物理选择性必修 第三册3.2 液体的表面性质随堂练习题

【优质】第2节液体的表面性质-1课堂练习

一．填空题

1．把一枚缝衣针在手上蹭几下，然后放到一张棉纸上，用手托住棉纸，放入水中。棉纸浸湿下沉，缝衣针可以漂浮于水面而不沉下去。缝衣针表面附着了一层油脂，其对水是__________（“浸润”或“不浸润”）的，此时水对缝衣针的___________（“表面张力”或“托力”）使其不下沉。

2．已知水的表向张力系数为σ水=7.26×10－2N／m，酒精的表面张力系数为σ酒精=2.2×lO－2N／m，酒精的密度为ρ酒精=0.8×103kg／m3.由两个内径相等的滴管滴出相同质量的水和酒精，两者的液滴数之比为　　　　　.

3．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．（____）

4．放暑假了，小明带弟弟去湖边游玩，弟弟看到湖水中鱼儿吐出小气泡，非常开心。小明回家后，给弟弟画了一幅鱼儿在水中吐气泡的图。若湖水的温度恒定不变，你认为他画得_________。（填“对”或“不对”原因是：_________（请运用物理知识简要说明）。弟弟还看到湖面有一只小昆虫在水面跳来跳去却不沉下去，是因为小昆虫_________。（填选项序号）

A．重力太小可以忽略

B．受到浮力

C．受到液体表面张力

D．受到液面对它的弹力

5．如图所示，一只水黾停在水面上，原因是_________，简要写出水面上产生这种力的原因__________，请列举生活中同样受到这种力作用的实例_________（写出一个即可）。

6．唐诗《观荷叶露珠》中“靠微晓露成珠颗”中的荷叶和露水表现为________（填“不浸润”或“浸润”），小草．树叶上的小露珠常呈球形，主要是__________的作用。晶体在熔化过程中吸收的热量全部用来破坏空间点阵，分子势能_________（填“增加”或“减少”或“保持不变”），分子平均动能________（“增加”或“减少”或“保持不变”），所以晶体______固定的熔点（“没有”或“有”或“有时有，有时没有”）。

7．一定质量的理想气体，从初始状态A经状态B．C．D再回到A，体积V与温度T的关系如图所示。图中TA．VA和TD为已知量。

(1)从状态A到B，气体经历的是______ (选填“等温”，“等容”，或“等压”)过程；

(2)从B到C的过程中，气体的内能______ (选填“增大”“减小”或“不变”)。

8．生活中处处包含物理知识：雨天打伞时，雨水因为对伞布不浸润而没有透过伞布纱线间的缝隙说明液体具有________.干湿泡温度计是用两个相同的温度计并列制成的，使用时，其中一个温度计下端的玻璃泡包着湿布，另一个温度计的玻璃泡不包着湿布.若在相同室温下观察到两个温度计的读数差增大，表明空气的相对湿度_______.（选填“增大”．“减小”．“不变”）

9．如图甲所示，夏天的清晨，荷叶上滚动着一个个晶莹剔透的小露珠，甚是好看。这些小露珠基本上都呈现为近似的球形，这是 _______共同作用的结果（填“表面张力和浸润现象”．“表面张力和不浸润现象”或“表面张力和毛细现象”）；若分子引力和分子斥力随分子间距离r变化的关系图像如图乙所示，图中线段BD= BE。能总体上反映露珠表面层水分子作用力的是图中的 _______（选填“A”．“B”或“C”）位置。

10．液体的表面层：液体表面跟______接触的薄层．

11．通常棒状分子．______．_____的物质容易具有液晶态.

12．毛细现象：浸润液体在细管中______的现象，以及不浸润液体在细管中______的现象．

13．浸润和不浸润

（1）浸润：一种液体会______某种固体并______在固体的表面上的现象．

（2）不浸润：一种液体不会______某种固体，______在这种固体的表面上的现象．

（3）当液体和与之接触的固体的相互作用比液体分子之间的相互作用______时，液体能够浸润固体．反之，液体则不浸润固体．

14．两个完全相同的空心玻璃球壳，其中一个盛有一半体积的水，另一个盛有一半体积的水银，将它们封闭起来用航天飞机送到绕地球做匀速圆周运动的空间实验站中，在如图所示的四个图中(图中箭头指向地球中心，阴影部分为水或水银)。

(1)水在玻璃球壳中分布的情况，可能是________图。

(2)水银在玻璃球壳中分布的情况，可能是________图。

15．液晶像液体具有_______，又像晶体，分子在特定方向排列比较整齐，具有_______.

16．如图甲所示，在一透明细玻璃管中装有一定量的油，该种油对玻璃管___________（填“浸润”或“不浸润”），假设附着层中油分子间的平均距离为r1，内部油分子间的平均距离为r2，则r1___________（填“大于”“小于”或“等于”）r2；如图乙所示，在A．B两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乙中（a）．（b）所示，而A．B两种固体在熔化过程中温度随加热时间变化的关系如图乙中（c）所示，则由此可判断出A为___________（填“单晶体”“多晶体”或“非晶体”），B为___________（填“单晶体”“多晶体”或“非晶体”）。

17．如图，慢慢向玻璃杯里注水，由于液面的表面张力作用，即使水面稍高出杯口，水仍不会溢出。液体的表面张力使液面具有______(选填“收缩”或“扩张”)的趋势，这是因为液体跟空气接触的表面层里，分子间的距离要比液体内部的大，分子间的相互作用表现为______(选填“引力”或“斥力”)。

18．液体的表面张力：（1）定义：在表面层，分子比较______，分子间的作用力表现为______，这种力使液体表面______，叫作液体的表面张力。

（2）方向：总是跟液体______，且与分界面______。

参考答案与试题解析

1．【答案】 (1). 不浸润    (2). 托力

【解析】水对涂有油的缝衣针是不浸润的，因而水与缝衣针接触的表层具有收缩趋势。随着水与缝衣针接触面积的减小，使得缝衣针附近的水面呈弯月状。在缝衣针与水面的接触处，缝衣针要受到弯曲水面的表面张力的作用。由于表面张力的竖直分力可与缝衣针的重量保持平衡，所以缝衣针可漂浮在水面上，即缝衣针受水的托力作用不下沉。

2．【答案】0.303

【解析】

3．【答案】正确    正确    错误    错误    错误   

【解析】

略

4．【答案】不对    气泡上升过程中，温度不变，气泡内气体压强不断减小，体积不断增大    D   

【解析】

[1] [2] 不对；由于湖水的温度恒定不变，根据等温变化的规律，即

因为越靠近水面，压强越小，则气泡的体积越大；

[3]由于液体表面张力的作用，使液面绷紧，小昆虫受到液面对它的弹力，故不沉下去，故选D。

5．【答案】水黾受到水的表面张力的作用    水的表面分子间距离大于，分子力表现为引力    叶面上的露珠或玻璃板上的小水银滴   

【解析】

[1][2][3]在水的内部，分子间的距离在左右，而在水表面层，分子间的距离大于，分子间的作用力表现为引力，称为表面张力，所以水黾能停在水面上，叶面上的露珠，玻璃板上的小水银滴等，形状总是球形的，都是因为表面张力的作用。

6．【答案】    (1). 不浸润    (2). 液体表面张力    (3). 增加    (4). 保持不变    (5). 有

【解析】

【分析】

【详解】[1]诗中的荷叶和露水表现为不浸润；

[2]由于液体表面张力的作用总是想使露珠的表面积减小，而体积相同的情况下球的表面积最小，所以露珠呈球形；

[3][4][5]晶体熔化过程中，吸收的热量全部用来破坏空间点阵，增加分子势能，晶体熔化过程中温度保持不变，则分子平均动能保持不变；故晶体有固定的熔点。

7．【答案】等容    不变   

【解析】【来源】2021届福建省泉州市永春二中．永春六中高三（上）第三次联考物理试题

(1)[1]由图知从状态A到B，对应的体积不变，故气体经历的是等容变化；

(2)[2]理想气体的内能置于温度有关，从B到C的过程中温度不变，则气体的内能不变；

8．【答案】表面张力    减小   

【解析】【来源】2019年江苏省南京市高三9月份学情调查测试物理试题

【详解】

[1]雨水可以浸润雨伞却不能透过雨伞，说明液体具有表面张力；

[2]干泡温度计测量的是空气的正常温度，湿泡温度计上的水分蒸发，导致其示数比干泡温度计的示数小，当空气中的水蒸气含量较低时，湿泡温度计的蒸发变快，吸热增大，导致湿泡温度计温度下降大，两温度计的差值增大。

9．【答案】(1). 表面张力和不浸润现象    (2). C

【解析】[1]露珠由于液体表面张力的作用总要收缩成球体，当液体与固体接触时，液体的附着层将沿固体表面收缩，即小露珠基本上都呈现为近似的球形是表面张力和不浸润现象共同作用的结果。

[2]露珠液体表面层的分子分布比液体内部稀疏，液体表面层分子的间距大，相互作用表现为引力，即为图中的C点。

10．【答案】气体

【解析】

略

11．【答案】碟状分子，平板状分子

【解析】

12．【答案】上升    下降   

【解析】

略

13．【答案】润湿    附着    润湿    不会附着    强   

【解析】

略

14．【答案】C    B   

【解析】

绕地球做匀速圆周运动的空间实验站中，球壳和其中的水．水银均处于完全失重状态。

(1)[1]水浸润玻璃，附着层有扩大的趋势，则水在玻璃球壳中分布的情况可能是C；

(2)[2]水银不浸润玻璃，附着层有收缩的趋势。水银跟气体(空气或其他气体)接触的表面层有收缩(使表面积最小)的趋势，水银在玻璃球壳中分布的情况可能是B。

15．【答案】流动性，各项异性

【解析】

16．【答案】浸润    小于    多晶体    单晶体   

【解析】

[1][2]由图甲可知该种油对玻璃管浸润，浸润现象中附着层的油分子间的平均距离小于内部油分子间的平均距离，分子力表现为斥力，在分子斥力的作用下沿着试管壁上升；

[3][4]晶体有固定的熔点，非晶体没有固定的熔点，由熔化曲线可知，A与B均为晶体，单晶体是各向异性的，表面的石蜡熔化时是椭圆形，多晶体是各向同性的，表面的石蜡熔化时是圆形，因此A为多晶体，B为单晶体。

17．【答案】收缩    引力   

【解析】【分析】

考查液体的表面张力。

[1]作为分子力的宏观表现，表面张力的作用是使液面具有收缩的趋势；

[2]液体表面层分子比较稀疏，分子作用力表现为引力。

18．【答案】稀疏    引力    绷紧    相切    垂直   

【解析】

略