第2节　表面张力和毛细现象练习（Word含解析）

第2章　固体与液体
第2节　表面张力和毛细现象
基础过关练
题组一　表面张力
　　　　　　　　　　　　　　　　　　
1.我们在河边会发现有些小昆虫能静止在水面上,这是因为(　　)
A.小昆虫的重力可忽略
B.小昆虫的重力与浮力平衡
C.小昆虫的重力与表面张力平衡
D.表面张力使水面收缩成“弹性薄膜”,对小昆虫产生一个向上的支持力,小昆虫的重力和支持力平衡
2.如图所示,先把一个棉线圈拴在铁丝环上,再把环在肥皂水里浸一下,使环上布满肥皂的薄膜,如果用热针刺破棉线里那部分薄膜,则棉线圈将成为 (　　)
A.椭圆形 B.长方形 C.圆形 D.任意形状
3.关于液体表面的收缩趋势,下列说法正确的是 (　　)
A.因为液体表面分子分布比内部密,所以有收缩趋势
B.因为液体表面分子分布和内部相同,所以有收缩趋势
C.因为液体表面分子分布比内部稀,所以有收缩趋势
D.液体表面分子受到与其接触的气体分子的斥力作用,使液体表面有收缩趋势
4.(多选)关于液体的表面张力,下列说法正确的是 (　　)
A.表面张力是液体内部分子间的相互作用力
B.液体表面层分子的分布比内部稀疏,分子力表现为引力
C.不论是水还是水银,表面张力都会使表面收缩
D.表面张力的方向与液面垂直
题组二　浸润与不浸润现象
5.(多选)下列有关浸润和不浸润现象的解释正确的是 (　　)
A.在夏季,人穿棉线衣服感觉舒适是因为棉线能被汗水浸润
B.单杠、双杠运动员上杠表演前,手及杆上涂镁粉,是因为镁粉能被水浸润
C.布制的雨伞伞面能明显看到线的缝隙,但雨伞不漏雨水是因为伞面不能被水浸润
D.酒精灯的灯芯通常用棉线做成,因为棉线能被酒精浸润
6.关于浸润与不浸润现象,下面的几种说法中正确的是 (　　)
A.水是浸润液体
B.水银是不浸润液体
C.同一种液体对不同的固体,可能是浸润的,也可能是不浸润的
D.只有浸润液体在细管中才会产生毛细现象
7.在太空轨道上运行的宇宙飞船内,玻璃烧杯中盛有少许水银,水银在烧杯中呈现的形状是 (　　)
题组三　毛细现象
8.(多选)在下列现象中属于毛细现象的是 (　　)
A.水银温度计中液柱的升高
B.植物从土壤中吸收水分
C.人体中血管里的血液循环
D.用棉线作为酒精灯的灯芯
9.(多选)把极细的玻璃管插入水中与水银中,如下图所示,正确表示毛细现象的是 (　　)
10.用内径很小的玻璃管做成的水银气压计,其读数比实际气压 (　　)
A.偏大 B.偏小 C.相同 D.无法解释
题组四　液晶
11.下列说法中正确的是 (　　)
A.液晶的分子排列与固态相同
B.液晶的分子排列与液态相同
C.液晶的物理性质很容易在外界的影响下发生改变
D.所有物质都具有液晶态
12.(多选)下列叙述中正确的是 (　　)
A.棒状分子、碟状分子和平板状分子的物质一定呈液晶态
B.利用液晶在温度变化时由透明变浑浊的特性可制作电子表、电子计算器的显示元件
C.有一种液晶,随温度的逐渐升高,其颜色按顺序改变,利用这种性质,可用来探测温度
D.利用液晶可检查肿瘤,还可以检查电路中的短路点
能力提升练
题组一　液体的性质
　　　　　　　　　　　　　　　　　　
1.(2020江西南昌十中高二期中,)(多选)关于液体,下列说法正确的是 (　　)
A.水是浸润液体,水银是不浸润液体
B.草叶上的露珠呈球形是表面张力引起的
C.粉笔能把纸上的墨水吸干是毛细现象
D.液体表面层的分子间隙稍大于液体内部分子间隙
2.(2021四川巴楚第一中学高二期中,)下列说法错误的是 (　　)
A.浸润和不浸润现象是液体分子间相互作用的表现
B.一定质量的0 ℃的水的内能等于相同质量的0 ℃的冰的内能
C.干旱天气里锄松土壤,破坏土壤中的毛细管,有利于保存地下水分
D.一些昆虫可以停在水面上,是由于水表面存在表面张力
3.(2021山东青岛高二期中,)如图甲是吹肥皂泡的画面,在图乙玻璃杯内注入肥皂水,再用铁丝做成的圆环放进玻璃杯中,沾满肥皂水后取出,可以吹出在空中做无规则运动的肥皂泡,下列说法正确的是 (　　)
A.肥皂泡的无规则运动为布朗运动
B.肥皂泡呈球状与液体的表面张力有关
C.与玻璃杯壁接触位置的肥皂水,液体分子间的作用力表现为引力
D.肥皂泡表面液体分子间只存在引力,没有斥力
4.(2021江苏平潮高级中学高三期末,)小明同学在清洗玻璃试管时发现:将盛有半管水的试管倒扣在水槽中时水并不会流入盆中,且管内水面下凹,如图所示。他又在水槽中滴入一滴蓝色的硫酸铜溶液,一段时间后试管中的水也变蓝了。对于上述现象,下列说法中正确的是 (　　)
A.试管中水面下凹是由于管中气体压强引起的
B.试管中水面下凹说明水对玻璃是不浸润的
C.试管中的水变蓝是由于硫酸铜分子间存在斥力
D.试管中的水变蓝是由于硫酸铜分子扩散引起的
5.(2021江苏镇江月考,)(多选)下列说法正确的是 (　　)
A.当分子力表现为引力时,分子力和分子势能总是随分子间距离的减小而增大
B.石墨晶体是层状结构,层与层原子间作用力小,可用作固体润滑剂
C.液体表面层的分子势能比液体内部分子势能大
D.把玻璃管的裂口放在火焰上烧熔,它的尖端就会变钝,这跟表面张力有关
6.(2021山东济南月考,)如图所示,金属框上阴影部分表示肥皂膜,它被棉线分割成a、b两部分。若将肥皂膜的a部分用热针刺破,棉线的形状是下图中的哪一个 (　　)
题组二　液晶
7.(2019江苏泰州高二期中,)下列属于液晶分子示意图的是 (　　)
8.(2021河南周口月考,)(多选)下列说法中正确的是 (　　)
A.雨水没有透过布雨伞是因为液体表面存在张力
B.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
C.悬浮微粒越大,在某一瞬间撞击它的液体分子数越多,布朗运动越明显
D.液晶像液体一样具有流动性,而光学性质与某些晶体相似,具有各向异性
答案全解全析
第2章　固体与液体
第2节　表面张力和毛细现象
基础过关练
1.D　小昆虫静止在水面上是因为小昆虫所受的合外力为零;表面张力不是作用于小昆虫上的力,而是液体表面层中的作用力,故选D。
2.C　液体在表面张力的作用下有收缩到最小的趋势,因此棉线圈将成为圆形,故选C。
3.C　与气体接触的液体表面分子间距离大于液体内部分子间距离,液体表面层的分子间同时存在相互作用的引力与斥力,但由于分子间的距离大于分子的平衡距离r0,分子引力大于分子斥力,分子间作用力表现为引力,即存在表面张力,表面张力使液体表面有收缩的趋势,故A、B、D错误,C正确。
4.BC　液体表面层的分子较液体内部稀疏,故分子间作用力表现为引力,表面张力的作用使液面具有收缩的趋势,表面张力是液体表面层分子间的相互作用力,其方向沿液面的切线方向。故B、C正确,A、D错误。
5.ABD　布制雨伞不漏雨水是因为水浸润伞面后水的表面张力作用,C错;棉线能被水浸润,棉线衣服吸收汗水后能使汗水很快地蒸发,人才会感觉舒适,镁粉能被水浸润,酒精灯灯芯通常用棉线做成,是因为棉线能被酒精浸润,A、B、D对。
6.C　浸润或不浸润,是指一种液体与某一种固体之间的现象,孤立地说某种液体浸润或不浸润都没有意义。同一种液体对不同的固体,可能浸润,也可能不浸润,例如水对玻璃浸润,而对荷叶就不浸润。浸润液体在细管中上升,不浸润液体在细管中下降,都属于毛细现象。只有选项C正确。
7.D　因为水银不浸润玻璃,所以在完全失重的情况下,水银的形状只由表面张力决定。因为在表面张力作用下水银的表面积要收缩至最小,所以最终水银成球形,故选D。
8.BD　水银温度计中的液柱升高是由于水银受热膨胀,不是毛细现象,A项错误;植物从土壤中吸收水分是依靠植物中的一些细管,是利用了毛细现象,B项正确;人体中的血液在血管中循环是由于心脏的作用,给血液提供动力,不是毛细现象,C项错误;酒精对棉线是浸润的,酒精通过棉线中的小孔由下往上缓慢输送,使酒精灯燃烧,利用了毛细现象,D项正确。
9.AC　因为水能浸润玻璃,所以A正确,B错误;水银不浸润玻璃,C正确;D中外面浸润,里面不浸润,所以是不可能的,故选A、C。
10.B　因为水银不浸润玻璃,所以玻璃管中的水银呈凸形;因为玻璃管很细,会发生毛细现象,使水银柱下降,所以气压计的读数应比实际气压偏小,选项B正确。
11.C　液晶是介于固态和液态之间的一种物质状态,其分子排列介于二者之间,并且排列是不稳定的,容易在外界影响下发生改变,经研究发现不是所有物质都具有液晶态,故A、B、D错误,C正确。
12.BCD　通常棒状分子、碟状分子和平板状分子的物质容易具有液晶态,但不是任何时候都呈液晶态,故A错误,B、C、D对。
能力提升练
1.BCD　孤立地说某种液体浸润与不浸润是没有意义的,一种液体可能浸润某种固体,也可能不浸润另一种固体,如水银对玻璃来说是不浸润液体,但不是对任何固体都是不浸润的,故A错误;液体表面的分子分布比液体内部分子的分布要稀疏,故存在液体表面张力,草叶上的露珠呈球形是由于液体表面张力的作用,故B正确;粉笔吸墨水是因为粉笔内部有很多细小的通道,属于毛细现象,故C正确;液体表面层分子间距离大于液体内部分子间距离,分子力表现为引力,因此液体表面存在张力,故D正确。
2.B　浸润和不浸润现象是液体分子间具有相互作用力的表现,故A正确;水结冰时要释放热量,所以一定质量的0 ℃的水的内能大于相同质量的0 ℃的冰的内能,故B错误;干旱天气里锄松土壤能破坏土壤中的毛细管,有利于保存地下水分,故C正确;一些昆虫可以停在水面上,是利用了水的表面张力,故D正确。本题要求选择错误的,故选B。
3.B　肥皂泡的无规则运动是肥皂泡受到的重力、浮力及风力作用的结果,而布朗运动是固体小颗粒受到分子撞击的不平衡引起的,A错误;表面张力让液体收缩,而球面的表面积是同体积物体最小的,所以肥皂泡呈球状与液体的表面张力有关,B正确;由于受到固体分子的吸引,所以玻璃杯附着层液体分子比较密集,分子间的作用力表现为斥力,C错误;肥皂泡表面液体分子间既有引力又有斥力,合力表现为引力,D错误。故选B。
4.D　试管中水面下凹是由于水对玻璃是浸润的,选项A、B错误;试管中的水变蓝是由于硫酸铜分子扩散引起的,选项C错误,D正确。故选D。
5.BCD　两分子之间的距离大于r0时分子力表现为引力,当分子力表现为引力时,随着分子间距离的减小,分子力先增大后减小,分子势能随着分子间距离的减小而减小,故A错误;石墨晶体是层状结构,层与层原子间作用力小,可用作固体润滑剂,故B正确;液体表面层分子间距离比液体内部分子间距离大,分子力表现为引力,故分子势能更大,C项正确;细玻璃棒尖端放在火焰上烧熔后尖端变钝,是由于玻璃熔化成液体后表面张力的作用,故D正确。
6.D　肥皂膜未被刺破时,作用在棉线两侧的表面张力互相平衡,棉线可以有任意形状。当把a部分肥皂膜刺破后,在b部分肥皂膜表面张力的作用下,棉线将被绷紧。因液体表面有收缩到面积最小的趋势,而在同周长的几何图形中,圆面积最大,所以棉线被拉成凹的圆弧形状,正确选项为D。
7.B　液晶既有液体的流动性质,又有晶体的某些电学和光学性质,液晶的分子在某些方向的排列比较整齐,具有各向异性,故B项正确。
8.AD　雨水没有透过布雨伞是因为液体表面存在张力,A正确;当分子间的距离rr0时,分子力表现为引力,随着分子间距离r的增大,分子力做负功,分子势能增大,B错误;悬浮在液体中的微粒越大,在某一瞬间撞击它的液体分子数越多,微粒受到的液体分子撞击的冲力越趋向平衡,布朗运动越不明显,C错误;由液晶的性质可知,D正确。