鲁科版 (2019)选择性必修 第三册第3节 材料及其应用同步训练题

2.3材料及其应用同步练习2021—2022学年高中物理鲁科版（2019）选择性必修第三册

一、选择题（共15题）

1．下列说法中正确的是（　　）

A．布朗运动是指在显微镜下观察到的液体分子的无规则运动

B．一滴液态金属在完全失重条件下呈球状，是由液体的表面张力所致

C．毛细现象只能发生在浸润的固体和液体之间

D．液晶具有液体流动性，其光学性质具有各向同性的特点

2．下列说法正确的是(　   　)

A．液晶像液体一样具有流动性,而其光学性质与某些多晶体相似,具有各向同性

B．悬浮在水中的花粉的布朗运动反映了花粉分子的无规则运动

C．高原地区水的沸点较低,这是高原地区温度较低的缘故

D．空中的小雨滴呈球形是水的表面张力作用的结果

3．关于液晶的下列说法中正确的是（　　）

A．液晶是液体和晶体的混合物

B．液晶分子在特定方向排列比较整齐

C．电子手表中的液晶在外加电压的影响下，能够发光

D．所有物质在一定条件下都能成为液晶

4．大自然之中存在许多绚丽夺目的晶体，这些晶体不仅美丽，而且由于化学成分和结构各不相同而呈现出千姿百态：高贵如钻石，平凡如雪花，都是由无数原子严谨而有序地组成。关于晶体与非晶体，正确的说法是（　　）

A．不具有规则几何形状的物体一定不是晶体

B．液晶具有流动性，但其光学性质具有各向异性

C．单晶体和多晶体的物理性质是各向异性的，非晶体是各向同性的

D．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

5．关于液晶，以下说法正确的是（　　）

A．液晶态只是物质在一定温度范围内才具有的存在状态

B．因为液晶在一定条件下发光，所以可以用来做显示屏

C．人体组织中不存在液晶结构

D．笔记本电脑的彩色显示器，是因为在液晶中掺入了少量多色性染料，液晶中电场强度不同时，它对不同色光的吸收强度不一样，所以显示出各种颜色

6．下列说法正确的是（　　）

A．金刚石、食盐、玻璃和水晶都是晶体

B．因为液晶在一定条件下发光，所以可以用来做显示屏

C．光从光疏介质射向光密介质时可能发生全反射

D．洗衣机切断电源后会经历一个剧烈的振动阶段，是共振现象

7．下列说法正确的是（　　）

A．天然水晶是晶体，熔化后再凝固成的水晶（即石英玻璃）还是晶体

B．固体可以分为晶体和非晶体两类，有些晶体在不同的方向上有不同的光学性质

C．将一块晶体敲碎后，得到的小颗粒是非晶体

D．液晶就是液体，具有液体的所有性质

8．下列关于液晶的说法中正确的是

A．液晶在电压作用下的光学性质不会改变

B．液晶的状态不会受温度的影响

C．液晶和液体没有区别

D．在显示器方面的应用是液晶的主要应用方向

9．对晶体和非晶体的理解，下列说法正确的是（　　）

A．蔗糖受潮后粘在一起，没有确定的几何形状，所以它是非晶体

B．通常金属在各个方向的物理性质都相同，所以金属是非晶体

C．液晶既像液体一样具有流动性，又跟某些晶体一样具有光学性质的各向异性

D．同种物质在不同条件下所生成的晶体微粒的排列规律相同

10．关于下列实验及现象的说法正确的是（　　）

A．液晶光学性质与某些多晶体相似，具有各向同性

B．气体失去容器的约束就会散开，是因为分子间存在斥力

C．若空气中水蒸汽的气压大，人感觉到空气湿度一定大

D．由于液体表面层内的分子间距大于r0，从而形成表面张力

11．下列说法中不正确的是（　　）

A．液晶显示器利用了液晶的光学性质具有各向异性的特点

B．非晶体呈各向同性，晶体也有可能呈各向同性

C．在围绕地球飞行的宇宙飞船中，自由飘浮的水滴呈球形，这是表面张力作用的结果

D．不浸润现象说明固体分子对液体分子的吸引力大于液体分子之间的吸引力

12．下列说法中正确的有（　　）

A．扩散现象只能发生在气体和液体中

B．制作半导体的硅是高纯度的单晶体

C．电场不可以改变某些液晶的光学性质

D．干湿泡湿度计的两温度计温差越大。空气相对湿度越大

13．液晶属于

A．固态

B．液态

C．气态

D．固态和液态之间的中间态

14．对于固体和液体的特点，下列说法错误的是（　　）

A．食盐中氯离子和钠离子的分布，具有空间上的周期性

B．水黾能停在水面上，是因为液体表面张力的作用

C．液晶既有液体的流动性，又有晶体的各向异性

D．窗户上的玻璃有规则的几何形状，说明玻璃是晶体

15．下列关于液晶的说法中正确的是（　　）

A．液晶的分子排列与固态相同

B．液晶的分子排列与液态相同

C．液晶的物理性质在外界的影响下很容易发生改变

D．液晶具有光学各向同性

二、填空题（共4题）

16．关于下列说法正确的是（   ）

17．于固体、液体的性质和分子动理论，下列说法正确的是____．（填正确的答案标号

A．汽油的饱和气压随温度的升高而增大；

B．液晶分子的空间排列是不稳定的，具有各向异性；

C．液体中的布朗运动是由于液体分子的无规则运动引起的；

D．质量和温度都相同的冰和水，内能一定相同；

E．两个接触面平滑的铅柱压紧后悬挂起来，下面的铅柱不脱落，这是因为铅柱间只有分子引力的作用

18．液晶：是介于固态和液态之间的一种物质状态。

液晶特点：

（1）液晶态既具有液体的______性，又在一定程度上具有晶体分子的______排列的性质；

（2）具有光学各向______性。

19．下列说法中正确的是________ ．（本题为不定项选择，可能只有一项正确，也可能有多项正确，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分）

A．液晶的光学性质与某些晶体相似，具有各向异性

B．在完全失重的宇宙飞船中，水的表面仍存在表面张力

C．第二类永动机没有违反能量守恒定律，但违反了热力学第一定律

D．用气筒给自行车打气，越压缩越费劲，这是因为气体分子之间斥力变大

三、综合题（共4题）

20．关于液晶是不是光源，甲、乙两同学各执己见。甲同学认为液晶是光源，因为液晶能够显示数字和图像；乙同学则认为液晶不是光源，液晶本身是不发光的。对此你有什么看法？

21．下列图示哪个是液晶态，这三种状态有什么区别和联系。

22．请列举出液晶显示器相对于其他显示器的优缺点。除教科书介绍的内容外，你还知道液晶有哪些应用？根据液晶的特点，设计一项“应用液晶”的小发明或写一篇关于液晶的小论文。

23．液晶是指液态晶体，这种说法对吗？

参考答案：

1．B

2．D

3．B

4．B

5．D

6．D

7．B

8．D

9．C

10．D

11．D

12．B

13．D

14．D

15．C

16．BD

17．ABC

18．     流动     规则     异

19．AB

20．液晶不是光源，本身是不发光的，其透光性随着所加电压而变化，当通电时导通，排列变的有秩序，使光线容易通过，不通电时排列混乱，阻止光线通过，让液晶如闸门般地阻隔或让光线穿透，从而显示出一定的图像。

21．

从某个方向上看液晶分子排列比较整齐，但从另一个方向看，液晶分子的排列是杂乱无章的，故乙图是液晶态。

区别与联系：固态，从宏观上讲，是指具有一定的体积和形状的物体，从微观上讲，是指组成物质的微观粒子按一定规则周期性、对称性地排列，固态物质微粒都有较强的相互作用力，这些微粒在各自的平衡位置附近做无规则的振动，一般不能离开自己的平衡位置，因此固体有一定的体积，也有一定的形状，此外，对于单晶体，它还具有规则的几何形状和物理性质各向异性的特点。

液态，从宏观上讲，是指具有一定的体积，不容易被压缩，但没有一定的形状，能够流动的物体。从微观上讲，组成物质的微粒间也有较强的作用力，分子的排列情况更接近于固体，只是它们的有规则排列局限于很小的区域内，而众多的这些小区域之间则是完全无序地聚合在一起。组成液体的分子的运动主要也是在某一平衡位置附近做无规则振动，但振动一小段时间就会挣脱周围分子的束缚而转移到另一个新的平衡位置附近，因此液体具有流动性。

液晶态既具有液体的流动性，又具有晶体的分子排列整齐，各向异性的状态。

22．

优点：液晶显示器与传统CRT相比最大的优点在于耗电量和体积，液晶在节能方面可谓优势明显。与传统CRT相比液晶在环保方面也表现优异，这是因为液晶显示器内部不存在像CRT那样的高压元器件，所以其不至于出现由于高压导致的射线超标的情况，所以其辐射指标普遍比CRT要低一些。

缺点：可视偏转角度过小。容易产生影像拖尾现象。

应用：制作电子手表、电子计算机、微型电脑等。

小论文：某些物质在熔融状态或被溶剂溶解之后，尽管失去固态物质的刚性，却获得了液体的易流动性，并保留着部分晶态物质分子的各向异性有序排列，形成一种兼有晶体和液体的部分性质的中间态，这种由固态向液态转化过程中存在的取向有序流体称为液晶。定义放宽，囊括了在某一温度范围可以是显液晶相，在较低温度为正常结晶的物质。例如，液晶可以像液体一样流动（流动性），但它的分子却是像道路一样取向有序的（各向异性）。有许多不同类型的液晶相，这可以通过其不同的光学性质（如双折射现象）来区分。当使用偏振光光源，在显微镜下观察时，不同的液晶相将出现具有不同的纹理。在纹理对比区域不同的纹理对应于不同的液晶分子。然而，所述分子是具有较好的取向有序的。而液晶材料可能不总是在液晶相（正如水可变成冰或水蒸汽）。

液晶可分为热致液晶、溶致液晶。热致液晶是指由单一化合物或由少数化合物的均匀混合物形成的液晶。通常在一定温度范围内才显现液晶相的物质。典型的长棒形热致液晶的分子量一般在200~500g/mol左右。溶致液晶：是一种包含溶剂化合物在内的两种或多种化合物形成的液晶。是在溶液中溶质分子浓度处于一定范围内时出现液晶相。它的溶剂主要是水或其它极性分子液剂。这种液晶中引起分子排列长程有序的主要原因是溶质与溶剂分子之间的相互作用，而溶质分子之间的相互作用是次要的。溶致液晶是一种包含溶剂化合物在内的两种或多种化合物形成的液晶。

23．

这种说法不对，液晶不是晶体，只是在物理性质上与某些晶体相似，具有各向异性．