2022-2022学年高中物理课时作业10固体新人教版选修3-.doc

课时作业10　固体
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根底稳固
1．(多项选择)关于晶体和非晶体，以下说法正确的选项是(　　)
A. 金刚石、食盐、玻璃和水晶都是晶体
B. 晶体的分子(或原子、离子)排列是有规那么的
C. 单晶体和多晶体有固定的熔点，非晶体没有固定的熔点
D. 单晶体和多晶体的物理性质是各向异性的，非晶体是各向同性的
解析：考查晶体和非晶体的特性．
答案：BC
2．(多项选择)北京奥运会的国家游泳中心——水立方，像一个透明的水蓝色的“冰块〞，透过它游泳池中心内部设施尽收眼底．这种独特的感觉就源于建筑外墙采用了一种叫做ETFE(四氟乙烯和乙烯的共聚物)的膜材料．这种膜材料属于非晶体，那么它具有的特性是(　　)
A．在物理性质上具有各向同性
B．在物理性质上具有各向异性
C．具有一定的熔点
D．没有一定的熔点
解析：非晶体在物理性质上是各向同性的，故A正确；非晶体没有固定的熔点，故D正确．
答案：AD
3．(多项选择)晶体具有各向异性是由于(　　)
A．晶体在不同方向上物质微粒的排列情况不同
B．晶体在不同方向上物质微粒的排列情况相同
C．晶体内部结构的无规那么性
D．晶体内部结构的有规那么性
解析：晶体内部的微粒是有规那么排列的，从而使它在不同方向上的物质微粒排列情况不同，引起晶体在不同方向上的物理性质不同．
答案：AD
4．把某薄片一面涂上一层石蜡，然后用烧热的钢针接触它的反面，熔化了的石蜡呈椭圆形，那么这个薄片是(　　)
A．非晶体　　　　　　 B．多晶体
C．单晶体 D．无法判定
解析：只有单晶体具有各向异性．
答案：C
5．(多项选择)某固体物质，其热性能各向同性，那么该固体物质(　　)
A．一定是非晶体
B．可能具有确定的熔点
C．一定是单晶体，因为它具有规那么的几何外形
D．一定不是单晶体，因为它具有各向同性的物理性质
解析：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．物体外形是否规那么不是判断是否是单晶体的依据，因此选项C不正确．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，因此选项D正确．
答案：BD
6．关于晶体和非晶体，以下说法中正确的选项是(　　)
A．具有各向同性的物体一定没有明显的熔点
B．晶体熔化时，温度不变，那么内能也不变
C．通常的金属材料在各个方向上的物理性质都相同，所以这些金属都是非晶体
D．晶体和非晶体在适当条件下可相互转化
解析：多晶体显示各向同性，但具有确定的熔点，A错．晶体熔化时，其温度虽然不变，但其体积和内部结构可能发生变化，那么内能就可能发生变化，故B错．金属材料虽然显示各向同性，并不意味着一定是非晶体，可能是多晶体，晶体和非晶体在一定条件下可以相互转化，故C错，D对．
答案：D
7．(多项选择)以下表达中错误的选项是(　　)
A．晶体的各向异性是由于它的微粒按空间点阵排列
B．单晶体具有规那么的几何外形是由于它的微粒按一定规律排列
C．非晶体有规那么的几何形状和确定的熔点
D．石墨的硬度比金刚石差得多，是由于它的微粒没有按空间点阵分布
解析：晶体内部微粒排列的空间结构决定着晶体的物理性质不同；也正是由于它的微粒按一定规律排列，使单晶体具有规那么的几何形状．石墨与金刚石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．
答案：CD
综合应用
8．以下说法中正确的选项是(　　)
A．黄金可以切割加工成任意形状，所以是非晶体
B．同一种物质只能形成一种晶体
C．单晶体的所有物理性质都是各向异性的
D．玻璃没有确定的熔点，也没有规那么的几何形状
解析：所有的金属都是晶体，因而黄金也是晶体．只是因为多晶体内部小晶粒的排列杂乱无章，才使黄金没有规那么的几何形状，故A错．同一种物质可以形成多种晶体，如碳原子可以构成金刚石和石墨两种晶体，故B错．单晶体的物理性质是某些物理性质各向异性，有些物理性质各向同性，故C错．玻璃是非晶体，因而没有确定的熔点和规那么的几何形状，D对，故此题正确选项为D.
答案：D
9．如图1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(　　)
图1
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
解析：晶体与非晶体间关键区别在于晶体存在固定的熔点，固液共存态时吸热且温度不变，而非晶体没有．B正确．
答案：B
10．晶体在熔化过程中所吸收的热量，主要用于(　　)
A．破坏空间点阵结构，增加分子动能
B．破坏空间点阵结构，增加分子势能
C．破坏空间点阵结构，增加分子势能，同时增加分子动能
D．破坏空间点阵结构，但不增加分子势能和分子动能
解析：晶体有固定的熔点，熔化过程吸收的热量用于破坏空间点阵结构，因温度不变，所以分子动能不变，吸收的热量用于增加分子势能，内能增加，所以选项B正确．
答案：B
11．利用扫描隧道显微镜(STM)可以得到物质外表原子排列的图像，从而可以研究物质的构成规律 .如图2所示的照片是一些晶体材料外表的STM图像，通过观察、比拟，可以看到这些材料都是由原子在空间排列而构成的，具有一定的结构特征．那么构成这些材料的原子在物质外表排列的共同特点是：
图2
(1)__________________________________；
(2)__________________________________．
答案：(1)在确定方向上原子有规律排列；在不同方向上原子的排列规律一般不同
(2)原子排列具有一定的对称性，在空间延伸呈现出一定的周期性等．
12．在以下物质中，属于晶体的是________；属于非晶体的是________；属于单晶体的是________；属于多晶体的是________．(填物质代号)
A．玻璃　　　　B．雪花　　　　C．橡胶
D．铁块　　　　E．单晶硅　　　F．沥青
解析：雪花、铁块、单晶硅为晶体；玻璃、橡胶、沥青为非晶体．其中雪花，单晶硅为单晶体；铁块为多晶体．
答案：BDE　ACF　BE　D
13．用沥青铺成的路面，冬天变硬，夏天变软，沥青是晶体材料还是非晶体材料？列举生活中的晶体和非晶体的例子．
解：沥青冬天变硬，夏天变软，说明它没有确定的熔点，所以沥青是非晶体，对于非晶体而言，没有明显的固、液界限，温度越低越硬，温度越高越软，黏稠度越小．食盐、味精、冰糖为晶体，蜡烛、玻璃为非晶体．
14．石墨和金刚石都是由碳原子构成的晶体，它们的空间点阵不同，碳的摩尔质量M＝12.0 g/mol，石墨的密度为ρ1＝2.25 g/cm3，金刚石的密度ρ2＝3.52 g/cm3.试求石墨和金刚石中相邻原子间的平均距离各多大？
解：金刚石与石墨原子间距都很小，我们可以认为原子是紧密排列的，相邻原子间的距离等于原子的直径(把原子视为球形)．
摩尔体积V＝
一个原子体积V0＝
把原子视为小球V0＝π()3
整理得d＝
代入数据得d1＝＝2.57×10－10 m
d2＝＝2.21×10－10 m.
故石墨中相邻原子间的平均距离是2.57×10－10 m
金刚石中相邻原子间的平均距离是2.21×10－10 m

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