专题05 固体和液体（7大考点）专项训练 -2025-2026学年高二下学期物理人教版选择性必修第三册

**基本信息** 以晶体与液体性质为核心，按“宏观现象-微观机制-实际应用”逻辑链系统编排，突出物理观念建构与科学思维训练。 **专项设计** |模块|题量/典例|题型特征|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |晶体和非晶体|6题|概念辨析（熔点、几何外形）|从宏观性质（固定熔点）到微观本质（分子规则排列）| |晶体的微观结构|4题|微观结构分析（石墨层状结构）|微观排列决定宏观各向异性| |各向同性、各向异性|4题|物理性质方向性判断（黑磷导电性）|微观结构方向性→宏观性质差异| |液体表面张力|6题|现象解释（水黾受力、太空水滴成球）|表面层分子间距→分子力表现为张力| |浸润和不浸润|6题|界面现象分析（水银不浸润玻璃）|附着层分子受力→浸润与否判断| |毛细现象|5题|实验现象与计算（管内液面高度）|表面张力与浸润共同作用的结果| |液晶|4题|性质辨析（流动性与各向异性）|兼具液体流动性与晶体各向异性|

专题05 固体和液体 【全国通用】 目录 第一部分 培优专练 【题型1 晶体和非晶体】 1 【题型2 晶体的微观结构】 3 【题型3 各向同性、各向异性】 4 【题型4 液体的表面张力】 5 【题型5 浸润和不浸润】 7 【题型6 毛细现象】 9 第二部分 压轴突破 【题型1 】 1．黑磷的原子按照一定的规则排列呈片状结构，电子在同一片状层内容易移动，在不同片状层间移动时受到较大阻碍，则黑磷（　　） A．属于多晶体 B．有固定的熔点 C．导电性能呈各向同性 D．没有天然规则的几何外形 2．下列说法正确的是（　　） A．单晶体有确定的熔点，多晶体没有确定的熔点 B．晶体的各向异性是指沿不同方向某些物理性质不同 C．质量一定的某种物质，吸收热量后，其温度一定升高 D．非晶体不可能转化为晶体 3．关于晶体和非晶体，下列说法正确的是（　　） 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）排列是有规则的 C．非晶体有固定的熔点 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 4．（多选）下列说法正确的是（　　） A．调制是指在电磁波发射技术中，使载波随各种信号而改变的技术 B．非晶体的物理性质沿各个方向是不同的 C．全息照片用激光来拍摄，主要是利用了激光的干涉现象 D．在振荡电路中，电容器放电完毕的瞬间，磁场能全部转化为电场能 5．（多选）如图甲所示为一款新型水杯，将沸水倒入杯中，轻摇几下后，水温便可降至55℃左右，并能保温3小时。图乙为其内部结构图，杯壁的不锈钢夹层中有晶体传热材料，其在常温下是固态，会随着温度的变化发生可逆的固液转换。取0.3kg该晶体材料，对其进行加热，其温度与吸收的热量关系如图丙所示。下列分析正确的是（　　） A．该晶体材料的熔点为55℃ B．在BC段，该晶体材料的内能保持不变 C．在BC段，该晶体材料的平均动能保持不变 D．在AB段，该晶体材料的分子热运动变剧烈 6．内陆盐矿中开采的氯化钠称为岩盐，岩盐的颗粒很大，我们能清楚地看出它的立方体形状。把大颗粒的岩盐敲碎后，小颗粒的岩盐仍然呈立方体形状。如图所示，是岩盐晶体的平面结构：实心点为氯离子，空心点为钠离子，如果把它们用直线连起来，将构成一系列大小相同的正方形。作分界线，使它平行于正方形的对角线；作分界线，使它平行与正方形的一边。在两线的左侧各取一个钠离子M和N，为了比较这两个钠离子所受分界线另一侧的离子对它作用力的大小，分别以M、N为圆心，作两个相同的扇形，不考虑扇形以外远处离子的作用。为使问题简化，设所有离子都是质点，而且它们之间的相互作用遵从“平方反比”规律。 (1)如果F表示两个相邻粒子之间引力的大小，M所受扇形范围内的正负离子对它作用力的合力是______力（选填“引”或“斥”），大小为______；N所受扇形范围内的正负离子对它作用力的合力是力______（选填“引”或“斥”），大小为______。 (2)根据计算结果解释：为什么敲碎的岩盐总是呈立方形状，而不会沿图中分界线断开？答：______。提示：实际晶体中的作用力要复杂得多，但这里的分析对理解自然现象还是有用的。 【题型2 】 7．石墨是碳原子按图甲排列形成的，其微观结构为层状结构。图乙为石墨烯的微观结构，单碳层石墨烯是单层的石墨，厚1毫米的石墨大概包含大约三百万层石墨烯。石墨烯是现有材料中厚度最薄、强度最高、导热性最好的新型材料。则（　　） A．石墨中的碳原子静止不动 B．碳原子的直径大约为3×10-9m C．石墨烯碳原子间只存在分子引力 D．石墨烯的熔解过程中，碳原子的平均动能不变 8．以下说法正确的是（    ） A．若把氢气和氧气看作理想气体，则具有相同体积、相同质量和相同温度的氢气和氧气具有相等的内能 B．气体对器壁的压强就是大量气体分子单位时间作用在器壁上的平均冲量 C．一滴油酸酒精溶液体积为，在水面上形成的单分子油膜面积为，则油酸分子的直径 D．石墨和金刚石的物理性质不同是由于组成它们的物质微粒排列结构不同 9．（多选）下列相关说法正确的是（　　） A．制作LED灯的核心材料是半导体材料 B．制作手机中央处理器的材料是半导体材料 C．石墨烯是一种纳米材料，它的物质组成只有碳这一种元素 D．同种物质，当它以纳米材料的形态出现时，其物理性质可能会有很大的不同 10．（多选）下列说法正确的是（　　） A．即使水凝结成冰后，水分子的热运动也不会停止 B．将一块晶体敲碎，得到的小颗粒也是晶体 C．由同种元素构成的固体，可能会由于原子的排列方式不同而成为不同的晶体 D．在熔化过程中，晶体要吸收热量，但温度保持不变，内能也保持不变 【题型3 】 11．黑磷是重要的芯片原料，其原子按照一定的规则排列呈片状结构，电子在同一片状平层内容易移动，在不同片状平层间移动时受到较大阻碍。则黑磷（　　） A．属于非晶体 B．没有固定的熔点 C．导电性能呈各向异性 D．没有天然的规则几何外形 12．关于晶体和非晶体以下说法正确的是（    ） A．晶体表现为各向异性是由于微粒都是按一定的规则排列的 B．用热针尖接触涂有石蜡薄层的金属片背面，熔化的石蜡呈圆形，说明石蜡具有各向同性 C．非晶体沿各个方向的物理性质都是一样的，且具有确定的熔点 D．在合适的条件下，某些晶体可以转变为非晶体，但非晶体不能转变为晶体 13．（多选）下列说法正确的是（　　） A．只要是具有各向异性的物体必定是晶体 B．只要是具有固定的熔点的物体必定是晶体 C．晶体在不同方向上物质微粒的排列情况相同 D．晶体的内部结构具有规则性 14．根据固体不同的性质将它们分为晶体与非晶体，如果某固体对某个物理量呈现各向异性，则它一定是______；谚语“水缸穿裙子，老天要下雨”指的是盛水的水缸外表面，水面所在的位置往下出现了一层小水珠。形成小水珠时，水液化的速度______（选填“大于”“等于”或“小于” 水蒸发的速度。 【题型4 】 15．如图所示，纵坐标表示两个分子间引力、斥力的大小，横坐标表示两个分子间的距离。图中两条曲线分别表示两分子间引力、斥力的大小随分子间距离的变化关系，为两曲线的交点，、处两图像的斜率相等，则下列说法正确的是（　　） A．曲线表示引力曲线 B．两分子在从远离到的过程中，两分子间距为时，加速度最大 C．两分子在从远离到的过程中，分子势能先减小后增大 D．部分的图像能总体反应表面层水分子之间的相互作用 16．对于固体和液体，下列说法正确的是（　　） A．方解石的双折射现象说明其具有各向异性 B．液体表面张力的方向与液面垂直并指向液体内部 C．水银不浸润玻璃，可以说明水银是一种不容易发生浸润现象的液体 D．单晶体有固定的熔点，多晶体没有固定的熔点 17．下列关于教材中的四幅插图说法正确的是（　　） A．图甲是显微镜下三颗小炭粒的运动位置连线图，连线表示小炭粒的运动轨迹 B．图乙为大量气体分子热运动的速率分布图，曲线②对应的温度较低 C．图丙是一定质量的理想气体在不同温度下的两条等温线，则 D．图丁中一只水黾能停在水面上，是水的表面张力作用的结果 18．（多选）关于下列四幅图，以下说法正确的是（    ） A．图甲中水黾停在水面不下沉时，水黾受到的浮力等于自身重力 B．图乙中蜂蜡在薄板上熔化成圆形区域，说明薄板一定是非晶体 C．图丙是玻璃管插入水中的情形，说明水浸润玻璃 D．图丁中的固体物质分子不规则地排列，没有周期性，它不具有确定的熔点 19．（多选）关于下列教材中几幅图片说法正确的是（　　） A．图甲的扩散现象说明水分子和墨水分子相互吸引 B．图乙所描出的折线是固体小颗粒在水中运动的轨迹 C．图丙麦克斯韦速率分布规律图中，①对应的温度大于②对应的温度 D．图丁玻璃板紧贴水面，弹簧测力计将其拉离水面时，拉力一定大于玻璃板的重力 20．如图是我国宇航员王亚平在“天宫一号”太空授课中的一幕，她从液体注射器中挤出一大滴水，外膜最终呈完美球状。水滴呈球状是液体___________的结果，外膜水分子间的引力___________（选填“大于”“小于”或“等于”）水分子间的斥力，外膜水分子分布比内部水分子分布___________（选填“稀疏”或“紧密”）。 【题型5 】 21．水银温度计的工作原理与分子动理论密切相关，某次测量其液面如图所示。下列说法正确的是（　　） A．常温下，水银分子间保持一定的平均距离，且只存在引力 B．温度越高，水银分子的运动越剧烈，每个分子的动能都增大 C．水银浸润玻璃，读数时视线应与液柱凸面最低点齐平 D．已知水银的密度为ρ，摩尔质量为M，阿伏伽德罗常数为，则单位体积中所含的水银分子数为 22．关于下列实验或现象的说法，正确的是（　　） A．图甲说明薄板一定是非晶体 B．图乙说明气体分子速率分布随温度变化，且 C．图丙中，制作防水衣时用右管材料的防水效果更好 D．图丁中的现象说明水黾受到了浮力作用，且浮力与重力平衡 23．下列说法正确的是（　　） A．由甲图可知，所有分子的运动速率随着温度的升高而增大 B．乙图为布朗运动实验，图中显示的是液体分子无规则运动轨迹 C．丙图中两分子间距离由r1变到r2的过程中分子力做正功 D．图丁中附着层水分子间距较内部水分子间距小，附着层水分子间作用力表现为引力 24．（多选）下列说法正确的是（    ） A．图甲，小磁铁在两根空心铝管（其中一根有条裂缝）中同时从下端口出来 B．图乙，一滴水滴在洁净的玻璃板上和涂了蜡的玻璃板上，其中右图显示玻璃板上涂了蜡的 C．图丙，无声音时，电阻两端的电压为零 D．图丁，电影院提供的观看立体电影的眼镜应用的是光干涉原理 25．（多选）以下对固体和液体的认识，正确的有（　　） A．一种液体不会润湿某种固体，也就不会附着在这种固体的表面，叫做不浸润 B．玻璃沿不同方向的导热性能相同说明玻璃内部分子在空间上周期性排列 C．在表面层，分子比较稀疏，分子间距离r略小于r0，分子间作用力表现为斥力 D．车轮在潮湿的地面上滚过后，车辙中会渗出水，属于毛细现象 26．气压传动是工业中常见的传动方式。如图a所示，面积为2S的活塞A静止，与汽缸右端相距。用力缓慢右移活塞A，通过压缩气体顶起面积S的活塞B和上方高h的液柱（液体密度），最终活塞B和液体上升，如图b所示。活塞缓慢移动过程中，气体温度保持不变。大气压强为p0，忽略弯管中的气体体积，装置不漏气，不计摩擦，两活塞质量不计。 （1）图中液体______（选填“浸润”或“不浸润”）竖直管道。管道分子对附着管壁的液体分子的吸引力______（选填“大于”或“小于”）液体内部分子间的吸引力。 （2）最终活塞B上升的高度； （3）若整个过程活塞A对封闭气体做正功W，忽略气体质量，求整个过程中气体对外放热Q为多少； （4）若缓慢推动活塞A过程中，活塞B位置尚未发生变化时，弯管在连接口C处脱落，发现后重新接上并继续实验，请尝试绘出从活塞A开始运动到活塞B最终稳定的整个过程中关系图像。 【题型6 】 27．如图所示，将两根材质不同、粗细也不同的细管插入水中。一根细管中水面明显高于水槽水面，形成凹液面；另一根细管中水面略低于水槽水面，形成凸液面。则（　　） A．两根细管中的液面不同是因为粗细差异导致的 B．细管越细毛细现象越明显 C．水浸润粗管 D．出现凹液面是因为水的表面张力，与毛细现象和浸润、不浸润无关 28．下列关于固体和液体的说法正确的是（　　） A．晶体沿不同方向的导热或导电性能不同，但沿不同方向的光学性质一定相同 B．少量的水银掉落在水泥地板上，形成一个个“略扁”的水银珠，当地重力加速度越小，水银珠越接近球状 C．出现毛细现象时，液体一定浸润形成该毛细管的固体 D．各种固体都有一定的熔点 29．（多选）下列说法正确的是（　　） A．频率越高，发射电磁波的本领就越大 B．有些非晶体在一定条件下也可以转化为晶体 C．布朗运动直接反映了液体分子的无规则运动 D．如果要保存地下的水分，就要用磙子压紧土壤 30．（多选）我国已经在空间站上开展四次精彩的太空授课，“天宫课堂”的教师们曾经做过两个有趣实验：一个是微重力环境下液桥演示实验，在两个塑料板表面之间可形成大尺寸液桥，如图甲所示；另一个是微重力环境下液体显著的“毛细现象”演示，把三根粗细不同的塑料管，同时放入装满水的容器。下列说法正确的是（　　） A．从甲图可推断水和塑料板是浸润的 B．图甲液桥不会“垮塌”，是由于液体的表面张力 C．图乙中的B点处最能反映液桥表面层中水分子势能 D．在“毛细现象”演示中，如图丙，水在三个塑料管内均不断上升，直到管顶 【题型7 】 31．下列说法正确的是（　　） A．当分子间的作用力表现为引力时，随着分子间距增加，分子间作用力一定减小 B．单晶硅中原子排列成空间点阵结构，因此其他物质分子不能扩散到单晶硅中 C．液晶具有液体的流动性，其光学性质与某些晶体相似，具有各向异性 D．要保存土壤里的水分，需要用磙子压紧土壤 32．如图所示，通电雾化玻璃是将液体高分子晶膜固定在两片玻璃之间，未通电时，看起来像一块毛玻璃，不透明；通电后，看起来像一块普通玻璃，透明。可以判断通电雾化玻璃中的液晶（　　） A．是液态的晶体 B．具有光学性质的各向同性 C．不通电时，入射光在液晶层发生了全反射，导致光线无法通过 D．通电时，入射光在通过液晶层后按原方向传播 33．（多选）分子动理论以及固体、液体的性质是热学的重要内容，下列说法正确的是（　　） A．彩色液晶显示器利用了液晶的光学性质具有各向异性的特点 B．同温度的氧气和氢气，它们的分子平均动能相等 C．荷叶上的小水珠呈球形是由于液体表面张力的作用 D．用吸管将牛奶吸入口中是利用了毛细现象 34．（多选）液晶电视不断降价，逐步走进了千家万户。液晶电视的关键部件是液晶层，下列关于液晶层工作原理的说法不正确的是（　　） A．液晶分子的空间排列是稳定的，具有各向异性 B．液晶的光学性质随温度的变化而变化 C．液晶的光学性质随外加电压的变化而变化 D．利用液晶对光具有各向异性的特点 1．下列说法正确的是（　　） A．所有物质都具有液晶态 B．水黾静止在水面上，其所受浮力等于重力 C．玻璃管的尖端放在火焰上烧熔会变钝，是液体表面张力的作用 D．液体表面具有收缩的趋势，是因为液体内部分子分布比表面层稀疏 2．将粗细不同、两端开口的玻璃毛细管插入装有某种液体的容器里，现象如图所示，则下列说法正确的是（ ）    A．容器中的液体可能是水银 B．若在“问天”太空舱中进行实验，仍然是较细毛细管中的液面更高 C．若用不同液体进行实验，两毛细管中的高度差相同 D．图中毛细管附着层内的液体分子密度大于液体内部 3．用电阻丝加热某种物质，得到如图所示的熔化图像。电阻丝的发热功率为P，放出的热量有60%被该物质吸收，该物质的质量为m，则这种物质比热容的大小为（假设这种物质固态和液体的比热容相同）（　　） A．大于 B．等于 C．小于 D．等于 4．如图所示，a、b两个汽缸固定在地面上，两汽缸中活塞用细杆相连，且活塞a面积小于活塞b。在当前温度下（两个汽缸内气体温度相同）活塞处于静止状态．若大气压强保持不变，活塞与汽缸间摩擦可不计，当两个汽缸内气体温度一起升高且保持相同时，可能会发生的情况是（    ） A．两个活塞一起向右移动，细杆受拉力作用 B．两个活塞一起向左移动，细杆受拉力作用 C．两个活塞一起向左移动，细杆不受力 D．两个活塞保持静止 5．以下为高中物理选择性必修3教材中的四幅插图，下列说法正确的是（    ） A．图（a）中分子间距离由变到的过程中分子力做正功 B．图（b）中大量小球落入狭槽时，其整体分布遵从一定的统计规律 C．图（c）中微粒越大，单位时间受到液体分子撞击次数越多，布朗运动越明显 D．图（d）为用针刺破棉线圈里的薄膜后发生的现象，说明液体表面有扩张趋势 6．（多选）图甲是一定质量的理想气体在不同温度下的气体分子速率分布曲线；图乙是显微镜下花粉微粒每30s的位置连线；图丙是分子力与分子间距离关系曲线：图丁是固体熔化过程曲线，则（　　） A．由甲图像可知，气体在①状态下的温度高于②状态下的温度 B．由乙图像可知，花粉微粒的无规则运动反映了花粉微粒分子的无规则运动 C．由丙图像可知，随分子间距离增大，分子力可能先减小，再增大，再减小为零 D．由丁图像可知，固体A可能表现各向同性，固体B可能表现各向异性 7．（多选）利用毛细现象可判断现象中的液体与固体是属于“浸润”或者“不浸润”关系。如图所示，为某次观察毛细现象实验得到的实验情景，管内液面与管外液面的高度差为h，大气压强为p0，液体密度为ρ，当地重力加速度为g，液柱中O点与管外液面在同一个水平面上。关于该实验，下列叙述正确的是（ ） A．O点压强大小为 B．毛细管内径越细毛细现象越明显 C．液体与固体是属于“不浸润”关系 D．管壁处液体表面张力形成向上拉力，使管中液体向上运动 8．（多选）将相同材料做成的两根内径不同、两端开口的圆柱形毛细管竖直插入某种与管壁浸润的液体内，下列说法正确的是（　　） A．毛细管内液面都下降，且液面与管壁接触处比液面中间低 B．毛细管内液面都上升，且液面与管壁接触处比液面中间高 C．内径小的毛细管内液面上升的高度比内径大的高 D．内径小的毛细管内液面上升的高度比内径大的低 9．（多选）液体的表面张力会使液体表面总处于绷紧的状态。设想在液面上作一条分界线，张力的作用表现在，分界线两边液面以一定的拉力相互作用，的大小与分界线的长度成正比，即（为液体的表面张力系数），的方向总是与液面相切，并垂直于液面的分界线。小明设计了一个简易装置用来测量某液体的表面张力系数。如图所示，间距为的U型细框上放置一细杆，两者间摩擦不计。将装置从肥皂水中取出后水平放置，会形成一水平膜（忽略膜受到的重力），甲、乙分别为俯视图和正视图，由于表面张力的缘故，膜的上、下表面会对产生水平向左的力．小明用一测力计水平向右拉住使其保持静止，测力计示数为，接着用该肥皂水吹成了球形肥皂泡，如图所示。当肥皂泡大小稳定时，测得其球形半径为。下列说法正确的是（    ） A．表面张力系数的单位是 B．测得肥皂水的表面张力系数为 C．肥皂泡内部气体压强大于外部大气压强 D．肥皂泡内外气体对右侧半球膜的压力差为 10．在均匀玻璃管中用一段长的水银柱封住一定质量的气体，大气压强，若将玻璃管（开口向上）固定在倾角为的光滑斜面上，封闭气体的压强为________；若玻璃管不固定地放置在倾角为的光滑斜面上，在玻璃管下滑过程中被封气体的压强为________。 11．在水平放置的洁净的玻璃板上一些水银，由于重力与表面张力的影响，水银近似呈圆饼形状（侧面向外突出），过圆饼轴线的竖直截面如图所示．为了计算方便，水银和玻璃的接触角可按180°计算．已知水银的密度ρ=13.6×103kg/m3 ， 水银的表面张力系数σ=0.49N/m ． 当圆饼的半径很大时，试估算其厚度h的数值大约是多少？（取1位有效数字即可） 2 / 30 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题05 固体和液体 【全国通用】 目录 第一部分 培优专练 【题型1 晶体和非晶体】 1 【题型2 晶体的微观结构】 5 【题型3 各向同性、各向异性】 7 【题型4 液体的表面张力】 9 【题型5 浸润和不浸润】 12 【题型6 毛细现象】 17 第二部分 压轴突破 【题型1 】 1．黑磷的原子按照一定的规则排列呈片状结构，电子在同一片状层内容易移动，在不同片状层间移动时受到较大阻碍，则黑磷（　　） A．属于多晶体 B．有固定的熔点 C．导电性能呈各向同性 D．没有天然规则的几何外形 【答案】B 【详解】A．黑磷原子按一定规则呈片状有序排列，属于单晶体，不属于多晶体，故A错误； B．黑磷属于晶体，所有晶体都具有固定的熔点，故B正确； C．电子在同一片状层内容易移动，在不同层间移动阻碍大，不同方向导电性能存在差异，呈各向异性，故C错误； D．黑磷属于单晶体，单晶体具有天然的规则几何外形，故D错误。 故选B。 2．下列说法正确的是（　　） A．单晶体有确定的熔点，多晶体没有确定的熔点 B．晶体的各向异性是指沿不同方向某些物理性质不同 C．质量一定的某种物质，吸收热量后，其温度一定升高 D．非晶体不可能转化为晶体 【答案】B 【详解】A．晶体分为单晶体和多晶体，二者都有确定的熔点，只有非晶体无确定熔点，故A错误； B．晶体的各向异性是指单晶体沿不同方向，导热、导电、光学等部分物理性质存在差异，故B正确； C．物质发生物态变化（如晶体熔化、液体沸腾）时，吸收的热量用于增加分子势能，温度保持不变，因此吸收热量后温度不一定升高，故C错误； D．在特定条件下非晶体和晶体可以相互转化，例如非晶态玻璃经过特殊处理可转化为晶体，故D错误。 故选B。 3．关于晶体和非晶体，下列说法正确的是（　　） 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）排列是有规则的 C．非晶体有固定的熔点 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 【答案】B 【详解】A．金刚石、食盐、水晶都是晶体，而玻璃是非晶体，选项A错误； B．根据晶体的微观结构可知，晶体内部的分子（或原子、离子）排列是有规则的，选项B正确； C．根据晶体的特点可知，单晶体和多晶体有固定的熔点，非晶体没有固定的熔点，选项C错误； D．单晶体的物理性质是各向异性的，多晶体和非晶体的物理性质是各向同性的，选项D错误。 故选B。 4．（多选）下列说法正确的是（　　） A．调制是指在电磁波发射技术中，使载波随各种信号而改变的技术 B．非晶体的物理性质沿各个方向是不同的 C．全息照片用激光来拍摄，主要是利用了激光的干涉现象 D．在振荡电路中，电容器放电完毕的瞬间，磁场能全部转化为电场能 【答案】AC 【详解】A．调制是指在电磁波发射技术中，使载波随各种信号而改变的技术，故A正确； B．非晶体的物理性质沿各个方向是相同的，故B错误； C．全息照片用激光来拍摄，主要是利用了激光的干涉现象，故C正确； D．在振荡电路中，电容器放电完毕的瞬间，电场能全部转化为磁场能，故D错误。 故选AC。 5．（多选）如图甲所示为一款新型水杯，将沸水倒入杯中，轻摇几下后，水温便可降至55℃左右，并能保温3小时。图乙为其内部结构图，杯壁的不锈钢夹层中有晶体传热材料，其在常温下是固态，会随着温度的变化发生可逆的固液转换。取0.3kg该晶体材料，对其进行加热，其温度与吸收的热量关系如图丙所示。下列分析正确的是（　　） A．该晶体材料的熔点为55℃ B．在BC段，该晶体材料的内能保持不变 C．在BC段，该晶体材料的平均动能保持不变 D．在AB段，该晶体材料的分子热运动变剧烈 【答案】CD 【详解】A． 该晶体常温下是固态，会随着温度的变化发生可逆的固液转换，熔化过程温度不变，不变的温度即是熔点，由图丙可知，在 BC段温度保持不变，则该晶体熔点为50℃，故A 错误； BC．由图丙可知，BC段是晶体的熔化过程，晶体熔化过程吸收热量，温度保持不变，该晶体材料的平均动能保持不变，物体吸收了热量，内能一定增加，则该晶体材料的内能增大，故B错误，C正确； D．分子热运动的剧烈程度与温度有关，温度越高，分子热运动越剧烈；在 AB段温度升高，所以该晶体材料的分子热运动变剧烈，故D正确。 故选CD。 6．内陆盐矿中开采的氯化钠称为岩盐，岩盐的颗粒很大，我们能清楚地看出它的立方体形状。把大颗粒的岩盐敲碎后，小颗粒的岩盐仍然呈立方体形状。如图所示，是岩盐晶体的平面结构：实心点为氯离子，空心点为钠离子，如果把它们用直线连起来，将构成一系列大小相同的正方形。作分界线，使它平行于正方形的对角线；作分界线，使它平行与正方形的一边。在两线的左侧各取一个钠离子M和N，为了比较这两个钠离子所受分界线另一侧的离子对它作用力的大小，分别以M、N为圆心，作两个相同的扇形，不考虑扇形以外远处离子的作用。为使问题简化，设所有离子都是质点，而且它们之间的相互作用遵从“平方反比”规律。 (1)如果F表示两个相邻粒子之间引力的大小，M所受扇形范围内的正负离子对它作用力的合力是______力（选填“引”或“斥”），大小为______；N所受扇形范围内的正负离子对它作用力的合力是力______（选填“引”或“斥”），大小为______。 (2)根据计算结果解释：为什么敲碎的岩盐总是呈立方形状，而不会沿图中分界线断开？答：______。提示：实际晶体中的作用力要复杂得多，但这里的分析对理解自然现象还是有用的。 【答案】(1) 引 /0.9F 引 /0.3F (2)BB1方向引力小，AA1方向引力大 【详解】（1）[1][2]设每个正方形的边长为a，相距为的两个离子作用力为，则相邻离子之间引力为 M受三个离子对它的作用力的合力为 根据同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引，可知M受到的扇形部分离子的作用力为引力； [3][4]N受力为 根据同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引，可知N受到的扇形部分离子的作用力为引力； （2）由于BB1方向引力小，AA1方向引力大，所以在岩盐受到敲击时，在平行于正方形的方向上容易断裂，而不会沿图中AA1分界线断开。 【题型2 】 7．石墨是碳原子按图甲排列形成的，其微观结构为层状结构。图乙为石墨烯的微观结构，单碳层石墨烯是单层的石墨，厚1毫米的石墨大概包含大约三百万层石墨烯。石墨烯是现有材料中厚度最薄、强度最高、导热性最好的新型材料。则（　　） A．石墨中的碳原子静止不动 B．碳原子的直径大约为3×10-9m C．石墨烯碳原子间只存在分子引力 D．石墨烯的熔解过程中，碳原子的平均动能不变 【答案】D 【详解】A．石墨中的碳原子是运动的，A错误； B．由意义可知单层的距离为 且层与层之间有间距，B错误； C．石墨烯碳原子间不仅存在分子引力，同时也存在分子斥力，C错误； D．石墨烯是晶体，在熔解过程中，温度不变，故碳原子的平均动能不变，D正确。 故选D。 8．以下说法正确的是（    ） A．若把氢气和氧气看作理想气体，则具有相同体积、相同质量和相同温度的氢气和氧气具有相等的内能 B．气体对器壁的压强就是大量气体分子单位时间作用在器壁上的平均冲量 C．一滴油酸酒精溶液体积为，在水面上形成的单分子油膜面积为，则油酸分子的直径 D．石墨和金刚石的物理性质不同是由于组成它们的物质微粒排列结构不同 【答案】D 【详解】A．相同质量的氢气与氧气的物质的量不同，所以具有相同体积、相同质量和相同温度的氢气和氧气的内能不相等，A错误； B．由于大量气体分子都在不停地做无规则热运动，与器壁频繁碰撞，使器壁受到一个平均持续的冲力，致使气体对器壁产生一定的压强。根据压强的定义得压强等于作用力比上受力面积，即气体对器壁的压强就是大量气体分子作用在器壁单位面积上的平均作用力，B错误； C．一滴油酸溶液的体积为V，则油酸的体积小于V，在水面上形成的单分子油膜面积为S，则油酸分子的直径小于，C错误； D．石墨和金刚石的物理性质不同，是由于组成它们的物质微粒排列结构不同造成的，D正确。 故选D。 9．（多选）下列相关说法正确的是（　　） A．制作LED灯的核心材料是半导体材料 B．制作手机中央处理器的材料是半导体材料 C．石墨烯是一种纳米材料，它的物质组成只有碳这一种元素 D．同种物质，当它以纳米材料的形态出现时，其物理性质可能会有很大的不同 【答案】ABCD 【详解】A．由物理常识可知，制作LED灯的核心材料是半导体，A正确； B．制作手机中央处理器的材料是半导体材料，B正确； C．石墨烯是一种纳米材料，它的物质组成只有碳这一种元素，C正确； D．同种物质，当它以纳米材料的形态出现时，其物理性质可能会有很大的不同，D正确。 故选ABCD。 10．（多选）下列说法正确的是（　　） A．即使水凝结成冰后，水分子的热运动也不会停止 B．将一块晶体敲碎，得到的小颗粒也是晶体 C．由同种元素构成的固体，可能会由于原子的排列方式不同而成为不同的晶体 D．在熔化过程中，晶体要吸收热量，但温度保持不变，内能也保持不变 【答案】ABC 【详解】A．水结成冰后，水分子的热运动也不会停止，故A正确； B．将一块晶体敲碎不改变其性质，因此得到的小颗粒还是晶体，故B正确； C．由同种元素构成的固体，可能会由于原子的排列方式不同而成为不同的晶体，如石墨和金刚石，故C正确； D．晶体在熔化过程中吸热，温度保持不变，则分子热运动的平均动能不变，吸收的热量使分子势能发生了变化，因此其内能发生了变化，故D错误。 故选ABC。 【题型3 】 11．黑磷是重要的芯片原料，其原子按照一定的规则排列呈片状结构，电子在同一片状平层内容易移动，在不同片状平层间移动时受到较大阻碍。则黑磷（　　） A．属于非晶体 B．没有固定的熔点 C．导电性能呈各向异性 D．没有天然的规则几何外形 【答案】C 【详解】A．黑磷的原子按规则排列成片状结构，说明其具有晶体特征，而非晶体原子排列无序，故A错误； B．晶体（无论单晶或多晶）均有固定熔点，黑磷属于晶体，故B错误； C．电子在同一片层内容易移动，不同片层间移动困难，说明导电性在不同方向存在差异，即各向异性，这是单晶体的特性，故C正确； D．单晶体具有天然规则几何外形，材料的导电性能呈各向异性，这是单晶体的特性，而单晶体具有天然的规则几何外形，故D错误。 故选C。 12．关于晶体和非晶体以下说法正确的是（    ） A．晶体表现为各向异性是由于微粒都是按一定的规则排列的 B．用热针尖接触涂有石蜡薄层的金属片背面，熔化的石蜡呈圆形，说明石蜡具有各向同性 C．非晶体沿各个方向的物理性质都是一样的，且具有确定的熔点 D．在合适的条件下，某些晶体可以转变为非晶体，但非晶体不能转变为晶体 【答案】A 【详解】A．单晶体的各向异性是由于它的微粒按一定的规则在空间排列，故A正确； B．用热针尖接触涂有石蜡薄层的金属片背面，熔化的石蜡呈圆形，说明金属片具有各向同性，故B错误； C．非晶体沿各个方向的物理性质都是一样的，且没有确定的熔点，故C错误； D．在合适的条件下，某些晶体可以转变为非晶体，但非晶体也能转变为晶体，故D错误。 故选A。 13．（多选）下列说法正确的是（　　） A．只要是具有各向异性的物体必定是晶体 B．只要是具有固定的熔点的物体必定是晶体 C．晶体在不同方向上物质微粒的排列情况相同 D．晶体的内部结构具有规则性 【答案】ABD 【详解】A．多晶体和非晶体都具有各向同性，只有单晶体具有各向异性，故A正确； B．晶体一定有固定的熔点，而非晶体无固定的熔点，故B正确； CD．组成晶体的物质微粒是有规则排列的，由于在不同方向上物质微粒的排列情况不同，故晶体在不同方向上的物理性质不同，故C错误，D正确。 故选ABD。 14．根据固体不同的性质将它们分为晶体与非晶体，如果某固体对某个物理量呈现各向异性，则它一定是______；谚语“水缸穿裙子，老天要下雨”指的是盛水的水缸外表面，水面所在的位置往下出现了一层小水珠。形成小水珠时，水液化的速度______（选填“大于”“等于”或“小于” 水蒸发的速度。 【答案】 晶体 大于 【详解】[1]晶体和非晶体最大的不同除了熔点的有无外，还在于晶体的各向异向，而非晶体的各向同性。 [2]由于水缸中水的蒸发，水缸外表面的温度低于空气的温度，空气中水蒸气遇冷液化成小滴附在缸的外表面，这个过程必须持续一段时间，才能在缸的外表面看到水珠。 【题型4 】 15．如图所示，纵坐标表示两个分子间引力、斥力的大小，横坐标表示两个分子间的距离。图中两条曲线分别表示两分子间引力、斥力的大小随分子间距离的变化关系，为两曲线的交点，、处两图像的斜率相等，则下列说法正确的是（　　） A．曲线表示引力曲线 B．两分子在从远离到的过程中，两分子间距为时，加速度最大 C．两分子在从远离到的过程中，分子势能先减小后增大 D．部分的图像能总体反应表面层水分子之间的相互作用 【答案】B 【详解】A．由题图可知，为平衡位置，随分子间距离的变化，斥力比引力变化的快，又段高于段，故cegd曲线表示斥力曲线，故A错误； B．处两图像的斜率相等，引力大于斥力的差值最大，故两分子在从远离到的过程中，两分子间距为时，分子引力最大，分子的加速度最大，故B正确； C．两分子在从远离到的过程中，分子引力一直做负功，分子势能一直增大，故C错误； D．表面层水分子之间的相互作用为引力，而之间的分子力表现为斥力，故不能总体反映表面层水分子之间的相互作用，故D错误。 故选B。 16．对于固体和液体，下列说法正确的是（　　） A．方解石的双折射现象说明其具有各向异性 B．液体表面张力的方向与液面垂直并指向液体内部 C．水银不浸润玻璃，可以说明水银是一种不容易发生浸润现象的液体 D．单晶体有固定的熔点，多晶体没有固定的熔点 【答案】A 【详解】A．方解石属于单晶体，单晶体的物理性质具有各向异性，双折射现象是其光学性质各向异性的典型表现，故A正确； B．液体表面张力的方向沿液面切线方向，与液面平行，并非垂直液面指向液体内部，故B错误； C．浸润和不浸润是液体与固体共同作用的属性，由二者的性质共同决定，水银不浸润玻璃，但可浸润铅等固体，不能说明水银本身不易发生浸润，故C错误； D．单晶体和多晶体都属于晶体，均有固定熔点，只有非晶体没有固定熔点，故D错误。 故选A。 17．下列关于教材中的四幅插图说法正确的是（　　） A．图甲是显微镜下三颗小炭粒的运动位置连线图，连线表示小炭粒的运动轨迹 B．图乙为大量气体分子热运动的速率分布图，曲线②对应的温度较低 C．图丙是一定质量的理想气体在不同温度下的两条等温线，则 D．图丁中一只水黾能停在水面上，是水的表面张力作用的结果 【答案】D 【详解】A．甲图是布朗运动每隔一定时间记录的小炭粒位置连线，不是小炭粒的实际运动轨迹，故A错误； B．温度越高，气体分子的平均速率越大，分子速率分布曲线的峰值向速率更大的方向移动。曲线②的峰值对应速率更大，因此曲线②对应的温度更高，故B错误； C．一定质量的理想气体，温度越高，相同体积下压强越大，等温线离原点越远。由图可知相同体积下对应压强更大，因此，故C错误； D．水黾能停在水面上，是水的表面张力使水面收缩产生的作用结果，故D正确。 故选D。 18．（多选）关于下列四幅图，以下说法正确的是（    ） A．图甲中水黾停在水面不下沉时，水黾受到的浮力等于自身重力 B．图乙中蜂蜡在薄板上熔化成圆形区域，说明薄板一定是非晶体 C．图丙是玻璃管插入水中的情形，说明水浸润玻璃 D．图丁中的固体物质分子不规则地排列，没有周期性，它不具有确定的熔点 【答案】CD 【详解】A．图甲中水黾停在水面不下沉。水黾依靠的是水的表面张力。故A错误。 B．图乙中蜂蜡在薄板上熔化成圆形区域。这说明薄板导热性能各向同性。多晶体和非晶体都具有各向同性，单晶体具有各向异性。所以薄板可能是多晶体，也可能是非晶体，不能断定一定是非晶体。故B错误。 C．图丙是玻璃管插入水中，管内液面高于管外液面，且液面呈凹形。这是毛细现象，说明水浸润玻璃。故C正确。 D．图丁中展示了、、等离子，排列看起来杂乱无章。固体物质分子不规则地排列，没有周期性，这是非晶体的微观结构特征。非晶体没有确定的熔点。故D正确。 故选CD。 19．（多选）关于下列教材中几幅图片说法正确的是（　　） A．图甲的扩散现象说明水分子和墨水分子相互吸引 B．图乙所描出的折线是固体小颗粒在水中运动的轨迹 C．图丙麦克斯韦速率分布规律图中，①对应的温度大于②对应的温度 D．图丁玻璃板紧贴水面，弹簧测力计将其拉离水面时，拉力一定大于玻璃板的重力 【答案】CD 【详解】A．扩散现象，是两种不同物质分子热运动引起的，不是分子间相互吸引，故A错误； B．图中的折线是固体小颗粒在不同时刻的位置的连线，不是固体颗粒的运动轨迹，故B错误； C．因为随着温度的升高，峰值向速率大的方向移动，所以①对应的温度大于②对应的温度，故C正确； D．玻璃接触水面时，水分子与玻璃分子距离较近，分子间表现为引力，玻璃板被拉起时要受到水分子间的引力，所以拉力大于玻璃板的重力，故D正确。 故选CD。 20．如图是我国宇航员王亚平在“天宫一号”太空授课中的一幕，她从液体注射器中挤出一大滴水，外膜最终呈完美球状。水滴呈球状是液体___________的结果，外膜水分子间的引力___________（选填“大于”“小于”或“等于”）水分子间的斥力，外膜水分子分布比内部水分子分布___________（选填“稀疏”或“紧密”）。 【答案】 表面张力 大于 稀疏 【详解】[1]水滴呈球状是液体表面张力使水滴收缩到表面积最小的结果； [2]外膜水分子之间表现为引力，即分子之间的引力大于分子间斥力； [3]外膜水分子之间表现为引力，说明分子间距离大于内部水分子之间距离，即外膜水分子分布比内部水分子分布稀疏。 【题型5 】 21．水银温度计的工作原理与分子动理论密切相关，某次测量其液面如图所示。下列说法正确的是（　　） A．常温下，水银分子间保持一定的平均距离，且只存在引力 B．温度越高，水银分子的运动越剧烈，每个分子的动能都增大 C．水银浸润玻璃，读数时视线应与液柱凸面最低点齐平 D．已知水银的密度为ρ，摩尔质量为M，阿伏伽德罗常数为，则单位体积中所含的水银分子数为 【答案】D 【详解】A．分子间既有相互作用的引力又有相互作用的斥力，引力和斥力是同时存在的，这跟分子间的距离和温度无关，故A错误； B．温度越高，水银分子的运动越剧烈，大量分子的平均动能一定增大，但不是每个分子的动能都增大，故B错误； C．毛细管内液面呈凸形，说明水银对玻璃有不浸润现象，读数时视线应与液柱凸面最高点齐平，故C错误； D．摩尔体积 单位体积的物质的量 故单位体积的水银分子数，故D正确。 故选D。 22．关于下列实验或现象的说法，正确的是（　　） A．图甲说明薄板一定是非晶体 B．图乙说明气体分子速率分布随温度变化，且 C．图丙中，制作防水衣时用右管材料的防水效果更好 D．图丁中的现象说明水黾受到了浮力作用，且浮力与重力平衡 【答案】C 【详解】A．甲图说明薄板导热表现为各向同性，但非晶体和多晶体都具有各向同性，因此薄板也可能是多晶体，不一定是非晶体，A错误； B．温度越高，气体分子平均速率越大，速率大的分子占比更高，速率分布曲线的峰值会向速率更大的方向移动。图中的峰值在右侧，因此，B错误； C．液体对固体浸润时液面呈凹形，不浸润时液面呈凸形；丙图中左管是浸润，右管是不浸润。防水衣需要不沾水的材料，因此右管材料防水效果更好，C正确； D．水黾能停留在水面上是液体表面张力托住了它，不是浮力作用，D错误。 故选 C。 23．下列说法正确的是（　　） A．由甲图可知，所有分子的运动速率随着温度的升高而增大 B．乙图为布朗运动实验，图中显示的是液体分子无规则运动轨迹 C．丙图中两分子间距离由r1变到r2的过程中分子力做正功 D．图丁中附着层水分子间距较内部水分子间距小，附着层水分子间作用力表现为引力 【答案】C 【详解】A．由甲图可知，并不是所有分子的运动速率随着温度的升高而增大，而是速率大的分子所占的比例随着温度的升高而增大，故A错误； B．乙图为布朗运动实验，图中显示的是固体小颗粒在液体分子的撞击下做无规则运动的轨迹，反映了液体分子在做无规则运动，故B错误； C．丙图中两分子间距离由r1变到r2的过程中分子势能减小，分子力做正功，故C正确； D．图丁中附着层水分子间距较内部水分子间距小，附着层水分子间作用力表现为斥力，故D错误。 故选C。 24．（多选）下列说法正确的是（    ） A．图甲，小磁铁在两根空心铝管（其中一根有条裂缝）中同时从下端口出来 B．图乙，一滴水滴在洁净的玻璃板上和涂了蜡的玻璃板上，其中右图显示玻璃板上涂了蜡的 C．图丙，无声音时，电阻两端的电压为零 D．图丁，电影院提供的观看立体电影的眼镜应用的是光干涉原理 【答案】BC 【详解】A．图甲，有裂缝的空心铝管产生的涡流小，电磁感应现象不明显，先从下端出来，故A错误； B．图乙，水浸润玻璃，但不浸润蜡，故B正确； C．图丙，为电容式话筒，无声音时，膜片不振动，不发生电磁感应现象，电路中电流为零，电阻R两端的电压为零，故C正确； D．图丁，电影院提供的观看立体电影的眼镜应用的是光的偏振，故D错误。 故选BC。 25．（多选）以下对固体和液体的认识，正确的有（　　） A．一种液体不会润湿某种固体，也就不会附着在这种固体的表面，叫做不浸润 B．玻璃沿不同方向的导热性能相同说明玻璃内部分子在空间上周期性排列 C．在表面层，分子比较稀疏，分子间距离r略小于r0，分子间作用力表现为斥力 D．车轮在潮湿的地面上滚过后，车辙中会渗出水，属于毛细现象 【答案】AD 【详解】A．一种液体不会润湿某种固体，也就不会附着在这种固体的表面，叫做不浸润，故A正确； B．玻璃沿不同方向的导热性能相同说明玻璃是非晶体，玻璃内部分子在空间上不是周期性排列，故B错误； C．在表面层，分子比较稀疏，分子间距离r略大于，分子间作用力表现为引力，故C错误； D．车轮在潮湿的地面上滚过后，车辙中会渗出水，属于毛细现象，故D正确。 故选AD。 26．气压传动是工业中常见的传动方式。如图a所示，面积为2S的活塞A静止，与汽缸右端相距。用力缓慢右移活塞A，通过压缩气体顶起面积S的活塞B和上方高h的液柱（液体密度），最终活塞B和液体上升，如图b所示。活塞缓慢移动过程中，气体温度保持不变。大气压强为p0，忽略弯管中的气体体积，装置不漏气，不计摩擦，两活塞质量不计。 （1）图中液体______（选填“浸润”或“不浸润”）竖直管道。管道分子对附着管壁的液体分子的吸引力______（选填“大于”或“小于”）液体内部分子间的吸引力。 （2）最终活塞B上升的高度； （3）若整个过程活塞A对封闭气体做正功W，忽略气体质量，求整个过程中气体对外放热Q为多少； （4）若缓慢推动活塞A过程中，活塞B位置尚未发生变化时，弯管在连接口C处脱落，发现后重新接上并继续实验，请尝试绘出从活塞A开始运动到活塞B最终稳定的整个过程中关系图像。 【答案】（1）浸润；大于；（2）；（3）；（4） 【详解】（1）[1] [2]液面呈凹液面，图中液体浸润竖直管道。管道分子对附着管壁的液体分子的吸引力大于液体内部分子间的吸引力。 （2）初始时，活塞A静止，封闭气体的压强为 最终封闭气体的压强大小为 活塞缓慢移动过程中，气体温度保持不变，由玻意耳定律可知 解得 （3）由于活塞缓慢移动过程中，气体温度保持不变，所以气体的内能不变，气体对活塞B对外做功为 由热力学第一定律 可得 （4）当气体质量不变时V与成正比，当气体质量发生改变后（质量变小），V与还是成正比，但此时的斜率发生变化，即斜率比原来小，如图 【题型6 】 27．如图所示，将两根材质不同、粗细也不同的细管插入水中。一根细管中水面明显高于水槽水面，形成凹液面；另一根细管中水面略低于水槽水面，形成凸液面。则（　　） A．两根细管中的液面不同是因为粗细差异导致的 B．细管越细毛细现象越明显 C．水浸润粗管 D．出现凹液面是因为水的表面张力，与毛细现象和浸润、不浸润无关 【答案】B 【详解】A．两根细管液面不同是因为浸润和不浸润以及表面张力导致的，不是粗细差异导致的，故A错误； B．细管越细，毛细现象（液面上升或下降）越明显，故B正确； C．形成凹液面的管是水浸润的，凸液面的管是水不浸润的，故水不浸润粗管，故C错误； D．凹液面与毛细现象、浸润有关，是表面张力等共同作用，故D错误。 故选B。 28．下列关于固体和液体的说法正确的是（　　） A．晶体沿不同方向的导热或导电性能不同，但沿不同方向的光学性质一定相同 B．少量的水银掉落在水泥地板上，形成一个个“略扁”的水银珠，当地重力加速度越小，水银珠越接近球状 C．出现毛细现象时，液体一定浸润形成该毛细管的固体 D．各种固体都有一定的熔点 【答案】B 【详解】A．晶体分为单晶体与多晶体，单晶体在导热、导电与光学性质上表现出各向异性，即沿不同方向上的性能不相同，多晶体在导热、导电与光学性质上表现出各向同性，即沿不同方向上的性能相同，A错误； B．少量的水银掉落在水泥地板上，水银在表面张力作用下呈现球形，在重力作用下球形呈现扁平状，当地重力加速度越小，重力越小，水银珠的形状越接近球状，B正确； C．毛细现象有下面两种：若液体浸润毛细管，液体沿着毛细管上升，若液体不浸润毛细管，液体沿着毛细管下降，C错误； D. 单晶体和非晶体都有一定的熔点，多晶体没有固定的熔点，D错误。 故选B。 29．（多选）下列说法正确的是（　　） A．频率越高，发射电磁波的本领就越大 B．有些非晶体在一定条件下也可以转化为晶体 C．布朗运动直接反映了液体分子的无规则运动 D．如果要保存地下的水分，就要用磙子压紧土壤 【答案】AB 【详解】A．频率越高，发射电磁波的本领就越大，故A正确； B．晶体和非晶体区别在于内部分子排列，有些通过外界干预可以相互转化，如把晶体硫加热熔化（温度超过300℃）再倒进冷水中，会变成柔软的非晶硫，再过一段时间又会转化为晶体硫，故B正确； C．布朗运动是悬浮在液体或气体中的固体微粒做无规则运动，间接反映了液体分子的无规则运动，故C错误； D．如果要保存地下的水分，就要破坏土壤里的毛细管，需要用铲子疏松土壤，故D错误。 故选AB。 30．（多选）我国已经在空间站上开展四次精彩的太空授课，“天宫课堂”的教师们曾经做过两个有趣实验：一个是微重力环境下液桥演示实验，在两个塑料板表面之间可形成大尺寸液桥，如图甲所示；另一个是微重力环境下液体显著的“毛细现象”演示，把三根粗细不同的塑料管，同时放入装满水的容器。下列说法正确的是（　　） A．从甲图可推断水和塑料板是浸润的 B．图甲液桥不会“垮塌”，是由于液体的表面张力 C．图乙中的B点处最能反映液桥表面层中水分子势能 D．在“毛细现象”演示中，如图丙，水在三个塑料管内均不断上升，直到管顶 【答案】ABD 【详解】A．在图甲中，液桥的形成表明液体(水)和塑料板之间有良好的润湿性。如果液体和塑料板之间不浸润，液桥很难形成。故A正确； B．液桥的存在和稳定性主要是由于液体的表面张力。表面张力使得液体表面尽可能收缩，从而保持液桥的稳定形态，故B正确； C．图乙中的B点处为分子势能的最小值点，此时分子力引力和分子斥力平衡，分子间距离 液桥表面层中 分子间表现为引力，分子势能不是最小值，故C错误； D．微重力环境下在“毛细现象”演示中，如图丙，水在三个塑料管内均不断上升，直到管顶，故D正确。 故选ABD。 【题型7 】 31．下列说法正确的是（　　） A．当分子间的作用力表现为引力时，随着分子间距增加，分子间作用力一定减小 B．单晶硅中原子排列成空间点阵结构，因此其他物质分子不能扩散到单晶硅中 C．液晶具有液体的流动性，其光学性质与某些晶体相似，具有各向异性 D．要保存土壤里的水分，需要用磙子压紧土壤 【答案】C 【详解】A．当分子间距离时，分子间作用力表现为引力，因此随着分子间距离的增大，分子间作用力可能先增大后减小，故A错误； B．单晶硅中原子排列成空间点阵结构，但分子之间仍然存在间隙，其他物质分子能扩散到单晶硅中，故B错误； C．液晶是一种特殊的物质，液晶像液体一样具有流动性，其光学性质具有各向异性，故C正确； D．土壤里有很多毛细管，地下的水分可以沿着它们上升到地面，如果要保存地下的水分，就要把地面的土壤锄松，破坏这些土壤里的毛细管，故D错误。 故选C。 32．如图所示，通电雾化玻璃是将液体高分子晶膜固定在两片玻璃之间，未通电时，看起来像一块毛玻璃，不透明；通电后，看起来像一块普通玻璃，透明。可以判断通电雾化玻璃中的液晶（　　） A．是液态的晶体 B．具有光学性质的各向同性 C．不通电时，入射光在液晶层发生了全反射，导致光线无法通过 D．通电时，入射光在通过液晶层后按原方向传播 【答案】D 【详解】AB．液态是介于晶体和液体之间的中间状态，既具有液体的流动性，又具有晶体光学性质的各向异性，AB错误； CD．不通电时，即在自然条件下，液晶层中的液晶分子无规则排列，入射光在液晶层发生了漫反射，穿过玻璃的光线少，所以像毛玻璃不透明；通电时，液晶分子迅速从无规则排列变为有规则排列，入射光在通过液晶层后按原方向传播，C错误，D正确。 故选D。 33．（多选）分子动理论以及固体、液体的性质是热学的重要内容，下列说法正确的是（　　） A．彩色液晶显示器利用了液晶的光学性质具有各向异性的特点 B．同温度的氧气和氢气，它们的分子平均动能相等 C．荷叶上的小水珠呈球形是由于液体表面张力的作用 D．用吸管将牛奶吸入口中是利用了毛细现象 【答案】ABC 【详解】A．液晶像液体一样具有流动性，而其光学性质与某些晶体相似具有各向异性，彩色液晶显示器利用了液晶的光学性质具有各向异性的特点，故A正确； B．温度是分子平均动能的标志，相同温度下所有分子的平均动能均相同，故B正确； C．液体表面的分子分布比液体内部分子的分布要稀疏，故存在液体的表面张力，草荷叶上的露珠呈球形是由于液体表面张力的作用，故C正确； D．用塑料细管将牛奶吸入口中利用了大气压，不是毛细现象，故D错误。 故选ABC。 34．（多选）液晶电视不断降价，逐步走进了千家万户。液晶电视的关键部件是液晶层，下列关于液晶层工作原理的说法不正确的是（　　） A．液晶分子的空间排列是稳定的，具有各向异性 B．液晶的光学性质随温度的变化而变化 C．液晶的光学性质随外加电压的变化而变化 D．利用液晶对光具有各向异性的特点 【答案】AB 【详解】A．液晶分子在特定方向排列比较整齐，具有各向异性，但分子的排列是不稳定的，故A符合题意； BC．外界条件的微小变化都会引起液晶分子排列的变化，从而改变液晶的某些性质。温度、压力、外加电压等因素变化时，都会改变液晶的光学性质。液晶电视依据的是液晶的光学性质随外加电压的变化而变化工作的，故C不符合题意，B符合题意。 D．液晶显示器就是利用液晶对光具有各向异性的特点，故D不符合题意。 故选AB。 1．下列说法正确的是（　　） A．所有物质都具有液晶态 B．水黾静止在水面上，其所受浮力等于重力 C．玻璃管的尖端放在火焰上烧熔会变钝，是液体表面张力的作用 D．液体表面具有收缩的趋势，是因为液体内部分子分布比表面层稀疏 【答案】C 【详解】A．不是所有物质都有液晶态，故A错误； B．水黾可以停在水面上是因为液体表面张力与重力平衡，故B错误； C．玻璃管的尖端放在火焰上烧熔会在液体表面张力使得玻璃管尖端收缩、变钝，故C正确； D．液体表面具有收缩的趋势，是因为液体表面层分子比较稀疏，分子间引力大于斥力，故D错误； 故选C。 2．将粗细不同、两端开口的玻璃毛细管插入装有某种液体的容器里，现象如图所示，则下列说法正确的是（　　）    A．容器中的液体可能是水银 B．若在“问天”太空舱中进行实验，仍然是较细毛细管中的液面更高 C．若用不同液体进行实验，两毛细管中的高度差相同 D．图中毛细管附着层内的液体分子密度大于液体内部 【答案】D 【详解】A．水银在玻璃表面是不浸润的，在玻璃管中是呈现凸形液面，故容器中的液体不可能是水银，故A错误； B．在太空舱中由于处在失重环境下，毛细现象更明显，液面直接攀升到毛细管顶部，毛细管越细，攀升速度越快，粗细不同的毛细管中液面都与毛细管齐平，故B错误； C．在毛细现象中，毛细管中液面的高低与液体的种类和毛细管的材质有关，若用不同液体进行实验，两毛细管中的高度差不一定相同，故C错误； D．图中毛细管内液面呈现浸润现象，说明固体分子对液体分子引力大于液体分子之间的引力，那么附着层的分子密度将会大于液体内部分子密度，此时附着层内的分子相互作用表现为斥力，液面呈现“扩散”的趋势，便形成了浸润现象，故D正确； 故选D。 3．用电阻丝加热某种物质，得到如图所示的熔化图像。电阻丝的发热功率为P，放出的热量有60%被该物质吸收，该物质的质量为m，则这种物质比热容的大小为（假设这种物质固态和液体的比热容相同）（　　） A．大于 B．等于 C．小于 D．等于 【答案】C 【详解】根据功率公式可知，电阻丝从时刻加热到时刻的过程中，电阻丝放出的热量为 在这一段时间内，该物质温度由上升到，由于假设这种物质固态和液态的比热容相同，根据吸放热公式可知，该物质用来完成升温所吸收的热量为 观察图像可知，该物质（可判断为晶体）在熔化过程中虽然吸热，但温度不变，即它在熔化过程中还吸收了一部分热量，设为，所以该物质在这段时间内吸收的总热量为 由题意可知，电阻丝放出的热量有60%被该物质吸收，即有 将前面的公式均代入此式，可得该物质比热容为 故选C。 4．如图所示，a、b两个汽缸固定在地面上，两汽缸中活塞用细杆相连，且活塞a面积小于活塞b。在当前温度下（两个汽缸内气体温度相同）活塞处于静止状态．若大气压强保持不变，活塞与汽缸间摩擦可不计，当两个汽缸内气体温度一起升高且保持相同时，可能会发生的情况是（    ） A．两个活塞一起向右移动，细杆受拉力作用 B．两个活塞一起向左移动，细杆受拉力作用 C．两个活塞一起向左移动，细杆不受力 D．两个活塞保持静止 【答案】B 【详解】开始活塞静止，处于平衡状态，由平衡条件得： 整理可得 结合题意 可得 两边升温后，假设a中气体为等容变化，则有 解得 同理可得 综合可得 故活塞向左移动。对于细杆受到拉力还是压力，则需分别讨论。由初始时 整理得 则压强关系有三种情况 第一种情况 升温后，对b汽室内得活塞受力分析如图所示 由于升温后 缓慢升温，可认为是稳定平衡状态，故杆对活塞有向右的作用力,活塞对杆有压力作用。 第二种情况 由于 可得 即 同理对b汽室内得活塞受力分析如图所示 杆受到挤压方向水平向左。 第三种情况 由 可得 所以 对b汽室内得活塞受力分析如图所示 由于，所以稳定时，活塞受到杆向左的拉力，杆受到活塞向右的力，升温后，只要压强小于大气压强，杆受到拉力作用，当升温到压强大于大气压时，则杆受到挤压得作用。综上所述，ACD错误，B正确。 故选B。 5．以下为高中物理选择性必修3教材中的四幅插图，下列说法正确的是（    ） A．图（a）中分子间距离由变到的过程中分子力做正功 B．图（b）中大量小球落入狭槽时，其整体分布遵从一定的统计规律 C．图（c）中微粒越大，单位时间受到液体分子撞击次数越多，布朗运动越明显 D．图（d）为用针刺破棉线圈里的薄膜后发生的现象，说明液体表面有扩张趋势 【答案】B 【详解】A．图（a）中分子间距离由变到的过程中，因分子力表现为引力，则分子力做负功，A错误； B．图（b）中大量小球落入狭槽时，其整体分布遵从一定的统计规律，B正确； C．图（c）中微粒越大，单位时间受到液体分子撞击次数越多，微粒越趋于平衡状态，则布朗运动越不明显，C错误； D．图（d）为用针刺破棉线圈里的薄膜后发生的现象，说明液体表面有收缩的趋势，D错误。 故选B。 6．（多选）图甲是一定质量的理想气体在不同温度下的气体分子速率分布曲线；图乙是显微镜下花粉微粒每30s的位置连线；图丙是分子力与分子间距离关系曲线：图丁是固体熔化过程曲线，则（　　） A．由甲图像可知，气体在①状态下的温度高于②状态下的温度 B．由乙图像可知，花粉微粒的无规则运动反映了花粉微粒分子的无规则运动 C．由丙图像可知，随分子间距离增大，分子力可能先减小，再增大，再减小为零 D．由丁图像可知，固体A可能表现各向同性，固体B可能表现各向异性 【答案】AC 【详解】A．由甲图像可知，气体在①状态下的温度高于②状态下的温度，故A正确； B．由乙图像可知，花粉微粒的无规则运动反映了液体分子的无规则运动，故B错误； C．由丙图像可知，随分子间距离增大，分子力可能先减小，再增大，再减小为零，故C正确； D．由丁图像可知，固体A有固定的熔点，即为晶体，若是单晶体，则表现各向异性，若是多晶体，则表现为各向同性；固体B没有固定的熔点，即为非晶体，表现各向同性，故D错误。 故选AC。 7．（多选）利用毛细现象可判断现象中的液体与固体是属于“浸润”或者“不浸润”关系。如图所示，为某次观察毛细现象实验得到的实验情景，管内液面与管外液面的高度差为h，大气压强为p0，液体密度为ρ，当地重力加速度为g，液柱中O点与管外液面在同一个水平面上。关于该实验，下列叙述正确的是（　　） A．O点压强大小为 B．毛细管内径越细毛细现象越明显 C．液体与固体是属于“不浸润”关系 D．管壁处液体表面张力形成向上拉力，使管中液体向上运动 【答案】BD 【详解】A．根据同一液面压强相等可知，O点压强大小为，故A错误； B．毛细现象是指液体在细管中上升或下降的现象，其显著程度与管径有关。管径越小，毛细现象越明显，故B正确； C．从图中可以看出，管内的液面高于管外的液面，这是浸润现象的典型表现，故C错误； D．当液体浸润固体时，附着层内部分子间距小，使附着层有扩张的趋势，而表面层中的表面张力使表面层有收缩趋势，对液体产生向上的拉力，使管中液体向上运动，故D正确。 故选BD。 8．（多选）将相同材料做成的两根内径不同、两端开口的圆柱形毛细管竖直插入某种与管壁浸润的液体内，下列说法正确的是（　　） A．毛细管内液面都下降，且液面与管壁接触处比液面中间低 B．毛细管内液面都上升，且液面与管壁接触处比液面中间高 C．内径小的毛细管内液面上升的高度比内径大的高 D．内径小的毛细管内液面上升的高度比内径大的低 【答案】BC 【详解】AB．根据毛细现象可知，当液体浸润管壁时，管内液面要高于管外液面，所以毛细管内液面都上升，由于液体表面张力的影响，液面呈凹形，即液面与管壁接触处比液面中间高，故A错误，B正确； CD．毛细管内液面的高度与毛细管的内径、液体的性质和液体密度有关，毛细管内径越大，管内液体上升的高度就越低，故C正确，D错误。 故选BC。 9．（多选）液体的表面张力会使液体表面总处于绷紧的状态。设想在液面上作一条分界线，张力的作用表现在，分界线两边液面以一定的拉力相互作用，的大小与分界线的长度成正比，即（为液体的表面张力系数），的方向总是与液面相切，并垂直于液面的分界线。小明设计了一个简易装置用来测量某液体的表面张力系数。如图所示，间距为的U型细框上放置一细杆，两者间摩擦不计。将装置从肥皂水中取出后水平放置，会形成一水平膜（忽略膜受到的重力），甲、乙分别为俯视图和正视图，由于表面张力的缘故，膜的上、下表面会对产生水平向左的力．小明用一测力计水平向右拉住使其保持静止，测力计示数为，接着用该肥皂水吹成了球形肥皂泡，如图所示。当肥皂泡大小稳定时，测得其球形半径为。下列说法正确的是（    ） A．表面张力系数的单位是 B．测得肥皂水的表面张力系数为 C．肥皂泡内部气体压强大于外部大气压强 D．肥皂泡内外气体对右侧半球膜的压力差为 【答案】BCD 【详解】A．由，得 其中的单位是，即，的单位是，代入上式，得到表面张力系数的单位是，故A错误； B．肥皂水上下两个表面都存在表面张力，故有 得到肥皂水的表面张力系数为 故B正确； C．由于肥皂泡表面存在表面张力，肥皂泡呈球形，为了维持球形的形状，肥皂泡内部气体压强大于外部大气压强，故C正确； D．右侧半球膜受到膜内、外气体的压力和膜边缘的表面张力，如图 根据受力平衡可知 因肥皂泡的内外表面都存在表面张力，故肥皂泡内外气体对右侧半球膜的压力差为 故D正确。 故选BCD。 10．在均匀玻璃管中用一段长的水银柱封住一定质量的气体，大气压强，若将玻璃管（开口向上）固定在倾角为的光滑斜面上，封闭气体的压强为________；若玻璃管不固定地放置在倾角为的光滑斜面上，在玻璃管下滑过程中被封气体的压强为________。 【答案】 82 76 【详解】[1]玻璃管开口向上固定在光滑斜面上，水银柱处于平衡状态，则有 解得 [2]玻璃管开口向上沿光滑斜面下滑，以玻璃管和水银整体为研究对象，根据牛顿第二定律 可得系统的加速度 再以水银柱为研究对象，受力分析如图所示，根据牛顿第二定律有 解得 11．在水平放置的洁净的玻璃板上一些水银，由于重力与表面张力的影响，水银近似呈圆饼形状（侧面向外突出），过圆饼轴线的竖直截面如图所示．为了计算方便，水银和玻璃的接触角可按180°计算．已知水银的密度ρ=13.6×103kg/m3 ， 水银的表面张力系数σ=0.49N/m ． 当圆饼的半径很大时，试估算其厚度h的数值大约是多少？（取1位有效数字即可） 【答案】水银层厚度约为3×10﹣3m或4×10﹣3m ． 【分析】本题考查液体表面张力部分知识，涉及微元法的应用． 【详解】在圆饼侧面处，取宽x、高h的面积元，由于重力使水银对的侧压力为： ． 由于压力F使圆饼侧面向外凸出，因而使侧面积增大．但是在水银与空气接触的表面层中，由于表面张力的作用使水银表面有收缩到尽可能小的趋势．上下两层表面张力F1、F2合力的水平分力是指向水银内部的，其方向与F的方向相反．设上表面处的表面张力F1与水平方向成θ角，则F′的大小为： 由于圆饼半径很大，两侧的表面张力F3，F4可认为方向相反而抵消，当水银的形状稳定时 因而： 可得： 由于θ的实际数值一定大于0、小于，所以 h的取值范围是： 所以水银层厚度的估算值可取3×10﹣3m或4×10﹣3m ． 2 / 30 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $