2.3固体新材料
达标作业(解析版)
1.在日常生活中,将面制品悬放在水中煮,不会发黄,变焦,而悬放在油中加热,则会发黄、变焦。这一现象说明:
A.油放出的热量比水多
B.油的比热比水大
C.油的沸点比水高
D.油的传热性能比水强
2.图描绘了一颗悬浮在液体中的固体微粒受到周围液体分子撞击的情景,下列关于布朗运动的说法中正确的是
A.悬浮微粒做布朗运动,是液体分子的无规则运动撞击造成的
B.布朗运动是固体分子的无规则运动
C.液体温度越低,布朗运动越剧烈
D.悬浮微粒越大,液体分子撞击作用的不平衡性表现得越明显
3.下列关于分子运动和热现象的说法正确的是( )
A.一定量100的水变成100的水蒸气,其分子之间的势能增加
B.对于一定量的气体,如果压强不变,体积增大,那么它一定从外界吸热
C.如果气体分子总数不变,而气体温度升高,气体分子的平均动能增大,因此压强必然增大
D.一定量气体的内能等于其所有分子热运动的动能和分子间势能的总和
E.如果气体温度升高,那么所有分子的运动速率都增大
4.下列说法正确的是____________。
A.天然石英表现为各向异性,是由于组成该物质的微粒在空间的排列是规则的
B.在不考虑分子势能的情况下,质量和温度相同的氢气和氧气内能相同
C.根据恒量,可知液体的饱和汽压与温度和体积有关
D.在分子间的距离时,分子间的引力和斥力都不为零但大小相等,分子势能最小
E.液体表面张力使液面具有收缩趋势,因为在液体表面层内分子间的作用力表现为引力
5.对于分子动理论和物体内能的理解,下列说法正确的是( )
A.温度高的物体内能不一定大,但分子平均动能一定大
B.外界对物体做功,物体内能一定增加
C.悬浮颗粒越小布朗运动越显著,温度越高布朗运动越剧烈
D.当分子间作用力表现为斥力时,分子势能随分子间距离的减小而减小
E. 夏天荷叶上小水珠呈球状,是由于液体表面张力使其表面积具有收缩到最小趋势的缘故
6.下列说法中正确的有( )
A.各向同性的物质一定是非晶体
B.气体压强的大小仅与气体分子的密集程度有关
C.分子间的引力和斥力都随分子间距的减小而增大
D.当液晶中电场强度不同时,液晶表现出光学各向异性
7.下列说法中正确的是()
A.草叶上的露珠呈球形,是由液体表面张力引起的
B.分子间的距离增大,分子间的引力和斥力都会减小
C.温度越高,悬浮颗粒越大,布朗运动越显著
D.温度升高时,一定质量的理想气体的每个气体分子动能都会增大
8.关于热现象和热学规律,下列说法正确的是( )
A.浸润和不浸润现象都是分子力作用的表现
B.饱和汽压随温度降低而减小,与饱和汽的体积无关
C.当分子斥力与分子引力大小相等时,分子势能有极小值
D.某气体的摩尔体积为V,每个分子的体积V0,则阿伏加德罗常数可表示为NA=V/V0
E. 用气筒给自行车打气,越打越费劲,说明此时气体分子之间的分子力表现为斥力
9.关于晶体,以下说法中不正确的是( )
A.晶体一定有规则的几何外形
B.晶体一定具有各向异性,只有非晶体显示各向同性
C.晶体熔化时具有一定的熔点
D.晶体融化时吸收热量,分子平均动能一定增大
10.下列说法正确的是
A.液晶分子的空间排列是稳定的,具有各向异性
B.气体的体积是指该气体的分子所能达到的空间的体积,而不是所有分子体积之和
C.空气的相对湿度越大,空气中水蒸气的压强越接近同一温度时水的饱和汽压
D.所有晶体由固态变成液态后,再由液态变成固态时,固态仍为晶体
E. 小草上的露珠呈球形的主要原因是液体表面张力的作用
11.为了缓解用电高峰电力紧张的矛盾,我国一些地区使用了“分时电(能)表”。下表是采用分时计费前、后电费价目表:
原电表计费方法
分时电表计费方法
时间范围
全天
高峰期
低谷期
6:00~22:00
22:00~次日6:00
单价(元/度)
0.48
0.50
0.30
小明家每天要用电水壶将质量为3 kg、初温为20℃的水烧开,已知气压为1标准大气压,水的比热容为4.2×103J/(kg·℃)。求:
(1)这些水被烧开需要吸收多少热量?
(2)使用分时电表后,小明家把烧水时间安排在低谷期,若不计热量损失,仅此一项,一个月(以30天计)比原来节省多少元电费?
12.用金属丝制成一个U型架,一段细长棉线两端紧扣在U型架两臂上A、B两点,细线中点O处有一扣.将U型架浸入肥皂液中 再取出,U型架上形成的肥皂液膜如图所示,细线被绷紧是因为液体表面层存在表面张力,表面张力的作用是使得液面有____________的趋势;用力拉动细线中点的扣至图中虚线位置(肥皂液膜未发生破损),肥皂液膜的内能将____________(忽略肥皂液膜的蒸发影响)
参考答案
1.C
【解析】
【详解】
因为的水的沸点在一标准大气压下是100℃,而油在一标准大气压下的沸点高于100℃,所以将面制品在水中煮,只要水不干,就不会发黄、变焦,而在油中炸,则会发黄、变焦。
A.A项与上述分析不相符,故A不符合题意;
B.B项与上述分析不相符,故B不符合题意;
C.C项与上述分析相符,故C符合题意;
D.D项与上述分析不相符,故D不符合题意。
2.A
【解析】
【详解】
AB.布朗运动是小颗粒受到不同方向的液体分子无规则运动产生的撞击力不平衡引起的,它既不是液体分子的运动,也不是固体小颗粒分子的运动,而是小颗粒的运动。故A正确,B错误;
C.颗粒越小,温度越高,布朗运动越剧烈。故C错误;
D.悬浮微粒越大,液体分子撞击作用的不平衡性表现得越不明显。故D错误。
3.ABD
【解析】
【详解】
A.一定量100 的水变成100 的水蒸气,需吸收一定热量,其内能增加,而分子个数、温度均未变,表明其分子势能增加,故A正确;
B.气体的压强与气体分子密度和分子的平均速率有关,气体的体积增大,气体分子密度减小,要保证其压强不变,气体分子的平均速率要增大,即要吸收热量,升高温度,故B正确;
C.对于一定量的气体,温度升高,分子的平均速率变大,但若气体体积增加得更多,气体的压强可能会降低,故C错误;
D.内能的定义:一定量气体的内能等于其所有分子热运动的动能和分子间势能的总和,故D正确;
E.气体温度升高,分子运动的平均速率肯定会增大,但并不是所有分子的运动速率都增大,故E错误。
4.ADE
【解析】
【详解】
A.天然石英表现为各向异性,是由于组成该物质的微粒在空间的排列是规则的,具有空间上的周期性,故A项与题意相符;
B.质量相等的氢与氧比较,氢的物质的量较多,温度相等则分子的平均动能相等,所以在不考虑分子势能的情况下,质量和温度相同的氢气和氧气内能不相同,故B项与题意不相符;
C.同一种液体的饱和汽仅仅与温度有关,与体积无关,故C项与题意不符;
D.在分子间的距离时,分子间的引力和斥力都不为零但大小相等,合力为零,分子势能最小,故D项与题意相符;
E.液体表面张力使液面具有收缩趋势,因为在液体表面层内分子间的作用力表现为引力,故E项与题意相符。
5.ACE
【解析】
内能取决于物体的温度、体积和物质的量;温度高的物体内能不一定大,但分子平均动能一定大,故A正确;外界对物体做功的同时如果向外界放出热量,则物体的内能就不一定增大,故B错误;悬浮颗粒越小布朗运动越显著,温度越高布朗运动越剧烈,选项C正确;当分子间作用力表现为斥力时,当分子间距离的减小时,分子力做负功,分子势能增大,选项D错误;夏天荷叶上小水珠呈球状,是由于液体表面张力使其表面积具有收缩到最小趋势的缘故,选项E正确;故选ACE.
6.CD
【解析】
【详解】
A.多晶体和非晶体的物理性质都表现为各向同性,所以各向同性的物质不一定是非晶体,故A错误;
B.气体压强与气体分子的密集程度和分子的平均动能都有关故B错误;
C.分子间的引力和斥力都随分子间距的减小而增大。故C正确;
D.液晶表现为各向异性,对不同颜色光的吸收强度随电场强度的变化而变化,故D正确;
7.AB
【解析】
【详解】
A.小露珠呈球形是因为液体表面存在表面张力;故A正确;
B.分子间距离增大时,斥力和引力都减小,分子间距离减小时,斥力和引力都增大,故B正确;
C.悬浮在液体中的固体小颗粒越小,温度越高,布朗运动越明显;故C错误;
D.温度是分子平均动能的标志,是大量分子做无规则运动的统计规律,温度升高,大部分分子的动能增大,但有少数分子动能可能减小。故D错误。
8.ABC
【解析】
【详解】
A.浸润现象中,附着层的分子力表现斥力;不浸润现象中,附着层的分子力表现为引力,所以浸润和不浸润现象都是分子力作用的表现;故A正确.
B.饱和汽压随温度的降低而减小,饱和汽压与蒸气所占的体积无关,也和这种体积中有无其他气体无关;故B正确.
C.当分子斥力与分子引力大小相等时,分子力为零,分子势能有最小值;故C正确.
D.对于某种气体,公式NA=V/V0中,V表示气体的摩尔体积,V0表示气体分子所占空间的平均体积,并非是每个分子的体积;故D错误.
E.气体直接的距离很大,分子直接的作用力可以忽略不计.用气筒给自行车打气,越打越费劲,是因为气体压强增大的原因;故E错误.
9.ABD
【解析】
【详解】
A.多晶体属于晶体,没有规则的几何外形。故A符合题意。
B.多晶体属于晶体,显示各向同性。故B符合题意。
C.晶体熔化时具有固定的熔点。故C不符合题意。
D.晶体熔化时吸收热量,温度不升高,则分子的平均动能不增大。故D符合题意。
10.BCE
【解析】
【详解】
A.液晶的微观结构介于晶体和液体之间,虽然液晶分子在特定的方向排列比较整齐,有各向异性,但分子的排列是不稳定的.故A错误.
B.气体分子之间的距离较大,所以气体的体积是指该气体的分子所能达到的空间的体积,而不是所有分子体积之和.故B正确.C.空气相对湿度越大时,空气中水蒸气压强越接近饱和汽压..故C正确.D.晶体由固态变成液态后,再由液态变成固态时,固态不一定还是晶体.故D错误.E..液体跟气体接触的表面存在一个薄层,叫做表面层,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一些,分子间的相互作用表现为引力,露珠呈球形,这是表面张力作用的结果.故E正确.
11.(1)1.008×10 6 J;(2)1.512元
【解析】
【详解】
(1)水被烧开需要吸收的热量为:
Q 吸 =cm(t-t 0 )=4.2×10 3×3×(100-20)J =1.008×10 6 J.
(2)若不计热量损失,消耗的电能为:
W=Q 吸 =1.008×10 6 J=0.28kW?h,
则一个月节约的电费为:
0.28×(0.48-0.30)×30=1.512元.
12.收缩到最小 增大
【解析】
【详解】
凡作用于液体表面,使液体表面积缩小的力,称为液体表面张力,所以细线被绷紧是因为液体表面层存在表面张力,表面张力的作用是使得液面有收缩到最小的趋势;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一些,分子间的相互作用表现为引力,用力拉动细线中点的扣至图中虚线位置(肥皂液膜未发生破损),分子间的引力做负功,分子间的分子势能增大,所以肥皂液膜的内能将增大;