2.2表面张力和毛细现象 同步练习（Word版含答案）

2.2表面张力和毛细现象 同步练习（解析版）
一、选择题
1．以下现象中，主要是由分子热运动引起的是（　　）
A．菜籽油滴入水中后会漂浮在水面
B．密闭容器内悬浮在水中的花粉颗粒移动
C．含有泥沙的浑水经过一段时间会变清
D．荷叶上水珠成球形
2．图甲是吹肥皂泡游戏的场景，在图乙玻璃杯内注入肥皂水，用铁丝做成的圆环放进玻璃杯中，沾满肥皂水后取出，可以吹出肥皂泡，下列说法正确的是（　　）
A．肥皂水不浸润玻璃杯壁
B．肥皂泡表面张力方向和表面垂直
C．肥皂泡呈球状与液体的表面张力有关
D．肥皂泡表面液体分子间只存在引力，没有斥力
3．下列对浸润与不浸润现象的认识正确的是（　　）
A．水是浸润液体，水银是不浸润液体
B．浸润现象中，附着层里分子比液体内部稀疏
C．不浸润现象中，附着层里的分子受到固体分子的吸引较液体内部分子的吸引强
D．不浸润现象中，附着层里分子间表现出吸引力；浸润现象中，附着层里分子间表现出排斥力
4．温度都是0oC水和冰混合时，以下说法正确的是（ ）
A．冰将熔化成水 B．水将凝固成冰
C．都不变，冰水共存 D．如果水比冰多的话，冰熔化；如果冰比水多的话，水结冰
5．下列有关水的热学现象和结论说法正确的是（　　）
A．常温下一个水分子的体积大约为3×10-29m3
B．零摄氏度的水与等质量零摄氏度的冰的分子势能相等
C．水面上的表面张力的方向与水面垂直并指向液体内部
D．一滴墨水滴入水中最终混合均匀，是因为碳粒受重力的作用
6．液体与固体具有的相同特点是（　　）
A．体积都不易被压缩 B．都具有确定的形状
C．物质分子的位置都确定 D．物质分子都在固定位置附近振动
7．下列不属于液体表面张力作用具有收缩趋势而引起的现象是（ ）
A．小昆虫停留在水面上 B．用焊锡焊接处总是球形的
C．液体流不过网眼很密的筛子 D．具有收缩趋势的雨水掉到游禽羽毛上时，雨水不能湿润羽毛
8．下列现象分析正确的是
A．生产雨伞时，应选择容易被水浸润的伞布，以便更好地防水
B．夏季天旱时，给庄稼松土是为了破坏土壤中的毛细管，防止水分蒸发
C．当两薄玻璃板间夹有一层水膜时，在垂直于玻璃板的方向很难将玻璃板拉开，这是由于水膜具有表面张力
D．水在涂有油脂的玻璃板上能形成水珠，而在干净的玻璃板上却不能，这是因为油脂使水的表面张力增大的缘故
9．水蒸气达到饱和时，水蒸气的压强不再变化，这时(　　)
A．水不再蒸发 B．水蒸气不再液化
C．蒸发和液化达到动态平衡 D．以上说法都不对
10．下列说法错误的是（　　）。
A．表面层内液体分子之间的相互作用力表现为引力
B．一种液体是否浸润某种固体，与这两种物质的性质都有关系
C．在合适的条件下，某些晶体可以转变为非晶体，但非晶体不可以转变为晶体
D．1g水中所含的水分子数约为个
11．以下结论正确的是（　　）
A．晶体和非晶体都有固定的熔点
B．浸润和不浸润现象都是分子力作用的表现
C．对于同一种液体，饱和汽压是不随温度而变化的
D．同种物质不可能以晶体和非晶体两种不同形态出现
12．水滴处于失重状态的飞船中呈球形，则水滴（　　）
A．呈球形是因为水滴在飞船中不受重力
B．表面分子间作用力表现为斥力
C．表面分子间作用力表现为引力
D．表面分子间作用力的方向指向液体内部
13．下列说法中，正确的是（ ）
A．所有的晶体都有确定的熔点，而非晶体没有确定的熔点
B．小船能够浮在水面上不下沉是水的表面张力起了主要作用
C．用塑料细管将牛奶吸入口中利用了毛细现象
D．鸭子羽毛上有一层脂肪，使羽毛不被水浸湿，这是因为水对脂肪不浸润的缘故
14．下列说法中正确的是（　　）
A．单晶体的所有物理性质都是各向异性的
B．液晶是液体和晶体的混合物
C．空气中水汽达到饱和状态时，相对湿度是100％
D．在毛细现象中，毛细管中的液面有的升高，有的可能降低
E.露珠呈球形是因为液体表面张力的作用
15．下列说法正确的是（ ）
A．单晶体有确定的熔点，多晶体和非晶体没有确定的熔点
B．我们使用的手机屏幕都是液晶屏，因为液晶具有晶体的各向异性
C．因为表面张力的作用，处于完全失重状态的水滴呈球形
D．给自行车打气，越来越费力，是因为车胎内气体逐渐增多，重力变大导致的
E.给土地松土，就会破坏土壤中的毛细管，从而达到保持水分的作用
二、解答题
16．一位同学发现厨房碗柜里酱油瓶的下面总是有黑乎乎的酱油痕迹，这是因为每次倒酱油的时候总会有一些酱油沿着瓶口流下来。他想，只要选择恰当的材料做酱油瓶的瓶口，就能保持瓶子清洁。你认为他的想法有道理吗？说说应如何选择材料。
17．将500 g处于熔点的液态铅，倒入1 L22℃的水中，铅在水中凝固，此时水的温度升高，并有一部分水变成了100 ℃的水蒸气，如果余下的水最后温度是27℃，那么变成水蒸气的水的质量是多少？[已知铅的熔点为327 ℃，熔化热为0.247×105 J/kg，比热容为126 J/（kg·℃），水的汽化热为2.26×106 J/kg）]
参考答案
1．B
【详解】
A．菜籽油滴入水中漂浮在水面主要是因为浮力作用，故A错误；
B．密闭容器内悬浮在水中的花粉颗粒移动，是因为水分子热运动撞击花粉颗粒，造成了花粉颗粒受力不平衡，故B正确；
C．含有泥沙的浑水经过一段时间会变清是由于泥沙的平均密度大于水的密度，泥沙在重力的作用下向下沉，而上层水变清，故C错误；
D．荷叶上的水珠成球形是表面张力的作用，是分子间作用力的结果，故D错误。
故选B。
2．C
【详解】
A．一种液体是否浸润某种固体与这两种物质的性质都有关系，肥皂水不浸润蜂蜜和石蜡，但可以浸润玻璃。故A错误；
B．肥皂泡表面张力方向和表面平行。故B错误；
C．表面张力让液体收缩，而球面是同体积物体最小的表面积，所以肥皂泡呈球状与液体的表面张力有关。故C正确；
D．肥皂泡表面液体分子间既存在引力也存在斥力，合力表现为引力。故D错误。
故选C。
3．D
【详解】
A．一种液体是否浸润某种固体，与这两种物质的性质均有关，不能肯定哪种液体是浸润液体或不浸润液体，A错误；
BCD．在浸润现象中，附着层内分子受到固体分子吸引力较液体内部分子吸引力大，分子分布比液体内部更密，因而在附着层里液体分子表现出相互排斥的力，附着层有扩展的趋势，BC错误，D正确。
故选D。
4．C
【详解】
温度都是0oC水和冰混合时，因温度相同，不会发生热传递，则无论两者质量如何，最终仍然是冰水混合物，且是冰水共存状态。
故选C。
5．A
【详解】
A．水的摩尔质量为18g/mol，水的密度为1.0×103kg/m3，分子体积
V=m3=3×10-29m3
选项A正确；
B．因冰熔化成水需要吸热，由于温度不变，分子动能不变，内能增加，因此0℃的水分子势能比相同质量0℃的冰的分子势能大，选项B错误；
C．液体表面张力产生在液体表面层，它的方向平行于液体表面，而非与液面垂直，选项C错误；
D．碳素墨水滴入清水中，观察到的布朗运动是碳粒的无规则运动，是由于液体分子不停地做无规则撞击悬浮碳微粒，悬浮微粒受到来自各个方向的液体分子的撞击作用不平衡导致，不是由于碳粒受重力作用，选项D错误。
故选A。
6．A
【详解】
A．液体与固体具有的相同特点是都不易被压缩，A正确。
B．固体具有确定的形状，液体无固定的形状，选项B错误；
CD．液体具有流动性，因此物质分子的振动位置不是固定的，故CD错误。
故选A。
7．D
【分析】
液体跟气体接触的表面存在一个薄层，叫做表面层，表面层里的分子比液体内部稀疏，分子间的距离比液体内部大一些，分子间的相互作用表现为引力，即是表面张力，表面张力的存在使液体表面想被拉伸的弹簧一样，总有收缩的趋势．
【详解】
小昆虫能在水面上自由走动和停留正是由于表面张力的作用．故A不符合题意；融化的锡在冷却后呈球形，是由于表面张力的收缩作用．故B不符合题意；液体流不过网眼很密的筛子也是因为表面张力的存在；故C不符合题意；具有收缩趋势的雨水掉到游禽羽毛上时，雨水不能湿润羽毛是因为不浸润现象，不是因表面张力收缩的原因；本题选择属于液体表面张力作用具有收缩趋势而引起，故选D.
8．B
【详解】
A．生产雨伞时，应选择不容易被水浸润的伞布，以便更好地防水，故A错误；
B．夏季天旱时，给庄稼松土是为了破坏土壤中的毛细管，可防止水分蒸发，故B正确；
C．当两薄玻璃板间夹有一层水膜时，在垂直于玻璃板的方向很难将玻璃板拉开，这是由于大气压的缘故，故C错误；
D．水对油脂表面是不浸润的，所以成水珠状，水对玻璃表面是浸润的，无法形成水珠，表面张力是一样的，故D错误；
故选B．
【点睛】
凡作用于液体表面，使液体表面积缩小的力，称为液体表面张力，它产生的原因是：液体跟气体接触的表面存在一个薄层，叫做表面层，表面层里的分子比液体内部稀疏，分子间的距离比液体内部大一些，分子间的相互作用表现为引力．
9．C
【详解】
达到饱和时的状态是动态平衡状态，水蒸气达到饱和时，蒸发和凝结仍在继续进行，只不过蒸发和凝结的水分子个数相等而已，故选C。
10．C
【详解】
A．液体与大气相接触，表面层里的分子比液体内部稀疏，分子间的距离比液体内部大一些，分子间的相互作用表现为引力，故A正确；
B．浸润与不浸润与两种接触物质的性质有关，水可以浸润玻璃，但是不能浸润石蜡，这个现象表明一种液体是否浸润某种固体与这两种物质的性质都有关系，故B正确；
C．在合适的条件下，某些晶体可以转变为非晶体，某些非晶体也可以转变为晶体，例如天然石英是晶体，熔融过的石英却是非晶体，把晶体硫加热熔化（温度超过300℃）再倒进冷水中，会变成柔软的非晶硫，再过一段时间又会转化为晶体硫，故C错误；
D．水的摩尔质量为，水分子的个数
故D正确。
故选C。
11．B
【详解】
A．晶体有固定熔点，而非晶体没有，故A错误；
B．浸润和不浸润现象都是分子力作用的表现，故B正确；
C．对于同一种液体，饱和汽压随温度升高而增大，故C错误；
D．物质是晶体还是非晶体不是绝对的，有些非晶体在一定条件下也可以转化为晶体，故D错误。
故选B。
12．C
【详解】
A．水滴处于失重状态的飞船中，水滴也是失重状态，仍然受重力作用，重力提供向心力，选项A错误；
BC．处于失重状态的水滴由于液体的表面张力的作用而呈球形，水滴表面分子间作用力表现为引力，表面张力的方向与液面相切，选项BD错误，C正确。
故选C。
13．AD
【解析】
【详解】
A.晶体有固定的熔点，非晶体没有固定的熔点，A正确；
B.船能够浮出水面是浮力与其重力平衡的结果，B错误；
C.用塑料细管将牛奶吸入口中利用了大气压，不是毛细现象，C错误；
D.鸭的羽毛上有一层很薄的脂肪，使羽毛不被水浸润，D正确
故选AD.
14．CDE
【详解】
A．单晶体属于晶体，物理性质都是各向同性的，A错误；
B．液晶兼有晶体和液体的部分性质，但不是液体和晶体的混合物，B错误；
C．相对湿度是指空气中水蒸气的实际压强与同一温度下水的饱和汽压之比，相对湿度是100%，表明在当时的温度下，空气中的水蒸气已达到饱和状态，C正确；
D．由于浸润与不浸润，因此毛细管中的液面有的升高，有的可能降低，D正确；
E．液体表面张力有使液体收缩的趋势，E正确。
故选CDE。
15．BCE
【解析】
【详解】
A.多晶体和单晶体一样，都具有确定的熔点，而非晶体没有确定的熔点，故A错误；
B.因为液晶具有晶体的各向异性，所以可以用来制作手机的液晶屏，故B正确；
C.处于完全失重状态的水滴呈球形是因为受表面张力作用的结果，故C正确；
D.给自行车打气，越来越费力，是因为车胎内气体的压强逐渐增大，车胎内外压强差逐渐增大的缘故，故D错误；
E.土壤中存在毛细管，给土地松土，就会破坏土壤中的毛细管，使土壤中的毛细管变粗，从而减少蒸发达到保持水分的作用，故E正确。
故选BCE。
16．见解析
【详解】
有道理。应选择不能被水浸润的塑料制作酱油瓶，向外倒酱油时不易外洒和沿着瓶口流下来，从而保持瓶子清洁。
17．4 g
【解析】
铅由液态变为固态放出的热量
Q1=λm1=0.247×105×0.5 J=1.24×104 J
铅由327 ℃降低到27 ℃放出的热量
Q2=c1m1Δt1=126×0.5×(327–27) J=1.89×104 J
设有质量为m的水变成100℃的水蒸气，这些水升温吸收的热量为
Q3=c2mΔt2=4.2×103×m×(100–22)J
这些水汽化吸收的热量为
Q4=Lm=2.26×106J/kg×m
余下的水吸收的热量为
Q5=c2m2Δt3=4.2×103×(1–m)×(27–22) J
因此有Q1+Q2=Q3+Q4+Q5
解得m=0.004 kg=4 g