高中物理：选择性必修三 2.4液体的表面张力（含答案）

液体的表面张力
1．(2021·广州四校联考)有些硬币可以浮在水面上是因为受到了 (　　)
A．水的浮力
B．水的表面张力的作用
C．水的浮力和表面张力的共同作用
D．以上说法都不对
2．(多选)下列现象中，由于液体的表面张力所造成的是(　　)
A．两滴水银相接触，立即合并到一起
B．熔化的蜡从燃烧的蜡烛上流下来，冷却后呈球形
C．用熔化的玻璃制成各种玻璃器皿
D．水珠在荷叶上呈球形
3．洗涤剂能除去衣服上的污垢，其原因是(　　)
A．降低了水的表面张力，使水和洗涤剂容易进入被洗物质的纤维和附着的污垢粒子之间
B．增加了水的表面张力，使水和洗涤剂容易进入被洗物质的纤维和附着的污垢粒子之间
C．洗涤剂分子的吸引力将污垢粒子吸入水中
D．洗涤剂的分子斥力将污垢粒子推离衣物表面
4．在水中浸入两个同样细的玻璃细管，一个是直的，另一个是弯的，如图所示，水在直管中上升的高度比在弯管中上升的最高点还要高，那么弯管中的水将(　　)
A．会不断地流出
B．不会流出
C．不一定会流出
D．无法判断会不会流出
5．(多选)下列现象中与毛细现象有关的是(　　)
A．砖块吸水
B．毛巾的一只角浸入水中，水会沿毛巾上升，使毛巾湿润
C．洗净的衣服在太阳下被晒干
D．钢笔从墨水瓶里把墨水吸入笔中
6．(多选)下列有关浸润和不浸润现象的解释正确的是(　　)
A．在夏季，人穿棉线衣服感觉舒适是因为汗水对棉线是浸润物体
B．单杠、双杠运动员上杠表演前，手及杆上涂镁粉，是因为水对镁粉是浸润物体
C．水银气压计中，水银在玻璃管中上升，是由于水银对玻璃是浸润物体
D．酒精灯的灯芯经常用棉线做成，因为酒精对棉线是浸润物体
7.如图所示，金属框上阴影部分表示肥皂膜。它被棉线分割成a、b两部分。若将肥皂膜的a部分用热针刺破，棉线的形状是下图中的(　　)
8．(2021·山东日照莒县二中高二月考)下面说法正确的是(　　)
A．鸭子从池塘中出来，羽毛并不湿——毛细现象
B．细玻璃棒尖端放在火焰上烧熔后变成球形——表面张力
C．粉笔能吸干纸上的墨水——浸润现象
D．布做的雨伞，虽然纱线间有空隙，却不漏雨水——毛细现象
9．(多选)下列说法正确的是(　　)
A．PM2.5在空气中的运动属于分子热运动
B．荷叶上的露珠呈球形是表面张力作用的结果
C．浸润和不浸润现象都是分子间作用力作用的表现
D．晶体具有各向异性，具有各向同性的都是非晶体
10.把一根弯成如图所示形状的金属丝悬挂在灵敏弹簧测力计的下端，然后将盛有液体的杯子放在金属丝下面，使金属丝浸入液体中，这时如果把灵敏弹簧测力计慢慢地向上移动，让金属丝的水平部分从液体里露出来，就可以看到，金属丝和液面之间出现了一层液体的薄膜，同时金属丝本身也被薄膜包围着，由于表面张力的作用，薄膜向下拉金属丝，而使测力计的弹簧伸长，继续移动测力计，直到金属丝和液面之间的薄膜刚要断开为止，设此时测力计的读数为F，金属丝的重力为mg，求薄膜每一面上平行于金属丝的分界线上表面张力的大小。
参考答案：
1．(2021·广州四校联考)有些硬币可以浮在水面上是因为受到了 (　　)
A．水的浮力
B．水的表面张力的作用
C．水的浮力和表面张力的共同作用
D．以上说法都不对
解析：选B　这一现象是水的表面张力作用的结果。由于硬币密度大于水的密度，硬币放入水中易下沉。而硬币由于经常和手接触，表面有一层油膜，这一层油膜使硬币与水不浸润。将硬币轻轻放在平静的水面上时，在水的表面张力作用下，硬币可以浮在水面上。B正确。
2．(多选)下列现象中，由于液体的表面张力所造成的是(　　)
A．两滴水银相接触，立即合并到一起
B．熔化的蜡从燃烧的蜡烛上流下来，冷却后呈球形
C．用熔化的玻璃制成各种玻璃器皿
D．水珠在荷叶上呈球形
解析：选ABD　用熔化的玻璃制成各种器皿，跟各种模型有关，并非表面张力造成的，故本题选A、B、D三项。
3．洗涤剂能除去衣服上的污垢，其原因是(　　)
A．降低了水的表面张力，使水和洗涤剂容易进入被洗物质的纤维和附着的污垢粒子之间
B．增加了水的表面张力，使水和洗涤剂容易进入被洗物质的纤维和附着的污垢粒子之间
C．洗涤剂分子的吸引力将污垢粒子吸入水中
D．洗涤剂的分子斥力将污垢粒子推离衣物表面
解析：选A　洗涤剂能除去衣服上的污垢，一个重要原因是洗涤剂内有能够降低水的表面张力、浸润油污的物质，故选项A正确。
4．在水中浸入两个同样细的玻璃细管，一个是直的，另一个是弯的，如图所示，水在直管中上升的高度比在弯管中上升的最高点还要高，那么弯管中的水将(　　)
A．会不断地流出
B．不会流出
C．不一定会流出
D．无法判断会不会流出
解析：选B　因为水滴从弯管管口N处落下之前，弯管管口的水面在重力作用下要向下凸出，这时表面张力的合力竖直向上，使水不能流出，故B正确。
5．(多选)下列现象中与毛细现象有关的是(　　)
A．砖块吸水
B．毛巾的一只角浸入水中，水会沿毛巾上升，使毛巾湿润
C．洗净的衣服在太阳下被晒干
D．钢笔从墨水瓶里把墨水吸入笔中
解析：选AB　砖块、毛巾、棉花、木材、粉笔等物体内部有许多细小的管道，可起到毛细管的作用，水会在这些细小的管道中上升，A、B正确；洗净的衣服在太阳下被晒干，这是蒸发现象，C错误；钢笔是靠大气压强把墨水吸入笔中的，故D错误。
6．(多选)下列有关浸润和不浸润现象的解释正确的是(　　)
A．在夏季，人穿棉线衣服感觉舒适是因为汗水对棉线是浸润物体
B．单杠、双杠运动员上杠表演前，手及杆上涂镁粉，是因为水对镁粉是浸润物体
C．水银气压计中，水银在玻璃管中上升，是由于水银对玻璃是浸润物体
D．酒精灯的灯芯经常用棉线做成，因为酒精对棉线是浸润物体
解析：选ABD　水银在气压计的玻璃管中上升，是由于大气压的作用，C错误；水对棉线是浸润物体，水对镁粉是浸润物体，酒精灯的灯芯经常用棉线做成，酒精对棉线是浸润物体，A、B、D正确。
7.如图所示，金属框上阴影部分表示肥皂膜。它被棉线分割成a、b两部分。若将肥皂膜的a部分用热针刺破，棉线的形状是下图中的(　　)
解析：选D　表面张力的作用效果是使液面收缩，a部分破裂后，b部分面积将缩小且使棉线弯曲呈弧形，故选项D正确，A、B、C错误。
8．(2021·山东日照莒县二中高二月考)下面说法正确的是(　　)
A．鸭子从池塘中出来，羽毛并不湿——毛细现象
B．细玻璃棒尖端放在火焰上烧熔后变成球形——表面张力
C．粉笔能吸干纸上的墨水——浸润现象
D．布做的雨伞，虽然纱线间有空隙，却不漏雨水——毛细现象
解析：选B　鸭子从池塘中出来，羽毛不湿，是不浸润现象，故A错误；细玻璃棒尖端放在火焰上烧熔后变成球形，
是由于表面张力的作用，故B正确；粉笔能吸干纸上的墨水，是毛细现象，故C错误；布做的雨伞，虽然纱线间有空隙，却不漏雨水，主要是因为表面张力的作用，故D错误。
9．(多选)下列说法正确的是(　　)
A．PM2.5在空气中的运动属于分子热运动
B．荷叶上的露珠呈球形是表面张力作用的结果
C．浸润和不浸润现象都是分子间作用力作用的表现
D．晶体具有各向异性，具有各向同性的都是非晶体
解析：选BC　PM2.5在空气中的运动是固体颗粒的运动，不属于分子热运动，故A错误；表面张力形成的原因是：液体跟气体接触的表面存在一个薄层，叫作表面层，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，分子间的作用力表现为引力，即表面张力，它具有使液体表面收缩的趋势，故B正确；浸润和不浸润现象都是分子间作用力作用的表现，故C正确；多晶体和非晶体都是各向同性的，故D错误。
10.把一根弯成如图所示形状的金属丝悬挂在灵敏弹簧测力计的下端，然后将盛有液体的杯子放在金属丝下面，使金属丝浸入液体中，这时如果把灵敏弹簧测力计慢慢地向上移动，让金属丝的水平部分从液体里露出来，就可以看到，金属丝和液面之间出现了一层液体的薄膜，同时金属丝本身也被薄膜包围着，由于表面张力的作用，薄膜向下拉金属丝，而使测力计的弹簧伸长，继续移动测力计，直到金属丝和液面之间的薄膜刚要断开为止，设此时测力计的读数为F，金属丝的重力为mg，求薄膜每一面上平行于金属丝的分界线上表面张力的大小。
解析：表面张力的方向为竖直向下，设每一面上的张力大小为F′，当将要把金属丝和液面之间的薄膜拉断时，由平衡条件F＝mg＋2F′，得F′＝。
答案：
PAGE