2.2 表面张力和毛细现象 综合练习 （word版含答案）

11112500117475002.2、表面张力和毛细现象
一、选择题（共15题）
1．以下说法中正确的是
A．金刚石有确定的熔点，食盐没有确定的熔点
B．饱和汽的压强与温度无关
C．一些小昆虫可以停在水面上是由于液体表面张力的作用
D．金属在各个方向具有相同的物理性质，所以它是非晶体
2．下列说法中正确的是（???????）
A．当分子间作用力表现为斥力时，分子势能随分子间距离的增大而增大
B．气体压强的大小跟气体分子的平均动能有关，与分子的密集程度无关
C．有规则外形的物体是晶体，没有确定的几何外形的物体是非晶体
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
3．关于液体的表面张力，浸润（不浸润）现象与毛细现象的说法中，不正确的是（　　）
A．表面张力的方向总是沿液体表面分布的
B．露珠呈球形是因为液体的表面张力的缘故
C．浸润液体和不浸润液体在细管中都上升
D．浸润液体和不浸润液体都有可能发生毛细现象
4．2021年12月9日，我国航天员在空间站成功进行了太空授课。实验时宇航员从注射器中挤出一滴水，水滴在空中形状是（　　）
A． B． C． D．
5．关于空气湿度，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．当人们感到干燥时，空气的相对湿度一定较小
C．空气的相对湿度用空气中所含水蒸气的压强表示
D．空气的相对湿度定义为水的饱和汽压与相同温度时空气中所含水蒸气的压强之比
6．下列说法错误的是（　　）
A．浸润和不浸润现象是液体分子间相互作用的表现
B．一定质量的0℃的水的内能等于相同质量的0℃的冰的内能
C．干旱天气里锄松土壤，破坏土壤中的毛细管，有利于保存地下水分
D．一些昆虫可以停在水面上，是由于水表面存在表面张力的缘故
7．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
8．以下说法中正确的是（　　）
A．人对空气干爽和潮湿的感受主要取决于空气的绝对湿度
B．缝衣针可以浮在水面上是由于液体表面张力的作用
C．金刚石有确定的熔点，食盐没有确定的熔点
D．晶体一定具有各向异性，只有非晶体显示各向同性
9．下列说法正确的是（???）
A．当人们感到潮湿时，空气的相对湿度一定较大
B．用气筒给自行车打气，越打越费劲，说明气体分子之间有斥力
C．布雨伞有缝隙但不漏雨水是由于液体分子互相排斥
D．液体表面张力的方向与液面垂直并指向液体内部
10．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
11．对热现象的认识和应用，下列说法正确的是（　　）
A．晶体的导热性能一定是各向异性
B．空气相对湿度越大时，暴露在空气中的水蒸发的越慢
C．要在纯净的半导体材料中掺入其他元素，可在高温条件下利用分子的布朗运动来完成
D．“油膜法估测分子大小”的实验中，估算油酸分子直径用的是油酸酒精溶液的体积除以油膜的面积
12．下列说法正确的是（　　）
A．把物体缓慢举高，其机械能增加，内能增大
B．布朗运动是液体中悬浮微粒分子在运动
C．液晶就是液体和晶体的混合物
D．把一枚针轻放在水面上，它会浮在水面上，这是由于水表面存在表面张力的缘故
13．关于饱和汽和相对湿度，下列说法错误的是
A．相同温度下，不同液体的饱和汽压一般是不同的
B．空气的相对湿度越大，空气中水蒸气的压强越接近饱和汽压
C．温度一定时，饱和汽的密度为一定值，温度升高，饱和汽的密度增大
D．空气的相对湿度定义为水的饱和汽压与相同温度时空气中所含水蒸气的压强之比
14．下列说法正确的是___________．
A．温度高的物体分子的平均动能一定大
B．气体分子的体积大小等于气体的摩尔体积跟阿伏伽德罗常数的比值
C．一定质量的0℃的冰熔解为0℃的水，分子平均动能不变，分子势能增加
D．第二类永动机不可能制成是因为它违反了能量守恒定律
E．液体表面张力产生的原因是由于液体表面层分子间距离大于液体内部分子间距离
15．关于热学的一些现象说法中，正确的有（???）
A．用力拉铁棒的两端，铁棒没有断，这是分子间存在吸引力的宏观表现
B．水银滴在玻璃上将成椭球状，水银相对玻璃而言是一种不浸润液体
C．梅雨季节，空气中水蒸气的汽压与同温下水的饱和汽压相近，相对湿度大，故不易晾干
D．由于大气压作用，液体在细管中上升或下降的现象称为毛细现象
二、填空题
16．由于温室气体排放日益增多，温室效应增强，中国近海区域海水表面平均温度相对于1958年上升了约1摄氏度，温度更高的海水，分子的平均动能______（填更大、更小、不变）；更高的温度也使得冰川消退、冰盖解体从而使海平面相对于上世纪末上升近10厘米之多。冰熔化过程中，温度______（填升高、降低、不变）。
17．下列说法正确的是______．
A．空中的小雨滴呈球形是水的表面张力作用的结果
B．空气相对湿度越大时，空气中水蒸气压强越接近饱和气压，水蒸发越快
C．杯中的茶水慢慢冷却，该过程中所有的水分子的运动速率都减小了
D．液晶显示器利用了液晶的光学性质具有各向异性的特点
E．大量分子做无规则运动，速率有大有小，但是分子的速率按“中间多，两头少”的规律分布
18．生活中处处包含物理知识：雨天打伞时，雨水因为对伞布不浸润而没有透过伞布纱线间的缝隙说明液体具有________.干湿泡温度计是用两个相同的温度计并列制成的，使用时，其中一个温度计下端的玻璃泡包着湿布，另一个温度计的玻璃泡不包着湿布.若在相同室温下观察到两个温度计的读数差增大，表明空气的相对湿度_______.（选填“增大”、“减小”、“不变”）
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”）。
综合题
20．把玻璃管的裂口放在火焰上烧熔，它的尖端就会变钝（图）。这是什么缘故？
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．气温为10℃时，测得水蒸气的实际压强p=800Pa，则此时的相对湿度为多少？如果绝对湿度不变，气温升至20℃，相对湿度又为多少？（已知10℃时水汽的饱和汽压为p1=1.228×103Pa，20℃时水汽的饱和汽压为p2=2.338×103Pa）
23．在航天飞机中原来有两个圆柱形洁净玻璃容器，其中分别封装有水和水银（如图a、b）。当航天飞机处于失重状态时，试把水和水银的表面的形状分别画在图c、d两空框内。
参考答案：
1．C
【详解】
A．晶体有确定的熔点、非晶体没有确定的熔点，因为金刚石和食盐都是晶体，所以有确定的熔点，故A错误；
B．饱和汽的压强与温度有关，一定温度下，饱和汽的压强是一定的，故B错误；
C．一些小昆虫可以停在水面上是由于液体表面张力的作用，故C正确；
D．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，故金属均为晶体，故D错误．
2．D
【详解】
A．当分子间作用力表现为斥力时，随分子间距离的增大分子力做正功，故分子势能减小， A错误；
B．气体压强的大小跟气体分子的平均动能和分子的密集程度都有关，B错误；
C．有规则外形的物体是单晶体，没有确定的几何外形的物体是多晶体和非晶体，C错误；
D．由表面张力产生的本质可知，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，D正确。
故选D。
3．C
【详解】
A．表面张力产生在液体表面层，它的方向跟液面平行，使液面收缩，故A正确；
B．液体的表面张力使液面具有收缩到液面表面积最小的趋势，露珠呈球形是因为液体的表面张力的缘故，故B正确；
C．浸润液体在细管内上升，不浸润液体在细管内下降，故C错误；
D．浸润液体和不浸润液体都有可能发生毛细现象，故D正确。
本题选不正确的，故选C。
4．A
【详解】
空间站中水滴处于完全失重状态，则在水的表面张力作用下，水滴在空中应该呈现球形。
故选A。
5．B
【详解】
A．当人们感到潮湿时，空气的相对湿度一定较大，而不是绝对湿度较大，故A错误；
B．当人们感到干燥时，空气的相对湿度一定较小，故B正确；
CD．空气的相对湿度定义为水蒸气的实际压强与同温度下水的饱和汽压的比值，故C、D错误。
故选B。
6．B
【详解】
A．浸润和不浸润现象是液体分子间具有相互作用力的表现，故A正确；
B．水结冰时要释放热量，所以一定质量的0℃的水的内能大于相同质量的0℃的冰的内能，故B错误；
C．干旱天气里锄松土壤能破坏土壤中的毛细管，有利于保存地下水分，故C正确；
D．一些昆虫可以停在水面上，是利用了水的表面张力，故D正确。
本题要求选择错误的，故选B。
7．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。
8．B
【详解】
A．人对空气干爽与潮湿的感受不是取决于绝对湿度，而主要取决于空气的相对湿度，故A错误；
B．缝衣针可以浮在水面上是由于液体表面张力的作用，故B正确；
C．金刚石和食盐都是晶体，有确定的熔点，故C错误。
D．多晶体属于晶体，显示各向同性，故D错误。
故选B。
9．A
【详解】
A．当人们感到潮湿时，空气的相对湿度一定较大，选项A正确；
B．用气筒给自行车打气，越打越费劲，是由于气体压强的缘故，与气体分子之间的作用力无关，选项B错误；
C．布雨伞有缝隙但不漏雨水是由于水分子的表面张力作用的缘故，选项C错误；
D．由于液体表面层分子间距离大于液体内部分子间距离，分子间表现为引力，液体表面存在张力，它的方向平行于液体表面，而非与液面垂直。故D错误。
故选A。
10．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。
11．B
【详解】
A．单晶体各向异性，多晶体各向同性，故A错误；
B．空气相对湿度越大时，空气中水蒸气压强越接近饱和汽压，暴露在空气中的水蒸发得越慢，故B正确；
C．固体也能扩散，生产半导体器件时，需要在纯净的半导体材料中掺人其他元素，可以在高温条件下利用分子的扩散来完成，故C错误；
D. “油膜法估测分子大小”的实验中，估算油酸分子直径用的是纯油酸的体积除以油膜的面积，故D错误。
故选B。
12．D
【详解】
A．物体缓慢举高，其机械能增加，但内能不变，故A正确；?
B．布朗运动是液体中悬浮微粒的运动，不是悬浮微粒分子的运动，故B错误；?
C．液晶不是指液体和晶体的混合物，是一种特殊的物质，液晶像液体一样可以流动，又具有晶体各向异性的特性，故C错误；
D．把一枚针轻放在水面上，它会浮在水面，浮力很小，可以忽略不计，故一定是由于水表面存在表面张力的缘故，故D正确。?
故选D。
13．D
【详解】
A、在同一温度下，不同液体的饱和汽压一般不同，挥发性大的液体饱和汽压大；同一种液体的饱和汽压随温度的升高而迅速增大，故A正确；
B、根据相对湿度的特点可知，空气的相对湿度越大，空气中水蒸气的压强越接近饱和汽压，故B正确；
C、饱和汽压是物质的一个重要性质，它的大小取决于物质的本性和温度，故一定温度下的饱和汽的分子数密度是一定值，温度升高，饱和汽的密度增大，故C正确；
D、相对湿度是指水蒸汽的实际压强与该温度下水蒸汽的饱和压强之比．故D错误．
14．ACE
【详解】
温度是分子平均动能的标志，温度升高时，分子的平均动能增大，故A正确；对气体，由于分子间距的存在，所以气体分子的体积大小要小于气体的摩尔体积跟阿伏伽德罗常数的比值．故B错误；温度是分子的平均动能的标志，一定质量的0℃的冰溶解为0℃的水，温度不变，则分子的平均动能不变；体积减小，吸收热量，内能增大，则分子势能增大，故C正确；第二类永动机，不违反能量守恒定律，但它违反了热力学第二定律，所以它不可能制成，故D错误；液体表面张力产生的原因是由于液体表面层分子间距离大于液体内部分子间距离，故E正确．所以ACE正确，BD错误．
15．ABC
【详解】
A：用力拉铁棒的两端，铁棒没有断，这是分子间存在吸引力的宏观表现．故A项正确．
B：水银滴在玻璃上将成椭球状，水银相对玻璃而言是一种不浸润液体．B项正确．
C：梅雨季节，空气中水蒸气的汽压与同温下水的饱和汽压相近，相对湿度大，故不易晾干．C项正确．
D：由于液体浸润固体(细管)引起液体上升及不浸润固体(细管)引起液体下降的现象称为毛细现象．故D项错误．
16．???? 更大???? 不变
【详解】
分子的平均动能只和温度有关，温度更高的海水，分子的平均动能更大；
冰熔化过程中，温度不变。
17．ADE;
【详解】
空中的小雨滴呈球形是水的表面张力作用的结果，选项A正确；空气相对湿度越大时，空气中水蒸气压强越接近饱和气压，水蒸发越慢，选项B错误；杯中的茶水慢慢冷却，温度降低，则该过程中水分子的平均运动速率减小了，但是并非所有的水分子的速率都减小了，选项C错误；液晶显示器利用了液晶的光学性质具有各向异性的特点，选项D正确；大量分子做无规则运动，速率有大有小，但是分子的速率按“中间多，两头少”的规律分布，选项E正确；故选ADE.
18．???? 表面张力???? 减小
【详解】
雨水可以浸润雨伞却不能透过雨伞，说明液体具有表面张力；
干泡温度计测量的是空气的正常温度，湿泡温度计上的水分蒸发，导致其示数比干泡温度计的示数小，当空气中的水蒸气含量较低时，湿泡温度计的蒸发变快，吸热增大，导致湿泡温度计温度下降大，两温度计的差值增大．
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．把玻璃管的裂口放在火焰上烧熔，由于表面张力具有是液体表面绷紧即减小表面积的作用,在相同体积的情况下，球的表面积最小，所以玻璃管的裂口放在火焰上烧熔，裂口处尖端会变圆即会变钝。
【详解】
把玻璃管的裂口放在火焰上烧熔，由于表面张力具有是液体表面绷紧即减小表面积的作用,在相同体积的情况下，球的表面积最小，所以玻璃管的裂口放在火焰上烧熔，裂口处尖端会变圆即会变钝。
21．见解析
【解析】
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。
22．65.1%；34.2%
【详解】
10℃时水汽的饱和汽压为p1=1.228×103Pa，由相对湿度公式得此时的相对湿度
B1=false×100%=false×100%≈65.1%
20℃时水汽的饱和汽压为p2=2.338×103Pa，同理得相对湿度：
B2=false×100%=false×100%≈34.2%。
23．
【详解】
球形的位置，画在容器内任何地方均可。如图所示