物理人教版 (2019)第二章 气体、固体和液体4 固体课后作业题

2.4　固体

一、选择题(本题共4小题，每题7分，共28分)

1．下列叙述中错误的是(　D　)

A．晶体的各向异性是由于它的微粒是按各自的规则排列着的

B．单晶体具有规则的几何外形是由于它的微粒按一定规律排列

C．非晶体的内部微粒是无规则排列的

D．石墨的硬度与金刚石差很多，是由于它的微粒没有按空间点阵分布

解析：晶体内部微粒排列的空间结构决定着晶体的物理性质不同，也正是由于它的微粒按一定规律排列，使单晶体具有规则的几何外形，选项A、B正确；非晶体的内部微粒是无规则排列的，选项C正确；石墨与金刚石的硬度相差甚远是由于它们内部微粒的排列结构不同，石墨的层状结构决定了它的质地松软，而金刚石的网状结构决定了其中碳原子间的作用力很强，所以金刚石有很大的硬度，选项D错误。本题选择不正确的，故选D。

2．在a、b、c三种固体薄片上涂上石蜡，用烧热的针接触其上一点，石蜡熔化的范围分别如图甲所示，而a、b、c三种固体在熔化过程中温度随加热时间变化的关系如图乙所示，则下列判断可能正确的是(　A　)

A．a为多晶体，b为非晶体，c为单晶体

B．a为多晶体，b为单晶体，c为非晶体

C．a为单晶体，b为非晶体，c为多晶体

D．a为非晶体，b为多晶体，c为单晶体

解析：根据温度随加热时间变化的关系图线，可知a、c为晶体，b是非晶体。单晶体具有各向异性，熔化在其表面的石蜡是椭圆形，因此c为单晶体，故A正确，B、C、D错误。

3．(多选)下列关于晶体空间点阵的说法，正确的是(　ACD　)

A．构成晶体空间点阵的物质微粒，可以是分子，也可以是原子或离子

B．晶体的物质微粒之所以能构成空间点阵，是由于晶体中物质微粒之间相互作用很强，所有物质微粒都被牢牢地束缚在空间点阵的结点上不动

C．所谓空间点阵与空间点阵的结点，都是抽象的概念；结点是指组成晶体的物质微粒做永不停息的微小振动的平衡位置；物质微粒在结点附近的微小振动，就是热运动

D．相同的物质微粒，可以构成不同的空间点阵；也就是同一种物质能够生成不同的晶体，从而能够具有不同的物理性质

解析： 组成晶体的物质微粒可以是分子、原子或离子，这些物质微粒也就是分子动理论中所说的分子。显然，组成晶体的物质微粒处在永不停息的无规则的热运动之中，物质微粒之间还存在相互作用，晶体的物质微粒之所以能构成空间点阵，是由于晶体中物质微粒之间的相互作用很强，物质微粒的热运动不足以克服这种相互作用而彼此远离，所以选项B的说法错误。

4．(多选)下列说法中正确的是(　AC　)

A．晶体和非晶体的主要区别在于晶体具有固定的熔点

B．单晶体有固定的熔点，多晶体没有固定的熔点

C．某种固体的物理性质为各向异性，则它一定是单晶体

D．同一种物质只能形成一种晶体

解析：晶体和非晶体的主要区别在于晶体具有固定的熔点，而非晶体没有固定的熔点，选项A正确；单晶体和多晶体都有固定的熔点，选项B错误；某种固体的物理性质为各向异性，则它一定是单晶体，选项C正确；同一物质可能形成不止一种晶体，比如金刚石和石墨，故D错误。

关键点拨：本题考查学生对晶体和非晶体等考点的理解，注意全面掌握晶体和非晶体的区别；一种物质是不是晶体是由其内部分子结构决定的，晶体的内部都具有点阵结构，即分子排列呈现一定的规律，不是由外形决定的。

二、非选择题(共12分)

5．(4分)用沥青铺成的路面，冬天变硬，夏天变软，沥青是晶体材料还是非晶体材料，列举生活中的晶体和非晶体例子。

答案：沥青冬天变硬，夏天变软，说明它没有一定的熔点，所以沥青是非晶体。食盐、味精、冰糖为晶体，玻璃为非晶体。

6．(8分)利用扫描隧道显微镜(STM)可以得到物质表面原子排列的图像，从而可以研究物质的构成规律。如图所示的照片是一些晶体材料表面的STM图像，通过观察、比较，可以看到这些材料都是由原子在空间排列而构成的，具有一定的结构特征。则构成这些材料的原子在物质表面排列的共同特点是：

(1)__在确定方向上原子有规则地排列；在不同方向上原子的排列规则一般不同__；

(2)__原子的排列具有一定的对称性__。

解析：从题图中可以看出，这几种材料的原子排列均有一定的规则，因此是晶体，具有晶体的特点。