人教版高中物理选修(3-3)9.5《固体、液体和物态变化》word学案

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高中物理 第九章 固体、液体和物态变化 课时1 固体学案 新人教版选修3-3

高中物理 第九章 固体、液体和物态变化 课时1 固体学案 新人教版选修3-3

亲爱的同学:这份试卷将再次记录你的自信、沉着、智慧和收获,我们一直投给你信任的目光……学习资料专题学案1 固体[目标定位] 1.能说出晶体和非晶体的特点及区分方法.2.能说出单晶体与多晶体的区别.3.了解晶体结构的认识过程,知道晶体内部结构的特点.一、晶体和非晶体[问题设计]1.观察玻璃、蜂蜡、塑料、食盐、蔗糖、石英,比较它们的外形有何不同?答案玻璃、蜂蜡、塑料没有规则的几何外形,盐粒、蔗糖、石英有规则的几何外形.2.在云母片和玻璃片上分别涂上一层很薄的石蜡,然后用烧热的钢针去接触云母片及玻璃片的另一面,石蜡熔化,如图1所示,那么你看到的现象及得出的结论是什么?图1答案玻璃片上石蜡的熔化区呈圆形,说明玻璃片沿各个方向的导热性能相同.云母片上石蜡的熔化区呈椭圆形,说明云母片沿各个方向的导热性能不相同.[要点提炼]晶体与非晶体的区别[1.如何区分晶体和非晶体?如何区分单晶体和多晶体?答案有确定的熔点的是晶体,没有确定熔点的是非晶体.单晶体和多晶体虽都有确定的熔点,但还有两点不同:其一,单晶体有天然规则的形状,多晶体没有;其二,单晶体物理性质上表现为各向异性,多晶体则表现为各向同性.2.金属物体没有固定、规则的几何外形,但它们都有确定的熔点,那么金属是晶体,还是非晶体?答案金属是多晶体,多晶体是由许多单晶体杂乱无章地组合而成的,没有规则的几何外形,在物理性质上表现为各向同性,但它们有确定的熔点.二、晶体的微观结构[问题设计]1.单晶体具有规则的外形,物理性质方面表现为各向异性,而非晶体却没有规则的外形,并且物理性质方面表现为各向同性.产生这些不同的根本原因是什么呢?答案它们的微观结构不同.2.金刚石和石墨都是由碳原子构成的,但它们在硬度上差别很大,这说明什么问题?答案金刚石是网状结构,原子间的作用力强,所以金刚石的硬度大.石墨是层状结构,原子间的作用力弱,所以石墨的硬度小.这说明组成物质的微粒按照不同的规则在空间分布,会形成不同的晶体.[要点提炼]1.组成晶体的原子(或分子、离子),按照一定的规则排列,具有空间上的周期性.2.微观结构的不同,造成晶体与非晶体形状和物理性质的不同.3.组成晶体的微粒间的相互作用很强,它们只能在一定的平衡位置附近不停地做微小的振动.[延伸思考]天然水晶是晶体,而熔化以后再凝固的水晶则是非晶体,这说明了什么?答案有些晶体和非晶体在一定条件下可以相互转化.一、晶体和非晶体例1下列关于晶体和非晶体的说法,正确的是( )A.所有的晶体都表现为各向异性B.晶体一定有规则的几何形状,形状不规则的金属一定是非晶体C.大盐粒磨成细盐,就变成了非晶体D.所有的晶体都有确定的熔点,而非晶体没有确定的熔点解析只有单晶体才表现为各向异性,故A错;单晶体有规则的几何形状,而多晶体无规则的几何形状,金属属于多晶体,故B错;大盐粒磨成细盐,细盐仍是形状规则的晶体,在放大镜下能清楚地观察到,故C错;晶体和非晶体的一个重要区别就是晶体有确定的熔点,而非晶体没有确定的熔点,故D对.答案 D例2在甲、乙、丙三种固体薄片上涂上蜡,用烧热的针接触其背面一点,蜡熔化的范围如图2(a)所示,而甲、乙、丙三种固体在熔化过程中温度随加热时间变化的关系如图(b)所示,则( )图2A.甲、乙是非晶体,丙是晶体B.甲、丙是晶体,乙是非晶体C.甲、丙是非晶体,乙是晶体D.甲是非晶体,乙是多晶体,丙是单晶体答案 B解析由题图(a)知,甲、乙的导热性呈各向同性,丙的导热性呈各向异性;由题图(b)知,甲、丙有固定的熔点,乙没有固定的熔点.所以甲是多晶体,乙是非晶体,丙是单晶体.二、晶体的微观结构例3下列说法正确的是( )A.晶体具有天然规则的几何形状,是因为其物质微粒是规则排列的B.有的物质能够生成种类不同的几种晶体,是因为它们的物质微粒能够形成不同的空间结构C.凡各向同性的物质一定是非晶体D.晶体的各向异性是由晶体内部结构决定的解析晶体的外形、物理性质都是由晶体的微观结构决定的,A、B、D正确;各向同性的物质不一定是非晶体,也有可能是多晶体,C错误.答案ABD针对训练2010年诺贝尔物理学奖授予安德烈·海姆和康斯坦丁·诺沃肖洛夫,以表彰他们在石墨烯材料方面的卓越研究.他们通过透明胶带对石墨进行反复的粘贴与撕开使得石墨片的厚度逐渐减小,最终寻找到了厚度只有 0.34 nm 的石墨烯,是碳的二维结构.如图3所示为石墨、石墨烯的微观结构,根据以上信息和已学知识判断,下列说法中正确的是( )图3A.石墨是晶体,石墨烯是非晶体B.石墨是单质,石墨烯是化合物C.石墨、石墨烯与金刚石都是晶体D.他们是通过物理变化的方法获得石墨烯的答案CD解析石墨、石墨烯、金刚石都为晶体且都为单质,A、B错误,C正确;两位科学家是通过物理变化的方法获得石墨烯的,D正确.故正确的答案为C、D.1.(晶体和非晶体)下列哪些现象能说明晶体与非晶体的区别( )A.盐粒是正方体,而蜂蜡无规则形状B.石墨可导电,沥青不能导电C.冰熔化时,温度保持不变;松香受热熔化时,温度持续升高D.金刚石密度大,石墨密度小答案AC解析单晶体有规则的几何外形和确定的熔点,而非晶体没有,据此知A、C正确.2.(晶体和非晶体)某球形固体物质,其各向导热性能相同,则该物体( )A.一定是非晶体B.可能具有确定的熔点C.一定是单晶体,因为它有规则的几何外形D. 一定不是单晶体,因为它具有各向同性的物理性质答案 B解析导热性能各向相同的物体可能是非晶体,也可能是多晶体,因此,A选项错误;多晶体具有确定的熔点,因此 B选项正确;物体外形是否规则不是判断是否是单晶体的依据,应该说,单晶体具有规则的几何外形是“天生”的,而多晶体和非晶体也可以有规则的几何外形,当然这只能是“后天”人为加工的,因此C 选项错误;单晶体也不一定各个物理特性都具有各向异性,故D 选项错误.3.(晶体的微观结构)晶体具有各向异性的特点是由于( )A .晶体在不同方向上物质微粒的排列情况不同B .晶体在不同方向上物质微粒的排列情况相同C .晶体内部结构的无规则性D .晶体内部结构的有规则性答案 AD解析 晶体的各向异性取决于晶体内部结构的有规则性,即不同方向上物质微粒的排列情况不同.故正确答案为A 、D.4.(晶体的微观结构)关于晶体和非晶体,下列说法正确的是( )A .它们由不同的空间点阵构成B .晶体内部的物质微粒是有规则地排列的,非晶体内部的物质微粒在不停地运动着C .晶体内部的物质微粒是静止的,而非晶体内部的物质微粒是不停地运动着的D .在物质内部的各个平面上,微粒数相等的是晶体,微粒数不等的是非晶体答案 B解析 空间点阵是晶体的一个特殊结构,是晶体的一个特性,所以A 是错误的;不管是晶体还是非晶体,组成物质的微粒永远在做热运动,所以C 是错误的;非晶体提不到层面的问题,即使是晶体,各个层面的微粒数也不一定相等,所以D 也是错误的.故正确答案为B.固体⎩⎪⎪⎪⎨⎪⎪⎪⎧ 晶体⎩⎪⎨⎪⎧ 单晶体⎩⎪⎨⎪⎧ 物理性质各向异性有规则的几何外形有确定的熔点多晶体⎩⎪⎨⎪⎧ 物理性质各向同性有确定的熔点晶体的微观结构非晶体⎩⎪⎨⎪⎧ 物理性质各向同性无规则的几何外形无确定的熔点题组一单晶体、多晶体和非晶体的区别1.关于晶体和非晶体,下列说法正确的是( )A.金刚石、食盐、玻璃和水晶都是晶体B.晶体的分子(或原子、离子)排列是有规则的C.单晶体和多晶体有固定的熔点,非晶体没有固定的熔点D.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答案BC解析金刚石、食盐、水晶是晶体,玻璃是非晶体,选项A错误;单晶体具有各向异性,多晶体具有各向同性,选项D错误;晶体分子的排列是有规则的,且有固定的熔点,非晶体没有固定的熔点,选项B、C正确.2.如图1所示是两种不同物质的熔化曲线,根据曲线判断下列说法正确的是( )图1A.甲是晶体 B.乙是晶体C.甲是非晶体 D.乙是非晶体解析在晶体熔化过程中,不断吸热,但温度却保持不变(熔点对应的温度),而非晶体没有确定的熔点,不断加热,非晶体先变软,然后熔化,温度却不断上升,因此甲对应的是晶体,乙对应的是非晶体.答案AD3.如图2所示,ACBD是一厚度均匀的由同一种材料构成的圆板.AB和CD是互相垂直的两条直径,把圆板从图示位置转90°后电流表读数发生了变化(两种情况下都接触良好).关于圆板,下列说法正确的是( )图2A.圆板是非晶体B.圆板是多晶体C.圆板是单晶体D.圆板沿各个方向导电性能不同答案CD4.关于一块长方体的铜条,下列说法正确的是( )A.它是一块晶体,因为它有规则的几何外形B.它是一块晶体,因为它有确定的熔点C.它是一块多晶体,因为它是由许多晶粒杂乱无章排列而成的D.它是一块非晶体,因为它的物理性质表现为各向同性答案BC解析金属铜条是多晶体,有固定的熔点,它内部的晶体颗粒的排列是杂乱无章的.5.北京奥运会的国家游泳中心——水立方,像一个透明的水蓝色的“冰块”,透过它其内部设施尽收眼底,这种独特的感觉就源于建筑外墙采用了一种叫做ETFE(四氟乙烯和乙烯的共聚物)的膜材料,这种膜材料属于非晶体,那么它具有的特性是( )A.在物理性质上具有各向同性B.在物理性质上具有各向异性C.具有固定的熔点D.没有固定的熔点答案AD解析因为这种材料属于非晶体,因此在物理性质上具有各向同性,没有固定的熔点,选项A、D正确.题组二对晶体的微观结构的理解6.下列说法中正确的是( )A.化学成分相同的物质只能生成同一种晶体B.因为石英是晶体,所以由石英制成的玻璃也是晶体C.普通玻璃是非晶体D.一块铁的物理性质虽然呈各向同性,但它是晶体答案CD解析化学成分相同的物质可以生成多种不同的晶体,如石墨和金刚石,故A错误;石英制成的玻璃是混合物不是晶体,故B错误,C正确;铁为多晶体,物理性质表现为各向同性,故D正确.7.下列叙述中正确的是( )A.晶体的各向异性是由于它的微粒按空间点阵结构排列B.单晶体具有规则的几何外形是由于它的微粒按一定规则排列C.非晶体有规则的几何形状和确定的熔点D.石墨的硬度比金刚石差得多,是由于它的微粒没有按空间点阵分布答案AB8.下列关于晶体空间点阵的说法,正确的是( )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答案ACD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,故正确答案为A、C、D.9.利用扫描隧道显微镜(STM)可以得到物质表面原子排列的图象,从而可以研究物质的构成规律.如图3所示的照片是一些晶体材料表面的STM图象,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:图3(1)________________________________________________________________________;(2)________________________________________________________________________.答案(1)在确定方向上原子有规律地排列;在不同方向上原子的排列规律一般不同(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.。

高中物理第九章固体、液体和物态变化本章优化总结学案新人教版选修3_3

高中物理第九章固体、液体和物态变化本章优化总结学案新人教版选修3_3

本章优化总结单晶体、多晶体和非晶体单晶体、多晶体和非晶体的区别及微观解释单晶体多晶体非晶体外形有规则的几何形状没有规则的几何形状没有规则的几何形状物理性质各向异性各向同性各向同性熔点有确定的熔点有确定的熔点无确定的熔点微观解释内部物质微粒的排列有一定规律,在不同方向上的微粒排列及物质结构情况不一样内部物质微粒的排列没有一定规律,在不同方向上的微粒排列及物质结构情况基本相同内部物质微粒的排列没有一定规律,在不同方向上的微粒排列及物质结构情况基本相同典型物质盐、味精、雪花金属、岩石玻璃、橡胶、沥青(多选)对下列几种固体物质的认识,正确的有( )A.食盐熔化过程中,温度保持不变,说明食盐是晶体B.烧热的针尖接触涂有蜂蜡薄层的云母片背面,熔化的蜂蜡呈椭圆形,说明蜂蜡是晶体C.天然石英表现为各向异性,是由于该物质的微粒在空间的排列不规则D.石墨和金刚石的物理性质不同,是由于组成它们的物质微粒排列结构不同[解析] 晶体在熔化过程中温度保持不变,食盐具有这样的特点,则说明食盐是晶体,选项A正确;蜂蜡的导热特点是各向同性的非晶体,烧热的针尖使蜂蜡熔化后呈椭圆形,说明云母片的导热特点是各向异性,故云母片是晶体,选项B错误;天然石英表现为各向异性,则该物质微粒在空间的排列是规则的,选项C错误;石墨与金刚石皆由碳原子组成,但它们的物质微粒排列结构是不同的,选项D正确.[答案] AD(1)单晶体具有各向异性,但并不是所有的物理性质都具有各向异性.例如,立方体铜晶体的弹性是各向异性的,但它的导热性和导电性却是各向同性的.(2)同一物质在不同条件下既可以是晶体,也可以是非晶体.例如,天然的水晶是晶体,而熔化以后再凝固的水晶(石英玻璃)却是非晶体.(3)对于单晶体和多晶体应以外形和物理性质两方面来区分,而对于晶体和非晶体应以熔点是否一定来区分.1.(多选)关于晶体和非晶体,下列说法中正确的是( )A.没有规则几何外形的固体一定是非晶体B.物理性质上表现为各向同性的一定不是晶体C.晶体熔化有固定的熔点,晶体熔化时分子平均动能不变D.晶体熔化过程吸收热量,克服分子力做功,晶体内能增加解析:选CD.多晶体没有规则的几何外形且物理性质表现为各向同性,故A、B选项均错误;晶体熔化过程温度不变,吸收热量克服分子力做功,所以分子平均动能不变而内能增加,故C、D选项正确.液体微观结构、宏观性质及浸润、毛细现象1.液体的结构更接近于固体,具有一定体积,其有难压缩、易流动、没有一定形状等特点.2.表面张力是液体表面层各个部分之间相互作用的吸引力.它是由表面层内分子之间的引力产生的,表面张力使液体表面具有收缩的趋势.3.浸润、不浸润现象和液体、固体都有关系,与附着层的分子分布有关.4.毛细现象是表面张力、浸润和不浸润共同作用的结果.若液体浸润毛细管管壁,则附着层有扩张的趋势,毛细管中液面上升,反之,下降.(多选)下列说法正确的是( )A.把一枚针轻放在水面上,它会浮在水面,这是由于水的表面存在表面张力的缘故B .水在涂有油脂的玻璃板上能形成水珠,而在干净的玻璃板上却不能,这是因为油脂使水的表面张力增大的缘故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 .在毛细现象中,毛细管中的液面有的升高,有的降低,这与液体的种类和毛细管的材质有关[解析] 针浮在水面是表面张力作用的结果,A 对;水对油脂表面是不浸润的,所以成水珠状,水对玻璃表面是浸润的,无法形成水珠,B 错;宇宙飞船中的圆形水滴是由于表面张力作用的缘故,C 对;毛细现象中有的液面升高,有的液面降低,这与液体种类和毛细管的材质有关,D 对.[答案] ACD2.(多选)下列说法正确的是( )A .用焊锡焊接处总是球形是液体表面张力的作用B .雨水不能湿润羽毛是液体表面张力的缘故C .建筑房屋时,在砌砖的地基上要铺一层油毡或涂过沥青的厚纸,这是为了增加毛细现象使地下水容易上升D .不浸润液体在毛细管里会下降解析:选AD .A 现象是表面张力使液体表面有收缩趋势,A 正确;B 是不浸润现象,B 错误;C 是阻断毛细现象,防止地下水上升,C 错误;不浸润现象中附着层有收缩趋势,使液体下降,故D 正确.饱和汽压与湿度1.液体与饱和汽的平衡是动态平衡.2.饱和汽压与温度、液体种类有关,而与体积无关.3.绝对湿度就是空气中所含水蒸气的压强,而相对湿度就是绝对湿度跟同温度水的饱和汽压的百分比.计算时要注意各物理量的单位要统一.(1)若保持温度不变,慢慢地推进活塞,容器内饱和水蒸气的密度是否发生变化?(2)若向密闭的容器中注入空气,则水蒸气的饱和汽压是否变化?(3)如图所示的容器,用活塞封闭着刚好饱和的一些水蒸气,测得水蒸气的压强为p ,体积为V .当保持温度不变,则________.A .上提活塞使水蒸气的体积增为2V 时,水蒸气的压强减为12pB .下压活塞使水蒸气的体积减为12V 时,水蒸气的压强增为2pC .下压活塞时,水蒸气的质量减小,水蒸气的密度不变D .下压活塞时,水蒸气的质量和密度都变小[解析] (1)由于温度不变,所以饱和汽压不变,饱和水蒸气的密度也不变.(2)容器内总的压强增大,但水蒸气的饱和汽压与有无其他气体存在无关,故水蒸气的饱和汽压不变.(3)容器中的水蒸气刚好饱和,表示容器中已没有水,上提活塞使水蒸气的体积变为2V时,容器中的水蒸气变为未饱和汽,它遵循玻意耳定律,压强变为12p .下压活塞使水蒸气的体积减为12V 时,由于温度不变,饱和汽的密度不变,部分水蒸气会液化成水,水蒸气的压强仍为p ,只是水蒸气的质量减小.[答案] (1)见解析 (2)见解析 (3)AC3.白天的气温是30 ℃,空气的相对湿度是60%.天气预报报道夜里的气温要降到20 ℃,那么,空气中的水蒸气会不会成为饱和汽?为什么?(30 ℃时,空气的饱和汽压为4.24×103 Pa ;20 ℃时,空气的饱和汽压为2.3×103Pa) 解析:空气中的水蒸气会成为饱和汽.因为B =p p s ×100%,所以p =Bp s 100%=60%×4.24×103100%Pa ≈2.54×103 Pa>2.3×103Pa ,即大于20 ℃时的饱和汽压,故夜里会出现饱和汽,即有露珠形成.答案:见解析物态变化中的能量问题1.物态变化中的能量分析与计算物体在物态变化的过程中,遵守能量守恒定律.晶体熔化为同温度的液体、液体汽化为同温度的气体需要吸收能量,用来增加分子势能;反之,凝固、液化需要放出能量,分子势能减小.在熔化或凝固时,吸热或放热:Q =λm ,λ为熔化热;在汽化或液化时,吸热或放热:Q =Lm ,L 为汽化热.2.物态不变时的能量分析与计算物体在存在状态不变的情况下,从外界获得能量,物体内能增大,对于固体、液体而言,分子动能和分子势能都增加,主要是分子动能增加,分子势能的增加一般不计,表现为温度升高;对于气体,分子势能的变化一般不计,从外界获得的能量全部用来增加分子的动能,表现为温度升高.物体温度变化时吸热或放热为Q =cm Δt ,c 为比热容,Δt 为温度变化.将500 g 处于熔点的液态铅,倒入1 L 22 ℃的水中,铅在水中凝固,此时水的温度升高,并有一部分水变成了100 ℃的水蒸气,如果余下的水最后温度是27 ℃,那么变成水蒸气的水的质量是多少?(已知铅的熔点为327 ℃,熔化热为0.247×105J/kg ,比热容为126 J/(kg·℃),水的汽化热为2.26×106 J/kg)[解析] 铅由液态变为固态放出的热量 Q 1=λm 1=0.247×105×0.5 J ≈1.24×104 J.铅由327 ℃降低到27 ℃放出的热量Q 2=c 1m 1Δt 1=126×0.5×(327-27) J =1.89×104 J.设有质量为m 的水变成100 ℃的水蒸气,这些水升温吸收的热量为Q 3=c 2m Δt 2=4.2×103 J/(kg·℃)×m ×(100 ℃-22 ℃),这些水汽化吸收的热量为Q 4=Lm =2.26×106 J/kg ×m ,余下的水吸收的热量为Q 5=c 2m 2Δt 3=4.2×103×(1-m )×(27-22) J.因此有Q 1+Q 2=Q 3+Q 4+Q 5,解得m ≈0.004 kg =4 g.[答案] 4 g4. 0 ℃的冰和100 ℃的水蒸气混合后.(1)若冰刚好全部熔化,则冰和水蒸气的质量比是多少?(2)若得到50 ℃的水,则冰和水蒸气的质量比是多少?(已知水在100 ℃的汽化热是L =2.25×106 J/kg ,冰的熔化热是λ=3.34×105J/kg)解析:(1)设冰的质量为m 1,水蒸气的质量为m 2,则有m 1λ=m 2L +cm 2Δt , 所以m 1m 2=L +c Δt λ=2.25×106+4.2×103×1003.34×105≈8. (2)同(1)可得方程式如下:m 1λ+m 1c Δt ′=m 2L +cm 2Δt ′,即m 1m 2=L +c Δt ′λ+c Δt ′=2.25×106+4.2×103×503.34×105+4.2×103×50≈4.5. 答案:(1)8 (2)4.5。

高中物理第九章固体、液体的物态变化章末复习课学案新人教版选修3-3(2021年整理)

高中物理第九章固体、液体的物态变化章末复习课学案新人教版选修3-3(2021年整理)

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第九章固体、液体的物态变化章末复习课【知识体系】[答案填写] ①无②有③异④引力⑤斥力⑥上升⑦各向异性⑧沸腾⑨增大⑩比值⑪比值主题1 多晶体、单晶体和非晶体的区别1.区分单晶体、多晶体、非晶体要抓住它们的特点,单晶体的某些物理性质表现出各向异性,多晶体和非晶体都具有各向同性,但多晶体有确定的熔点,非晶体没有.2.从微观角度(如温度是分子平均动能的标志,克服分子力做功,势能增加)分析分子动能,分子势能的变化,从客观(如吸热、放热)上分析物体内能的变化.【例1】(多选)关于晶体和非晶体,下列说法正确的是( )A.金刚石、食盐、玻璃和水晶都是晶体B.晶体的分子(或原子、离子)排列是有规则的C.单晶体和多晶体有固定的熔点,非晶体没有固定的熔点D.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解析:金刚石、食盐、水晶都是晶体,玻璃是非晶体,选项A错误;晶体的分子(或原子、离子)排列是有规则的,单晶体和多晶体有固定的熔点,非晶体没有固定的熔点,选项B、C正确;单晶体的物理学性质是各向异性的,非晶体和多晶体是各向同性的,选项D错误.答案:BC针对训练1.(2015·江苏卷)(多选)对下列几种固体物质的认识,正确的有()A。

2021人教版高中物理选修(3-3)第九章《物体和物态变化》word教学设计

2021人教版高中物理选修(3-3)第九章《物体和物态变化》word教学设计

第九章物体和物态变化物理名言:物理学是一场奋战,强大的对手就是自然——约惠勒(1911-)。

美国普林斯顿大学教授,理论物理学家,“黑洞”等名词的创造者。

物质是由分子组成的。

分子在不停地做无规则运动,它们之间存在着相互作用力。

这两种作用相反的因素决定了分子的三种不同的凝聚状态:固态、液态和气态。

物质处于不同状态时具有不同的物理性质。

人类对物质属性的认识是从宏观到微观不断深入的过程。

应该说,人们对新材料或传统材料新功能的开发和研究从来没有停止过。

从远古的石器时代到青铜时代、铁器时代……新材料在人类文明进程中都扮演了重要的角色。

9.1 固体三维教学目标1、知识与技能(1)知道固体可分为晶体和非晶体两大类,了解它们在物理性质上的差别。

(2)知道晶体分子或离子按一定的空间点阵排列。

知道晶体可分为单晶体和多晶体,通常说的晶体及性质是指单晶体,多晶体的性质与非晶体类似。

(3)能用晶体的空间点阵说明其物理性质的各向异性。

教学过程:第一节固体1、晶体和非晶体(1)固体分类固体可分为晶体和非晶体两大类。

例如:各种金属、食盐、明矾、云母、硫酸铜、雪花、方解石、石英等都是晶体;玻璃、松香、沥青、蜂蜡、橡胶、塑料等都是非晶体。

(2)晶体与非晶体的主要区别第一、晶体具有天然的规则的几何形状,而非晶体无此特点。

例如:食盐粒都是正方体,硫酸铜也是正方体,雪花都是六角形的、明矾外形的八面体,水晶石为六面棱柱。

第二、晶体在不同方向上物理性质不同,而非体各方向上物理性质相同。

例如:将石蜡均匀涂在云母片上和玻璃板上,用烧红的钢针接触没有涂蜡的另一面。

会看到云母上的石蜡熔化后的部分为椭圆形,玻璃板的导热性各方向相同,参看课本P56上的图15-1。

又如,硫酸铜具有单向导电性,方解石发生双折射现象,也表明它们分别在电学性质、光学性质上各方向不同。

又如,晶体溶化有溶点,而非晶体是缓慢变为液体的过程,无熔点。

晶体又可分为单晶体和多晶体,上述的两条晶体的特点一般说是原晶体的特点,多晶体中小晶粒的排列无规则、杂乱无章,各向异性的物理性质无从显示出来。

高中物理 第九章 固体、液体和物态变化 第二节 液体课堂探究学案 新人教版选修33

高中物理 第九章 固体、液体和物态变化 第二节 液体课堂探究学案 新人教版选修33

第二节液体课堂探究探究一液体的微观结构与液体的表面张力问题导引“水上飘”在武侠小说中常用来形容一个人轻功高,而生活中一些小昆虫就能在水面上轻松地跑来跑去,甚至在水面上“亭亭玉立”。

你知道它们是怎么做到的吗?提示:靠水的表面张力产生的作用。

名师精讲1.液体的微观结构液体中的分子跟固体一样是聚集在一起的,液体分子的热运动主要表现为在平衡位置附近做微小的振动,但液体分子只在很小的区域内有规则地排列,这种区域是暂时形成的,边界和大小随时改变,有时瓦解,有时又重新形成。

液体由大量这种暂时形成的小区域构成,这种小区域杂乱无章地分布着。

2.液体的宏观特性(1)各向同性:液体由大量暂时形成的杂乱无章分布的小区域构成,所以液体表现出各向同性。

(2)一定体积:液体分子的排列更接近于固体,液体中的分子聚集在一起,分子间距接近于r0,相互间的束缚作用强,主要表现为在平衡位置附近做微小振动,所以液体具有一定的体积。

(3)流动性:液体分子能在平衡位置附近做微小的振动,但没有长期固定的平衡位置,液体分子可以在液体中移动,这是液体具有流动性的原因。

(4)扩散特点:液体中扩散现象是由液体分子运动产生的,分子在液体里的移动比在固体中容易得多,所以液体的扩散要比固体的扩散快。

3.液体的表面张力及其作用(1)表面张力的形成原因:表面张力的形成原因是表面层(液体跟空气接触的一个薄层)中分子间距离大,分子间的相互作用表现为引力。

(2)表面张力的方向:表面张力的方向和液面相切,垂直于液面上的各条分界线。

如图所示。

(3)表面张力的大小:表面张力的大小除了跟边界线长度有关外,还跟液体的种类、温度有关。

(4)表面张力的作用:表面张力使液体表面具有收缩趋势,使液体表面积趋于最小。

而在体积相同的条件下,球形的表面积最小。

例如,吹出的肥皂泡呈球形,滴在洁净玻璃板上的水银滴呈球形。

(但由于受重力的影响,往往呈扁球形,在完全失重条件下才呈球形)【例题1】水的密度比沙的密度小,为什么沙漠中的风能刮起大量沙子,而海洋上的风却只带有少量的水沫?解析:由于海水水面有表面张力的作用,水珠之间相互吸引着,风很难把水珠刮起,只能形成海浪,所以海洋上的风只带着少量的水沫,而沙漠中的沙子却不一样,沙粒之间作用力很小,几乎没有,所以风很容易刮起大量沙子。

人教版选修(3-3)《固体》word学案

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物理选修3-3模块第九章固体、液体和物态变化【课题】第1节固体【课型】新授课【课时】第1课时【使用日期】3月6日【学案序号】【编写人】秦玉庆【审核人】邓锦【学科联系人签字】___________共同体___________ 学生姓名___________ 教师评价___________【使用说明与学法指导】本部分属于选修内容,高考要求不高,高考题难度不大,学习时应该以掌握本节的基本内容为主,能力要求上以定性分析为主。

但本部分内容对学生来说是全新的,有些知识虽然接触过,但是并没有上升到理论的高度。

特别是单晶体与多晶体、晶体与非晶体的区别,学习时会感到有些吃力,所以应该特别注意。

【学习目标】1.知道晶体和非晶体在外形上的主要区别。

2.知道单晶体、多晶体和非晶体。

3.了解晶体微观结构假说。

4.初步了解材料科学的有关知识及应用,体会它们的发展对人类生活和社会发展的影响。

【重点、难点】1.正确理解晶体的各向异性。

2.用微观结构理论解释晶体的特性。

【定标自学】1、称为晶体;称非晶体。

2、常见的晶体有:;常见的非晶体有:。

3、预习课本,完成下表4、组成晶体的微观粒子按在空间整齐地排列,微粒的热运动表现为。

对话【合作探究】探究1:如何区分多晶体和非晶体?探究2:同一种化学成分的物质,为什么有时会表现出不同的物理性质?探究3:关于晶体和非晶体,下列说法中正确的是()A.单晶体具有各向异性B.多晶体也具有各向异性C.非晶体的各种物理性质,在各个方向上都是相同的D.晶体的各种物理性质,在各个方向上都是不同的【展示分享】【精讲点拨】评价课堂评价--目标达成1.下列固体中全是由晶体组成的是( )A.石英、云母、明矾、食盐、雪花、铜B.石英、玻璃、云母、铜C.食盐、雪花、云母、硫酸铜、松香D.蜂蜡、松香、橡胶、沥青2.某物体表现出各向异性是由于组成物体的物质微粒( )A.在空间的排列不规则B.在空间按一定的规则排列C.数目较多的缘故D.数目较少的缘故3.如果某个固体在不同方向上的物理性质是相同的,那么( )A.它一定是晶体B.它一定是多晶体C.它一定是非晶体D.它不一定是非晶体4.石墨和金刚石,性质有很大差异,是由于()A.石墨是各向异性的而金刚石是各向同性的B.他们的化学成分不同C.他们都是各向异性的D.他们的物质微粒形成不同的结构5.在样本薄片上均匀地涂上一层石蜡,然后用灼热的金属针尖点在样本的另一侧面,结果得到如图所示的两种图样,则( )A.样本A一定是非晶体B.样本A可能是非晶体C.样本B一定是晶体D.样本B不一定是晶体6.晶体在熔解过程中吸收的热量,主要用于( )A.破坏空间点阵结构,增加分子动能B.破坏空间点阵结构,增加分子势能C.破坏空间点阵结构,增加分子的势能和动能D.破坏空间点阵结构,但不增加分子的势能和动能7.关于晶体和非晶体,正确的说法是A.它们的微观结构不同B.晶体内部的物质微粒是有规则地排列,而非晶体内部的物质微粒是不规则地排列C.晶体内部的物质微粒是静止的,而非晶体内部的物质微粒是不停地运动着的D.在物质内部的各个平面上,微粒数相等的是晶体,微粒数不相等的是非晶体*8.某种材料制成的厚度均匀的长方形透明体,测得某单色光沿AB和CD方向穿过透明体时,折射率不相同,如图所示,则说明该材料( )A.一定是单晶体B.一定是多晶体C.一定是非晶体D.可能是多晶体探究1:有确定熔点的是多晶体,无确定熔点的是非晶体。

全国新课标人教版高二物理 选修3-3第九章 固体、液体和物态变化 导学案设计(含答案,精排版)

全国新课标人教版高二物理  选修3-3第九章  固体、液体和物态变化  导学案设计(含答案,精排版)

§9.1 固体制作:_____________审核:______________班级: .组名: . 姓名: .时间:年月日【学习指导】:1兴趣、好奇心、不断尝试、自主性、积极性2动脑思考,头脑清晰3狠抓落实,而且要有具体的落实措施4听懂是骗人的,看懂是骗人的,做出来才是自己的5独立、限时、满分作答6不仅要去学习,而且要学出效果,还要提高效率。

7保证效果就要每个点都要达标。

达标的标准是能够“独立做(说、写)出来”,不达标你的努力就体现不出来8该记的记,该理解的理解,该练习的练习,该总结的总结,勿懈怠!9费曼学习法:确定一个学习的知识点;假设你在教授别人该知识点;遇到卡壳时回顾相关知识点;简化你的语言,达到通俗易懂的程度。

该法尤其适合概念、定义、定理、定律等的理解和记忆。

10明确在学习什么东西,对其中的概念、定律等要追根溯源,弄清来龙去脉才能理解透彻、应用灵活11总结:11.1每题总结:每做完一道题都要总结该题涉及的知识点和方法11.2题型总结:先会后熟,一种题型先模仿、思考,弄懂后,总结出这类题型的出现特征、解题方法,然后再多做几道同类型的,直到遇到这种题型就条件反射得知道怎么做11.3小节总结:总结该小节的知识结构、常见题型及做法11.4章节总结:总结该章节的知识结构、常见题型及做法12多做多思,孰能生巧,熟到条件反射,这样一是能见到更多的出题方式,二是能提高做题速度13根据遗忘曲线,进行循环复习14步骤规范,书写整洁,条理清晰15步骤一步一步的写,最好不要把几个公式合成一个式子来写,因为有步骤分16错题本的建立:在每次发的试卷资料的右上角写上日期,同一科目的试卷按日期顺序放好。

在做错的题号上画叉号,在不会做的题号上画问号,以后就是一本很好的错题集。

其他资料亦如此处理。

这种方式简单实用。

同时,当你积攒到一定程度,看到自己做过的厚厚的资料,难道不会由衷的产生一种成就感么?!【一分钟德育】(将下面的内容对照自身,理论要落地)我就是我我是世上独一无二的我自信,我成功!我自强,我快乐!有志者,事竟成,破釜沉舟,百二秦关终属楚;苦心人,天不负,卧薪尝胆,三千越甲可吞吴。

高中物理第九章固体液体和物态变化第一节固体课堂探究学案新人教版选修3

高中物理第九章固体液体和物态变化第一节固体课堂探究学案新人教版选修3

高中物理第九章固体液体和物态变化第一节固体课堂探究学案新人教版选修31、“某球形固体物质,由于它具有规则的几何外形,所以它一定是单晶体”,这种说法对吗?为什么?提示:不对。

单晶体规则的几何外形是天生的,而多晶体和非晶体也可以人为加工成规则的几何外形,所以物体外形是否规则不是判断其是否是单晶体的依据。

2、某固体物质,若其各向导热性能不同,则该物质一定是单晶体吗?若其各向导热性能相同呢?提示:一定是单晶体;不一定是单晶体。

这是因为只有单晶体才具有各向异性,但是单晶体具有各向异性的特性,仅是指某些物理性质,并不是所有的物理性质都是各向异性的。

即某种物理性质上表现为各向同性的固体物质可能是非晶体、多晶体,也可能是单晶体。

3、某固体物质,如果在熔化的过程中,温度保持不变,则该固体物质一定是晶体吗?提示:一定是,这是因为所有的晶体(无论是单晶体还是多晶体)都具有确定的熔点,而非晶体没有。

名师精讲1、晶体与非晶体的区别晶体与非晶体的区别主要表现在有无确定的熔点,而不能靠是否有天然规则的几何形状辨别,因为虽然单晶体有天然规则的几何外形,但多晶体与非晶体一样都没有天然规则的几何外形。

2、非晶体与多晶体间的比较(1)相同点:都没有天然规则外形,都具有各向同性的物理性质。

(2)不同点:非晶体没有固定的熔点,多晶体有固定的熔点。

3、单晶体与多晶体间的比较(1)相同点:都属于晶体,有固定的熔点。

(2)不同点:单晶体有天然规则的外形,在某些物理性质上表现为各向异性。

多晶体没有天然规则的外形,物理性质表现为各向同性。

【例题1】关于晶体和非晶体,下列说法中正确的是()A、有规则几何外形的固体一定是晶体B、晶体在物理性质上一定是各向异性的C、非晶体不可能转化为晶体D、晶体有确定的熔点,非晶体没有确定的熔点解析:因为外形是否规则可以用人工的方法处理,所以选项A错误;多晶体在物理性质上是各向同性的,B项错误;实验证明非晶体在适当的条件下可以转化为晶体,C项错误;晶体与非晶体的区别表现在是否有确定的熔点,选项D正确。

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学案5章末总结
一、单晶体、多晶体、非晶体的判断
单晶体的某些物理性质表现出各向异性,多晶体和非晶体都具有各向同性,但单晶体和多晶体有确定的熔点,非晶体没有.
例1关于晶体和非晶体,下列说法中正确的是()
A.可以根据各向异性或各向同性来鉴别晶体和非晶体
B.一块均匀薄片,沿各个方向对它施加拉力,发现其强度一样,则此薄片一定是非晶体C.一个固体球,如果沿其各条直径方向的导电性能不同,则该球体一定是单晶体
D.一块晶体,若其各个方向的导热性能相同,则这块晶体一定是多晶体
解析根据各向异性和各向同性只能确定是否为单晶体,无法用来鉴别晶体和非晶体,选项A错误;薄片在力学性质上表现为各向同性,也无法确定薄片是多晶体还是非晶体,选项B 错误;固体球在导电性质上表现为各向异性,则一定是单晶体,选项C正确;某一晶体的物理性质显示各向同性,并不意味着该晶体一定是多晶体,对于单晶体并非所有物理性质都
表现为各向异性,选项D错误.
答案 C
针对训练下列说法中正确的是()
A.黄金可以切割加工成任意形状,所以是非晶体
B.同一种物质只能形成一种晶体
C.单晶体的所有物理性质都是各向异性的
D.玻璃没有确定的熔点,也没有规则的几何形状
答案 D
解析所有的金属都是多晶体,因而黄金也是多晶体,只是因为多晶体内部小晶粒的排列杂乱无章,才使黄金没有规则的几何形状,故A错误;同一种物质可以形成多种晶体,如碳可以形成金刚石和石墨两种晶体,故B错误;单晶体的物理性质的各向异性是指某些物理性质呈各向异性,并不是所有物理性质都呈各向异性,故C错误;玻璃是非晶体,因而没有确定的熔点和规则的几何形状,D正确.
二、液体表面层和附着层的特性引起的现象
1.表面张力是液体表面层各个分子之间相互作用的吸引力.表面张力使液体表面具有收缩的趋势.
2.浸润、不浸润现象和液体、固体都有关系,是由附着层的分子分布性质决定的.
3.毛细现象是表面张力、浸润和不浸润共同作用的结果.若液体浸润毛细管管壁,则附着层有扩张的趋势,毛细管中液面上升,反之,液面下降.
例2下列说法中正确的是()
A.浸润液体在细管里能上升
B.不浸润液体在细管里能下降
C.在建筑房屋时,在砌砖的地基上要铺一层油毡或涂过沥青的厚纸,这是为了增加毛细现象使地下水容易上升
D.农田里如果要保存地下的水分,就要把地面的土壤锄松,可以减少毛细现象的发生
解析毛细现象和液体的浸润、不浸润相联系.浸润液体在细管中能上升,不浸润液体在细管中能下降,故A、B正确.建筑房屋时,在砌砖的地基上铺一层油毡或涂过沥青的厚纸,能防止地下的水分沿着夯实的地基以及砖墙的毛细管上升,以使房屋保持干燥.土壤里有很多毛细管,地下的水分可以沿着它们上升到地面.如果要保存地下的水分,就要把地面的土壤锄松,破坏这些土壤里的毛细管.相反,如果想把地下的水分引上来,就不仅要保持土壤
里的毛细管,而且还要使它们变得更细,这时就要用磙子压紧土壤,所以C 错误,D 正确. 答案 ABD
三、饱和汽压与湿度
1.液体与饱和汽的平衡是动态平衡.
2.饱和汽压与温度有关,而与体积无关.
3.灵活运用“相对湿度=绝对湿度饱和汽压
×100%”进行计算. 例3 冬季某天,日间气温6°C 时的相对湿度是65%,如果夜间最低气温是-3°C ,那么,空气中的水蒸气会不会成为饱和汽?为什么?(设绝对湿度不变,6°C 时水蒸气的饱和汽压p s1=9.34×102Pa ,-3°C 时水蒸气的饱和汽压为p s2=5.68×102Pa)
解析 由相对湿度公式得6°C 时空气的绝对湿度为p 1=p s1×65%=
9.34×102×65%Pa ≈6.07×102Pa.因为-3°C 时水蒸气的饱和汽压为5.68×102Pa ,相对湿度为6.07×102Pa 5.68×102Pa
×100%>1,所以空气中的水蒸气会变为饱和汽. 答案 见解析
1.(晶体和非晶体)下列关于晶体与非晶体的说法,正确的是( )
A .橡胶切成有规则的几何形状,就是晶体
B .石墨晶体打碎后变成了非晶体
C .晶体一定有规则的几何形状,形状不规则的金属块是非晶体
D .非晶体没有确定的熔点
答案 D
解析 橡胶不具有天然的规则的几何形状,是非晶体,故A 错;石墨晶体打碎后还是晶体,故B 错;金属是多晶体,故C 错;非晶体没有确定的熔点,故D 对.
2.(液体的表面张力)下列现象中,能说明液体存在表面张力的有( )
A .水黾可以停在水面上
B .叶面上的露珠呈球形
C .滴入水中的红墨水很快散开
D .悬浮在水中的花粉做无规则运动
答案 AB
解析 滴入水中的红墨水很快散开是扩散现象,悬浮在水中的花粉做无规则的运动是布朗运
动,故正确选项为A、B.
3.(浸润和不浸润)下列现象中属于不浸润现象的是()
A.使用钢笔难以在油纸上写出字迹
B.洒在玻璃板上的水滴会迅速向四周扩展
C.少量的水洒在蜡纸上,呈球形水珠
D.少量的油在汤里形成小油珠
E.从房檐滴落的水形成下大上小的水滴
F.沾了油的抹布,不能把带水的桌面擦干
G.内径很小的玻璃管竖直插在水银槽内,细管内的水银面比外面槽里的水银面低
答案ACFG
解析水对油纸、蜡纸、油布不浸润,A、C、F对.水银对玻璃不浸润,G对.水对玻璃浸润,B错.油在汤里成油珠及房檐上落下上大下小的水滴是表面张力的作用,D、E错.4.(饱和汽)关于饱和汽,下列说法正确的是()
A.液面上的蒸汽分子的密度不断增大
B.液面上的蒸汽分子的密度不断减小
C.液面上的蒸汽分子的密度不变
D.液面上没有蒸汽分子
答案 C
解析达到饱和汽时,液体与气体之间达到了动态平衡,即相同时间内回到液体中的分子数等于从液面飞出的分子数,液面上蒸汽分子的密度不再改变.。

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