2019—2020学年高中物理沪科版选修3-3：3.2研究液体的表面性质 课时作业2（解析版）

3.2研究液体的表面性质
课时作业（解析版)
1．下列说法中不正确的是（　　）
A．水和酒精混合后的总体积小于二者原来的体积之和，说明分子间有空隙
B．将香水瓶盖打开后能闻到香水的气味，这是扩散现象
C．在绕地球运行的“天宫二号”中飘浮的水滴几乎呈球形，这是表面张力作用使其表面具有收缩趋势而引起的结果
D．用气筒给自行车车胎打气时要用力才能压缩空气，这说明空气分子间存在斥力
2．液体在器壁附近的液面会发生弯曲，如图所示，对比有下列几种解释，其中正确的是
A．表面层I内分子的分布比液体内部密
B．表面层II内分子的分布比液体内部疏
C．附着层I内分子的分布比液体内部疏
D．附着层II内分子的分布比液体内部密
3．关于液体的表面张力，下列说法中正确的是（　　）
A．液体表面层内的分子分布比液体内部要密
B．液体表面层内分子间的斥力大于引力
C．表面张力就其本质而言，就是万有引力
D．表面张力的方向与液面相切，与分界线垂直
4．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溶后尖端变成球形--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
5．关于液体的表面张力，下列说法中正确的是（　　）
A．游禽用嘴把油脂涂到羽毛上，其目的都是改变水的表面张力
B．透过布制的伞面可以看见纱线缝隙，而伞面不漏雨水，这是由于表面张力的作用
C．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
D．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
6．关于下列四幅图的说法，正确的是（　　）
A．甲图中，显微镜下看到的三颗微粒运动位置连线是它们做布朗运动的轨迹
B．烧热的针尖，接触涂上薄蜂蜡层的云母片背面上某点，经一段时间后形成图乙的形状，则说明云母为非晶体
C．丙图中分子间距离为时，分子间作用力F最小，分子势能也最小
D．丁图中水黾停在水面上的原因是水黾受到了水的浮力作用
7．下列说法中，正确的是（
）
A．空气的相对湿度越大，空气中水蒸气的压强越接近水的饱和汽压
，水蒸发越慢
B．干湿泡温度计的两个温度计的示数差越大，表示空气中水蒸气离饱和状态越远
C．浸润现象产生的原因是附着层内分子间距比液体内部分子间距大，分子间作用力表现为引力
D．液体表面张力产生的原因是液体表面层分子较稀疏，分子间的引力大于斥力
E.密闭容器中某种蒸汽开始若是饱和的，保持温度不变，增大容器的体积，蒸汽仍是饱和的
8．以下对固体和液体的认识，正确的有________．
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，说明蜂蜡是晶体
B．液体与固体接触时，如果附着层内分子比液体内部分子稀疏，表现为不浸润
C．影响蒸发快慢以及人们对干爽与潮湿感受的因素是空气中水蒸气的压强与同一气温下水的饱和汽压的差距
D．液体汽化时吸收的热量等于液体分子克服分了引力而做的功
E.车轮在潮湿的地面上滚过后，车辙中会渗出水，属于毛细现象
9．下列说法正确的是（　　）
A．有无固定的熔点是晶体和非晶体的主要区别
B．分子之间的距离增加时，分子势能一直减小
C．悬浮在液体中的微粒越大，某一瞬间撞击它的液体分子数越多，布朗运动越明显
D．液体表面层分子间距离大于液体内部分子间距离，所以液体表面存在收缩趋势
E.夏季天旱时，给庄稼松土是为了破坏土壤中的毛细管，
减少水分蒸发
10．(多选)下列说法正确的是(　　)
A．浸润液体在细管中能上升
B．不浸润液体在细管中能下降
C．鸭子从池塘中出来，羽毛并不湿是毛细现象
D．水对荷叶表面不浸润
11．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．附着层内分子之间的作用力表现为斥力时，液体与固体之间表现为浸润
C．水蒸气的压强不再发生变化，说明蒸发和液化达到动态平衡
D．晶体一定有规则的几何形状，金属一般没有规则的几何外形因而都是非晶体
E.一定质量的理想气体体积不变时，温度越高，单位时间内容器壁单位面积上受到气体分子撞击的次数越多
12．下列说法中正确的是（　　）
A．所有晶体沿着各个方向的物理性质和化学性质都相同
B．饱和汽压随温度降低而减小，随体积的增大而减小
C．空中的小雨滴呈球形是水的表面张力作用的结果
D．机械能可以全部转化为内能，内能也可以全部用来做功以转化成机械能
13．下列说法中正确的是（　　）
A．图1为氧气分子在不同温度下的速率分布图象，由图可知状态①的温度比状态②的温度高
B．图2为一定质量的理想气体状态变化的图线，由图可知气体由状态A变化到B的过程中，气体分子平均动能先增大后减小
C．图3为分子间作用力的合力与分子间距离的关系，可知当分子间的距离时，分子势能随分子间的距离增大而增大
D．液体表面层中分子间的距离比液体内部分子间的距离小；附着层内液体分子间的距离大于液体内部分子间的距离
14．如图所示，一根竖直滴管的出口处附着一个小液滴，许久也不掉落，好像它被一个看不见的“弹性橡皮袋”兜住了，我们知道液体是没有固定形状的，液体的形状就是盛液体的容器的形状，但这小液滴没有容器却好像有着固定的形状．原因是________.
15．要增强雨伞的防水作用，伞面选择对水是______选择“浸润”或“不浸润”的布料，布料经纬线间有空隙，落在伞面上的雨滴不能透过，是由于水的______作用．
参考答案
1．D
【解析】
A.
水和酒精混合后的总体积小于二者原来的体积之和，说明分子间有空隙，故A正确；
B.
将香水瓶盖打开后能闻到香水的气味，这是扩散现象，说明分子永不停息无规则运动，故B正确；
C.
在绕地球运行的“天宫二号”中飘浮的水滴几乎呈球形，这是表面张力作用使其表面具有收缩趋势而引起的结果，故C正确；
D.
用气筒给自行车车胎打气时要用力才能压缩空气，这是因为压强增大的原因，故D错误。
本题选择错误的，故选D。
2．B
【解析】
AB．液体表面具有收缩的趋势，即液体表面表现为张力，是液体表面分子间距离大于液体内部分子间的距离，密度较小，且液面分子间表现为引；故表面层I、Ⅱ内分子的分布比液体内部疏，故A错误，B正确；
C．附着层I内分子与容器壁间引力大于内部液体分子引力，附着层分子距离小，密度大，故C错误；
D．附着层II内分子与容器壁间吸引力小于内部液体分子引力，附着层分子距离大，密度小，故D错误．
故选B。
3．D
【解析】
AB．液体表面层分子分布比液体内部稀疏，则分子引力大于分子斥力，分子间相互作用表现为引力，故AB错误；
C．表面张力就其本质而言是分子力，不是万有引力，选项C错误；
D．表面张力的方向与液面相切，与分界线垂直，选项D正确。
故选D。
4．B
【解析】
A．鸭子从池塘中出来，羽毛不湿，是不浸润现象，故A错误；
B．细玻璃棒尖端放在火焰上烧溶后尖端变成球形，是表面张力，故B正确；
C．粉笔能吸干纸上的墨水，是毛细现象，故C错误；
D．布做的雨伞，虽然纱线间有空隙，却不漏雨水，伞是不浸润的材料，但是不漏水的主要原因是表面张力，故D错误；
故选B。
5．B
【解析】
A．游禽用嘴把油脂涂到羽毛上，其目的是使水不浸润羽毛，A错误；
B．透过布制的伞面可以看见纱线缝隙，而伞面不漏雨水，这是由于表面张力的作用，B正确；
C．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，其方向平行于液面，C错误；
D．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，这是由于分子间的引力作用，D错误。
故选B。
6．C
【解析】
A.布朗运动是无规则的运动，微粒的位置是在不同时刻记录的，但是运动位置连线不是它们做布朗运动的轨迹，故选项A错误；
B.由于云母片蜂蜡层的熔化成各向异性，只有单晶体才具有各向异性，因此可知云母为晶体，故选项B错误；
C.图中分子间距离为时，分子间引力和斥力相等，分子势能最小，故选项C正确；
D.水黾停在水面上的原因是利用了液体表面张力，并没有浸没水中，因此不受浮力，故选项D错误。
故选C。
7．ABD
【解析】
A．空气的相对湿度越大，空气中水蒸气的压强越接近水的饱和汽压，水蒸发越慢，选项A正确；
B．干湿泡温度计的两个温度计的示数差越大，空气越干燥，相对湿度越小，表示空气中水蒸气离饱和状态越远，选项B正确；
C．当浸润现象产生的原因是附着层内分子间距比液体内部分子间距小，分子间作用力表现为引力的缘故，故C错误；
D．液体表面张力产生的原因是液体表面层分子较稀疏，分子间的引力大于斥力，选项D正确；
E．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；密闭容器中某种蒸气开始时若是饱和的，保持温度不变，增大容器的体积时，蒸气不再是饱和的，但最后稳定后蒸气是饱和的，故E错误。
故选ABD。
8．BCE
【解析】
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．液体与固体接触时，如果附着层内分子比液体内部分子稀疏，分子力为引力表现为不浸润，故B正确．
C．影响蒸发快慢以及影响人们对干爽与潮湿感受的因素空气的相对湿度，即空气中水蒸气的压强与同一温度下水的饱和汽压的差距．故C正确；
D．液体汽化时，液体分子离开液体表面成为气体分子，要克服其他液体分子的吸引而做功，因此要吸收能量．液体汽化过程中体积增大很多，体积膨胀时要克服外界气压做功，即液体的汽化热与外界气体的压强有关，且也要吸收能量，故D错误．
E．车轮在潮湿的地面上滚过后，车辙中会渗出水，属于毛细现象，选项E正确．
故选BCE．
【点睛】
本题研究固体、液体、气体的特点；固体的各向同性和各向异性，液体的表面张力、浸润和不浸润、毛细现象；气体的汽化热、相对湿度．
9．ADE
【解析】
A．晶体都有固定熔点，非晶体没有固定熔点，即有无固定的熔点是晶体和非晶体的主要区别，故A正确；
B．两分子之间的距离大于，分子力为引力，故当分子之间的距离增加时，分子力做负功，分子势能增加，故B错误；
C．悬浮在液体中的微粒越大，某一瞬间撞击它的液体分子数越多，则各个方向的力越均衡，布朗运动越不明显，故C错误；
D．由于蒸发等原因，液体表面分子数较为稀疏，故液体表面层分子间距离大于液体内部分子间距离，这样才能在分子间表现为引力，所以液体表面存在收缩趋势，故D正确；
E．夏季干旱时，给庄稼松土是利用毛细现象，为了破坏土壤中的毛细管，可防止水分蒸发，故E正确。
故选ADE。
10．ABD
【解析】
毛细管插入浸润液体中，管内液面上升，高于管外。故A正确；毛细管插入不浸润液体中，管内液体下降，低于管外的现象。故B正确；鸭子从池塘中出来，羽毛并不湿是不浸润现象，选项C错误；水对荷叶表面不浸润，选项D正确.
11．BCE
【解析】
A．当人们感到潮湿时，空气的相对湿度一定较大，空气的绝对湿度不一定大，选项A错误；
B．附着层内分子之间的作用力表现为斥力时，附着层有扩展的趋势，液体与固体之间表现为浸润，选项B正确；
C．水蒸气达到饱和时，蒸发和液化仍在继续进行，只不过蒸发和液化的水分子个数相等，蒸发和液化达到动态平衡，选项C正确；
D．单晶体一定有规则的几何形状，金属是多晶体，一般没有规则的几何外形，选项D错误；
E．一定质量的理想气体体积不变时，单位体积内的分子数不变，温度越高，分子运动越剧烈，单位时间内容器壁单位面积上受到气体分子撞击的次数越多，选项E正确。
故选BCE。
12．CD
【解析】
A．晶体分为单晶体和多晶体，单晶体各向异性，多晶体各向同性，故A错误；
B．饱和气压只与温度有关，其大小随温度降低而减小，与饱和汽的体积无关，故B错误；
C．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一些，故表面分子的相互作用表现为引力，空中的小雨滴呈球形是水的表面张力的结果，故C正确；
D．根据热力学第二定律可知，机械能可以全部转化为内能；在没有外界影响时，内能才不可以全部用来做功以转化成机械能，选项中并没有说明是否引起外界的变化。故D正确。
故选CD。
13．ABC
【解析】
A．由图可知，①中速率大的分子占据的比例较大，则说明①对应的平均动能较大，故①对应的温度较高，故A正确。
B．直线AB的斜率k=?0.5，直线AB的方程
p＝?0.5V+5
pV＝?0.5V2+5V
知V=5时，PV乘积最大；根据pV=CT，可知C不变，pV越大，T越高。状态在（5，2.5）处温度最高，在A和B状态时，pV乘积相等，说明在AB处的温度相等，所以从A到B的过程中，温度先升高，后又减小到初始温度，温度是分子平均动能的标志，所以在这个过程中，气体分子的平均动能先增大后减小，故B正确；
C．由分子间作用力的合力与分子间距离的关系图象知，r>r0时分子力表现为引力，分子间的距离增大，分子力做负功，分子势能增加，所以当分子间的距离r>r0时，分子势能随分子间的距离增大而增大，故C正确；
D．液体表面层中分子间的距离比液体内部分子间的距离大，表现为引力；附着层内液体分子间距离小于液体内部分子间的距离，分子力表现为斥力，故D错误。
故选ABC。
14．液体表面存在表面张力；
【解析】
液体跟气体接触的表面存在一个薄层，叫做表面层，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，分子间的相互作用表现为引力，即是表面张力，表面张力的存在使液体表面想被拉伸的弹簧一样，总有收缩的趋势．
【详解】
小液滴的表面存在表面张力，像张紧的橡皮膜，将内部液体兜住，流不下来；同时表面张力有使液面收缩到最小表面积的趋势，因而液滴呈球形．
【点睛】
该题考查表面张力的现象，表面张力的成因解释，掌握了概念便可顺利解决问题．
15．不浸润
表面张力
【解析】
要增强雨伞的防水作用，伞面可选择对水是不浸润的布料，这样可以减少水在伞面上附着；而雨水不能透过布雨伞，是因为液体表面存在张力的作用；