粤教版 (2019)选择性必修 第三册第四节 液体的表面张力巩固练习

2.4液体的表面张力基础巩固2021—2022学年高中物理粤教版（2019）选择性必修第三册

一、选择题（共15题）

1．关于液体，下列说法正确的是（　　）

A．硬币能浮在水面上并非因为所受浮力等于重力

B．水黾能静止在水面上，是因为表面张力与重力平衡

C．液面为凸形时表面张力使表面收缩，液面为凹形时表面张力使表面伸张

D．毛细现象只能发生在浸润的固体和液体之间

2．2021年12月9日，我国航天员在空间站成功进行了太空授课。实验时宇航员从注射器中挤出一滴水，水滴在空中形状是（　　）

A． B． C． D．

3．下列关于固体、液体、气体的性质的说法正确的是（　　）

A．气体如果失去了容器的约束就会散开，这是因为气体分子之间存在斥力的缘故

B．液体表面具有收缩的趋势，是由于在液体表面层里分子的分布比内部密集的缘故

C．黄金、白银等金属容易加工成各种形状，没有固定的外形，所以金属不是晶体

D．某温度的空气的相对湿度是此时空气中水蒸气的压强与同温度下水的饱和汽压之比的百分数

4．下列说法中正确的是（　　）

A．给车胎打气，越压越吃力，是由于分子间存在斥力

B．大头针能浮在水面上，是由于水的表面存在张力

C．布朗运动是液体分子的运动，所以它能说明分子永不停息地做无规则运动

D．分子间的距离r增大，分子间的作用力做负功，分子势能增大

5．关于液体的表面张力，下列说法正确的

A．由于液体的表面张力使表面层内液体分子间的平均距离小于r0

B．由于液体的表面张力使表面层内液体分子间的平均距离大于r0

C．产生表面张力的原因是表面层内液体分子间只有引力没有斥力

D．表面张力使液体的表面有收缩的趋势

6．下列说法不正确的是（     ）

A．物体内分子热运动的平均动能越大，则物体的温度越高

B．液体表面层中分子间的相距作用表现为引力

C．用显微镜观察液体中的布朗运动，观察到的是液体分子的无规则热运动

D．一定质量的理想气体保持体积不变，温度升高，则单位时间内撞击器壁单位面积上的分子数增多

7．对于分子动理论和物体的内能的理解，下列说法不正确的是(　　)

A．液体表面分子间距较大，所以表现为引力，液体表面有收缩的趋势

B．用力拉铁棒的两端，铁棒没有断，这是分子间存在吸引力的宏观表现

C．理想气体在状态变化时，温度升高气体分子的平均动能增大，气体的压强也一定增大

D．当分子间的引力和斥力平衡时，分子势能最小

8．物理来源于生活，中国古人通过对身边的自然现象的观察，写下了许多关于 物态变化的句子。以下涉及物态变化的句子正确的是（　　）

A．“风雨送春归，飞雪迎春到”水蒸气形成雪是升华现象

B．“冰冻三尺，非一日之寒”水结成冰是融化现象

C．“扬汤止沸不如釜底抽薪”水的沸腾是汽化现象

D．“水缸出汗不用担挑”水蒸气变成水是凝华现象

9．下列说法中不正确的是（　　）

A．水和酒精混合后的总体积小于二者原来的体积之和，说明分子间有空隙

B．将香水瓶盖打开后能闻到香水的气味，这是扩散现象

C．在绕地球运行的“天宫二号”中飘浮的水滴几乎呈球形，这是表面张力作用使其表面具有收缩趋势而引起的结果

D．用气筒给自行车车胎打气时要用力才能压缩空气，这说明空气分子间存在斥力

10．有关水分子下列说法正确的是（　　）

A．水由液体变为同温度的气体的过程中，动能不变，分子势能也不变

B．自由下落的水滴呈现球状是因为水滴表面张力消失造成的

C．水对玻璃是浸润的，原因是附着层中水分子距离大于平衡间距而表现为引力

D．在一定温度下水的饱和气压决定于饱和气中水分子的数密度

11．下列说法不正确的是（　　）

A．扩散现象说明了分子间有间隙

B．布朗运动说明了液体分子永不停息的做无规则热运动

C．当不浸润的某种液体和固体接触时，附着层的液体分子比液体内部稀疏

D．组成干湿泡湿度计的两个温度计中，湿泡所示的温度低于干泡所示温度

12．把一块铅和一块金的接触面磨平磨光后紧紧压在一起，几年后发现金中有铅，铅中有金，对此现象的解释下列说法正确的是（　　）

A．是由于扩散现象，原因是金分子和铅分子的运动

B．是由于布朗运动，小金粒进入铅块中，小铅粒进入金块中

C．是因为分子间存在引力使小铅颗粒进入了金块中

D．是因为铅和金之间存在表面张力的原因

13．下列各种现象中，与毛细现象相关的是（　　）

①用粉笔吸干纸上的墨汁

②植物根部从土壤中吸取水分

③早晨，荷叶上可以看到露珠

④实验室里用棉线做酒精灯的灯芯

⑤用磙子压紧土壤可把地下水分引上来

A．①②③④⑤ B．①②④⑤

C．①②④ D．①②③④

14．下列说法正确的是 ___________。

A．布朗运动是固体颗粒分子的无规则运动

B．如果附着层内分子间的距离小于液体内部分子间的距离，液体与固体之间表现为浸润

C．晶体都具有规则的几何形状、固定的熔点和各向异性

D．给自行车轮胎打气时，越打越费劲，原因是轮胎内气体分子斥力增大的缘故

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

A．多晶体具有各向异性的性质

B．叶面上的小露珠呈球形是由于液体表面张力的作用

C．同温度的氧气和氢气相比，氧气分子的平均动能大

D．当两分子间距离大于平衡位置间距r0时，分子间的距离越大，分子势能越小

二、填空题（共4题）

16．夏天的清晨在荷叶上滚动着一个个晶莹剔透的小露珠，这是由________导致的物理现象。分子势能和分子间距离r的关系图象如图所示，能总体上反映小水滴表面层中水分子的是图中_______（选填“A”、“B”、或“C”）的位置。

17．如图所示，在一导热性能良好、两端密闭的透明细玻璃管中装有一定量的纯净水．假设图中附着层的水分子间的平均距离为r1，内部水的水分子间的平均距离为r2，则r1______________（填“大于”“小于”或“等于”）r2．若某段时间内发现外界温度缓慢升高，假设外界空气中水蒸气的压强不变，则这段时间内外界空气的相对湿度______________（填“增大”“减小”或“不变”），这段时间内玻璃管内水蒸气的密度_____________（填“增大”“减小”或“不变”）．

18．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”)。

19．新棉布落水时要收缩，这是因为________；黑布伞的纱线间虽有间隙却不漏水，这是因为______________．当液体与固体接触时，液体与固体的接触面有收缩的趋势，称为________现象；若液体与固体接触面有扩大趋势，称为________现象．毛细管插入浸润液体时，管中液面将________；若液体不浸润毛细管时，管中液面将________．

三、综合题（共4题）

20．在地球上，较小的水银滴呈球形，较大的水银滴因所受重力的影响不能忽略而呈扁平形状。那么，在处于失重状态的宇宙飞船中，一大滴水银会呈什么形状？为什么？

21．物理学中，把单位长度边界线上的表面张力，称为表面张力系数，用σ表示，单位为，如图所示的装置，可以测定肥皂的表面张力系数，在一个开口向下的框架上有一根可自由滑动的细金属丝ab，框上布满肥皂后，竖直在空气中，在金属丝下挂一小重物m，使肥皂膜恰好不致破裂。如果已知细金属丝和小球重，金属丝长，则测得肥皂膜的表面张力系数为多少？

22．在水平放置的洁净的玻璃板上一些水银，由于重力与表面张力的影响，水银近似呈圆饼形状（侧面向外突出），过圆饼轴线的竖直截面如图所示．为了计算方便，水银和玻璃的接触角可按180°计算．已知水银的密度ρ=13.6×103kg/m3 ， 水银的表面张力系数σ=0.49N/m ． 当圆饼的半径很大时，试估算其厚度h的数值大约是多少？（取1位有效数字即可）

23．在航天飞机中原来有两个圆柱形洁净玻璃容器，其中分别封装有水和水银（如图a、b）。当航天飞机处于失重状态时，试把水和水银的表面的形状分别画在图c、d两空框内。

参考答案：

1．A

2．A

3．D

4．B

5．D

6．C

7．C

8．C

9．D

10．D

11．A

12．A

13．B

14．B

15．B

16．     表面张力/不浸润     C

17．     小于     减小     增大

18．     收缩     引力

19．     表面张力；     表面张力；     不侵润；     侵润；     上升；     下降；

20．球形，

在处于失重状态的宇宙飞船中，重力的作用效果消失，而表面张力会使液面收缩到表面积最小，体积一定的情况下球形的表面积最小，故一大滴水银会呈球形。

21．

22．水银层厚度约为3×10﹣3m或4×10﹣3m ．

23．