鲁科版（2019）高中物理 选择性必修第三册 第2章 章末综合提升word版含答案

[巩固层·知识整合]
[提升层·能力强化]
对单晶体、多晶体和非晶体的理解
1．利用有无固定熔点可以区分晶体和非晶体，利用有无天然规则的几何外形和对物理性质表现出的各向同性或各向异性，能够区分出单晶体和多晶体．
2．单晶体具有各向异性的特性，仅是指某些物理性质，并不是所有物理性质都是各向异性的．例如，立方体铜晶体的弹性是各向异性的，但它的导热性和导电性却是各向同性的．
3．同一物质既可以是晶体也可以是非晶体，如天然的水晶是晶体，熔融过的石英(玻璃)是非晶体．
4．非晶体的结构是不稳定的，在适当的条件下可向晶体转化．例如，把晶体硫加热熔化，并使其温度超过300 ℃，然后倒入冷水中急剧冷却，硫就会变成柔软的非晶体，但经过一段时间后，非晶体的硫又变成晶体了．
5．可以从能量转化的观点理解晶体的熔化热和凝固热．
【例1】　下列关于晶体和非晶体的说法正确的是(　　)
A．所有的晶体都表现为各向异性
B．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
C．大粒盐磨成细盐，就变成了非晶体
D．所有的晶体都有确定的熔点，而非晶体没有确定的熔点
D　[只有单晶体才表现出各向异性，故A错；单晶体有规则的几何形状，而多晶体无规则的几何形状，金属属于多晶体，故B错；大粒盐磨成细盐，而细盐仍是形状规则的晶体，在放大镜下能清楚地观察到，故C错；晶体和非晶体的一个重要区别就是晶体有确定的熔点，而非晶体无确定的熔点，故D对．]
液体表面张力、浸润和不浸润及毛细现象的比较
1．液体的结构更接近于固体，具有一定体积，其有难压缩、易流动、没有一定形状等特点．
2．表面张力是液体表面层各个部分之间相互作用的吸引力．它是由表面层内分子之间的引力产生的，表面张力使液体表面具有收缩的趋势．
3．浸润、不浸润现象和液体、固体都有关系，与附着层的分子分布有关．
4．毛细现象是表面张力、浸润和不浸润共同作用的结果．若液体浸润毛细管管壁，则附着层有扩张的趋势，毛细管中液面上升，反之下降．
【例2】　(多选)下列说法正确的是(　　)
A．把一枚针轻放在水面上，它会浮在水面，这是由于水的表面存在表面张力的缘故
B．水在涂有油脂的玻璃板上能形成水珠，而在干净的玻璃板上却不能，这是因为油脂使水的表面张力增大的缘故
C．在围绕地球飞行的宇宙飞船中，自由漂浮的水滴呈球形，这是表面张力作用的结果
D．在毛细现象中，毛细管中的液面有的升高，有的降低，这与液体的种类和毛细管的材质有关
ACD　[针浮在水面是表面张力作用的结果，A正确；水对油脂表面是不浸润的，所以成水珠状，水对玻璃表面是浸润的，无法形成水珠，B错误；宇宙飞船中的圆形水滴是由于表面张力作用的缘故，C正确；毛细现象中有的液面升高，有的液面降低，这与液体种类和毛细管的材质有关，D正确．]
[培养层·素养升华]
液晶显像管
液晶最早是由奥地利植物学家莱尼茨尔于1888年发现的．他在测定有机物的熔点时，发现某些有机物(胆甾醇的苯甲酸脂和醋酸脂)熔化后会经历一个不透明的呈白色浑浊液体状态，并发出多彩而美丽的珍珠光泽，只有继续加热到某一温度才会变成透明清亮的液体．
第二年，德国物理学家莱曼使用他亲自设计、在当时作为最新式的附有加热装置的偏光显微镜对这些脂类化合物进行了观察．他发现，这类白而浑浊的液体外观上虽然属于液体，但却显示出各向异性晶体特有的双折射性．于是莱曼将其命名为“液态晶体”，这就是“液晶”名称的由来．
液晶是一种介于固体与液体之间，具有规则性分子排列的有机化合物，一般最常用的液晶类型为向列型液晶，其分子形状为细长棒形，长宽约1～10 nm，在不同电流电场作用下，液晶分子会做规则旋转90°排列，产生透光度的差别，如此在电源ON/OFF下产生明暗的区别，依此原理控制每个像素，便可构成所需图像．
[设问探究]
1．传统电视机显像管怎么能显示图像？
2．液晶显示器怎么能显示图像？
3．为什么用手指按压液晶屏时会产生波纹？
提示：
1．显像管主要由荧光屏、电子枪和偏转线圈等组成，在显像管平面玻璃内壁上涂一层荧光粉，这种荧光粉在电子枪发出的电子束轰击下会发出荧光．电子枪产生的电子束在偏转线圈产生的磁场作用下，从左到右从上到下不断地轰击荧光屏，使荧光粉发光．这样我们就可以在电视机的屏幕上看见满屏的光了．
2．液晶显示器是将液晶置于两片导电玻璃之间，靠两个电极间电场的驱动，引起液晶分子扭曲向列的电场效应，以控制光源透射或遮蔽功能，在电源关开之间产生明暗而将影像显示出来，若加上彩色滤光片，则可显示彩色影像．
3．液晶是像液体一样可以流动，又具有某些晶体结构特征的一类物质．液晶屏是两块玻璃之间夹了一层液晶，通过向液晶分子施加电场控制液晶的排列．
软屏也就是TN技术的施加电场方式是垂直的，上下玻璃都印刷了ITO线路，所以不能用过硬的玻璃，按压就会产生波纹．市场上的液晶屏多使用该技术．
[深度思考]
1．为什么液晶在光电方面的特性比较明显？
2．我们每天都在使用触摸屏的电子设备，如手机、平板电脑．那么手机、电脑和液晶电视屏幕的区别有哪些？
答案：
1．由于液晶分子的结构为异方性，所以引起的光电效应就会因为方向不同而有所差异，也就是液晶分子在介电系数及折射系数等光电特性都具有异方性，因而可以利用这些性质来改变入射光的强度，以便形成灰阶，应用于显示器组件上．
2．主要区别为液晶发光单体，组成的像素点尺寸大小不同：①电视机由于观看距离较远，屏幕的尺寸很大，与显示器屏幕相同分辨率条件下，其单个像素点的面积也较大，近距离观看，画面会有较强的颗粒感．②显示器为近距使用，屏幕尺寸自然不易过大．与电视屏幕分辨率相同的条件下，其单个液晶点的像素显示面积要小很多，故图像画质就比较细腻，颗粒感很小．
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