人教版（2019）选择性必修三2.5液体同步练习(Word版含答案)

人教版（2019）选择性必修三 2.5 液体 同步练习
一、单选题
1．下列说法中不正确的是（　　）
A．空气的相对湿度越大，水蒸发越慢，人就感觉越潮湿
B．由于水的表面张力作用，即使伞面上有很多细小的孔，伞也能达到遮雨的效果
C．用热针尖接触涂有石蜡薄层的金属片背面，熔化的石蜡呈圆形，说明石蜡具有各向同性
D．脱脂棉脱脂的目的在于使它从不被水浸润变为可以被水浸润，以便吸取药液
2．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
3．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
4．下列各种说法中不正确的是（　　）
A．液体与大气相接触，表面层内分子所受其他分子的作用表现为相互吸引
B．0 ℃的铁和0 ℃的冰，它们的分子平均动能相同
C．温度低的物体内能小
D．气体分子单位时间内与单位面积器壁碰撞的次数与单位体积内的分子数和温度有关
5．肥皂泡内气体的压强p与外界大气压强p0相比较应是（　　）
A．p>p0 B．p6．下列说法中正确的是（　　）
①液体表面张力的方向与液面垂直并指向液体内部
②单晶体有固定的熔点，多晶体没有固定的熔点
③单晶体中原子（或分子、离子）的排列具有空间周期性
④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
⑤液晶具有液体的流动性，同时具有晶体的各向异性特征
A．①③ B．②④ C．①② D．③⑤
7．下列说法正确的是（　　）
A．在一定温度下，当人们感到潮湿时，水蒸发慢，空气的绝对湿度一定较大
B．脱脂棉脱脂的目的在于使它从可以被水浸润变为不被水浸润，以便吸取药液
C．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，说明蜂蜡是晶体
D．在空间站完全失重的环境下，水滴能收缩成标准的球形是因为液体表面张力的作用
8．对动态平衡说法不正确的是（　　）
A．当气态分子数的密度增大到一定程度时就会达到这样的状态
B．在相同时间内回到液体中的分子数等于从液体表面飞出去的分子数
C．处于动态平衡时，蒸发的速度不再增大，液体也不再减少
D．处于动态平衡时，蒸发停止
9．肥皂水容易吹出泡泡是因为肥皂水单位长度上的表面张力较小，某同学将一个火柴棒的一端沾上一块肥皂，然后将其浮在水面上，如图所示，火柴棒释放后将（　　）
A．向右运动 B．向左运动 C．向下运动 D．向上运动
10．关于下列四幅图说法正确的是（　　）
A．甲图中分子间距离为r0时，分子间斥力和引力的合力为零，分子势能也为零
B．乙图中欲使玻璃板离开水面，绳子对玻璃板的拉力一定大于玻璃板的重力
C．丙图中液体表面层分子间距离小于液体内部分子间的距离，液面分子间表现为斥力
D．丁图中封闭注射器的出射口，按压管内封闭气体过程中阻力增大，说明气体分子间分子力表现为斥力
二、填空题
11．天然的水晶是晶体，在其熔化过程中，温度___________（填“逐渐降低”“保持不变”或“逐渐升高”），内能增大。由于熔化而形成的液体因为液面存在___________，因而其液面呈现收缩的趋势。
12．液晶：是介于固态和液态之间的一种物质状态。
液晶特点：
（1）液晶态既具有液体的______性，又在一定程度上具有晶体分子的______排列的性质；
（2）具有光学各向______性。
13．浸润和不浸润
（1）浸润：一种液体会______某种固体并______在固体的表面上的现象．
（2）不浸润：一种液体不会______某种固体，______在这种固体的表面上的现象．
（3）当液体和与之接触的固体的相互作用比液体分子之间的相互作用______时，液体能够浸润固体．反之，液体则不浸润固体．
14．用金属丝制成一个U型架，一段细长棉线两端紧扣在U型架两臂上A、B两点，细线中点O处有一扣。将U型架浸入肥皂液中再取出，U型架上形成的肥皂液膜如图所示，细线被绷紧是因为液体表面层存在_____________，该力的作用是使得液面有_____________（填“收缩”或者“扩张”）的趋势；用力拉动细线中点的扣至图中虚线位置（肥皂液膜未发生破损），肥皂液膜的内能将_____________（忽略肥皂液膜的蒸发影响）（填“减小”或者“增大”或者“不变”）。
三、解答题
15．把水或油灌入小口瓶时，常在瓶口插入一根竹筷或玻璃棒，水或油就沿着竹筷或玻璃棒流入瓶中，不致流到瓶子外面，这是什么道理？如果要将水银灌入小口瓶中，能否采用竹筷或是玻璃棒？你能想出其它的方法吗？
16．调查你家用过的和你见过的电子产品，哪些使用了液晶显示器？通过查阅资料，结合你了解的液晶相关知识，就液晶的种类及应用情况整理一份材料，在班上与同学交流。
17．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）
18．（1）下列说法正确的是（　　）（填正确答案标号）
A．把一枚针轻放在水面上，它会浮在水面，这是由于水表面存在表面张力的缘故
B．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
C．在围绕地球飞行的宇宙飞船中，自由漂浮的水滴呈球形，这是表面张力作用的结果
D．在毛细现象中，毛细管中的液面有的升高，有的降低，这与液体的种类和毛细管的材质有关
E．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的缘故
（2）如图所示，一带有活塞的气缸通过底部的水平细管与一个上端开口的竖直管相连，气缸与竖直管的横截面面积之比为3∶1，初始时，该装置的底部盛有水银；活塞与水银面之间有一定量的气体，气柱高度为l（以cm为单位）；竖直管内的水银面比气缸内的水银面高出。现使活塞缓慢向上移动，这时气缸和竖直管内的水银面位于同一水平面上，求初始时气缸内气体的压强。（以cmHg为单位）
试卷第1页，共3页
试卷第1页，共3页
参考答案：
1．C
【解析】
【分析】
【详解】
A．空气相对湿度越大，人体水分越不容易蒸发，人们感觉越潮湿，故A正确。
B．雨水没有透过布雨伞是因为液体表面存在张力，导致水不能透过，故B正确；
C．用热针尖接触金属表面的石蜡，熔解区域呈圆形，这是多晶体金属导热具有各向同性的表现，无法说明石蜡具有各向同性，故C错误；
D．脱脂棉脱脂的目的在于使它从不被水浸润变为可以被水浸润，以便吸取药液，故D正确。
本题选择说法错误的，故选C。
2．D
【解析】
【分析】
【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。
3．C
【解析】
【分析】
【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。
4．C
【解析】
【分析】
【详解】
A．液体与大气相接触， 液体表面表现为张力，是由于液体表面分子间距离大于液体内部分子间距离引起的，即分子表现为引力，故A正确；
B．温度是分子热运动平均动能的标志，与物质的种类无关，所以0 ℃的铁和0 ℃的冰，它们的分子平均动能相同，故B正确；
C．物体分子的动能、势能之和统称内能，与质量、温度、体积均有关系，温度低内能不一定小，故C错误；
D．气体分子单位时间内与单位面积器壁碰撞的次数与单位体积内的分子数和温度有关，单位体积内的分子数越多碰撞次数越多，分子的平均动能越大，单位时间碰撞次数越多，而温度又是分子平均动能的标志，故D正确。
本题选不正确项，故选C。
5．A
【解析】
【分析】
【详解】
由于液体的表面张力作用，肥皂泡有收缩的趋势，所以内部压强要大于外部压强，故A正确。
故选A。
6．D
【解析】
【分析】
【详解】
①．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，①错误；
②．晶体分为单晶体和多晶体，都有固定的熔点，②错误；
③．单晶体中原子（或分子、离子）的排列具有空间周期性，③正确；
④．通常金属在各个方向的物理性质都相同，但具有固定的熔点，为晶体，④错误；
⑤．液晶具有液体的流动性，同时具有晶体的各向异性特征，⑤正确。
ABC错误，D正确。
故选D。
7．D
【解析】
【分析】
【详解】
A．在一定温度下，空气的相对湿度越大，水蒸发越慢，人们会感到潮湿，但此时空气的绝对湿度不一定较大，选项A错误；
B．未脱脂的棉花对水不浸润因而不吸水，脱脂后可以被水浸润，方便吸取药液，选项B错误；
C．烧热的针尖接触涂有蜂蜡薄层的云母片背面，由于云母片导热的各向异性，熔化的蜂蜡呈椭圆形，说明云母片是晶体，选项C错误；
D．在完全失重的环境下，由于表面张力的作用水滴会收缩成标准的球形，选项D正确。
故选D。
8．D
【解析】
【分析】
【详解】
根据对水的蒸发的分析可知当气态分子的密度增大到一定程度时，就会达到这样状态；而达到动态平衡时，蒸发和凝结仍在继续进行，只不过达到动态平衡而已。此时在相同时间内回到液体中的分子数等于从液体表面飞出去的分子数；此时液体不再减小，蒸汽的密度不再增大。选项ABC正确，D错误。
本题选不正确的，故选D。
9．B
【解析】
【分析】
【详解】
如图所示，在火柴棒的上下两侧，由于水的表面张力使火柴棒受到的作用力相互平衡；右端的肥皂能降低水的表面张力，导致火柴棒左端由于水的表面张力而受到的作用力大于右端，所以火柴棒将向左运动。
故选B。
10．B
【解析】
【详解】
A．甲图中分子间距离为r0时，分子间斥力和引力的合力为零，分子势能最小，但是不为零，选项A错误；
B．乙图中欲使玻璃板离开水面，由于表面张力作用使得绳子对玻璃板的拉力大于玻璃板的重力，选项B正确；
C．丙图中液体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，分子力表现为引力，选项C错误；
D．丁图中封闭注射器的出射口，按压管内封闭气体过程中阻力增大，这是气体压强增大的缘故，与气体分子间分子力无关，选项D错误。
故选B。
11． 保持不变 表面张力
【解析】
【分析】
【详解】
[1]晶体熔化时，温度不变，分子势能增大，内能增大；
[2]液体表面有收缩趋势，是液体表面张力作用的结果。
12． 流动 规则 异
【解析】
【分析】
【详解】
略
13． 润湿 附着 润湿 不会附着 强
【解析】
【分析】
【详解】
略
14． 表面张力 收缩 增大
【解析】
【分析】
【详解】
[1]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，所以细线被绷紧是因为液体表面层存在表面张力；
[2]表面张力的作用是使得液面有收缩的趋势；
[3]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，用力拉动细线中点的扣至图中虚线位置（肥皂液膜未发生破损），分子间的引力做负功，分子间的分子势能增大，所以肥皂液膜的内能将增大。
15．水和油对竹筷或玻璃棒是浸润液体，不能；因为水银对竹筷或玻璃是不浸润液体，浸润于铜或锌；所以用铜棒或锌棒引流即可
【解析】
【分析】
【详解】
水和油对竹筷或玻璃棒是浸润液体，不能；因为水银对竹筷或玻璃是不浸润液体，浸润于铜或锌；所以用铜棒或锌棒引流即可。
16．见解析
【解析】
【分析】
【详解】
电子手表、数字电压、电流表、电视等都使用了液晶显示器。
常用的液晶种类及应用列举如下：
根据液晶形成的条件可分为热致液晶和溶致液晶；按相态分类可分为向列相，近晶相和手性相。
1．溶致液晶，将某些有机物放在一定的溶剂中，由于溶剂破坏结晶晶格而形成的液晶，被称为溶致液晶。比如：简单的脂肪酸盐、离子型和非离子型表面活性剂等。溶致液晶广泛存在于自然界、生物体中，和生命息息相关，但在显示中尚无应用。
2．热致液晶，热致液晶是由于温度变化而出现的液晶相。低温下它是晶体结构，高温时则变为液体，这里的温度用熔点（TM）和清亮点（TC）来标示。液晶单分子都有各自的熔点和清亮点，在中间温度则以液晶形态存在。目前用于显示的液晶材料基本上都是热致液晶。在热致液晶中，又根据液晶分子排列结构分为三大类：近晶相（SMECTIC）、向列相（NEMATIC）和胆甾相（CHOLESTERIC）。
目前，各种形态的液晶材料基本上都用于开发液晶显示器，现在已开发出的有各种向列相液晶、聚合物分散液晶、双（多）稳态液晶、铁电液晶和反铁电液晶显示器等。而在液晶显示中，开发最成功、市场占有量最大、发展最快的是向列相液晶显示器。按照液晶显示模式，常见向列相显示就有TN(扭曲向列相)模式、HTN（高扭曲向列相）模式、STN（超扭曲向列相）模式、TFT（薄膜晶体管）模式等。
17．水银层厚度约为3×10﹣3m或4×10﹣3m ．
【解析】
【分析】
本题考查液体表面张力部分知识，涉及微元法的应用．
【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 ．
18．（1）ACD；（2）
【解析】
【详解】
（1）A．水的表面层分子间距较大，分子力表现为引力，这种分子之间的引力液面具有收缩的趋势，针轻放在水面上，它会浮在水面，正是由于水表面存在表面张力的缘故，A正确；
B．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，这是因为水不浸润油脂，但可以浸润玻璃，B错误；
C．在围绕地球飞行的宇宙飞船中，水滴处于完全失重状态，水滴表面仅在表面张力的作用下有收缩为球形的趋势，C正确；
D．在毛细现象中，毛细管中的液面有的升高，有的降低，这与液体的种类和毛细管的材质有关，D正确；
E．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，这是由于玻璃板之间的空气排开后，中间没有空气，即气压为零，而两玻璃板外面存在大气压强，大气压将两块玻璃紧紧地压在一起，E错误。
故选ACD。
（2）设气缸的横截面积为S，活塞处于初始位置时气缸内气体的压强为p，大气压强为p0，有
在活塞上移后，气缸内气体的压强变为p0．设气体的体积为，由玻意耳定律得
设气缸内水印面上升Δx，有
，
联立以上各式，解得
故初始时气缸内气体的压强为。
答案第1页，共2页
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