2.5液体 同步训练（word版含答案）

2.5液体
一、选择题（共15题）
1．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各部分之间的相互作用力
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．液体的表面张力随温度的升高而增大
D．表面张力的方向与液面垂直
2．下列对生活中的热学现象分析正确的是（　　）
A．沙尘暴天气出现时，风沙弥漫，尘土飞扬，这是布朗运动现象
B．汽车尾气中存在多种成分气体，它们可以自发的分离
C．静止在水平地面上的卡车在缓慢装沙子的过程中，若车胎内气体温度不变，则胎内气体向外界放热
D．荷叶上露珠附着层的水分子比露珠的内部密集
3．由于水的表面张力，荷叶上的小水滴总是呈球形。分子势能Ep和分子间距离r的关系图像如图所示，能总体上反映小水滴表面层中水分子Ep的是图中（　　）
A．a点 B．b点 C．c点 D．d点
4．下列说法正确的是（　　）
A．给自行车打气时气筒压下后反弹，是由分子斥力造成的
B．半导体元件的制作可通过高温扩散的方法在单晶硅中掺入其它元素
C．单晶体有确定的熔点，多晶体没有确定的熔点
D．液晶显示器是利用了液晶对光特性的各向同性的特点
5．下列说法中正确的是（ ）
A．布朗运动是指在显微镜下观察到的液体分子的无规则运动
B．叶面上的小露珠呈球形是由于液体表面张力的作用
C．不具有规则几何形状的物体一定不是晶体
D．氢气和氮气的温度相同时，它们分子的平均速率相同
6．下列说法正确的是
A．分子间距离增大，分子力先减小后增大
B．只要知道气体的摩尔体积和阿伏伽德罗常数，就可算出气体分子的体积
C．一些物质，在适当的溶剂中溶解时，在一定浓度范围具有液晶态
D．从塑料酱油瓶里向外倒酱油时不易外洒，这是因为酱油可以浸润塑料
7．以下有关热学内容的叙述，其中正确的是（ ）
A．在两分子间距离增大的过程中，分子间的作用力一定减小
B．布朗运动反映了花粉小颗粒内部分子的无规则运动
C．气体体积不变温度升高的过程中，每秒撞击单位面积器壁上的气体分子数增大
D．液晶分子的空间排列是稳定的，具有各向异性
8．关于液晶、饱和汽压和相对湿度下列说法中正确的是（　　）
A．液晶是一种晶体，其分子的空间排列是稳定的
B．有些液晶的光学性质随温度的变化而变化
C．一定温度下水蒸气的饱和汽压随饱和汽的体积增大而增大
D．在绝对湿度相同的情况下，夏天比冬天的相对湿度大
9．下列说法正确的是（　　）
A．水是浸润液体
B．液晶既具有液体的流动性也具有晶体的各向同性
C．高原地区水的沸点较低，这是高原地区温度较低的缘故
D．干湿泡温度计的湿泡显示温度低于干泡显示温度，这是湿泡外纱布中水蒸发吸热的结果
10．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
11．下列说法中正确的是（　　）
A．扩散运动就是布朗运动
B．液体表面层分子间距离大于液体内部分子间距离，故液体表面存在张力
C．蔗糖受潮后会粘在一起，没有确定的几何形状，所以它是非晶体
D．气体如果失去了容器的约束就会散开，这是因为气体分子间斥力大于引力的缘故
12．关于表面张力，以下说法中正确的是（　　）
A．小昆虫在水面上自由往来而不陷入水中是液体表面张力在起作用
B．小木块能够浮在水面上是液体表面张力与其重力平衡的结果
C．缝衣针浮在水面上不下沉是重力与水的浮力平衡的结果
D．露珠表面的水分子之间的距离小于内部的水分子之间的距离
13．下列说法中正确的有
A．气缸内的气体具有很大的压强，是因为气体分子间表现为斥力
B．液体表面具有张力是因为液体表面层的分子间表现为引力
C．晶体的物理性质具有各向异性是因为晶体内部微粒按一定规律排列的
D．温度越高的物体，其内能一定越大、分子运动越剧烈
14．下列说法中正确的是__________．
A．悬浮在液体中的固体小颗粒越大，布朗运动越明显
B．理想气体的压强是由气体分子间斥力产生的
C．由于液体表面层分子间距离大于液体内部分子间距离，液体表面存在张力
D．空气相对湿度越大，空气中水蒸气压强越接近同温度水的饱和汽压，水蒸发越慢
15．关于分子力，下列说法正确的有________．
A．分子间距离增大时，分子力减小
B．液体的表面张力是液体表面层分子力表现为引力的宏观表现
C．金刚石中碳原子间相互作用力很强，所以金刚石十分坚硬
D．布朗运动中的花粉微粒在不停地做无规则运动，这是分子间存在斥力的宏观表现
二、填空题
16．下列关于热学问题的说法正确的是________
A、草叶上的露珠是由空气中的水蒸气凝结成的水珠，这一物理过程中水分子间的引力、斥力都增大
B、 晶体熔化时吸收热量，分子平均动能一定增大
C、由于液体表面层分子间距离大于液体内部分子间距离，液面分子间作用力表现为引力，所以液体表面具有收缩的趋势
D、 某气体的摩尔质量为M、密度为ρ，用表示阿伏伽德罗常数，每个气体分子的质量，每个气体分子的体积
E、密封在容积不变的容器内的气体，若问题升高，则气体分子对器壁单位面积上的平均作用力增大
17．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”“减少”或“保持不变”），分子平均动能________（“增加”“减少”或“保持不变”），所以晶体有固定的熔点。
18．在高原地区烧水需要使用高压锅．水烧开后，锅内水面上方充满了饱和汽，停止加热让高压锅在密封状态下缓慢冷却，则在冷却过程中，锅内水蒸气将________(选填“一直是饱和汽”或“变为未饱和汽”)，水蒸气压强________(选填“变大”“变小”或“不变”)．
19．关于下列说法正确的是（ ）
A．液晶是液体和晶体的混合物
B．液晶分子在特定方向排列比较整齐，但不稳定
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
三、综合题
20．菜农在一种蔬菜完全收割之后往往会将地翻松，在适合的时节再种植新的蔬菜。据菜农说，翻松的土层可以防止土壤中的水分散失，这是什么道理？
21．液晶有哪些主要的奇特效应？请归纳液晶显示器的主要优点。通过查找资料，进一步了解液晶的广泛应用。
22．把一块玻璃分别浸入水和水银里再取出来，可观察到从水银中取出的玻璃上没有附着水银，从水中取出的玻璃上会沾上一层水．为什么会出现上述不同的现象呢？
23．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）
试卷第1页，共3页
参考答案：
1．B
【详解】
A．表面张力是液体表面层分子间的作用力，选项A错误；
B．液体表面层分子比液体内部稀疏，分子间距离r略大于r0，故分子力表现为引力，选项B正确；
C．随温度的升高，液体表面层分子间的距离增大，引力作用随之减小，所以表面张力减小，选项C错误；
D．表面张力的方向沿液面的切线方向，与分界面垂直，选项D错误。
故选B。
2．C
【详解】
A．布朗运动是指悬浮在液体或气体的微粒所做的永不停息的无规则运动，布朗运动是肉眼看不见的，A错误；
B．汽车尾气中存在多种成分气体，但不能自发分离；若自发分离则违背了热力学第二定律，一切宏观热学想象都具有方向性，要实现具有逆过程必须付出能量代价，B错误；
C．卡车上缓慢装入沙子，则外界对车胎内气体做正功，又因气体温度不变，则内能不变，W>0则Q<0，则胎内气体向外界放热，C正确；
D．荷叶上露珠附着层的水分子比内部稀疏，出现表面张力，D错误。
故选C。
3．D
【详解】
在小水滴表面层中，水分子间距较大，故水分子之间的相互作用总体上表现为引力；当r=r0时，F引=F斥，分子力F=0，分子势能最小，故c点为分子间作用力为零的情况，即c点表示平衡位置，故表现为引力的位置只能为d点。
故选D。
4．B
【详解】
A．给自行车打气时气筒压下后反弹，是由活塞上下的压强差造成的。故A错误；
B．半导体元件的制作可通过高温扩散的方法在单晶硅中掺入其它元素，故B正确；
C．单晶体有确定的熔点，多晶体也有确定的熔点，非晶体没有确定的熔点，故C错误；
D．液晶显示器是利用了液晶对光特性的各向异性的特点，故D错误。
故选B。
5．B
【详解】
A．布朗运动是指在显微镜下观察到的悬浮在液体中的固体小颗粒的无规则运动，故A错误；
B．由于液体表面张力的作用使叶面上的小露珠的表面积有最小的趋势，所以呈球形，故B正确；
C．多晶体不具有规则几何形状，故C错误；
D．氢气和氮气的温度相同时，它们分子的平均动能相同，由于它们的分子质量不同，所以它们分子的平均速率不相同，故D错误。
故选B。
6．C
【详解】
试题分析：分子间距离从零开始增大时，分子力先减小后增大，再减小，选项A错误；只要知道气体的摩尔体积和阿伏伽德罗常数，就可算出气体分子运动占据的空间大小，而不能计算气体分子的体积，选项B错误；当有些物质溶解达到饱和度时，会达到溶解平衡，所以有些物质在适当溶剂中溶解时在一定浓度范围内具有液晶态，故C正确；从塑料酱油瓶里向外倒酱油时不易外洒，这是因为酱油对塑料是不浸润的，选项D错误；故选C．
7．C
【详解】
分子间距离增大时，分子间的作用力不一定减小，也可能增大，与分子力表现为引力和斥力有关，A错误；布朗运动反映了固体小颗粒的无规则运动，不是内部分子的运动，B错误；气体体积不变温度升高的过程中，分子的平均动能增大；分子的速度增大，故每秒撞击单位面积器壁上的气体分子数增大，C正确；液晶可以流动，故空间排列并不是非常稳定，D错误；
8．B
【详解】
A．液晶像液体一样可以流动，又具有某些晶体结构特征的一类物质，液晶分子的空间排列是不稳定的，具有各向异性，故A错误；
B．有些液晶的光学性质随温度的变化而变化。故B正确；
C．饱和汽压与温度有关。一定温度下的饱和汽压不随饱和汽的体积增大而增大。故C错误；
D．夏天比冬天的温度高，可知夏天比冬天的饱和汽压大，所以在绝对湿度相同的情况下，夏天比冬天的相对湿度小，故D错误。
故选B。
9．D
【详解】
A．浸润和不浸润是液体相对另一种物质来说的，不能单独说水是浸润液体，故A错误；
B．液晶既具有液体的流动性，也具有晶体的各向异性的特点，故B错误；
C．高原地区水的沸点较低，这是高原地区气压较低的缘故，故C错误；
D．干湿泡温度计的湿泡显示温度低于干泡显示温度，就是湿泡外纱布中水蒸发吸热的结果，故D正确。
故选D。
10．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。
11．B
【详解】
A．扩散运动是分子永不停息的做无规则运动，而布朗运动是固体颗粒在液体分子的撞击下做无规则的运动，A错误；
B．液体表面层分子间距离大于液体内部分子间距离，分子间表现为引力作用，这就是液体的表面张力，B正确；
C．蔗糖受潮后会粘在一起，没有确定的几何形状，但结晶后仍有规则的几何形状，因此蔗糖是晶体，C错误；
D．气体如果失去了容器的约束就会散开，这是因为气体分子间不存在相互作用力，可以充满整个空间的缘故，D错误。
故选B。
12．A
【详解】
A．小昆虫在水面上自由往来而不陷入水中是液体表面张力在起作用，选项A正确；
B．小木块能够浮出水面是浮力与其重力平衡的结果，选项B错误；
C．缝衣针浮在水面上不下沉是重力与水的表面张力平衡的结果，选项C错误；
D．露珠表面层分子间距离大于液体内部分子间距离，分子间表现为引力，表面存在张力，选项D错误。
故选A。
13．BC
【详解】
A．大量做无规则热运动的分子对器壁频繁、持续地碰撞产生了气体的压强，与分子间的作用力无关，故A错误；
B．表面张力，是液体表面层由于分子引力不均衡而产生的沿表面作用于任一界线上的张力。通常，处于液体表面层的分子较为稀薄，其分子间距较大，液体分子之间的引力大于斥力，合力表现为平行于液体界面的引力，故B正确；
C．晶体的物理性质具有各向异性是因为晶体内部微粒按一定规律排列的，故C正确；
D．温度越高的物体，分子运动越剧烈，分子平均动能越大，但内能不一定大，因为物体的内能不仅与分子平均动能有关，还与分子数目有关，故D错误。
故选BC。
14．CD
【详解】
悬浮在液体中的固体颗粒越大，碰撞的不平衡性越不明显，故布朗运动越不明显；故A错误；气体的压强是大量做无规则热运动的分子对器壁频繁、持续地碰撞产生，与分子斥力无关．故B错误；由于液体表面层分子间距离大于液体内部分子间距离，分子间的作用力表现为引力，则液体表面存在张力，故C正确．空气相对湿度越大，空气中水蒸气压强越接近同温度水的饱和汽压，水蒸发越慢．故D正确；故选CD．
15．BC
【详解】
当r>r0时分子间距离增大时，分子力先增大后减小，选项A错误；液体的表面张力是液体表面层分子力表现为引力的宏观表现，选项B正确；金刚石中碳原子间相互作用力很强，所以金刚石十分坚硬，选项C正确；布朗运动中的花粉微粒在不停地作无规则运动，这是液体分子无规则运动的宏观表现，选项D错误；故选BC.
16．ACE
【详解】
试题分析：草叶上的露珠是由空气中的水蒸气凝结成的水珠．这一物理过程中水分子间的引力、斥力在气态下忽略不计，液化后同时存在，故都增大，故A正确；晶体熔化时吸收热量，温度不变，分子平均动能不变，B错误；由于液体表面分子间距离大于液体内部分子间距离，液面分子间作用力表现为引力，所以液体表面具有收缩的趋势，C正确；每个气体分子的质量，每个气体分子的平均空间体积，它不是气体分子的体积，D错误；密封在容积不变的容器内的气体，若温度升高，则气体分子对器壁单位面积上的平均作用力增大，E正确．
17． 不浸润 液体表面张力 增加 保持不变
【详解】
诗中的荷叶和露水表现为不浸润。
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。
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。
18． 一直是饱和汽 变小
【详解】
在冷却的过程中，温度降低，锅内水蒸汽与锅内的液体处于动态平衡，所以锅内的水蒸气一直是饱和汽．在冷却的过程中气体发生等容变化，温度降低，饱和汽的压强变少．
19．BD
【详解】
AB．液晶像液体一样可以流动，又具有某些晶体结构特征的一类物质．液晶是介于液态与结晶态之间的一种物质状态，当液晶通电时导通，排列变得有秩序，使光线容易通过；不通电时排列混乱，阻止光线通过．所以液晶的光学性质随外加电压的变化而变化，A错误，B正确；
C．分子间的引力和斥力是同时存在的，C错误；
D．在液体表面，分子间的间距大于平衡距离r0，分子间作用力表现为引力；从而使液体表面产生收缩的趋势，D正确。
故选BD。
20．土壤里有很多毛细管，地下水分可以沿着它们上升到地面，翻松土壤可以破坏土壤里的毛细管，从而防止土壤中的水分散失。
21．液晶的奇特效应主要有：电光效应、温度效应、压电效应、化学效应、辐射效应。
液晶显示器的主要优点有：较为节能，辐射较少，可视面积大，重量较轻。
液晶的主要用途有：利用电光效应制成液晶显示器；利用温度效应制成测温仪，或医学上用来探测肿瘤组织；利用化学效应可以制成特殊气体检测仪。
22．水银不浸润玻璃，而水浸润玻璃．
23．水银层厚度约为3×10﹣3m或4×10﹣3m ．
【详解】
在圆饼侧面处，取宽x、高h的面积元，由于重力使水银对的侧压力为：
．
由于压力F使圆饼侧面向外凸出，因而使侧面积增大．但是在水银与空气接触的表面层中，由于表面张力的作用使水银表面有收缩到尽可能小的趋势．上下两层表面张力F1、F2合力的水平分力是指向水银内部的，其方向与F的方向相反．设上表面处的表面张力F1与水平方向成θ角，则F′的大小为：
由于圆饼半径很大，两侧的表面张力F3，F4可认为方向相反而抵消，当水银的形状稳定时
因而：
可得：
由于θ的实际数值一定大于0、小于，所以
h的取值范围是：
所以水银层厚度的估算值可取3×10﹣3m或4×10﹣3m ．
答案第1页，共2页