济南济北中学2019-2020学年高中物理鲁科版选修3-3：固体 单元测试（含解析）

固体
1．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．下列说法中正确的是（ ）
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
2．甲、乙两种薄片的表面分别涂有薄薄的一层石蜡，然后用烧热钢针的针尖分别接触这两种薄片，接触点周围熔化了的石蜡分别形成如图所示形状对这两种薄片，下列说法中正确的是（）
A．甲的熔点一定高于乙的熔点
B．甲一定是晶体
C．乙一定是晶体
D．无法判断谁是晶体
3．关于固体的熔化，下列说法正确的是（ ）
A．固体熔化过程，温度不变，吸热
B．固体熔化过程，温度升高，吸热
C．常见的金属熔化过程，温度不变，吸热
D．对固体加热，当温度升高到一定程度时，固体才会熔化
4．下列属于熔化的是（ ）
A．糖放在水中后逐渐化成了糖水 B．夏天放棒冰的杯子外壁有小水珠
C．露水的形成 D．棒冰变成了糖水
5．大烧杯中装有冰水混合物，在冰水混合物中悬挂一个小试管，试管中装有冰，给大烧杯加热时，以下现象正确的是（ ）
A．烧杯中的冰和试管内的冰同时熔化
B．试管内的冰先熔化
C．在烧杯内的冰熔化完以前，试管内的冰不会熔化
D．试管内的冰始终不熔化
6．质量相同的下列物质熔化热最大的是（ ）
A．铝在熔化过程中吸收了395.7kJ能量
B．铜在熔化过程中吸收了205.2kJ能量
C．碳酸钙在熔化过程中吸收了527.5kJ能量
D．氯化钠在熔化过程中吸收了517.1kJ能量
7．[选修3-3]下列说法正确的是
A．布朗运动是液体分子的无规则运动
B．晶体都具有确定的熔点和规则的几何形状
C．当人们感到潮湿时，空气的绝对湿度一定较大
D．叶面上的小露珠呈球形是由于液体表面张力的作用
8．下列说法中正确的是（ ）
A．晶体一定具有各向异性，非晶体一定具有各向同性
B．内能不同的物体，它们分子热运动的平均动能一定不同
C．液晶既像液体一样具有流动性，又跟某些晶体一样具有光学性质的各向异性
D．随着分子间距离的增大，分子间作用力减小，分子势能也减小
9．关于晶体和非晶体，下列说法正确的是（ ）
A．晶体有固定熔点
B．晶体和非晶体都有固定熔点
C．所有晶体都表现为各向异性
D．单晶体具有规则的几何形状
10．2010年诺贝尔物理学奖授予安德烈·海姆和康斯坦丁·诺沃肖洛夫，以表彰他们在石墨烯材料方面的卓越研究． 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0.34nm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( )
A．石墨是晶体，石墨烯是非晶体
B．石墨是单晶体，石墨烯是多晶体
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
11．对下列几种固体物质的认识，正确的有(　　)
A．食盐熔化过程中，温度保持不变，说明食盐是晶体
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．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
12．晶体熔解过程中，温度和热量变化的情况是
A．不吸收热量，温度保持不变 B．吸收热量，温度保持不变
C．吸收热量用来增加晶体的内能 D．温度不变内能也不变
13．下列说法正确的是
A．温度由摄氏温度t升至2t，对应的热力学温度便由T升至2T
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．做功和热传递是改变物体内能的两种方式
D．分子间距离越大，分子势能越大，分子间距离越小，分子势能也越小
E.晶体具有固定的熔点，物理性质可表现为各向同性
14．以下说法正确的是___________
A．当一定量气体吸热时，其内能可能减小
B．单晶体有固定的熔点，多晶体和非晶体都没有固定的熔点
C．一定量的理想气体在等温变化的过程中，随着体积减小，气体压强增大
D．已知阿伏加德罗常数、气体的摩尔质量和密度，可估算出该气体分于间的平均距离
E. 给自行车打气时越往下压，需要用的力越大，是因为压缩气体使得分子间距减小，分子间作用力表现为斥力导致的
15．下列说法正确的是______
A．单晶体有固定的熔点，多晶体和非晶体没有固定的熔点
B．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
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．固体可以分为晶体和非晶体两类，有些晶体在不同的方向上有不同的光学性质
E.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
16．下列说法正确的是 ．
A．布朗运动是液体分子的无规则热运动
B．在水面上轻放一枚针，它会浮在水面，这是由于水面存在表面张力的缘故
C．物质的温度是它的分子热运动的平均动能的标志
D．分子势能随分子间距离增大而增大
E.物质是晶体还是非晶体，并不是绝对的
17．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
18．物质的气态、液态和固态在一定条件下可以相互转变。在相互转变的过程中会发生能量交换。晶体在熔化过程中吸收的热量全部用来破坏空间点阵，分子势能________(填“增加”“减少”或“保持不变”)，分子平均动能________(填“增加”“减少”或“保持不变”)。所以，晶体有固定的熔点。非晶体没有空间点阵，吸收的热量主要转化为________(填“分子动能”或“分子势能”)，不断________(填“吸热”或“放热”)，温度________(填“上升”“下降”或“保持不变”)。
参考答案
1．C
【解析】
试题分析：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C．
考点：晶体
【名师点睛】只要掌握了晶体的各种性质就能顺利解决此类题目，而只要稍一看课本此类知识就不难掌握．
2．B
【解析】
【分析】
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．
【详解】
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B正确，ACD错误；故选B。
【点睛】
各向异性就是说在不同的方向上表现出不同的物理性质． 单晶体具有各向异性，并不是每种晶体在各种物理性质上都表现出各向异性．有些晶体在导热性上表现出显著的各向异性，如云母、石膏晶体；有些晶体在导电性上表现出显著的各向异性，如方铅矿；有些晶体在弹性上表现出显著的各向异性，如立方形的铜晶体；有些晶体在光的折射上表现出各向异性，如方解石．
3．C
【解析】
【详解】
ABD．固体分为两类：晶体和非晶体。晶体有固定熔点，非晶体没有固定熔点。固体熔化都要吸热。晶体熔化时，吸热，但温度不升高；非晶体熔化时，吸热，温度不断上升，ABD错误；
C．常见金属是晶体，熔化时吸热，但温度不变，故C正确。
故选C。
4．D
【解析】
【详解】
糖放在水中形成糖水是糖在水分子和糖分子的共同作用下逐渐溶解，熔化是由温度造成的固态变液态的过程，放棒冰的杯子外壁的小水珠是液化形成的，露水的形成是液化现象。棒冰变成了糖水是熔化；
故选D。
5．C
【解析】
【详解】
物体间要发生热传递的条件是两者问存在温度差。冰水混合物中的冰熔化完以前，温度仍保持在0℃。试管中的冰为0℃，两者间不传递热量，故开始时试管内的冰不熔化，只有当烧杯中的冰熔化完毕，温度开始上升时，试管中的冰才开始熔化。
故选C。
6．C
【解析】
【详解】
熔化过程中单位质量的物体吸收的热量叫作熔化热，可知碳酸钙的熔化热最大。
故选C。
7．D
【解析】
【分析】
【详解】
布朗运动是悬浮在液体中的固体微粒的无规则运动，故A错；晶体都具有确定的熔点，单晶体有确定的几何形状，各向异性，而多晶体则不是，故B错误；在一定气温条件下，大气中相对湿度越大，水气蒸发也就越慢，人就感受到越潮湿，故当人们感到潮湿时，空气的相对湿度一定较大，但绝对湿度不一定大，故C错误；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D正确．
8．C
【解析】
【详解】
A．只有单晶体具有各向异性，而多晶体是各向同性的，故A错误；
B．内能与物体的温度、体积、分子数等因素有关，内能不同温度可能相同，则分子热运动的平均动能可能相同，故B错误；
C．液晶即液态晶体，像液体一样具有流动性，具有各向异性，故C正确；
D．随着分子间距离的增大，分子间作用力不一定减小，当分子间表现为引力时，分子力做负功，分子势能增大，故D错误。
故选C。
9．AD
【解析】
【详解】
晶体分为单晶体和多晶体，其中单晶体具有各向异性和规则的几何外形，多晶体和非晶体一样具有各向同性。晶体都具有固定的熔点，而非晶体无固定熔点。故选项AD正确。
10．CD
【解析】
晶体分子在空间分布具有规则性，故石墨、石墨烯都是晶体，也都是单质，故选项C正确，AB错误；获取石墨烯的方法为物理方法，故选项D错误；故选C.
11．AD
【解析】
【分析】
【详解】
A、食盐熔化过程中，温度保持不变，即熔点一定，说明食盐是晶体．故A正确．
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，只能说明云母片是晶体．故B错误．
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规则．故C错误．
D、石墨和金刚石组成它们的化学元素是相同的，都是碳原子，它们的物理性质不同，是由于碳原子排列结构不同造成的，故D正确．
【点睛】
本题只要是识记，了解食盐的特点，晶体的物理性质以及固体的结构．
12．BC
【解析】
【详解】
晶体熔化时的温度叫做熔点，晶体熔化的过程中要不断吸热，吸热为了增加内能，但温度保持不变。
A. 不吸收热量，温度保持不变，与结论不相符，选项A错误；
B. 吸收热量，温度保持不变，与结论相符，选项B正确；
C. 吸收热量用来增加晶体的内能，与结论相符，选项C正确；
D. 温度不变内能也不变，与结论不相符，选项D错误；
13．BCE
【解析】
【详解】
A．温度由摄氏温度t升至2t，对应的热力学温度便由T升至T′，其中T'=2t+273，不一定等于2T，故A错误；
B．相同温度下液体中悬浮的花粉小颗粒越小，受力越不易平衡，布朗运动越剧烈，故B正确；
C．根据热力学第一定律可知，做功和热传递是改变内能的两种方式，故C正确；
D．若分子力表现为斥力时，分子间距离越大，分子力做正功，分子势能越小；分子间距离越小，分子力做负功，分子势能越大。若分子力表现为引力时，分子间距离越大，分子力做负功，分子势能越大；分子间距离越小，分子力做正功，分子势能越小，故D错误；
E．根据晶体的特性可知，晶体具有固定的熔点，多晶体的物理性质表现为各向同性，故E正确。
故选BCE。
14．ACD
【解析】
【详解】
当一定量气体吸热时，若气体对外做功大于吸收的热量，则其内能减小，选项A正确；单晶体和多晶体都有固定的熔点，非晶体没有固定的熔点，选项B错误；根据PV/T=C可知，一定量的理想气体在等温变化的过程中，随着体积减小，气体压强增大，选项C正确；已知阿伏加德罗常数、气体的摩尔质量和密度，用气体的摩尔质量除以密度可得摩尔体积，再除以阿伏加德罗常数，可得一个分子运动占据的空间的体积，把每个分子占据的空间的体积看做是立方体，从而可估算出该气体分于间的平均距离，选项D正确；给自行车打气时越往下压，需要用的力越大，是因为压缩气体时体积减小，压强变大，从而感觉越费力；与分子间的斥力无关，选项E错误；故选ACD.
15．BCD
【解析】
【分析】
【详解】
所有晶体都有固定的熔点，非晶体没有，故A错误；由于石墨和金刚石的物质微粒排列结构不同，导致了它们的物理性质不同，故B正确；在合适的条件下，某些晶体可以转变为非晶体，某些非晶体也可以转变为晶体，例如天然石英是晶体，熔融过的石英却是非晶体．把晶体硫加热熔化（温度超过300℃）再倒进冷水中，会变成柔软的非晶硫，再过一段时间又会转化为晶体硫，故C正确；固体可以分为晶体和非晶体两类，有些晶体在不同方向上各向异性，具有不同的光学性质，故D正确；熔化的蜂蜡呈椭圆形说明云母是晶体，故E错误；故选BCD.
16．BCE
【解析】
【详解】
布朗运动是悬浮在液体表面的固体颗粒的无规则运动，是液体分子的无规则热运动的表现，选项A错误； 在水面上轻放一枚针，它会浮在水面，这是由于水面存在表面张力的缘故，选项B正确；物质的温度是它的分子热运动的平均动能的标志，选项C正确；当分子距离小于平衡距离r0时，分子势能随分子间距离增大而减小；当分子距离大于平衡距离r0时，分子势能随分子间距离增大而增大，选项D错误；物质是晶体还是非晶体，不是绝对的，在一定条件下可以相互转化，故E正确；
17．ACE
【解析】
【详解】
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.
18．增加 保持不变 分子动能 吸热 上升
【解析】
【详解】
[1] [2]晶体熔化过程中，吸收的热量全部用来破坏空间点阵，增加分子势能，而分子平均动能却保持不变，所以晶体有固定的熔点；[3][4][5]非晶体没有空间点阵，熔化时不需要去破坏空间点阵，吸收的热量主要转化为分子动能，不断吸热，温度就不断上升。