2.4《固体》 筑基提能同步练习 高中物理选择性必修第三册(人教版2019)
一、筑基培根——建立物理观念
1.(2024高二下·滕州月考)判断物质是晶体还是非晶体,比较可靠的方法是( )
A.从外形上判断 B.从导电性能来判断
C.从各向异性或各向同性来判断 D.从有无确定的熔点来判断
【答案】D
【知识点】晶体和非晶体
【解析】【解答】A.单晶体有整齐规则的几何外形,多晶体和非晶体一样没有规则的外形,所以不能从外形上区分物质是晶体还是非晶体,A不符合题意;
B.单晶体中载流子遭受散射的几率小,导电性好,多晶体、非晶体导电性都较差,所以从导电性能不能区分物质是晶体还是非晶体,B不符合题意;
C.单晶体具有各向异性,多晶体和非晶体具有各向同性,所以不能从各向异性或各向同性来区分,C不符合题意;
D.晶体不管是单晶体还是多晶体都有固定的熔点,而非晶体没有固定的熔点,所以可以从有无确定的熔点来判断,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】晶体和非晶体的本质区别是晶体有固定熔点,非晶体没有固定熔点;晶体中,只有单晶体一定具有规则的几何形状,具有各项异性,多晶体不具备以上特点。
2.(广西北海市2023-2024学年高二下学期期末教学质量检测物理试卷)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,在该单层云母片涂上薄薄的石蜡并加热时,融化的石蜡呈现椭圆状,则该合成云母( )
A.没有规则的外形 B.有固定的熔点
C.各原子都保持静止不动 D.是多晶体
【答案】B
【知识点】晶体和非晶体
3.(2024高二下·攀枝花期末)下列物质不属于晶体的是( )
A.金刚石 B.玻璃 C.明矾 D.雪花
【答案】B
【知识点】晶体和非晶体
4.(2024高二下·江宁期末)对下列几种固体物质的认识,正确的是( )
A.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同
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,说明蜂蜡是晶体
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.玻璃是晶体,它有固定的熔点
【答案】A
【知识点】晶体和非晶体
5.(2024高二下·南昌月考)关于晶体和非晶体以下说法正确的是( )
A.晶体表现为各向异性是由于微粒都是按一定的规则排列的
B.用热针尖接触涂有石蜡薄层的金属片背面,熔化的石蜡呈圆形,说明石蜡具有各向同性
C.非晶体沿各个方向的物理性质都是一样的,且具有确定的熔点
D.在合适的条件下,某些晶体可以转变为非晶体,但非晶体不能转变为晶体
【答案】A
【知识点】晶体和非晶体
【解析】【解答】A: 晶体的各向异性是由于它的微粒按一定的规则在空间排列,A符合题意。
B: 用热针尖接触涂有石蜡薄层的金属片背面,熔化的石蜡呈圆形,说明多晶体的金属导热具有各向同性,不能说明石蜡具有各向同性。B不符合题意。
C: 非晶体沿各个方向的物理性质都是一样的,没有具有确定的熔点,C不符合题意。
D: 在合适的条件下,某些晶体可以转变为非晶体,某些非晶体也能转变为晶体,D不符合题意。
故答案为A。
【分析】利用晶体与非晶体的特性解决问题。
6.(2024高二下·江阴月考)下列说法中正确的是( )
A.一定质量的晶体在熔化过程中,其温度不变,内能也一定保持不变
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,说明蜂蜡是单晶体
C.一块均匀薄片,沿各个方向对它施加拉力,发现其强度一样,则此薄片一定是非晶体
D.一个均匀固体球,如果沿其各条直径方向的导电性不同,则该球一定是单晶体
【答案】D
【知识点】晶体和非晶体
7.(2024高二下·峰峰矿期中)白磷在高温、高压环境下可以转化为一种新型二维半导体材料—黑磷,图为黑磷微观结构,其原子以一定的规则有序排列。下列说法正确的是( )
A.黑磷是非晶体材料
B.黑磷熔化过程中温度不变
C.黑磷中每个分子都是固定不动的
D.黑磷的各种物理性质均为各向同性
【答案】B
【知识点】晶体和非晶体
二、能力发展——科学探究与思维
8.(2024高二下·济南月考)关于晶体和非晶体,下列说法正确的是( )
A.物理性质表现为各向同性的固体可能是晶体也有可能是非晶体
B.晶体一般都具有规则的几何形状,形状不规则的固体一定是非晶体
C.液晶材料会呈现光学各向异性,因此液晶也是一种晶体
D.晶体和非晶体在一定条件下可以相互转化
【答案】A,D
【知识点】晶体和非晶体
【解析】【解答】A.只有单晶体具有各向异性,所以物理性质表现为各向同性的固体既有可能是非晶体,也有可能是多晶体,A符合题意;
B.单晶体一定具有规则的几何形状,而多晶体一般形状不规则,B不符合题意;
C.液晶既不属于晶体也不属于非晶体,C不符合题意;
D.天然石英是晶体,熔化后形成的玻璃是非晶体,说明晶体和非晶体在一定条件下可以相互转化,D符合题意。
故答案额:AD。
【分析】晶体和非晶体的本质区别是晶体具有一定的熔点,而非晶体则没有固定的熔点。晶体分为单晶体和多晶体,单晶体一定具有各向异性,一定具有规则的几何形状,但多晶体不具有以上特性。
9.(2024高二下·浙江期中)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.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.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
D.在熔化过程中,晶体要吸收热量,但温度保持不变,内能也保持不变
【答案】B,C
【知识点】晶体和非晶体
10.(2024高二下·鸡泽月考)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.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
【答案】B,C,D
【知识点】晶体和非晶体
11.(2024高二下·慈溪月考)固体甲和固体乙在一定压强下的熔化曲线如图所示,横轴表示时间t,纵轴表示温度T。下列判断正确的有( )
A.固体甲一定是晶体,固体乙一定是非晶体
B.固体甲不一定有确定的几何外形,固体乙一定没有确定的几何外形
C.在热传导方面固体甲一定表现出各向异性,固体乙一定表现出各向同性
D.固体甲和固体乙的化学成分有可能相同
【答案】A,B,D
【知识点】晶体和非晶体
12.(2023高二下·新华月考)关于晶体与非晶体,下列说法正确的是( )
A.固体可以分为晶体和非晶体两类,晶体、非晶体是绝对的,是不可以相互转化的
B.多晶体是许多单晶体杂乱无章地组合而成的,所以多晶体没有确定的几何形状
C.晶体沿不同的方向导热或导电性能不同,但沿不同方向的光学性质一定相同
D.单晶体有确定的熔点,非晶体没有确定的熔点
【答案】B,D
【知识点】晶体和非晶体
三、科学本质——质疑交流与创新
13.(2022高二下·哈尔滨期中)北京冬奥会的雪花形主火炬由96块小雪花和6个橄榄枝组成。关于雪花的下列说法正确的是()
A.一片雪花大约由1000个水分子组成
B.雪花融化成的水是液态的晶体
C.雪花是水蒸气凝华时形成的晶体
D.没有两片雪花是相同的,因此雪花不属于晶体
【答案】C
【知识点】晶体和非晶体
【解析】【解答】A.一片雪花大约由大量的水分子组成,远大于1000个,A不符合题意;
B.雪花融化成的水是液体,不能说液态的晶体,B不符合题意;
C.根据物态变化可知,雪花是水蒸气凝华时形成的晶体,C符合题意;
D.雪花是晶体,D不符合题意;
故答案为:C。
【分析】雪花融化的水属于液体不属于晶体;一片雪花有大量的水分子;雪花属于晶体。
14.(2024高二下·上海市期中) 在甲、乙、丙三种固体薄片上涂上石蜡,用烧热的针接触其上一点,石蜡熔化的范围如图(1)、(2)、(3)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(4)所示,由此可判断甲为 ,乙为 (填“单晶体”、“多晶体”、“非晶体”)。
【答案】多晶体;单晶体
【知识点】晶体和非晶体
【解析】【解答】由题图知,甲、乙各向同性,丙各向异性;甲、丙有固定的熔点,乙没有固定的熔点,故甲、丙是晶体,乙是非晶体,其中甲是多晶体,丙是单晶体。
【分析】晶体具有固定的熔点,非晶体没有固定的熔点。 单晶体具有各向异性, 非晶体和多晶体则表现出各向同性。
15.(2023·浙江模拟)某老师做“观察玻璃片和云母片上石蜡熔化区域形状”的演示实验。把熔化了的石蜡薄薄地涂在薄玻璃片和单层云母片上如图甲所示,再将烙铁通电烧热,他应该用烙铁头分别接触玻璃片和云母片的 (选填“上表面”、“下表面”或“侧面”)。正确实验之后,乙图应为 (选填“玻璃片”或“云母片”)的融化区域形状。
【答案】下表面;玻璃片
【知识点】晶体和非晶体
【解析】【解答】排除石蜡导热性的干扰,故应使烙铁接触玻璃片和云母片的下表面,玻璃是晶体具有各向异性,形成丙图形状;云母为各向同性,为乙图。
【分析】根据晶体的各项异性和非晶体的各项同性分析。
1 / 12.4《固体》 筑基提能同步练习 高中物理选择性必修第三册(人教版2019)
一、筑基培根——建立物理观念
1.(2024高二下·滕州月考)判断物质是晶体还是非晶体,比较可靠的方法是( )
A.从外形上判断 B.从导电性能来判断
C.从各向异性或各向同性来判断 D.从有无确定的熔点来判断
2.(广西北海市2023-2024学年高二下学期期末教学质量检测物理试卷)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,在该单层云母片涂上薄薄的石蜡并加热时,融化的石蜡呈现椭圆状,则该合成云母( )
A.没有规则的外形 B.有固定的熔点
C.各原子都保持静止不动 D.是多晶体
3.(2024高二下·攀枝花期末)下列物质不属于晶体的是( )
A.金刚石 B.玻璃 C.明矾 D.雪花
4.(2024高二下·江宁期末)对下列几种固体物质的认识,正确的是( )
A.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同
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,说明蜂蜡是晶体
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.玻璃是晶体,它有固定的熔点
5.(2024高二下·南昌月考)关于晶体和非晶体以下说法正确的是( )
A.晶体表现为各向异性是由于微粒都是按一定的规则排列的
B.用热针尖接触涂有石蜡薄层的金属片背面,熔化的石蜡呈圆形,说明石蜡具有各向同性
C.非晶体沿各个方向的物理性质都是一样的,且具有确定的熔点
D.在合适的条件下,某些晶体可以转变为非晶体,但非晶体不能转变为晶体
6.(2024高二下·江阴月考)下列说法中正确的是( )
A.一定质量的晶体在熔化过程中,其温度不变,内能也一定保持不变
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,说明蜂蜡是单晶体
C.一块均匀薄片,沿各个方向对它施加拉力,发现其强度一样,则此薄片一定是非晶体
D.一个均匀固体球,如果沿其各条直径方向的导电性不同,则该球一定是单晶体
7.(2024高二下·峰峰矿期中)白磷在高温、高压环境下可以转化为一种新型二维半导体材料—黑磷,图为黑磷微观结构,其原子以一定的规则有序排列。下列说法正确的是( )
A.黑磷是非晶体材料
B.黑磷熔化过程中温度不变
C.黑磷中每个分子都是固定不动的
D.黑磷的各种物理性质均为各向同性
二、能力发展——科学探究与思维
8.(2024高二下·济南月考)关于晶体和非晶体,下列说法正确的是( )
A.物理性质表现为各向同性的固体可能是晶体也有可能是非晶体
B.晶体一般都具有规则的几何形状,形状不规则的固体一定是非晶体
C.液晶材料会呈现光学各向异性,因此液晶也是一种晶体
D.晶体和非晶体在一定条件下可以相互转化
9.(2024高二下·浙江期中)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.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.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
D.在熔化过程中,晶体要吸收热量,但温度保持不变,内能也保持不变
10.(2024高二下·鸡泽月考)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.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.(2024高二下·慈溪月考)固体甲和固体乙在一定压强下的熔化曲线如图所示,横轴表示时间t,纵轴表示温度T。下列判断正确的有( )
A.固体甲一定是晶体,固体乙一定是非晶体
B.固体甲不一定有确定的几何外形,固体乙一定没有确定的几何外形
C.在热传导方面固体甲一定表现出各向异性,固体乙一定表现出各向同性
D.固体甲和固体乙的化学成分有可能相同
12.(2023高二下·新华月考)关于晶体与非晶体,下列说法正确的是( )
A.固体可以分为晶体和非晶体两类,晶体、非晶体是绝对的,是不可以相互转化的
B.多晶体是许多单晶体杂乱无章地组合而成的,所以多晶体没有确定的几何形状
C.晶体沿不同的方向导热或导电性能不同,但沿不同方向的光学性质一定相同
D.单晶体有确定的熔点,非晶体没有确定的熔点
三、科学本质——质疑交流与创新
13.(2022高二下·哈尔滨期中)北京冬奥会的雪花形主火炬由96块小雪花和6个橄榄枝组成。关于雪花的下列说法正确的是()
A.一片雪花大约由1000个水分子组成
B.雪花融化成的水是液态的晶体
C.雪花是水蒸气凝华时形成的晶体
D.没有两片雪花是相同的,因此雪花不属于晶体
14.(2024高二下·上海市期中) 在甲、乙、丙三种固体薄片上涂上石蜡,用烧热的针接触其上一点,石蜡熔化的范围如图(1)、(2)、(3)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(4)所示,由此可判断甲为 ,乙为 (填“单晶体”、“多晶体”、“非晶体”)。
15.(2023·浙江模拟)某老师做“观察玻璃片和云母片上石蜡熔化区域形状”的演示实验。把熔化了的石蜡薄薄地涂在薄玻璃片和单层云母片上如图甲所示,再将烙铁通电烧热,他应该用烙铁头分别接触玻璃片和云母片的 (选填“上表面”、“下表面”或“侧面”)。正确实验之后,乙图应为 (选填“玻璃片”或“云母片”)的融化区域形状。
答案解析部分
1.【答案】D
【知识点】晶体和非晶体
【解析】【解答】A.单晶体有整齐规则的几何外形,多晶体和非晶体一样没有规则的外形,所以不能从外形上区分物质是晶体还是非晶体,A不符合题意;
B.单晶体中载流子遭受散射的几率小,导电性好,多晶体、非晶体导电性都较差,所以从导电性能不能区分物质是晶体还是非晶体,B不符合题意;
C.单晶体具有各向异性,多晶体和非晶体具有各向同性,所以不能从各向异性或各向同性来区分,C不符合题意;
D.晶体不管是单晶体还是多晶体都有固定的熔点,而非晶体没有固定的熔点,所以可以从有无确定的熔点来判断,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】晶体和非晶体的本质区别是晶体有固定熔点,非晶体没有固定熔点;晶体中,只有单晶体一定具有规则的几何形状,具有各项异性,多晶体不具备以上特点。
2.【答案】B
【知识点】晶体和非晶体
3.【答案】B
【知识点】晶体和非晶体
4.【答案】A
【知识点】晶体和非晶体
5.【答案】A
【知识点】晶体和非晶体
【解析】【解答】A: 晶体的各向异性是由于它的微粒按一定的规则在空间排列,A符合题意。
B: 用热针尖接触涂有石蜡薄层的金属片背面,熔化的石蜡呈圆形,说明多晶体的金属导热具有各向同性,不能说明石蜡具有各向同性。B不符合题意。
C: 非晶体沿各个方向的物理性质都是一样的,没有具有确定的熔点,C不符合题意。
D: 在合适的条件下,某些晶体可以转变为非晶体,某些非晶体也能转变为晶体,D不符合题意。
故答案为A。
【分析】利用晶体与非晶体的特性解决问题。
6.【答案】D
【知识点】晶体和非晶体
7.【答案】B
【知识点】晶体和非晶体
8.【答案】A,D
【知识点】晶体和非晶体
【解析】【解答】A.只有单晶体具有各向异性,所以物理性质表现为各向同性的固体既有可能是非晶体,也有可能是多晶体,A符合题意;
B.单晶体一定具有规则的几何形状,而多晶体一般形状不规则,B不符合题意;
C.液晶既不属于晶体也不属于非晶体,C不符合题意;
D.天然石英是晶体,熔化后形成的玻璃是非晶体,说明晶体和非晶体在一定条件下可以相互转化,D符合题意。
故答案额:AD。
【分析】晶体和非晶体的本质区别是晶体具有一定的熔点,而非晶体则没有固定的熔点。晶体分为单晶体和多晶体,单晶体一定具有各向异性,一定具有规则的几何形状,但多晶体不具有以上特性。
9.【答案】B,C
【知识点】晶体和非晶体
10.【答案】B,C,D
【知识点】晶体和非晶体
11.【答案】A,B,D
【知识点】晶体和非晶体
12.【答案】B,D
【知识点】晶体和非晶体
13.【答案】C
【知识点】晶体和非晶体
【解析】【解答】A.一片雪花大约由大量的水分子组成,远大于1000个,A不符合题意;
B.雪花融化成的水是液体,不能说液态的晶体,B不符合题意;
C.根据物态变化可知,雪花是水蒸气凝华时形成的晶体,C符合题意;
D.雪花是晶体,D不符合题意;
故答案为:C。
【分析】雪花融化的水属于液体不属于晶体;一片雪花有大量的水分子;雪花属于晶体。
14.【答案】多晶体;单晶体
【知识点】晶体和非晶体
【解析】【解答】由题图知,甲、乙各向同性,丙各向异性;甲、丙有固定的熔点,乙没有固定的熔点,故甲、丙是晶体,乙是非晶体,其中甲是多晶体,丙是单晶体。
【分析】晶体具有固定的熔点,非晶体没有固定的熔点。 单晶体具有各向异性, 非晶体和多晶体则表现出各向同性。
15.【答案】下表面;玻璃片
【知识点】晶体和非晶体
【解析】【解答】排除石蜡导热性的干扰,故应使烙铁接触玻璃片和云母片的下表面,玻璃是晶体具有各向异性,形成丙图形状;云母为各向同性,为乙图。
【分析】根据晶体的各项异性和非晶体的各项同性分析。
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