2019—2020学年高中物理沪科版选修3-3：3.1研究固体的性质 课时作业3（解析版）

3.1研究固体的性质
课时作业（解析版)
1．如图所示，曲线M、N分别表示晶体和非晶体在一定压强下的熔化过程，图中横轴表示时间t，纵轴表示温度T。从图中可以确定的是(
)
A．晶体和非晶体均存在固定的熔点T0
B．曲线M的bc段表示固液共存状态
C．曲线M的ab段、曲线N的ef段均表示固态
D．曲线M的cd段、曲线N的fg段均表示液态
2．在甲、乙、丙三种固体薄片上涂上蜡，用烧热的针接触其上一点，蜡熔化的范围如图(a)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(b)所示，则(　　)
A．甲、乙是非晶体，丙是晶体
B．甲、丙是晶体，乙是非晶体
C．甲、丙是非晶体，乙是晶体
D．甲是非晶体，乙是多晶体，丙是单晶体
3．下列说法正确的是（　　）
A．晶体的物理性质都具有各向异性
B．因为石英是晶体，所以用石英制成的玻璃也是晶体
C．晶体熔化过程中分子平均动能不变，因此其内能不变
D．云母片导热性能各向异性，是由于该物质的微粒在空间按一定的规则排列
4．如果在一薄片上涂上一层石蜡，然后拿烧热的金属的针尖去接触薄片的反面，石蜡以接触点的对称点为中心，逐渐向四周扩大熔成圆形，据此可以判定
A．薄片一定为非晶体
B．薄片一定为晶体
C．薄片可能为多晶体
D．薄片可能为单晶体
5．下列说法正确的是________。
A．若两分子间距离增大，分子势能一定增大
B．当人们感到干燥时，空气的相对湿度一定较小
C．物体内热运动速率大的分子数占总分子数比例与温度有关
D．一定量的某种理想气体在等压膨胀过程中，内能一定增加
E.某些晶体可以转化为非晶体，但非晶体不可能转化为晶体
6．下列说法正确的是（
）
A．通常金属在各个方向的物理性质都相同，所以金属是非晶体
B．液体温度越高，悬浮颗粒越小，布朗运动越剧烈
C．物体体内热运动速率大的分子数占总分子数比例与温度有关
D．当人们感到干燥时，空气的相对湿度一定较小
E.一滴体积为V的油酸酒精溶液在水面上形成的面积为S，则油膜分子直径为
7．关于气体、固体，下列说法正确的是（　　）
A．一定量的理想气体的内能只与温度有关，温度升高时内能一定增加
B．盛有气体的容器做减速运动时，容器中气体的内能随之减小
C．一定量的某种理想气体在等压膨胀过程中，内能一定增加
D．因为石英是晶体，所以由石英制成的玻璃也是晶体
E.
单晶体具有天然规则的几何外形是由于它的微粒按一定规律排列
8．—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
O
2O2
'
测其电阻，阻值关系为
R
1=2R
2，则这块样品可能是（
）
A．单晶体
B．多晶体
C．非晶体
D．以上说法全错
9．下列说法中正确的是（　　）
A．物体温度升高，每个分子的热运动动能都增大
B．液体中悬浮微粒的布朗运动是液体分子对它的撞击作用不平衡所引起的
C．一定量100的水变成100的水蒸汽，其分子之间的势能减小
D．影响气体压强大小的两个因素是气体分子的平均动能和分子的密集程度
E.由于多晶体是许多单晶体杂乱无章地组合而成的，所以多晶体是各向同性的
10．以下说法正确的是()
A．液面上的小露珠呈现球形是由于液体表面张力的作用
B．影响蒸发快慢以及人们对干爽与潮湿感受的因素是空气中水蒸气的压强与同一气温下水的饱和汽压的差距
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，说明蜂蜡是晶体
D．一定质量的理想气体体积不变时，温度越高，单位时间内容壁单位面积受到气体分子撞击的次数越多
E.某气体的摩尔体积为V，每个分子的体积为V0，则阿伏加德罗常数可表示为NA=V/V0
11．下列说法正确的是(　　)
A．分子间距离增大时，分子间的引力和斥力都减小
B．布朗运动就是气体或液体分子的无规则运动
C．食盐晶体中的钠、氯离子按一定规律分布，具有空间上的周期性
D．高原地区水的沸点较低是，这是高原地区温度较低的缘故
E.即使科技再进步，第二类永动机也不可能制成
12．下列说法中正确的有（
）
A．已知某气体的摩尔体积及阿伏加德罗常数，可求得该气体分子的体积
B．当分子力表现为斥力时，分子力和分子势能总是随分子间距离的减小而增大
C．彩色液晶显示器利用了液晶的光学性质具有各向异性的特点
D．一定温度下的饱和汽压，随饱和汽的体积增大而增大
E.一定质量的理想气体等压膨胀过程一定吸热
13．（1）常见的固体中：
___________是晶体；
__________是非晶体．
A．玻璃　B．云母　C．水晶石　D．沥青　E．食盐
（2）下列物质：云母、食盐、蜂蜡、橡胶、铜，具有固定熔化温度的有_________；物理性质表现为各向同性的有____________________．
14．下列物质：云母、食盐、蜂蜡、橡胶、铜，具有固定熔解温度的有________；物理性质表现为各向同性的有________．
15．地矿工作者在野外考察时发现了一种矿石，该矿石具有某种规则的外形，当沿某一方向敲击时，比较容易将其一层层剥离，而沿其他方向敲击则不然，你对该矿石可做出怎样的判断？
参考答案
1．B
【解析】
A．晶体具有比较固定的熔点，非晶体则没有固定的熔点，故A错误。
B．晶体是在固定的温度下熔化为液体，而非晶体是随着温度的升高逐渐由硬变软，最后变成液体，则bc段表示晶体的固液共存状态，故B正确。
C．曲线M的ab段表示固态。由于非晶体没有一定熔点逐步熔化，曲线N是非晶体在一定压强下的熔化过程，晶体只要吸热，熔化过程就进行，所以曲线N的ef段不表示固态，故C错误。
D．曲线M的cd段表示液态。曲线N的fg段不表示液态，故D错误。
故选B。
2．B
【解析】
单晶体是各向异性的，熔化在晶体表面的石蜡是椭圆形．非晶体和多晶体是各向同性，则熔化在表面的石蜡是圆形，因此丙为单晶体，甲、乙可能是多晶体与非晶体，根据温度随加热时间变化的关系，可知，甲、丙为晶体，乙是非晶体，故B正确，ACD错误。
故选B。
3．D
【解析】
A．晶体包括单晶体和多晶体，其中多晶体没有各向异性，故A错误；
B．玻璃为非晶体，故B错误；
C．晶体熔化过程中温度保持不变，因此分子平均动能不变，但仍在吸热，所以其内能在增大，故C错误；
D．由于云母片的微粒在空间按照一定的规则排列，故其导热性能各向异性，故D正确。
故选D。
4．C
【解析】
单晶体是各向异性的，熔化在晶体表面的石蜡是椭圆形．非晶体和多晶体是各向同性，则熔化在表面的石蜡是圆形，这与水在蜡的表面呈圆形是同样的道理（表面张力）．非晶体各向同性的每个方向导热相同，所以是圆形，单晶体各向异性的在不同方向上按导热不同，但是为平滑过渡，是由于晶粒在某方向上按照一定规律排布，所以是椭圆形，这里所说的方向例如沿着晶体几何轴线，或与集合轴线成一定夹角等等，故C正确．
5．BCD
【解析】
A．若分子间距大于平衡位置时，分子间距离增大，分子引力估负功，分子势能一定增大，故A错误；
B．在一定气温条件下，大气中相对湿度越小，水汽蒸发也就越快，人就越感到干燥，故当人们感到干燥时，空气的相对湿度一定较小，故B正确；
C．根据分子运动的规律知，物体内热运动速率大的分子数占总分子数比例与温度有关，故C正确；
D．根据理想气体的状态方程可知一定量的某种理想气体在等压膨胀过程中，气体的温度升高，则内能一定增加，故D正确；
E．晶体与非晶体在一定的条件下可以相互转化，即在一定的条件下，某些晶体可以转化为非晶体，非晶体也可以转化为晶体，故E错误。
故选BCD。
6．BCD
【解析】
A．金属材料虽然显示各向同性，但并不意味着就是非晶体，可能是多晶体，故A错误；
B．液体的温度越高，悬浮颗粒越小，布朗运动越剧烈，故B正确；
C．根据麦克斯韦统计规律可知，物体内热运动速率大的分子数占总分子数比例与温度有关，故C正确；
D．在一定气温条件下，大气中相对湿度越小，水汽蒸发也就越快，人就越感到干燥，故当人们感到干燥时，空气的相对湿度一定较小，但绝对湿度不一定小，故D正确；
E．体积为油酸酒精溶液的体积，非油酸体积，则油酸分子直径就不是，故E错误；
故选BCD。
7．ACE
【解析】
一定量的理想气体的内能只与温度有关，温度升高内能增大，温度降低内能减小，故A正确；气体的内能与运动状态无关，只与温度有关，故B错误；等压膨胀过程中根据盖吕萨克定律可知，气体温度升高，则内能增大，故C正确；石英玻璃是非晶体，故D错误；由于它的微粒按一定规律排列，使单晶体具有规则的几何形状，故E正确。
8．BC
【解析】
单晶体是各向异性的，而非晶体和多晶体是各向同性，由题意可知，其长度AB为宽度AC的2倍，用多用电表沿两对称轴O1O1′和O2O2′测其电阻，阻值关系为R1=2R2，出现各向同性，故可能是多晶体，也可能是非晶体，故BC正确，AD错误。
故选BC。
9．BDE
【解析】
A．温度是分子热运动平均动能的标志，物体的温度升高，分子的平均动能增大，并不是每个分子热运动的动能都增大，故A错误；
B．布朗运动是由液体分子从各个方向对悬浮颗粒撞击作用的不平衡引起的，故B正确；
C．一定量100的水变成100的水蒸汽其内能增加，但分子平均动能不变，其分子之间的势能增大，故C错误；
D．根据压强的微观意义可知，气体压强的大小跟气体分子的平均动能、分子的密集程度这两个因素有关，故D正确；
E．多晶体是许多单晶体杂乱无章地组合而成的，所以多晶体具有各向同性现象，故E正确。
故选BDE。
10．ABD
【解析】
小露珠呈球形是由于液体表面张力的作用；影响蒸发快慢以及影响人们对干爽与潮湿感受的因素是空气的相对湿度，相对湿度=×100%，即空气中水蒸气越接近饱和湿度越大；单晶体各向异性，多晶体和非晶体各向同性；根据气体压强的产生原因分析D选项；对于固体和液体，摩尔体积和分子体积的比值等于阿伏伽德罗常数，对于气体不适用．
【详解】
液体表面张力产生的原因是：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．就象你要把弹簧拉开些，弹簧反而表现具有收缩的趋势，故A正确；影响蒸发快慢以及影响人们对干爽与潮湿感受的因素是空气的相对湿度，相对湿度=
×100%，即空气中水蒸气的压强与同一温度下水的饱和汽压的差距，故B正确；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，说明云母片是晶体，故C错误；一定质量的理想气体体积不变时，温度越高，单位体积内的分子数不变，但分子运动加剧，故单位时间内容器壁单位面积受到气体分子撞击的次数越多，故D正确；由于气体分子间距离较大，摩尔体积与分子体积的比值不等于阿伏伽德罗常数，故E错误；故选ABD．
【点睛】
本题研究固体、液体、气体的特点；固体的各向同性和各向异性，液体的表面张力、气体压强，及相对湿度，注意加强记忆与理解，同时理解气体的摩尔体积与分子体积的比值不等于阿伏伽德罗常数．
11．ACE
【解析】
分子间的引力和斥力都随分子间距离增大而减小，选项A对；布朗运动是固体小颗粒的运动，不是气体或液体分子的运动，选项B错；晶体的原子、分子都是按一定的规则排列的，具有空间上的周期性，选项C对；高原地区水的沸点较低，是高原地区大气压较低的缘故，选项D错；第二类永动机违背了热力学第二定律，一定不能制成，选项E对．故选ACE.
12．BCE
【解析】
A.已知某气体的摩尔体积及阿伏加德罗常数，能求出气体分子所占的体积，要比该气体分子的体积大，选项A错误；
B.
当分子力表现为斥力时，分子力和分子势能总是随分子间距离的减小而增大，选项B正确；
C.
彩色液晶显示器利用了液晶的光学性质具有各向异性的特点，选项C正确；
D.
一定温度下，饱和蒸汽的分子密度是一定的，因而压强也是一定的，与体积无关，选项D错误；
E.
根据理想气体状态方程可知一定质量的理想气体等压膨胀过程温度一定升高，选项E正确。
故选BCE。
13．BCE
AD
云母、食盐、铜
蜂蜡、橡胶、铜
【解析】
（1）[1]
[2]云母、水晶石、食盐、都是晶体，而玻璃和沥青是非晶体；
（2）[3]
云母、食盐、铜都是晶体，故具有固定的熔化温度；
[4]物理性质表现为各向同性的有蜂蜡、橡胶、铜。
14．云母、食盐、铜
蜂蜡、橡胶、铜
【解析】
云母、食盐、铜为晶体，有固定的熔点，其中云母、食盐为单晶体，物理性质各向异性，蜂蜡、橡胶、铜物理性质表现为各向同性．
15．由于该矿石具有规则外形，且不同方向具有不同的力学性质，可知该矿石为单晶体．
【解析】
由于该矿石具有规则外形，且不同方向具有不同的力学性质，可知该矿石为单晶体．