浙江專版2023-2024學(xué)年新教材高中物理第2章氣體固體和液體5液體訓(xùn)練提升新人教版選擇性必修第三冊(cè)

5液體課后·訓(xùn)練提升基礎(chǔ)鞏固一、選擇題Ⅰ(每小題列出的四個(gè)備選項(xiàng)中只有一個(gè)是符合題目要求的)1.以下與液體有關(guān)的自然現(xiàn)象中,對(duì)其物理分析正確的是()A.鴨子從池塘中出來,羽毛并不濕,這屬于毛細(xì)現(xiàn)象B.唐詩《觀荷葉露珠》中有“霏微曉露成珠顆”一句,詩中荷葉和露水表現(xiàn)為浸潤(rùn)C(jī).小昆蟲能在水面上自由走動(dòng)與表面張力無關(guān)D.保存地下的水分要把地面的土壤鋤松,這是為了破壞土壤中的毛細(xì)管答案:D解析:鴨子從池塘中出來,羽毛并不濕是不浸潤(rùn)現(xiàn)象,選項(xiàng)A錯(cuò)誤;露珠成球形,荷葉和露水表現(xiàn)為不浸潤(rùn),選項(xiàng)B錯(cuò)誤;小昆蟲能在水面上自由走動(dòng),與液體表面張力有關(guān),選項(xiàng)C錯(cuò)誤;保存地下的水分要把地面的土壤鋤松,就是為了破壞土壤中的毛細(xì)管,防止毛細(xì)現(xiàn)象的發(fā)生,選項(xiàng)D正確。2.浸潤(rùn)現(xiàn)象和不浸潤(rùn)現(xiàn)象在日常生活中是常見的,下列判斷正確的是()A.水銀滴在玻璃上呈球形,說明水銀是不浸潤(rùn)液體B.細(xì)管中液面邊緣部分的表面張力使管中的液體向上運(yùn)動(dòng),形成毛細(xì)現(xiàn)象C.容器中的液體與器壁接觸的位置如果向下凹,是一種不浸潤(rùn)現(xiàn)象D.附著層內(nèi)分子間的距離大于液體內(nèi)部分子間的距離,液體與固體間就表現(xiàn)為浸潤(rùn)答案:B解析:浸潤(rùn)與不浸潤(rùn)是相對(duì)的,水銀對(duì)玻璃不是浸潤(rùn)液體,對(duì)鉛是浸潤(rùn)液體,故選項(xiàng)A錯(cuò)誤;細(xì)管中液面邊緣部分的表面張力使管中的液體向上運(yùn)動(dòng),形成毛細(xì)現(xiàn)象,故選項(xiàng)B正確;在玻璃試管中,如果液體能夠浸潤(rùn)器壁,液面呈凹形,故選項(xiàng)C錯(cuò)誤;附著層內(nèi)分子間的距離大于液體內(nèi)部分子間的距離時(shí),液體與固體之間表現(xiàn)為不浸潤(rùn),故選項(xiàng)D錯(cuò)誤。3.在一繞地球運(yùn)轉(zhuǎn)的載人航天空間站內(nèi),一只玻璃燒杯中盛有少許水銀,下列圖中能表示水銀在燒杯中呈現(xiàn)的形狀是()答案:D解析:因?yàn)樗y不浸潤(rùn)玻璃,所以在完全失重的情況下,水銀的形狀只由表面張力決定。在表面張力作用下水銀的表面要收縮至最小,所以最終水銀成球形,故選項(xiàng)A、B、C錯(cuò)誤,D正確。4.關(guān)于液體的表面張力,浸潤(rùn)(不浸潤(rùn))現(xiàn)象與毛細(xì)現(xiàn)象,下列說法不正確的是()A.表面張力的方向總是沿液體表面分布的B.露珠呈球形是因?yàn)橐后w的表面張力C.浸潤(rùn)液體和不浸潤(rùn)液體在細(xì)管中都上升D.浸潤(rùn)液體和不浸潤(rùn)液體都有可能發(fā)生毛細(xì)現(xiàn)象答案:C解析:表面張力產(chǎn)生在液體表面層,它的方向跟液面平行,使液面收縮,故選項(xiàng)A正確;液體的表面張力使液面具有收縮到液面表面積最小的趨勢(shì),露珠呈球形是因?yàn)橐后w的表面張力,故選項(xiàng)B正確;浸潤(rùn)液體在細(xì)管內(nèi)上升,不浸潤(rùn)液體在細(xì)管內(nèi)下降,故選項(xiàng)C錯(cuò)誤;浸潤(rùn)液體和不浸潤(rùn)液體都有可能發(fā)生毛細(xì)現(xiàn)象,故選項(xiàng)D正確。5.下列說法正確的是()A.液晶既有液體的流動(dòng)性,又有光學(xué)性質(zhì)的各向異性B.晶體的物理性質(zhì)都是各向異性C.液體的表面張力的方向總是垂直液面,指向液體內(nèi)部D.沒有規(guī)則幾何形狀的固體一定是非晶體答案:A解析:液晶既有液體的流動(dòng)性,又有光學(xué)性質(zhì)的各向異性,故選項(xiàng)A正確;只有單晶體才表現(xiàn)為各向異性,多晶體表現(xiàn)為各向同性,故選項(xiàng)B錯(cuò)誤;表面張力產(chǎn)生在液體表面層,它的方向跟液體平行,使液面收縮,故選項(xiàng)C錯(cuò)誤;除非晶體外,多晶體也沒有規(guī)則的幾何形狀,故選項(xiàng)D錯(cuò)誤。二、選擇題Ⅱ(每小題列出的四個(gè)備選項(xiàng)中至少有一個(gè)是符合題目要求的)6.關(guān)于液體表面張力,下列說法正確的有()A.甲圖中露珠呈球形,這是地球引力作用的結(jié)果B.乙圖中液體表面層分子間的距離大于r0,產(chǎn)生表面張力C.丙圖中水黽可以停在水面上,是由于水的浮力作用D.丁圖中液體表面張力方向與液面平行答案:BD解析:甲圖中露珠呈球形,這是液體表面張力的結(jié)果,故選項(xiàng)A錯(cuò)誤;乙圖中液體表面層分子間的距離大于r0,分子間作用力表現(xiàn)為引力,從而產(chǎn)生表面張力,故選項(xiàng)B正確;丙圖中水黽可以停在水面上,是由于水的表面張力作用,故選項(xiàng)C錯(cuò)誤;丁圖中液體表面張力方向與液面平行,故選項(xiàng)D正確。7.下列現(xiàn)象中,能說明液體存在表面張力的有()A.懸浮在水中的花粉做無規(guī)則運(yùn)動(dòng)B.葉面上的露珠呈球形C.綢布傘有縫隙但不漏雨水D.滴入水中的紅墨水很快散開答案:BC解析:懸浮在水中的花粉做無規(guī)則運(yùn)動(dòng)是布朗運(yùn)動(dòng),是液體分子無規(guī)則熱運(yùn)動(dòng)的反映,與表面張力無關(guān),故選項(xiàng)A錯(cuò)誤;草葉上的露珠存在表面張力,從而使它收縮成一個(gè)球形,故選項(xiàng)B正確;由于雨水表面存在表面張力,雖然布傘有孔,但不漏水,與表面張力有關(guān),故選項(xiàng)C正確;滴入水中的紅墨水很快散開是擴(kuò)散現(xiàn)象,是液體分子無規(guī)則熱運(yùn)動(dòng)的反映,故選項(xiàng)D錯(cuò)誤。8.下列說法正確的是()A.若一種液體不浸潤(rùn)某種固體,則一定也不浸潤(rùn)其他固體B.當(dāng)液體與固體之間表現(xiàn)為浸潤(rùn)時(shí),附著層內(nèi)分子間距離小于液體內(nèi)部分子間距離C.液體表面層分子間距離大于r0,表面層分子力表現(xiàn)為引力,引力的方向垂直于液面指向液體內(nèi)部D.不同晶體的熔化熱不同,而非晶體沒有固定的熔化熱答案:BD解析:一種液體是否浸潤(rùn)某種固體與這兩種物質(zhì)的性質(zhì)都有關(guān)系,如水可以浸潤(rùn)玻璃,但是不能浸潤(rùn)石蠟,故選項(xiàng)A錯(cuò)誤;液體與固體之間表現(xiàn)為浸潤(rùn)時(shí),附著層內(nèi)分子間距離小于液體內(nèi)部分子間距離,附著層內(nèi)分子間作用表現(xiàn)為斥力,故選項(xiàng)B正確;液體表面分子間距離大于r0,液面分子間表現(xiàn)為引力,所以液體表面具有收縮的趨勢(shì),表面張力總是與液面相切,故選項(xiàng)C錯(cuò)誤;晶體在熔化過程中要吸熱,但溫度不變,這個(gè)溫度叫作晶體的熔點(diǎn),不同晶體熔點(diǎn)不同,故不同晶體的熔化熱不同,而非晶體沒有固定的熔點(diǎn),所以非晶體沒有固定的熔化熱,故選項(xiàng)D正確。三、非選擇題9.用金屬絲制成一個(gè)U形架,一段細(xì)長(zhǎng)棉線兩端系在U形架兩臂上A、B兩點(diǎn),細(xì)線中點(diǎn)O處有一扣。將U形架浸入肥皂液中再取出,U形架上形成的肥皂液膜如圖所示,細(xì)線被繃緊是因?yàn)橐后w表面層存在表面張力,表面張力的作用是使得液面有(選填“擴(kuò)張到最大”或“收縮到最小”)的趨勢(shì);用力拉動(dòng)細(xì)線中點(diǎn)的扣至圖中虛線位置(肥皂液膜未發(fā)生破損),肥皂液膜的內(nèi)能將(選填“增大”“減小”或“不變”)(忽略肥皂液膜的蒸發(fā)影響)。

答案:收縮到最小增大解析:細(xì)線被繃緊是因?yàn)橐后w表面層存在表面張力,表面張力的作用是使得液面有收縮到最小的趨勢(shì);用力拉動(dòng)細(xì)線中點(diǎn)的扣至圖中虛線位置的過程中,拉力F對(duì)肥皂液膜做正功,分子間的相互作用表現(xiàn)的引力做負(fù)功,分子勢(shì)能增大,所以肥皂液膜的內(nèi)能將增大。能力提升一、選擇題Ⅰ(每小題列出的四個(gè)備選項(xiàng)中只有一個(gè)是符合題目要求的)1.下列關(guān)于液體表面張力的說法正確的是()A.液體表面張力的存在,使得表面層內(nèi)分子的分布比內(nèi)部要密集些B.液體表面層分子間的距離大于液體內(nèi)部分子間的距離,分子力表現(xiàn)為引力,產(chǎn)生表面張力C.液體表面層分子間只有引力而無斥力是產(chǎn)生表面張力的原因D.液體表面張力的方向指向液體內(nèi)部,使液體表面有收縮趨勢(shì)答案:B解析:液體表面層分子間的距離大于r0,分子力表現(xiàn)為引力,從而產(chǎn)生表面張力,選項(xiàng)B正確,A錯(cuò)誤;液體表面層分子間既有引力又有斥力,但引力大于斥力,從而表現(xiàn)為引力,選項(xiàng)C錯(cuò)誤;液體表面張力的方向沿表面的切面方向,選項(xiàng)D錯(cuò)誤。2.合格的一次性醫(yī)用防護(hù)口罩內(nèi)側(cè)所用材料對(duì)水都是不浸潤(rùn)的,右圖為一滴水滴在某一次性防護(hù)口罩內(nèi)側(cè)的照片,對(duì)此以下說法正確的是()A.照片中的口罩一定為不合格產(chǎn)品B.照片中附著層內(nèi)分子比水的內(nèi)部稀疏C.照片中水滴表面分子比水的內(nèi)部密集D.水對(duì)所有材料都是不浸潤(rùn)的答案:B解析:合格的一次性醫(yī)用防護(hù)口罩內(nèi)側(cè)所用材料對(duì)水都不浸潤(rùn),照片中的口罩發(fā)生了不浸潤(rùn)現(xiàn)象,選項(xiàng)A錯(cuò)誤;根據(jù)照片所示,水發(fā)生了不浸潤(rùn)現(xiàn)象,則附著層內(nèi)分子比水的內(nèi)部稀疏,選項(xiàng)B正確;照片中水滴為球形,水滴表面分子之間的作用力為引力,則照片中水滴表面分子應(yīng)比水的內(nèi)部稀疏,選項(xiàng)C錯(cuò)誤;水不是對(duì)所有材料都是不浸潤(rùn)的,比如水可以浸潤(rùn)玻璃,選項(xiàng)D錯(cuò)誤。3.人類對(duì)物質(zhì)屬性的認(rèn)識(shí)是從宏觀到微觀不斷深入的過程。下列說法不正確的是()A.溫度升高時(shí)每個(gè)分子的動(dòng)能都增大B.所有晶體都具有一定的熔點(diǎn)C.液晶的光學(xué)性質(zhì)是各向異性的D.露珠呈球狀是由于液體表面張力的作用答案:A解析:溫度升高時(shí)分子的平均動(dòng)能變大,但是并非每個(gè)分子的動(dòng)能都增大,選項(xiàng)A錯(cuò)誤,符合題意;所有晶體都具有一定的熔點(diǎn),選項(xiàng)B正確,不符合題意;液晶的光學(xué)性質(zhì)是各向異性的,選項(xiàng)C正確,不符合題意;露珠呈球狀是由于液體表面張力的作用,選項(xiàng)D正確,不符合題意。二、選擇題Ⅱ(每小題列出的四個(gè)備選項(xiàng)中至少有一個(gè)是符合題目要求的)4.下列說法正確的是()A.新冠病毒傳播的途徑包括氣溶膠傳播,氣溶膠懸浮在密閉空間空氣中的運(yùn)動(dòng)屬于布朗運(yùn)動(dòng)B.太空中水滴成球形,是液體表面張力作用的結(jié)果C.表現(xiàn)為各向同性的固體均為非晶體D.在油膜法估測(cè)分子大小的實(shí)驗(yàn)中,如果有油酸未完全散開會(huì)使分子直徑的測(cè)量結(jié)果偏大答案:ABD解析:氣溶膠的直徑在0.01~10μm,尺寸大小符合布朗運(yùn)動(dòng)的體積,所以氣溶膠懸浮在密閉空間空氣中的運(yùn)動(dòng)屬于布朗運(yùn)動(dòng),選項(xiàng)A正確;表面張力使液體表面具有收縮趨勢(shì),使液體表面積趨于最小,所以太空中水滴成球形,是液體表面張力作用的結(jié)果,選項(xiàng)B正確;表現(xiàn)為各向同性的固體可能是非晶體,也可能是多晶體,選項(xiàng)C錯(cuò)誤;由公式d=VS,在油膜法估測(cè)分子大小的實(shí)驗(yàn)中,如果有油酸未完全散開,S變小,會(huì)使分子直徑d5.關(guān)于液晶分子的排列,下列說法正確的是()A.液晶分子在特定方向排列整齊B.液晶分子的排列不穩(wěn)定,外界條件的微小變動(dòng)都會(huì)引起液晶分子排列的變化C.液晶分子的排列整齊而穩(wěn)定D.液晶的物理性質(zhì)穩(wěn)定答案:AB解析:液晶有液體的流動(dòng)性與晶體的各向異性,故在特定方向上排列整齊,所以選項(xiàng)A正確;液晶既有液體的流動(dòng)性,又有晶體的光學(xué)各向異性,液晶的分子排列是不穩(wěn)定的,外界的微小擾動(dòng)就能引起液晶分子排列的變化,故選項(xiàng)B正確,C錯(cuò)誤;液晶具有液體流動(dòng)性,其物理性質(zhì)并不穩(wěn)定,故選項(xiàng)D錯(cuò)誤。6.將不同材料制成的甲、乙細(xì)管插入相同的液體中,甲管內(nèi)液面比管外液面低,乙管內(nèi)液面比管外液面高,則()A.液體對(duì)甲材料是浸潤(rùn)的B.液體對(duì)乙材料是浸潤(rùn)的C.若甲、乙兩管的內(nèi)徑變小,則甲管內(nèi)液面更低,乙管內(nèi)液面更高D.甲管中發(fā)生的不是毛細(xì)現(xiàn)象,而乙管中發(fā)生的是毛細(xì)現(xiàn)象答案:BC解析:如果液體浸潤(rùn)管壁,管內(nèi)液面高于管外液面,如果液體不浸潤(rùn)管壁,管內(nèi)液面低于管外液面,這種現(xiàn)象叫毛細(xì)現(xiàn)象,故選項(xiàng)A錯(cuò)誤,B正確;在液體和毛細(xì)管材料一定的情況下,管越細(xì)毛細(xì)現(xiàn)象越明顯,故選項(xiàng)C正確;毛細(xì)現(xiàn)象是指浸潤(rùn)液體在細(xì)管中上升的現(xiàn)象,以及不浸潤(rùn)液體在細(xì)管中下降的現(xiàn)象,故選項(xiàng)D錯(cuò)誤。7.材料按其所處狀態(tài)可分為固態(tài)、液態(tài)和氣態(tài),按材料結(jié)晶種類可分為單晶態(tài)材料、多晶態(tài)材料和非晶態(tài)材料。下列與此相關(guān)的論述,合理的是()A.所有晶體都有固定的熔點(diǎn)B.所有晶體都有規(guī)則的形狀C.浸潤(rùn)液體在細(xì)管內(nèi)上升D.農(nóng)田要保持地下水分,就要把土壤壓實(shí)以減少毛細(xì)現(xiàn)象的發(fā)生答案:AC解析:所有晶體都有固定的熔點(diǎn),選項(xiàng)A正確;只有單晶體具有規(guī)則的形狀,選項(xiàng)B錯(cuò)誤;浸潤(rùn)液體在細(xì)管內(nèi)上升,選項(xiàng)C正確;農(nóng)田要保持地下水分,就要把土壤疏松以減少毛細(xì)現(xiàn)象的發(fā)生,選項(xiàng)D錯(cuò)誤。三、非選擇題8.在水平放置的潔凈的玻璃板上倒一些水銀,由于重力與表面張力的影響,水銀近似呈圓餅形狀(側(cè)面向外突出),過圓餅軸線的豎直截面如圖所示。為了計(jì)算方便,水銀和玻璃的接觸角可按180°計(jì)算。已知水銀的密度ρ=13.6×103kg/m3,水銀的表面張力系數(shù)σ=0.49N/m。當(dāng)圓餅的半徑很大時(shí),試估算其厚度h的數(shù)值大約是多少?(取1位有效數(shù)字即可)答案:水銀層厚度約為3×10-3m解析:在圓餅側(cè)面處,取寬x、高h(yuǎn)的面積ΔS,由于重力使水銀對(duì)ΔS的側(cè)壓力為F=pΔS=12ρgh·xh=12ρgh由于壓力F使圓餅側(cè)面向外凸出,因而使側(cè)面積增大,但是在水銀與空氣接觸的表面層中,由于表面張力的作用使水銀表面有