《第3節(jié) 液晶、納米材料與超分子》（同步訓(xùn)練）高中化學(xué)選擇性必修2-魯科版-2024-2025學(xué)年

《第3節(jié)液晶、納米材料與超分子》同步訓(xùn)練(答案在后面)一、單項(xiàng)選擇題（本大題有16小題，每小題3分，共48分）1、液晶是一種特殊的物質(zhì)，它在一定條件下既有液體的流動(dòng)性，又有晶體的有序性。以下關(guān)于液晶的說(shuō)法中，正確的是：A、液晶在所有溫度下都能呈現(xiàn)液晶態(tài)B、液晶的分子排列與固體晶體類似，只是排列不夠緊密C、液晶的分子排列隨溫度變化而變化，溫度升高時(shí)分子排列更有序D、液晶是介于固態(tài)和氣態(tài)之間的物質(zhì)2、液晶分子在電場(chǎng)作用下會(huì)改變其排列方式，以下關(guān)于液晶分子排列方式的描述中，正確的是（）A、液晶分子的排列方式類似于液體的無(wú)序排列B、液晶分子的排列方式類似于液體的有序排列C、液晶分子的排列方式類似于晶體的有序排列，但比晶體更容易流動(dòng)D、液晶分子的排列方式介于液體和晶體之間，既有液體的流動(dòng)性，又有晶體的有序性3、液晶是一種具有流動(dòng)性的有序排列的介態(tài)物質(zhì)，它處于固體和液體之間。液晶的分子在一定方向上存在一定程度的有序排列，而在其他方向上則呈現(xiàn)無(wú)序狀態(tài)?；诖?，關(guān)于液晶的描述，正確的一項(xiàng)是：A、液晶分子在所有方向上的排列都是無(wú)序的。B、液晶的分子排列有序程度介于固體晶體和非晶體之間。C、液晶僅在極少數(shù)材料中存在。D、液晶的有序排列一旦形成后，不能改變。4、下述哪種物質(zhì)不屬于納米材料？（）A、碳納米管B、納米銀粉C、納米硅膠D、鋁5、液晶具有特殊的光學(xué)性質(zhì)，下列關(guān)于液晶的描述錯(cuò)誤的是：A.液晶分子排列有序，但流動(dòng)性較好B.液晶在電場(chǎng)作用下會(huì)改變其光學(xué)性質(zhì)C.液晶廣泛應(yīng)用于顯示技術(shù)中D.液晶的熔點(diǎn)較低，易升華6、納米材料具有許多普通材料不具備的奇特性能，如（）A.更大的密度B.更高的熔點(diǎn)C.更強(qiáng)的強(qiáng)度D.更高的熱膨脹系數(shù)7、某納米材料在高溫下會(huì)發(fā)生相變，原本具有彈性的納米材料在相變后變得可塑性降低，這種現(xiàn)象最符合以下哪種化學(xué)概念？A、液晶ogensisB、納米孔效應(yīng)C、超分子作用力D、熔融相變8、在超分子化學(xué)中，以下哪種化合物不屬于超分子體系的一部分？（）A、環(huán)糊精B、DNAC、聚乙二醇D、卟啉9、液晶在特定條件下可以表現(xiàn)出晶體的某些特性，以下關(guān)于液晶的說(shuō)法，正確的是（）A、液晶具有固定的熔點(diǎn)和凝固點(diǎn)B、所有液體都可以通過(guò)溫度或壓力調(diào)節(jié)變成液晶狀態(tài)C、液晶的光學(xué)性質(zhì)隨分子排列方向的變化而變化D、液晶的分子排列是固定不變的，不會(huì)隨外界條件改變而變化10、納米粒子由于其尺寸處于原子和分子之間，因此具有一些特殊的性質(zhì)。以下關(guān)于納米粒子性質(zhì)的說(shuō)法正確的是：A.納米粒子由于尺寸小，所以其化學(xué)性質(zhì)與普通物質(zhì)相同。B.納米粒子的比表面積相對(duì)較大，因此其熔點(diǎn)較高。C.納米粒子具有良好的光學(xué)特性，可以用來(lái)制造高效的光電子器件。D.納米粒子的電磁性質(zhì)與其尺寸無(wú)關(guān)，因此它不會(huì)受到尺寸的影響。11、某種液晶材料在某一溫度范圍內(nèi)會(huì)表現(xiàn)出液晶態(tài)，該液晶態(tài)的特性不包括以下哪項(xiàng)？A.具有各向異性B.液體的流動(dòng)性C.固體的熔點(diǎn)D.柔性12、下列關(guān)于液晶的說(shuō)法中，正確的是（）。A.液晶在任何條件下都不具有流動(dòng)性B.液晶在一定條件下可以自發(fā)地形成有序排列的液態(tài)C.液晶是一種晶體材料，具有固定熔點(diǎn)和沸點(diǎn)D.液晶與固態(tài)晶體一樣，內(nèi)部結(jié)構(gòu)永遠(yuǎn)保持不變13、液晶中，分子排列具有各向異性，這是因?yàn)橐壕Х肿樱篈、類似于石英晶體，具有整齊的晶格結(jié)構(gòu)B、類似于液晶顯示器中的像素點(diǎn)，有序排列但自發(fā)形成C、在空間中分子間具有疏密度變化的螺旋結(jié)構(gòu)D、在外加電場(chǎng)或熱量的作用下，分子能夠自動(dòng)有序排列14、納米材料具有獨(dú)特的物理化學(xué)性質(zhì)，以下關(guān)于納米材料特點(diǎn)的描述不正確的是（）A.納米材料的體積效應(yīng)顯著，其物理性質(zhì)與宏觀物質(zhì)有很大差異B.納米材料的表面效應(yīng)顯著，具有較大的表面積和表面能C.納米材料的量子尺寸效應(yīng)顯著，電子能級(jí)間距會(huì)發(fā)生分裂D.納米材料的超導(dǎo)性、磁性、光電特性等都會(huì)得到增強(qiáng)15、下列選項(xiàng)中，不屬于納米材料特性的是（）A、巨大的表面積和獨(dú)特的表面效應(yīng)B、展示出特殊的光學(xué)性質(zhì)C、具有傳統(tǒng)材料不具備的磁性D、所有的納米材料都能導(dǎo)電16、以下哪種物質(zhì)不屬于液晶材料？A.向列型液晶B.膽甾型液晶C.聚合物液晶D.水合鹽二、非選擇題（本大題有4小題，每小題13分，共52分）第一題題目：液晶材料在顯示器中的應(yīng)用為什么能顯著提升顯示質(zhì)量？請(qǐng)闡述液晶分子的排列特點(diǎn)及相關(guān)應(yīng)用。第二題題目：液晶是一種具有特殊性質(zhì)的物質(zhì)，其分子排列具有一定的有序性，但又不完全像晶體那樣規(guī)則。以下是對(duì)液晶性質(zhì)的描述，請(qǐng)判斷正誤，并簡(jiǎn)要說(shuō)明理由。1.液晶具有各向異性，其光學(xué)性質(zhì)在不同方向上不同。2.液晶的光學(xué)性質(zhì)可以通過(guò)外加電場(chǎng)進(jìn)行調(diào)控。3.液晶的熔點(diǎn)較高，通常在室溫附近。4.液晶在磁場(chǎng)作用下會(huì)改變其分子的排列，從而改變其光學(xué)性質(zhì)。請(qǐng)對(duì)上述描述進(jìn)行判斷，并分別說(shuō)明理由。第三題題目?jī)?nèi)容：液晶材料在顯示技術(shù)中有著廣泛的應(yīng)用，某液晶分子模型中，液晶分子的分子鏈呈直棒型結(jié)構(gòu)，其兩端各有一個(gè)圓形分子頭。請(qǐng)分析以下問(wèn)題：1.解釋液晶分子的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及其在顯示技術(shù)中的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)。2.結(jié)合液晶分子的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，簡(jiǎn)要分析液晶顯示器的工作原理。3.液晶分子的有序排列對(duì)液晶顯示器性能有何影響？第四題[題目]材料一：液晶作為一種獨(dú)特的物質(zhì)狀態(tài)，是介于固態(tài)和液態(tài)之間的一種相態(tài)。液晶的分子具有一定的有序排列，而這種有序排列可以被外界條件（如溫度、壓力和電場(chǎng)等）所改變。材料二：納米材料是一種在三維空間中至少有一維處于納米尺度（1-100納米）的新型材料，具有獨(dú)特的物理和化學(xué)性質(zhì)。材料三：超分子是由多種分子通過(guò)非共價(jià)相互作用自發(fā)形成的有序分子集合體，展現(xiàn)出復(fù)雜多樣的結(jié)構(gòu)和功能。基于以上材料，請(qǐng)結(jié)合液晶、納米材料與超分子的相關(guān)知識(shí)，回答以下問(wèn)題：1.解釋什么是液晶，并簡(jiǎn)述其在日常生活中有哪些應(yīng)用。2.納米材料在電子工業(yè)中的應(yīng)用非常廣泛，請(qǐng)列舉至少兩種具體的實(shí)例。3.超分子是如何形成的，其應(yīng)用領(lǐng)域有哪些？[答案]1.液晶是什么？及其在日常生活中的應(yīng)用。2.納米材料在電子工業(yè)中的應(yīng)用實(shí)例。3.超分子的形成方式及其應(yīng)用領(lǐng)域?！兜?節(jié)液晶、納米材料與超分子》同步訓(xùn)練及答案解析一、單項(xiàng)選擇題（本大題有16小題，每小題3分，共48分）1、液晶是一種特殊的物質(zhì)，它在一定條件下既有液體的流動(dòng)性，又有晶體的有序性。以下關(guān)于液晶的說(shuō)法中，正確的是：A、液晶在所有溫度下都能呈現(xiàn)液晶態(tài)B、液晶的分子排列與固體晶體類似，只是排列不夠緊密C、液晶的分子排列隨溫度變化而變化，溫度升高時(shí)分子排列更有序D、液晶是介于固態(tài)和氣態(tài)之間的物質(zhì)答案：B解析：液晶的分子排列與固體晶體有相似之處，表現(xiàn)出一定的有序性，但不夠緊密，這使得它在某些條件下可以呈現(xiàn)出液體的流動(dòng)性和晶體的結(jié)構(gòu)特征。液晶的分子排列確實(shí)會(huì)隨著溫度變化而變化，但在選項(xiàng)中，B項(xiàng)描述最為準(zhǔn)確，因此選擇B。2、液晶分子在電場(chǎng)作用下會(huì)改變其排列方式，以下關(guān)于液晶分子排列方式的描述中，正確的是（）A、液晶分子的排列方式類似于液體的無(wú)序排列B、液晶分子的排列方式類似于液體的有序排列C、液晶分子的排列方式類似于晶體的有序排列，但比晶體更容易流動(dòng)D、液晶分子的排列方式介于液體和晶體之間，既有液體的流動(dòng)性，又有晶體的有序性答案：C解析：液晶是一種特殊狀態(tài)的物質(zhì)，它具有液體的流動(dòng)性和晶體的有序性。液晶分子在電場(chǎng)作用下可以改變其排列方式，這種排列方式介于液體的無(wú)序排列和晶體的有序排列之間，因此選項(xiàng)C正確。選項(xiàng)A和B分別描述了液體的無(wú)序排列和有序排列，與液晶的特點(diǎn)不符；選項(xiàng)D雖然提到了液晶介于液體和晶體之間，但沒(méi)有指出液晶的有序性特點(diǎn)。3、液晶是一種具有流動(dòng)性的有序排列的介態(tài)物質(zhì)，它處于固體和液體之間。液晶的分子在一定方向上存在一定程度的有序排列，而在其他方向上則呈現(xiàn)無(wú)序狀態(tài)?；诖?，關(guān)于液晶的描述，正確的一項(xiàng)是：A、液晶分子在所有方向上的排列都是無(wú)序的。B、液晶的分子排列有序程度介于固體晶體和非晶體之間。C、液晶僅在極少數(shù)材料中存在。D、液晶的有序排列一旦形成后，不能改變。答案：B解析：液晶的分子在特定方向上對(duì)齊排列，造成了介于固體晶體和非晶體之間的有序程度，因此選項(xiàng)B是正確的。液晶分子并非在所有方向上都呈現(xiàn)出無(wú)序狀態(tài)（選項(xiàng)A錯(cuò)誤），在實(shí)際應(yīng)用中，許多材料都可能表現(xiàn)出液晶相的行為（選項(xiàng)C錯(cuò)誤），而液晶的有序排列是可以改變的，可以通過(guò)外部刺激（如溫度、電場(chǎng)等）來(lái)改變其排列狀態(tài)（選項(xiàng)D錯(cuò)誤）。4、下述哪種物質(zhì)不屬于納米材料？（）A、碳納米管B、納米銀粉C、納米硅膠D、鋁答案：D解析：納米材料是指至少有一維處于納米尺寸（1-100納米）或由它們作為基本單元構(gòu)成的材料。碳納米管、納米銀粉和納米硅膠都屬于納米材料，而鋁不是，它是一種金屬，不存在納米級(jí)。因此，正確答案為D。5、液晶具有特殊的光學(xué)性質(zhì)，下列關(guān)于液晶的描述錯(cuò)誤的是：A.液晶分子排列有序，但流動(dòng)性較好B.液晶在電場(chǎng)作用下會(huì)改變其光學(xué)性質(zhì)C.液晶廣泛應(yīng)用于顯示技術(shù)中D.液晶的熔點(diǎn)較低，易升華答案：D解析：液晶是一種介于液體和晶體之間的物質(zhì)，具有流動(dòng)性，但分子排列有序。選項(xiàng)A描述正確。液晶在電場(chǎng)作用下，分子排列會(huì)發(fā)生改變，從而改變其光學(xué)性質(zhì)，因此選項(xiàng)B正確。液晶廣泛應(yīng)用于顯示技術(shù)中，如液晶顯示器（LCD），選項(xiàng)C正確。液晶的熔點(diǎn)一般較高，不易升華，因此選項(xiàng)D描述錯(cuò)誤。6、納米材料具有許多普通材料不具備的奇特性能，如（）A.更大的密度B.更高的熔點(diǎn)C.更強(qiáng)的強(qiáng)度D.更高的熱膨脹系數(shù)答案：C解析：納米材料具有許多獨(dú)特的物理、化學(xué)和生物學(xué)性能，如高比表面積、特殊的光學(xué)、磁學(xué)、電學(xué)、熱學(xué)和機(jī)械性能等。選項(xiàng)A錯(cuò)誤，因?yàn)榧{米材料的密度并不會(huì)因?yàn)槌叽鐪p小而發(fā)生明顯變化；選項(xiàng)B錯(cuò)誤，并非所有納米材料的熔點(diǎn)都比其宏觀對(duì)應(yīng)物更高；選項(xiàng)D，納米材料的熱膨脹系數(shù)通常不會(huì)更大。選項(xiàng)C，納米材料由于其特殊結(jié)構(gòu)，真的可以表現(xiàn)出更高的強(qiáng)度。因此選項(xiàng)C正確。7、某納米材料在高溫下會(huì)發(fā)生相變，原本具有彈性的納米材料在相變后變得可塑性降低，這種現(xiàn)象最符合以下哪種化學(xué)概念？A、液晶ogensisB、納米孔效應(yīng)C、超分子作用力D、熔融相變答案：D解析：這道題目考查的是納米材料的物理變化特性。選項(xiàng)A液晶ogenesis指的是液晶的形成過(guò)程，與題目描述的現(xiàn)象不符；選項(xiàng)B納米孔效應(yīng)指的是納米材料中存在孔道時(shí)的一些現(xiàn)象，與題目描述的現(xiàn)象也不符；選項(xiàng)C超分子作用力是指分子間非共價(jià)鍵的作用力，雖然與納米材料有關(guān)，但不直接解釋可塑性降低的現(xiàn)象。選項(xiàng)D熔融相變則恰好描述了原本具有彈性的材料在高溫下由固態(tài)變?yōu)橐簯B(tài)或玻璃態(tài)的過(guò)程，其可塑性會(huì)降低。因此，正確答案是D。8、在超分子化學(xué)中，以下哪種化合物不屬于超分子體系的一部分？（）A、環(huán)糊精B、DNAC、聚乙二醇D、卟啉答案：C解析：選項(xiàng)A中的環(huán)糊精是一種具有手性空腔的環(huán)狀低聚糖，可以與客體分子形成主客體復(fù)合物；選項(xiàng)B中的DNA是典型的超分子體系，由核苷酸通過(guò)氫鍵形成雙螺旋結(jié)構(gòu)；選項(xiàng)D中的卟啉是一種含有多個(gè)π電子的平面分子，可以形成多種超分子結(jié)構(gòu)。而選項(xiàng)C中的聚乙二醇是一種聚合物，不具備形成超分子結(jié)構(gòu)的能力。因此，C選項(xiàng)不屬于超分子體系的一部分。9、液晶在特定條件下可以表現(xiàn)出晶體的某些特性，以下關(guān)于液晶的說(shuō)法，正確的是（）A、液晶具有固定的熔點(diǎn)和凝固點(diǎn)B、所有液體都可以通過(guò)溫度或壓力調(diào)節(jié)變成液晶狀態(tài)C、液晶的光學(xué)性質(zhì)隨分子排列方向的變化而變化D、液晶的分子排列是固定不變的，不會(huì)隨外界條件改變而變化答案：C解析：液晶是一種介于液體和固體之間的狀態(tài)，其分子排列有一定的有序性，但不固定，可以隨著外界條件的變化（如溫度、壓力等）而改變。因此液晶不會(huì)具有固定的熔點(diǎn)和凝固點(diǎn)（A錯(cuò)誤）。并非所有液體都可以通過(guò)調(diào)節(jié)溫度或壓力變成液晶狀態(tài)（B錯(cuò)誤）。液晶的分子排列是有序的，但不是固定不變的（D錯(cuò)誤）。液晶的光學(xué)性質(zhì)確實(shí)會(huì)隨分子排列方向的變化而變化（C正確）。10、納米粒子由于其尺寸處于原子和分子之間，因此具有一些特殊的性質(zhì)。以下關(guān)于納米粒子性質(zhì)的說(shuō)法正確的是：A.納米粒子由于尺寸小，所以其化學(xué)性質(zhì)與普通物質(zhì)相同。B.納米粒子的比表面積相對(duì)較大，因此其熔點(diǎn)較高。C.納米粒子具有良好的光學(xué)特性，可以用來(lái)制造高效的光電子器件。D.納米粒子的電磁性質(zhì)與其尺寸無(wú)關(guān)，因此它不會(huì)受到尺寸的影響。答案：C解析：納米粒子由于其尺寸介于原子和分子之間，使其具有很高的比表面積，這種特性使得納米粒子在光學(xué)、電學(xué)、催化、磁性等方面具有特殊的應(yīng)用。選項(xiàng)A錯(cuò)誤，因?yàn)榧{米粒子的化學(xué)性質(zhì)可能與普通物質(zhì)不同，如納米金的催化性能與金相比有顯著的差異。選項(xiàng)B錯(cuò)誤，納米粒子的熔點(diǎn)往往較低。選項(xiàng)D錯(cuò)誤，納米粒子確實(shí)會(huì)受到尺寸的影響，表現(xiàn)出獨(dú)特的性質(zhì)。正確答案是C，納米粒子確實(shí)具有良好的光學(xué)特性。11、某種液晶材料在某一溫度范圍內(nèi)會(huì)表現(xiàn)出液晶態(tài)，該液晶態(tài)的特性不包括以下哪項(xiàng)？A.具有各向異性B.液體的流動(dòng)性C.固體的熔點(diǎn)D.柔性答案：C解析：液晶態(tài)是一種介于液態(tài)和固態(tài)之間的物質(zhì)狀態(tài)，它既具有液體的流動(dòng)性，又具有固體的各向異性。液晶分子排列具有一定的有序性，但不像固體那樣具有固定的熔點(diǎn)。因此，選項(xiàng)C“固體的熔點(diǎn)”不屬于液晶態(tài)的特性。12、下列關(guān)于液晶的說(shuō)法中，正確的是（）。A.液晶在任何條件下都不具有流動(dòng)性B.液晶在一定條件下可以自發(fā)地形成有序排列的液態(tài)C.液晶是一種晶體材料，具有固定熔點(diǎn)和沸點(diǎn)D.液晶與固態(tài)晶體一樣，內(nèi)部結(jié)構(gòu)永遠(yuǎn)保持不變答案：B解析：液晶是指在特定溫度范圍內(nèi)，表現(xiàn)出流動(dòng)性和晶體有序性的物質(zhì)狀態(tài)。這意味著液晶可以在一定條件下自發(fā)地形成有序排列的液態(tài)，這種狀態(tài)介于液體和固體之間。因此，選項(xiàng)B是正確的。選項(xiàng)A不正確，因?yàn)橐壕г谝欢ǖ臏囟确秶鷥?nèi)確實(shí)具有流動(dòng)性；選項(xiàng)C錯(cuò)誤，因?yàn)橐壕Р](méi)有固定熔點(diǎn)和沸點(diǎn)；選項(xiàng)D也不正確，因?yàn)橐壕У膬?nèi)部結(jié)構(gòu)并不是固定的，可以隨著溫度和其他外部條件的變化而變化。13、液晶中，分子排列具有各向異性，這是因?yàn)橐壕Х肿樱篈、類似于石英晶體，具有整齊的晶格結(jié)構(gòu)B、類似于液晶顯示器中的像素點(diǎn)，有序排列但自發(fā)形成C、在空間中分子間具有疏密度變化的螺旋結(jié)構(gòu)D、在外加電場(chǎng)或熱量的作用下，分子能夠自動(dòng)有序排列答案：C解析：液晶之所以具有各向異性，是因?yàn)橐壕Х肿釉诳臻g中形成了螺旋結(jié)構(gòu)，在不同方向上分子的疏密度不同，從而導(dǎo)致了光學(xué)各向異性。這種特性使得液晶成為顯示技術(shù)的理想材料。其他選項(xiàng)描述的情況在液晶中并不成立。14、納米材料具有獨(dú)特的物理化學(xué)性質(zhì)，以下關(guān)于納米材料特點(diǎn)的描述不正確的是（）A.納米材料的體積效應(yīng)顯著，其物理性質(zhì)與宏觀物質(zhì)有很大差異B.納米材料的表面效應(yīng)顯著，具有較大的表面積和表面能C.納米材料的量子尺寸效應(yīng)顯著，電子能級(jí)間距會(huì)發(fā)生分裂D.納米材料的超導(dǎo)性、磁性、光電特性等都會(huì)得到增強(qiáng)答案：A解析：納米材料的特點(diǎn)包括體積效應(yīng)、表面效應(yīng)、量子尺寸效應(yīng)和宏觀量子隧道效應(yīng)。其中，體積效應(yīng)是指納米材料的體積縮小到一定程度后，其物理性質(zhì)與宏觀物質(zhì)有很大差異；表面效應(yīng)是指納米材料的表面積和表面能增大，表面能對(duì)材料的性質(zhì)有顯著影響；量子尺寸效應(yīng)是指納米材料的電子能級(jí)間距會(huì)發(fā)生分裂，導(dǎo)致其性質(zhì)發(fā)生改變；宏觀量子隧道效應(yīng)是指納米材料在宏觀尺度上表現(xiàn)出量子效應(yīng)。選項(xiàng)A中提到納米材料的體積效應(yīng)顯著，這是正確的，但A選項(xiàng)的描述“其物理性質(zhì)與宏觀物質(zhì)有很大差異”并不全面，因?yàn)榧{米材料的其他效應(yīng)如表面效應(yīng)和量子尺寸效應(yīng)同樣顯著，故A選項(xiàng)描述不正確。15、下列選項(xiàng)中，不屬于納米材料特性的是（）A、巨大的表面積和獨(dú)特的表面效應(yīng)B、展示出特殊的光學(xué)性質(zhì)C、具有傳統(tǒng)材料不具備的磁性D、所有的納米材料都能導(dǎo)電答案：D解析：D選項(xiàng)表述錯(cuò)誤。盡管某些納米材料具有良好的導(dǎo)電性，但不是所有的納米材料都能導(dǎo)電。納米材料的導(dǎo)電能力依賴于其材料類型和制備方法。因此，D選項(xiàng)不準(zhǔn)確地描述了納米材料的特性。其他選項(xiàng)A、B、C均正確反映了納米材料的一些典型特性。16、以下哪種物質(zhì)不屬于液晶材料？A.向列型液晶B.膽甾型液晶C.聚合物液晶D.水合鹽答案：D解析：液晶材料是一種介于固態(tài)和液態(tài)之間的特殊物質(zhì)。向列型液晶、膽甾型液晶和聚合物液晶都是液晶材料的常見類型。而水合鹽是一種離子化合物，通常在固態(tài)下存在，不屬于液晶材料。因此，選項(xiàng)D是正確答案。二、非選擇題（本大題有4小題，每小題13分，共52分）第一題題目：液晶材料在顯示器中的應(yīng)用為什么能顯著提升顯示質(zhì)量？請(qǐng)闡述液晶分子的排列特點(diǎn)及相關(guān)應(yīng)用。答案：液晶材料因其獨(dú)特的分子排列特性和易于控制的光學(xué)特性，在顯示器中的應(yīng)用能顯著提升顯示質(zhì)量，具體表現(xiàn)如下：1.良好的光學(xué)特性：各向異性：液晶分子具有各向異性，即不同方向的性質(zhì)不同。這使液晶能夠在不同方向上對(duì)光的折射率有所差異，從而影響光線的傳遞方式。2.可控的光學(xué)性質(zhì)：可調(diào)光透射率：通過(guò)施加電壓，可以使液晶分子發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)，從而改變顯示面積的光透射率。例如，當(dāng)液晶分子排列得較好時(shí)，光線可以自由通過(guò)，顯示為亮色或白色；當(dāng)排列不良時(shí)，光線被部分或完全阻擋，顯示為暗色或黑色。光學(xué)補(bǔ)償：通過(guò)對(duì)液晶層添加補(bǔ)償膜或使用特定的光學(xué)元件（如偏光片），可以使光線更均勻地分布，減少顯示器中的紅、綠、藍(lán)（RGB）色差，從而提升色彩準(zhǔn)確性。3.快速響應(yīng)時(shí)間：快響應(yīng)時(shí)間是液晶顯示器的一大優(yōu)勢(shì)。由于液晶分子可以在幾毫秒內(nèi)旋轉(zhuǎn)，因此液晶顯示器可以迅速改變狀態(tài)，從而顯示動(dòng)態(tài)圖像?？焖夙憫?yīng)時(shí)間使得畫面切換更加平滑，減少了拖影現(xiàn)象，使顯示效果更佳。4.寬視角：由于液晶分子的排列可以不同方向調(diào)節(jié)，因此視角范圍更廣，即使從側(cè)面觀看也能獲得較好的顯示效果。在傳統(tǒng)TFT（薄膜晶體管）技術(shù)中，隨著視角角度的增大，顯示效果可能迅速惡化，而液晶的這種自旋特性能有效改善這一問(wèn)題。綜上所述，液晶材料通過(guò)其獨(dú)特的分子排列特點(diǎn)以及可控的光學(xué)性質(zhì)，能夠顯著提升顯示器的顯示質(zhì)量，提供更為清晰、色彩準(zhǔn)確、響應(yīng)快速及視角寬廣的畫面效果，因此廣泛應(yīng)用于現(xiàn)代電子設(shè)備中。解析：本題旨在考察學(xué)生對(duì)液晶材料特點(diǎn)及其在顯示器應(yīng)用的重要性理解。解答時(shí)，需要清晰解釋液晶分子的各向異性、透光性控制、響應(yīng)速度以及寬視角等特性，并結(jié)合這些特性說(shuō)明液晶在提高顯示器顯示質(zhì)量方面的優(yōu)勢(shì)。答案條理清晰、邏輯嚴(yán)謹(jǐn)，能夠全面涵蓋液晶材料及其在顯示器中應(yīng)用的關(guān)鍵知識(shí)點(diǎn)。第二題題目：液晶是一種具有特殊性質(zhì)的物質(zhì)，其分子排列具有一定的有序性，但又不完全像晶體那樣規(guī)則。以下是對(duì)液晶性質(zhì)的描述，請(qǐng)判斷正誤，并簡(jiǎn)要說(shuō)明理由。1.液晶具有各向異性，其光學(xué)性質(zhì)在不同方向上不同。2.液晶的光學(xué)性質(zhì)可以通過(guò)外加電場(chǎng)進(jìn)行調(diào)控。3.液晶的熔點(diǎn)較高，通常在室溫附近。4.液晶在磁場(chǎng)作用下會(huì)改變其分子的排列，從而改變其光學(xué)性質(zhì)。請(qǐng)對(duì)上述描述進(jìn)行判斷，并分別說(shuō)明理由。答案：1.正確。液晶分子排列具有一定的有序性，使得其在不同方向上具有不同的光學(xué)性質(zhì)，即各向異性。2.正確。液晶的光學(xué)性質(zhì)可以通過(guò)外加電場(chǎng)來(lái)調(diào)控，這是因?yàn)橐壕Х肿拥呐帕锌梢允艿诫妶?chǎng)的作用而改變。3.錯(cuò)誤。液晶的熔點(diǎn)并不一定高，實(shí)際上液晶的熔點(diǎn)范圍很廣，有些液晶的熔點(diǎn)甚至低于室溫。4.正確。液晶在磁場(chǎng)作用下，其分子的排列會(huì)受到影響，從而改變其光學(xué)性質(zhì)，這種現(xiàn)象被稱為磁致液晶現(xiàn)象。解析：1.液晶的各向異性是其基本特性之一，這意味著液晶在不同方向上具有不同的物理和化學(xué)性質(zhì)，尤其是在光學(xué)性質(zhì)上。2.液晶的這種特性使得其在外加電場(chǎng)的作用下，分子的排列可以重新取向，從而改變其光學(xué)性質(zhì)，這是液晶顯示技術(shù)的基礎(chǔ)。3.液晶的熔點(diǎn)并不固定，有些液晶在室溫下就是液態(tài)，而有些則需要加熱才能熔化，因此不能一概而論液晶的熔點(diǎn)。4.磁致液晶現(xiàn)象是液晶材料的一個(gè)重要應(yīng)用，通過(guò)改變磁場(chǎng)，可以控制液晶分子的排列，進(jìn)而調(diào)節(jié)其光學(xué)性質(zhì)，這在液晶顯示器和傳感器中都有應(yīng)用。第三題題目?jī)?nèi)容：液晶材料在顯示技術(shù)中有著廣泛的應(yīng)用，某液晶分子模型中，液晶分子的分子鏈呈直棒型結(jié)構(gòu)，其兩端各有一個(gè)圓形分子頭。請(qǐng)分析以下問(wèn)題：1.解釋液晶分子的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及其在顯示技術(shù)中的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)。2.結(jié)合液晶分子的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，簡(jiǎn)要分析液晶顯示器的工作原理。3.液晶分子的有序排列對(duì)液晶顯示器性能有何影響？答案：1.液晶分子的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：分子鏈呈直棒型結(jié)構(gòu)，兩端為圓形分子頭。分子頭之間具有一定的極性，導(dǎo)致分子之間形成范德華力。在外加電場(chǎng)作用下，液晶分子的分子鏈可以發(fā)生取向轉(zhuǎn)變。液晶分子在顯示技術(shù)中的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)：液晶分子的取向可以迅速發(fā)生改變，實(shí)現(xiàn)快速響應(yīng)。液晶分子在不同溫度下的取向有較大差異，便于調(diào)節(jié)像素亮度。液晶材料本身具有良好的透明性，有利于光線透過(guò)。2.液晶顯示器的工作原理：液晶顯示器主要由液晶層、透鏡和背光源組成。當(dāng)無(wú)外加電場(chǎng)時(shí)，液晶分子的取向與偏振片方向相同，光線可以透過(guò)。當(dāng)外加電場(chǎng)作用于液晶分子時(shí)，液晶分子的取向發(fā)生變化，導(dǎo)致偏振光發(fā)生旋轉(zhuǎn)。通過(guò)調(diào)節(jié)電場(chǎng)強(qiáng)度，可以調(diào)節(jié)液晶分子的取向，從而控制光的透過(guò)程度。3.液晶分子的有序排列對(duì)顯示器性能的影響：有序排列的液晶分子可以保證光線在穿過(guò)液晶層時(shí)具有較好的透過(guò)程度，提高顯示效果。有序排列有助于減少光線的散射和漫射，提高亮度和對(duì)比度。液晶分子的有序排列還可以降低能量的損耗，提高功耗性能。解析：1.本題考查了液晶分子的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及其在顯示技術(shù)中的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)。液晶分子具有直棒型結(jié)構(gòu)和兩端分子的極性，使其在電場(chǎng)作用下可以快速響應(yīng)，適用于顯示技術(shù)。2.本題通過(guò)液晶顯示器的工作原理，分析了液晶分子結(jié)構(gòu)特點(diǎn)在顯示技術(shù)中的應(yīng)用。液晶分子在無(wú)電場(chǎng)條件下保持與偏振片方向一致，有電場(chǎng)條件下取向變化，從而調(diào)節(jié)光的透過(guò)程度。3.本題考察了液晶分子有序排列對(duì)顯示器性能的影響。有序排列的液晶分子可以降低光線的散射和漫射，提高亮度和對(duì)比度，從而提高顯示效果。第四題[題目]材料一：液晶作為一種獨(dú)特的物質(zhì)狀態(tài)，是介于固態(tài)和液態(tài)之間的一種相態(tài)。液晶的分子具有一定的有序排列，而這種有序排列可以被外界條件（如溫度、壓力和電場(chǎng)等）所改變。材料二：納米材料是一種在三維空間中至少有一維處于納米尺度（1-100納米）