2.4 固体 同步培优讲义-2026-2027学年高二下学期物理人教版选择性必修第三册

2.4　固体　【同步培优】 人教版（2019）选择性必修第三册 · 第二章 气体、固体和液体 2.4　固体 【同步培优】 人教版（2019）选择性必修第三册　第二章　气体、固体和液体 建议用时：45 分钟 题量：30 题 难度：★★★★☆ 版本：解析版 ▎学习目标 1．知道固体分为晶体和非晶体两大类，知道它们物理性质的区别。 2．知道晶体分为单晶体和多晶体，知道它们物理性质的异同。 3．了解晶体的微观结构，知道晶体的微观结构决定了晶体的宏观性质。 ▎课标与考情 【课标要求】通过实验，了解固体的微观结构，知道晶体和非晶体在物理性质上的区别，知道单晶体和多晶体在物理性质上的异同。 【考情分析】“固体”是选择性必修第三册第二章的基础内容，高考常以晶体与非晶体的分类、单晶体各向异性、晶体的微观结构与空间点阵、熔化图像与熔点判定等角度命题，多以选择题呈现，难度较低，属基础考点，常与其他热学知识综合考查。 ▎思维导图 2.4 固体 晶体与非晶体 固体分为两类：晶体（单晶体、多晶体）与非晶体 单晶体：有天然规则的几何形状、有确定的熔点、各向异性 多晶体：无规则的几何形状、有确定的熔点、各向同性 非晶体：无规则的几何形状、无确定的熔点、各向同性 晶体的微观结构 微粒按一定规则排列，具有空间周期性（空间点阵） 同素异形体：石墨与金刚石（碳原子排列方式不同） 同种物质可以晶体与非晶体两种形态出现，可相互转化 晶体具有确定熔点的微观原因：熔化吸热破坏规则排列 判定与应用 判定依据：有无确定的熔点（最可靠） 熔化图像：有水平段→晶体；无水平段→非晶体 导热实验：蜡层熔化成椭圆形→各向异性（单晶体） 蜡层熔化成圆形→各向同性（非晶体或多晶体） 考向一　晶体与非晶体的特征辨析 本考向围绕晶体与非晶体的分类展开，重点是掌握单晶体、多晶体与非晶体在外形、熔点、各向异性等方面的特征区别，并能结合生活与科技情境（航天材料、矿物晶体等）进行判断，是本节基础类试题的主要命题方向。 考点一　晶体与非晶体 ▎知识梳理 1．固体可以分为晶体和非晶体两类，晶体又可以分为单晶体与多晶体。 2．常见晶体：石英、云母、明矾、食盐、硫酸铜、味精等；常见非晶体：玻璃、蜂蜡、松香、沥青、橡胶等。 3．非晶体： （1）没有规则的几何外形； （2）物理性质：a．没有确定的熔化温度；b．导电、导热、光学等物理性质表现为各向同性。 4．晶体： （1）单晶体：①有天然规则的几何形状；②a．有确定的熔点；b．导电、导热、光学等某些物理性质表现为各向异性。 （2）多晶体：①没有规则的几何形状；②a．有确定的熔点；b．物理性质表现为各向同性。 图1　几种晶体的几何形状与外形 图2　显微镜下观察到的食盐粉末与松香粉末 ▎重难诠释 对单晶体各向异性的理解 （1）单晶体的各向异性是指单晶体在不同方向上的物理性质不同，即沿不同方向测试其物理性能时，测试结果不同。通常所说的物理性质包括弹性、硬度、导热性能、导电性能、磁性等。 （2）单晶体具有各向异性，并不是说每一种单晶体都能在各种物理性质上表现出各向异性，举例如下： ①云母晶体在导热性能上表现出显著的各向异性——沿不同方向传热的快慢不同； ②方铅矿石晶体在导电性能上表现出显著的各向异性——沿不同方向电阻率不同； ③立方体形的铜晶体在弹性上表现出显著的各向异性——沿不同方向的弹性不同； ④方解石晶体在光的折射上表现出各向异性——沿不同方向的折射率不同。 图3　玻璃片与云母片导热性能的对比 （3）注意：多晶体与非晶体都表现为各向同性，因此“各向同性”不能单独用来判定固体是非晶体。 ◆ 考点专练（第 1～5 题） 1．2026年初，空间站“太空炼丹炉”制备的钨合金，可用于制造火箭发动机、宇宙飞船热防护系统等关键航天设备，其熔点超过3100℃。我国科学家在空间站通过静电悬浮术，利用激光加热，使悬浮的钨合金颗粒转变为液态，液态金属能凌空漂浮，避免了金属与容器接触可能产生的污染，使材料纯度与性能得以提高，则下列说法正确的是（　　） A．钨合金不属于晶体 B．钨合金颗粒变为液态的过程中不断吸收热量 C．在制备过程中钨合金颗粒变为液态是液化现象 D．液态金属形成钨合金颗粒的过程是熔化现象 【答案】B 【解答】解：A．晶体的核心特征是具有固定熔点，题干明确给出钨合金熔点超过3100℃，说明钨合金属于晶体，故A错误； B．钨合金颗粒从固态变为液态的过程是熔化过程，熔化过程需要持续吸收热量，故B正确； C．液化是物质由气态变为液态的过程，钨合金由固态变为液态属于熔化现象，不是液化，故C错误； D．液态金属变成固态钨合金颗粒，是凝固；熔化是固态变液态，故D错误。 故选：B。 2．低温石英（α﹣石英），是石英族矿物中分布最广的一种矿物。用α﹣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象）。则下列说法正确的是（　　） A．α﹣石英属于多晶体 B．α﹣石英有确定的熔点 C．α﹣石英内部微粒不一定规则排列 D．α﹣石英导热性在不同表面一定不同 【答案】B 【解答】解：AB、由石英在不同表面会产生不同的压电效应可知，石英具有各向异性，而晶体有确定的熔点，故石英是单晶体，有确定的熔点，A错误，B正确； C、组成单晶体的微粒遵循一定规律排列，在空间上具有周期性，C错误； D、题干信息表明石英的压电效应具有各向异性，但无法确定其导热性是否也具有各向异性，D错误。 故选：B。 3．2026年4月24日国家航天局在第十一个“中国航天日”主场活动中，对外发布了嫦娥五号月球样品中发现的镁嫦娥石、铈嫦娥石两种全新单晶体矿物，与非晶体相比，单晶体具有（　　） A．各向异性 B．各向同性 C．没有规则的几何形状 D．不固定的熔点 【答案】A 【解答】解：A、单晶体的物理性质通常与方向有关，即在不同方向上表现出不同的性质，这被称为各向异性。这是单晶体的核心特征之一，也是与非晶体最大的区别。故A正确； B、各向同性是指物质在不同方向上的物理性质相同。这是非晶体和多晶体的特征，单晶体是各向异性的。故B错误； C、单晶体具有规则的几何外形。有规则的几何形状正是晶体的特征之一，而非晶体会呈现没有规则形状的特点。故C错误； D、单晶体具有固定的熔点。非晶体没有固定的熔点，在熔化过程中温度会持续升高。故D错误。 故选：A。 4．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．单晶体的各向异性是指在每一种物理性质上都表现为各向异性 D．晶体在熔化过程中所吸收的热量主要用于破坏空间点阵结构，增加分子势能 【答案】D 【解答】解：A、晶体分为单晶体和多晶体，只有单晶体具有天然规则的几何外形，多晶体由大量单晶体杂乱无章地组合而成，整体没有天然规则的几何外形，故A错误； B、金属属于多晶体，多晶体由大量取向杂乱的单晶体组成，因此整体表现为各向同性，但它本质上仍是晶体，不是非晶体，故B错误； C、单晶体的各向异性，是指某些物理性质（如导热、导电、光学性质）随方向不同而不同，并非每一种物理性质都各向异性（例如密度就可能各向同性），故C错误； D、晶体熔化时温度保持不变，分子平均动能不变，吸收的热量主要用于破坏晶体的空间点阵结构，克服分子间作用力，转化为分子势能，故D正确； 故选：D。 5．关于晶体和非晶体，下列说法中正确的是（　　） A．可以根据各向同性或各向异性来辨别晶体和非晶体 B．一块均匀薄片，沿各个方向对它施加拉力，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，则该球一定是单晶体 D．一块固体，若其各个方向的导热性相同，则这块固体一定是多晶体 【答案】C 【解答】解：A、物理性质表现为各向同性的可以是多晶体，也可以是非晶体，故不能根据各向异性或各向同性来鉴别晶体和非晶体，故A错误； B、沿各个方向对一块均匀薄片施加拉力，发现其强度一样，表现出各向同性，可能是非晶体，也可能是多晶体，故B错误； C、一个固体，如果沿其各方向的导电性不同，则该固体一定是晶体，且为单晶体，故C正确； D、一块固体，若其各个方向的导热性能相同，表现出各向同性，可能是多晶体，故D错误。 故选：C。 考向二　晶体的微观结构与空间点阵 本考向围绕晶体的微观结构展开，重点是理解晶体中微粒按一定规则排列（空间点阵）、同种元素可形成不同晶体（如石墨与金刚石）、晶体与非晶体可相互转化等内容，并能解释晶体的宏观性质，是本节综合类试题的重要命题方向。 考点二　晶体的微观结构 ▎知识梳理 1．在各种晶体中，原子（或分子、离子）都是按照一定的规则排列的，具有空间上的周期性。 2．有的物质在不同条件下能够生成不同的晶体。那是因为组成它们的微粒能够按照不同规则在空间分布，例如碳原子按不同的空间分布排列可形成石墨和金刚石。 3．同一种物质也可能以晶体和非晶体两种不同的形态出现。有些非晶体在一定条件下也可以转化为晶体。 4．单晶体、多晶体及非晶体的异同比较如下表所示： 分类 晶体类型 微观结构 外形 物理性质 熔化温度 晶体 单晶体 组成晶体的物质微粒（原子、分子、离子）在空间按一定规则排列——空间点阵 有天然、规则的几何形状 各向异性 有确定的熔点 多晶体 由无数的晶体微粒（小晶粒）无规则排列组成 没有天然、规则的几何形状 各向同性 非晶体 — 内部物质微粒无规则排列 没有天然、规则的几何形状 没有确定的熔化温度 ▎重难诠释 对晶体的微观解释 （1）对单晶体各向异性的解释：在单晶体中，沿不同方向所画的等长线段上物质微粒的数目不同，如图 4 所示，线段 AB 上物质微粒较多，线段 AD 上较少，线段 AC 上更少。因为在不同方向上物质微粒的排列情况不同，才引起单晶体在不同方向上物理性质的不同。 图4　平面上单晶体物质微粒的排列 （2）对晶体具有确定熔点的解释：晶体加热到一定温度时，一部分微粒获得足够的动能，克服微粒间的作用力，离开平衡位置，使规则的排列被破坏，晶体开始熔化；熔化时晶体吸收的热量全部用来破坏规则的排列，温度不发生变化。 （3）晶体微粒（原子、分子、离子）始终在平衡位置附近做无规则热运动，并非静止不动；非晶体内部物质微粒的排列无规则，但微粒同样在运动。 ◆ 考点专练（第 6～10 题） 6．石墨烯是一种由碳原子紧密堆积成单层二维六边形晶格结构的新材料，一层层叠起来就是石墨，1毫米厚的石墨约有300万层石墨烯。下列关于石墨烯的说法正确的是（　　） A．石墨是晶体，石墨烯是非晶体 B．石墨烯中的碳原子始终静止不动 C．石墨烯熔化过程中碳原子的平均动能增大 D．某些物理性质上石墨烯具有各向异性 【答案】D 【解答】解：A、石墨和石墨烯都是晶体，故A错误； B、根据分子动理论可知，石墨烯中的碳原子一直做无规则的热运动，故B错误； C、根据温度与分子平均动能的关系可知，石墨烯熔化过程中温度不变，碳原子的平均动能不变，故C错误； D、石墨烯是单晶体，某些物理性质上石墨烯具有各向异性，故D正确。 故选：D。 7．如图甲、乙所示分别为金刚石、石墨微观结构。下列说法中正确的是（　　） A．金刚石、石墨都是晶体 B．它们的物理性质都表现为各向同性 C．甲图中的原子都是静止不动的 D．乙图中层与层间距较大，原子间作用力也较大 【答案】A 【解答】解：A、金刚石、石墨都具备规整有序的微观晶体排布结构，有固定熔点，二者都属于晶体，故A正确； B、金刚石与石墨都是单晶体，单晶体物理性质体现各向异性，并非各向同性，故B错误； C、晶体内部碳原子始终在晶格平衡位置做无规则热振动，不会静止不动，故C错误； D、石墨层和层间距偏大，层间依靠较弱的范德华力结合，层间原子相互作用力偏小，这也是石墨质地偏软、易分层剥离的成因，故D错误。 故选：A。 8．有一种靶材材料为碳化硅（SiC），如图为其空间点阵结构，则（　　） A．SiC是非晶体 B．SiC结构很不稳定 C．破坏SiC结构需要吸收热量 D．C原子在点阵结构中固定不动，故其分子动能为零 【答案】C 【解答】解：A.SiC有规则空间点阵结构，属于晶体，故A错误； B.SiC为原子晶体，共价键作用力强，结构稳定，故B错误； C.破坏SiC的化学键需要吸收能量，故C正确； D.晶体中原子在平衡位置附近热振动，并非固定不动，分子动能不为零，故D错误。 故选：C。 9．中国研究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，其微观结构如图所示。在该单层云母片涂上薄薄的石蜡并加热时，熔化的石蜡呈椭圆状，则该合成云母（　　） A．有固定的熔点 B．没有规则的外形 C．各原子都保持静止不动 D．是多晶体 【答案】A 【解答】解：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正确，B错误； C、组成物质的分子、原子或离子并不是静止不动的，它们在不停地振动，图中所画的点是它们振动的平衡位置，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：A。 10．关于下列四幅图中所涉及晶体微观结构及其解释的论述中，不正确的是（　　） A．图甲中，晶体中沿不同的方向上微粒排列的情况不同，故晶体在不同的方向上会表现出不同的物理性质 B．图乙为石墨中碳原子形成的一种层状结构，相互之间作用力很弱，所以石墨质地松软，可制造润滑剂 C．图丙为食盐晶体的点阵结构，晶体的许多特性都与点阵结构有关 D．图丁为雪花的微观结构，雪花是晶体，当雪化成水后，水也是晶体 【答案】D 【解答】解：A、图甲晶体中沿不同的方向上微粒排列的情况不同，故晶体在不同的方向上会表现出不同的物理性质，故A正确； B、图乙为石墨中碳原子形成的一种层状结构，相互之间作用力很弱，所以石墨质地松软，可制造润滑剂，故B正确； C、图丙为食盐晶体的点阵结构，晶体的许多特性都与点阵结构有关，故C正确； D、图丁为雪花的微观结构，雪花有规则的几何形状，是晶体，当雪化成水后，具有流动性，是液体不再是固体，水不是晶体，故D错误。 故选：D。 考向三　熔化图像与导热实验（晶体与非晶体的判定） 本考向围绕晶体与非晶体的判定展开，重点是掌握熔化图像（有无水平段）判断晶体与非晶体、石蜡导热实验判断材料各向异性，并能综合运用熔点、外形、各向异性等特征辨析晶体与非晶体，是本节图像类与实验类试题的重要命题方向。 考点三　熔化图像与判定方法 ▎知识梳理 1．熔化图像： （1）晶体熔化过程中，温度保持不变，图像出现与时间轴平行的水平段，水平段对应的温度即该晶体的熔点； （2）非晶体熔化过程中，温度持续升高，图像无水平段。 2．石蜡导热实验：用烧热的针尖接触表面涂有蜂蜡（石蜡）层的固体材料， （1）若蜂蜡熔化成椭圆形，说明材料导热性能各向异性，该材料为单晶体（如云母片）； （2）若蜂蜡熔化成圆形，说明材料导热性能各向同性，该材料为非晶体（如玻璃）或多晶体。 3．晶体与非晶体的判定方法： （1）最可靠的方法是看有无确定的熔点——晶体有确定的熔点，非晶体没有； （2）单晶体有天然规则的几何形状且某些物理性质各向异性；多晶体与非晶体没有规则的几何形状，物理性质表现为各向同性。 ▎重难诠释 图像与实验类试题的两个要点 （1）熔化图像：图像中出现水平段→该固体是晶体（水平段温度即熔点，熔化过程吸热但温度不变、内能增大）；图像无水平段→该固体是非晶体。 （2）导热实验：石蜡熔化区域呈圆形→材料导热各向同性（非晶体或多晶体）；石蜡熔化区域呈椭圆形或不规则形→材料导热各向异性（单晶体）。 （3）易错提醒：多晶体与非晶体都表现为各向同性、都没有规则的几何外形，但多晶体有确定的熔点，故“有无确定的熔点”是判断晶体与非晶体的可靠依据，不能仅凭各向同性或几何外形下结论。 ◆ 考点专练（第 11～15 题） 11．将石蜡均匀地涂在某种固体材料表面，用热烙铁接触该材料的背面，石蜡熔化后的照片如图所示。下列说法正确的是（　　） A．该固体材料可能是玻璃 B．该固体材料可能是单层云母片 C．该固体材料的导热性能一定表现为各向同性 D．该固体材料的光学性能一定表现为各向异性 【答案】B 【解答】解：A.玻璃属于非晶体，导热性能表现为各向同性，石蜡熔化区域应呈规则圆形，与题图中的非圆形不符，故A错误； B.单层云母片是单晶体，导热性能表现为各向异性，石蜡熔化区域会呈非圆形，与题图现象相符，故B正确； C.题图中石蜡熔化区域为非圆形，说明材料的导热性能为各向异性，故C错误； D.导热性能的各向异性仅反映该材料导热性质的特点，不能推断其光学性能一定为各向异性，故D错误。 故选：B。 12．甲、乙两种固体熔化过程中温度随时间变化的图像如图，下列说法正确的是（　　） A．甲、乙都是单晶体 B．0～t2过程中甲的内能不变 C．t1～t2过程中乙的内能不变 D．t2时刻甲、乙两种物质分子的平均动能相同 【答案】D 【解答】解：A、由图像可知，甲没有固定的熔点，属于非晶体，而乙有固定的熔点，属于晶体，故A错误； B、物体吸收热量后内能增加，在0～t2过程中甲吸收热量、温度升高，其内能增加，故B错误； C、晶体在熔化过程中吸收热量，内能增加，在t1～t2过程中乙吸热熔化，内能增加，故C错误； D、温度是分子平均动能的标志，t2时刻甲、乙温度相同，则分子的平均动能相同，故D正确。 故选：D。 13．关于晶体和非晶体，下列说法正确的是（　　） A．能呈现光的双折射现象的方解石具有固定的熔点 B．玻璃可以加工成规则的外形，所以玻璃是晶体 C．常见的金属没有规则的形状，所以它们是非晶体 D．晶体的微观结构呈现空间周期性的原因是构成晶体的分子是静止不动的 【答案】A 【解答】解：A．方解石在光的折射上表现出各向异性的物理性质，则方解石属于单晶体，具有固定的熔点，故A正确； B．玻璃没有固定的熔点，是非晶体，玻璃虽然可以加工成规则的外形，但玻璃是非晶体，故B错误； C．金属是多晶体，只有单晶体才具有规则的几何外形，故C错误； D．晶体的微观结构呈现空间周期性的原因是构成晶体的分子按照一定的规则排列的，具有空间上的周期性，构成晶体的分子也在其平衡位置附近做热振动，故D错误。 故选：A。 14．下列说法正确的是（　　） A．云母片上的石蜡熔化区域的形状呈椭圆形，表明云母片具有各向同性的特点 B．液体与气体接触的表面层中，分子比较稀疏，分子间力表现为斥力，这是表面张力的来源 C．浸润液体在细管中上升，不浸润液体在细管中下降的现象称为毛细现象 D．单个的蔗糖晶体颗粒是单晶体，粘在一起的糖块也是单晶体 【答案】C 【解答】解：A.云母是一种单晶体，具有各向异性的性质。当石蜡在云母片上受热熔化时，由于云母在不同方向上的导热能力不同，熔化区域会呈现椭圆形或不规则形状，这正是各向异性的体现，故A错误； B.在液体与气体接触的表面层中，分子确实比较稀疏，但分子间作用力表现为引力，因为液体内部的分子对表面层的分子有吸引力，使得液体表面有收缩的趋势，从而形成表面张力，故B错误； C.毛细现象是指液体在细管中由于表面张力和附着作用而上升或下降的现象。如果液体能浸润细管（如水在玻璃管中），则会上升；如果不能浸润（如水银在玻璃管中），则会下降，故C正确； D.单个的蔗糖晶体颗粒是单晶体，但多个晶体颗粒粘在一起形成的糖块是多晶体，因为其中包含多个晶粒，每个晶粒的排列方向不同，故D错误。 故选：C。 15．下列四幅图所涉及的物理知识，论述正确的是（　　） A．图甲说明可以通过是否存在固定的熔点来判断固体是晶体或非晶体 B．图乙液晶显示器是利用液晶光学性质具有各向同性的特点制成的 C．图丙水黾可以在水面自由活动，说明其受到的浮力大于重力 D．图丁中的酱油与左边材料不浸润，与右边材料浸润 【答案】A 【解答】解：A、晶体都有固定的熔点，非晶体没有固定熔点，故A正确； B、液晶显示器是利用液晶光学性质具有各向异性制成的，故B错误； C、水黾可以在水面自由活动，是因为水的表面张力，竖直方向上其受到的液体表面的支持力的大小等于重力，故C错误； D、由图可看出酱油与左边材料浸润，与右边材料不浸润，不浸润液滴会因为表面张力呈球形，故D错误。 故选：A。 ★ 综合培优检测 ★ 本部分综合考查晶体与非晶体的分类与特征、晶体的微观结构与空间点阵、熔化图像与判定方法，涵盖单晶体各向异性、同素异形体、熔点与熔化过程等考点，并融入航天材料、月球矿物等科技情境，限时独立完成，检验本节学习效果。 16．实验发现激光沿黑磷晶体不同方向入射时，产生的三次谐波强度呈现如图所示双叶分布。据此可判断黑磷（　　） A．具有光学性质各向异性 B．没有规则的几何外形 C．没有确定的熔点 D．是多晶体 【答案】A 【解答】解：激光沿黑磷晶体不同方向入射时，产生的三次谐波强度呈现双叶分布。说明黑磷具有光学性质的各向异性，则黑磷是单晶体，具有确定的熔点，具有规则的几何外形，故A正确，BCD错误。 故选：A。 17．我国科学家在月球陨石中新发现的铈镁嫦娥石，在2026年4月22日被国际矿物学会正式认定为全新月球矿物，该嫦娥石能形成双折射现象，则铈镁嫦娥石（　　） A．光学性质具有各向同性 B．内部微粒的排列不规则 C．在熔化过程中内能增加 D．在熔化过程中分子的平均动能增加 【答案】C 【解答】解：A.双折射现象是光学各向异性的表现，而非各向同性，故A错误； B.能产生双折射的是晶体，晶体内部微粒排列具有规则的空间点阵结构，故B错误； C.熔化过程中吸收热量，分子势能增加，内能增加，故C正确； D.晶体熔化过程中温度保持不变，分子平均动能由温度决定，故平均动能不变，故D错误。 故选：C。 18．黑锑烯被认为是未来电子元器件的理想材料。在等间距不同方位测量黑锑烯薄片电阻，发现薄片阻值皆不相同，则该黑锑烯薄片（　　） A．可能是多晶体 B．具有固定熔点 C．导电性能各向同性 D．所有性质各向异性 【答案】B 【解答】解：A、多晶体是由大量取向杂乱的单晶体组成的，宏观上表现为各向同性，不同方位的电阻应相同，故A错误； B、晶体（无论是单晶体还是多晶体）都有固定的熔点，黑锑烯属于晶体，因此具有固定熔点，故B正确； C、题目中明确说明不同方位电阻不同，说明导电性能是各向异性的，故C错误； D、单晶体的各向异性只是针对某些物理性质（如导电性、导热性、光学性质），并非所有性质都各向异性（例如密度等性质是各向同性的），故D错误。 故选：B。 19．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 【解答】解：A.黑磷原子按规则排列呈片状结构，属于单晶体，而非多晶体，故A错误； B.晶体都具有固定的熔点，黑磷作为单晶体，有固定的熔点，故B正确； C.电子在片状平层内和层间移动难度不同，说明其导电性能具有各向异性，并非各向同性，故C错误； D.单晶体具有天然规则的几何外形，黑磷属于单晶体，故D错误。 故选：B。 20．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 【解答】解：A.单晶体有天然的几何形状而多晶体没有，故A错误； B.金属是多晶体，多晶体的物理性质表现为各向同性，故B错误； C.化学成分相同的物质，若能形成几种空间点阵结构，就能生成几种晶体，例如碳能生成晶体石墨和金刚石，磷能生成白磷、红磷等，故C错误； D.晶体分子的有序排列，使得晶体沿不同方向的分子数不同，其物理性质表现出各向异性，故D正确。 故选：D。 21．关于晶体和非晶体，下列说法正确的是（　　） A．晶体在物理性质上一定是各向异性 B．只要是不具有确定的熔点的固体就必定是非晶体 C．蔗糖受潮后粘在一起形成的糖块，没有确定的几何形状，所以粘在一起的蔗糖块不是晶体 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】B 【解答】解：A、晶体在物理性质上不一定是各向异性，单晶体具有各向异性，多晶体由于内部晶粒排列无序，整体表现为各向同性，故A错误； B、晶体有确定的熔点，因此，不具有确定熔点的固体是非晶体，故B正确； C、蔗糖本身是晶体，受潮后形成的糖块无规则外形，但组成它的蔗糖颗粒仍为晶体，晶体的判断依据是结合物质的内部结构，故C错误； D、晶体熔化时吸收热量，温度不变，内能因分子势能增加而增大，故D错误。 故选：B。 22．关于晶体，下列说法正确的是（　　） A．晶体熔化过程中，分子平均动能不变 B．大颗粒的盐是单晶体，磨成了细盐后是多晶体 C．所有晶体都有固定的熔点，其光学性质具有各向异性 D．晶体在熔化过程中，温度不变，内能也不变 【答案】A 【解答】解：A、晶体在熔化过程中温度不变，分子平均动能不变，故A正确； B、大颗粒的盐是单晶体，状态改变仍然是晶体，故磨成了细盐之后还是单晶体，故B错误； C、晶体都有固定的熔点，单晶体的某些物理性质具有各向异性，多晶体和非晶体的物理性质具有各向同性，故C错误； D、晶体在熔化过程中，温度不变，仍要吸收热量，内能增大，故D错误。 故选：A。 23．如图四幅图所涉及的物理知识，论述正确的是（　　） A．图甲中晶体熔化过程中内能变大 B．图乙水黾可以在水面自由活动，主要在于它受到水的浮力和独特的身体结构 C．图丙中薄板上的蜂蜡熔化成圆形区域，说明蜂蜡在导热性上具有各向同性 D．图丁中A是不浸润现象，B是浸润现象 【答案】A 【解答】解：A．图甲是晶体熔化实验装置。晶体熔化的特点是持续吸热、温度不变，但吸热会使晶体的内能增加（内能是物体内所有分子动能和势能的总和，吸热会增加分子势能）。因此，晶体熔化过程中内能变大，故A正确； B．水黾可以在水面自由活动，是因为水的表面张力，故B错误； C．实验现象说明薄板材料在导热性上具有各向同性，故C错误； D．题图丁中A液面呈现凹面，则是浸润现象，B液面呈现凸面，则是不浸润现象，故D错误。 故选：A。 24．“嫦娥六号”探测器上装有用石英制成的传感器，在其不同表面施加压力时产生不同的压电效应（即由压力产生电荷的现象），则（　　） A．石英是多晶体 B．石英没有确定的熔点 C．石英内部分子排列具有空间上的周期性 D．石英熔化后再凝固依然会表现出不同的压电效应 【答案】C 【解答】解：A．石英具有各向异性，属于单晶体，故A错误； BC．石英是晶体，晶体有确定的熔点，内部分子排列具有空间周期性，故B错误，C正确； D．石英熔化后再凝固就变成了非晶体，非晶体内部原子（或分子、离子）的排列没有空间上的周期性，不会表现出压电效应，故D错误。 故选：C。 25．固体可以分为晶体和非晶体两类，下列说法正确的是（　　） A．同种物质可能以晶体和非晶体两种不同的形态出现 B．窗户上的玻璃有规则的几何外形，因此玻璃是晶体 C．金属没有确定的几何形状，也不显示各向异性，因此金属是非晶体 D．用烧热的针尖接触涂有蜂蜡的云母片背面，蜂蜡呈椭圆形，说明蜂蜡是晶体 【答案】A 【解答】解：A、同种物质可能以晶体和非晶体两种不同的形态出现，在一定条件下，晶体可以转化为非晶体，非晶体也可以转化为晶体，故A正确； B、窗户上的玻璃虽然有规则的几何外形，但玻璃没有固定的熔点，因此玻璃是非晶体，故B错误； C、金属虽然没有确定的几何形状，也不显示各向异性，但其具有固定的熔点，因此金属是晶体，故C错误； D、用烧热的针尖接触涂有蜂蜡的云母片背面，蜂蜡呈椭圆形，说明云母各向异性，是晶体，故D错误。 故选：A。 26．固体金属镓在人手上即可熔化为液体，则（　　） A．镓熔化过程中温度不断升高 B．液体镓表面分子间作用力表现为引力 C．固体镓中原子排列不规则 D．液体镓中原子的运动速率都相同 【答案】B 【解答】解：A.镓属于晶体，根据晶体的特性，吸收热量时不能使温度升高，故A错误； B.液体镓表面分子间作用力表现为引力，这是液体具有表面张力的根本原因，故B正确； C.固体镓属于晶体，其原子在固态时排列规则，具有固定的晶格结构，故C错误； D.液体中分子或原子的运动速率是不相同的，他们遵循统计分布规律，速率有快有慢，故D错误。 故选：B。 27．我国科学家把金属铋块熔化成液态铋，再经挤压后得到单原子层金属铋片。与铋块相比，铋片的导电性能和机械强度显著增强。则（　　） A．铋块熔化过程中温度不断升高 B．液态铋表面分子间作用力表现为引力 C．铋片中的分子呈无规则排列 D．铋片中的分子在做布朗运动 【答案】B 【解答】解：A.金属熔化属于晶体熔化过程，熔化时虽然吸热，但温度保持在熔点不变，直到全部熔化，故A错误； B.液体表面分子间作用力表现为引力，这是液体表面张力形成的原因。液态铋表面分子间作用力为引力符合物理规律，故B正确； C.金属固态通常为晶体结构，原子排列有序，题目中铋片导电性和机械强度增强，说明其结构更有序（如单层晶体结构），而非无规则排列，故C错误； D.布朗运动是悬浮微粒在流体中的无规则运动，而固体分子仅在平衡位置附近振动，不会发生布朗运动，故D错误。 故选：B。 28．“忽如一夜春风来，千树万树梨花开”描绘了冰雪的壮美，“飞流直下三千尺，疑是银河落九天”叙述了液体的磅礴大气。大自然中固态、液态是很常见的物态。下列关于它们的说法正确的是（　　） A．图甲中将盐块敲碎后，得到的小颗粒是非晶体 B．图乙中水银在玻璃上形成“圆珠状”的液滴说明水银浸润玻璃 C．图丙中用烧热的针刺破松弛棉线左侧的肥皂膜后变成右图所示形状是因为液体表面张力的作用 D．图丁中方解石的双折射现象说明晶体的任何物理性质都表现为各向异性 【答案】C 【解答】解：A、图甲中将盐块是晶体，敲碎后，仍是晶体，故A错误； B、图乙中水银在玻璃上形成“圆珠状”的液滴说明水银不浸润玻璃，故B错误； C、图丙中用烧热的针刺破松弛棉线左侧的肥皂膜后变成右图所示形状是因为液体表面张力的作用，故C正确； D、方解石的双折射现象说明其具有光学各向异性的属性，但不是任何物理性质都表现为各向异性，故D错误。 故选：C。 29．在一些特殊的双轴晶体中，以特定角度入射圆偏振光的线光源时，光会在晶体中沿圆锥面传播，从而使得透射出来的光形成一个空心圆筒，在光屏上可以得到一个圆环，这种特殊的折射现象叫作锥形折射。发生锥形折射主要是由于双轴晶体具有（　　） A．固定的熔点 B．各向异性 C．规则的形状 D．稳定的晶格结构 【答案】B 【解答】解：A、晶体有固定的熔点，这是晶体的共性，但不是导致光在晶体中发生特殊折射现象的原因，故A错误； B、双轴晶体属于单晶体，单晶体具有各向异性的特点，即其物理性质在不同方向上表现不同。在光学上，表现为折射率随光的传播方向不同而不同。正是因为双轴晶体具有各向异性，导致入射光在晶体内部不同方向上的折射率不同，折射角不同，从而使光线沿圆锥面传播，形成锥形折射现象，故B正确； C、晶体通常具有规则的几何形状，但这只是晶体的宏观特征，不是导致光发生锥形折射的光学原因，故C错误； D、稳定的晶格结构是晶体内部微观结构的特征，虽然决定了晶体的性质，但直接导致光路发生特殊变化的是其宏观表现出的光学各向异性，故D错误。 故选：B。 30．如图四幅图片涉及的物理现象，说法正确的是（　　） A．甲图中用粗棉线实现自动浇水，利用了毛细现象 B．乙图中热针接触涂蜡固体后，蜡融化区域呈现圆形，说明该固体为非晶体 C．丙图中抽去玻璃板后两种气体混合，原因是分子间存在引力 D．丁图中用手推动封闭注射器的活塞时阻力增大，原因是分子斥力增大 【答案】A 【解答】解：A.毛细现象指液体在细管中自发上升的现象，通常需借助细管或纤维结构实现，甲图中用粗棉线实现自动浇水，利用了毛细现象，故A正确； B.蜡融化呈圆形仅反映导热均匀性，无法直接证明固体是否为非晶体，多晶体也有各向同性的特点，故B错误； C.抽去玻璃板后气体混合是扩散现象，由分子无规则运动导致，与分子间引力无关，故C错误； D.推动封闭注射器活塞时阻力增大，主要源于气体压强随体积减小而增大，故D错误。 故选：A。 声明：试题解析著作权属所有，未经书面同意，不得复制发布日期：2026/10/7 15:26:28；用户：李陆敏；邮箱：orFmNtzVrcH7gw1f524IhJ2j63fs@weixin.jyeoo.com；学号：50207874 同步培优系列 · 人教版（2019）选择性必修第三册 · 2.4 固体 第 1 页 学科网（北京）股份有限公司 $2.4　固体　【同步培优】 人教版（2019）选择性必修第三册 · 第二章 气体、固体和液体 2.4　固体 【同步培优】 人教版（2019）选择性必修第三册　第二章　气体、固体和液体 建议用时：45 分钟 题量：30 题 难度：★★★★☆ 版本：原卷版 ▎学习目标 1．知道固体分为晶体和非晶体两大类，知道它们物理性质的区别。 2．知道晶体分为单晶体和多晶体，知道它们物理性质的异同。 3．了解晶体的微观结构，知道晶体的微观结构决定了晶体的宏观性质。 ▎课标与考情 【课标要求】通过实验，了解固体的微观结构，知道晶体和非晶体在物理性质上的区别，知道单晶体和多晶体在物理性质上的异同。 【考情分析】“固体”是选择性必修第三册第二章的基础内容，高考常以晶体与非晶体的分类、单晶体各向异性、晶体的微观结构与空间点阵、熔化图像与熔点判定等角度命题，多以选择题呈现，难度较低，属基础考点，常与其他热学知识综合考查。 ▎思维导图 2.4 固体 晶体与非晶体 固体分为两类：晶体（单晶体、多晶体）与非晶体 单晶体：有天然规则的几何形状、有确定的熔点、各向异性 多晶体：无规则的几何形状、有确定的熔点、各向同性 非晶体：无规则的几何形状、无确定的熔点、各向同性 晶体的微观结构 微粒按一定规则排列，具有空间周期性（空间点阵） 同素异形体：石墨与金刚石（碳原子排列方式不同） 同种物质可以晶体与非晶体两种形态出现，可相互转化 晶体具有确定熔点的微观原因：熔化吸热破坏规则排列 判定与应用 判定依据：有无确定的熔点（最可靠） 熔化图像：有水平段→晶体；无水平段→非晶体 导热实验：蜡层熔化成椭圆形→各向异性（单晶体） 蜡层熔化成圆形→各向同性（非晶体或多晶体） 考向一　晶体与非晶体的特征辨析 本考向围绕晶体与非晶体的分类展开，重点是掌握单晶体、多晶体与非晶体在外形、熔点、各向异性等方面的特征区别，并能结合生活与科技情境（航天材料、矿物晶体等）进行判断，是本节基础类试题的主要命题方向。 考点一　晶体与非晶体 ▎知识梳理 1．固体可以分为晶体和非晶体两类，晶体又可以分为单晶体与多晶体。 2．常见晶体：石英、云母、明矾、食盐、硫酸铜、味精等；常见非晶体：玻璃、蜂蜡、松香、沥青、橡胶等。 3．非晶体： （1）没有规则的几何外形； （2）物理性质：a．没有确定的熔化温度；b．导电、导热、光学等物理性质表现为各向同性。 4．晶体： （1）单晶体：①有天然规则的几何形状；②a．有确定的熔点；b．导电、导热、光学等某些物理性质表现为各向异性。 （2）多晶体：①没有规则的几何形状；②a．有确定的熔点；b．物理性质表现为各向同性。 图1　几种晶体的几何形状与外形 图2　显微镜下观察到的食盐粉末与松香粉末 ▎重难诠释 对单晶体各向异性的理解 （1）单晶体的各向异性是指单晶体在不同方向上的物理性质不同，即沿不同方向测试其物理性能时，测试结果不同。通常所说的物理性质包括弹性、硬度、导热性能、导电性能、磁性等。 （2）单晶体具有各向异性，并不是说每一种单晶体都能在各种物理性质上表现出各向异性，举例如下： ①云母晶体在导热性能上表现出显著的各向异性——沿不同方向传热的快慢不同； ②方铅矿石晶体在导电性能上表现出显著的各向异性——沿不同方向电阻率不同； ③立方体形的铜晶体在弹性上表现出显著的各向异性——沿不同方向的弹性不同； ④方解石晶体在光的折射上表现出各向异性——沿不同方向的折射率不同。 图3　玻璃片与云母片导热性能的对比 （3）注意：多晶体与非晶体都表现为各向同性，因此“各向同性”不能单独用来判定固体是非晶体。 ◆ 考点专练（第 1～5 题） 1．2026年初，空间站“太空炼丹炉”制备的钨合金，可用于制造火箭发动机、宇宙飞船热防护系统等关键航天设备，其熔点超过3100℃。我国科学家在空间站通过静电悬浮术，利用激光加热，使悬浮的钨合金颗粒转变为液态，液态金属能凌空漂浮，避免了金属与容器接触可能产生的污染，使材料纯度与性能得以提高，则下列说法正确的是（　　） A．钨合金不属于晶体 B．钨合金颗粒变为液态的过程中不断吸收热量 C．在制备过程中钨合金颗粒变为液态是液化现象 D．液态金属形成钨合金颗粒的过程是熔化现象 2．低温石英（α﹣石英），是石英族矿物中分布最广的一种矿物。用α﹣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象）。则下列说法正确的是（　　） A．α﹣石英属于多晶体 B．α﹣石英有确定的熔点 C．α﹣石英内部微粒不一定规则排列 D．α﹣石英导热性在不同表面一定不同 3．2026年4月24日国家航天局在第十一个“中国航天日”主场活动中，对外发布了嫦娥五号月球样品中发现的镁嫦娥石、铈嫦娥石两种全新单晶体矿物，与非晶体相比，单晶体具有（　　） A．各向异性 B．各向同性 C．没有规则的几何形状 D．不固定的熔点 4．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．单晶体的各向异性是指在每一种物理性质上都表现为各向异性 D．晶体在熔化过程中所吸收的热量主要用于破坏空间点阵结构，增加分子势能 5．关于晶体和非晶体，下列说法中正确的是（　　） A．可以根据各向同性或各向异性来辨别晶体和非晶体 B．一块均匀薄片，沿各个方向对它施加拉力，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，则该球一定是单晶体 D．一块固体，若其各个方向的导热性相同，则这块固体一定是多晶体 考向二　晶体的微观结构与空间点阵 考点二　晶体的微观结构 ▎知识梳理 1．在各种晶体中，原子（或分子、离子）都是按照一定的规则排列的，具有空间上的周期性。 2．有的物质在不同条件下能够生成不同的晶体。那是因为组成它们的微粒能够按照不同规则在空间分布，例如碳原子按不同的空间分布排列可形成石墨和金刚石。 3．同一种物质也可能以晶体和非晶体两种不同的形态出现。有些非晶体在一定条件下也可以转化为晶体。 4．单晶体、多晶体及非晶体的异同比较如下表所示： 分类 晶体类型 微观结构 外形 物理性质 熔化温度 晶体 单晶体 组成晶体的物质微粒（原子、分子、离子）在空间按一定规则排列——空间点阵 有天然、规则的几何形状 各向异性 有确定的熔点 多晶体 由无数的晶体微粒（小晶粒）无规则排列组成 没有天然、规则的几何形状 各向同性 非晶体 — 内部物质微粒无规则排列 没有天然、规则的几何形状 没有确定的熔化温度 ▎重难诠释 对晶体的微观解释 （1）对单晶体各向异性的解释：在单晶体中，沿不同方向所画的等长线段上物质微粒的数目不同，如图 4 所示，线段 AB 上物质微粒较多，线段 AD 上较少，线段 AC 上更少。因为在不同方向上物质微粒的排列情况不同，才引起单晶体在不同方向上物理性质的不同。 图4　平面上单晶体物质微粒的排列 （2）对晶体具有确定熔点的解释：晶体加热到一定温度时，一部分微粒获得足够的动能，克服微粒间的作用力，离开平衡位置，使规则的排列被破坏，晶体开始熔化；熔化时晶体吸收的热量全部用来破坏规则的排列，温度不发生变化。 （3）晶体微粒（原子、分子、离子）始终在平衡位置附近做无规则热运动，并非静止不动；非晶体内部物质微粒的排列无规则，但微粒同样在运动。 ◆ 考点专练（第 6～10 题） 6．石墨烯是一种由碳原子紧密堆积成单层二维六边形晶格结构的新材料，一层层叠起来就是石墨，1毫米厚的石墨约有300万层石墨烯。下列关于石墨烯的说法正确的是（　　） A．石墨是晶体，石墨烯是非晶体 B．石墨烯中的碳原子始终静止不动 C．石墨烯熔化过程中碳原子的平均动能增大 D．某些物理性质上石墨烯具有各向异性 7．如图甲、乙所示分别为金刚石、石墨微观结构。下列说法中正确的是（　　） A．金刚石、石墨都是晶体 B．它们的物理性质都表现为各向同性 C．甲图中的原子都是静止不动的 D．乙图中层与层间距较大，原子间作用力也较大 8．有一种靶材材料为碳化硅（SiC），如图为其空间点阵结构，则（　　） A．SiC是非晶体 B．SiC结构很不稳定 C．破坏SiC结构需要吸收热量 D．C原子在点阵结构中固定不动，故其分子动能为零 9．中国研究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，其微观结构如图所示。在该单层云母片涂上薄薄的石蜡并加热时，熔化的石蜡呈椭圆状，则该合成云母（　　） A．有固定的熔点 B．没有规则的外形 C．各原子都保持静止不动 D．是多晶体 10．关于下列四幅图中所涉及晶体微观结构及其解释的论述中，不正确的是（　　） A．图甲中，晶体中沿不同的方向上微粒排列的情况不同，故晶体在不同的方向上会表现出不同的物理性质 B．图乙为石墨中碳原子形成的一种层状结构，相互之间作用力很弱，所以石墨质地松软，可制造润滑剂 C．图丙为食盐晶体的点阵结构，晶体的许多特性都与点阵结构有关 D．图丁为雪花的微观结构，雪花是晶体，当雪化成水后，水也是晶体 考向三　熔化图像与导热实验（晶体与非晶体的判定） 考点三　熔化图像与判定方法 ▎知识梳理 1．熔化图像： （1）晶体熔化过程中，温度保持不变，图像出现与时间轴平行的水平段，水平段对应的温度即该晶体的熔点； （2）非晶体熔化过程中，温度持续升高，图像无水平段。 2．石蜡导热实验：用烧热的针尖接触表面涂有蜂蜡（石蜡）层的固体材料， （1）若蜂蜡熔化成椭圆形，说明材料导热性能各向异性，该材料为单晶体（如云母片）； （2）若蜂蜡熔化成圆形，说明材料导热性能各向同性，该材料为非晶体（如玻璃）或多晶体。 3．晶体与非晶体的判定方法： （1）最可靠的方法是看有无确定的熔点——晶体有确定的熔点，非晶体没有； （2）单晶体有天然规则的几何形状且某些物理性质各向异性；多晶体与非晶体没有规则的几何形状，物理性质表现为各向同性。 ▎重难诠释 图像与实验类试题的两个要点 （1）熔化图像：图像中出现水平段→该固体是晶体（水平段温度即熔点，熔化过程吸热但温度不变、内能增大）；图像无水平段→该固体是非晶体。 （2）导热实验：石蜡熔化区域呈圆形→材料导热各向同性（非晶体或多晶体）；石蜡熔化区域呈椭圆形或不规则形→材料导热各向异性（单晶体）。 （3）易错提醒：多晶体与非晶体都表现为各向同性、都没有规则的几何外形，但多晶体有确定的熔点，故“有无确定的熔点”是判断晶体与非晶体的可靠依据，不能仅凭各向同性或几何外形下结论。 ◆ 考点专练（第 11～15 题） 11．将石蜡均匀地涂在某种固体材料表面，用热烙铁接触该材料的背面，石蜡熔化后的照片如图所示。下列说法正确的是（　　） A．该固体材料可能是玻璃 B．该固体材料可能是单层云母片 C．该固体材料的导热性能一定表现为各向同性 D．该固体材料的光学性能一定表现为各向异性 12．甲、乙两种固体熔化过程中温度随时间变化的图像如图，下列说法正确的是（　　） A．甲、乙都是单晶体 B．0～t2过程中甲的内能不变 C．t1～t2过程中乙的内能不变 D．t2时刻甲、乙两种物质分子的平均动能相同 13．关于晶体和非晶体，下列说法正确的是（　　） A．能呈现光的双折射现象的方解石具有固定的熔点 B．玻璃可以加工成规则的外形，所以玻璃是晶体 C．常见的金属没有规则的形状，所以它们是非晶体 D．晶体的微观结构呈现空间周期性的原因是构成晶体的分子是静止不动的 14．下列说法正确的是（　　） A．云母片上的石蜡熔化区域的形状呈椭圆形，表明云母片具有各向同性的特点 B．液体与气体接触的表面层中，分子比较稀疏，分子间力表现为斥力，这是表面张力的来源 C．浸润液体在细管中上升，不浸润液体在细管中下降的现象称为毛细现象 D．单个的蔗糖晶体颗粒是单晶体，粘在一起的糖块也是单晶体 15．下列四幅图所涉及的物理知识，论述正确的是（　　） A．图甲说明可以通过是否存在固定的熔点来判断固体是晶体或非晶体 B．图乙液晶显示器是利用液晶光学性质具有各向同性的特点制成的 C．图丙水黾可以在水面自由活动，说明其受到的浮力大于重力 D．图丁中的酱油与左边材料不浸润，与右边材料浸润 ★ 综合培优检测 ★ 16．实验发现激光沿黑磷晶体不同方向入射时，产生的三次谐波强度呈现如图所示双叶分布。据此可判断黑磷（　　） A．具有光学性质各向异性 B．没有规则的几何外形 C．没有确定的熔点 D．是多晶体 17．我国科学家在月球陨石中新发现的铈镁嫦娥石，在2026年4月22日被国际矿物学会正式认定为全新月球矿物，该嫦娥石能形成双折射现象，则铈镁嫦娥石（　　） A．光学性质具有各向同性 B．内部微粒的排列不规则 C．在熔化过程中内能增加 D．在熔化过程中分子的平均动能增加 18．黑锑烯被认为是未来电子元器件的理想材料。在等间距不同方位测量黑锑烯薄片电阻，发现薄片阻值皆不相同，则该黑锑烯薄片（　　） A．可能是多晶体 B．具有固定熔点 C．导电性能各向同性 D．所有性质各向异性 19．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 20．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 21．关于晶体和非晶体，下列说法正确的是（　　） A．晶体在物理性质上一定是各向异性 B．只要是不具有确定的熔点的固体就必定是非晶体 C．蔗糖受潮后粘在一起形成的糖块，没有确定的几何形状，所以粘在一起的蔗糖块不是晶体 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 22．关于晶体，下列说法正确的是（　　） A．晶体熔化过程中，分子平均动能不变 B．大颗粒的盐是单晶体，磨成了细盐后是多晶体 C．所有晶体都有固定的熔点，其光学性质具有各向异性 D．晶体在熔化过程中，温度不变，内能也不变 23．如图四幅图所涉及的物理知识，论述正确的是（　　） A．图甲中晶体熔化过程中内能变大 B．图乙水黾可以在水面自由活动，主要在于它受到水的浮力和独特的身体结构 C．图丙中薄板上的蜂蜡熔化成圆形区域，说明蜂蜡在导热性上具有各向同性 D．图丁中A是不浸润现象，B是浸润现象 24．“嫦娥六号”探测器上装有用石英制成的传感器，在其不同表面施加压力时产生不同的压电效应（即由压力产生电荷的现象），则（　　） A．石英是多晶体 B．石英没有确定的熔点 C．石英内部分子排列具有空间上的周期性 D．石英熔化后再凝固依然会表现出不同的压电效应 25．固体可以分为晶体和非晶体两类，下列说法正确的是（　　） A．同种物质可能以晶体和非晶体两种不同的形态出现 B．窗户上的玻璃有规则的几何外形，因此玻璃是晶体 C．金属没有确定的几何形状，也不显示各向异性，因此金属是非晶体 D．用烧热的针尖接触涂有蜂蜡的云母片背面，蜂蜡呈椭圆形，说明蜂蜡是晶体 26．固体金属镓在人手上即可熔化为液体，则（　　） A．镓熔化过程中温度不断升高 B．液体镓表面分子间作用力表现为引力 C．固体镓中原子排列不规则 D．液体镓中原子的运动速率都相同 27．我国科学家把金属铋块熔化成液态铋，再经挤压后得到单原子层金属铋片。与铋块相比，铋片的导电性能和机械强度显著增强。则（　　） A．铋块熔化过程中温度不断升高 B．液态铋表面分子间作用力表现为引力 C．铋片中的分子呈无规则排列 D．铋片中的分子在做布朗运动 28．“忽如一夜春风来，千树万树梨花开”描绘了冰雪的壮美，“飞流直下三千尺，疑是银河落九天”叙述了液体的磅礴大气。大自然中固态、液态是很常见的物态。下列关于它们的说法正确的是（　　） A．图甲中将盐块敲碎后，得到的小颗粒是非晶体 B．图乙中水银在玻璃上形成“圆珠状”的液滴说明水银浸润玻璃 C．图丙中用烧热的针刺破松弛棉线左侧的肥皂膜后变成右图所示形状是因为液体表面张力的作用 D．图丁中方解石的双折射现象说明晶体的任何物理性质都表现为各向异性 29．在一些特殊的双轴晶体中，以特定角度入射圆偏振光的线光源时，光会在晶体中沿圆锥面传播，从而使得透射出来的光形成一个空心圆筒，在光屏上可以得到一个圆环，这种特殊的折射现象叫作锥形折射。发生锥形折射主要是由于双轴晶体具有（　　） A．固定的熔点 B．各向异性 C．规则的形状 D．稳定的晶格结构 30．如图四幅图片涉及的物理现象，说法正确的是（　　） A．甲图中用粗棉线实现自动浇水，利用了毛细现象 B．乙图中热针接触涂蜡固体后，蜡融化区域呈现圆形，说明该固体为非晶体 C．丙图中抽去玻璃板后两种气体混合，原因是分子间存在引力 D．丁图中用手推动封闭注射器的活塞时阻力增大，原因是分子斥力增大 声明：试题解析著作权属所有，未经书面同意，不得复制发布日期：2026/10/7 15:26:28；用户：李陆敏；邮箱：orFmNtzVrcH7gw1f524IhJ2j63fs@weixin.jyeoo.com；学号：50207874 同步培优系列 · 人教版（2019）选择性必修第三册 · 2.4 固体 第 1 页 学科网（北京）股份有限公司 $