3.2液体的表面性质 课时提升练(含解析)
一、选择题
1.关于固体与液体,下列说法正确的是( )
A.固体和液体都有固定的形状和体积
B.高原地区煮饭会夹生,水的沸点较低,是因为高原地区温度较低的缘故
C.晶体一定具有固定的熔点,但不一定具有规则的几何外形
D.在一定温度下,当人们感到潮湿时,水汽蒸发慢,空气的相对湿度一定较小
2.下列说法正确的是( )
A.物体内能增加,温度一定升高
B.对于一定质量的理想气体,当分子热运动变剧烈时,压强一定变大
C.气体压强的大小跟气体分子的平均动能及分子的密集程度这两个因素有关
D.当两薄玻璃板间加有一层水膜时,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的缘故
3.以下说法正确的是( )
A.烧热的针尖接触凃有蜂蜡薄层的云母片背面,熔化的蜂蜡呈椭圆形,说明蜂蜡是晶体
B.大颗粒的盐磨成了细盐,就变成了非晶体
C.晶体熔化时吸收热量,分子平均动能一定增大,内能增加
D.浸润现象中,附着层的液体分子比液体内部更密集,液体分子之间表现为相互排斥的力
4.下列说法正确的是( )
A.布朗运动是指液体分子的无规则运动
B.晶体都有固定的熔点,物理性质都表现为各向异性
C.当分子间距离比平衡位置时距离大时,分子间只有引力作用
D.荷叶上的小水珠呈球形,是表面张力使液面收缩的结果
5.下列说法正确的是( )
A.液体表面张力的方向与液面垂直并指向液体内部
B.单晶体有固定的熔点,多晶体没有固定的熔点
C.通常金属在各个方向的物理性质都相同,所以金属是非晶体
D.液晶具有液体的流动性,同时具有晶体的各向异性特征
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.下列说法正确的是( )
A.温度越高,布朗运动越剧烈
B.分子间距离增大,分子力做负功
C.液体表面张力垂直于液体表面,使液体表面有收缩的趋势
D.随着科技进步,绝对零度可以达到
8.下列说法正确的是( )
A.在完全失重的情况下,密闭容器内气体对容器壁没有作用力
B.温度相同的氢气和氧气,它们分子运动的平均速率不相同
C.因为布朗运动的激烈程度跟温度有关,所以布朗运动就是分子的热运动
D.当水面上方的水蒸气达到饱和状态时,水中没有水分子飞出水面
9.人类对物质属性的认识是从宏观到微观不断深入的过程。以下说法正确的是( )
A.扩散现象说明分子做有规则运动 B.单晶体的物理性质都是各向异性的
C.温度升高,每个分子的动能都增大 D.露珠呈球状是由于液体表面张力的作用
10.下列说法中错误的是( )
A.扩散现象可以在液体、气体中发生,也能在固体中发生
B.液体不浸润固体的原因是,附着层的液体分子比液体内部的分子稀疏
C.单位时间内,气体分子对容器壁单位面积上的碰撞次数减少,气体的压强不一定减小
D.PM2.5在空气中的运动属于分子热运动
11.下列说法正确的有 ( )
A.温度升高,布朗运动显著,说明悬浮颗粒的分子运动剧烈
B.液体表面张力产生的原因是液体表面层分子间距离比较大,分子力表现为引力,故液体表面存在张力,其方向指向液体内部
C.物体的内能等于物体的势能和动能的总和
D.干湿泡湿度计湿泡显示的温度低于干泡显示的温度,这是湿泡外纱布中的水分子蒸发吸热的结果
12.下列说法正确的是( )
A.饱和气压与温度无关
B.蒸发发生在液体表面,沸腾发生在液体表面和内部
C.液体汽化时,要放出能量
D.固体不能转化成气体
13.关于下图中实验及现象的说法,正确的是( )
A.甲图中薄板是非晶体
B.乙图说明气体分子的速率分布随温度变化而变化,且
C.图丙反映了微粒分子的无规则运动
D.丁图中水的表面张力方向沿水面的切线方向
E.分子势能随着分子间距的增大,可能先减小后增大
14.下列说法正确的是( )
A.气体很容易充满整个容器,这是分子间存在斥力的宏观表现
B.若两个分子间的势能增大,则一定是克服分子间的相互作用力做功
C.两个物体的内能相同,则它们的温度一定相同
D.由于液体表面层分子间距离大于液体内部分子间的距离,液体表面层分子间表现为引力,所以液体表面具有收缩的趋势
15.下列说法正确的是( )
A.水的饱和汽压随温度的升高而增大
B.升高温度可以使未饱和汽变为饱和汽
C.缩小体积可以使未饱和汽变为饱和汽
D.秋天夜晚温度降低,大气的饱和汽压减小,水蒸气容易在小草上形成露水
二、解答题
16.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?
17.在一次小发明讨论会上,某同学有一个创意。他发现厨房碗柜里酱油瓶的下面总是有黑乎乎的酱油痕迹,这是由于每次倒酱油的时候总会有一些酱油沿着瓶口流淌下来并渗透所造成的。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。于是,他把酱油分别滴在不同的材料上进行实验。请观察图,为实现上述目的,你认为应该选择哪一种材料?请解释这项创意的道理。
参考答案
1.C
【详解】
A.固体分子排列很整齐,有固定的形状和体积,液体有一定的体积,但没有固定的形状,故A错误;
B.高原地区水的沸点较低是由于高原地区大气压强较小,故B错误;
C.晶体融化时具有固定的熔点,单晶体有固定的几何外形,但是多晶体没有规则的几何外形,故C正确;
D.在一定温度下,当人们感到潮湿时,水汽蒸发慢,空气的相对湿度一定较大,故D错误。
故选C。
2.C
【详解】
A.物体内能增加,温度不一定升高。内能大小与物体的质量、体积、温度及构成物体的物质种类都有关系。故A错误;
BC.一定质量的理想气体的压强,由气体分子的平均动能和气体分子的密集程度共同决定,当分子热运动变剧烈时,单位时间内分子撞击器壁的次数增多,气体压强就越大;但由于只给定了其中一个因素,而另一个因素不确定,所以不能判断压强是变大还是变小,故B错误,C正确;
D.当两薄玻璃板间加有一层水膜时,在垂直于玻璃板的方向很难将玻璃板拉开,这是由于水分子和玻璃之间存在引力作用的缘故,故D错误。
故选C。
3.D
【详解】
A.烧热的针尖接触涂有蜂蜡薄层的云母片背面,熔化的蜂蜡呈椭圆形,说明云母片是晶体。故A错误;
B.大颗粒的盐磨成了细盐,仍然是晶体,B错误;
C.晶体熔化时吸收热量,温度不变,所以分子的平均动能也不变,故C错误;
D.浸润和不浸润现象是由附着层里分子间的作用力决定的,浸润现象中,附着层的液分子比液体内部更密集,液体分子之间表现为相互排斥的力,故D正确。
故选D。
4.D
【详解】
A.布朗运动是指悬浮在液体中的固体小颗粒的无规则运动,故A错误;
B.晶体都有固定的熔点,单晶体的物理性质具有各向异性,多晶体的物理性质具有各向同性,故B错误;
C.无论分子间距离比平衡位置时距离大还是小,分子间的引力和斥力是共存的,故C错误;
D.作用于液体表面,使液体表面积缩小的力,就是表面张力,荷叶上的小水珠呈球形,是表面张力使液面收缩的结果,故D正确。
故选D。
5.D
【详解】
A.液体表面张力的方向始终与液面相切,与分界线垂直,A错误;
B.单晶体和多晶体都有固定的熔点,B错误;
C.金属材料虽然显示各向同性,但具有固定的熔点,为晶体,C错误;
D.液晶的名称由来就是由于它具有流动性和各向异性,D正确。
故选D。
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.A
【详解】
A.温度越高,液体分子运动越剧烈,导致固体颗粒运动越剧烈,即布朗运动越剧烈,故A正确;
B.设分子间合力为零时对应的距离为r0,当分子间距离小于r0时,分子力表现为斥力,分子距离增大,分子力做正功,分子势能减小;若分子间距大于r0时,分子力表现为引力,分子距离增大,分子力做负功,分子势能增大,故B错误;
C.液体表面张力沿着液体表面,与两部分的分界线垂直,故C错误;
D. 绝对零度是热力学的最低温度,是仅存于理论的下限值,永远不可能达到,故D错误。
故选A。
8.B
【详解】
A.封闭气体的压强是大量分子对容器壁的碰撞造成的,与是否失重无关,故A错误;
B.温度相同的氢气和氧气的平均分子动能相同,但是分子的质量不同,故分子运动的平均速率不同,故B正确;
C.布朗运动不是分子的热运动,故C错误;
D.当水面上方的水蒸气达到饱和状态时,单位时间内从水中出来的水分子和从空气进入水中的水分子个数相等,达到动态平衡,故D错误。
故选B。
9.D
【详解】
A.扩散现象说明分子永不停息地做无规则运动,选项A错误;
B.多晶体的物理性质表现各向同性,而某个单晶体只有在某些物理性质上是各向异性的,选项B错误;
C.温度升高,分子平均动能增大,遵循统计规律,每个分子的动能不一定增大,选项C错误;
D.露珠表面张力使其表面积收缩到最小,呈球状,选项D正确。
故选D。
10.D
【详解】
A.扩散现象可以在液体、气体中发生,也能在固体中发生,A正确,不符合题意;
B.液体不浸润固体的原因是,附着层的液体分子比液体内部的分子稀疏,分子力体现为引力,B正确,不符合题意;
C.单位时间内,气体分子对容器壁单位面积上的碰撞次数减少,气体的压强不一定减小,因为还跟气体分子的动能有关,C正确,不符合题意;
D.PM2.5在空气中的运动是固体颗粒的无规则运动,属于布朗运动,D错误,符合题意。
故选D。
11.D
【详解】
A.布朗运动反应液体分子的无规则运动,温度升高,布朗运动显著,说明液体的分子运动剧烈,故A错误;
B.液体表面张力产生的原因是液体表面层分子间距离比较大,分子力表现为引力,故液体表面存在张力,其方向平行于液体表面,故B错误;
C.物体的内能等于所有分子的分子动能和分子势能的总和,故C错误;
D.干湿泡温度计下端包有湿纱布,湿纱布上的水分要蒸发,蒸发是一种汽化现象,汽化要吸热,所以干湿泡湿度计湿泡显示的温度低于干泡显示的温度,故D正确。
故选 D。
12.B
【详解】
A.饱和气压与温度有关,温度越高,饱和蒸气压越大,A错误;
B.蒸发发生在液体表面,沸腾是在液体的表面和内部同时发生的汽化现象,B正确;
C.液体汽化时,需要从外界吸收热量,C错误;
D.固体可以转化为气体,称之为升华,D错误。
故选B。
13.BDE
【详解】
A.图甲说明薄板具有各向同性,多晶体和非晶体都具有各向同性,说明薄板可能是多晶体,也可能是非晶体,故A错误;
B.图乙看出温度越高,各速率区间的分子数占总分子数的百分比的最大值向速度大的方向迁移,可知T2>T1,故B正确;
C.图丙描述的是布朗运动,反映了液体分子的无规则运动,故C错误;
D.水黾停在水面上的原因是水黾受到了水的表面张力的作用,水的表面张力方向沿水面的切线方向,故D正确;
E.当间距从小于r0开始,随着分子间距的增大,分子力先做正功,后做负功,分子势能先减小后增大,故E正确。
故选BDE。
14.BD
【详解】
A.气体分子间的距离较大,分子间的作用力很小,气体总是很容易充满整个容器,这是分子热运动的宏观表现,故A错误;
B.根据分子力做功与分子势能的关系可知,若分子力做正功、分子势能减小,若分子力做负功,分子势能增加。故B正确;
C.物体的内能包括分子动能和分子势能两部分,大小与物质的量、温度、体积和状态四个因素有关,所以两个物体内能相同,并不能确定它们的温度一定相同,故C错误;
D.由于液体表面分子间距离大于液体内部分子间的距离,液面分子间表现为引力,所以液体表面具有收缩的趋势,故D正确。
故选BD。
15.ACD
【详解】
A.温度升高,水分子运动更剧烈,更容易蒸发变成水蒸气,使得水的饱和汽压增大,所以水的饱和汽压随温度的升高而增大,A正确;
B.升高温度,水的饱和汽压增大,可以使饱和汽变为未饱和汽。B错误;
C.缩小体积可以使分子的间距变小,气体浓度上升,所以缩小体积可以使未饱和汽变为饱和汽。C正确;
D.温度降低时,气体饱和汽压减小,水蒸气变成液体,水蒸气容易在小草上形成露水,D正确。
故选ACD。
16.
【详解】
肥皂水膜有两个表面,根据力的平衡有
即
17.黄色材料,解释见解析
【详解】
由图可知,酱油对黄色材料不浸润,对白色材料浸润,所以应选黄色材料。