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物理选择性必修三2.4 固体同步练习（优生加练 ）
一、选择题
1．关于晶体和非晶体，下面说法正确的是（ ）
A．金属没有确定的几何形状，所以金属不是晶体
B．蔗糖受潮后粘在一起形成的糖块不是晶体
C．方解石能发生光的双折射现象表明方解石是晶体
D．石英玻璃是石英晶体熔化以后再凝固形成的，所以石英玻璃是晶体
2．下列说法正确的是( )
A．受潮后粘在一起的蔗糖没有固定的形状，所以蔗糖是非晶体
B．固体、液体分子间有空隙而不分散，能保持一定的体积，说明分子间有引力
C．当分子间作用力表现为斥力时，分子间作用力和分子势能总随分子间距离的减小而减小
D．如果理想气体分子总数不变，温度升高，气体分子的平均动能一定增大，压强一定增大
3．如图1，宝石折光仪是用来测量宝石折射率的仪器。折光仪的基本原理如图2，把待测宝石紧密贴放在半球棱镜上，标准光源发出黄光，射向半球棱镜球心。通过棱镜射向被测宝石的光，当入射角小于全反射临界角的光线会折射进宝石，观测目镜上表现为暗域；当入射角大于临界角的光线全反射回棱镜，观测目镜上表现为亮域。亮暗域的分界线相当于该临界角的位置，目镜下安装有一个标尺，刻有与此临界角相对应的折射率值。下列说法正确的是（ ）
A．棱镜对黄光的折射率大于宝石对黄光的折射率
B．换用白光光源，测量宝石折射率的准确度会更高
C．换用红光光源，其明暗域分界线在标尺上的位置会在原黄光明暗域分界线位置的下方
D．把宝石的另一个侧面与棱镜接触，测得宝石的折射率与之前不同，说明宝石是非晶体
4．关于下列各图，说法正确的是（ ）
A．图甲中，布朗运动是液体分子的无规则运动
B．图乙中，当分子间距离为r0时，分子势能最小
C．图丙中，T1对应曲线为同一气体温度较高时的速率分布图
D．图丁中，实验现象说明薄板材料一定是非晶体
5．关于下列四幅图中所涉及物理知识的论述中，正确的是（ ）
A．甲图中，由两分子间作用力随距离变化的关系图线可知，当两个相邻的分子间距离为时，它们间相互作用的引力和斥力均为零
B．乙图中，在固体薄片上涂上石蜡，用烧热的针接触其上一点，从石蜡熔化情况可判定固体薄片必为晶体
C．丙图中，食盐晶体的物理性质沿各个方向都是一样的
D．丁图中，微粒的运动就是物质分子的无规则热运动，即布朗运动
6．如图所示，甲、乙是课本上的两项实验，甲是探究晶体性质的实验（未画出加热工具），乙是薄膜干涉实验关于这两项实验，下列说法正确的是（ ）
A．甲实验中，左图的石蜡熔化区域呈圆形，则呈放石蜡的是玻璃片
B．甲实验中，石蜡温度上升的过程中，内能不变
C．乙实验无论是在地面上还是在太空中，所得的实验现象一致
D．在太空中做乙实验，所得干涉条纹间距较在地面时更短
7．石墨烯是一种由碳原子紧密堆积成单层二维六边形晶格结构的新材料，一层层叠起来就是石墨，1毫米厚的石墨约有300万层石墨烯。下列关于石墨烯的说法正确的是（ ）
A．石墨是晶体，石墨烯是非晶体
B．石墨烯中的碳原子始终静止不动
C．石墨烯熔化过程中碳原子的平均动能不变
D．石墨烯中的碳原子之间只存在引力作用
8．中国宇航员杨利伟在乘坐“神舟五号”绕地球运行时听到“咚、咚、咚”的声音，有点像敲门声，这种声音时有时无，有时会戛然而止，有时会持续一段时间，十多年后谜底才揭开，所谓太空中的“敲门声”，其实是舱体的材料在太空的巨大压力下产生了微小变形，从而发出了这样有规律的声音，舱体一种材料的微观结构如图所示.下列说法正确的是（ ）
A．图示材料可能是非晶体
B．若宇航员乘坐的舱体，其内部的理想气体做等容变化，当温度升高时，气体的分子总动能一定增大
C．若宇航员乘坐的舱体，其内部的理想气体做等容变化，当温度升高时，分子的密集度减小
D．若宇航员乘坐的舱体，其内部的理想气体做等容变化，当压强降低时，分子的平均动能可能不变
9．有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
10．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
11．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．图丙中实验现象说明蜂蜡是非晶体
D．图丙中实验现象说明薄板材料具有各向同性，一定是非晶体
12．关于下列各图，说法正确的是（ ）
A．图甲中，实验现象说明薄板上的蜂蜡是非晶体
B．图乙当分子间距离为时，分子力为零
C．图丙中，对应曲线为同一气体温度较高时的速率分布图
D．图丁中，微粒越大，单位时间内受到液体分子撞击次数越多，布朗运动越明显
13．下列有关热学说法正确的是（ ）
A．气体的内能包括气体分子的重力势能
B．布朗运动是液体中悬浮微粒的无规则运动
C．如果两个系统分别与状态确定的第三个系统达到热平衡，那么这两个系统彼此之间也必定达到热平衡
D．液体中的扩散现象是由于液体的对流形成的
E．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
二、多项选择题
14．图甲是一定质量的理想气体在不同温度下的气体分子速率分布曲线；图乙是显微镜下花粉微粒每30s的位置连线；图丙是分子力与分子间距离关系曲线：图丁是固体熔化过程曲线，则（ ）
A．由甲图像可知，气体在①状态下的温度高于②状态下的温度
B．由乙图像可知，花粉微粒的无规则运动反映了花粉微粒分子的无规则运动
C．由丙图像可知，随分子间距离增大，分子力可能先减小，再增大，再减小为零
D．由丁图像可知，固体A可能表现各向同性，固体B可能表现各向异性
15．关于下列四幅与高中物理实验相关的图片，说法正确的是（ ）
A．图甲闭合开关K，当增大交流电源的频率时，灯泡L会变亮
B．在探究圆周运动的向心力与圆周运动半径的关系时，应该将图乙中的传动皮带套在左右两个不同半径的变速塔轮上
C．用油膜法估测分子直径的实验中，在计算油膜面积时将图丙中的油膜区域内不足一格的面积全部舍弃，则测得的分子直径比真实值更大
D．图丁实验中，已知玻璃是非晶体，则玻璃片上石蜡受热熔化区域的形状应如b图所示
16． 如图所示，甲、乙、丙、丁四幅图摘自课本，下列说法正确的是（ ）
A．图甲酱油的色素分子进入到蛋清内是扩散现象
B．图乙灯焰在肥皂膜上形成条纹是光的干涉现象
C．图丙电焊作业时发出耀眼的电焊弧光是紫外线
D．图丁所示雪花形状规则，说明雪花具有各向同性
17．下列说法正确的是（ ）
A．晶体的所有物理性质沿各个方向是不同的
B．相同温度下液体中悬浮的花粉小颗粒越小，布朗运动越剧烈
C．一定质量的理想气体保持压强不变，体积减小，气体的内能增加
D．一定质量的理想气体保持压强不变，温度升高，单位时间内撞击器壁单位面积上的分子数减少
18．小物通过微信公众号“胜哥课程”学习了固体的相关知识，下列说法正确的是（ ）
A．晶体一定具有固定的熔点，但不一定具有规则的几何外形
B．降低温度能够使气体的饱和气压降低，从而使气体液化
C．一定质量的理想气体等压膨胀过程中一定从外界吸收热量
D．当两分子间的作用力表现为斥力时，分子间的距离越大，分子势能越大
E．一定量的理想气体，如果体积不变，分子每秒平均碰撞器壁次数随着温度的降低而增大
19．下列说法正确的是（ ）
A．雨水没有透过布雨伞是因为布雨伞表面存在张力
B．已知某种气体的密度为ρ（kg/m3），摩尔质量为M（kg/mol），阿伏加德罗常数为NA（mol-1），则该气体分子之间的平均距离可以表示为
C．0℃的冰中的水分子和0℃的水中的水分子平均动能相等
D．物理性质表现为各向同性的固体可能是晶体也可能是非晶体
E．小明发现，到了高原地区，尽管气温变化不大，但车上带的矿泉水瓶变得更鼓张了，这是瓶内空气压强变大的缘故
三、非选择题
21．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．C
2．B
3．A
4．B
5．B
6．A
7．C
8．B
9．C
10．C
11．A
12．B
13．B,C,E
14．A,C
15．A,C,D
16．A,B
17．B,D
18．A,B,C
19．A,B,C
20．下表面；玻璃片
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物理选择性必修三2.4 固体同步练习（优生加练 ）
一、选择题
1．关于晶体和非晶体，下面说法正确的是（ ）
A．金属没有确定的几何形状，所以金属不是晶体
B．蔗糖受潮后粘在一起形成的糖块不是晶体
C．方解石能发生光的双折射现象表明方解石是晶体
D．石英玻璃是石英晶体熔化以后再凝固形成的，所以石英玻璃是晶体
【答案】C
【知识点】晶体和非晶体
【解析】【解答】A.金属没有确定的形状，但是它有确定的熔点，故金属为晶体，故A错误；
B.蔗糖受潮后黏在一起，但其还是有确定的熔点，故还是晶体，故B错误；
C.方解石发生光的双折射，体现物质的各项异性，故方解石是晶体，故C正确；
D.石英玻璃是非晶体，故D错误。
故答案为：C。
【分析】晶体分为单晶体和多晶体，单晶体有固定的形状，有确定的熔点体现为各项异性；
多晶体没有固定的形状，有确定的熔点，体现为各向同性；
非晶体没有固定的形状，没有确定的熔点，体现为各向同性。
2．下列说法正确的是( )
A．受潮后粘在一起的蔗糖没有固定的形状，所以蔗糖是非晶体
B．固体、液体分子间有空隙而不分散，能保持一定的体积，说明分子间有引力
C．当分子间作用力表现为斥力时，分子间作用力和分子势能总随分子间距离的减小而减小
D．如果理想气体分子总数不变，温度升高，气体分子的平均动能一定增大，压强一定增大
【答案】B
【知识点】分子间的作用力；气体压强的微观解释；分子动能；分子势能；晶体和非晶体
【解析】【解答】A．是否有固定的几何形状不是判定晶体的唯一标准，蔗糖是多晶体，选项A错误；
B．如果没有引力，有空隙的分子一定分散开，固、液体将无法保持一定的体积，选项B正确；
C．当分子间作用力表现为斥力时，分子间作用力随分子间距离的减小而增大，且分子间距离减小时，分子间作用力做负功，分子势能随分子间距离的减小而增大，选项C错误；
D．如果理想气体分子总数不变，温度升高，气体分子的平均动能一定增大，因体积变化不确定，则压强有可能增大，也有可能减小，选项D错误。
故答案为：B。
【分析】分子间作用力做负功，分子势能增大，温度升高，气体分子的平均动能一定增大。
3．如图1，宝石折光仪是用来测量宝石折射率的仪器。折光仪的基本原理如图2，把待测宝石紧密贴放在半球棱镜上，标准光源发出黄光，射向半球棱镜球心。通过棱镜射向被测宝石的光，当入射角小于全反射临界角的光线会折射进宝石，观测目镜上表现为暗域；当入射角大于临界角的光线全反射回棱镜，观测目镜上表现为亮域。亮暗域的分界线相当于该临界角的位置，目镜下安装有一个标尺，刻有与此临界角相对应的折射率值。下列说法正确的是（ ）
A．棱镜对黄光的折射率大于宝石对黄光的折射率
B．换用白光光源，测量宝石折射率的准确度会更高
C．换用红光光源，其明暗域分界线在标尺上的位置会在原黄光明暗域分界线位置的下方
D．把宝石的另一个侧面与棱镜接触，测得宝石的折射率与之前不同，说明宝石是非晶体
【答案】A
【知识点】光的全反射；晶体和非晶体
【解析】【解答】A．黄光从棱镜射入宝石能发生全反射，说明棱镜的折射率 （光密→光疏介质）。因此，棱镜对黄光的折射率确实大于宝石对黄光的折射率，故A正确；
B．白光包含不同波长的光（折射率不同，）。当入射角固定时：红光（折射率小）可能未达临界角，不发生全反射（亮区）。紫光（折射率大）可能已达临界角，发生全反射（暗区）。目镜会观察到明暗交错的色带，导致测量结果不准确，故B错误；
C．红光的折射率小于黄光，因此临界角 。实验中，明暗分界线对应临界角位置。红光临界角更大，分界线会向入射角减小的方向移动（即标尺上的上方），故C错误；
D．若宝石不同侧面测得的折射率不同，说明其光学性质随方向变化（即各向异性）。单晶体具有各向异性（如石英、方解石），而多晶体和非晶体各向同性，故D错误。
故选A。
【分析】1、全反射发生的必要条件包括光线从折射率较大的介质（光密介质）进入折射率较小的介质（光疏介质）入射角必须大于临界角，这个临界角可以通过两种介质的折射率比值计算得出。
在题目描述的情况下，黄光能够在棱镜和宝石的界面发生全反射，这一现象明确表明棱镜材料的折射率高于宝石材料。
2、在大多数透明介质中，红光的折射率明显小于黄光，折射率的差异直接影响了临界角的大小，由于红光的临界角较大，在相同实验条件下，其明暗分界线会出现在更靠近上方的位置。
3、单晶体材料在不同结晶方向上往往表现出不同的光学性质，这种各向异性特征可以通过精确的折射率测量来检测，当宝石不同晶面与棱镜接触时，测量到不同的折射率数据
这一结果是判断材料是否为单晶体的重要依据。
4．关于下列各图，说法正确的是（ ）
A．图甲中，布朗运动是液体分子的无规则运动
B．图乙中，当分子间距离为r0时，分子势能最小
C．图丙中，T1对应曲线为同一气体温度较高时的速率分布图
D．图丁中，实验现象说明薄板材料一定是非晶体
【答案】B
【知识点】布朗运动；分子势能；气体热现象的微观意义；晶体和非晶体
【解析】【解答】A．布朗运动是固体小微粒的运动，而不是分子的运动，故A错误；
B．当分子间距离为r0时，分子势能最小，故B正确；
C．T2对应曲线为同一气体温度较高时的速率分布图，故C错误；
D．薄板材料可能是多晶体或非晶体，故D错误。
故选B。
【分析】1、布朗运动是指悬浮在液体或气体中的固体小微粒（如花粉、尘埃等）由于受到周围液体或气体分子的无规则碰撞而表现出的无规则运动。布朗运动是固体小微粒的运动，而不是液体或气体分子本身的运动。
2、分子间作用力与分子间距离的关系：
当分子间距离 r=时，分子间作用力为零，此时分子势能最小。当 r< 时，分子间表现为斥力，势能增大。r> 时，分子间表现为引力，势能增大。
3、气体分子的速率分布与温度的关系：
温度越高，气体分子的平均速率越大，速率分布曲线向高速率方向移动。
4、薄板材料的可能结构：多晶体是由许多小晶粒组成的材料，具有各向同性。
非晶体（如玻璃）没有规则的晶体结构，也是各向同性。
薄板材料可能是多晶体或非晶体，具体取决于材料的制备方式和性质。
5．关于下列四幅图中所涉及物理知识的论述中，正确的是（ ）
A．甲图中，由两分子间作用力随距离变化的关系图线可知，当两个相邻的分子间距离为时，它们间相互作用的引力和斥力均为零
B．乙图中，在固体薄片上涂上石蜡，用烧热的针接触其上一点，从石蜡熔化情况可判定固体薄片必为晶体
C．丙图中，食盐晶体的物理性质沿各个方向都是一样的
D．丁图中，微粒的运动就是物质分子的无规则热运动，即布朗运动
【答案】B
【知识点】布朗运动；分子间的作用力；分子势能；晶体和非晶体
【解析】【解答】A．当两个相邻的分子间距离为r0时，它们间相互作用的引力和斥力的合力为零，它们间相互作用的引力和斥力相等，故A错误；
B．乙图中，在固体薄片上涂上石蜡，用烧热的针接触其上一点，从石蜡熔化情况可判定固体薄片表现为各向异性，所以必为晶体，故B正确；
C．丙图中，食盐晶体的物理性质沿各个方向都是不一样的，故C错误；
D．丁图中，微粒的运动是布朗运动，不是物质分子的无规则热运动，D错误。
故答案为：B。
【分析】 晶体又分为单晶体和多晶体，晶体形成的实质是在一定条件下，物质质点有规则排列的过程。晶体具有整齐规则的几何外形、固定熔点和口各向异性。
6．如图所示，甲、乙是课本上的两项实验，甲是探究晶体性质的实验（未画出加热工具），乙是薄膜干涉实验关于这两项实验，下列说法正确的是（ ）
A．甲实验中，左图的石蜡熔化区域呈圆形，则呈放石蜡的是玻璃片
B．甲实验中，石蜡温度上升的过程中，内能不变
C．乙实验无论是在地面上还是在太空中，所得的实验现象一致
D．在太空中做乙实验，所得干涉条纹间距较在地面时更短
【答案】A
【知识点】薄膜干涉；晶体和非晶体
【解析】【解答】A．玻璃是非晶体，具有各向同性，各个方向的传热能力相同，因此熔化的石蜡呈圆形，故A正确；
B．甲实验中，石蜡温度上升的过程中，内能增大，故B错误；
CD．乙实验在太空中，由于薄膜厚度分布均匀，将不会出现干涉条纹，故CD错误。
故选A。
【分析】1、甲实验是探究晶体性质的实验，通常涉及加热晶体并观察其熔化行为。石蜡是一种非晶体材料，其熔化区域呈圆形可能表明热源是均匀加热的。
2、内能是物体内部所有分子动能和势能的总和。当石蜡温度上升时，分子运动加剧，分子动能增加，因此内能也会增加。
3、干涉条纹的间距取决于光的波长、薄膜厚度和折射率等因素。在太空中，由于薄膜厚度分布均匀，将不会出现干涉条纹。
7．石墨烯是一种由碳原子紧密堆积成单层二维六边形晶格结构的新材料，一层层叠起来就是石墨，1毫米厚的石墨约有300万层石墨烯。下列关于石墨烯的说法正确的是（ ）
A．石墨是晶体，石墨烯是非晶体
B．石墨烯中的碳原子始终静止不动
C．石墨烯熔化过程中碳原子的平均动能不变
D．石墨烯中的碳原子之间只存在引力作用
【答案】C
【知识点】分子间的作用力；温度和温标；晶体和非晶体
【解析】【解答】A．石墨有规则的形状是晶体，石墨烯也有规则的形状是晶体，故A错误；
B．碳原子是一直不停运动的，故B错误；
C．石墨烯在熔解过程中，温度不变，平均动能只和温度有关，故碳原子的平均动能不变，故C正确；
D．构成物质的原子之间同时存在分子引力和分子斥力，故D错误。
故答案为：C。
【分析】 石墨烯是一种由碳原子组成六角型呈蜂巢晶格的二维碳纳米材料。它具有优异的光学、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。
8．中国宇航员杨利伟在乘坐“神舟五号”绕地球运行时听到“咚、咚、咚”的声音，有点像敲门声，这种声音时有时无，有时会戛然而止，有时会持续一段时间，十多年后谜底才揭开，所谓太空中的“敲门声”，其实是舱体的材料在太空的巨大压力下产生了微小变形，从而发出了这样有规律的声音，舱体一种材料的微观结构如图所示.下列说法正确的是（ ）
A．图示材料可能是非晶体
B．若宇航员乘坐的舱体，其内部的理想气体做等容变化，当温度升高时，气体的分子总动能一定增大
C．若宇航员乘坐的舱体，其内部的理想气体做等容变化，当温度升高时，分子的密集度减小
D．若宇航员乘坐的舱体，其内部的理想气体做等容变化，当压强降低时，分子的平均动能可能不变
【答案】B
【知识点】理想气体与理想气体的状态方程；晶体和非晶体
【解析】【解答】A、图示材料有规则的几何外形，可能是多晶体，故A错误；
B、若宇航员乘坐的舱体，其内部的理想气体做等容变化，当温度升高时，气体的分子总动能一定增大，故B正确；
C、若宇航员乘坐的舱体，其内部的理想气体做等容变化，当温度升高时，分子的密集度不变，故C错误；
D、若宇航员乘坐的舱体，其内部的理想气体做等容变化，当压强降低时，温度降低，分子的平均动能减小，故D错误；
故答案为：B。
【分析】 舱体的材料有规则的几何外形，可能是多晶体；理想气体做等容变化，当温度升高时，气体的分子总动能一定增大，分子的密集度不变；内部的理想气体做等容变化，当压强降低时，温度降低，分子的平均动能减小。
9．有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
【答案】C
【知识点】晶体和非晶体
【解析】【解答】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。
故答案为：C。
【分析】 非晶体是指组成物质的分子（或原子、离子）不呈空间有规则周期性排列的固体。非晶体没有一定规则的外形，如玻璃、松香、石蜡等。它的物理性质在各个方向上是相同的，叫“各向同性”。它没有固定的熔点。
10．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。
11．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．图丙中实验现象说明蜂蜡是非晶体
D．图丙中实验现象说明薄板材料具有各向同性，一定是非晶体
【答案】A
【知识点】布朗运动；分子运动速率的统计规律；晶体和非晶体
【解析】【解答】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，则布朗运动越明显，选项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，选项B错误；
CD．图丙中，实验现象表明材料具有各向同性，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。
故答案为：A。
【分析】 布朗运动： 微小粒子表现出的无规则运动。1827年英国植物学家R.布朗在花粉颗粒的水溶液中观察到花粉不停顿的无规则运动。进一步实验证实，不仅花粉颗粒，其他悬浮在流体中的微粒也表现出这种无规则运动，如悬浮在空气中的尘埃。后人就把这种微粒的运动称之为布朗运动。
12．关于下列各图，说法正确的是（ ）
A．图甲中，实验现象说明薄板上的蜂蜡是非晶体
B．图乙当分子间距离为时，分子力为零
C．图丙中，对应曲线为同一气体温度较高时的速率分布图
D．图丁中，微粒越大，单位时间内受到液体分子撞击次数越多，布朗运动越明显
【答案】B
【知识点】布朗运动；分子间的作用力；分子运动速率的统计规律；晶体和非晶体
【解析】【解答】A．图甲中，实验现象说明薄板材料在导热性上具有各向同性，蜂蜡只是用来显示这种现象的，不能说明蜂蜡是非晶体，A不符合题意；
B．图乙当分子间距离为时，分子力为零，B符合题意；
C．图丙中，对应曲线为同一气体温度较高时的速率分布图，C不符合题意；
D．图丁中，微粒越小，单位时间内受到液体分子撞击次数越少，不平衡性越明显，布朗运动越明显，D不符合题意。
故答案为：B。
【分析】图甲通过蜂蜡来显示薄板在导热性上具有各向同性，当分子间距为r0时分子力为零，当微粒 的不平衡性越明显，布朗运动越明显，气体在某区间分子数所占的百分比只与气体的种类和温度有关。
二、多项选择题
13．下列有关热学说法正确的是（ ）
A．气体的内能包括气体分子的重力势能
B．布朗运动是液体中悬浮微粒的无规则运动
C．如果两个系统分别与状态确定的第三个系统达到热平衡，那么这两个系统彼此之间也必定达到热平衡
D．液体中的扩散现象是由于液体的对流形成的
E．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
【答案】B,C,E
【知识点】分子动理论的基本内容；布朗运动；物体的内能；热平衡与热平衡定律；晶体和非晶体
【解析】【解答】A、气体的内能等于气体内所有分子动能和分子势能之和，但不包括分子的重力势能。故A错误；
B、布朗运动是液体中悬浮微粒的无规则运动。故B正确；
C、由热平衡定律可知：如果两个系统分别与状态确定的第三个系统达到热平衡，那么这两个系统彼此之间也必定达到热平衡。故C正确；
D、液体中的扩散现象是液体分子的无规则运动形成的。故D错误；
E、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，如石墨和金刚石。故E正确。
故答案为：BCE。
【分析】气体的内能等于气体内所有分子动能和分子势能之和。布朗运动是液体中悬浮微粒的无规则运动。液体中的扩散现象是液体分子的无规则运动形成的。熟悉掌握热平衡定律及晶体与非晶体的特点。
14．图甲是一定质量的理想气体在不同温度下的气体分子速率分布曲线；图乙是显微镜下花粉微粒每30s的位置连线；图丙是分子力与分子间距离关系曲线：图丁是固体熔化过程曲线，则（ ）
A．由甲图像可知，气体在①状态下的温度高于②状态下的温度
B．由乙图像可知，花粉微粒的无规则运动反映了花粉微粒分子的无规则运动
C．由丙图像可知，随分子间距离增大，分子力可能先减小，再增大，再减小为零
D．由丁图像可知，固体A可能表现各向同性，固体B可能表现各向异性
【答案】A,C
【知识点】布朗运动；分子间的作用力；气体热现象的微观意义；晶体和非晶体
【解析】【解答】本题考查的知识点比较多，但难度不大，需要在平时的学习中多加记忆。A．由甲图像可知，气体在①状态下的温度高于②状态下的温度，故A正确；
B．由乙图像可知，花粉微粒的无规则运动反映了液体分子的无规则运动，故B错误；
C．由丙图像可知，随分子间距离增大，分子力可能先减小，再增大，再减小为零，故C正确；
D．由丁图像可知，固体A有固定的熔点，即为晶体，若是单晶体，则表现各向异性，若是多晶体，则表现为各向同性；固体B没有固定的熔点，即为非晶体，表现各向同性，故D错误。
故选AC。
【分析】根据温度越高，分子的平均速率越大分析；根据布朗运动分析；根据分子力与分子间距离的图像分析；根据晶体和非晶体的物理性质分析。
15．关于下列四幅与高中物理实验相关的图片，说法正确的是（ ）
A．图甲闭合开关K，当增大交流电源的频率时，灯泡L会变亮
B．在探究圆周运动的向心力与圆周运动半径的关系时，应该将图乙中的传动皮带套在左右两个不同半径的变速塔轮上
C．用油膜法估测分子直径的实验中，在计算油膜面积时将图丙中的油膜区域内不足一格的面积全部舍弃，则测得的分子直径比真实值更大
D．图丁实验中，已知玻璃是非晶体，则玻璃片上石蜡受热熔化区域的形状应如b图所示
【答案】A,C,D
【知识点】电感器与电容器对交变电流的影响；用油膜法估测油酸分子的大小；向心力；晶体和非晶体
【解析】【解答】A．据电容器的容抗公式结合电路分析作答，图甲闭合开关K，根据容抗
当增大交流电源的频率时，容抗减小，灯泡L会变亮，故A正确；
B．根据线速度与角速度的关系和控制变量法的方法分析作答。在探究圆周运动的向心力与圆周运动半径的关系时，根据单一变量原则，应该保持小球质量和角速度都不变，而此时两变速塔轮线速度相等，根据
可知应将图乙中的传动皮带套在左右两个相同半径的变速塔轮上，即可保证角速度不变，故B错误；
C．用油膜法估测分子直径的实验中，在计算油膜面积时将图丙中的油膜区域内不足一格的面积全部舍弃，则油膜测量面积S变小，根据
可知测得的分子直径比真实值更大，故C正确；
D．晶体是各向异，非晶体是各向同性。性图丁实验中，由于玻璃是非晶体，表现为各向同性，所以各个方向上导热均匀，石蜡熔化区域形状为圆形，即应如b图所示，故D正确。
故选ACD。
【分析】用油膜法估测分子直径的实验中，在计算油膜面积时将图丙中的油膜区域内不足一格的面积全部舍弃，则会使测得的油膜面积S偏小，根据公式 分析作答；玻璃是非晶体，表现为各向同性，石蜡熔化区域形状为圆形。
16． 如图所示，甲、乙、丙、丁四幅图摘自课本，下列说法正确的是（ ）
A．图甲酱油的色素分子进入到蛋清内是扩散现象
B．图乙灯焰在肥皂膜上形成条纹是光的干涉现象
C．图丙电焊作业时发出耀眼的电焊弧光是紫外线
D．图丁所示雪花形状规则，说明雪花具有各向同性
【答案】A,B
【知识点】分子动理论的基本内容；光的干涉；晶体和非晶体
【解析】【解答】A、图甲酱油的色素分子进入到蛋清内是扩散现象，故A正确；
B、图乙灯焰在肥皂膜上形成条纹是光的干涉现象，故B正确；
C、紫外线为不可见光，所以眼睛看到的电焊弧光是可见光，故C错误；
D、图丁所示雪花虽然形状规则，但是不能说明雪花具有各向同性，故D错误。
故答案为：AB。
【分析】肥皂膜上形成条纹是光的干涉现象，紫外线为不可见光，两种物质相互混合为扩散现象。熟悉掌握各向同性和各向异性的特点。
17．下列说法正确的是（ ）
A．晶体的所有物理性质沿各个方向是不同的
B．相同温度下液体中悬浮的花粉小颗粒越小，布朗运动越剧烈
C．一定质量的理想气体保持压强不变，体积减小，气体的内能增加
D．一定质量的理想气体保持压强不变，温度升高，单位时间内撞击器壁单位面积上的分子数减少
【答案】B,D
【知识点】布朗运动；理想气体与理想气体的状态方程；晶体和非晶体
【解析】【解答】A．单晶体具有各向异性，即单晶体沿着各个方向的物理性质和化学光学性质不同，多晶体具有各向同性，A不符合题意；
B．相同温度下液体中悬浮的花粉小颗粒越小，液体分子撞击的不平衡性越明显，布朗运动越剧烈，B符合题意；
C．一定质量的理想气体保持压强不变，体积减小，由理想气体状态方程可知，气体温度降低，气体的内能减少，C不符合题意；
D．一定质量的理想气体保持压强不变，温度升高，由理想气体状态方程可知，气体体积增大，单位时间内撞击器壁单位面积上的分子数减少，D符合题意。
故答案为：BD。
【分析】单晶体具有各向异性，花粉小颗粒越小，布朗运动越剧烈。一定质量的理想气体保持压强不变，体积减小，气体温度降低，气体的内能减少。
18．小物通过微信公众号“胜哥课程”学习了固体的相关知识，下列说法正确的是（ ）
A．晶体一定具有固定的熔点，但不一定具有规则的几何外形
B．降低温度能够使气体的饱和气压降低，从而使气体液化
C．一定质量的理想气体等压膨胀过程中一定从外界吸收热量
D．当两分子间的作用力表现为斥力时，分子间的距离越大，分子势能越大
E．一定量的理想气体，如果体积不变，分子每秒平均碰撞器壁次数随着温度的降低而增大
【答案】A,B,C
【知识点】分子间的作用力；饱和汽及物态变化中能量；理想气体与理想气体的状态方程；晶体和非晶体
【解析】【解答】A．晶体分为单晶体和多晶体，都具有固定的熔点，但单晶体有规则的几何外形，而多晶体没有规则的几何外形，A符合题意；
B．降低温度能够使气体的饱和气压降低，从而使气体液化，B符合题意；
C．根据，可知，一定质量的理想气体等压膨胀过程中温度一定升高，理想气体的内能一定增大，同时气体膨胀对外做功，由热力学第一定律可知，气体一定从外界吸热，C符合题意；
D．当两分子间的作用力表现为斥力时，分子间的距离增大，分子力做正功，分子动能增大，势能减小，D不符合题意；
E．一定量的理想气体，如果体积不变，根据可知，温度降低，压强减小，因此分子每秒平均碰撞器壁次数将减小，故E错误；
故答案为：ABC。
【分析】晶体有固定的熔点，单晶体由规则的几何形状，多晶体没有规则的几何外形，温度降低，气体的饱和气压降低，结合理想气体状态方程和分子间的作用力分析判断。
19．下列说法正确的是（ ）
A．雨水没有透过布雨伞是因为布雨伞表面存在张力
B．已知某种气体的密度为ρ（kg/m3），摩尔质量为M（kg/mol），阿伏加德罗常数为NA（mol-1），则该气体分子之间的平均距离可以表示为
C．0℃的冰中的水分子和0℃的水中的水分子平均动能相等
D．物理性质表现为各向同性的固体可能是晶体也可能是非晶体
E．小明发现，到了高原地区，尽管气温变化不大，但车上带的矿泉水瓶变得更鼓张了，这是瓶内空气压强变大的缘故
【答案】A,B,C
【知识点】分子间的作用力；晶体和非晶体
【解析】【解答】A．雨水没有透过布雨伞是因为液体表面存在张力，导致水被吸引，A符合题意；
B．将气体分子看为正方体模型，则边长为气体分子之间的平均距离，根据 ，解得 ，B符合题意；
C．分子的平均动能由温度决定，温度相同，分子的平均动能相同，即0℃的冰中的水分子和0℃的水中的水分子平均动能相等，C符合题意；
D．物理性质表现为各向异性的固体是单晶体，物理性质表现为各向同性的固体可能是多晶体也可能是非晶体，D不符合题意；
E．在气温变化不大时，可近似认为发生的是等温变化，由于到了高原地区，大气压强减小，根据平衡条件，车上带的矿泉水瓶将在瓶内空气压强作用下向外膨胀，从而变得更鼓张，根据 ，可知，瓶内气体压强减小，即小明发现，到了高原地区，尽管气温变化不大，但车上带的矿泉水瓶变得更鼓张了，这是大气压强变小的缘故，D不符合题意。
故答案为：ABC。
【分析】雨水没有透过雨伞是由于表面张力；物理性质表现为各向同性的固体可能是多晶体也可能是非晶体；车上带的矿泉水瓶变得鼓张是由于大气压强变小的缘故。
三、非选择题
20．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。
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