，表面引力在增大，分子之间表现为引力，根据分子势能和分子间距离的关系图象
可得“水桥”表面层中水分子势能与比内部水分子势能相比偏大。
18．当两个水球融合在一起，再把两板慢慢拉开，水在两块板间形成了一座“水桥”，分子之间表现为引力，实验结束，王亚平放开双手两板吸引到一起，该过程分子力做正功。
故选A。
19．[1]毛细现象是浸润液体在细管中上升的现象，水和玻璃浸润，而水和蜡、塑料不浸润；该材料是玻璃。
[2]在太空中完全失重，不考虑重力影响，毛细现象中的表面张力作用使粗细不同的细管液面上升高度相同且都能达到最高点，D正确。
20．A．液晶具有像液体的流动性与和连续性，故A正确；
B．液晶分子保持着固态晶体特有的规则排列方式，故B正确；
C．没有电压时，液晶是透明的能使反射光线通过，当加电压时，液晶变浑浊，光线不能通过，故C错误；
D．液晶具有晶体的光学各向异性，故D错误；
E．液晶态的分子排列方式介于固态和液态之间，所以也成为介晶态，故E正确。
故选ABE。
21．（1）见解析；（2）见解析
【详解】（1）某些物质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，人们把处于这种状态的物质叫液晶。液晶都具有较大有机分子，大多为棒状。
（2）液晶具有光学各向异性，使得液晶显示器可以显示各种颜色。
22．（1）C；（2）B
【详解】（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。水浸润玻璃，附着层有扩大的趋势；水跟气体接触的表面层都有收缩（使表面积最小）的趋势，所以水在玻璃球壳中分布情况是C图。
（2）水银不浸润玻璃，附着层有收缩的趋势。水银跟气体接触的表面层都有收缩（使表面积最小）的趋势，所以水银在玻璃球壳中分布情况是B图。
23．4×103kg/m3
【详解】分子的体积
根据
得氯化铯的密度
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