3.2液体的表面性质同步训练（Word版含答案）

3.2液体的表面性质
一、选择题（共15题）
1．关于液体蒸发和沸腾的比较，下列哪句话是错误的
A．蒸发和沸腾都属汽化现象
B．蒸发能在任何温度下发生，沸腾只在一定温度下发生
C．蒸发和沸腾在任何温度下都可以发生
D．蒸发和沸腾都要吸收热量
2．下列说法正确的是（ ）
A．一定质量的理想气体，分子密度减小，气体的压强一定减小
B．用打气筒的活塞压缩气体很费力，说明分子间有斥力
C．温度是物体内能大小的标志
D．“露似珍珠月似弓”中，形成露珠的原因是水表面张力作用的结果
3．物理知识已经渗透到实际生产生活中，下列对于物理现象的解释，正确的是（　　）
A．池塘中的水黾可以停在水面上，是由于水的浮力作用
B．高温条件下在半导体材料中掺入其他元素，利用了布朗运动
C．空间站中的一大滴水呈球形，是由于表面张力的作用
D．石墨可以用来制作粉状润滑剂，是由于石墨是非晶体
4．如图是水滴从空中落下在平静的水面后再弹起过程的一组镜头。观察图片，据此设想，在没有空气的地方，水滴自由下落时在竖直平面上投影的形状如（　　）
A． B． C． D．
5．下列说法正确的是（　　）
A．单晶体和多晶体的某些物理性质具有各向异性，而非晶体是各向同性的
B．在完全失重的情况下，气体对容器壁的压强为零
C．由于液体表面层分子间距距离大于液体内部分子间距离，所以存在浸润现象
D．夏季天早时，给庄稼松土是为了破坏土壤中的毛细管，防止水分蒸发
6．关于固体、液体和物态变化，下列说法正确的是（　　）
A．当人们感到潮湿时，空气的绝对湿度一定较大
B．当人们感到潮湿时，空气的相对对湿度一定较小
C．一定质量的理想气体，在压强不变时，气体分子每秒对器壁单位面积碰撞次数随着温度升高而减少
D．水的饱和汽压随温度和体积的增大而增大
7．下列说法中正确的有( )
A．单晶体的某些物理性质呈现各向异性，是因为组成它们的原子(分子、离子)在空间上的排列是杂乱无章的
B．悬浮在水中的花粉颗粒的布朗运动反映了花粉分子运动的无规则性
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．在完全失重的情况下，熔化的金属能够收缩成球形
8．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
9．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
10．下列说法中正确的是（ ）
A．蒸发发生在液体表面，蒸发的快慢与温度有关
B．毛细现象中，玻璃管越粗，液体上升的高度越高
C．处于失重状态的宇宙飞船中，一大滴水银会成球状，是因为液体的重力消失了
D．熔化、汽化、液化过程都需要放热
11．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
12．下列说法正确的是（　　）
A．若某种固体在光学上具有各向异性，则该固体可能为多晶体
B．液体表面张力的成因是表面层分子间的作用力表现为斥力
C．若液体P滴在固体Q上很难擦去，则说明液体P浸润固体Q
D．只有浸润液体在细管中才能发生毛细现象
13．下列说法正确的是__________
A．温度反映了热运动的剧烈程度，两个系统达到热平衡时，两系统的温度一定相等
B．在围绕地球飞行的宇宙飞船中，自由飘浮的水滴呈球形，这是表面张力作用的结果
C．悬浮在液体中的微粒越大，布朗运动就越明显
D．已知气体的摩尔质量和密度，可算出该气体分子的体积
E．分子间距离增大时，可能存在分子势能相等的两个位置
14．在做毛细现象实验时，我们可以看到的现象是（　　）
A．毛细管插入水中，管内径越小，管内水面升高的越高；管内径越粗，管内水面升高的越低
B．毛细管插入水银中，管内径越小，管内水银面升高的越高；管内径越粗，管内水银面升高的越低
C．毛细管插入浸润的液体中时管内液面上升，插入跟它不浸润的液体中时，管内液面降低
D．毛细管插入跟它不浸润的液体中时管内液面上升，插入浸润的液体中时管内液面下降
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．下列三幅图涉及到热学的相关知识，甲图坐标原点同定一个分子A，当另个分子B从无穷远向A靠近到两者分子势能最小值的位置过程中，两者的分子力如何变化___________；乙图中展示的两条氧气分子的速率分布图像中__________（填①或者②）的温度较高：丙图中把玻璃管的裂口放在火焰上烧熔后，它的尖端就会变饨，是因为___________。
17．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．控制液面上方饱和汽的体积不变，升高温度，则达到动态平衡后该饱和汽的质量增大，密度增大，压强减小
18．下列说法中正确的是________(填正确标号．选对1个得2分，选对2个得4 分，选对3个得5分．每选错1个扣3分，最低得分为0 分．)
A．在完全失重的宇宙飞船中，水的表面仍存在表面张力
B．在温度不变的情况下，饱和汽的压强不随体积变化而变化
C．用显微镜观察到的布朗运动就是液体分子的无规则运动
D．已知阿伏伽德罗常数、某气体的摩尔质量和密度，可估算该种气体分子体积的大小
E.液晶的光学性质与某些品体相似，具有各向异性
19．如图甲所示，在一透明细玻璃管中装有一定量的油，该种油对玻璃管___________（填“浸润”或“不浸润”），假设附着层中油分子间的平均距离为r1，内部油分子间的平均距离为r2，则r1___________（填“大于”“小于”或“等于”）r2；如图乙所示，在A、B两种固体薄片上涂上石蜡，用烧热的针接触其上一点，石蜡熔化的范围分别如图乙中（a）、（b）所示，而A、B两种固体在熔化过程中温度随加热时间变化的关系如图乙中（c）所示，则由此可判断出A为___________（填“单晶体”“多晶体”或“非晶体”），B为___________（填“单晶体”“多晶体”或“非晶体”）。
三、综合题
20．准备两枚壹角硬币、两支滴管、约10mL清水和食用油。先将水轻轻滴在一枚硬币上，观察硬币上水面的情况，记录硬币表面可承担的水滴数；再将食用油滴到另一枚硬币上，重复上述实验。比较记录的结果，你发现了什么？请解释原因。
21．如图所示，在培养皿内注入清水，让两根细木杆相互平行地浮在水面上，再在细木杆之间轻轻地滴入几滴酒精，两根细木杆会“自动”分离。请你解释这一现象。
22．让我们来做一个实验：先用铁丝弯成一个圆环，并系上用细棉线围成的一个小线圈。再把这个圆环浸在肥皂水中，然后提出液面，环上便蒙了一层肥皂膜。这时我们发现，圆环中的小线圈可以在肥皂膜中自由地移动（如图a）；用一根针轻轻地将小线圈中的肥皂膜捅破，这时可看到小线圈立刻被拉成一个圆环（如图b）。这是什么原因呢？
23．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？
试卷第1页，共3页
参考答案：
1．C
【详解】
蒸发和沸腾都是汽化现象，都需要吸热，但沸腾只能在沸点下发生，蒸发可以在任何温度下发生，且随温度的升高蒸发加剧．所以ABD正确，C是错误的．
2．D
【详解】
试题分析：一定质量的理想气体，分子密度减小，则体积增大，根据可知气体的压强不一定减小，选项A错误；用打气筒的活塞压缩气体很费力，是由于气体压强的缘故，故选项B错误；温度是物体分子平均动能大小的标志，选项C错误；露珠是空气中的水蒸气遇冷液化形成的，形成圆形的露珠的原因是水表面张力作用的结果．故D正确；故选D.
3．C
【详解】
A．池塘中的水黾可以停在水面上，是由于水的表面张力的作用。A错误；
B．高温条件下在半导体材料中掺入其他元素，利用了扩散现象。B错误；
C．空间站中的一大滴水呈球形，是由于表面张力的作用。C正确；
D．石墨是晶体。D错误。
故选C。
4．C
【详解】
水滴只在重力作用下，由于液体表面张力的作用，使水滴收缩为完美的球形。
故选C。
5．D
【详解】
A．单晶体的某些物理性质具有各向异性，而多晶体和非晶体是各向同性的，选项A错误；
B．在完全失重情况下，气体分子也在撞击容器壁，所以依然存在压强，选项B错误；
C．液体表层分子间距大于液体内部分子间距时，液体表面有表面张力；而浸润现象是器壁分子对附着层分子作用力大于内层子分子对附着层分子力，导致附着层分子增多，分子间距小于r0而表现出斥力，选项C错误；
D．干旱的时候，土壤中存在毛细管，加速土壤水分蒸发；给土壤松土后破坏了毛细管，减弱了毛细现象，从而防止土壤内层的水分蒸发，选项D正确。
故选D。
6．C
【详解】
AB．当人们感到潮湿时，空气的相对对湿度一定较大，故AB错误；
C．一定质量的理想气体，在压强不变时，温度升高，则分子对器壁的平均碰撞力增大，所以分子每秒对器壁单位面积平均碰撞次数减少，故C正确；
D．在一定温度下，饱和蒸气的分子数密度是一定的，因而其压强也是一定的，与体积无关，故D错误。
故选Ｃ。
7．D
【详解】
单晶体的某些物理性质呈现各向异性，是因为组成它们的原子（分子、离子）在空间上的排列是有序的，选项A错误；悬浮在水中的花粉颗粒的布朗运动反映了水分子运动的无规则性，选项B错误；玻璃及水分子之间存在着引力，故我们很将玻璃板拉开，这不是因水膜的表面张力，选项C错误；在完全失重的情况下，由于表面张力的作用，熔化的金属能够收缩成球形，选项D正确；故选D.
8．D
【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。
9．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。
10．A
【详解】
蒸发发生在液体表面，蒸发的快慢与温度有关，温度越高，蒸发的越快，选项A正确；玻璃管越细，液体沿着细玻璃管上升和下降得越明显，选项B错误；处于失重状态的宇宙飞船中，一大滴水银会成球状，是因为液体的表面张力的作用，并非重力消失了，选项C错误； 熔化、汽化都要吸热、液化需要放热，选项D错误.
11．D
【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。
12．C
【详解】
A．若某种固体在光学上具有各向异性，则该固体应为单晶体，故A错误；
B．液体表面张力的成因是表面层分子间的作用力表现为吸引力，故B错误；
C．若液体P滴在固体Q上很难擦去，根据浸润的定义，说明液体P浸润固体Q，故C正确；
D．不论液体是否浸润细管壁都能产生毛细现象，毛细管插入浸润液体中，管内液面上升，高于管外液面；毛细管插入不浸润液体中，管内液面下降，低于管外液面；故D错误。
故选C。
13．ABE
【详解】
A.温度反映了热运动的剧烈程度，两个系统达到热平衡时，两系统的温度一定相等，故A正确；
B.在围绕地球飞行的宇宙飞船中，物体处于完全失重状态，自由飘浮的水滴呈球形，这是表面张力作用的结果，故B正确；
C.悬浮在液体中的微粒越小，布朗运动就越明显，故C错误；
D.已知气体的摩尔质量和密度，可算出该气体分子运动占据的空间的体积，不能求解一个分子的体积，故D错误；
E.根据分子势能曲线可知，分子间距离增大时，可能存在分子势能相等的两个位置，故E正确；
故选ABE。
14．AC
【详解】
A．毛细管插入水中，管内径越小，管内水面升高的越高；管内径越粗，管内水面升高的越低，选项A正确；
B．将毛细管插入水银中，管内液面会下降，选项B错误；
CD．毛细管插入浸润的液体中时管内液面上升，插入跟它不浸润的液体中时，管内液面会降低，选项C正确，D错误。
故选AC。
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． 先增大，后减小 ② 融化后由于液体的表面张力使尖端绷紧
【详解】
两分子距离较远时，分子力很小，在两者靠近的过程中，分子力增大，在分子势能最小的位置分子力为零，所以在二者靠近的过程中分子力先增大，后减小；气体的分子运动统计规律：“中间多，两头少”。温度越高，气体分子平均速率变大，平均动能增大，即分子中速率较大的分子数占总分子数比例较大，所以图像②的温度较高；融化后液体的表面张力使尖端绷紧。
17．A;
【详解】
雨水没有透过布雨伞是因为液体表面存在张力，导致水被吸引，A正确；当分子间的距离时，分子力表现为斥力，随着分子间距离r的增大，分子力做正功，分子势能减小；当分子间的距离时，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；控制液面上方饱和汽的体积不变，升高温度，则达到动态平衡后该饱和汽的质量增大，密度增大，压强也增大，D错误．
18．ABE
【详解】
液体的表面张力是分子之间的相互作用力，与重力无关，所以A正确；饱和汽的压强只与温度有关，所以B正确；布朗运动是液体分子运动的结果，不是液体分子的运动，所以C错误；已知阿伏伽德罗常数、某气体的摩尔质量和密度，估算的是该种气体分子平均占有的空间体积，不是分子本身的大小，所以D错误；液晶的光学性质与某些晶体相似，所以E正确；故选ABE.
19． 浸润 小于 多晶体 单晶体
【详解】
由图甲可知该种油对玻璃管浸润，浸润现象中附着层的油分子间的平均距离小于内部油分子间的平均距离，分子力表现为斥力，在分子斥力的作用下沿着试管壁上升；
晶体有固定的熔点，非晶体没有固定的熔点，由熔化曲线可知，A与B均为晶体，单晶体是各向异性的，表面的石蜡熔化时是椭圆形，多晶体是各向同性的，表面的石蜡熔化时是圆形，因此A为多晶体，B为单晶体。
20．硬币上承担水滴数比油滴数更多，见解析
【详解】
硬币上承担水滴数比油滴数更多，水有表面张力，是液体表面薄层内分子之间的相互引力形成的，水滴会聚在一起相互作用，形成更大的水滴，而不容易散开。
21．漂浮在水面上的细木杆，原来两边受到大小相等、方向相反的表面张力作用而处于平衡状态。滴入酒精后，细木杆之间液体的表面张力减小，使得内侧的表面张力比外侧的小，细木杆就散开了。
22．在小线圈中的肥皂膜被捅破前，各处张力都相等，所以膜上的棉线圈是松弛的，用针将小线圈中的肥皂膜捅破后，棉线圈外的薄膜由于表面张力的作用一起向外收缩，结果使棉线圈张紧成圆形
【详解】
在小线圈中的肥皂膜被捅破前，各处张力都相等，所以膜上的棉线圈是松弛的，用针将小线圈中的肥皂膜捅破后，棉线圈外的薄膜由于表面张力的作用一起向外收缩，结果使棉线圈张紧成圆形。
23．
【详解】
肥皂水膜有两个表面，根据力的平衡有
即
答案第1页，共2页