2025高中物理人教版選修3-3教學(xué)資源包名師同步導(dǎo)學(xué)第9章　第1節(jié)含答案

PAGEPAGE62025高中物理人教版選修3-3教學(xué)資源包（名師同步導(dǎo)學(xué)第九章第1節(jié)固體「基礎(chǔ)達(dá)標(biāo)練」1．下列說法中正確的是()A．常見的金屬材料都是多晶體B．只有非晶體才顯示各向同性C．凡是具有規(guī)則幾何形狀的固體一定是晶體D．多晶體一定顯示各向異性解析：選A常見金屬材料都是多晶體，故選項(xiàng)A正確；具有規(guī)則幾何形狀的固體不一定是晶體，如有規(guī)則形狀的蠟燭不是晶體，故選項(xiàng)C錯誤；多晶體和非晶體均顯示各向同性，故選項(xiàng)B、D錯誤．2.一塊厚度和密度都均勻分布的長方體被測樣品，長AB是寬AD的兩倍，如圖所示．如果用多用電表的歐姆檔沿兩個對稱軸O1O1′和O2O2′方向測量，結(jié)果阻值均為R，則這塊樣品可能是()A．單晶體 B．多晶體C．非晶體 D．金屬解析：選A用多用電表的歐姆擋沿兩個對稱軸O1O1′、O2O2′方向測量結(jié)果均相同，說明該物體沿O1O1′和O2O2′方向電阻率(即導(dǎo)電性能)不同，即表現(xiàn)出各向異性的物理性質(zhì)，所以選項(xiàng)A正確，如果是普通金屬，可以分析出沿O1O1′方向電阻比較大．3．利用掃描隧道顯微鏡(STM)可以得到晶體表面原子排列的圖象，從而可以研究晶體的構(gòu)成規(guī)律，下面的照片是三種晶體材料表面的STM圖象，通過觀察、比較，可以得出的結(jié)論是()A．三種晶體的原子排列都具有規(guī)律性B．三種晶體的原子排列都沒有規(guī)律性C．三種晶體的原子都是靜止不動的D．三種晶體的原子都是無間隙地挨在一起的解析：選A三種晶體的原子排列不相同，但是對于每一種晶體的原子排列具有各自的規(guī)律性，故A選項(xiàng)正確，B選項(xiàng)錯誤；晶體的原子在永不停息的做熱運(yùn)動，故C選項(xiàng)錯誤；原子之間存在間隙，故D選項(xiàng)錯誤．4．下面哪些現(xiàn)象能說明晶體與非晶體的區(qū)別()A．食鹽粒透明，橡膠不透明B．金剛石的密度大，松香的密度小C．冰熔化時(shí)溫度保持不變，松香熔化時(shí)溫度不斷升高D．石墨可導(dǎo)電，瀝青不導(dǎo)電解析：選C透明程度、密度和導(dǎo)電性不是晶體與非晶體的區(qū)別，故選項(xiàng)A、B、D錯誤．5．(多選)下列說法正確的是()A．味精是晶體，一定有固定熔點(diǎn)B．一塊固體，若是各個方向?qū)嵝阅芟嗤?，則這個固體一定是非晶體C．一塊固體，若有確定的熔點(diǎn)，則該固體必定為晶體D．一塊鐵雖然是各向同性的，但它是晶體解析：選ACD只有晶體才有固定熔點(diǎn)，只有單晶體才具有各向異性，A、C正確；多晶體和非晶體都具有各向同性，B錯誤；鐵為多晶體，表現(xiàn)為各向同性，D正確．6．一塊金屬整體表現(xiàn)為各向同性是因?yàn)?)A．金屬是單晶體B．金屬是多晶體C．金屬晶粒的排列是有序的 D．金屬是非晶體解析：選B金屬晶粒的排列是有序的，但是由于大量的晶體無序的組成了多晶體，因此多晶體整體表現(xiàn)為各向同性，金屬整體表現(xiàn)為各向同性的原因是金屬是多晶體，故B正確．7．關(guān)于石墨和金剛石的區(qū)別，下面說法正確的是()A．石墨和金剛石是同種物質(zhì)微粒組成的空間結(jié)構(gòu)相同的晶體B．金剛石晶體結(jié)構(gòu)緊密，所以質(zhì)地堅(jiān)硬，石墨晶體是層狀結(jié)構(gòu)，所以質(zhì)地松軟C．石墨與金剛石是不同的物質(zhì)微粒組成的不同晶體D．石墨導(dǎo)電，金剛石不導(dǎo)電是由于組成它們的化學(xué)元素不同解析：選B石墨和金剛石是碳的同素異形體，其化學(xué)性質(zhì)相同．它們分子的空間結(jié)構(gòu)不同，石墨中的碳原子排列為層狀結(jié)構(gòu)，層與層之間距離很大，所以其質(zhì)地松軟；金剛石中的碳原子排列緊密，相互間作用力很強(qiáng)，所以其質(zhì)地堅(jiān)硬．故選項(xiàng)A、C、D錯誤，B正確．8．下列說法錯誤的是()A．晶體具有天然規(guī)則的幾何形狀，是因?yàn)榫w微粒是規(guī)則排列的B．有的物質(zhì)能夠生成種類不同的幾種晶體，因?yàn)樗鼈兊奈⒘Ｄ軌蛐纬刹煌目臻g結(jié)構(gòu)C．具有各向同性的物質(zhì)一定是非晶體D．晶體的各向異性是由晶體內(nèi)部結(jié)構(gòu)決定的解析：選C各向同性的物質(zhì)不一定是非晶體，多晶體也具有這樣的性質(zhì)，故選項(xiàng)C錯誤．9．下列有關(guān)晶體和非晶體的說法中正確的是()A．具有規(guī)則幾何外形的固體均為晶體B．晶體具有自范性，有固定的熔點(diǎn)，可以使X光發(fā)生有規(guī)律的衍射C．晶體研碎后即變?yōu)榉蔷wD．將玻璃加工成規(guī)則的固定即變成晶體解析：選B晶體有整齊規(guī)則的幾何外形，但是具有規(guī)則外形的不一定是晶體，例如玻璃，故A錯誤；晶體具有自范性，有固定的熔點(diǎn)，可以使X光發(fā)生有規(guī)律的衍射，故B正確；晶體研碎后并沒有改變晶體的結(jié)構(gòu)排列，故C錯誤；玻璃的內(nèi)部結(jié)構(gòu)無法規(guī)則的出現(xiàn)晶胞排列，故D錯誤．「能力提升練」1．(多選)甲、乙、丙三種固體物質(zhì)，質(zhì)量相等，加熱過程中，相同時(shí)間內(nèi)吸收的熱量相等，如圖所示為其溫度隨時(shí)間變化的圖象，由圖可以判斷()A．甲、丙是晶體，乙是非晶體B．乙是晶體，甲、丙是非晶體C．乙是非晶體，甲的熔點(diǎn)比丙低D．乙是非晶體，甲的熔點(diǎn)比丙高解析：選AD甲在升溫至t2℃時(shí)開始熔化，一段時(shí)間內(nèi)溫度保持不變；丙在升溫至t1℃時(shí)開始熔化，一段時(shí)間內(nèi)溫度保持不變，因此，甲、丙為晶體，且甲的熔點(diǎn)高．乙沒有固定的熔點(diǎn)，為非晶體．故選項(xiàng)A、D正確．2．某球形固體物質(zhì)，其導(dǎo)熱性能各向相同，則該物體()A．一定是非晶體B．可能具有確定的熔點(diǎn)C．一定是單晶體，因?yàn)樗幸?guī)則的幾何外形D．一定不是單晶體，因?yàn)槠渚哂懈飨蛲缘奈锢硇再|(zhì)解析：選B導(dǎo)熱性能各向相同的物體可能是非晶體，也可能是晶體，故A選項(xiàng)錯誤；晶體具有確定的熔點(diǎn)，故B選項(xiàng)正確；物體外形是否規(guī)則不是判斷是否為單晶體的依據(jù)，應(yīng)該說，單晶體具有規(guī)則的幾何外形是“天生”的，而多晶體和非晶體也可以具有規(guī)則的幾何外形，當(dāng)然，這只能是“后天”加工的，故C選項(xiàng)錯誤；晶體具有各向異性的特征，僅是指某些物理性質(zhì)，并不是所有的物理性質(zhì)都是各向異性的，故當(dāng)物質(zhì)某一物理性質(zhì)顯示各向同性，并不意味著該物質(zhì)一定不是單晶體，故D選項(xiàng)錯誤．3．(多選)有關(guān)晶體的排列結(jié)構(gòu)，下列說法正確的是()A．同種元素原子按不同的結(jié)構(gòu)排列有相同的物理性質(zhì)B．同種元素原子按不同的結(jié)構(gòu)排列有不同的物理性質(zhì)C．同種元素形成晶體只能有一種排列規(guī)律D．同種元素形成晶體可能有不同的排列規(guī)律解析：選BD晶體內(nèi)部微粒排列的空間結(jié)構(gòu)決定著晶體的物理性質(zhì)．同種元素原子也會有很多排列結(jié)構(gòu)．例如：碳原子按層狀結(jié)構(gòu)排列形成石墨，按網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)排列形成金剛石．故選項(xiàng)B、D正確．4．晶體在熔化過程中所吸收的熱量，主要用于()A．破壞空間點(diǎn)陣結(jié)構(gòu)，增加分子動能B．破壞空間點(diǎn)陣結(jié)構(gòu)，增加分子勢能C．破壞空間點(diǎn)陣結(jié)構(gòu)，增加分子勢能，同時(shí)增加分子動能D．破壞空間點(diǎn)陣結(jié)構(gòu)，但不增加物體的內(nèi)能解析：選B晶體具有確定的熔點(diǎn)，熔化過程吸收的熱量用于破壞晶體微粒的空間點(diǎn)陣結(jié)構(gòu)，因溫度不變，所以微粒動能不變，吸收的熱量用于增加微粒勢能，內(nèi)能增加，所以B選項(xiàng)正確．5．如圖所示是巖鹽的平面結(jié)構(gòu)，實(shí)心點(diǎn)為氯離子，空心點(diǎn)為鈉離子，如果將它們用直線連起來，將構(gòu)成一系列大小相同的正方形．巖鹽是________(填“晶體”或“非晶體”)．固體巖鹽中氯離子是________(填“運(yùn)動”或“靜止”)的．解析：晶體具有規(guī)則的幾何形狀，分子排列具有空間周期性，巖鹽分子按一定的規(guī)律排列，構(gòu)成一系列大小相同的正方形，符合晶體的特性，故巖鹽是晶體；分子在永不停息的做運(yùn)動，故氯離子是運(yùn)動的．答案：晶體運(yùn)動6．如圖所示為食鹽晶體結(jié)構(gòu)示意圖，食鹽的晶體是由鈉離子(圖中)和氯離子(圖中)組成的，這兩種離子在空間中三個互相垂直的方向上，都是等距離地交錯排列的．已知食鹽的摩爾質(zhì)量是58.5g/mol，食鹽的密度是2.2g/cm3，阿伏加德羅常數(shù)為6.0×1023mol－1，試估算食鹽晶體中兩個最近的鈉離子中心間的距離．解析：1mol食鹽中有NA個氯離子和NA個鈉離子，離子總數(shù)為2NA，因而摩爾體積V與摩爾質(zhì)量M與物質(zhì)密度ρ的關(guān)系為V＝eq\f(M,ρ)，所以一個離子所占的體積為V0＝eq\f(V,2NA)＝eq\f(M,2ρNA).由圖可知V0就是圖中八個離子所夾的立方體的體積，此正方體的邊長d＝eq\r(3,V0)＝eq\r(3,\f(M,2NAρ))，而最近的兩個鈉離子中心的距離r＝eq\r(2)d＝eq\r(2)×eq\r(3,\f(M,2NAρ))＝1.41×eq\r(3,\f(58.5×10－3,2×6.0×1023×2.2×103))m＝4×10－10m.答案：4×10－10m第九章第2節(jié)液體「基礎(chǔ)達(dá)標(biāo)練」1．(多選)關(guān)于液晶，下列說法中正確的有()A．液晶是一種晶體B．液晶分子的空間排列是穩(wěn)定的，具有各向異性C．液晶的光學(xué)性質(zhì)隨溫度的變化而變化D．液晶的光學(xué)性質(zhì)隨外加電壓的變化而變化解析：選CD液晶的微觀結(jié)構(gòu)介于固體和液體之間，雖然液晶分子在特定方向排列比較整齊，具有各向異性，但分子的排列是不穩(wěn)定的，選項(xiàng)A、B錯誤；外界條件的微小變化都會引起液晶分子排列的變化，從而改變液晶的某些性質(zhì)．溫度、壓力、外加電壓等因素變化時(shí)，都會改變液晶的光學(xué)性質(zhì)，選項(xiàng)C、D正確．2．下列屬于液晶分子示意圖的是()解析：選B液晶像液體一樣可以流動，又具有某些晶體結(jié)構(gòu)特征的一類物質(zhì)，所以液晶的光學(xué)性質(zhì)與某些晶體相似，具有各向異性，液晶可以流動，所以和固態(tài)分子排列不相同，但液晶不可以像液體一樣任意流動，所以和液態(tài)分子排列不相同，故B正確，A、C、D錯誤．3．(多選)關(guān)于晶體、非晶體、液晶，下列說法正確的是()A．所有的晶體都表現(xiàn)為各向異性B．晶體一定有規(guī)則的幾何形狀，形狀不規(guī)則的金屬一定是非晶體C．所有的晶體都有確定的熔點(diǎn)，而非晶體沒有確定的熔點(diǎn)D．液晶的微觀結(jié)構(gòu)介于晶體和液體之間，其光學(xué)性質(zhì)會隨電壓的變化而變化解析：選CD只有單晶體才表現(xiàn)為各向異性，多晶體表現(xiàn)為各向同性，故A錯誤；晶體是具有格子構(gòu)造的固體，晶體一定是固體，且內(nèi)部是格子構(gòu)造，但外部并不一定具有規(guī)則的幾何形狀，如形狀不規(guī)則的金屬是晶體，故B錯誤；所有的晶體均具有固定的熔點(diǎn)，故C正確；液晶既像液體一樣具有流動性，又跟某些晶體一樣具有光學(xué)性質(zhì)的各向異性，故D正確．4.(多選)同一種液體，滴在固體A的表面時(shí)，出現(xiàn)如圖甲所示的情況；當(dāng)把毛細(xì)管B插入這種液體時(shí)，液面又出現(xiàn)如圖乙所示的情況，若A固體和B毛細(xì)管都很干凈，則下列說法正確的是()A．固體A和B管可能是同種材料B．固體A和B管一定是不同種材料C．固體A的分子對液體附著層內(nèi)的分子的引力比B管的分子對液體附著層內(nèi)的分子的引力小些D．液體對毛細(xì)管B有浸潤現(xiàn)象解析：選BCD由甲、乙兩圖可知，該液體對固體A不浸潤，對毛細(xì)管B浸潤，故A、B不是同種材料，A選項(xiàng)錯誤，B選項(xiàng)正確；根據(jù)對浸潤和不浸潤的微觀解釋及宏觀表現(xiàn)，可知C、D選項(xiàng)正確．5．(2019·湖北八校聯(lián)考)關(guān)于液體的表面張力，下列說法中正確的是()A．液體表面張力是液體各部分之間的相互吸引力B．液體表面層分子的分布比內(nèi)部稀疏，分子力表現(xiàn)為零C．不論是水還是水銀，表面張力都會使表面收縮D．表面張力的方向與液面垂直解析：選C液體的表面層分子要比內(nèi)部稀疏些，分子間的距離較內(nèi)部分子間的距離大，表面層分子間表現(xiàn)為引力，故A、B錯誤；液體的表面張力總使液面具有收縮的趨勢，C正確；液體表面張力的方向總是與液面相切，總是與液面分界線相垂直，D錯誤．6．(多選)下列現(xiàn)象中，由表面張力引起的現(xiàn)象是()A．酒精和水混合后體積減小B．水銀溫度計(jì)中水銀柱的升降C．荷葉上的小水滴呈球形D．洗頭發(fā)時(shí)，當(dāng)頭發(fā)浸泡在水中時(shí)呈散開狀，露出水面后頭發(fā)聚攏到一起解析：選CD因?yàn)橐后w表面張力使液面具有收縮的趨勢，故選項(xiàng)C、D正確．酒精和水混合后體積減小，是由于分子間存在著空隙．水銀柱的升降是水銀柱的熱脹冷縮造成的．7．(多選)下列說法中正確的是()A．只有浸潤液體才能產(chǎn)生毛細(xì)現(xiàn)象B．液體表面張力的方向總是與液面相切C．晶體熔化時(shí)，吸收的熱量用來增加晶體的分子勢能D．氣體的內(nèi)能是分子熱運(yùn)動的平均動能與分子間勢能之和解析：選BC浸潤液體和不浸潤液體在細(xì)管中都會產(chǎn)生毛細(xì)現(xiàn)象，故A錯誤；表面張力使液體表面有收縮的趨勢，它的方向跟液面相切，故B正確；在晶體熔化過程中，吸收的熱量全部用來增加晶體的分子勢能，故C正確；對于氣體，分子間距遠(yuǎn)大于平衡距離，分子力忽略不計(jì)，故分子勢能為零，故氣體內(nèi)能是分子熱運(yùn)動的平均動能之和，故D錯誤．8．(多選)以下關(guān)于液體的說法正確的是()A．非晶體的結(jié)構(gòu)跟液體非常類似，可以看做是粘滯性極大的液體B．液體的物理性質(zhì)一般表現(xiàn)為各向同性C．液體的密度總是小于固體的密度D．所有的金屬在常溫下都是固體解析：選AB由液體的微觀結(jié)構(gòu)知A、B選項(xiàng)正確；有些液體的密度大于固體的密度，例如汞的密度就大于鐵、銅等固體的密度，故C選項(xiàng)錯誤；金屬汞在常溫下就是液體，故D選項(xiàng)錯誤．9．(多選)關(guān)于液晶的以下說法正確的是()A．液晶態(tài)的存在只與溫度有關(guān)B．因?yàn)橐壕г谝欢l件下發(fā)光，所以可以用來做顯示屏C．人體的某些組織中存在液晶結(jié)構(gòu)D．筆記本電腦的彩色顯示器，是因?yàn)樵谝壕е袚饺肓松倭慷嗌匀玖?，液晶中電場?qiáng)度不同時(shí)，它對不同色光的吸收強(qiáng)度不一樣，所以顯示出各種顏色解析：選CD液晶態(tài)可以在一定溫度范圍或某一濃度范圍存在；它對離子的滲透作用與人體的某些組織相同；在外加電壓下，對不同色光的吸收程度不同，故C、D選項(xiàng)正確．「能力提升練」1．如圖甲所示，金屬框上陰影部分表示肥皂膜．它被棉線分割成a、b兩部分．若將肥皂膜的a部分用熱針刺破，棉線的形狀是圖乙中的()解析：選D表面張力的作用效果是使液面收縮，a部分破裂后，b部分面積將縮小且使棉線彎曲呈弧形，故選項(xiàng)D正確，A、B、C錯誤．2．(多選)下列說法正確的是()A．有些單晶體在不同方向上有不同的光學(xué)性質(zhì)B．溫度越高分子平均動能越大C．液體中的擴(kuò)散現(xiàn)象是由于液體的對流形成的D．液體表面層的分子分布比液體內(nèi)部分子的分布要密集解析：選AB單晶體具有各向異性，有些晶體沿不同方向上的光學(xué)性質(zhì)不同，故A正確；溫度是分子平均功能的標(biāo)志，溫度越高分子平均動能越大，故B正確；液體中的擴(kuò)散現(xiàn)象是由于液體分子的無規(guī)則運(yùn)動形成的，不是因?qū)α餍纬傻?，故C錯誤；與氣體接觸的液體表面層的分子間距離大于液體內(nèi)部分子間距離，液體表面層的分子間同時(shí)存在相互作用的引力與斥力，但由于分子間的距離大于分子的平衡距離r0，分子引力大于分子斥力，分子力表現(xiàn)為引力，即存在表面張力，故D錯誤．3．下列說法中錯誤的是()A．霧霾在大氣中的漂移是布朗運(yùn)動B．制作晶體管、集成電路只能用單晶體C．電場可改變液晶的光學(xué)性質(zhì)D．地球大氣中氫含量少，是由于外層氣體中氫分子平均速率大，更易從地球逃逸解析：選A布朗運(yùn)動是懸浮顆粒的無規(guī)則運(yùn)動，反映了氣體或液體分子的無規(guī)則運(yùn)動，霧霾在大氣中的漂移是氣體的流動造成的，A選項(xiàng)錯誤；單晶體具有各向異性，制作晶體管、集成電路只能用單晶體，B選項(xiàng)正確；液晶具有液體的流動性，又對光顯示各向異性，電場可改變液晶的光學(xué)性質(zhì)，C選項(xiàng)正確；在動能一定的情況下，質(zhì)量越小，速率越大；地球大氣中氫含量少，是由于外層氣體中氫分子平均速率大，更容易大于地球的第一宇宙速度，更易從地球逃逸，D選項(xiàng)正確．4．在天平的左盤掛一根鐵絲，右盤放一砝碼，且鐵絲浸于液體中，此時(shí)天平平衡，如圖所示，現(xiàn)將左端液體下移使鐵絲剛剛露出液面，則()A．天平仍然平衡B．由于鐵絲離開水面沾上液體，重量增加而使天平平衡被破壞，左端下降C．由于鐵絲剛離開液面，和液面間生成一液膜，此液膜的表面張力使天平左端下降D．以上說法都不對解析：選C由于鐵絲剛好離開液面，和液面間生成一液膜，此液膜的表面張力使鐵絲受到向下的作用力，所以天平左端下降．故C選項(xiàng)正確．5．關(guān)于固體與液體，下列說法錯誤的是()A．若物體表現(xiàn)為各向同性，則該物體一定是非晶體B．液晶中分子排列的有序性介于晶體和液體之間C．露珠呈球狀，是表面張力作用的結(jié)果D．有的物質(zhì)能夠生成種類不同的幾種晶體，因?yàn)樗鼈兊奈⒘Ｄ軌蛐纬刹煌目臻g結(jié)構(gòu)解析：選A多晶體也具有各向同性，若物體表現(xiàn)為各向同性，則該物體可能是多晶體，A選項(xiàng)錯誤；液晶一方面像液體具有流動性，另一方面又像晶體，分子在特定方向排列比較整齊有序，具有各向異性的特點(diǎn)，B選項(xiàng)正確；露珠呈球狀，是表面張力作用的結(jié)果，C選項(xiàng)正確；有的物質(zhì)能夠生成種類不同的幾種晶體，因?yàn)樗鼈兊奈⒘Ｄ軌蛐纬刹煌目臻g結(jié)構(gòu)，D選項(xiàng)正確．6．(多選)以下說法中正確的是()A．因?yàn)樗y滴在玻璃板上將成橢球狀，所以說水銀是一種不浸潤液體B．液體對固體是否發(fā)生浸潤現(xiàn)象，是由液體和固體兩者的性質(zhì)共同決定的C．在人造衛(wèi)星中，由于一切物體都處于完全失重狀態(tài)，所以一個固定著的容器中裝有浸潤其器壁的液體時(shí)，必須用蓋子蓋緊，否則容器中的液體一定會沿器壁流散D．當(dāng)A液體和B固體接觸時(shí)，發(fā)生浸潤現(xiàn)象還是發(fā)生不浸潤現(xiàn)象，關(guān)鍵取決于B固體分子對附著層A液體分子的吸引力比液體內(nèi)的分子對附著層分子吸引力大些還是小些解析：選BCD水銀不浸潤玻璃，但可能浸潤其他固體，所以A選項(xiàng)錯誤，B選項(xiàng)正確；在處于完全失重狀態(tài)的人造衛(wèi)星上，如果液體浸潤其器壁，液體和器壁的附著層就會擴(kuò)張，沿著器壁流散，故必須蓋緊蓋子，C選項(xiàng)正確；D選項(xiàng)說明了發(fā)生浸潤和不浸潤現(xiàn)象的微觀原理，故D選項(xiàng)正確．7．如圖所示，在培養(yǎng)器內(nèi)注入清水，讓兩根細(xì)木桿相互平行地浮在水面上，再在細(xì)木桿之間輕輕地滴入幾滴酒精，細(xì)木桿會“自動”散開，請解釋這一現(xiàn)象．解析：漂浮在水面上的細(xì)木桿，原來兩邊受到大小相等、方向相反的表面張力作用，細(xì)木桿處于平衡狀態(tài)，滴入酒精后，水的純凈度減小，內(nèi)側(cè)的表面張力減小，內(nèi)側(cè)比外側(cè)的表面張力小，細(xì)木桿就散開了．答案：見解析第九章第3、4節(jié)飽和汽與飽和汽壓物態(tài)變化中的能量交換「基礎(chǔ)達(dá)標(biāo)練」1．印刷廠里為使紙張好用，主要要應(yīng)控制廠房內(nèi)的()A．絕對濕度 B．相對濕度C．溫度 D．大氣壓強(qiáng)解析：選B相對濕度太大，紙張潮濕，不好用，相對濕度太小，空氣太干燥，紙張容易產(chǎn)生靜電，紙張也不好用，故印刷廠里主要控制相對濕度，故B選項(xiàng)正確．2．(多選)高壓鍋內(nèi)的水燒開后，當(dāng)重錘旋轉(zhuǎn)排氣時(shí)，鍋內(nèi)水面上方充滿飽和汽，繼續(xù)加熱()A．只要鍋內(nèi)還有水，蒸汽就是飽和的B．隨著繼續(xù)加熱，飽和汽壓增大C．水蒸干后，只要不斷加熱，蒸汽就還是飽和的D．關(guān)火，在密封狀態(tài)下冷卻，原來不飽和的蒸汽有可能變成飽和汽解析：選AD水上方蒸汽的氣壓叫飽和汽壓，只與溫度有關(guān)，只要下面還有水，那就是處于飽和狀態(tài)，A選項(xiàng)正確；高壓鍋內(nèi)的水燒開后，當(dāng)重錘旋轉(zhuǎn)排氣時(shí)，鍋內(nèi)水面上方的飽和汽壓是不變的，B選項(xiàng)錯誤；水蒸干后，再不斷加熱，水蒸氣的溫度升高，蒸汽不再是飽和的，C選項(xiàng)錯誤；飽和汽壓與溫度有關(guān)，當(dāng)關(guān)火后溫度降低時(shí)，在密封狀態(tài)下冷卻，飽和汽壓減小，則原來不飽和的蒸汽有可能變成飽和汽，D選項(xiàng)正確．3．如圖所示，在一個大燒杯A內(nèi)放一個小燒杯B，杯內(nèi)都放有水，現(xiàn)對A的底部加熱，則()A．燒杯A中的水比B中的水先沸騰B．兩燒杯中的水同時(shí)沸騰C．燒杯A中的水會沸騰，B中的水不會沸騰D．上述三種情況都可能解析：選C沸騰的條件是：(1)達(dá)到沸點(diǎn)；(2)能繼續(xù)吸熱．對燒杯A加熱到水的沸點(diǎn)后，若繼續(xù)加熱，燒杯A中的水會沸騰．由于沸騰時(shí)水的溫度保持在沸點(diǎn)不變，即燒杯B中的水也達(dá)到沸點(diǎn)，但由于它與燒杯A中的水處于熱平衡狀態(tài)，兩者間無溫度差，無法再從燒杯A的水中吸收汽化熱，因此燒杯B中的水只能保持在沸點(diǎn)而不會沸騰．故C選項(xiàng)正確．4．火箭在大氣中飛行時(shí)，它的頭部跟空氣摩擦發(fā)熱，溫度可達(dá)幾千攝氏度，在火箭上涂一層特殊材料，這種材料在高溫下熔化并且汽化，能起到防止燒壞火箭頭部的作用，這是因?yàn)?)A．熔化和汽化都放熱 B．熔化和汽化都吸熱C．熔化吸熱，汽化放熱 D．熔化放熱，汽化吸熱解析：選B這種特殊材料在熔化和汽化過程中都是吸收熱量的，從而防止火箭頭部溫度太高，故B選項(xiàng)正確．5．下列說法中正確的是()A．冰在0℃時(shí)一定會熔化，因?yàn)?℃是冰的熔點(diǎn)B．液體蒸發(fā)的快慢與液體溫度的高低有關(guān)C．0℃的水，其內(nèi)能為零D．冬天看到嘴里吐出“白氣”，這是汽化現(xiàn)象解析：選B熔化不僅需要溫度達(dá)到熔點(diǎn)，還需要繼續(xù)吸熱，A錯；液體溫度高，其分子運(yùn)動加劇，容易跑出液面，即蒸發(fā)變快，B對；0℃的水分子也在永不停息地做熱運(yùn)動，其內(nèi)能不為零，C錯；嘴中的氣體溫度較高，遇到冷空氣后液化為小水滴，即為“白氣”，D錯．6．在舞臺上噴灑干冰(固態(tài)二氧化碳)可以產(chǎn)生“白云”，使得舞蹈演員好像在云中飛舞．舞臺上的這種“白云”形成的原因是()A．二氧化碳?xì)怏w迅速液化而形成的小液滴B．干冰迅速熔化后再蒸發(fā)形成的氣體C．干冰迅速升華后變成的氣體D．干冰使空氣中的水蒸氣液化形成的小水珠解析：選D選項(xiàng)B、C都說“白云”是氣體，而無論是由液態(tài)二氧化碳蒸發(fā)形成的二氧化碳?xì)怏w，還是由固態(tài)二氧化碳升華形成的二氧化碳?xì)怏w，都和空氣一樣是看不見的，選項(xiàng)B、C錯誤；在常溫常壓下二氧化碳?xì)怏w是不能液化的，選項(xiàng)A錯誤．7．人們感覺到空氣的干濕程度，主要決定于()A．空氣里所含水蒸氣的多少B．空氣的溫度C．空氣的絕對濕度D．空氣的相對濕度解析：選D在一定氣溫條件下，大氣中相對濕度越大，水氣蒸發(fā)也就越慢，人就感受到越潮濕，故當(dāng)人們感到潮濕時(shí)，空氣的相對濕度一定較大，但絕對濕度不一定大．故選項(xiàng)A、B、C錯誤，D正確．8．今有1kg溫度為90℃的水，在標(biāo)準(zhǔn)狀況下把它變成100℃的水蒸氣，共吸收了44.05kJ的熱量，求水的汽化熱L.[假設(shè)在整個過程中無熱量損失，水的比熱容為4.2kJ/(kg·℃)]解析：根據(jù)能量守恒得c水mΔt＋mL＝Q，所以L＝eq\f(Q－c水mΔt,m)代入數(shù)值得L＝2.05kJ/kg＝2.05×103J/kg.答案：2.05×103J/kg「能力提升練」1．熱現(xiàn)象在一年四季中隨處可見，下列說法中正確的是()A．春天的早晨經(jīng)常出現(xiàn)大霧，這是凝華現(xiàn)象B．秋天的早晨花草上出現(xiàn)小露珠，這是液化現(xiàn)象C．初冬的早晨地面上會出現(xiàn)白色的霜，這是凝固現(xiàn)象D．夏天揭開冰棒包裝紙后會看到冰棒冒“白氣”，這是汽化現(xiàn)象解析：選B春天的早晨經(jīng)常出現(xiàn)大霧，這是液化現(xiàn)象，水蒸氣液化凝結(jié)為小水滴懸浮于空中，故A錯誤；秋天的早晨花草上出現(xiàn)小露珠，這是液化觀象，水蒸氣在花草上凝結(jié)成為水，故B正確；初冬的早晨地面上會出現(xiàn)白色的霜，這是凝華現(xiàn)象，水蒸氣不經(jīng)過液態(tài)直接變?yōu)楣虘B(tài)附著于地面，故C錯誤；夏天揭開冰棒包裝紙后會看到冰棒冒“白氣”，這是由于空氣中的水蒸氣遇到溫度較低的冰棒液化而成的小水滴，屬于液化現(xiàn)象，故D錯誤．2．(多選)如圖所示，是水在大氣壓強(qiáng)為1.01×105Pa下的汽化熱與溫度的關(guān)系圖線，則()A．該圖線說明溫度越高，單位質(zhì)量的水汽化時(shí)需要的能量越小B．大氣壓強(qiáng)為1.01×105Pa時(shí)，水的沸點(diǎn)隨溫度升高而減小C．該圖線在100℃以后并沒有實(shí)際意義，因?yàn)樗呀?jīng)汽化了D．由該圖線可知水蒸氣液化時(shí)，放出的熱量與溫度有關(guān)解析：選AD物體由液態(tài)轉(zhuǎn)化為氣態(tài)要吸熱，水的汽化熱是單位質(zhì)量的水汽化時(shí)需要的能量大小，與溫度和壓強(qiáng)有關(guān)，分析圖線可知，溫度t越高，單位質(zhì)量的水汽化時(shí)需要的能量Q越小，A選項(xiàng)正確；液體的沸點(diǎn)與溫度無關(guān)，大氣壓強(qiáng)為1.01×105Pa時(shí)，水的沸點(diǎn)是100℃，恒定不變，B選項(xiàng)錯誤；該圖線在100℃以后是水的過熱狀態(tài)，可以理解為水沒有來得及汽化，C選項(xiàng)錯誤；液化與汽化是相反的過程，汽化熱與溫度有關(guān)，則水蒸氣液化放出的熱量也與溫度有關(guān)，D選項(xiàng)正確．3．我國有句諺語說：“下雪不冷化雪冷”．你認(rèn)為以下幾個說法中一定錯誤的是()A．冷與不冷是將下雪過程中與下雪過后的溫度進(jìn)行對比來說的B．冷氣流的北上導(dǎo)致氣溫的降低C．雪的熔化、熔化后水的蒸發(fā)以及雪的升華都需要吸熱導(dǎo)致氣溫的降低D．人們感覺的“冷”與“不冷”除與溫度有關(guān)之外，還受空氣濕度的影響解析：選B溫度是表示物體冷熱差別的物理量．冷與不冷是將下雪過程中與下雪過后的溫度進(jìn)行對比來說的，故A正確；下雪是空氣中的水蒸氣凝華形成雪花，凝華放熱；化雪是雪由固態(tài)變成液態(tài)或由固態(tài)變?yōu)闅鈶B(tài)的過程，都是吸熱的過程．“下雪不冷，化雪冷”強(qiáng)調(diào)的是化雪冷，所以其主要原因是熔化吸熱，故B錯誤；雪的熔化、熔化后水的蒸發(fā)以及雪的升華都需要吸熱導(dǎo)致氣溫的降低，故C正確；人們感覺的“冷”與“不冷”除與溫度有關(guān)之外，還受空氣濕度的影響，故D正確．4．有一款新型水杯，在杯的夾層中封入適量的固態(tài)物質(zhì)，實(shí)現(xiàn)了“快速降溫”和“快速升溫”的功能，使用時(shí)，將水杯上下晃動幾分鐘，可以將100℃的開水降溫至55℃左右的溫水，也可以將冷水升溫到55℃左右的溫水，這款水杯被廣泛成稱為“55°杯”．依據(jù)以上說明“55°杯”的工作原理是()A．首次使用時(shí)必須加注冷水；降溫時(shí)利用物質(zhì)凝固放熱；升溫時(shí)利用熔化吸熱B．首次使用時(shí)加注冷熱水均可；降溫時(shí)利用物質(zhì)熔化吸熱；升溫時(shí)利用凝固放熱C．首次使用時(shí)必須加注熱水；降溫時(shí)利用物質(zhì)熔化吸熱；升溫時(shí)利用凝固放熱D．首次使用時(shí)加注冷熱水均可；降溫時(shí)利用物質(zhì)凝固放熱；升溫時(shí)利用熔化吸熱解析：選C首次使用時(shí)，必須加注熱水，此時(shí)晶體物質(zhì)被熔化，此過程晶體物質(zhì)會吸收熱量，當(dāng)水的溫度下降到55℃以下時(shí)，此時(shí)晶體物質(zhì)會凝固，會放出熱量，所以在此過程中水能較長時(shí)間保持水溫不變．故選項(xiàng)A、B、D錯誤，C正確．5．在某溫度時(shí)，水蒸氣的實(shí)際氣壓為p＝200mmHg，此時(shí)的相對濕度為40%，則此時(shí)的絕對濕度為多少？飽和汽壓為多大？解析：根據(jù)絕對濕度的定義可知：此時(shí)的絕對濕度為200mmHg.由相對濕度的定義式B＝eq\f(p,ps)，解得ps＝eq\f(p,B)＝eq\f(200,40%)mmHg＝500mmHg.答案：200mmHg500mmHg6．質(zhì)量為m的0℃的冰雹，在空中由靜止下落，由于空氣阻力的作用，其中1%質(zhì)量的冰在下落過程中完全融化成0℃的水脫離冰雹，若冰雹落地時(shí)的速度為400m/s，求：(冰的熔化熱λ＝3.34×105J/kg，g取10m/s2)(1)冰雹下落的高度；(2)若落地時(shí)，動能全部轉(zhuǎn)化成熱，問能否將冰雹融化？解析：由于存在空氣阻力，冰雹下落時(shí)將重力勢能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能和動能．內(nèi)能被冰吸收使部分冰發(fā)生融化．(1)根據(jù)能量守恒定律：mgh－eq\f(1,2)(1－1%)mv2＝m×1%λ，所以h＝eq\f(m×1%λ＋\f(1,2)1－1%mv2,mg)＝eq\f(3.34×105×1%＋\f(1,2)×1－1%×4002,10)m＝8254m.(2)假設(shè)冰雹能全部融化，則需滿足eq\f(1,2)(1－1%)mv2≥m(1－1%)λ.而eq\f(1,2)m(1－1%)v2＝eq\f(1,2)m×(1－1%)×4002J＝0.8×105mJ，(1－1%)mλ≈3.31×105mJ.顯然由動能全部轉(zhuǎn)化成的熱不足以滿足冰全部融化的需要，故不能將冰雹融化．答案：(1)8254m(2)不能將冰雹融化第九章章末高考真題鏈接1.(2018·江蘇卷)如圖所示，一支溫度計(jì)的玻璃泡外包著紗布，紗布的下端浸在水中．紗布中的水在蒸發(fā)時(shí)帶走熱量，使溫度計(jì)示數(shù)低于周圍空氣溫度．空氣溫度不變，若一段時(shí)間后發(fā)現(xiàn)該溫度計(jì)示數(shù)減小，則()A．空氣的相對濕度減小B．空氣中水蒸氣的壓強(qiáng)增大C．空氣中水的飽和汽壓減小D．空氣中水的飽和汽壓增大解析：選A一段時(shí)間后發(fā)現(xiàn)該溫度計(jì)示數(shù)減小，說明相對濕度減小，水蒸氣的壓強(qiáng)減小，選項(xiàng)A正確，B錯誤；溫度不變，空氣中水的飽和汽壓不變，選項(xiàng)C、D錯誤．2．(多選)(2015·全國卷Ⅰ)下列說法正確的是()A．將一塊晶體敲碎后，得到的小顆粒是非晶體B．固體可以分為晶體和非晶體兩類，有些晶體在不同方向上有不同的光學(xué)性質(zhì)C．由同種元素構(gòu)成的固體，可能會由于原子的排列方式不同而成為不同的晶體D．在合適的條件下，某些晶體可以轉(zhuǎn)變?yōu)榉蔷w，某些非晶體也可以轉(zhuǎn)變?yōu)榫wE．在熔化過程中，晶體要吸收熱量，但溫度保持不變，內(nèi)能也保持不變解析：選BCD將一塊晶體敲碎后，得到的小顆粒仍是晶體，故選項(xiàng)A錯誤；單晶體具有各向異性，有些單晶體沿不同方向上的光學(xué)性質(zhì)不同，故選項(xiàng)B正確；金剛石和石墨由同種元素構(gòu)成，但由于原子的排列方式不同而成為不同的晶體，故選項(xiàng)C正確；晶體與非晶體在一定條件下可以相互轉(zhuǎn)化，如天然水晶是晶體，熔融過的水晶(即石英玻璃)是非晶體，也有些非晶體在一定條件下可轉(zhuǎn)化為晶體，故選項(xiàng)D正確；熔化過程中，晶體的溫度不變，但內(nèi)能改變，故選項(xiàng)E錯誤．3．(多