山东省济南中学2019-2020学年高中物理鲁科版选修3-3：固体 单元测试题（含解析）

固体
1．下列说法不正确的是( ? )
A．扩散现象在气体、液体和固体中都能发生
B．在熔化过程中,晶体要吸收热量,但温度保持不变,内能也保持不变
C．电熨斗中的双金属片是温度传感器
D．霍尔元件是能够把磁感应强度这个磁学量转换为电压的传感元件
2．关于晶体和非晶体说法不正确的是（??????????? ）
A．各向同性、各向异性是晶体在不同条件下的物理属性
B．同种物质有可能是晶体也可能是非晶体
C．石英、石墨、金刚石、白糖都是晶体
D．在各种晶体中，原子（或分子、离子）都是按照一定规则排列的
3．某一物体具有各向异性，则下列判断中正确的是
A．该物体可能是非晶体 B．该物体一定是多晶体
C．该物体一定单晶体 D．该物体可能是多晶体
4．如图所示，甲、乙、丙三种固体物质，质量相等，从其温度随时间变化的图象可以判断（ ）
A．甲是晶体，乙、丙是非晶体
B．乙是晶体，甲、丙是非晶体
C．乙是非晶体，甲的熔点比丙低
D．乙是非晶体，甲的熔点比丙高
5．下列固态物质不属于晶体的是
A．雪花 B．明矾 C．玻璃 D．食盐
6．关于固体和液体的微观结构，下列说法正确的是　　
A．固体分子静止在平衡位置 B．固体分子没有固定的平衡位置
C．液体分子没有平衡位置 D．液体分子没有固定的平衡位置
7．下列图象中属于玻璃凝固的是（　　 ）
A． B． C．D．
8．下列说法错误的是（ ）
A．同一种物质能够生成几种不同的晶体 B．同种物质晶体的形状可以不相同
C．晶体在一定条件下可转化成非晶体 D．晶体在各方向上的物理性质是相同的
9．如果某个固体在不同方向上的物理性质是相同的，那么（　　）
A．它一定是晶体 B．它一定是多晶体
C．它一定是非晶体 D．它不一定是非晶体
10．下列叙述中正确的是(　　)
A．晶体的各向异性是由于它的微粒按空间点阵排列
B．单晶体具有规则的几何外形是由于它的微粒按一定规律排列
C．非晶体有规则的几何形状和确定的熔点
D．石墨的硬度比金刚石的差很多，是由于它的微粒没有按空间点阵分布
E.非晶体没有规则几何形状，也没有确定的熔点
11．下图所示是a、b两种不同物质的熔化曲线，下列说法正确的是（ ）
A．a是晶体
B．b是晶体
C．a是非晶体
D．b是非晶体
12．在云母薄片和玻璃片上分层涂一别很薄的石蜡，然后用烧热的钢针去接触云母薄片及玻璃片的反面，石蜡熔化，如图所示，那么(　　)
A．熔化的石蜡呈圆形的是玻璃片
B．熔化的石蜡呈圆形的是云母片
C．实验说明玻璃片有各向同性，可能是非晶体
D．实验说明云母有各向同性，是晶体
13．下列说法中正确的是 ．
A．所有晶体沿着各个方向的物理性质都相同
B．饱和气压随温度升高而增大
C．布朗运动是由于液体各部分的温度不同而引起的
D．液体表面层的分子分布比内部稀疏
14．下列说法中正确的是（ ）
A．常见的金属材料都是多晶体
B．只有非晶体才显示各向同性
C．凡是具有规则的天然几何形状的物体必定是单晶体
D．多晶体不显示各向异性
E.非晶体显示各向异性
15．关于晶体和非晶体的下列说法中，错误的是（ ）
A．凡是晶体，都具有天然的几何外形
B．金属整体表现为各向同性，故金属是非晶体
C．化学成分相同的物质，只能生成同一晶体
D．晶体的各向异性是组成晶体的微粒呈现有序排列的结果
E.具有规则的天然几何形状的物体必定是单晶体
16．关于液晶、晶体和非晶体，下列说法正确的是
A．电场可改变液晶的光学性质
B．黄金可以切割加工成任意形状，所以是非晶体
C．单晶体的物理性质是各向异性的，多晶体和非晶体是各向同性的
D．晶体有固定的熔点, 非晶体没有固定的熔点
17．如图，在甲、乙两个固体薄片上涂上一层很薄的石蜡，然后用烧热的针尖接触薄片，接触点周围的石蜡被熔化，甲片熔化了的石蜡呈椭圆形，乙片熔化了的石蜡呈圆形，则( )
A．甲片一定是晶体
B．乙片一定是非晶体
C．甲片不一定是晶体
D．乙片不一定是非晶体
18．如图所示，试说明晶体从开始加热到全部熔化为液体的过程中能量的转化情况(分熔化前、熔化时、熔化后三个阶段说明)．
参考答案
1．B
【解析】
【详解】
扩散现象是由物质分子无规则热运动产生的分子迁移现象，可以在固体、液体、气体中产生，故A正确；在熔化过程中，晶体要吸收热量，但温度保持不变，内能增加，选项B错误；电熨斗中的双金属片是温度传感器，选项C正确；霍尔元件是能够把磁感应强度这个磁学量转换为电压的传感元件，选项D正确；此题选择不正确的选项，故选B.
2．A
【解析】
【分析】
【详解】
晶体与非晶体最本质的区别是组成物质的粒子在微观空间是否有序排列，所以各向异性是晶体在不同条件下的物理属性．故A错误；同种物质有可能是晶体也可能是非晶体，如碳与金刚石．故B正确；石英、石墨、金刚石、白糖都是晶体．故C正确；在各种晶体中，原子（或分子、离子）都是按照一定规则排列的。故D正确．故选A.
【点睛】
本题考查了晶体与非晶体的区别：常见的固体分为晶体和非晶体，晶体（单晶体和多晶体）和非晶体的区别：（1）单晶体有整齐规则的几何外形；（2）晶体有固定的熔点；（3）单晶体有各向异性的特点，注意多晶体既没有整齐规则的几何外形也没有各向异性的特点．
3．C
【解析】
【详解】
只有单晶体具有各向异性，而多晶体和非晶体是各向同性的，故一物体具有各向异性，则该物体一定是晶体，而且是单晶体．
A．该物体可能是非晶体，与结论不相符，选项A错误；
B．该物体一定是多晶体，与结论不相符，选项B错误；
C．该物体一定单晶体，与结论相符，选项C正确；
D．该物体可能是多晶体，与结论不相符，选项D错误；
故选C．
4．D
【解析】
因为晶体有一定的熔点，非晶体没有熔点．分析图象可知，甲、丙两物质在熔化过程中都有温度不变的过程，所以甲、丙是晶体，乙是非晶体；从图中可知甲的熔点为，乙的熔点为，故甲的熔点高，D正确．
5．C
【解析】
【分析】
【详解】
A．单晶体具有规则的几何形状和固定的熔点，故雪花是晶体，故A错误；
B．明矾具有规则的几何形状和固定的熔点，故明矾是晶体，故B错误；
C．由于无论是单晶体还是多晶体都具有固定的熔点，而玻璃没有固定的熔点，故玻璃是非晶体，故C正确；
D．食盐具有规则的几何形状和固定的熔点，故食盐是晶体，故D错误．
故选C．
6．D
【解析】
【详解】
固体分子都在平衡位置附近做微小的振动，故AB错误．液体、固体分子都在平衡位置附近做微小的振动，液体分子没有固定的平衡位置，故C错误、D正确．故选D。
7．A
【解析】
【分析】
【详解】
玻璃是非晶体，熔化或凝固的过程温度要不断变化．
A、整个过程中温度有下降的趋势，且整个过程中温度都在不断下降，所以是非晶体的凝固图象，故A符合题意．
B、整个过程温度有下降的趋势，且有一段时间温度保持不变，所以是晶体的凝固图象；故B不符合题意．
C、温度有上升的趋势，且整个过程中温度都在不断上升，所以是非晶体的熔化图象；故C不符合题意．
D、整个过程温度有上升的趋势，且有一段时间温度保持不变，所以是晶体的熔化图象；故D不符合题意．
故选A．
【点睛】
此题考查了对晶体凝固图象的分析，在分析时通过温度的变化情况判断熔化还是凝固图象；根据是否有一段时间温度保持不变，判断晶体还是非晶体．
8．D
【解析】
试题分析：例如碳可以生成石墨和金刚石两种不同的晶体，故选项A正确；同种物质内部分子排列不一样可以生成不同的晶体，故选项B正确；石英晶体融化后就变成了非晶体，故选项C正确；晶体内部排列各向异性，决定了晶体物理性质各向异性，故选项D错误，应该选择选项D．
考点：本题考查晶体．
9．D
【解析】
【详解】
单晶体内部的结构具有规则，因单晶体具有各向异性，所以显示各向同性的是多晶体或者非晶体，故选项D正确
10．ABE
【解析】
【详解】
AB．晶体内部微粒排列的空间结构决定着晶体的物理性质是否相同；也正是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AB正确；
CE．非晶体没有规则几何形状，也没有确定的熔点，故C错误，E正确；
D．石墨与金刚石的硬度相差甚远是由于它们内部微粒的排列结构不同，石墨的层状结构决定了它的质地柔软，而金刚石的网状结构决定了其中碳原子间的作用力很强，所以金刚石有很大的硬度，故D错误。
故选ABE。
11．AD
【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，温度却不断上升，因此a对应的是晶体，b对应的是非晶体．故选项AD正确．
12．AC
【解析】
【分析】
【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；玻璃片是非晶体，则熔化的石蜡呈圆形的是玻璃片；云母是晶体，则熔化的石蜡呈椭圆形的是云母片，选项AC正确，BD错误；故选AC．
【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．
13．BD
【解析】
单晶体的所有物理性质都是各向异性的，而多晶体具有各向同性，A错误；饱和气压随温度升高而增大，B正确；布朗运动是由于液体分子从各个方向对悬浮粒子撞击作用不平衡引起的，故C错误；液体表面由于蒸发等因素而使分子较为稀疏，从而使分子间表现为引力，故D正确；
14．ACD
【解析】
A、常见的金属：金、银、铜、铁、铝、锡、铅等都是多晶体，选项A正确；
B、因为非晶体和多晶体的物理性质都表现为各向同性，所以选项BE错误， D正确；
C、有天然的规则的几何形状的物体一定是单晶体，选项C正确．
点睛：单晶体具有规则的几何形状，而多晶体和非晶态没有规则的几何形状；单晶体具有各向异性，而多晶体具有各向同性；无论是单晶体还是多晶体都具有固定的熔点；无论是单晶体还是多晶体晶体内部的分子按一定的规律排布即具有一定的规律性．
15．ABC
【解析】
A、单晶体有天然的几何形状而多晶体没有，所以选项A错误，E正确；
B、金属是多晶体，多晶体的物理性质也是各向同性，所以选项B错误；
C、化学成分相同的物质，若能形成多种空间点阵结构，就能生成多种晶体，例如，碳能生成石墨和金刚石，磷能生成白磷和红磷等，所以选项C错误；
D、晶体分子的有序排列，使得晶体沿不同方向的分子数不同，其物理性质表现出各向异性，所以选项D正确．
点睛：单晶体，多晶体，非晶体由于内部结构不同，表现出不同的物理特性，记牢即可．
16．ACD
【解析】
【分析】
【详解】
A．液晶既具有液体的流动性，又对光显示各向异性，电场可改变液晶的光学性质．故A项正确．
B．黄金的延展性好可以切割加工成任意形状；黄金有固定的熔点，是晶体．故B项错误．
C．单晶体的物理性质是各向异性的，多晶体和非晶体是各向同性的．故C项正确．
D．晶体有固定的熔点, 非晶体没有固定的熔点．故D项正确．
故选ACD．
点睛：单晶体有天然规则几何形状和固定的熔点；多晶体有固定的熔点没有天然规则几何形状；非晶体没有固定的熔点没有天然规则几何形状．
17．AD
【解析】
试题分析：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．
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AD正确，BC错误；
故选AD．
18．　(1)熔化前，晶体从外界吸收能量，主要用来增加组成点阵结构的微粒的平均动能，使物体的温度升高，其体积一般也有所增大，只有小部分能量用来增加微粒的势能．
(2)熔化时，当温度升高到熔点时，点阵结构中的一部分微粒已有足够的动能，能够克服其他微粒的束缚离开平衡位置，破坏点阵结构，开始熔化．继续加热，微粒所吸收的热量不再用来增加其平均动能，而完全消耗在破坏点阵结构所需的能量上，即用来增加势能．
(3)熔化后，液体吸收的能量主要转变为分子动能，只要继续加热，温度就会升高．
【解析】
【分析】
【详解】
(1)熔化前，晶体从外界吸收能量，主要用来增加组成点阵结构的微粒的平均动能，使物体的温度升高，其体积一般也有所增大，只有小部分能量用来增加微粒的势能．
(2)熔化时，当温度升高到熔点时，点阵结构中的一部分微粒已有足够的动能，能够克服其他微粒的束缚离开平衡位置，破坏点阵结构，开始熔化．继续加热，微粒所吸收的热量不再用来增加其平均动能，而完全消耗在破坏点阵结构所需的能量上，即用来增加势能．
(3)熔化后，液体吸收的能量主要转变为分子动能，只要继续加热，温度就会升高．
【点睛】
该题考查了学生根据图象获取信息的能力，解题的关键是要清楚熔化图象的水平线段表示晶体的熔化过程，对应的温度就是晶体的熔点，晶体在熔化时继续吸热，但温度保持不变．