高中物理第九章固体课后训练新人教选修

1 固体
课后集训
基础过关
1.关于晶体和非晶体，下列说法正确的是( )
A.可以根据各向异性或各向同性来鉴别晶体和非晶体
B.一切均匀薄片，沿各个方向施加拉力，发现其强度一样，则此薄片一定是非晶体
C.一个固体球，如果沿其各条直径方向的导电性不同，该球体一定是单晶体
D.一块晶体，若其各个方向的导热性相同，则这块晶体一定是多晶体
解析：由于多晶体和非晶体都是各向同性，故A错误，若薄片为多晶体其各个方向的机械强度也应相同，故B错误.因固体球导电性各向异性，所以该球是单晶体，故C正确.若某一物体是晶体且表现出各向同性，它一定为多晶体，故D正确.
答案：CD
2.下列说法中正确的是( )
A.化学成分相同的物质只能生成同一晶体
B.因为石英是晶体，所以由石英制成的玻璃也是晶体
C.普通玻璃是非晶体
D.一块铁虽然是各向同性的，但它是晶体
解析：化学成分相同，因微粒的空间排列规律不同，就构成不同的晶体.故选项A错误，铁块是由许许多多小晶粒构成，有确定的熔点，所以D正确，因石英有规则的几何外形，且各向异性是晶体，而玻璃没有确定的熔点，应为非晶体.故B错，C对.
答案：CD
3.由同一种化学成分形成的物质( )
A.即可能是晶体，也可能是非晶体
B.是晶体就不可能是非晶体
C.可能生成几种不同的晶体
D.只可能以一种晶体结构的形式存在
解析：同种物质可能以晶体和非晶体两种不同形式出现.例如天然水晶是晶体，而熔化后再凝固的水晶(石英玻璃)就是非晶体，故A正确，B错误.同一化学成分的微粒，其空间排列规律不同，就可构成不同的晶体.故C正确，D错误.
答案：AC
4.有一块长方形的铜条，下列说法正确的是( )
A.这是一块单晶体，因为它有规则的几何外形
B.这是一块晶体，因为它有固定的熔点
C.这是一块多晶体，因为它由许多晶粒杂乱无章地排列而成
D.这是一块非晶体，因为它的物理性质表现为各向同性
解析：长方形铜条是由许多晶粒杂乱无章地排列组合而成，由于外部作用小晶粒可组合成不同形状的几何体，它有确定的熔点，且各向同性，故本题应选BC.
答案：BC
5.下列关于白磷与红磷的说法中，正确的是( )
A.它们是由不同的物质微粒组成
B.它们有不同的晶体结构
C.它们具有相同的物理物质
D.白磷的燃点低，红磷的燃点高
解析：由同一化学成份的微粒可以构成晶体和非晶体，在构成晶体时，由于微粒的空间排列规律不同而构成不同的晶体，不同晶体表现出不同的物理性质.而白磷与红磷都是由磷原子构成的晶体，但磷原子排列规律不同.所以本题正确选项为BD.
答案：BD
综合运用
6.由晶体结构可知，由于沿不同方向所画等长直线上的___________不同，所以晶体在不同方向上的
___________不同.
解析：晶体微粒按照一定的规律在空间周期性排列，由于沿不同方向画出等长直线，对应的微粒数不同，从而使晶体在不同方向上的物理性质不同即各向异性.
答案：微粒数 物理物质
7.由于组成多晶体的许多小晶体是____________排列的，因此多晶体___________规则的几何形状，物理性质是各向___________.
解析：组成多晶体的许多小晶体杂乱无章地排列，因而多晶体没有一定的规则的几何外形，其物理性质表现为各个方向相同，即各向同性.
答案：无规则 没有 同性
8.下列物质哪些是晶体，哪些是非晶体？
A.铁
B.橡胶
C.玻璃
D.食盐
E.云母
F.塑料
解析：在了解晶体、非晶体性质基础上作出判断.属于晶体的有：铁、食盐、云母，属于非晶体的有：橡胶、玻璃、塑料.
答案：见解析
9.下列说法错误的是( )
A.晶体具有天然规则的几何形状，是因为物质微粒是规则排列的
B.有的物质能够生成种类不同的几种晶体，因为它们的物质微粒能够形成不同的空间结构
C.凡各向同性的物质一定是非晶体
D.晶体的各向异性是由晶体内部结构决定的
解析：晶体的外形、物理性质都是由晶体的微观结构决定的，A 、B 、D 正确.各向同性的物质不一定是非晶体，多晶体也具有这样的性质，C 错误.
答案：C
10.如图9-1-1所示为食盐晶体结构示意图，食盐的晶体是由钠离子(图中○)和氯离子(图中●)组成的，这两种离子在空间中三个互相垂直的方向上，都是等距离地交错排列的.已知食盐的摩尔质量是58.8
g/mol ，食盐的密度是2.2 g/cm 3，阿伏加德罗常数为6.0×1023 mol -1，试估算食盐晶体中两个最近的钠离
子中心间的距离.
图9-1-1
解析：1 mol 食盐中有N A 个氯离子和N A 个钠离子，离子总数为2N A ，因而摩尔体积V 与摩尔质量M 与物质密度ρ的关系为：V=ρM ，所以一个离子所占的体积为：ρ
A A N M N V V 220==. 由图可知V 0就是图中每四个离子所夹的正立方体的体积，此正方体的边长3
302ρ
A N M V d == 而最近的两个钠离子中心间的距离 3222ρ
A N M d r •== m 3
3233
102.2100.62105.5841.1⨯⨯⨯⨯⨯⨯=-=4×10-10 m 答案：4×10-10
m
高考理综物理模拟试卷
注意事项：
1. 答题前，考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚，将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。

2．选择题必须使用2B铅笔填涂；非选择题必须使用0.5毫米黑色字迹的签字笔书写，字体工整、笔迹清楚。

3．请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。

4．保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。

一、单项选择题
1．早在公元前4世纪末，我国的《墨经》中就有关于力和运动的一些见解，如“绳下直，权重相若则正矣。

收，上者愈丧，下者愈得”，这句话所描述的与下述物理现象相似。

如图，一根跨过定滑轮的轻绳两端各悬挂一重物，当两重物质量均为m时，系统处于平衡状态。

若减小其中一个重物的质量，系统就无法保持平衡，上升的重物减小的质量△m越多，另一个重物下降的加速度a就越大。

已知重力加速度为g，则a与△m的关系图象可能是
A．B． C．D．
2．“儿童蹦极”中，栓在腰间左右两侧的是弹性极好的橡皮绳.质量为m的小明如图静止悬挂时两橡皮绳的拉力大小均恰为mg，若此时小明右侧橡皮绳在腰间断裂，则小明此时( )
A．加速度为零
B．加速度a＝g，沿原断裂绳的方向斜向左下方
C．加速度a＝g，沿未断裂绳的方向斜向右上方
D．加速度a＝g，方向竖直向下
3．如图所示，两根平行金属导轨置于水平面内，导轨之间接有电阻R.金属棒ab与两导轨垂直并保持良好接触，整个装置放在匀强磁场中，磁场方向垂直于导轨平面向下．现使磁感应强度随时间均匀增加，ab 始终保持静止，下列说法正确的是( )
A．ab中感应电流方向由b→a
B．ab中的感应电流逐渐增加
C．ab所受的安培力保持不变
D．ab受到水平向右的摩擦力
4．下列说法错误的是
A．卢瑟福通过α粒子散射实验建立了原子核式结构模型
B．β衰变中产生的β射线实际上是原子的核外电子挣脱原子核的束缚而形成的
C．对于任何一种金属都存在一个“最大波长”，入射光的波长必须小于这个波长，才能产生光电效应D．根据玻尔理论可知，氢原子辐射出一个光子后，氢原子的电势能减小，核外电子的运动加速度增大5．电源的两个重要参数分别是电动势E和内电阻r。

对一个电路有两种特殊情况：当外电路断开时，电源两端的电压等于电源电动势；当外电路短路时，短路电流等于电动势和内电阻的比值。

现有一个电动势为E、内电阻为r的电源和一阻值为R的定值电阻，将它们串联或并联组成的系统视为一个新的等效电源，这两种连接方式构成的等效电源分别如图甲和乙中虚线框所示。

设新的等效电源的电动势为E′，内电阻为r′。

试根据以上信息，判断下列说法中正确的是( )
A．甲图中的，r′=R+r
B．甲图中的，r′=R+r
C．乙图中的E′=E，
D．乙图中的，
6．如图，倾斜固定直杆与水平方向成角，直杆上套有一个圆环，圆环通过一根细线与一只小球相连接
当圆环沿直杆下滑时，小球与圆环保持相对静止，细线伸直，且与竖直方向成角下列说法中正确的
A．圆环不一定加速下滑
B．圆环可能匀速下滑
C．圆环与杆之间一定没有摩擦
D．圆环与杆之间一定存在摩擦
二、多项选择题
7．下列说法正确的是________。

(填正确答案标号。

选对1个得2分，选对2个得4分，选对3个得6分。

每错选1个扣3分，最低得分为0分)
A．相对湿度与同温度水的饱和汽压无关
B．松香在熔化过程中温度不变，分子平均动能不变
C．若一个系统与另一个系统达到热平衡时，则两系统温度一定相同
D．若一定质量的理想气体被压缩且吸收热量，则压强一定增大
E．液体的表面张力是由于液体表面层分子间距离略大于平衡距离而产生的
8．下列说法正确的是________
A．一切自发过程总是沿着分子热运动的无序性增大的方向进行
B．足球充足气后很难压缩，是足球内气体分子间斥力作用的结果
C．一定质量的理想气体经过等容过程，吸收热量，其内能一定增加
D．附着层内分子间距离小于液体内部分子间距离时，液体与固体间表现为浸润
E．一定质量的理想气体保持体积不变，单位体积内、分子数不变，虽然温度升高，单位时间内撞击单位面积上的分子数不变
9．如图所示的电路中，R1、R2、R3均为可变电阻，平行板电容器C的上下极板水平.当开关S1和S2处于闭合状态时，一带电液滴在电容器板间恰好处于静止状态。

下列选项中能使带电液滴向下运动的是
A．保持开关S1和S2闭合，仅增大R1的阻值
B．保持开关S1和S2闭合，仅减小R2的阻值
C．保持开关S1和S2闭合，仅减小R3的阻值
D．同时断开开关S1和S2，仅使电容器C下极板向上平移一小段距离
10．如图所示，力传感器上吊着一个滑轮，细线绕过滑轮一端吊着物块A、另一端吊着物块B和C．由静止释放三个物块，物块运动稳定时，力传感器的示数为F1；在三个物块运动过程中，剪断B、C物块间的连线，力传感器的示数变为F2；三个物块的质量相同重力加速度为g，不计细线与滑轮的摩擦，则（）
A．每个物块一起运动的加速度大小为
B．每个物块的重力为
C．滑轮的重力为
D．剪断B、C间细线的一瞬间，连接A、B细线上的张力大小不变
三、实验题
11．如图所示，打点计时器固定在斜面的某处，让一滑块拖着穿过打点计时器的纸带从斜面上滑下。

图2是某同学实验时打出的某条纸带的一段。

（1）已知打点计时器使用的交流电频率为50Hz，利用该纸带中测出的数据可得滑块下滑的
加速度大小a = _______ m/s2；
（2）打点计时器打B点时，滑块的速度大小v B = ________ m/s(结果保留三位有效数字)；
（3）为了测出滑块与斜面间的摩擦力，该同学已经测出斜面的长度l及高度h，他还需要测量的物理量是（重力加速度为g）____________，利用测得的量及加速度a表示摩擦力的大小f =____________。

12．如图所示，一质量m1=0.2kg的足够长平板小车静置在光滑水平地面上，质量m2=0.1kg的小物块（可视为质点）置于小车上A点，其与小车间的动摩擦因数μ=0.40，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力．现给小物块一个方向水平向右、大小为v0=6m/s的初速度，同时对小物块施加一个方向水平向左、大小为F=0.6N 的恒力．取g =10m/s2．求：
（1）初始时刻，小车和小物块的加速度大小；
（2）经过多长时间小物块与小车速度相同？此时速度为多大？
（3）小物块向右运动的最大位移．
四、解答题
13．如图所示，从A点以v0=4m/s的水平速度抛出一质量m=1kg的小物块（可视为质点），当物块运动至B 点时，恰好沿切线方向进入光滑圆弧轨道BC，经圆弧轨道后滑上与C点等高、静止在粗糙水平面的长木板上，圆弧轨道C端切线水平。

已知长木板的质量M＝4kg，A、B两点距C点的高度分别为H＝0.6m、h=0.15m，R＝0.75m，物块与长木板之间的动摩擦因数μ1＝0.5，长木板与地面间的动摩擦因数μ2＝0.2，g=10m/s2。

求：
（1）小物块运动至B点时的速度大小和方向；
（2）小物块滑动至C点时，对圆弧轨道C点的压力；
（3）长木板至少为多长，才能保证小物块不滑出长木板。

14．如图所示，一根有一定电阻的直导体棒质量为、长为L，其两端放在位于水平面内间距也为L的光滑平行导轨上，并与之接触良好；棒左侧两导轨之间连接一可控电阻；导轨置于匀强磁场中，磁场的磁感应强度大小为B，方向垂直于导轨所在平面，时刻，给导体棒一个平行与导轨的初速度，此时可控电阻的阻值为，在棒运动过程中，通过可控电阻的变化使棒中的电流强度保持恒定，不计导轨电阻，导体棒一直在磁场中。

（1）求可控电阻R随时间变化的关系式；
（2）若已知棒中电流强度为I，求时间内可控电阻上消耗的平均功率P；
（3）若在棒的整个运动过程中将题中的可控电阻改为阻值为的定值电阻，则棒将减速运动位移后停下；而由题干条件，棒将运动位移后停下，求的值。

【参考答案】
一、单项选择题
题号 1 2 3 4 5 6
答案 C B D B D D
二、多项选择题
7．CDE
8．ACD
9．AC
10．AB
三、实验题
11．0 2.16 滑块质量
12．（1）10m/s2（2）0.5s，1.0m/s （3）2.0m 四、解答题
13．（1）30W（2）22N,方向竖直向下（3）0.75m 14．（1）；（2）；（3）
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注意事项：
1. 答题前，考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚，将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。

2．选择题必须使用2B铅笔填涂；非选择题必须使用0.5毫米黑色字迹的签字笔书写，字体工整、笔迹清楚。

3．请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。

4．保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。

一、单项选择题
1．高铁列车行驶时受到的总阻力包括摩擦阻力和空气阻力。

某一列高铁列车以180 km/h的速度在平直轨道上匀速行驶时，空气阻力约占总阻力的50 %，牵引力的功率约为2000 kW。

假设摩擦阻力恒定，空气阻力与列车行驶速度的平方成正比，则该列车以360 km/h的速度在平直轨道上匀速行驶时牵引力的功率约为
A．4000 kW B．8000 kW
C．10000 kW D．16000 kW
2．氢原子光谱在可见光区域内有四条谱线，都是氢原子中电子从量子数n>2的能级跃迁到n=2的能级发出的光，它们在真空中的波长由长到短，可以判定
A．对应的前后能级之差最小
B．同一介质对的折射率最大
C．同一介质中的传播速度最大
D．用照射某一金属能发生光电效应，则也一定能
3．如图，一水平的浅色长传送带上放置一质量为m的煤块(可视为质点) ，煤块与传送带之间的动摩擦因数为μ。

初始时，传送带与煤块都是以速度v作匀速直线运动；现让传送带以加速度a作匀减速运动，速度减为零后保持静止；又经过一段时间，煤块静止，传送带上留下了一段黑色痕迹，重力加速度大小为g，则痕迹长度为
A． B． C． D．
4．如图所示，电源电动势为E，内阻为r，滑动变阻器最大阻值为R，开关闭合，两平行金属板M、N之
间存在垂直纸面向里的匀强磁场，一带正电的粒子恰好以速度v匀速穿过两板，不计粒子重力。

以下说法中正确的是
A．将开关断开，粒子将继续沿直线匀速射出
B．将磁场方向改成垂直于纸面向外，粒子将继续沿直线匀速射出
C．保持开关闭合，滑片P向下移动，粒子可能从N板边缘射出
D．保持开关闭合，滑片P的位置不动，将N板向下移动，粒子可能从M板边缘射出
5．如图所示，一劲度系数为k的轻质弹簧两端分别与竖直墙壁和物块连接，弹簧、地面水平。

A、B是物块能保持静止的位置中离墙壁最近和最远的两点，A、B两点离墙壁的距离分别是x1、x2．则物块与地面的最大静摩擦力为（）
A．k（x2﹣x1）B．k（x2+x1）
C．D．
6．如图a所示，一矩形线圈abcd放置在匀强磁场中，并绕过ab、cd中点的轴OO′以角速度逆时针匀速转动。

若以线圈平面与磁场夹角时（如图b）为计时起点，并规定当电流自a流向b时电流方向为正。

则下列四幅图中正确的是
A．B．
C．D．
二、多项选择题
7．两个密闭容器中分别充有质量相等、温度相同的氦气和氧气(不考虑气体分子的势能)。

下列说法正确的是_________
A．氦气的内能一定比氧气的内能大
B．氧气的密度一定比氦气的密度大
C．若氦气吸收热量，则氦气的温度可能不变
D．若外界对氧气做正功，则氧气的内能一定增大
E.氦气的压强与体积的乘积一定大于氧气的压强与体积的乘积
8．质量为m的物体，在F1、F2、F3三个共点力的作用下做匀速直线运动，保持F1、F2不变，仅将F3的方向改变90○ (大小不变)后，物体可能做（）
A．加速度大小为的匀变速直线运动B．加速度大小为的匀变速直线运动
C．加速度大小为的匀变速曲线运动D．匀速直线运动
9．2018年2月13曰，在平昌冬奥会单板滑雪U型场地女子决赛中，来自我国的刘佳宇获得亚军，为中国代表团取得了开赛以来的首枚奖牌，也实现了中国单板滑雷冬奥会奖牌零的突破。

如图所示，将U型场地简化为固定在竖直面内的半圆形轨道场地，半圆形轨道上不同位置处动摩擦因数不同。

假定在某次下滑过程中，因摩擦作用刘佳宇从坡顶下滑到最低点过程中速率不变，则该过程中
A．刘佳宇所受合力总为0
B．刘佳宇所受摩擦力大小不变
C．刘佳宇与雪面的动摩擦因数逐渐变小
D．刘佳宇滑到最低点时所受的支持力最大
10．如图甲所示，斜面体静止在粗糙的水平地面上，斜面体上有一小滑块A沿斜面匀速下滑，现对小滑块施加一竖直向下的作用力F，如图乙所示，两种情景下斜面体均处于静止状态，则下列说法正确的是
A．施加力F后，小滑块A受到的滑动摩擦力增大
B．施加力F后，小滑块A仍以原速度匀速下滑
C．施加力F后，地面对斜面体的支持力不变
D．施加力F后，地面对斜面体的摩擦力增大
三、实验题
11．如图所示，放置在水平面内的平行金属框架宽为L=0.4m，金属棒ab置于框架上，并与两框架垂直，
整个框架位于竖直向下、磁感强度B=0.5T的匀强磁场中，电阻R=0.09Ω，ab的电阻r=0.01Ω，摩擦不计，当ab在水平恒力F作用下以v=2.5m/s的速度向右匀速运动时，求:
(1) 回路中的感应电流的大小；
(2) 恒力F的大小；
(3) 电阻R上消耗的电功率.
12．某同学在测定一未知电源的电动势和内电阻实验中，
（1）他先用多用电表的直流电压挡粗测未知电源的电动势，下列操作正确的是_________；
A．断开电路，两表笔并联在未知电源两端
B．两表笔串联在电路中，然后闭合电路开关
C．表笔并联在未知电源两端，然后闭合电路开关
（2）按正确的操作，并使挡位开关指示如图甲，电表表盘指针如图乙所示。

则正确读数是________V；
（3）该同学利用实验室提供的其他器材进行实验，以精确测定未知电源的电动势和内电阻，并已经完成部分导线的连接，如图丙。

请你在实物接线图中完成余下导线的连接，要求变阻器的滑动触头滑至最右端时，其使用电阻值最大。

（______）
（4）下表为某同学用上述方法测量该电池的电动势和内电阻时的数据，分析可以发现电压表测得的数据______，将影响实验图像的准确性，其原因是__________。

I/A 0.12 0.20 0.31 0.41 0.50
U/V 1.97 1.95 1.92 1.90 1.88
四、解答题
13．在如图所示的电路中，电阻R1=12Ω，R2=8Ω，R3=4Ω．当电键K断开时，电流表示数为0．25A，当K 闭合时电流表示数为0．36A．求：
（1）电键K断开和闭合时的路端电压U及U′？
（2）电源的电动势和内电阻？
（3）电键K断开和闭合时内阻上的热功率P及P′？
14．核桃是“四大坚果”之一，桃仁具有丰富的营养价值，但桃壳十分坚硬，不借助专用工具不易剥开。

小悠同学发现了一个开核窍门：把核桃竖直上抛落回与坚硬地面撞击后就能开裂。

抛出点距离地面的高度为H，上抛后达到的最高点与抛出点的距离为h。

已知重力加速度为g，空气阻力不计。

(1)求核桃落回地面的速度大小v；
(2)已知核桃质量为m，与地面撞击作用时间为Δt，撞击后竖直反弹h1高度。

求核桃与地面之间的平均作用力F。

【参考答案】
一、单项选择题
题号 1 2 3 4 5 6
答案 C A D D C D
二、多项选择题
7．ACE
8．BC
9．CD
10．AB
三、实验题
11．（1）5A（2）1N（3）2.25W
12．A 2.20 变化范围很小电源内阻太小
四、解答题
13．（1）3V 2．88V （2）3．6V，1．2Ω；（3）0．3W; 0．432W；14．，方向竖直向上.。