人教版高中物理选修3-3 第九章《固体、液体和物态变化》测试题(解析版)

一、单选题(共15小题)

1.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

2.下列说法正确的是()

A．叶面上的小露珠呈球形是由于液体内部分子间吸引力作用的结果

B．晶体熔化过程中要吸收热量，分子的平均动能变大

C．天然水晶是晶体，熔化后再凝固的水晶(即石英玻璃)也是晶体

D．当液晶中电场强度不同时，液晶对不同颜色光的吸收强度不同，就显示不同颜色

3.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

4.下列说法错误的是()

A．非晶体没有固定的熔点

B．布朗运动间接反映液体分子做无规则运动

C．雨水没有透过布雨伞，是由于液体表面张力的缘故

D．气体很容易充满容器，是由于分子间存在斥力的缘故

5.节能减排是今年的重要工作，现代建筑出现了一种新设计：在墙面的装饰材料中均匀混入小颗粒状的小球，球内充入一种非晶体材料，当温度升高时，球内材料熔化吸热，当温度降低时，球内材料凝固放热，使建筑内温度基本保持不变.下列四个图象中，表示球内材料熔化图象的是()

A．

B．

C．D．

6.在表面张力的作用下，水沿毛细管上升后，水的温度将()

A．升高

B．降低

C．不变

D．上述三种情况都可能

7.如图所示的四个图象中，属于晶体凝固图象的是()

A．

B．

C．

D．

8.下列说法正确的是 ()

A．液晶的结构与晶体的结构相同

B．液晶的结构与液体的结构相同

C．液晶的结构与非晶体的结构相同

D．液晶在某些性质上与晶体相同，在某些性质上又与液体相同

9.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

10.下列现象或事例不可能存在的是()

A． 80 ℃的水正在沸腾

B．水的温度达到100 ℃而不沸腾C．沥青加热到一定温度时才能熔化

D．温度升到0 ℃的冰并不融化

11.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

12.质量相等的0 ℃的冰比0 ℃的水使热的物体冷却效果好的原因是()

A．冰实际上比水冷

B．冰的比热容比水的比热容大些

C．冰变成水有一个熔化过程，要吸收许多热量

D．冰含的热量比同质量水所含热量少

13.我们在河边会发现有些小昆虫能静止于水面上，这是因为()

A．小昆虫的重力可忽略

B．小昆虫的重力与浮力平衡

C．小昆虫的重力与表面张力平衡

D．表面张力使水面收缩成“弹性薄膜”，对小昆虫产生一个向上的支持力，小昆虫的重力和支持力平衡

14.有甲、乙、丙三支相同的温度计，其中一支不准确，将甲放在空气中，乙放在密闭的酒精瓶中，将丙放在开口的酒精瓶中，过一段时间，三支温度计的示数都是22 ℃，则()

A．甲不准确

B．乙不准确

C．丙不准确

D．不能判定哪支不准确

15.对于液体在器壁附近的液面发生弯曲的现象，如图所示，对此有下列几种解释，其中正确的是()

①Ⅰ图中表面层分子的分布比液体内部稀疏

②Ⅱ图中表面层分子的分布比液体内部密③Ⅰ图中附着层分子的分布比液体内部密

④Ⅱ图中附着层分子的分布比液体内部稀疏

A．只有①对

B．只有①③④对

C．只有③④对

D．全对

二、计算题(共3小题)

16.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)

17.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.

18.冬季在菜窖里放上几桶水，可以使窖内的温度不致降低得很多，防止把菜冻坏.这是什么道理？如果在窖内放入m＝200千克，t1＝10 ℃的水，试计算这些水结成0 ℃的冰时放出的热量.这相当于燃烧多少千克干木柴所放出的热量？[木柴的燃烧值约为k＝1.26×104kJ/kg，冰的熔化热取λ＝

3.35×105J/kg，水的比热容c水＝

4.2×103J/(kg·℃)]

三、填空题(共3小题)

19.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.

20.1982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________.

21.物质从________变成________的过程叫汽化.蒸发是指只发生在________且在任何温度下都能发生的汽化过程；沸腾是在液体________和液体________同时发生的剧烈的汽化现象.液体________的温度叫沸点.沸点与________有关，大气压较高时沸点也________.

四、简答题(共3小题)

22.如图所示，在培养皿内注入清水，让两根细木杆相互平行地浮在水面上，再在细木杆之间轻轻地滴入几滴酒精，细木杆会“自动”解开.请你解释这一现象.

23.从游泳池中刚上岸会觉得冷，如果有风吹过会觉得更冷，这是为什么？

24.如图所示，如果用一根细玻璃管将两个半径大小不同的肥皂泡连通起来，那么这两个肥皂泡的大小将如何变化？

答案解析

1.【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.

2.【答案】D

【解析】叶面上的小露珠呈球形是由于在液体表面张力作用下表面收缩的结果，A错误；晶体熔化过程中要吸收热量，但温度不变，分子的平均动能不变，B错误；晶体与非晶体在一定条件下可相互转化，例如：天然水晶是单晶体，熔化后再凝固的水晶(即石英玻璃)就是非晶体，C错误；由液晶各向异性可知，对不同颜色光的吸收强度随电场强度的变化而变化，D正确.

3.【答案】A

【解析】无论是单晶体还是多晶体都有一定的熔点.

4.【答案】D

【解析】晶体有固定的熔点，非晶体没有固定的熔点，A正确；布朗运动是由于液体分子的无规则运动对固体微粒的碰撞不平衡导致的，它间接反映了液体分子的无规则运动，B正确；有了表面张力，雨滴在布上就是形成一个有限厚度的水体，特征尺寸比水分子大很多，也比布的孔隙要大，就不能透过布的孔隙了，故C正确；气体很容易充满容器，是因为分子的热运动，D错误.

5.【答案】C

【解析】非晶体没有固定的熔点，在熔化过程中不断吸热，先变软，然后熔化，在此过程中温度不断上升.

6.【答案】B

【解析】水面升高，水的重力势能增大，唯一的能量来源是水的内能，此题应从能量守恒的角度考虑，所以B对.

7.【答案】C

【解析】首先分清晶体与非晶体的图象.晶体凝固时有确定的凝固温度，非晶体没有确定的凝固温度，故A、D图象是非晶体的图象；其次分清熔化时在达到熔点前是吸收热量，温度升高，而凝固过程则恰好相反，故C正确.

8.【答案】D

【解析】液晶的结构既不同于晶体的结构，也不同于液体的结构和非晶体的结构，故A、B、C错误.液晶在力学性质上与液体相同，具有流动性、连续性，可以形成液滴，在光学性质、电学性质等方面又具有明显的各向异性，因而又具有晶体的某些性质，所以D正确.

9.【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.

10.【答案】C

【解析】因物质的沸点和熔点均与其表面的大气压强有关，且大气压强对沸点影响大，所以80 ℃的水可以沸腾，100 ℃的水不一定沸腾，温度升到0 ℃的冰也不一定融化，A、B、D均可能存在；而沥青是非晶体，没有固定的熔点，C错.

11.【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.

12.【答案】C

【解析】0 ℃的冰先要进行熔化，在熔化过程中要吸收一定的热量，之后才变成0 ℃的水.

13.【答案】D

【解析】小昆虫静止在水面上是因为小昆虫所受的合外力为零；表面张力不是作用于小昆虫上的力，而是作用于液体表面层中的力.

14.【答案】C

【解析】蒸发吸热，液体本身的温度要降低，甲温度计上无液体，不存在蒸发现象，甲温度计准确；乙放在密闭的酒精瓶中，蒸发受阻不能进行，故温度计的示数与周围环境的温度相同，乙温度计准确；丙放在开口的酒精瓶中，酒精蒸发吸热，酒精温度应降低，所以应低于22 ℃，故丙温度计不准确.

15.【答案】B

【解析】浸润的情况下，液体会沿着管壁上升，这是由于附着层内分子相互排斥，同时表面层内分子相互吸引的结果；不浸润的情况下，液体会沿着管壁下降，这是由于附着层内分子和表面层内分子均相互吸引的结果.由于液体内部分子力约为零，因此当附着层分子比内部稀疏时，分子力表现为引力，当附着层分子比内部密时，分子力表现为斥力.

16.【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＝4.52×106J

17.【答案】T2t2－t1

【解析】

18.【答案】水降温结冰放出热量7.54×107J 6 kg

【解析】因为水降温并结冰的过程中将放出热量，所以窖内温度不会太低.

设这些水结成0 ℃的冰时放出的热量为Q，则

Q＝mλ＋mcΔT＝200×3.35×105＋200×4.2×103×10＝7.54×107J

设燃烧M千克干木柴可以释放出这么多的热量

Q＝Mk，即M＝＝≈6 kg.

19.【答案】不浸润浸润

【解析】

20.【答案】一定的规则周期性

【解析】

21.【答案】液态气态液体表面表面内部沸腾大气压较高

【解析】

22.【答案】漂浮在水面上的细木杆，原来两边受到大小相等、方向相反的表面张力作用而处于平衡状态.滴入酒精后，细木杆之间液体的表面张力减小，使得内侧的表面张力比外侧的小，细木杆就散开了.

【解析】

23.【答案】人从游泳池中刚上岸时，身体表面附着一层水，水在蒸发时要从人体上吸收大量的热，所以人会感到冷；如果有风时，会加快身体周围的空气流动，从而加快身上水的蒸发，也就会从人体吸收更多的热，使人感到更冷，甚至发抖.

【解析】

24.【答案】在肥皂泡的表面上，各部分液面间的表面张力是跟液面相切的，若取单位面积表面作分析可知，作用于单位面积表面边界上的表面张力F1的合力F，将使这一表面对泡内的气体产生一附加压力，从而形成附加压强(如图所示)，

球形肥皂泡的半径越小，表面的曲率越大，每单位面积表面边界上表面张力F1的合力F越大，即单位面积表面产生的附加压力越大，因而肥皂泡表面对泡内气体的附加压强也就越大.由此可知，对半径较小的肥皂泡来说，泡内的气体将被压入到半径较大的肥皂泡中去，从而变得越来越小，直至消失.半径较大的肥皂泡则随着气体被压入而逐渐变大.

【解析】