2019-2020學(xué)年高中物理 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(lèi)文明隨堂演練鞏固提升 魯科版選修3-3

《2019-2020學(xué)年高中物理 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(lèi)文明隨堂演練鞏固提升 魯科版選修3-3》由會(huì)員分享，可在線(xiàn)閱讀，更多相關(guān)《2019-2020學(xué)年高中物理 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(lèi)文明隨堂演練鞏固提升 魯科版選修3-3（6頁(yè)珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

1、第2節(jié)　固體的微觀結(jié)構(gòu) 第3節(jié)　材料科技與人類(lèi)文明 [隨堂檢測(cè)] 1．下列關(guān)于金屬材料的說(shuō)法正確的是(　　) A．金屬材料一般只指純金屬 B．通常使用的金屬材料大多是合金 C．鋼是指純度非常高的鐵，而不銹鋼是鐵和碳的合金再加上鉻合成的 D．不銹鋼只是在干燥的環(huán)境里才不生銹，若在潮濕的環(huán)境里，也很容易生銹 解析：選B.金屬材料一般包括金屬與合金，而不是指純金屬，但通常使用的金屬材料大多是合金，故A錯(cuò)誤，B正確；鋼是鐵和碳的合金，而不是指高純度的鐵，不銹鋼則是鐵和碳再加上鉻的合金，故C項(xiàng)錯(cuò)誤；不銹鋼具有很強(qiáng)的耐腐蝕性，在潮濕的環(huán)境里也不容易生銹，故D項(xiàng)錯(cuò)誤． 2．(多選)如圖所

2、示是兩種不同物質(zhì)的熔化曲線(xiàn)，根據(jù)曲線(xiàn)判斷下列說(shuō)法正確的是(　　) A．a(chǎn)是晶體　　　　　 B．b是晶體 C．a(chǎn)是非晶體 D．b是非晶體 解析：選AD.晶體在熔化過(guò)程中不斷吸熱，但溫度卻保持不變(熔點(diǎn)對(duì)應(yīng)的溫度)，而非晶體沒(méi)有確定的熔點(diǎn)，不斷加熱，非晶體先變軟，然后熔化，溫度卻不斷上升，因此a對(duì)應(yīng)的是晶體，b對(duì)應(yīng)的是非晶體． 3．發(fā)現(xiàn)晶體內(nèi)部的物質(zhì)微粒是按一定的規(guī)律整齊排列的科學(xué)家是(　　) A．勞厄 B．倫琴 C．玻爾 D．富勒 解析：選A.1912年，德國(guó)物理學(xué)家勞厄用X射線(xiàn)來(lái)探測(cè)固體內(nèi)部的原子排列，證實(shí)了晶體內(nèi)部的物質(zhì)微粒是按一定的規(guī)律整齊排列的． 4．請(qǐng)舉

3、例說(shuō)明新材料對(duì)現(xiàn)代文明的作用． 答案：半導(dǎo)體材料促進(jìn)計(jì)算機(jī)發(fā)展，高溫材料促進(jìn)航天工業(yè)的進(jìn)步，光導(dǎo)纖維促進(jìn)通信技術(shù)發(fā)展等． [課時(shí)作業(yè)] 一、單項(xiàng)選擇題 1．下列晶體中屬于金屬晶體的是(　　) A．金剛石和氧化鈉 B．鍺和錫 C．銀和氧化鈉 D．鎳和金 解析：選D.根據(jù)晶體的結(jié)合類(lèi)型可知氧化鈉是離子晶體；鍺、錫和金剛石是原子晶體；銀、鎳和金是金屬晶體，故選D. 2．從物體外形來(lái)判斷晶體，正確的是(　　) A．玻璃塊有規(guī)則的幾何形狀，所以它是晶體 B．不具有規(guī)則形狀的物體，一定不是晶體 C．敲打一塊石英，使它失去天然的幾何外形后，它就不是晶體了 D．單晶體在外形上都

4、具有天然的規(guī)則的幾何形狀 解析：選D.玻璃塊有規(guī)則的幾何形狀是人工方法加工的，不具有規(guī)則形狀的物體有可能是多晶體．單晶體具有天然的規(guī)則的幾何外形，敲打失去天然的幾何外形后，仍是晶體． 3．關(guān)于石墨與金剛石的區(qū)別，下列說(shuō)法正確的是(　　) A．它們是由不同物質(zhì)微粒組成的不同晶體 B．它們是由相同物質(zhì)微粒組成的相同晶體 C．金剛石是晶體，石墨是非晶體 D．金剛石比石墨原子間作用力大，金剛石有很大的硬度 解析：選D.金剛石和石墨是同一種物質(zhì)微粒(碳原子)在不同條件下生成的不同晶體，它們有不同的微觀結(jié)構(gòu)，表現(xiàn)在宏觀上的物理性質(zhì)不一樣，故D正確． 4．日本一位材料研究所的科學(xué)家發(fā)明了一種

5、“碳納米管溫度計(jì)”，這種溫度計(jì)被認(rèn)定是世界上最小的溫度計(jì)．研究人員在長(zhǎng)約6～10 nm，直徑為7～10 nm的碳納米管中充入液態(tài)的金屬鎵．當(dāng)溫度升高時(shí)，管中的鎵就會(huì)膨脹，通過(guò)電子顯微鏡就能讀取溫度值．這種溫度計(jì)測(cè)量的范圍可以從18 ℃到490 ℃，精確度較高，可用于檢查電子線(xiàn)路是否異常，測(cè)定毛細(xì)血管的溫度等許多方面．由以上信息判斷下列推測(cè)中不正確的是(　　) A．碳納米管的體積在18 ℃至490 ℃之間隨溫度變化很小，可忽略不計(jì) B．金屬鎵的體積在18 ℃至490 ℃之間隨溫度變化很小，可忽略不計(jì) C．金屬鎵的體積在18 ℃至490 ℃之間隨溫度變化比較均勻 D．金屬鎵的熔點(diǎn)很低，沸點(diǎn)

6、很高 解析：選B.由題中信息知這種溫度計(jì)測(cè)溫范圍為18～490 ℃，精確度高，可以推斷，在測(cè)溫范圍內(nèi)，碳納米管體積變化很小，而金屬鎵的體積隨溫度均勻變化，故錯(cuò)誤的選項(xiàng)為B. 5．下列關(guān)于晶體空間結(jié)構(gòu)的說(shuō)法中，不正確的是(　　) A．構(gòu)成晶體空間結(jié)構(gòu)的物質(zhì)微粒，可以是分子，也可以是原子或離子 B．晶體的物質(zhì)微粒之所以能構(gòu)成空間結(jié)構(gòu)，是由于晶體中物質(zhì)微粒之間相互作用力很強(qiáng)，所有物質(zhì)微粒都被牢牢地束縛在空間結(jié)構(gòu)的結(jié)點(diǎn)上不能動(dòng) C．所謂空間結(jié)構(gòu)與空間結(jié)構(gòu)的結(jié)點(diǎn)，都是抽象的概念；結(jié)點(diǎn)是指組成晶體的物質(zhì)微粒做微小振動(dòng)的平衡位置 D．相同的物質(zhì)微粒，可以構(gòu)成不同的空間結(jié)構(gòu)，也就是同一種物質(zhì)能夠生

7、成不同的晶體，從而能夠具有不同的物理性質(zhì) 解析：選B.組成晶體的物質(zhì)微粒可以是分子、原子或離子，組成晶體的物質(zhì)微粒在平衡位置附近做微小振動(dòng)，物質(zhì)微粒之間還存在著相互作用．晶體的物質(zhì)微粒之所以能構(gòu)成空間結(jié)構(gòu)，是由于晶體中物質(zhì)微粒之間的相互作用很強(qiáng)，物質(zhì)微?？蓸?gòu)成不同的空間結(jié)構(gòu)，故選B. 6．下列說(shuō)法中不正確的是(　　) A．不銹鋼具有很強(qiáng)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(jī)高分子材料是由碳、氫、氧、氮、硅、硫等元素的有機(jī)化合物構(gòu)成的材料 C．復(fù)合材料是由幾類(lèi)不同材料通過(guò)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 解析：選D.玻璃鋼、碳纖維和陶瓷復(fù)

8、合材料等都是新型的復(fù)合材料，D錯(cuò)． 二、多項(xiàng)選擇題 7．有關(guān)晶體的排列結(jié)構(gòu)，下列說(shuō)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(huì)有多種排列結(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． 8．晶體具有各向異性的特點(diǎn)是由于(　　) A．晶體在不同方向上物質(zhì)微粒的排列情況不同 B．晶體在不同方向上物質(zhì)微粒的排列情況相同 C．晶

9、體內(nèi)部結(jié)構(gòu)的無(wú)規(guī)則性 D．晶體內(nèi)部結(jié)構(gòu)的有規(guī)則性 解析：選AD.晶體的各向異性是由于晶體內(nèi)部結(jié)構(gòu)的有規(guī)則性，使不同方向上物質(zhì)微粒的排列情況不同，故選A、D. 9．材料如果按特性分類(lèi)，可分為(　　) A．結(jié)構(gòu)材料 ．信息材料 C．復(fù)合材料 ．功能材料 解析：選AD.按照材料的特性，可以把材料分為結(jié)構(gòu)性材料和功能性材料兩類(lèi)．結(jié)構(gòu)性材料主要利用材料的力學(xué)特性，功能性材料主要利用材料的聲、光、熱、電、磁等特性． 10．關(guān)于半導(dǎo)體的導(dǎo)電性能隨某些物理因素的變化而變化的說(shuō)法正確的是(　　) A．在極低的溫度下，純凈的半導(dǎo)體像導(dǎo)體一樣導(dǎo)電性良好 B．在極低的溫度下，純凈的半導(dǎo)體電阻

10、率很高 C．在較高的溫度下，有光照射時(shí)或摻入雜質(zhì)后，半導(dǎo)體導(dǎo)電性能大大增強(qiáng) D．在較高的溫度下，有光照射時(shí)或摻入雜質(zhì)后，半導(dǎo)體像絕緣體一樣不導(dǎo)電 解析：選BC.純凈的半導(dǎo)體在低溫下的電阻率很高，呈現(xiàn)出絕緣性，故A錯(cuò)誤，B正確；在較高的溫度下或用某種頻率的光照射半導(dǎo)體時(shí)，半導(dǎo)體的電阻率會(huì)顯著下降，導(dǎo)電性能大大提高．通常，當(dāng)半導(dǎo)體中的雜質(zhì)含量較高時(shí)，電阻率很小，呈現(xiàn)出一定的金屬性，故C正確，D錯(cuò)誤． 三、非選擇題 11．有一塊物質(zhì)薄片，某人為了檢驗(yàn)它是不是晶體，做了一個(gè)實(shí)驗(yàn)．他以薄片的正中央O為坐標(biāo)原點(diǎn)，建立xOy平面直角坐標(biāo)系，在兩個(gè)坐標(biāo)軸上分別取兩點(diǎn)x1和y1，使x1和y1到O點(diǎn)的距

11、離相等．在x1和y1上分別固定一個(gè)測(cè)溫元件，再把一個(gè)針狀熱源放在O點(diǎn)，發(fā)現(xiàn)x1和y1點(diǎn)的溫度都在緩慢升高．甲同學(xué)說(shuō)：若兩點(diǎn)溫度的高低沒(méi)有差異，則該物質(zhì)薄片一定是非晶體． 乙同學(xué)說(shuō)：若兩點(diǎn)溫度的高低有差異，則該物質(zhì)薄片一定是晶體． 請(qǐng)對(duì)兩位同學(xué)的說(shuō)法作出評(píng)價(jià)． (1)甲同學(xué)的說(shuō)法是________(選填“對(duì)”或“錯(cuò)”)的；理由是__________________． (2)乙同學(xué)的說(shuō)法是________(選填“對(duì)”或“錯(cuò)”)的；理由是__________________． 解析：?jiǎn)尉w中，物質(zhì)微粒的排列順序及物質(zhì)結(jié)構(gòu)在不同方向上是不一樣的，因此單晶體表現(xiàn)出各向異性．而非晶體中，物質(zhì)微粒

12、排列順序及物質(zhì)結(jié)構(gòu)在不同方向是一樣的，因此非晶體表現(xiàn)出各向同性．對(duì)于多晶體，由于其中小晶粒是雜亂無(wú)章地排列的，因此也表現(xiàn)出各向同性．由此可知，表現(xiàn)出各向同性的不一定是非晶體，而表現(xiàn)出各向異性的一定是晶體． 答案：(1)錯(cuò)　因?yàn)橛行┚w在導(dǎo)熱性上也有可能是各向同性的或兩個(gè)特定方向上的同性并不能說(shuō)明各個(gè)方向上都同性 (2)對(duì)　因?yàn)橹挥芯w才具有各向異性 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，從而可以研究物質(zhì)的結(jié)構(gòu)．如圖所示的照片是一些晶體材料表面的STM圖象，通過(guò)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(diǎn)是什么？ 解析：共同特點(diǎn)是： (1)在確定方向上原子有規(guī)律地排列，在不同方向上原子排列規(guī)律一般不同． (2)原子排列具有一定的對(duì)稱(chēng)性． 答案：見(jiàn)解析 6