【2012 精品同步】沪科版物理选修3-3 第3章章末综合检测

第3章 固体、液体与新材料 本章综合（沪科版选修3-3）
(时间：60分钟，满分：100分)
一、选择题(本题共8小题，每小题5分，共40分．在每小题给出的四个选项中，有的只有一个选项正确，有的有多个选项正确，全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错或不答的得0分)
1．关于晶体，以下说法中正确的是(　　)
A．晶体一定具有规则的几何外形
B．晶体一定具有各向异性
C．晶体熔化时具有一定的熔点
D．晶体熔化时吸收热量，主要用于破坏晶体结构，增加分子势能
解析：选CD.多晶体没有规则的几何外形，也不具有各向异性．但单晶体和多晶体熔化时具有一定的熔点，吸收的热量主要用于破坏晶体结构，增加分子势能，分子动能不变．因此本题C、D选项正确．
2．(2011年高考山东理综卷)人类对自然的认识是从宏观到微观不断深入的过程．以下说法正确的是(　　)
A．液体的分子势能与体积有关21世纪教育网
B．晶体的物理性质都是各向异性的
C．温度升高，每个分子的动能都增大
D．露珠呈球状是由于液体表面张力的作用
解析：选AD.分子势能与分子间距有关，选项A正确；晶体分子分为单晶体和多晶体，单晶体的某个性质具有各向异性，而多晶体具有各向同性，选项B错误；温度升高，分子平均动能增大，但每个分子的动能不一定增大，选项C错误；露珠呈球状就是因为液体表面张力的作用，选项D正确．
3．同一种液体，滴在固体A的表面时，表现如图3－1甲所示的情况；当把毛细管B插入这种液体时，液面又出现图乙的情况．若A固体和B毛细管都很干净，则(　　)
图3－1
A．A固体和B管可能是同种材料[来源:21世纪教育网]
B．A固体和B管一定不是同种材料
C．固体A的分子对液体附着层内的分子的引力比B管的分子对液体附着层内的分子的引力小些
D．液体对毛细管B浸润
解析：选BCD.由所给现象可知该液体对固体A不浸润，对毛细管B浸润；毛细现象是浸润和不浸润及表面张力共同作用的结果．
4．关于液体的表面张力，下面说法中正确的是(　　)
A．表面张力是液体各部分的相互作用
B．液体表面层分子分布比液体内部稀疏，分子间相互作用表现为引力[来源:21世纪教育网]
C．表面张力的方向总是垂直液面，指向液体内部的
D．表面张力的方向总是沿液面分布的
解析：选BD.表面张力是液体表面之间的相互吸力，而不是液体内部各部分之间的作用，所以选项A错误．从分子解释，选项B是正确的．表面张力方向总是沿液面分布的，如果液面是平面，表面张力就在平面上；如果液面是曲面，表面张力就在液面切面上．选项C错误，D正确．
5.一块密度和厚度都均匀分布的矩形被测样品，长AB是宽BC的两倍，如图3－2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(　　)
图3－2[来源:21世纪教育网]
A．单晶体　　　　　　 B．多晶体21世纪教育网
C．非晶体 D．金属
解析：选A.沿O1O1′和O2O2′阻值相同，都是R，说明该样品在导电性能上表现出各向异性，所以样品可能是单晶体．多晶体、非晶体都表现为各向同性．
6．某球形固体物质，其各向导热性能相同，则该物体(　　)
A．一定是非晶体
B．可能具有确定的熔点
C．一定是单晶体，因为它有规则的几何外形
D．一定不是单晶体，因为它具有各向同性的物理性质
解析：选BD.导热性能各向同性的物体可能是非晶体也可能是多晶体，因此A选项不正确；多晶体具有确定的熔点，因此B选项正确；物体的外形是否规则不是判断是否是单晶体的依据，应该说，单晶体具有规则的几何外形是“天生”的，而多晶体和非晶体也可以有规则的几何外形，当然，这只能是“后天”人为加工的，因此C选项错误；因为单晶体区别于多晶体和非晶体在于其物理性质上的各向异性，因此，D选项正确．故答案选B、D.
7．在完全失重状态下的宇宙飞船中，液体表面的形状将是(　　)
A．椭球形表面 B．球形表面21世纪教育网
C．和容器形状有关 D．不能确定
解析：选B.液体表面张力的作用效果，是使液体表面具有收缩到最小表面积的趋势．在体积相等的各种形状的物体中，球形物体的表面积最小．在地球上，液滴因所受重力的影响不能忽略而呈扁平形状，表面近似于椭球形，如图所示，若在完全失重状态下的宇宙飞船中，无论液体多大，在表面张力的作用下都将呈球形，故正确选项为B.[来源:21世纪教育网]21世纪教育网
8．关于半导体的导电性，下列说法中正确的是(　　)
A．半导体的导电性不会因外界条件的变化而改变
B．在极低的温度下，纯净的半导体仍能很好地导电
C．在有光照射时，有的半导体可以导电
D．掺入一定杂质后，半导体的导电性能一定会变差
解析：选C.半导体的导电特性对外界条件非常敏感，故A错；在极低温度下，纯净的半导体不导电，故B错；掺入杂质会极大地改变半导体的导电性，使之接近导体，故D错；在有光照射，且温度不太低时，半导体导电，故C对．
二、非选择题(本题共5小题，共60分．按题目要求作答．解答题应写出必要的文字说明、方程式或重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位)
9．(10分)荷叶上的两个小水珠，接触后立即能汇成一个水珠，这是因为____________；黑布伞的纱线间虽有间隙却不漏水，这是因为________________；用钢笔在纸上写字是利用________现象完成的，鸭子在羽毛上涂油脂可防止羽毛被水弄湿是利用了__________现象．农民松土是为了______________．
答案：表面张力的缘故　水的表面张力的缘故　浸润　不浸润　破坏毛细管防止水分流失
10．(10分)(1)实验：将方铅矿石晶体、灵敏电流计、干电池、开关连接成简单的串联电路(如图3－3所示)，先让矿石A端和干电池正极相连接，然后把矿石掉个头，B端跟干电池正极相连接，依次连接C端、D端，观察每次通电时电流计的读数．
经过观察发现：方铅矿石各个方向的导电性能________(填“相同”或“不相同”)．
图3－3
(2)如图3－4所示的光敏特性实验中，通过减弱照射在光敏电阻上的光强来改变其阻值．观察欧姆表的示数变化表明，随着光强的减弱，光敏电阻的阻值会________(填“增大”或“减小”)．
图3－4
解析：(1)晶体具有各向异性，故方铅矿晶体各个方向的导电性能不相同．
(2)半导体材料制成的光敏电阻阻值随光照的增强而减小，随光照的减弱而增大．故应填增大
答案：(1)不相同　(2)增大
11．(12分)如图3－5所示，把橄榄油滴入水和酒精的混合液里，当混合液的密度与橄榄油密度相同时，滴入的橄榄油呈球状悬浮在液体中，为什么？21世纪教育网
图3－5
解析：根据油滴的受力情况和表面层的特点即可解释．滴入混合液中的油滴，受到竖直向下的重力和液体对它竖直向上的浮力作用．由于油的密度与液体密度相同，使得油滴好像处于失重状态．油滴在表面张力的作用下，收缩液面有使液面尽量减小的趋势．因为在同体积的几何体中，球的表面积最小，所以油滴在表面张力作用下收缩成球状悬浮在混合液内．
答案：见解析
12．(14分)如图3－6所示，把一根金属丝水平地悬挂在灵敏弹簧测力计的下端，然后将盛着液体的容器放在金属丝下面，使金属丝垂直地浸入液体中，这时如果把灵敏弹簧测力计慢慢地向上移动，让金属丝水平的从液体里露出来，就可以看到金属丝和液面之间出现了一层液体的薄膜，同时金属丝本身也被薄膜包围着，由于表面张力的作用，薄膜向下拉引金属丝，而使测力计的弹簧伸长，继续移动测力计，直到金属丝和液面之间的薄膜刚要断开为止．设此时测力计的读数为F，金属丝的重量为mg，求薄膜每一面上平行于金属丝的分界线上的表面张力的大小．
图3－621世纪教育网
解析：设液体表面张力为F1，由平衡条件
mg＋2F1－F＝0.解得F1＝(F－mg)．
答案：(F－mg)
13．(14分)NaCl形成立方点阵晶体，Na＋和Cl－交替排列在立方体的角上，如图3－7所示，X射线的测量表明相邻的Na＋和Cl－中心间的距离是2.82×10－10m，钠和氯原子量分别约为23.0和35.5，氯化钠的密度是2.17×103 kg·m－3.请利用这些已知条件推算阿伏伽德罗常量．
图3－7
解析：假设每个钠离子和每个氯离子都是一个小立方体，钠离子和氯离子中心间距离就是该立方体的边长，由此可知钠离子或氯离子的体积，由氯化钠密度可求出氯化钠的摩尔体积．于是可求出阿伏伽德罗常量．
NA＝mol－1
≈6.01×1023mol－1.
答案：6.01×1023mol－1