高中物理 第3章 固体液体与新材料 3_1 研究固体的性质学业分层测评 沪科版选修3-3

3.1 研究固体的性质

(建议用时：45分钟)

[学业达标]

1．某种物体表现出各向同性的物理性质，则可以判断这种物质( )

A．不一定是多晶体B．不一定是单晶体

C．一定不是单晶体D．一定是非晶体

E．不一定是非晶体

【解析】因为非晶体和多晶体都表现出各向同性，故A、E正确，D错误；单晶体一定表现出各向异性，故B错误，C正确．

【答案】ACE

2．关于晶体和非晶体，下列说法正确的是( )

A．晶体可以变为非晶体，但非晶体不可以转变为晶体

B．晶体和非晶体在一定条件下可以相互转化

C．同种物质可以生成不同的晶体，它们的物理性质不同，但化学性质相同

D．具有各向同性的物体，可以断定它不是单晶体

E．具有确定熔点的物体，可以断定它一定是单晶体

【解析】在一定条件下，晶体和非晶体可以相互转化，A错、B对．同种物质可以生成多种晶体．例如，金刚石和石墨，它们的化学性质相同，物理性质相差很大，C对．具有各向同性的物体可能是多晶体或非晶体，D对．单晶体和多晶体都具有确定的熔点，E错．【答案】BCD

3．关于晶体和非晶体，下列说法中正确的是( )

A．具有各向同性的物体一定没有确定的熔点

B．晶体熔化时，温度不变，但内能增加

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．晶体在物理性质上可能是各向异性

E．橡胶制品有规则的几何形状，但不是晶体

【解析】多晶体显示各向同性，但具有确定的熔点，A错误；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，则内能发生变化，故B正确；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，故C错误；晶体分为单晶体和多晶体，而单晶体在物理性质上表现出各向异性，故D正确；橡胶是非晶体，尽管橡胶制品有规则的几何外形，但它不是天然的，而是人工制成的，故它还是非晶体，故E正确．【答案】BDE

4．关于晶体和非晶体的几种说法中，正确的是( )

A．不具有规则几何形状的物体一定不是晶体

B．单晶体的物理性质与方向有关，这种特性叫做各向异性

C．若物体表现为各向同性，它就可能是非晶体

D．晶体有一定的熔化温度，非晶体没有一定的熔化温度

E．晶体熔化时，由于吸热，其温度一定升高

【解析】单晶体物理性质各向异性，多晶体物理性质各向同性；单晶体有天然规则外形，多晶体与非晶体没有规则外形；晶体与非晶体的区别在于晶体有固定熔点；晶体熔化时，温度不变；综上所述选项B、C、D正确．

【答案】BCD

5．下列有关晶体的结构叙述正确的是( )

A．在晶体内部，组成晶体的物质微粒是无规则排列的

B．晶体的微观结构具有周期性

C．在晶体内部，组成晶体的物质微粒可以自由运动

D．组成晶体的微粒只能做微小的振动

E．晶体内部微粒间存在着很强的作用力

【解析】在晶体的内部，组成晶体的物质微粒是有规则排列的，A错误；晶体的微观结构具有周期性，且微粒间存在着很强的作用力，B、E正确；在晶体内部，组成晶体的物质微粒只能在各自的平衡位置附近做微小振动，而不能自由运动，C错误，D正确．【答案】BDE

6．有关晶体的排列结构，下列说法正确的有( )

【导学号：35500032】

A．同种元素原子按不同结构排列有相同的物理性质

B．同种元素原子按不同结构排列有不同的物理性质

C．同种元素形成晶体只能有一种排列规律

D．同种元素形成晶体可能有不同的排列规律

E．同种元素可能形成不同的晶体

【解析】同种元素原子在不同情况下可能按不同的方式排列，并导致物理性质有明显的差异，故A、C错误，B、D、E正确．

【答案】BDE

7．如图3­1­4所示是萘晶体的熔化曲线．

图3­1­4

若已知萘的质量为m，固态时比热容为c1，液态时比热容为c2，熔化热为λ，试完成下列表格.

的平均动能．晶体熔化过程中温度不变，分子的平均动能不变，吸收的热量完全用于增加分子势能，吸收的热量由Q＝λm计算．

【答案】

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0.34 mm的石墨烯，是碳的二维结构．如图3­1­5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( )

石墨的微观结构石墨烯的微观结构

图3­1­5

A．石墨是晶体，石墨烯是非晶体

B．石墨是单质，石墨烯是化合物

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

E．石墨和石墨烯都是单质

【解析】晶体结构的特点是原子(或分子、离子)都是按照一定的规则排列的，石墨、石墨烯与金刚石都是晶体，A错误，C正确；石墨、石墨烯都是单质，B错误，E正确；通过透明胶带对石墨进行反复的粘贴与撕开而得到石墨烯的方法是物理方法，D正确．【答案】CDE

[能力提升]

9．一块厚度和密度都均匀分布的长方体被测样品，长AB是宽AD的两倍，如图3­1­6所示．如果用多用电表的欧姆挡沿两个对称轴O1O1′和O2O2′方向测量，结果阻值均为R，则这块样品不可能是( )

图3­1­6

A．单晶体B．多晶体

C．非晶体D．金属

E．方铅矿石

【解析】用多用电表的欧姆挡沿两个对称轴O1O1′和O2O2′方向测量结果均相同，说明该物体沿O1O1′和O2O2′方向电阻率(即导电性能)不同，即表现出各向异性的物理性质，所以可能是单晶体，方铅矿石是单晶体．如果是普通金属，可以分析出沿O1O1′方向电阻比较大．故不可能的是B、C、D三种物品．

【答案】BCD