人教版 (2019)选择性必修 第三册4 固体优秀达标测试

这是一份人教版 (2019)选择性必修 第三册4 固体优秀达标测试，文件包含人教版2019高中物理选择性必修第三册24固体导学案原卷docx、人教版2019高中物理选择性必修第三册24固体导学案解析卷docx等2份试卷配套教学资源，其中试卷共18页， 欢迎下载使用。
【学习目标】
物理观念∶理解晶体和非晶体的区别，会区分晶体、非晶体，并能简单说出晶体和非晶体的简单特点。
科学思维∶通过比较晶体与非晶体的异同点，体会它们的本质是微观结构的。
不同客观反映。
科学探究：实验观察玻璃和云母片上石蜡熔化区域的形状，归纳总结出晶体和非晶体在导热性的区别。
科学态度与责任∶通过本节课的学习，感受固体物理在物理学中的魅力，增强对物理学的学习兴趣，同时激发学生的学习热情。
【学习重难点】
教学重点：晶体和非晶体的区别
教学难点：从微观角度理解晶体和非晶体性质的差异性
【知识回顾】
1.初中我们学过固体可以分为晶体和非晶体，请回忆如何区分晶体和非晶体？
2.熔化的硫黄倒入冷水中，就变成有弹性的没有固定熔点的硫，随着时间的流逝，这种有弹性的硫又变成了有规则几何外形的硫黄，这说明了什么？
【自主预习】
一、晶体和非晶体
固体的分类
(1)晶体，如石英、云母、明矾、食盐、硫酸铜、味精等。
(2)非晶体，如玻璃、蜂蜡、松香、沥青、橡胶等。
3．晶体与非晶体的区别
二、晶体的微观结构
1．在各种晶体中，原子(或分子、离子)都是按照一定的规则排列的，具有空间上的
2．组成同一物质的微粒，按照不同规则在空间分布，可以生成不同的 。如碳原子按不同规则排列，可以成为 ，也可以成为 。
3．固体微粒的热运动表现为在 附近做微小振动。
4．物质是晶体还是非晶体，并不是绝对的。晶体和非晶体之间在一定条件下可以 。
【课堂探究】
【新课导入】
观察食盐颗粒和松香的外形，它们的外形各有怎样的特征？
再用显微镜观察精盐和松香粉末的外形，两者有什么样的差别吗？

下图是在日常生活中有两组常见的物质：
一组是玻璃、蜂蜡、硬塑料等；另一组是盐粒、砂糖、石英。
提问：两类固体物质的外表各有什么特征？
【新课教学】
晶体与非晶体
1.晶体
（1）常见的晶体有: 石英、云母、明矾、食盐、硫酸铜、蔗糖、味精、雪花和金属等。
（2）几种常见晶体的规则外形：
食盐晶体 呈立方体形
明矾晶体 呈八面体形
石英晶体 中间是一个六棱柱，两端呈六棱锥
雪花 是水蒸气在空气中凝华时形成的晶体，一般为六角形的规则图案。
2.非晶体
（1）常见的非晶体有：玻璃、蜂蜡、松香、沥青、橡胶等。
（2）实验
实验1：观察玻璃和云母片上石蜡熔化区域的形状
玻璃片（圆形） 云母片（椭圆形）
说明：玻璃（非晶体）在各个方向上导热性能是相同的
云母（晶体）在各个方向上导热性能是不同的
实验2：观察方解石晶体是各向异性
把光分解为两束光而沿不同方向折射，形成双折射现象。
晶体导光性的各向异性
（3）思考与讨论
常见的金属没有规则的形状，但具有确定的熔点。它们是晶体还是非晶体?
从金属的显微图样中可以看到，它是由许多细小的晶粒组成的。每个晶粒都是一个小的单晶体。但是，由于这些小的单晶体的取向杂乱无章，所以金属没有确定的几何形状。
（三）晶体和非晶体的差异
（1）外形上：晶体有规则的几何形状；非晶体则没有规则的几何形状。
（2）物理性质上：
晶体具有各向异性，但并不是每种晶体在各种物理性质上都表现出各向异性。
①云母导热性上表现出显著的各向异性
②而有些晶体在导电性上表现出显著的各向异性，如方铝矿
③有些晶体在光的折射上表现出显著的各向异性，如方解石
非晶体具有各向同性。
（3）熔点：晶体有确定的熔点，非晶体没有确定的熔点
（四）晶体和非晶体间的转化
(1)一种物质可能以晶体和非晶体两种不同的形态出现:
例如水晶:天然水晶是晶体，熔化后再凝结的水晶（石英玻璃）就是非晶体，即一种物质是晶体还是非晶体并不是绝对的。
(2)许多非晶体在一定的条件下可以转化为晶体。
(3)在冷却得足够快和冷却到足够低的温度时，几乎所有的材料都能成为非晶体。
小试牛刀
1.关于晶体和非晶体，下列说法中正确的是( )
A．有规则的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．非晶体在适当的条件下可能转化为晶体
D．晶体有确定的熔点，非晶体没有确定的熔点
2．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
二、单晶体和多晶体
1．单晶体：如果一个物体就是一个完整的晶体，这样的晶体叫做单晶体。
例如：雪花、食盐小颗粒、单晶硅、单晶锗等。
2．多晶体：如果整个物体是由许多杂乱无章地排列着的小晶体组成的，这样的物体叫做多晶体．其中的小晶体叫做晶粒。
（1）多晶体没有规则的几何形状
（2）多晶体
①不显示各向异性．（每一晶粒内部都是各向异性的）
②有确定的熔点．
固体是否有确定的熔点，可作为区分晶体非晶体的标志。
总结：
1.固体是否有确定的熔点，可作为区分晶体和非晶体的标志．
2.具有规则几何形状的固体不一定是晶体．例如：有规则形状的蜡烛不是晶体，而是非晶体。
小试牛刀
1．关于晶体和非晶体，下列说法中正确是（ ）
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
2.下列说法中正确的是（ ）
A.常见的金属材料都是多晶体
B.只有非晶体才显示各向同性
C.凡是具有规则天然几何形状的物体必定是单晶体
D.多晶体不显示各向异性
三、晶体的微观结构
（一）晶体的微观结构
探索客观世界的一般方法：由表及里、由现象到本质。
晶体呈现出很多特殊的宏观性质（外形规则、有固定熔点、各向异性等）。
1.劳厄斑点
17-19世纪的假说：晶体内部的微粒是按各自的规则排列着的。
2.20世纪70年代，通过电子显微镜观察到钍、铀原子的像。
3.1982年，扫描隧道显微镜问世，观察到原子在物质表面的排列状况。
（二）晶体各向异性
下图表示在一个平面内晶体物质微粒的排列情况．AB=AC=AD。
想一想：这个图能解释晶体的什么宏观特性？
如图表示在一个平面上晶体物质微粒的排列情况．从图上可以看出，在沿不同方向所画的等长直线AB、AC、AD上，物质微粒的数目不同．
直线AB上物质微粒较多，直线AD上较少，直线AC上更少．正因为在不同方向上物质微粒的排列情况不同，才引起晶体的不同方向上物理性质的不同．
各向异性的微观解释
1.晶体微观结构的特点
（1）组成晶体的物质微粒（分子或原子、离子）依照一定的规律在空间中整齐地排列，具有空间上的周期性。
①晶体外形的规则性可以用物质微粒的规则排列来解释。
②单晶体的各向异性也是由晶体的内部结构决定的。
③多晶体是单晶体杂乱无章地组合而成，单晶体的物理性质各向异性被抵消了，从整体来看物理性质变为各向同性。
（2）晶体中物质微粒的相互作用很强，微粒的热运动不足以克服它们的相互作用而远离。微粒的热运动表现为在一定的平衡位置附近不停地做微小的振动。
（3）有的物质在不同条件下能够生成不同的晶体。那是因为组成它们的微粒能够按照不同规则在空间分布。例如：石墨和金刚石的微观结构：
注意：模型图里的点只是微粒做震动的平衡位置。
2.用晶体的微观结构解释晶体的特征
（1）为什么晶体具有规则的几何外形？
（2）如何解释物理性质的各向异性呢？
（3）晶体的熔点为什么固定？
非晶体熔化时，先变软，然后变成粘滞性很大的液体，温度不断升高。
3、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晶体结构。
例如，碳原子如果按图甲那样排列就成为石墨，按图乙那样排列就成为金刚石．
石墨的密度小，金刚石的密度大；
石墨能导电 ，金刚石不能导电。
石墨质地松软，粉状润滑剂，制作铅笔心．
金刚石有很大的硬度，可以用来切割玻璃
4、一种物质可能以晶体和非晶体两种不同的形态出现，也就是一种物质是晶体还是非晶体，并不是绝对的。
5、有些非晶体在一定条件下也可以转化为晶体。
例如晶体硫熔化（温度超过300度）后倒入冷水会变成柔软的非晶硫，再过一段时间又转化为晶体硫。
人造卫星的抛物面天线
小试牛刀
1. (多选)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微粒，可以是分子，也可以是原子或离子
B.晶体的微粒之所以能构成空间点阵，是由于晶体中微粒之间相互作用很强，所有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微粒做永不停息的微小振动的平衡位置；微粒在结点附近的微小振动，就是热运动
D.相同的微粒，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
2.晶体在熔化过程中温度会保持在熔点不变,此过程中吸收的热量主要用于( )
A.破坏晶体结构,增加分子势能
B.破坏晶体结构,增加分子动能
C.破坏晶体结构,同时增加分子势能和分子动能
D.破坏晶体结构,既不增加分子势能也不增加分子动能
【自我测评】
1.判一判；
(1)晶体具有确定的熔点。 （ ）
(2)具有各向同性的固体一定是非晶体。 （ ）
(3)晶体和非晶体在一定条件下可以相互转化。 （ ）
(4)玻璃没有确定的熔点，也没有规则的几何形状。 ( )
(5)有规则几何形状的固体一定是晶体。 （ ）
(6)常见的金属是晶体。 （ ）
2.(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
3.甲、乙两种薄片的表面分别涂有薄薄的一层石蜡，然后用烧热钢针的针尖分别接触这两种薄片石蜡涂层的背面，接触点周围熔化了的石蜡分别形成如图所示形状，对这两种薄片，下列说法中正确的是（ ）
A．甲的熔点一定高于乙的熔点
B．甲一定是晶体
C．乙一定是晶体
D．乙一定是非晶体
【学后反思】本节课学习中，你有哪些收获，还有哪些问题？分类
宏观外形
物理性质
非晶体
没有规则的外形
① 确定的熔化温度
②导热、导电、光学性质等表现为
晶体
单晶体
有天然的、规则的几何形状
① 确定的熔点
②导热、导电或光学性质等表现为
多晶体
没有确定的几何形状
① 确定的熔点
②导热、导电、光学性质等表现为