高中物理沪科版 (2019)选择性必修 第三册3.3 液晶与显示器同步训练题

3.3液晶与显示器基础巩固2021—2022学年高中物理沪教版（2019）选择性必修第三册

一、选择题（共15题）

1．下列说法正确的是（　　）

A．水是浸润液体

B．液晶既具有液体的流动性也具有晶体的各向同性

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．干湿泡温度计的湿泡显示温度低于干泡显示温度，这是湿泡外纱布中水蒸发吸热的结果

2．下列说法正确的是（　　）

A．表面张力的方向总是垂直于液面，指向液体内部

B．产生毛细现象时，液体在毛细管中一定上升

C．液晶像液体一样具有流动性，而其光学性质与某些晶体相似

D．熔化的金属太空中呈现球形，是由于液体内部分子间存在引力

3．关于物质的结构，以下说法错误的是（　　）

A．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

B．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

C．多晶体是由小晶粒杂乱无章的排列在一起的，故多晶体物理性质表现为各向同性

D．外界温度的微小变化，会引起液晶分子排列的变化，从而改变液晶的光学性质

4．下列说法正确的是（　　）

A．液晶是一种晶体

B．所有的晶体都表现为各向异性

C．产生表面张力的原因是表面层内液体分子间的平均距离小于r0

D．毛细管越细，产生的毛细现象就越显著

5．关于液晶，下列说法中正确的是（　　）

A．液晶是液体和晶体的混合物

B．所有物质都具有液晶态

C．液晶的光学性质与某些晶体相似，具有各向异性

D．电子手表中的液晶在外加电压的影响下，本身能够发光

6．关于固体、晶体、液晶、液体，下列说法正确的是（　　）

A．晶体和液晶的性质是完全相同的

B．液晶就是液体，具有液体的所有性质

C．液晶是介于晶体与液体之间的一种中间态

D．在相同的条件下，液体的扩散速度比固体扩散速度慢

7．下列科技常识判断正确的是（　　）

A．同种物质只能以晶体形态出现，不能以非晶体形态出现

B．液晶是一种特殊物质，它既具有液体的流动性，又像某些晶体具有光学各向同性

C．表面张力使液面具有收缩的趋势

D．粉笔能吸干纸上的墨水——浸润现象

8．分子动理论以及固体、液体的性质是热学的重要内容，下列说法不正确的是（　　）

A．用吸管将牛奶吸入口中是利用了毛细现象

B．同温度的氧气和氢气，它们的分子平均动能相等

C．荷叶上的小露珠呈球形是由于液体表面张力的作用

D．彩色液晶显示器利用了液晶的光学性质具有各向异性的特点

9．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

10．以下说法中正确的是（　　）

A．在一定压强下，固体都有确定的融化热

B．液晶具有液体的流动性，所有物质都具有液晶态

C．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

D．浸润和不浸润现象是液体分子间相互作用的表现

11．下列说法中正确的是（　　）

A．对于一定质量的某种理想气体，它的内能只由温度决定

B．液体具有流动性是因为液体分子间没有相互作用力

C．液体的表面张力的方向总垂直于液体表面且指向液体内部

D．液晶具有光学的各向异性，所以是晶体

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．下列说法正确的是

A．分子间距离增大，分子力先减小后增大

B．只要知道气体的摩尔体积和阿伏伽德罗常数，就可算出气体分子的体积

C．一些物质，在适当的溶剂中溶解时，在一定浓度范围具有液晶态

D．从塑料酱油瓶里向外倒酱油时不易外洒，这是因为酱油可以浸润塑料

14．下列说法正确的是（       ）

A．扩散现象可以在液体、气体中进行，不能在固体中发生

B．已知水的密度和水的摩尔质量，则可以计算出阿伏加德罗常数

C．在完全失重的环境中，空中的水滴是个标准的球体

D．液晶是介于固态和气态之间的一种物质状态

15．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

二、填空题（共4题）

16．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。

17．下列说法中正确的是_________．

A．叶面上的小露珠呈球形是由于液体表面张力的作用

B．布朗运动是液体分子的运动，它说明分子永不停息地做无规则运动

C．液晶显示器是利用了液晶对光具有各向异性的特点

D．当两分子间距离大于平衡位置的间距r0时，分子间的距离越大，分子势能越小

E．一定温度下，水的饱和汽的压强是一定的

18．判断下列说法的正误．

（1）表面张力的作用是使液面具有收缩的趋势，是分子力的宏观表现．(    )

（2）昆虫可以在水面上自由走动是表面张力在起作用．(    )

（3）水对所有固体都浸润．(    )

（4）毛细管插入水中，管的内径越大，管内水面升高的越高．(    )

（5）液晶是液体和晶体的混合物．(    )

19．关于下列说法正确的是（   ）

三、综合题（共4题）

20．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。

21．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？

22．如图所示，通电雾化玻璃是将液晶膜固化在两片玻璃之间，未通电时，看起来像一块毛玻璃，不透明；通电后，看起采像一块普通玻璃，透明。通电雾化玻璃能满足玻璃的通透性和保护隐私的双重要求，被广泛应用于各领域。请根据液晶的特点，分析其工作原理。

23．气温为10℃时，测得水蒸气的实际压强p=800Pa，则此时的相对湿度为多少？如果绝对湿度不变，气温升至20℃，相对湿度又为多少？（已知10℃时水汽的饱和汽压为p1=1.228×103Pa，20℃时水汽的饱和汽压为p2=2.338×103Pa）

参考答案：

1．D

2．C

3．A

4．D

5．C

6．C

7．C

8．A

9．B

10．C

11．A

12．B

13．C

14．C

15．D

16．     流动     规则     异

17．ACE

18．     正确     正确     错误     错误     错误

19．BD

20．

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。

21．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。

22．

在自然条件下，液晶层中的液晶分子无规则排列，像一块毛玻璃，可知入射光在液晶层发生漫反射，光线可以通过，但通过量较少，而且没有规律。

通电以后，弥散分布的液晶分子迅速从无规则排列变为有规则排列，整个液晶层相当于一块普通的透明玻璃，可知通电时，入射光在通过液晶层后按原有方向传播。

23．65.1%；34.2%