内容正文:
固体拔高练习卷
一、单选题
1.下列关于晶体和非晶体的说法,正确的是( )
A.凡是晶体,都具有天然规则的几何外形
B.金属整体表现为各向同性,故金属是非晶体
C.化学成分相同的物质,只能生成同一种晶体
D.晶体的各向异性是由于组成晶体的微粒呈现有序排列的结果
2.利用扫描隧道显微镜可以得到晶体表面原子排列的图像,从而可以研究晶体的构成规律,下面的照片是三种晶体材料表面的图像,通过观察、比较,可以得出的结论是( )
A.三种晶体的原子排列都具有规律性
B.三种晶体的原子排列都没有规律性
C.三种晶体的原子都是静止不动的
D.三种晶体的原子都是无间隙地挨在一起的
3.下列有关晶体和非晶体的说法正确的是( )
A.具有规则几何外形的固体均为晶体
B.晶体有固定的熔点,可以使X光发生有规律的衍射
C.晶体研碎后即变为非晶体
D.将玻璃加工成规则的固体即变成晶体
4.晶体有单晶体和多晶体两种,下列关于材料物理性质的描述中,最能说明其属于单晶体特性的是( )
A.材料熔化过程中温度保持不变
B.材料具有规则的几何外形
C.材料沿不同方向测得的电阻率相同
D.材料沿相互垂直的两个方向导热性能不同
5.在甲、乙、丙三种固体薄片上涂上蜡,用烧热的针接触其上一点,蜡熔化的范围如图甲、乙、丙所示,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丁所示。下列说法正确的是( )
A.甲具有各向异性 B.乙有固定熔点
C.丙为单晶体 D.甲为非晶体
6.如图所示,甲、乙、丙三种固体薄片在熔化过程中温度T随加热时间t变化的关系图像。图像所示为晶体的是( )
A.甲 乙 B.甲 丙 C.乙 丙 D.甲 乙 丙
7.下列说法正确的是( )
A.晶体有固定的熔点
B.分子间作用力只能表现为引力
C.温度越低,分子热运动越剧烈
D.摄氏温标是国际单位制中七个基本物理量之一
8.中国科学技术大学团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,熔化的石蜡呈现椭圆状,则该合成云母( )
A.各向同性
B.有固定的熔点
C.没有规则的外形
D.是非晶体
9.关于晶体与非晶体,下列说法正确的是( )
A.非晶体有规则的外形 B.非晶体有确定的熔点
C.晶体与非晶体一定不能相互转化 D.单晶体具有各向异性
10.玻璃的出现和使用在人类生活里已有四千多年的历史,它是一种非晶体。下列关于玻璃的说法正确的是( )
A.有固定的熔点
B.天然具有规则的几何形状
C.沿不同方向的导热性能相同
D.分子在空间上周期性排列
二、多选题
11.晶体具有各向异性的特点是由于( )
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则性
D.晶体内部结构的有规则性
12.新型金属材料有铝合金、镁合金、钛合金以及稀有金属,以下关于它们的说法正确的是( )
A.铝合金密度小,导电性好,可代替铜用作导电材料
B.镁合金既轻又强,被誉为“未来的钢铁”,可制造超音速飞机和宇宙飞船
C.稀有金属能改善合金性能,用于制造光电材料、磁性材料等
D.钛合金是制造直升机某些零件的理想材料
13.在甲、乙、丙三种固体薄片上涂上蜡,用烧热的针尖接触其背面一点,蜡熔化的范围如图甲、乙、丙所示。而三种固体在熔化过程中温度随加热时间变化的关系如图丁所示,则下列说法中正确的是( )
A.甲是非晶体
B.乙不可能是金属薄片
C.丙在一定条件下可能转化成乙
D.丙熔化过程中,温度不变,则内能不变
14.下列说法中正确的是( )
A.有规则的几何外形的固体一定是晶体
B.晶体的各向异性是由于组成它的微观粒子具有空间格点的结构
C.晶体一定显示各向异性
D.某些物质的微观粒子能够形成几种不同的空间格点
15.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.铜块具有规则的外形,铜一定是单晶体
C.一个固体球,如果沿其各条直径方向的导电性不同,则该球一定是单晶体
D.铜块具有确定的熔点,铜一定是晶体
三、解答题
16.(1)如图是食盐晶体中的氯离子和钠离子分布的示意图,氯离子和钠离子是在图示位置静止不动吗?
(2)同种物质不是晶体就是非晶体,这种说法对吗?
(3)怎样区分晶体与非晶体、单晶体与多晶体?
17.下列物质中,哪些是单晶体?哪些是多晶体?哪些是非晶体?
石英、雪花、铁、沥青、食盐、橡胶、硅、单晶锗、玻璃、明矾、松香、石墨、硫酸铜、金刚石
18.(1)单晶体具有规则的几何外形,物理性质方面表现为各向异性,而非晶体没有规则的几何外形,并且物理性质方面表现为各向同性。产生这些不同的根本原因是什么呢?
(2)金刚石和石墨都是由碳原子构成的,但它们在硬度上差别很大,这说明什么问题?
答案第10页,共12页
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固体拔高练习卷
一、单选题
1.下列关于晶体和非晶体的说法,正确的是( )
A.凡是晶体,都具有天然规则的几何外形
B.金属整体表现为各向同性,故金属是非晶体
C.化学成分相同的物质,只能生成同一种晶体
D.晶体的各向异性是由于组成晶体的微粒呈现有序排列的结果
【答案】D
【详解】A.晶体不一定具有天然规则的几何外形,如多晶体(如金属块)就没有规则的几何外形,故A错误;
B.金属是多晶体,整体表现为各向同性,但有固定熔点,属于晶体,不是非晶体,故B错误;
C.化学成分相同的物质可以生成不同晶体,例如碳元素可形成石墨或金刚石,故C错误;
D.晶体的各向异性是由于内部微粒(如原子或分子)呈周期性有序排列,导致不同方向物理性质不同,故D正确。
故选D。
2.利用扫描隧道显微镜可以得到晶体表面原子排列的图像,从而可以研究晶体的构成规律,下面的照片是三种晶体材料表面的图像,通过观察、比较,可以得出的结论是( )
A.三种晶体的原子排列都具有规律性
B.三种晶体的原子排列都没有规律性
C.三种晶体的原子都是静止不动的
D.三种晶体的原子都是无间隙地挨在一起的
【答案】A
【详解】AB.三种晶体的原子排列不相同,但是对于每一种晶体的原子排列具有各自的规律性,故A正确,B错误;
C.晶体的原子在永不停息地做热运动,故C错误;
D.原子之间存在间隙,故D错误。
故选A。
3.下列有关晶体和非晶体的说法正确的是( )
A.具有规则几何外形的固体均为晶体
B.晶体有固定的熔点,可以使X光发生有规律的衍射
C.晶体研碎后即变为非晶体
D.将玻璃加工成规则的固体即变成晶体
【答案】B
【详解】A.具有规则几何外形的固体不一定为晶体,例如玻璃是非晶体但可以加工成规则外形,故A错误;
B.晶体具有固定的熔点,且由于其原子排列长程有序,可以使X光发生有规律的衍射(如布拉格衍射),故B正确;
C.晶体研碎后仅物理形态改变,内部原子排列仍有序,并未变为非晶体,故C错误;
D.玻璃是非晶体,加工成规则固体后其内部原子排列仍无序,不会变成晶体,故D错误。
故选B。
4.晶体有单晶体和多晶体两种,下列关于材料物理性质的描述中,最能说明其属于单晶体特性的是( )
A.材料熔化过程中温度保持不变
B.材料具有规则的几何外形
C.材料沿不同方向测得的电阻率相同
D.材料沿相互垂直的两个方向导热性能不同
【答案】D
【详解】A.单晶体和多晶体熔化时温度均保持不变,即单晶体和多晶体均有材料熔化过程中温度保持不变的特性,故A错误;
B.单晶体具有规则的几何外形,但实际中可能因生长条件而不明显,并非所有单晶体都呈现规则外形,故B错误;
C.多晶体因晶粒排列无序,整体表现为各向同性(电阻率相同),而单晶体具有各向异性,即材料沿不同方向测得的电阻率相同描述的是多晶体特性,故C错误;
D.单晶体的导热性能在不同方向存在差异(各向异性),而多晶体导热性能各向同性,即材料沿相互垂直的两个方向导热性能不同体现了单晶体的特性,故D正确。
故选D。
5.在甲、乙、丙三种固体薄片上涂上蜡,用烧热的针接触其上一点,蜡熔化的范围如图甲、乙、丙所示,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丁所示。下列说法正确的是( )
A.甲具有各向异性 B.乙有固定熔点
C.丙为单晶体 D.甲为非晶体
【答案】C
【详解】AD.图甲中熔化范围为一个圆,表明甲具有各向同性,由于甲有固定熔点,表明甲是多晶体,故AD错误;
B.图乙中熔化范围为一个圆,表明乙具有各向同性,由于乙没有固定熔点,表明乙为非晶体,故B错误;
C.图丙中熔化范围为一个椭圆,表明丙具有各向异性,可知,丙为单晶体,故C正确。
故选C。
6.如图所示,甲、乙、丙三种固体薄片在熔化过程中温度T随加热时间t变化的关系图像。图像所示为晶体的是( )
A.甲 乙 B.甲 丙 C.乙 丙 D.甲 乙 丙
【答案】B
【详解】甲、丙有固定的熔点,乙没有固定的熔点,所以甲、丙是晶体,乙是非晶体。
故选B。
7.下列说法正确的是( )
A.晶体有固定的熔点
B.分子间作用力只能表现为引力
C.温度越低,分子热运动越剧烈
D.摄氏温标是国际单位制中七个基本物理量之一
【答案】A
【详解】A.晶体在熔化时温度保持不变,有固定的熔点,故A正确;
B.分子间作用力可表现为引力或斥力,取决于分子间距,故B错误;
C.温度越高,分子热运动越剧烈,温度越低,分子热运动越缓慢,故C错误;
D.国际单位制中温度的基本单位是开尔文(K),摄氏温标(℃)是导出单位,故D错误。
故选A。
8.中国科学技术大学团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,熔化的石蜡呈现椭圆状,则该合成云母( )
A.各向同性
B.有固定的熔点
C.没有规则的外形
D.是非晶体
【答案】B
【详解】在该单层云母片涂上薄薄的石蜡并加热时,熔化的石蜡呈现椭圆状,说明该单层云母片各处的导热率不同,符合晶体各向异性的特点,属于晶体,具有一定的几何外形,有固定的熔点,故选B。
9.关于晶体与非晶体,下列说法正确的是( )
A.非晶体有规则的外形 B.非晶体有确定的熔点
C.晶体与非晶体一定不能相互转化 D.单晶体具有各向异性
【答案】D
【详解】A.非晶体没有规则的几何外形,而晶体才有规则的外形,故A错误;
B.非晶体没有确定的熔点,熔化时温度持续变化,故B错误;
C.晶体与非晶体在一定条件下可以相互转化(如非晶态玻璃高温下可能结晶),故C错误;
D.单晶体的物理性质(如导热性、导电性等)在不同方向上存在差异,即各向异性,故D正确。
故选D。
10.玻璃的出现和使用在人类生活里已有四千多年的历史,它是一种非晶体。下列关于玻璃的说法正确的是( )
A.有固定的熔点
B.天然具有规则的几何形状
C.沿不同方向的导热性能相同
D.分子在空间上周期性排列
【答案】C
【详解】晶体有固定熔点,具有规则的几何形状,分子在空间上周期性排列,而非晶体分子排列随意、无序,且没有熔点。但非晶体具有各向同性,其沿不同方向的导热性能相同。
故选C。
二、多选题
11.晶体具有各向异性的特点是由于( )
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则性
D.晶体内部结构的有规则性
【答案】AD
【详解】晶体的各向异性是由于晶体内部结构的有规则性以及不同的方向上物质微粒的排列情况不同。
故选AD。
12.新型金属材料有铝合金、镁合金、钛合金以及稀有金属,以下关于它们的说法正确的是( )
A.铝合金密度小,导电性好,可代替铜用作导电材料
B.镁合金既轻又强,被誉为“未来的钢铁”,可制造超音速飞机和宇宙飞船
C.稀有金属能改善合金性能,用于制造光电材料、磁性材料等
D.钛合金是制造直升机某些零件的理想材料
【答案】AC
【详解】A.铝合金密度小,导电性好,可代替铜用作导电材料,选项A正确;
B.被誉为“未来的钢铁”的是钛合金,可用于制造超音速飞机和宇宙飞船,选项B错误;
C.稀有金属能改善合金性能,用于制造光电材料、磁性材料等,选项C正确;
D.镁合金既轻又强,是制造直升机某些零件的理想材料,选项D错误。
故选AC。
13.在甲、乙、丙三种固体薄片上涂上蜡,用烧热的针尖接触其背面一点,蜡熔化的范围如图甲、乙、丙所示。而三种固体在熔化过程中温度随加热时间变化的关系如图丁所示,则下列说法中正确的是( )
A.甲是非晶体
B.乙不可能是金属薄片
C.丙在一定条件下可能转化成乙
D.丙熔化过程中,温度不变,则内能不变
【答案】BC
【详解】A.甲丙具有确定的熔点,且丙表现出导热的各向异性,则丙一定是单晶体,甲可能是多晶体或者在导热性上不具各向异性的单晶体,A错误;
B.乙不具备确定的熔点,故乙为非晶体,而金属块是多晶体,B正确;
C.晶体和非晶体在一定条件下可以相互转化,C正确;
D.晶体在熔化过程中,温度不变,分子平均动能不变,吸收热量,分子势能增加,内能增大,D错误。
故选BC。
14.下列说法中正确的是( )
A.有规则的几何外形的固体一定是晶体
B.晶体的各向异性是由于组成它的微观粒子具有空间格点的结构
C.晶体一定显示各向异性
D.某些物质的微观粒子能够形成几种不同的空间格点
【答案】BD
【详解】A.单晶体有规则的几何外形,但有规则的几何外形的固体不一定是晶体,A错误;
B.晶体的各向异性是由于组成它的微观粒子具有空间格点的结构,B正确;
C.晶体不一定显示各向异性,如多晶体,C错误;
D.某些物质的微观粒子能够形成几种不同的空间格点,如金刚石和石墨都是由碳组成,D正确。
故选BD。
15.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.铜块具有规则的外形,铜一定是单晶体
C.一个固体球,如果沿其各条直径方向的导电性不同,则该球一定是单晶体
D.铜块具有确定的熔点,铜一定是晶体
【答案】CD
【详解】A.根据各向异性和各向同性只能确定是否为单晶体,无法用来鉴别晶体和非晶体,A错误;
B.铜块具有规则的外形,是在铸造过程中人为的,不是自然形成的,不能说明铜块是单晶体,B错误;
C.固体球在导电性质上表现为各向异性,则一定是单晶体,C正确;
D.只有晶体才具有固定的熔点,因此具有固定熔点的铜是晶体,D正确;
故选CD。
三、解答题
16.(1)如图是食盐晶体中的氯离子和钠离子分布的示意图,氯离子和钠离子是在图示位置静止不动吗?
(2)同种物质不是晶体就是非晶体,这种说法对吗?
(3)怎样区分晶体与非晶体、单晶体与多晶体?
【答案】(1)不是
(2)不正确
(3)见解析
【详解】(1)它们并不是像结构图上所画的那些点一样静止不动,它们时刻都在不停地振动,结构图中所画的那些点,是它们振动的平衡位置。
(2)这种说法不正确,同种物质以晶体和非晶体两种不同的形态出现,也就是说,物质是晶体还是非晶体,并不是绝对的。例如,天然水晶是晶体,而熔化以后再凝固的水晶(即石英玻璃)就是非晶体,有些非晶体在一定条件下也可以转化为晶体。
(3)区分晶体和非晶体的方法是看其有无确定的熔点,晶体具有确定的熔点,而非晶体没有确定的熔点;区分单晶体和多晶体的方法是看其是否具有各向异性,单晶体表现出各向异性,而多晶体表现出各向同性。
17.下列物质中,哪些是单晶体?哪些是多晶体?哪些是非晶体?
石英、雪花、铁、沥青、食盐、橡胶、硅、单晶锗、玻璃、明矾、松香、石墨、硫酸铜、金刚石
【答案】属于单晶体的是:石英、雪花、食盐、硅、单晶锗、明矾、硫酸铜、金刚石;属于多晶体的是:铁、石墨;属于非晶体的是:沥青、橡胶、玻璃、松香
【详解】属于单晶体的是:石英、雪花、食盐、硅、单晶锗、明矾、硫酸铜、金刚石
属于多晶体的是:铁、石墨
属于非晶体的是:沥青、橡胶、玻璃、松香
18.(1)单晶体具有规则的几何外形,物理性质方面表现为各向异性,而非晶体没有规则的几何外形,并且物理性质方面表现为各向同性。产生这些不同的根本原因是什么呢?
(2)金刚石和石墨都是由碳原子构成的,但它们在硬度上差别很大,这说明什么问题?
【答案】(1)它们的微观结构不同;
(2)金刚石是网状结构,原子间的作用力强,所以金刚石的硬度大。石墨是层状结构,层与层间距离较大,原子间的作用力较弱,所以石墨的硬度小。这说明组成物质的微粒按照不同的规则在空间分布会形成不同的晶体。
【详解】(1)它们的微观结构不同。
(2)金刚石是网状结构,原子间的作用力强,所以金刚石的硬度大。石墨是层状结构,层与层间距离较大,原子间的作用力较弱,所以石墨的硬度小。这说明组成物质的微粒按照不同的规则在空间分布会形成不同的晶体。
答案第10页,共12页
2
学科网(北京)股份有限公司
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