高中物理 第九章 固体、液体和物态变化章末检测 新人教版选修33
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学业分层测评(十一)(建议用时:45分钟)[学业达标]1.关于液体的表面张力,下列说法正确的是()A.产生表面张力的原因是表面层内液体分子间的平均距离小于r0B.产生表面张力的原因是表面层内液体分子间的平均距离大于r0C.产生表面张力的原因是表面层内液体分子间只有引力没有斥力D.表面张力使液体的表面有收缩的趋势E.表面张力的方向和液面相切,垂直于液面上的各条分界线【解析】在液体与气体接触的表面处形成一个特殊的薄层,称为表面层,在液体表面层内,分子的分布比液体内部稀疏,它们之间的距离r>r0,分子间作用力表现为引力,因此液体表面有收缩的趋势.故B、D、E项正确.【答案】BDE2.关于液体的表面张力,下列说法不正确的是()【导学号:11200070】A.表面张力是液体内部各部分之间的相互作用力B.液体表面层分子的分布比内部稀疏,分子力表现为引力C.液体的表面张力随温度的升高而减小D.液体的表面张力随温度的升高而增大E.表面张力的方向与液面垂直【解析】表面张力是液体表面分子间的作用力,A错误;液体表面层内分子较液体内部稀疏,故分子力表现为引力,B正确;表面张力的方向沿液面的切线方向与分界线垂直,E错误;随温度的升高,液体表面层的分子间的距离增大,引力作用随之减小.所以表面张力减小,C正确、D错误.【答案】ADE3.(2016·德州高二检测)水对玻璃是浸润液体而水银对玻璃是不浸润液体,它们在毛细管中将产生上升或下降的现象,现把不同粗细的三根毛细管插入水和水银中,如图所示,不正确的现象应是()【导学号:11200071】A B C D E【解析】浸润液体在毛细管中上升或不浸润液体在毛细管中下降的现象均为毛细现象,毛细管越细,现象越明显,A、D对,B、C、E错.【答案】BCE4.清晨,草叶上的露珠是由空气中的水汽凝结成的水珠.这一物理过程中,水分子间的作用力的下列说法不正确的是()A.引力消失,斥力增大B.斥力消失,引力增大C.引力、斥力都减小D.引力、斥力都增大E.斥力比引力增大的更快【解析】当水汽凝结成水珠时,水分子之间的距离减小,分子间的引力和斥力同时增大,只是斥力比引力增加得更快一些.【答案】ABC5.关于浸润现象,下列说法正确的是()A.水是浸润液体,水银是不浸润液体B.水是不浸润液体,水银是浸润液体C.浸润现象中,附着层里的分子比液体内部密集D.不浸润现象中,附着层里的分子比液体内部稀疏E.浸润现象中,附着层里的分子具有扩展的趋势【解析】同一种液体是浸润液体还是不浸润液体是相对的,水对玻璃来说是浸润液体,对蜂蜡来说是不浸润液体,水银对玻璃来说是不浸润液体,对铅来说是浸润液体,故A、B错;浸润现象中,附着层里的分子比液体内部密集,不浸润现象中,附着层里的分子比液体内部稀疏,C、D、E对.【答案】CDE6.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,下列关于液晶层的工作原理说法中不正确的是()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不变D.液晶的光学性质随外加电压的变化而变化E.利用液晶对光具有各向异性的特点【解析】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,选项A错误.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变化工作的,D、E正确,B、C错误.【答案】ABC7.(2016·哈尔滨高二检测)在装满水的玻璃杯内,可以不断地轻轻投放一定数量的涂有油的大头针,大头针漂浮在水面上,水也不会流出,下列说法正确的是()【导学号:11200072】A.大头针填充了水内分子间的空隙B.水分子进入了大头针内的空隙C.水面凸起,也不流出,是表面张力作用的结果D.水的表面张力在起作用E.水的表面张力竖直向上的合力等于大头针的重力【解析】水对涂有油的大头针是不浸润的,故水与大头针接触的表面具有收缩的趋势.随着水与大头针接触面积的增大,使得大头针附近的水面呈弯月形,大头针与水面的接触处受到弯曲水面的表面张力作用,如图:由于表面张力的竖直分量可与大头针的重力保持平衡,故大头针可漂浮在水面上,故D正确,A、B错误;水面突出水也不会流出,是由表面张力的作用,使水面收缩导致的,C、E正确.【答案】CDE8.(2016·无锡高二检测)下列属于液晶分子示意图的是__________(填“甲”或“乙”或“丙”或“丁”).甲乙丙丁【解析】液晶排列有序,各向异性,所以选项中属于液晶分子示意图的是甲.【答案】甲[能力提升]9.(2016·福州高二检测)下列关于液晶的说法,不正确的是()A.液晶是液体和晶体的混合物B.液晶分子在特定方向排列比较整齐,但不稳定C.电子手表中的液晶在外加电压的影响下,能够发光D.所有物质在一定条件下都能成为液晶E.液晶的光学性质随温度的变化而变化【解析】液晶是某些特殊的化合物,在某些方向上分子排列规则,某些方向上杂乱.液晶本身不能发光,所以选项A、C、D错,选项B、E正确.【答案】ACD10.(2016·绍兴检测)在水中浸入两个同样的毛细管,一个是直的,另一个弯的,如图9-2-3所示,水在直管中上升的高度比在弯管中的最高点还要高,那么弯管中的水,下列判断不正确的是()【导学号:11200073】图9-2-3A.会不断地喷出B.不会流出C.不一定会流出D.水滴在弯管处受到表面张力竖直向上的合力不小于其重力E.无法判断会不会流出【解析】水滴在弯管口处受重力的作用而向下凸出,这时表面张力的合力竖直向上,使水不能流出,故选项B、D正确.【答案】ACE11.如图9-2-4所示,把橄榄油滴入水和酒精的混合液里,当混合液的密度与橄榄油的密度相同时,滴入的橄榄油呈球状悬浮在液体中,为什么?图9-2-4【解析】当橄榄油悬浮在液体中时,橄榄油由于表面张力的作用,使其表面收缩到最小状态,所以橄榄油呈球形.【答案】见解析12.我国首个目标飞行器“天宫一号”于北京时间2011年9月29日21时16分从甘肃酒泉卫星发射中心发射升空,标志着我国航天技术有了新的突破.有两个圆柱体洁净玻璃容器,其中分别封装有水和水银,若把它们放入“天宫一号”内,在它围绕地球做匀速圆周运动的过程中,两容器中水和水银会出现什么形状?【导学号:11200074】图9-2-5【解析】当“天宫一号”绕地球做匀速圆周运动的过程中,处于失重状态,液体仅受表面张力的作用,使其自由表面收缩到最小状态.因此,两者的形状均为球形,但由于水能完全浸润玻璃,水银几乎不能浸润玻璃,所以水和水银的液面分别呈如图所示形状.【答案】见解析小课堂:如何培养中学生的自主学习能力?自主学习是与传统的接受学习相对应的一种现代化学习方式。
第九章固体、液体和物态变化一、单选题1.液体与固体具有的相同特点是( )A.都具有确定的形状B.体积都不易被压缩C.物质分子的位置都确定D.物质分子都在固定位置附近振动2.下列关于液晶的说法中正确的是( )A.液晶是液体和晶体的混合物B.液晶分子在特定方向排列比较整齐C.电子手表中的液晶在外加电压的影响下,能够发光D.所有物质在一定条件下都能成为液晶3.大烧杯中装有冰水混合物,在冰水混合物中悬挂一个小试管,试管内装有冰,给大烧杯加热时,以下现象正确的是( )A.烧杯内的冰和试管内的冰同时熔化B.试管内的冰先熔化C.在烧杯内的冰熔化完以前,试管内的冰不会熔化D.试管内的冰始终不会熔化4.关于晶体和非晶体的下列说法中,正确的是( )A.黄金可以打造成类型不同的首饰,是非晶体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5.用内径很小的玻璃管做成的水银气压计,其读数比实际气压( )A.偏大B.偏小C.相同D.无法解释6.如图所示,一个有活塞的密闭容器(导热性良好)内盛有饱和水汽与少量的水,则可能发生的现象是( )A.温度保持不变,慢慢地推进活塞,容器内水的饱和汽压会增大B.温度保持不变,慢慢地推进活塞,容器内水的饱和汽压不变C.温度保持不变,慢慢地拉出活塞,容器内水的饱和汽压会减小D.不移动活塞而将容器放在沸水中,容器内水的饱和汽压不变7.某一固体具有一定的熔点,那么它( )A.一定是晶体B.一定是非晶体C.是多晶体D.不一定是非晶体8.如图所示,布满了肥皂膜的金属框架上有一段质量不计的棉纱,现将金属框架下半部分的肥皂膜刺破,则棉纱将是如图所示中的( )A.B.C.D.9.要使水在100 ℃以上沸腾,可以采用下列哪种方法( )A.移到高山上去烧B.在锅上加密封的盖C.在水中加盐D.加大火力10.下面说法正确的是 ( )A.鸭子从池塘中出来,羽毛并不湿——毛细现象B.细玻璃棒尖端放在火焰上烧溶后尖端变成球形——表面张力C.粉笔能吸干纸上的墨水——浸润现象D.布做的雨伞,虽然纱线间有空隙,却不漏雨水——毛细现象二、多选题11.(多选)经研究发现,不是所有物质都具有液晶态,容易具有液晶态的分子有( )A.棒状分子B.碟状分子C.平板状分子D.单原子分子12.(多选)如图所示,ACBD是一厚度均匀的由同一种材料构成的圆板.AB和CD是互相垂直的两条直径,把圆板从图示位置转90°后电流表读数发生了变化(两种情况下都接触良好).关于圆板,下列说法正确的是( )A.圆板是非晶体B.圆板是多晶体C.圆板是单晶体D.圆板沿各个方向导电性能不同13.(多选)下列关于液晶的说法中正确的是( )A.所有物质都具有液晶态B.液晶的光学性质随外加电压的变化而变化C.液晶的光学性质与某些晶体相似,具有各向异性D.液晶分子和固态、液态分子的排列相同三、计算题14.空气的温度是8 ℃,水的饱和汽压为8.05 mmHg,此时水汽的实际压强为6 mmHg,求相对湿度和绝对湿度.15.在大气压强为1.013×105Pa的条件下,要使m=2.0 kg,t=100 ℃的水全部变成水蒸气,至少需要多少热量?(水的汽化热L=2.26×106J/kg)16.如图是萘晶体的熔化曲线,由图可知,萘的熔点是________,熔化时间为________.若已知萘的质量为m,固态时比热容为c1,液态时比热容为c2,熔化热为λ,试完成下列表格.四、填空题17.对于晶体来说,在熔化过程中,外界供给晶体的能量,是用来破坏晶体的分子结构,增加分子间的_____能,所以温度__________.18.当液体与固体接触时,液体与固体的接触面有收缩趋势,称为________现象.若液体和固体的接触面有扩大趋势,称为________现象.19.1982年,扫描隧道显微镜的问世,使人类第一次观察到原子在物质表面的排列状况.在各种晶体中,原子(或分子、离子)都是按照________排列的,具有空间上的________.20.衣服弄上蜡或油污时,只要将卫生纸放在有污处的上、下表面,然后用熨斗轻压该处,即可清除油污或蜡,这是利用________现象.21.有一块物质薄片,某人为了检验它是不是晶体,做了一个实验.他以薄片的正中央O为坐标原点,建立xOy平面直角坐标系,在两个坐标轴上分别取两点x1和y1,使x1和y1到O点的距离相等.在x1和y1上分别固定一个测温元件,再把一个针状热源放在O点,发现x1和y1点的温度都在缓慢升高.甲同学说:若两点温度的高低没有差异,则该物质薄片一定是非晶体.乙同学说:若两点温度的高低有差异,则该物质薄片一定是晶体.请对两位同学的说法作出评价.(1)甲同学的说法是________(选填“对”或“错”)的;理由是_____________________.(2)乙同学的说法是________(选填“对”或“错”)的;理由是_____________________.答案解析1.【答案】B【解析】固体具有确定的形状,而液体具有流动性,没有一定的形状,A错.固体、液体的分子排列都很紧密,分子间作用力都很强,因此体积都不易被压缩,B对.但是液体分子只在很小的区域内做有规则的排列,这种区域是不稳定的,因此C、D错误.2.【答案】B【解析】液晶是某些特殊的有机化合物,在某些方向上分子排列规则,某些方向上杂乱,液晶本身不能发光,所以选项A、C、D错误,选项B正确.3.【答案】C【解析】熔化需要满足两个条件:达到熔点和继续吸热.烧杯中冰水混合物温度与试管中的冰达到热平衡时温度相等,不发生热传递,因此在烧杯内的冰熔化完以前,试管内的冰不会熔化.4.【答案】D【解析】多数金属都是晶体,A、B错误;由于物质微粒的排列方式不同,化学成分相同的物质,可能生成多种晶体,C错误;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,D正确.5.【答案】B【解析】因为水银不浸润玻璃,所以玻璃管中的水银呈凸形;因为玻璃管很细,会发生毛细现象,使水银柱下降,所以气压计的读数应比实际气压偏小,选项B正确.6.【答案】B【解析】慢慢推进活塞和慢慢拉出活塞,密闭容器内体积发生变化,而温度保持不变,饱和汽的压强只和温度有关,与体积无关,故选项A、C错,B正确.不移动活塞而将容器放入沸水中,容器内温度升高,水的饱和汽压增大,选项D错误.7.【答案】A【解析】无论是单晶体还是多晶体都有一定的熔点.8.【答案】D【解析】液体有收缩成最小的趋势.9.【答案】B【解析】气压增大,水的沸点升高,在高山上,气压低,沸点下降;而在锅上加密封的盖,锅内气压增大;水中含杂质,沸点降低;加大火力并不能升高沸点.10.【答案】B【解析】A是不浸润现象,B是表面张力,C是毛细现象,D是表面张力.11.【答案】ABC【解析】12.【答案】CD【解析】13.【答案】BC【解析】并不是所有物质都具有液晶态,故A错误.当液晶通电时导通,排列变得有秩序,使光线容易通过;不通电时排列混乱,阻止光线通过.所以液晶的光学性质随外加电压的变化而变化,故B正确.液晶是像液体一样可以流动,又具有某些晶体结构特征的一类物质.所以液晶的光学性质与某些晶体相似,具有各向异性,故C正确.液晶可以流动,所以和固态分子排列不相同,但液晶不可以像液体一样任意流动,所以和液态分子排列不相同,故D错误.14.【答案】74.5% 6 mmHg【解析】由相对湿度的计算公式可得相对湿度=×100%=74.5%.绝对湿度即水汽的实际压强,为6 mmHg.15.【答案】4.52×106J【解析】100 ℃水全部变成水蒸气.需要吸收的热量:Q=mL=2×2.26×106J=4.52×106J16.【答案】T2t2-t1【解析】17.【答案】分子势能不变【解析】晶体熔化时所吸收的能量仅用于破坏分子结构,增加分子势能,温度不变,分子动能不变.18.【答案】不浸润浸润【解析】19.【答案】一定的规则周期性【解析】20.【答案】毛细【解析】蜡和油污被加热后,可通过卫生纸的纤维发生毛细现象而进入到卫生纸内,所以是利用了毛细现象.21.【答案】(1)错因为有些晶体在导热性上也有可能是各向同性的(或两个特定方向上的同性并不能说明各个方向上都同性) (2)对因为只有晶体才具有各向异性【解析】单晶体中,物质微粒的排列顺序及物质结构在不同方向上是不一样的,因此单晶体表现出各向异性.而非晶体中,物质微粒排列顺序及物质结构在不同方向是一样的,因此非晶体表现出各向同性.对于多晶体,由于其中小晶粒是杂乱无章地排列的,因此也表现出各向同性.由此可知,表现出各向同性的不一定是非晶体,而表现出各向异性的一定是晶体.。
第九章固体.液体和物态变化知识点总结一.固体1.固体分类:固体可分为晶体和非晶体两类。
2.晶体与非晶体的区别比较内容固体分类宏观外形物理性质非晶体( 玻璃沥青石蜡等)没有确定的几何形状(1)没有固定熔点(2)导电.导热.光学性质表现为各向同性晶体单晶体(单个晶体颗粒)有天然规则的几何形状(1)有确定的熔点(2)导热.导电.光学性质表现为各向异性多晶体(多个晶体颗粒)没有确定的几何形状(1)有确定的熔点(2)导热.导电.光学性质表现为各向同性3.晶体的微观结构(1)规则性:单晶体的原子(分子.离子)都是按照各自的规则排列,具有空间上的周期性。
(2)变化或转化:在不同条件下,同种物质的微粒按照不同规则在空间排列,可以生成不同的晶体,例如石墨和金刚石。
有些晶体在一定条件下可以转化为非晶体,例如天然水晶熔化后再凝固成石英玻璃。
二.液体1.液体的微观结构(1)分子距离:液体分子之间的距离比气体分子间距小得多,比固体分子之间距离略大。
(2)流动性:液体没有固定的形状,而且液体能够流动。
(3)分子力:液体分子间的作用力比固体分子间的作用力要小。
2.液体的表面张力(1)表面层:液体与气体接触的表面形成的薄层。
(2)表面张力:使液体的表面绷紧的力或说促使液体表面收缩的力。
(3)液体表面张力的形成液体表面分子间距特点:由于蒸发现象,液体表面分子分布比内部分子稀疏。
分子力特点:液体内部分子间引力.斥力基本上相等,而液体表面层分子之间距离变大,分子力表现为引力。
表面特性:表面层分子之间的引力使液面产生了表面张力,使液体表面形成一层绷紧的膜。
表面张力的方向:表面张力的方向和液面相切,垂直于液面上的各条分界线。
(4)表面张力的作用:表面张力使液体表面具有收缩趋势,使液体表面积趋于最小。
而在体积相同的条件下,球的表面积最小。
例如,吹出的肥皂泡呈球形,滴在洁净玻璃板上的水银滴呈球形。
(但由于受重力的影响,往往呈扁球形,在完全失重条件下才呈球形) 3.浸润.不浸润.毛细现象(1)浸润:一种液体会浸湿某种固体并附着在固体的表面上的现象。
绝密★启用前人教版高中物理选修3-3 第九章固体、液体和物态变化测试本试卷分第Ⅰ卷和第Ⅱ卷两部分,共100分第Ⅰ卷一、单选题(共15小题,每小题4.0分,共60分)1.关于液体蒸发和沸腾的比较,下列哪句话是错误的()A.蒸发和沸腾都属汽化现象B.蒸发能在任何温度下发生,沸腾只在一定温度下发生C.蒸发和沸腾在任何温度下都可以发生D.蒸发和沸腾都要吸收热量2.关于石墨和金刚石的区别,下面说法正确的是()A.石墨和金刚石是同种物质微粒组成的空间结构相同的晶体B.金刚石晶体结构紧密,所以质地坚硬,石墨晶体是层状结构,所以质地松软C.石墨与金刚石是不同的物质的微粒组成的不同晶体D.石墨导电、金刚石不导电是由于组成它们的化学元素不同3.处在液体表面层中的分子与液体内部的分子相比有 ()A.较小的势能B.较大的势能C.相同的势能D.较大的动能4.关于自然界中云、雾、霜的形成原因,下面解释中不正确的是()A.云是水蒸气在高空中遇冷液化成的小水珠及凝华成的小冰晶形成的B.雾是空气中的水蒸气液化成的小水珠悬浮在地面附近的空气中形成的C.露是空气中的水蒸气液化成的小水珠附在草木叶片上形成的D.霜是空气中的水蒸气遇低温液化后再凝固成小冰晶附在房顶及地面形成的5.关于液体的表面张力,下述说法错误的是()A.表面张力是液面各部分间相互吸引的力,方向与液面相切B.表面张力是液面分子间作用力的宏观体现C.表面层中分子距离比液体内部小些,分子间表现为引力D.不论是水还是水银,表面张力都要使液面收缩6.关于浸润现象,下列说法正确的是 ()A.水是浸润液体,水银是不浸润液体B.水是不浸润液体,水银是浸润液体C.浸润现象中,附着层里的分子比液体内部稀疏D.不浸润现象中,附着层里的分子比液体内部稀疏7.根据浸润液体在毛细管内上升到表面张力向上的拉引作用跟升高的液柱重力相等时为止的道理,可以推知液柱上升的高度()A.只跟液体性质有关B.只跟液体密度有关C.只跟液体密度和毛细管内径有关D.跟液体密度、毛细管内径和液体的性质都有关8.关于液体表面的收缩趋势,下列说法正确的是 ()A.因为液体表面分子分布比内部密,所以有收缩趋势B.液体表面分子有向内运动的趋势,表现为收缩趋势C.因为液体表面分子分布比内部稀疏,所以有收缩趋势D.因为液体表面分子所受引力与斥力恰好互相平衡,所以有收缩趋势9.关于液体和固体,下列说法错误的是()A.液体分子间的相互作用比固体分子间的相互作用强B.液体分子同固体分子一样,也是密集在一起的C.液体分子的热运动没有固定的平衡位置D.液体的扩散比固体的扩散快10.关于固体和液体的性质,以下说法正确的是()A.液体分子没有固定的平衡位置,与晶体微观结构类似B.液体分子没有固定的平衡位置,与非晶体微观结构类似C.固体分子有固定的平衡位置,与非晶体微观结构类似D.固体分子有固定的平衡位置,与晶体微观结构不同11.在装满水的玻璃杯内,可以不断地轻轻投放一定数量的大头针,水也不会流出,这是由于() A.大头针填充了水内分子间的空隙B.水分子进入了大头针内的空隙C.水面凸起,说明了玻璃这时不能被水浸润D.水的表面张力在起作用12.如图所示,在一个带活塞的容器底部有一定量的水,现保持温度不变,上提活塞,平衡后底部仍有部分水,则()A.液面上方水蒸气从饱和变成未饱和B.液面上方水蒸气的质量增加,密度减小C.液面上方水蒸气的密度减小,压强减小D.液面上方水蒸气的密度和压强都不变13.关于晶体和非晶体的下列说法中,正确的是()A.黄金可以打造成类型不同的首饰,是非晶体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14.印刷厂里为使纸张好用,主要应控制厂房内的()A.绝对湿度B.相对湿度C.温度D.大气压强15.下列关于物质的熔化和凝固的说法中正确的是()A.各种固体都有一定的熔点,不同的固体熔点不同B.晶体熔化时的温度叫熔点,不同的晶体熔点不同C.同种晶体的熔点高于它的凝固点D.晶体熔化过程要吸热,且温度不断升高第Ⅱ卷二、计算题(共4小题,每小题10分,共40分)16.室内空气的温度是25 ℃,空气的相对湿度是65%,问空气的绝对湿度等于多少?已知25 ℃时水的饱和汽压为3.167×103Pa.17.如果已知铜质的量热器小桶的质量是150 g,里面装着100 g、16 ℃的水,放入9 g、0 ℃的冰,冰完全熔化后水的温度是9 ℃,试利用这些数据求出冰的熔化热.[其中铜的比热容c铜=0.39×103J/(kg·℃),冰的比热容c冰=2.1×103J/(kg·℃),水的比热容c水=4.2×103J/(kg·℃)]18.在压强为1.01×105Pa时,使10 kg 20 ℃的水全部汽化,需要吸收的热量是多少?[已知100 ℃时水的汽化热为L=2 260 kJ/kg,水的比热容c=4.2×103J/(kg·℃)]19.一电炉的功率P=200 W,将质量m=240 g的固体样品放在电炉内,通电后电炉内的温度变化如图所示,设全部电能转化为热能并全部被样品吸收,试问:该固体样品的熔点和熔化热为多大?答案解析1.【答案】C【解析】蒸发和沸腾都是汽化现象,都需要吸热,但沸腾只能在沸点下发生,蒸发可在任何温度下发生,且随温度的升高蒸发加剧,所以选C.2.【答案】B【解析】由化学知识知道,石墨和金刚石是碳的同素异形体,其化学性质相同.它们的分子的空间结构不同,石墨中的碳原子排列为层状结构,层与层间距离很大,所以其质地松软;金刚石中的碳原子排列紧密,相互间作用力很强,所以其质地坚硬.显然A、C、D错误,B正确.3.【答案】B4.【答案】D【解析】霜是由于空气中的水蒸气受冷直接凝华而成的,冬天的夜晚,地面的温度迅速降低到0 ℃以下.空气中的水蒸气就会在地面上迅速凝华而形成固态的小晶体,即霜.5.【答案】C【解析】在液体与气体相接触的表面层中,液体分子的分布较内部稀疏,即分子间距大于r0,分子间表现为引力,其宏观表现是使液面收缩,好像绷紧的橡皮膜一样.所以错误的只有C选项.6.【答案】D【解析】同一种液体是浸润液体还是不浸润液体是相对的,水对玻璃来说是浸润液体,对蜂蜡来说是不浸润液体,水银对玻璃来说是不浸润液体,对铅来说是浸润液体,故A、B错;浸润现象中,附着层里的分子比液体内部密集,不浸润现象中,附着层里的分子比液体内部稀疏,C错,D对.故正确答案为D.7.【答案】D【解析】液柱上升的高度跟液体密度、毛细管内径和液体的性质都有关,D项正确.8.【答案】C【解析】液体表面分子间距离稍大于平衡时的距离,分子力表现为引力,因此有收缩趋势,A、B、D错误,C正确.9.【答案】A【解析】液体具有一定的体积,是液体分子密集在一起的缘故,但液体分子间的相互作用不像固体那样强,所以选项B正确,选项A错误.液体具有流动性的原因是液体分子热运动的平衡位置不固定,液体分子之所以能在液体中移动也正是因为液体分子在液体中移动比在固体中容易,所以其扩散也比固体的扩散快,选项C、D正确.10.【答案】B【解析】液体中各个分子振动的平衡位置并不是固定不动的,而是随意移动的.因此分子的振动也会在一段很短的时间内移到另一个平衡位置,B对.11.【答案】D【解析】由于表面张力的作用,水略高于玻璃杯口边缘时,水也不会流出.12.【答案】D【解析】在一定温度下,饱和汽的分子数密度是一定的,饱和汽的压强也是一定的.活塞上提前,密闭容器中水面上水蒸气为饱和汽,水蒸气密度一定,其饱和汽压一定.当活塞上提时,密闭容器中水面会有水分子飞出,使其上方水蒸气与水又重新处于动态平衡,达到饱和状态.在温度保持不变的条件下,水蒸气密度不变,饱和汽压也保持不变,故选D.13.【答案】D【解析】多数金属都是晶体,A、B错误;由于物质微粒的排列方式不同,化学成分相同的物质,可能生成多种晶体,C错误;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,D正确.14.【答案】B【解析】印刷纸张是一种极易吸湿的材料,空气中水分多时,纸张就吸湿;空气干燥时,纸张中的水分就向空气中挥发.在吸湿与挥发过程中,纸张随之膨胀或收缩,于是发生变形.纸张吸湿膨胀即产生荷叶边(波浪形卷曲),纸张挥发水分即产生紧边.所以为使纸张好用主要控制相对湿度.15.【答案】B【解析】只有晶体才具有确定的熔点,不同晶体的熔点不同,但都等于其凝固点,熔化过程中吸热,但温度不升高,所以B对.16.【答案】2.06×103Pa【解析】空气的绝对湿度=空气中所含水蒸气的实际压强,而相对湿度=,故绝对湿度=相对湿度×同温度水的饱和汽压,即绝对湿度=65%×3.167×103Pa=2.06×103Pa.17.【答案】334.7 kJ/kg【解析】9 g、0 ℃的冰熔化为0 ℃的水,再升高到9 ℃,总共吸收的热量Q吸=m冰λ+m冰c水(9 ℃-0 ℃),量热器中的水和量热器小桶从16 ℃降到9 ℃放出的热量Q放=m水c水(16 ℃-9 ℃)+m桶c铜(16 ℃-9 ℃).因为Q吸=Q放,所以m冰λ+m冰c水(9 ℃-0 ℃)=(m水c水+m桶c铜)×(16 ℃-9 ℃).统一单位后,把数值代入上式,可得λ=334.7 kJ/kg.18.【答案】2.6×107J【解析】压强为1.01×105Pa时,水在达到沸点时的汽化热为2 260 kJ/kg.要使20 ℃的水全部汽化,应先使水的温度上升到100 ℃,则需吸收的热量总共为Q=cmΔt+m·L=4.2×103×10×(100-20) J +10×2 260×103J≈2.6×107J.19.【答案】60 ℃1×105J/kg【解析】由题图知,样品的熔点为60 ℃,熔化时间t=2 min,电流做功W=Pt.设样品的熔化热为λ,样品熔化过程中共吸收热量Q=mλ.由W=Q,即Pt=mλ,得λ==J/kg=1×105J/kg.。
绝密★启用前2020年秋人教版高中物理选修3-3第九章固体、液体和物态变化测试本试卷共100分,考试时间120分钟。
一、单选题(共10小题,每小题4.0分,共40分)1.由同种物质微粒组成但空间点阵不同的两种晶体,这两种晶体一定是()A.物理性质相同,化学性质不相同B.物理性质不相同,化学性质相同C.物理性质相同,化学性质相同D.物理性质不相同,化学性质不相同2.下列说法中正确的是()A.在太空站中处于失重状态的水滴呈现球形状,是由液体表面张力引起的B.用打气筒给自行车打气,越打越费劲,是气体分子之间斥力变大C.在压强一定的情况下,晶体熔化过程中分子的平均动能增加D.当气体温度升高时,每一个分子运动速率都增加3.下列关于干湿泡湿度计的说法正确的是()A.干湿泡湿度计测的是绝对湿度B.湿泡温度计所示的温度高于干泡温度计所示的温度C.干泡温度计所示的温度高于湿泡温度计所示的温度D.干泡温度计与湿泡温度计所示的温度差越大,相对湿度越大4.温度都是0 ℃的水和冰混合时,以下说法正确的是() A.冰将熔化成水B.水将凝固成冰C.如果水比冰多的话,冰熔化;如果冰比水多的话,水结冰D.都不变,冰水共存5.下列说法中正确的是()A.液晶的分子排列与固态相同B.液晶的分子排列与液态相同C.液晶的物理性质很容易在外界的影响下发生改变D.所有物质都具有液晶体6.区别晶体和非晶体的方法是()A.可以只看有无规则的外形B.可以只看有无确定的熔点C.可以只看物理性质是否各向异性D.可以只看物理性质是否各向同性7.下列说法中正确的是()A.布朗运动是指在显微镜下观察到的液体分子的无规则运动B.叶面上的小露珠呈球形是由于液体表面张力的作用C.不具有规则几何形状的物体一定不是晶体D.氢气和氮气的温度相同时,它们分子的平均速率相同8.下列说法正确的是()A.晶体体积增大,其分子势能一定增大B.大头针能浮在水面上,是由于水的表面存在张力C.人感觉到空气湿度大,是因为空气中水蒸气的饱和汽压大D.气体分子热运动越剧烈,气体压强越大9.有一块长方形的铜条,有关它的三种说法:①这是一块单晶体,因为它有规则的几何形状;②这是一块多晶体,因为它内部的分子排列是不规则的;③这是一块非晶体,因为它的物理性质是各向同性的。
物理选修3--3第九章固体、液体和物态变化知识点汇总-CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN物理选修3--3第九章固体、液体和物态变化知识点汇总(填空训练版)知识点一、固体1、固体固体是物质的一种聚集状态。
与液体和气体相比固体有比较固定的体积和形状、质地比较坚硬。
2、固体的分类自然界中的固态物质可以分为两种:晶体和非晶体。
(1)晶体:像石英、云母、明矾、食盐、金属等具有确定的几何形状的固体叫晶体。
常见的晶体还有:硫酸铜、蔗糖、味精、石膏晶体、方解石等。
晶体又分为单晶体和多晶体。
单晶体:单晶体是指样品中所含分子(原子或离子)在三维空间中呈规则、周期排列的一种固体状态。
整个物体是一个晶体的叫做单晶体,单晶体有一定规则的几何外形,如雪花、食盐小颗粒、单晶硅等。
多晶体:如果整个物体是由许多杂乱无章排列的小晶体组成的,这样的物体就叫做多晶体,如大块的食盐、粘在一起的蔗糖、各种金属材料等。
(2)非晶体:像玻璃、蜂蜡、松香等没有确定的几何形状的固体叫非晶体。
常见的非晶体还有:沥青、橡胶等。
说明:各向异性是指这种材料在不同方向上物理性质不同,即力学、热学、电学和光学性质不一定相同。
5. 晶体的微观结构晶体的形状和物理性质与非晶体不同是因为在各种晶体中,原子(或分子、离子)都是按照各自的规则排列的,具有空间上的周期性。
6. 对比液态、气态、固态研究液体的性质(1)液体和气体没有一定的形状,是流动的。
(2)液体和固体具有一定的体积,而气体的体积可以变化千万倍。
(3)液体和固体都很难被压缩,而气体可以很容易的被压缩。
知识点二、液体1、液体液体没有确定形状,往往受容器影响;液体与空气的交界面叫自由面;液体具有显著的流动性。
2. 液体的微观结构跟固体一样,液体分子间的排列也很紧密,分子间的作用力也比较强,在这种分子力的作用下,液体分子只在很小的区域内做有规则的排列,这种区域是不稳定的:边界、大小随时改变,液体就是由这种不稳定的小区域构成,而这些小区域又杂乱无章的排布着,使得液体表现出各向同性。
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《固体、液体和物态变化》单元检测题一、单选题1.下列物理现象及其原理的叙述正确的是()A.纤细小虫能停在平静的液面上,是由于受到浮力的作用B.墨水滴入水中出现扩散现象,这是分子无规则运动的结果C.“破镜不能重圆”,是因为接触部分的分子间斥力大于引力D.用热针尖接触金属表面的石蜡,熔解区域呈圆形,这是晶体各向异性的表现2。
下列关于蒸发和沸腾的说法正确的有()A.蒸发可在任何温度下发生,沸腾亦然B.蒸发只能在一定温度下进行,沸腾亦然C.蒸发发生在液体内、外,沸腾亦然D.蒸发只发生在液体表面,沸腾发生在液体内部和表面3.如图所示,在同一实验室中,甲温度计插入酒精中,乙温度计在空气中,则关于甲、乙两温度计示数的说法正确的是( )A.t甲=t乙 B.t甲〉t乙 C.t甲<t乙 D.不能判断4.质量相同的下列物质熔化热最大的是( )A.铝在熔化过程中吸收了395.7 kJ能量B.铜在熔化过程中吸收了205.2 kJ能量C.碳酸钙在熔化过程中吸收了527.5 kJ能量D.氯化钠在熔化过程中吸收了517。
1 kJ能量5。
饱和汽压随温度变化的原因,正确的是 ( )A.温度升高,单位时间里从液体表面飞出的分子数减少B.温度降低,单位时间里从液体表面飞出的分子数增多C.温度升高,单位时间里从液体表面飞出的分子数增多,液体继续蒸发,压强增大D.温度降低,单位时间里从液体表面飞出的分子数大于返回液体表面的分子数6。
第九章固体、液体和物态变化(时间:90分钟满分:100分)一、选择题(本题共10小题,每小题4分,共40分)1.下列叙述中错误的是()A.晶体的各向异性是由于它内部的微粒按空间点阵排列B.单晶体具有规则的几何外形是由于它内部的内部微粒按一定规律排列C.非晶体有规则的几何形状和确定的熔点D.石墨的硬度比金刚石差得多,是由于它内部的微粒没有按空间点阵分布2.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1所示,而甲、乙、丙三种固体在熔化过程中的温度随加热时间变化的关系如图2所示,则()图1图2A.甲、乙是非晶体,丙是晶体B.甲、丙是晶体,乙是非晶体C.甲、丙是非晶体,乙是晶体D.甲是多晶体,乙是非晶体,丙是单晶体3.关于液体的表面张力,下面说法中正确的是()A.表面张力是液体各部分间的相互作用B.液体表面层分子分布比液体内部稀疏,分子间相互作用表现为引力C.表面张力的方向总是垂直液面,指向液体内部D.表面张力的方向总是沿液面分布的4.下列说法正确的是()A.浸润液体在细管里能上升B.不浸润液体在细管里能下降C.在建筑房屋时,在砌砖的地基上要铺一层油毡或涂过沥青的厚纸,这是为了增加毛细现象使地下水容易上升D.农田里如果要保存地下的水分,就要把地面的土壤锄松,可以减少毛细现象的发生5.玻璃上不附着水银,发生这种不浸润现象的原因是()A.水银具有流动性B.玻璃表面光滑C.水银与玻璃接触时,附着层里水银受到玻璃分子的引力较弱D.水银与玻璃接触时,附着层里的分子比水银内部分子的平均距离小6.同一种液体,滴在固体A的表面时,出现如图3甲所示的情况;当把毛细管B插入这种液体时,液面又出现如图乙的情况.若A固体和B毛细管都很干净,则()图3A.A固体和B管可能是同种材料B.A固体和B管一定不是同种材料C.固体A的分子对液体附着层的分子的引力比B管的分子对液体附着层的分子的引力小D.液体对毛细管B不浸润7.下列说法中正确的是()A.物体吸热后温度一定升高B.物体温度升高,内能一定增加C.0℃的冰熔化为0℃的水的过程中内能不变D.100℃的水变为100℃的水蒸气的过程中内能增大8.关于饱和汽和饱和汽压的概念,下列结论正确的是()A.气体和液体之间的动态平衡是指汽化和液化同时进行的过程,且进行的速率相等B.一定温度下饱和汽的密度为一定值,温度升高,饱和汽的密度增大C.一定温度下的饱和汽压,随饱和汽的体积增大而增大D.饱和汽压跟绝对湿度成正比9.如图4所示,是水在大气压强为1.01×105 Pa下的汽化热与温度的关系图线,则()图4A.该图线说明温度越高,单位质量的水汽化时需要的能量越小B.大气压强为1.01×105 Pa时,水的沸点随温度升高而减小C.该图线在100℃以后并没有实际意义,因为水已经汽化了D.由该图线可知水蒸气液化时,放出的热量与温度有关10.下列关于湿度的说法中正确的是()A.不同温度下,水的绝对湿度不同,而相对湿度相同B.在绝对湿度不变而降低温度时,相对湿度增大C.相对湿度越小,人感觉越舒服二、填空题(本题共2小题,共17分)11.(8分)(1)研成粉末后的晶体已无法从外形特征和物理性质各向异性上加以判断时,可以通过________________________________________________方法来判断它是否为晶体.(2)在严寒的冬天,房间玻璃上往往会结一层雾,雾珠是在窗玻璃的________表面.(填“外”或“内”)12.(9分)水在不同温度下有不同的汽化热,温度升高,水的汽化热________(填“增大”或“减小”).水在100℃时的汽化热是2.26×106 J/kg,它表示使1 kg 100℃的水变成100℃的水蒸气需吸热________,这些热量完全用于增加水分子的________.三、计算题(本题共4小题,共43分)13.(8分)房间里空气的相对湿度为55%,温度为25℃,则绝对湿度为多少?(已知25℃时水的饱和汽压为23.83 mmHg,水银的密度为13.6×103 kg/m3,g取10 N/kg)14.(12分)图5图5是萘晶体的熔化曲线,由图可知,萘的熔点是多少℃,熔化时间为多少?若已知萘的质量为m,固态时比热容为c1,液态时比热容为c2,熔化热为λ,试计算在0~τ1,τ1~τ2和τ2~τ3这三个时间间隔中吸收的热量及能量转化情况.15.(11分)图6如图6所示,一个小铁块沿半径为R=0.2 m的半球内壁自上缘由静止下滑,当滑至半球底部时,速度为1 m/s,设此过程中损失的机械能全部变为内能,并有40%被铁块吸收.已知铁的比热容c=0.46×103 J/(kg·℃),重力加速度g取10 m/s2.求铁块升高的温度.16.(12分)假设水在100℃时的汽化热为41.0 kJ/mol,冰的熔化热为6.0 kJ/mol,水的比热容为4.2×103 J/(kg·℃),水的摩尔质量为18 g/mol,则18 g 0℃的冰变成100℃的水蒸气时需要吸收大约多少的热量?第九章固体、液体和物态变化1.CD[晶体内部微粒排列的空间结构决定着晶体的物理性质,也正是由于它内部的微粒按一定规律排列,才使单晶体具有规则的几何形状.石墨与金刚石的硬度相差甚远是由于它们内部微粒的排列结构不同,石墨的层状结构决定了它的质地柔软,而金刚石的网状结构决定了其中碳原子间的作用力很强,所以金刚石有很大的硬度.]2.BD[由图1知,甲、乙各向同性,丙各向异性;由图2知,甲、丙有熔点,乙没有熔点.所以甲是多晶体,乙是非晶体,丙是单晶体.]3.BD[表面张力是液体表面之间的相互引力,而不是液体内部各部分之间的作用,所以A 错;从分子论解释,选项B正确;表面张力方向总是沿液面分布的,如果液面是平面,表面张力就在平面上;如果液面是曲面,表面张力就在液面的切面上.选项C错误、D正确.] 4.ABD[毛细现象和液体的浸润、不浸润相联系.浸润液体在细管中能上升,不浸润液体在细管中下降,故A、B正确;建筑房屋的时候,在砌砖的地基上铺一层油毡或涂过沥青的厚纸,是为了防止地下的水分沿着夯实的地基以及砖墙的毛细管上升,以使房屋保持干燥.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.相反,如果想把地下的水分引上来,就不仅要保持土壤里的毛细管,而且还要使它们变得更细,这时就要用磙子压紧土壤,所以C错误,D正确.]5.CD6.BC[由图中给出的现象知,该液体对固体A不浸润,对毛细管B浸润,A、B一定不是同种材料,B正确;不浸润的固体A的分子对液体附着层的分子的引力比B管的分子对液体附着层内的分子的引力小一些,液体表面分子力表现为引力而收缩,C正确.]7.D[物体吸热后温度可能不变,平均动能不变,分子势能增加,A错;物体温度升高,平均动能增大,若分子势能减小,物体内能可能减小或不变,B错;0℃的冰熔化成0℃水的过程中吸热,内能增加,C错;100℃的水变成100℃的水蒸气的过程中吸热,内能增大,D 对.]8.AB[由动态平衡概念可知A正确;在一定温度下,饱和汽的密度是一定的,它随着温度升高而增大,B正确;一定温度下的饱和汽压与体积无关,C错;饱和汽压和绝对湿度的关系不成正比,D错.]9.AD[从图线上可知在一定温度下,温度越高,水的汽化热越小.水的沸点随压强增大而升高,在压强较大时,水的沸点可超过100℃.在相同条件下,水汽化吸收的热量与凝固放出的热量相等,但吸、放热的多少均与压强、温度有关.]10.BD[不同温度下,水的绝对湿度可以相同,A错;降低温度,水的饱和汽压减小,绝对湿度不变的条件下,相对湿度增大,B对;相对湿度越小表示空气越干燥,相对湿度越大,表示空气越潮湿,太干燥或太潮湿,人都会感觉不舒服,所以C错;相对湿度是空气中水蒸气的实际压强与该温度下水的饱和汽压之比,所以它反映了空气中水蒸气含量接近饱和的程度,D 对.]11.(1)观察加热时有无固定熔点的实验 (2)内解析 (1)加热时,晶体有固定熔点,而非晶体没有固定的熔点,因而可以用加热时有无固定熔点的实验来判断.(2)窗玻璃附近的温度降低时,饱和汽压也变小.这时会有部分水蒸气液化变成水附在玻璃上,故在内侧出现雾珠. 12.减小 2.26×106 J 分子势能解析 温度越高,水分子运动的平均动能越大,越容易克服液体对它的束缚变成气体分子,因此液体汽化所需热量减少;水在沸点变成同温度的水蒸气,分子平均动能不变,分子势能增大.13.1 782 Pa解析 由于相对湿度=绝对湿度同温度水的饱和汽压,因此绝对湿度=相对湿度×同温度水的饱和汽压,即绝对湿度=55%×13.6×103×10×23.83×10-3 Pa≈1 782 Pa. 14.见解析解析 由图象可知,萘的熔点是t2,熔化的时间为τ2-τ1. 固态 主要用来增加粒子的平均动能 Q1=c1m(t2-t1)固液共存 完全用于增加粒子的势能 Q2=λ·m液态 大部分用来增加粒子的平均动能 Q3=c2m(t3-t2) 15.1.3×10-3℃解析 铁块滑到半球底部时产生的内能为ΔE ,则有: ΔE =mgh -12mv2=(2m -0.5m) J =1.5m J.升高的温度为:Δt =ΔE×40%mc = 1.5m×0.4m×0.46×103℃=1.3×10-3℃16.54.56 kJ解析 0℃冰→0℃水 Q1=λm =6.0 kJ/mol×1 mol =6.0×103 J 0℃水→100℃水: Q2=cmΔt =4.2×103×0.018×100 J =7.56×103 J 100℃水→100℃水蒸气: Q3=Lm =41.0 kJ/mol×1 mol =41.0×103 J 所以需要吸收的总热量为Q =Q1+Q2+Q3=(6.0+7.56+41.0)×103 J =54.56 kJ。