第2章 第4节 固体-【学霸黑白题】2025-2026学年高中物理选择性必修第三册（人教版）

第4节固体 白题基础过关 限时：8min 题型1晶体和非晶体 B.甲、乙、丙都是晶体 1.关于晶体和非晶体的说法，正确的是( C.甲、丙为非晶体，乙是晶体 A.所有的晶体都表现为各向异性 D.甲为多晶体，乙为非晶体，丙为单晶体 B.晶体一定有规则的几何形状，形状不规则 题型2晶体的微观结构 的金属一定是非晶体 4.有关晶体的排列结构，下列说法正确的有 C.晶体和非晶体在适当条件下可相互转化 ) D.单晶体有确定的熔点，而多晶体和非晶体 A.同种元素原子按不同结构排列有相同的物 没有确定的熔点 理性质 2.(2024·河南联考)“嫦娥六号”探测器胜利完 B.同种元素原子按相同结构排列有不同的物 成月球采样任务并返回地球探测器上装有用 理性质 石英制成的传感器，其受压时不同表面会产 生不同的压电效应（即由压力产生电荷的现 C.同种元素形成晶体只能有一种排列规律 象)如图所示，则下列说法正确的是( D.同种元素形成晶体可能有不同的排列规律 5.2010年诺贝尔物理学奖授予安德烈·盖姆和 康斯坦丁·诺沃肖洛夫，以表彰他们在石墨 烯材料方面的卓越研究，他们通过透明胶带 A.石英是非晶体 对石墨进行反复的粘贴与撕开使得石墨片的 B.石英没有确定的熔点 厚度逐渐减小，最终寻找到了厚度只有 C.石英内部分子按照一定的规律排列，具有 0.34nm的石墨烯，是碳的二维结构.如图所示 空间上的周期性 为石墨、石墨烯的微观结构.根据以上信息和 D.其导热性在不同表面也一定不同 已学知识判断，下列说法中正确的是() 3.在图a、b、c三种固体薄片上涂上蜡，由烧热的 针接触其背面一点，蜡熔化的范围如图a、b、c 所示.而甲、乙、丙三种固体在熔化过程中温度 随加热时间变化的关系如图d所示.下列说法 石墨的微观结构 石墨烯的微观结构 正确的是 A.石墨是晶体，石墨烯是非晶体 温度 甲 a0= B.石墨是单晶体，石墨烯是多晶体 C.石墨的物理性质表现为各向异性，石墨烯 时间 a 的物理性质表现为各向同性 A.甲、乙为非晶体，丙是晶体 D.他们是通过物理变化的方法获得石墨烯的 选择性必修第三册·RJ黑白题28 黑题应用提优 限时：8min 1.关于晶体，以下说法中正确的是 晶体 A.晶体在不同方向上物质微粒的排列情况 B.甲一定有确定的几何外形，乙一定没有确 相同 定的几何外形 B.晶体一定有规则的几何形状，但其物理性 C.在热传导方面甲一定表现出各向异性，乙 质不一定都是各向异性的 一定表现出各向同性 C.晶体熔化时温度不变，但内能变化 D.甲和乙的化学成分可能相同 D.由同一种化学成分形成的物质只能以一种 5.小华为了检验一块薄片是否为晶体，他以薄片 晶体结构的形式存在 中央0点为圆心，画出一个圆，A、B为圆上两 2.(2024·广西河池期末)中国科学技术大学团 点，将一个针状热源放在0点，如图所示 队利用纳米纤维与合成云母纳米片研制出一 ( 种能适应极端环境的纤维素基纳米纸材料.如 图所示为某合成云母的微观结构示意图，在 该单层云母片涂上薄薄的石蜡并加热时，熔 薄片 化的石蜡呈现椭圆状，则该合成云母( A.若A、B两点的温度变化相同，则薄片一定 A.没有规则的外形 为晶体 B.有固定的熔点 B.若A、B两点的温度变化相同，则薄片一定 C.各原子都保持静止不动 为非晶体 D.是多晶体 C.若A、B两点的温度变化不同，则薄片一定 为晶体 3.(2024·山东济南期末)（多选）金属玻璃是由 D.若A、B两点的温度变化不同，则薄片一定 传统的金属晶体经过急冷处理制得的一种非 为非晶体 晶体合金，下列说法正确的是 ( 压轴挑战 A.传统金属没有固定的熔点 6.一块厚度和密度都均匀分布的长方体被测 B.金属玻璃内部的原子排列是规则的 样品，长AB是宽AD的两倍，如图所示.如果 C.金属玻璃的物理性质具有各向同性 用多用电表的欧姆挡沿两个对称轴0，O1和 D.晶体与非晶体在一定条件下可以相互转化 020方向测量，结果阻值均为R,则这块样 4.固体甲和乙在一定压强下的熔化曲线如图， 品可能是 ( 纵轴表示温度，横轴表示时间，下列说法正确 的是 ( 0 A.单晶体 B.多晶体 C.非晶体 D.普通金属 A.固体甲一定是晶体，固体乙不一定是非 进阶突破拔高练P07 第二章黑白题294.AD解析：AB.在用打气简向喷雾器内打气的过程中，把原 来喷雾器里的空气和打气次所打入的空气作为研究对象， 其质量和温度不变，遵循玻意耳定律.对于这部分空气，初、 末状态的压强和体积分别为p,=1atm、V,=(2+0.2n)LP2= 5atm、V2=2L.根据玻意耳定律得p,V,=p2V2,将各已知量代 入上式可解得n=40,故A正确，B错误；CD.对于打气结束 时喷雾器中所有的空气，在喷雾器向外喷药的过程，质量和 温度也不变，其初态压强和体积分别为P2=5atm、V2=2L, 末态压强和体积分别为p,=1atm、V,再根据玻意耳定律得 P2V2=P3V,将各已知量代人上式可解得V3=10L,筒内剩下 的药液还有V=V容-V3=(14-10)L=4L,故C错误，D正确. 故选AD. Po 3p0 5.BD解析：AB.根据等容变化有(27+273)K(+273)K,单 向排气阀开始排气时，窑内气体温度为t=627℃，故A错 误，B正确：CD.排气后气窑内气体压强保持3p。不变，根据 V+V 等压变化有(627+273)K127+273)K,由于密度相同，则 本次烧制排出气体的质量与原来气体质量之比为m': m=V:(V+V),得m':m=2:5,故C错误，D正确.故选BD. 6.(1)1:5(2)73.7℃ 解析：(1)加热前气体的温度为T,=(273+7)K=280K,加热 后的气体温度为T2=(273+77)K=350K,设圆柱形孔明灯 的体积为V,逸出的气体的体积为△V,,对剩余气体的体积 根据盖-吕萨克定律得 同湿同压下，气体的质量 V-AV V 比等于体积比，所以逸出的气体与加热前的质量比为A心。 mo ,解得4n △V1 mo =5(2)灯上升的临界条件是灯体的重力和 内部气体的重力之和等于浮力，所以排出的气体的重力等于 灯体的重力.设加热到3后排出的气体的体积为△V2, p·△V2=m,对剩余气体的体积根据盖-吕萨克定律得 V-△V2V T1273+ -,根据题意得V=Sh,解得t3≈73.7℃ 7.A解析：设房间的体积为V,晚上压强为p,则在中午和晚上 时有 pV0.93p(V+△V) 7273+7)K273+37)K解得AV=2中午房间内逸 出的空气质最与晚上房同内空气质量之比0云故 选A. 8.(1)5×105Pa(2)10:1 解析：(1)将体积为V。=15m3,压强Po=6.3×10Pa,温度 T。=270K的大气注入舱体，舱内气体温度T1=300K,体 积V=S=2.1m',根据理想气体状态方程P_P T。Ti 解得舱内气压p1=5×103Pa: (2)舱内温度T,=300K不变，新气压p2=2×103Pa,充入气 体体积V3=1m3,压强p=6.3×10Pa,温度T,=270K 根据理想气体状态方程有兰+%解得 T 5.6m3, 排出舱体的气体体积△V=V2-V1=3.5m3, 参考答案与解析 根据理想气体状态方程有_P,,解得，=0,35m, T。T, 放出气体质量与进入气体质量之比等于体积之比”_" m人V 3.5 =10:1. 0.35 第4节 固体 白题基础过关 1.C 2.C解析：AB.晶体有确定的熔点，石英是单晶体，有确定的 熔点，故AB错误：C.组成晶体的微粒，按照一定的规律排 列，具有空间上的周期性，故C正确：D.由题意知，石英晶体 具有各向异性的压电效应，但导热性不一定具有各向异性， 故D错误故选C. 3.D 4.D解析：同种元素原子可以按照不同结构排列，即具有不 同的空间点阵，物理性质不同，如石墨和金刚石的密度、机械 强度、导热性、导电性、光学性质等都有很大的区别，故D正 确，ABC错误 5.D解析：AB.石墨、石墨烯都是单晶体石墨与石墨烯等都 是碳元素的单质，它们互为同素异形体，故AB错误；C.石 墨、石墨烯的物理性质都表现为各向异性，故C错误：D.他 们是通过物理变化的方法获得石墨烯的，故D正确.故选D. 黑题应用提优 1.C解析：A.单晶体在不同方向上物质微粒的排列情况不相 同，因此才会出现各向异性，A错误：B.单晶体有规则的几 何形状和各向异性，而多晶体没有规则的几何形状，也不具 备各向异性，B错误：C.晶体熔化时吸收热量，虽然温度不 变，但内能增加，C正确；D.由同一种化学成分形成的物质 也可能是以混合物的形式存在，D错误.故选C 2.B解析：AB.由题图可知，该合成云母中所含分子在三维空 间中呈规则、周期性排列，是晶体，具有一定的几何外形，具 有固定的熔点，故A错误，B正确；C.组成物质的分子、原子 或离子并不是静止不动的，他们在不停地振动，题图中所画 的点是他们振动的平衡位置，故C错误；D.由于该云母片在 熔化石蜡过程中表现的导热性能的各向异性，可以判断该云 母为单晶体，故D错误故选B. 3.CD解析：A.传统金属是多晶体，有固定的熔点，故A错 误：B.金属玻璃是非晶体，内部的原子排列是不规则的，故 B错误；C.金属玻璃是非晶体，它的物理性质具有各向同 性，故C正确；D.晶体与非晶体在一定条件下可以相互转 化，故D正确.故选CD 4.D解析：A.固体甲的αb段表示熔化的过程，温度保持不 变，因此一定是晶体，而固体乙在整个升温的过程中，没有固 定的熔点，因此一定是非晶体，A错误；B.如果固体甲是多 晶体，也没有确定的几何外形，B错误：C.如果甲是多晶体， 则不表现为各向异性，C错误：D.同种化学成分，有时可以 形成晶体，有时也可以形成非晶体，D正确.故选D. 5.C解析：CD.若A、B两点的温度变化不同，说明薄片具有各 向异性，则薄片一定为晶体，故C正确，D错误：AB.若A、B 两点的温度变化相同，说明薄片具有各向同性.而根据晶体 与非晶体的特性规律，单晶体具有各向异性，非晶体与多晶 体具有各向同性，因此，薄片既有可能为非晶体，也有可能为 多晶体.故AB错误故选C. 黑白题11 压轴挑战 6.A解析：沿010；和020，两对称轴测长方体电阻，所得阻值 相等，说明该物质沿0101和0,02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，即这块样品可能是单 晶体.故选A. 第5节 液体 白题基础过关 1.D解析：A.处于完全失重状态下的水银在表面张力的作用 下，其表面被绷紧，表面积也将趋于最小，最终呈球形：B.水 在表面张力的作用下形成了一层水膜，当昆虫重力很小时， 这层水膜可以支撑昆虫行走；C.玻璃管的裂口在火焰上烧 熔后，由固态变为液态，在表面张力的作用下会趋于球形，所 以尖端会变钝：D.湿的衣服很难脱下来，是由于衣服变湿后 与身体之间的附着力增大，与表面张力无关，故D符合题意 2.D解析：A.由定义知，如果在液体表面任意画一条线，线两 侧的液体之间的作用力就是液体表面张力，所以液体表面张 力并不是液体各部分间的相互作用，A错误；B.液体表面张 力的方向总是与液面相切，B错误；C.产生液体表面张力的 原因是表面层内液体分子力表现为引力，并不是只有引力没 有斥力，C错误：D.液体表面张力使液体表面有收缩的趋 势，D正确.故选D. 3.C解析：由于液体的表面有张力作用，液体表面有收缩的 趋势，C对，故选C. 4.B解析：A.根据图像可知，液体与玻璃的附着层沿固体表 面收缩，则该液体对玻璃是不浸润的，故A错误；B.不浸润 时管内液面是凸起的，故B正确：C.不浸润液体中，减小管 的直径，管中液面会进一步下降，故C错误：D.在不浸润现 象中，液体和玻璃间的相互作用比液体分子间的相互作用 弱，故D错误故选B. 5.B解析：①粉笔里细小颗粒间存在间隙，构成很多细小的 管道，接触墨汁时，会发生毛细现象将墨汁吸干，与毛细现象 有关；②植物根部结构有许多细小的“导管”即为毛细管，地 下水分发生毛细现象，会沿着这些孔道上升，被植物吸收，与 毛细现象有关：③荷叶上的露珠是空气中的水蒸气液化形成 的，水滴由于表面张力作用而呈“球形”，与表面张力有关； ④棉线中间有许多细小的孔道，可起到毛细管的作用，将灯 芯下的酒精吸到灯芯上端供燃烧，与毛细现象有关；⑤用磙 子压紧土壤，可使土壤中的毛细管变得更细，增强毛细现象， 可把地下水引到地面上来，与毛细现象有关.可见①②④⑤ 均与毛细现象有关故选B. 6.C解析：A.图甲为温度较低时液晶凝固成的结晶态，分子 取向有序，分子的重心位置也有序，故A项正确：BD.当温度 升高时，晶体中分子的热运动增强，使分子重心位置的有序 性消失，转为液晶态，分子排列情况如图乙所示，液晶态既具 有液体的流动性，又在一定程度上具有晶体分子的规则排列 的性质，表现出各向异性，故BD正确；C.当温度进一步升高 时，分子取向有序性也消失，完全进入无序的状态，变成液 态，如图丙所示，故C项错误，符合题意.故选C 黑题应用提优 1.C解析：液晶有人工合成的，也有天然的，例如液晶也存在 于生物结构中，故A错误：液晶既有液体的流动性，又有光 学的各向异性，故B错误；当某些液晶中渗入少量多色性染 料后，在不同的电场强度下，它对不同颜色的光的吸收强度 不一样，这样就能显示各种颜色，故C正确：液晶是介于液 选择性必修第三册·RJ 态与结晶态之间的一种物质状态，结构与液体的结构不同， 故D错误 2.C解析：A.在完全失重的状态下，因为表面张力的作用从 而使得水滴形成球形，故A错误：B.水球被粘在球拍上是因 为球拍表面对于水是浸润的，故B错误：C.毛巾的表面布满 了疏水的微线毛，具有很好的疏水性，水对其是不浸润的，故 C正确；D.根据牛顿第三定律可知，“毛巾球拍”对水球的力 等于水球对“毛巾球拍”的力，故D错误故选C 3.A解析：水处于完全失重状态，由于水对玻璃的浸润性，在 表面张力的作用下，水应该吸附在容器的内表面呈现A 选项中的形状，故A正确. 4.C解析：A.水滴与空气接触的表面层的水分子比水滴的内 部稀疏，故A错误：BC.由题图可知，水珠并没有浸润口罩内 侧，因此是合格产品，浸润与不浸润现象是相对的，各种液体 的密度、分子大小、分子间隙、分子间作用力大小等都各不相 同，因此口罩内侧材料并不一定对所有的液体都不浸润，只 要对水不浸润，就是合格产品，故B错误，C正确：D.水滴附 着层（即固液接触层）内水分子比水滴内部稀疏，附着层 水分子受到的水滴内分子的作用力比受到的口罩内侧固体 材料分子的作用力大，因而使水滴表面紧绷而减小与口罩内 侧固体材料的作用，故D错误故选C. 压轴挑战 5.A解析：AB.水对玻璃是浸润液体，浸润液体在毛细管附着 层内液体的分子密度较大，液体分子间距较小（小于），分 子相互作用表现为斥力，液面呈现扩散的趋势，即在毛细管 内上升，而且毛细管越细，浸润液体在毛细管内上升的高度 越大，故A正确，B错误：CD.水银对玻璃是不浸润液体，不 浸润液体在毛细管内附着层液体的分子密度较小，液体分子 间距较大（大于。），此时附着层内的分子相互作用表现为 引力，液面呈现收缩的趋势，即液面下降，故不浸润液体在毛 细管内下降，而且毛细管越细，不浸润液体在毛细管内下降 的高度越大，故CD错误 第二章章末检测 1.C解析：A.由T=t+273.15K可知-33℃与240.15K表示 相同的温度，A错误：B.因绝对零度达不到，故热力学温度 不可能取负值，B错误：C.由T=t+273.15K可知△T=△1，即 热力学温标温度的变化总等于摄氏温标温度的变化，温度变 化1℃，也就是温度变化1K,C正确：D.初始热力学温度 为273.15K+t,末态为273.15K+2t,温度变化了t,D错误.故 选C. 2.C解析：多晶体和非晶体具有各向同性，单晶体具有各向 异性.这种在不同方向上性能不同的物质一定是单晶体.故 选C. 3.D解析：因开始时液柱在管中上升一定高度且液面呈现凹 状，可知液体对于玻璃管是浸润的：如果沿虚线处将玻璃管 上方截去，则稳定后液面仍呈现凹状，且液体不可能向外喷 出.故选D. 4.C解析：AB.玻璃瓶内气体对玻璃瓶底的压力等于大气对 玻璃瓶底的压力和玻璃瓶重力之和，故玻璃瓶内气体压强不 变，玻璃瓶内外液面高度差不变，故AB错误；C.瓶内气体压 强不变、温度升高，故体积变大，则玻璃瓶逐渐上浮，保持玻 璃瓶内外高度差不变，故C正确：D.玻璃瓶受到的浮力等于 玻璃瓶的重力，故瓶内气体温度缓慢升高的过程中，玻璃瓶 受到的浮力不变，故D错误故选C. 黑白题12