第二章 第一节
一、选择题:在每小题给出的四个选项中,第1~4题只有一项符合题目要求,第5~10题有多项符合题目要求.
1.(2018年伊春名校期末)关于晶体和非晶体,下列说法中正确的是( )
A.可以根据各向同性或各向异性来鉴别晶体和非晶体
B.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
C.一个固体球,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
D.一个固体球,若其各个方向的导热性相同,则一定是多晶体
【答案】C [各向同性可以是多晶体,也可以是非晶体,故不能根据各向异性或各向同性来鉴别晶体和非晶体,故A错误;沿各个方向对一块均匀薄片施加拉力,发现其强度一样,表现出各向同性,可能是非晶体,也可能是多晶体,故B错误;一个固体球,如果沿其各条直径方向的导电性不同,即各向异性,则该球体一定是单晶体,故C正确;一个固体球,若其各个方向的导热性相同,可能是多晶体,故D错误.故选C.]
2.一块密度和厚度都均匀分布的矩形被测样品,长AB是宽AC的两倍,如图所示.若用多用电表沿两对称轴O1O1′和O2O2′测其电阻阻值均为R,则这块样品可能是( )
A.单晶体 B.多晶体
C.非晶体 D.金属
【答案】A [O1O1′和O2O2′两对称轴测该长方体所得电阻值相同,正说明该物质沿O1O1′和O2O2′方向电阻率(即导电性能)不同,即表现出各向异性的物理性质,故选项A正确.]
3.在云母片a、薄玻璃片b、薄铁片c上各涂上一层石蜡,然后用烧热的钢针去接触它们的反面,则熔化了的石蜡分别成圆形或椭圆形,其中( )
A.呈圆形的有a、b,是晶体的有a、b
B.呈圆形的有b、c,是晶体的有a
C.呈圆形的有b、c,是晶体的有a、c
D.呈圆形的有b,是晶体的有a
【答案】C [云母片和薄铁片是晶体,但薄铁片为多晶体,而薄玻璃片为非晶体,故b、c表现为各向同性.]
4.(2017年番禺名校期中)一个导体球,沿任何直径方向测量它的电阻都相等,由此可知这个导体球( )
A.一定是非晶体 B.一定是单晶体
C.可能是多晶体 D.可能是单晶体
【答案】C [导体球沿任何直径方向测量它的电阻都相等,说明其具有各向同性的特征,而具有各向同性的可能是多晶体,也可能是非晶体,但不可能是单晶体,因为单晶体具有各向异性,故C正确,A、B、D错误.故选C.]
5.(2018年南京模拟)晶体内部的分子有序排列为如图所示的空间点阵(图中的小黑点表示晶体分子),图中AB、AC、AD为等长的三条直线.下列说法中错误的是( )
A.A处的晶体分子可以沿三条直线发生定向移动
B.三条直线上晶体分子的数目相同,表明晶体的物理性质是各向同性的
C.三条直线上晶体分子的数目不同,表明晶体的物理性质是各向异性的
D.以上说法均不正确
【答案】ABD [晶体中的分子只在平衡位置附近振动,不会沿三条直线发生定向移动.故A错误;三条直线上晶体分子的数目不同,表明晶体的物理性质是各向异性的,故B错误,C正确,D错误.故选ABD.]
6.(2018年防城港模拟)质量一定的某种物质,在压强不变的条件下,由液态Ⅰ到气态Ⅲ变化过程中温度T随加热时间t变化的关系如图所示,单位时间所吸收的热量可看做不变,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加而增大
C.在t1~t2时间内,该物质分子势能随着时间的增加而增大
D.在t2~t3时间内,该物质的内能随着时间的增加而增大
【答案】ACD [该物质有固定的熔点,所以是晶体,故A正确;因为温度是分子平均动能的标志,所以物质分子的平均动能也随着时间先增加,然后不变,之后又增加,故B错误;物质的内能是分子总动能与分子总势能之和,在t1~t2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,故C正确;在时间t2~t3内,气体膨胀对外做功,但不考虑理想气体的分子势能,温度升高,分子的平均动能增大,所以内能增加,D正确.]
7.(2018年重庆一模)通电雾化玻璃是将液晶膜固化在两片玻璃之间,经过特殊工艺胶合一体成型的新型光电玻璃产品,被广泛应用于高档办公室、计算机机房、医疗机构、商业展示等领域,能够实现玻璃的通透性和保护隐私的双重要求.我们将其工作原理简化为如图所示的模型,在自然条件下,液晶层中的液晶分子无规则排列,玻璃呈乳白色,即不透明,像一块毛玻璃;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.结合以上内容和你所学知识,关于通电雾化玻璃,你认为下列叙述中不合理的是( )
A.不通电时,入射光在液晶层发生了全反射,导致光线无法通过
B.不通电时,入射光在液晶层发生了干涉,导致光线无法通过
C.通电时,入射光在通过液晶层后方向发生了改变
D.通电时,入射光在通过液晶层后按原有方向传播
【答案】ABC [由题意,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,故A错误,B错误;由题意,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,故C错误,D正确.故选ABC.]
8.云母薄片和玻璃片分别涂一层很薄的石蜡,然后用烧热的钢针去接触云母薄片和玻璃片的反面,石蜡熔化,如图所示,那么( )
A.熔化的石蜡呈椭圆形的是玻璃片
B.熔化的石蜡呈椭圆形的是云母薄片
C.实验说明玻璃片各向同性,是晶体
D.实验说明云母薄片各向异性,是晶体
【答案】BD [石蜡熔化反映云母薄片和玻璃片的导热性能,如果熔化的石蜡呈圆形,则导热性能各向同性;如果熔化的石蜡呈椭圆形,则导热性能各向异性.玻璃片是非晶体,各向同性,各个方向的导热性能相同,因此熔化的石蜡呈圆形;云母薄片是晶体,各向异性,各个方向的导热性能不相同,因此熔化的石蜡呈椭圆形,故B、D正确.]
9.关于晶体和非晶体,下列说法正确的是( )
A.可以根据各向异性或各向同性来鉴别晶体和非晶体
B.铜块具有规则的外形,铜一定是单晶体
C.一个固体球,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
D.铜块具有确定的熔点,铜一定是晶体
【答案】CD [根据各向异性和各向同性只能确定是否为单晶体,无法用来鉴别晶体和非晶体,A错误.铜块具有规则的外形,是在铸造过程中人为的,不是自然形成的,不能说明铜块是单晶体,B错误.固体球在导电性质上表现为各向异性,则一定是单晶体,C正确.只有晶体才具有固定的熔点,因此具有固定熔点的铜是晶体,D正确.判定某种固体是否为晶体的依据是看是否有一定的熔点.只有单晶体在物理物质上表现为各向异性.]
10.安德烈·海姆和康斯坦丁·诺沃肖洛夫在石墨烯材料方面有卓越的研究.他们通过透明胶带对石墨进行反复的粘贴与撕开使得石墨片的厚度逐渐减小,最终寻找到了厚度只有0.34 nm的石墨烯,是碳的二维结构.如图所示为石墨、石墨烯的微观结构,根据以上信息和已学知识判断,下列说法中正确的是( )
石墨的微观结构 石墨烯的微观结构
A.石墨是晶体,石墨烯是非晶体
B.石墨是单质,石墨烯是化合物
C.石墨、石墨烯与金刚石都是晶体
D.他们是通过物理变化的方法获得石墨烯的
【答案】CD [石墨、石墨烯、金刚石都是晶体且都为单质,A、B错误,C正确.两位科学家是通过物理变化的方法获得石墨烯的,D正确.]
二、非选择题
11.(2018年长沙三模)以下说法正确的是________.
A.只要是具有确定熔点的物体必定是晶体
B.多晶体没有规则的几何形状,物理性质表现各向异性
C.制作晶体管、集成电路只能用单晶体
D.在北方严寒的冬天,房间的窗户玻璃上会出现雾珠,雾珠出现在玻璃外面
E.晶体在熔化过程中吸收的热量全部用来增加晶体的分子势能
【答案】ACE [晶体有确定的熔点,故A正确;多晶体表现为各向同性,故B错误;制作晶体管、集成电路只能用单晶体,故C正确;在北方严寒的冬天,室内水蒸气遇冷变雾珠,所以是屋里的玻璃表面有雾珠,故D错误;在晶体熔化过程中,吸收的热量全部用来增加晶体的分子势能,E正确.]
12.在下列物质中,________是晶体;________是非晶体;其中________属于单晶体,而________属于多晶体.
①塑料 ②明矾 ③松香 ④玻璃 ⑤CuSO4·10H2O ⑥冰糖 ⑦糖果 ⑧单晶硅 ⑨铝块 ⑩橡胶
【答案】②⑤⑥⑧⑨ ①③④⑦⑩ ②⑤⑧ ⑥⑨
解析:明矾是AlK(SO4)2·5H2O,CuSO4·10H2O是硫酸铜的水合物,又称为绿矾(胆矾),冰糖、单晶硅、铝块是晶体.塑料、松香、玻璃、糖果、橡胶是非晶体.在晶体中明矾、胆矾、单晶硅是单晶体.冰糖、铝块是多晶体.
课件31张PPT。第一节 晶体和非晶体1.关于气体分子的特点,下列描述正确的是( )
A.现代科学能够跟踪每一个气体分子运动的轨迹
B.大量分子的运动杂乱无章,毫无规律可循
C.单个分子运动没有规律可循,运动完全具有偶然性
D.温度越高,每个分子的温度就越高
【答案】C [由于气体分子运动快,碰撞频繁,现代科学无法跟踪每一个气体分子的轨迹,但我们从实验中可得出大量气体分子运动的统计规律.温度升高,气体的平均速率增大,并不一定每一个分子的速率都要增加,对单个分子谈温度无意义.]
2.在一定温度下,某种理想气体分子的速率分布应该是( )
A.每个分子的速率都相等
B.每个分子的速率一般都不相等,速率很大和速率很小的分子数目都很少
C.每个分子的速率一般都不相等,但在不同速率范围内,分子数的分布是均匀的
D.每个分子的速率一般都不相等,速率很大和速率很小的分子数目都很多
【答案】B [分子的速率有大有小,故A错;大量分子的速率按照“中间多、两头少”的规律分布,速率很大和速率很小的分子数目都很少,故B对,C、D均错.]
3.(2018年南宁名校期中)下列关于气体分子运动的特点,正确的说法是( )
A.每个气体分子的运动速率随温度的变化是有规律的
B.当温度升高时,气体分子的速率分布不再是“中间多、两头少”
C.气体分子的平均运动速率随温度升高而增大
D.气体分子的平均速度随温度升高而增大
【答案】C [分子运动是统计规律,单个分子的运动速率随温度变化没有规律,故A错误;气体分子速率分布曲线与温度有关系,当温度升高时,气体分子的速率分布仍然是“中间多,两头少”,故B错误;温度是分子平均动能的标志,气体分子的平均运动速率随温度升高而增大,故C正确;温度升高时,气体分子的平均速率升高,因其方向可能变化,故不能说成平均速度增大,故D错误;故选C.]一、晶体和非晶体
1.在外形上,晶体具有________________,而非晶体则没有.
2.在物理性质上,晶体具有____________,而非晶体则是_____________的.
3.晶体具有______的熔点,而非晶体没有_____的熔点.
4.晶体和非晶体并不是绝对的,它们在一定条件下可以__________.规则的几何形状 各向异性 各向同性 固定 固定 相互转化
二、多晶体和单晶体
具有规则的____________、____________、________的熔点的固态物质叫做单晶体.
由许多无规则排列晶粒构成的________称为多晶体.
由于多晶体是由许多________杂乱无章地组合而成的,所以多晶体是各向________的.几何形状 各向异性 有确定 晶体 单晶体 同性
三、各向异性与各向同性
1.各向异性:有些晶体沿不同方向的导热或________性能不同;有些晶体沿不同方向的光学性质不同.这类现象称为各向异性(anisotropy).
2.各向同性:非晶体沿各个方向的________性质都是一样的,这叫做各向同性(isotropy).导电 物理 某固体没有确定的形状,怎样判断它是非晶体,还是多晶体呢?
【答案】看是否有确定的熔点,有确定熔点的是晶体,没有确定熔点的是非晶体.固体可以分为晶体、非晶体两大类,其中晶体又分为单晶体和多晶体,其区别和联系如下:单晶体、多晶体及非晶体的区别与联系
特别提醒:(1)晶体、非晶体的区分关键是看有无固定的熔点,单晶体与多晶体的区分关键是看有无规则外形及物理性质是各向异性还是各向同性.
(2)单晶体并不是所有的物理性质都是各向异性,只是在某些物理性质上表现出各向异性.
例1 下列说法不正确的是( )
A.只要是具有各向异性的物体就必定是晶体
B.只要是不显示各向异性的物体就必定是非晶体
C.只要是具有确定的熔点的物体就必定是晶体
D.只要是不具有确定的熔点的物体就必定是非晶体
解析:多晶体和非晶体都具有各向同性,只有单晶体是各向异性,故B错,A对;晶体一定有确定的熔点,而非晶体无确定的熔点,故C、D均正确.
答案:B
【题后反思】晶体包括单晶体和多晶体,晶体有确定的熔点;单晶体在外观上有确定的几何形状,一些物理性质表现为各向异性;多晶体是有许多单晶体杂乱无章地组合而成,没有确定的几何形状,一些物理性质表现为各向同性;非晶体在外观上没有确定的几何形状,没有确定的熔点,一些物理性质表现为各向同性.
1.(2017成都名校期末)关于晶体和非晶体,下列说法正确的是( )
A.所有的晶体都表现为各向异性
B.所有的晶体都有确定的熔点,而非晶体没有确定的熔点
C.晶体一定有规则的几何形状,形状不规则的金属一定是非晶体
D.晶体可以转变为非晶体,但非晶体不可以转化为晶体
【答案】B [晶体分为单晶体和多晶体,单晶体具有各向异性,多晶体具有各向同性,故A错误.晶体具有确定的熔点,而非晶体没有确定的熔点,故B正确.单晶体一定有规则的几何形状,而多晶体与非晶体没有天然的规则的几何形状.而金属为晶体,故C错误;在一定条件下,晶体可以转变为非晶体,非晶体也可以转化为晶体,故D错误.故选B.]1.相同点
(1)都是从固态变成液态的过程.
(2)在熔化过程中都需要吸热.
正确理解晶体和非晶体在熔化过程中的异同点
2.不同点
(1)晶体有固定的熔点,非晶体没有固定的熔点.即晶体升高到一定温度时,才能熔化;非晶体随着温度的不断升高,逐渐由固态变成液态.
(2)晶体在熔化过程中,虽然持续吸热,但温度保持不变,直到晶体全部熔化为液态后温度才继续升高;非晶体在熔化过程中也要吸热,同时温度不断升高.
(3)晶体和非晶体的熔化图象不同.如图所示,晶体的熔化图象中有一段温度不变的过程,而非晶体的熔化图象是温度连续变化的图象. 例2 甲、乙是两种不同物质的熔化曲线,根据曲线,你认为在下列说法中,正确的是( )
甲 乙 A.甲是一种晶体的熔化曲线
B.乙是一种晶体的熔化曲线
C.甲是一种非晶体的熔化曲线
D.乙是一种非晶体的熔化曲线
解析:晶体在熔化过程中,不断吸热,但温度却保持不变(熔点对应的温度),而非晶体没有确定的熔点,不断加热,非晶体先变软,然后熔化,温度不断上升,因此甲对应的是晶体,乙对应的是非晶体.故A、D正确.
答案:AD
【题后反思】判断晶体与非晶体的依据是看有无确定的熔点,同时还要知道一些常见的晶体、非晶体,如所有的金属都是晶体,这一规律在判断时就很有用. 例3 下列哪些现象能说明晶体与非晶体的区别( )
A.食盐粒是立方体,蜂蜡无规则外形
B.金刚石的密度大,石墨的密度小
C.冰熔化时,温度保持不变,松香熔化时温度可不断升高
D.石墨可导电,沥青不导电
解析:晶体有固定的熔点,而非晶体没有固定的熔点,所以选项C正确;在外形上,单晶体有天然的几何外形,而多晶体、非晶体均没有确定的形状,其他物理性质如密度、导电性等不是晶体与非晶体的区别.所以A、B、D不对.
答案:C
2.在图甲、乙、丙三种固体薄片上涂蜡,由烧热的针接触其上一点,蜡熔化的范围如图甲、乙、丙所示,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丁所示,以下说法正确的是( ) A.甲、乙为非晶体,丙是晶体
B.甲、乙为晶体,丙是非晶体
C.甲、丙为非晶体,乙是晶体
D.甲为多晶体,乙为非晶体,丙为单晶体
【答案】D [由图甲、乙、丙可知:甲、乙各向同性,丙各向异性;由图丁可知:甲、丙有固定熔点,乙无固定熔点,所以甲、丙为晶体,乙为非晶体,其中甲为多晶体,丙为单晶体,故D正确. ]