高中物理 第2章 固體 第2節(jié) 固體的微觀結(jié)構(gòu) 第3節(jié) 材料科技與人類文明學(xué)業(yè)分層測評 魯科版選修3-3

《高中物理 第2章 固體 第2節(jié) 固體的微觀結(jié)構(gòu) 第3節(jié) 材料科技與人類文明學(xué)業(yè)分層測評 魯科版選修3-3》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《高中物理 第2章 固體 第2節(jié) 固體的微觀結(jié)構(gòu) 第3節(jié) 材料科技與人類文明學(xué)業(yè)分層測評 魯科版選修3-3（5頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。

材料科技與人類文明 (建議用時：45分鐘) [學(xué)業(yè)達標(biāo)] 1．習(xí)慣上，人們把材料分為(　　) A．金屬材料B．無機非金屬材料 C．生物材料 D．有機高分子材料 E．納米材料 【解析】　習(xí)慣上人們把材料分為金屬材料、無機非金屬材料、有機高分子材料和復(fù)合材料，故A、B、D正確． 【答案】　ABD 2．下列有關(guān)晶體的結(jié)構(gòu)敘述正確的是(　　) A．在晶體內(nèi)部，組成晶體的物質(zhì)微粒是無規(guī)則排列的 B．晶體的微觀結(jié)構(gòu)具有周期性 C．在晶體內(nèi)部，組成晶體的物質(zhì)微粒可以自由運動 D．組成晶體的微粒只能做微小的振動 E．晶體內(nèi)部微粒間存在著很強的作用力 【解析】　在晶體的內(nèi)部，組成晶體的物質(zhì)微粒是有規(guī)則排列的，A錯誤；晶體的微觀結(jié)構(gòu)具有周期性，且微粒間存在著很強的作用力，B、E正確；在晶體內(nèi)部，組成晶體的物質(zhì)微粒只能在各自的平衡位置附近做微小振動，而不能自由運動，C錯誤，D正確． 【答案】　BDE 3．有關(guān)晶體的排列結(jié)構(gòu)，下列說法正確的有(　　) A．同種元素原子按不同結(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 E．同種元素可能形成不同的晶體 【解析】　同種元素原子在不同情況下可能按不同的方式排列，并導(dǎo)致物理性質(zhì)有明顯的差異，故A、C錯誤，B、D、E正確． 【答案】　BDE 4．關(guān)于納米的認(rèn)識，下列說法正確的是(　　) A．納米是一種高科技材料，尺寸很小 B．1 nm＝10－9 m C．納米材料是對分子、原子重新進行排列而成的，具有很多特性 D．納米材料活性很高 E．納米材料的微觀粒子，其運動速度與溫度有關(guān) 【解析】　納米是一個長度單位，1 nm＝10－9 m，俗語說：“納米不是米，藍(lán)牙不是牙”，它比一般的分子，原子要大，納米材料是對分子、原子重新進行排列而得到的材料，具有很多特性．納米材料活性很高，對納米材料，當(dāng)溫度低于臨界值時，其微觀粒子的運動速度與溫度無關(guān)，E錯．綜上所述，B、C、D正確． 【答案】　BCD 5．下列說法中正確的是(　　) 【導(dǎo)學(xué)號：30110024】 A．不銹鋼具有很強的耐腐蝕性，廣泛應(yīng)用于制造餐具、外科手術(shù)器械及化工設(shè)備 B．有機高分子材料是由碳、氫、氧、氮、硅、硫等元素的有機化合物構(gòu)成的材料 C．復(fù)合材料則是由幾類不同材料通過復(fù)合工藝組合而成的新型材料 D．玻璃鋼不是復(fù)合材料 E．制造變速自行車用的碳纖維不是復(fù)合材料 【解析】　玻璃鋼、碳纖維和陶瓷復(fù)合材料等都是新型的復(fù)合材料，D、E錯，故選A、B、C. 【答案】　ABC 6．按照材料的應(yīng)用領(lǐng)域，可把材料分為(　　) A．信息材料B．金屬材料 C．建筑材料D．航空航天材料 E．功能材料 【解析】　按照材料的應(yīng)用領(lǐng)域，可以把材料分為信息材料、能源材料、建筑材料、生物材料、航空航天材料等，故選A、C、D. 【答案】　ACD 7．下列高分子材料中，屬于天然高分子材料的是(　　) A．木材 B．塑料 C．玻璃鋼 D．棉花 E．羊毛 【解析】　木材、棉花和羊毛屬于天然高分子材料，而B、C不是，故選A、D、E. 【答案】　ADE 8．下列新型材料中，不能用作半導(dǎo)體材料的有(　　) A．高分子合成材料 B．新型無機非金屬材料 C．復(fù)合材料 D．光電子材料 E．金屬材料 【解析】　高分子合成材料有合成橡膠、塑料和化學(xué)纖維等；新型無機非金屬材料有工業(yè)陶瓷、光導(dǎo)纖維、半導(dǎo)體材料；復(fù)合材料分為結(jié)構(gòu)復(fù)合材料和功能復(fù)合材料；光電子材料有光電子半導(dǎo)體材料、光纖和薄膜材料、液晶顯示材料等． 【答案】　ACE [能力提升] 9．下列說法不正確的是(　　) A．石墨的硬度比金剛石差很多，是由于它的微粒沒有按空間點陣分布 B．晶體的各向異性是由于它的微粒按空間點陣排列 C．晶體在熔化的過程中吸收熱量，分子的平均動能一定是增大的 D．晶體內(nèi)部各微粒之間存在著很弱的相互作用力，微粒可以自由移動 E．組成金剛石和石墨的物質(zhì)微粒是相同的 【解析】　盡管石墨和金剛石的硬度差別很大，但都是晶體是由相同的物質(zhì)微粒構(gòu)成的，它們的微粒是按不同空間點陣分布的，故A錯，E對；盡管晶體在熔化的過程中吸收了熱量，但它的溫度是不變的，因此分子的平均動能不變，故C錯；晶體內(nèi)部各微粒之間存在著很強的相互作用力，將微粒約束在一定的平衡位置上做熱振動，因此微粒是不能自由移動的，故D錯，B對． 【答案】　ACD 10．單晶體不同于非晶體，它具有規(guī)則的幾何外形，在不同方向上物理性質(zhì)不同，而且具有一定的熔點，下列哪些說法可以用來解釋晶體的上述特性(　　) A．組成晶體的物質(zhì)微粒，在空間按一定的規(guī)律排成整齊的行列，構(gòu)成特定的空間點陣 B．晶體在不同方向上物理性質(zhì)不同，是由于不同方向上微粒數(shù)目不同，微粒間距離也不相同 C．晶體在不同方向上物理性質(zhì)不同，是由于不同方向上的物質(zhì)微粒的性質(zhì)不同 D．晶體在熔化時吸收熱量，全部用來瓦解晶體的空間點陣，轉(zhuǎn)化為分子勢能，因此，晶體在熔化過程中保持一定的溫度不變．只有空間點陣完全被瓦解，晶體完全變?yōu)橐后w后，繼續(xù)加熱，溫度才會升高 E．單晶體的物質(zhì)微粒排列沒有規(guī)律性，故表現(xiàn)為各向異性 【解析】　晶體微粒構(gòu)成的空間點陣是晶體有規(guī)則幾何外形的原因，晶體在物理性質(zhì)上的各向異性是由于空間點陣中不同方向的微粒數(shù)目不同，微粒間距離也不相同．晶體熔點的存在是由于在熔化時要吸收熱量用來瓦解空間點陣，增加分子勢能．熔化過程中分子的熱運動的平均動能不變，即溫度不變，只有當(dāng)晶體全部轉(zhuǎn)變?yōu)橐后w后溫度才會繼續(xù)升高，分子熱運動的平均動能才會增加． 【答案】　ABD 11．關(guān)于石墨和金剛石的區(qū)別，下面說法正確的是(　　) A．石墨和金剛石都是由同種物質(zhì)微粒組成但空間結(jié)構(gòu)不同的晶體 B．金剛石晶體結(jié)構(gòu)緊密，所以質(zhì)地堅硬，石墨晶體是層狀結(jié)構(gòu)，所以質(zhì)地松軟 C．石墨和金剛石是不同物質(zhì)的微粒組成的不同的晶體 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 E．金剛石和石墨具有相同的化學(xué)性質(zhì) 【解析】　石墨和金剛石都是由碳原子按照不同的排列規(guī)律構(gòu)成的不同晶體，A對、C錯；金剛石中的碳原子距離相等，有很強的相互作用，因此它結(jié)構(gòu)緊密、質(zhì)地堅硬，而石墨中的碳原子間距離不相等，形成層狀結(jié)構(gòu)，其原子間距離很大，作用力較弱，因此質(zhì)地松軟B對；石墨和金剛石都是由碳原子組成的，故它們的化學(xué)性質(zhì)相同，D錯、E對． 【答案】　ABE 12．利用掃描隧道顯微鏡(STM)可以得到物質(zhì)表面原子排列的圖象(如圖222所示)，從而可以研究物質(zhì)的構(gòu)成規(guī)律，下面的照片是一些晶體材料表面的STM圖象，通過觀察、比較，可以看到這些材料都是由原子在空間排列而構(gòu)成的，具有一定的結(jié)構(gòu)特征，則構(gòu)成這些材料的原子在物質(zhì)表面排列的共同特點是： 圖222 (1)_____________________________________________________________； (2)____________________________________________________________； (3)____________________________________________________________． 【答案】　(1)在確定方向上原子有規(guī)律地排列 (2)在不同方向上原子的排列規(guī)律一般不同 (3)原子排列具有一定對稱性 13．如圖223所示為食鹽晶體結(jié)構(gòu)示意圖，食鹽晶體是由鈉離子(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58.5 g/mol，食鹽的密度是2.2 g/cm3，阿伏伽德羅常數(shù)為6.01023 mol－1，試估算食鹽晶體中兩個最近的鈉離子中心間的距離. 【導(dǎo)學(xué)號：30110025】 圖223 【解析】　1 mol食鹽中有NA個氯離子和NA個鈉離子，離子總數(shù)為2NA，因為摩爾體積V與摩爾質(zhì)量M和物質(zhì)密度ρ的關(guān)系為V＝， 所以一個離子所占的體積為 V0＝＝ 由題圖可知V0就是圖中每四個離子所夾的正方體的體積，此正方體的邊長 d＝＝ 而最近的兩個鈉離子中心間的距離 r＝d＝ ＝1.41 m ≈410－10 m. 【答案】　410－10 m