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5（解析版）

3.2研究液体的表面性质
课时作业（解析版）
1．关于固体、液体、气体和物态变化，下列说法中正确的是（　　）
A．晶体一定具有各向异性的特征
B．一定质量的某种理想气体状态改变时，内能不一定改变
C．0℃的铁和0℃的铜，它们的分子平均速率相同
D．液体表面张力是液体内部分子间的相互作用
2．关于表面张力，下列说法不正确的是（　　）
A．液体表面层与液体内部相比分子间的距离比较大
B．液体表面层与液体内部相比分子间的距离比较小
C．表面张力的产生，是由于表面层中分子间的引力大于斥力
D．表面张力的方向是与液面相切，与分界线相垂直
3．下列关于液体和固体的说法中,正确的是
A．液体的表面张力、浸润与不浸润现象都与分子作用力有关
B．单晶体一定是单质,有确定的几何形状,有确定的熔点
C．多晶体没有确定的几何形状,也没有确定的熔点
D．晶体都是各向异性的,而非晶体都是各向同性的
4．如图所示，金属框架的A、B间系一个棉线圈，先使布满肥皂膜，然后将P和Q两部分肥皂膜刺破后，线的形状将如图中的（　　）
A．
B．
C．
D．
5．下列说法不正确的是（　　）
A．扩散现象说明了分子间有间隙
B．布朗运动说明了液体分子永不停息的做无规则热运动
C．当不浸润的某种液体和固体接触时，附着层的液体分子比液体内部稀疏
D．组成干湿泡湿度计的两个温度计中，湿泡所示的温度低于干泡所示温度
6．根据所学知识分析，下列说法正确的是（　　）
A．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
B．晶体体积增大，其分子势能一定增大
C．在完全失重的宇宙飞船中，水的表面存在表面张力
D．人们可以利用某些物质在水溶液中形成的薄片状液晶来研究离子的渗透性，进而了解机体对药物的吸收等生理过程
7．下述说法正确的是（　　）
A．石墨的硬度比金刚石差得多，是因为石墨中层与层之间分子键结合力很小
B．非晶体有规则的几何形状和确定的熔点
C．石英是晶体，但是由石英制成的玻璃却是非晶体
D．液体表面层分子分布比液体内部稀疏，分子间相互作用表现为引力
E.表面张力的方向总是垂直液面，指向液体内部
8．密闭的导热容器中盛有部分水，长时间静置后，液面与空气、容器壁的接触情形如图所示。则
（
）
A．水对容器壁是浸润的
B．水的表面层分子间作用力表现为斥力
C．水面上方的水蒸汽为饱和汽
D．环境温度改变时水的饱和气压不变
9．下列说法正确的是__________
A．液体的饱和汽压随温度的升高而增大
B．温度相同的氮气和氧气的分子平均动能相同
C．做加速运动的物体，由于速度越来越大，因此物体分子的平均动能也越来越大
D．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，这是油脂使水的表面张力增大的缘故
E.
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气体的分子数和温度都有关
10．以下说法正确的是________。
A．某物质的密度为ρ，其分子的体积为，分子的质量为m，则
B．空气中水蒸气的压强与同温度下水的饱和汽压的比值越大，空气的相对湿度越大
C．在装满水的玻璃杯内，可以不断地轻轻投放一定数量的大头针，水也不会流出，这是由于大头针填充了水分子间的空隙
D．内能不同的物体，物体内部分子热运动的平均动能可能相同
E.玻璃管裂口放在火上烧熔，它的尖锐处就变圆滑，是因为熔化的玻璃在表面张力的作用下，表面积要收缩到最小的缘故
11．下列说法正确的是（　　）
A．表面张力使液体的表面有拉伸的趋势
B．饱和蒸汽在等温变化的过程中，当体积减小时压强不变
C．将未饱和汽化成饱和汽可以保持体积不变，降低温度
D．当空气中水蒸气压强等于同温度水的饱和汽压，水分子会停止运动
E.空气的相对湿度定义为空气中所含水蒸汽的压强与相同温度时水的饱和汽压之比
12．关于液体的特点，下列描述正确的是（　　）
A．每一个液体分子都没有固定的位置，液体分子的平衡位置时刻变动
B．液体表面层的分子分布要比液体内部分子分布紧密些
C．从燃烧的蜡烛上滴下来的蜡，冷却后呈球形是由于表面张力造成的
D．在夏季，人穿棉线衣服感觉舒适是因为汗水对棉线浸润
13．下列说法正确的是________.
A．固体可以分为晶体和非晶体两类，非晶体和多晶体都没有确定的几何形状
B．给篮球打气时，会越来越费力，这说明分子间存在斥力
C．布朗运动表明了分子越小，分子运动越剧烈
D．在太空里的空间站中，自由飘浮的水滴呈球形，这是表面张力作用的结果
E.
水的饱和汽压与温度有关
14．液晶像液体具有_______，又像晶体，分子在特定方向排列比较整齐，具有_______.
15．下表所示的是一些晶体的熔点，则在零下时汞是________（选填“固态”、“液态”或“气态”）．南极的气温最低可达零下91.2℃，则在制作测定气温的液体温度计时，应选择表中的______为测温物质。
晶体
固态水
固态酒精
固态汞
熔点/°C
0
﹣117
﹣39
参考答案
1．B
【解析】
A．单晶体具有各向异性的特征，多晶体具有各向同性，选项A错误；
B．一定质量的某种理想气体只有当温度改变时，内能才一定改变，选项B正确；
C．0℃的铁和0℃的铜，它们的分子平均动能相同，但是分子的平均速率不相同，选项C错误；
D．液体表面张力是液体表面层分子间的相互作用而产生的，选项D错误。
故选B。
2．B
【解析】
液体间的作用力是由分子间的引力和斥力相互作用一起的，即由分子作用力引起的，表面张力产生的原因是由于表面层中分子间的距离比液体内部分子间的距离大，这时分子间的引力大于斥力；表面张力的方向是与液面相切，与分界线相垂直。故ACD正确，B错误。
本题选错误的，故选：B。
3．A
【解析】
A.表面张力产生原因是因为液体表面分子间距比大，分子间表现为引力作用形成的；浸润现象是附着层分子间距小于，分子间表现为斥力形成的；不浸润现象是因为附着层分子间距大于，分子间表现为引力形成的，所以这些现象都与分子作用力有关，故A正确
B.单晶体不一定是单质，如蔗糖晶体颗粒就是单晶体；单晶体有确定的几何形状和确定的熔点，B错误
C.晶体都有确定的熔点，无论是单晶体还是多晶体，C错误
D.晶体分为单晶体和多晶体，单晶体某些物理性质各向异性，而多晶体表现为各向同性，D错误
4．C
【解析】
试题分析：由于液体的表面有张力作用，液体表面有收缩的趋势，C对，故选C
考点：考查表面张力
点评：本题难度较小，根据液体表面张力特点判断
5．A
【解析】
A．扩散现象就是物质分子的无规则运动，选项A错误；
B．布朗运动间接证明了分子永不停息地做无规则运动，选项B正确；
C．当不浸润的某种液体和固体接触时，附着层里的液体分子比液体内部分子稀疏，附着层内液体分子间距离大于r0，附着层内分子间作用表现为引力，附着层有收缩的趋势，表现为不浸润，选项C正确；
D．由于蒸发吸热，湿泡所示的温度小于干泡所示的温度。干湿泡温度计温差的大小与空气湿度有关，温度相差越大，说明空气越干燥，选项D正确。
本题选不正确的，故选A。
6．CD
【解析】
A．多晶体和非晶体各个方向的物理性质都相同，金属属于多晶体，A错误；
B．晶体体积增大，若分子力表现为引力，分子势能增大，若分子力表现为斥力，分子势能减小，B错误；
C．水的表面张力的有无与重力无关，所以在宇宙飞船中，水的表面依然存在表面张力，C正确；
D．在现代科技中科学家利用某些物质在水溶液中形成的薄片状液品来研究高子的渗透性，D正确。
故选CD。
7．ACD
【解析】
A．石墨的硬度比金刚石差得多，是因为石墨中层与层之间分子键结合力很小，选项A正确；
B．非晶体没有规则的几何形状和确定的熔点，选项B错误；
C．石英是晶体，但是由石英制成的玻璃却是非晶体，选项C正确；
D．液体表面层分子分布比液体内部稀疏，分子间相互作用表现为引力，选项D正确；
E．表面张力使液体表面有收缩的趋势，它的方向跟液面相切，选项E错误。
故选ACD。
8．AC
【解析】
AB．由图可知，水润湿容器壁并依附在容器壁上面，属于浸润现象，此时附着层内分子间的距离小于液体内部分子的距离，附着层分子之间的作用力表现为斥力，附着层有扩展趋势，故A正确，B错误；
C．密闭的导热容器中盛有部分水，长时间静置后，水蒸气与水达到动态平衡，故水面上方的水蒸汽为饱和汽，故C正确，
D．水的饱和气压随温度的变化而变化，故D错误。
故选AC。
9．ABE
【解析】
A、温度越高，蒸发越快，故液体的饱和汽压随温度的升高而增大，故选项A正确；
B、温度是分子热运动平均动能的标志，故温度相同的氢气和氧气的分子平均动能也相同，故选项B正确；
C、做加速运动的物体，由于速度越来越大，物体分子的平均动能不一定增大，因为分子的平均动能是由温度决定，和物体的宏观运动无关，故选项C错误；
D、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，是由于水浸润玻璃，但不浸润涂油的玻璃，故选项D错误；
E、气体压强取决于分子的数密度和分子热运动的平均动能的大小，故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气体的分子数和温度都有关，故选项E正确；
故选选项ABE。
10．BDE
【解析】
A．密度是宏观的物理量，分子的质量与体积是微观的物理量，则，故A错误；
B．根据相对湿度的定义式可知，空气中水蒸气的压强与同温度时水的饱和汽压的比值越大，空气的相对湿度越大，故B正确；
C．在装满水的玻璃杯内，可以不断地轻轻投放一定数量的大头针，水也不会流出的原因是液体的表面张力作用，液体表面层分子的分布要比内部稀疏些，分子之间的吸引力和排斥力都减弱了，其中斥力减弱更多，所以表面层分子之间有相互吸引力，这种力叫表面张力，由于表面张力的作用，使水面形成一层弹性薄膜，所以水不会流出，故C错误；
D．物体的内能由温度、体积和物质的量决定，内能不同的物体，温度可能相同，温度是分子平均动能的标志，温度相同，分子的平均动能相同，故D正确；
E．玻璃管道裂口放在火上烧熔，熔化的玻璃在表面张力的作用下收缩到最小，从而变得圆滑，故E正确。
故选BDE。
11．BCE
【解析】
A．与气体接触的液体表面分子间距离大于液体内部分子间距离，液体表面层的分子间同时存在相互作用的引力与斥力，但由于分子间的距离大于分子的平衡距离r0，分子引力大于分子斥力，分子力表现为引力，即存在表面张力，表面张力使液体表面有收缩的趋势，故A错误；
B．饱和蒸汽压和温度有关，和其体积无关，故B正确；
C．保持体积不变，减小压强，根据理想气体的状态方程可知气体的温度一定降低，所以可知未饱和汽在降低温度时可能转化成饱和汽，故C正确；
D．空气中水蒸气压强等于同温度水的饱和汽压，水蒸发速率等于水蒸气的液化速率，达到一个动态平衡，但水不会停止蒸发，故D错误；
E．空气的绝对湿度用空气中所含水蒸汽的压强表示，空气的相对湿度定义为空气中所含水蒸汽的压强与相同温度时水的饱和汽压之比，故E正确。
故选BCE。
12．ACD
【解析】
A．液体分子永不停息的做无规则的热运动，没有固定的平衡位置，故A正确；
B．由于液体张力的存在，所以液体表面层的分子分布要比内部分布稀疏，故B错误；
C．从燃烧的蜡烛上滴下来的蜡，冷却后呈球形是由于表面张力造成的，故C正确；
D．水对棉线是浸润的，所以在夏季，人穿棉线衣服感觉舒适就是因为汗水对棉线浸润，故D正确。
故选ACD。
13．ADE
【解析】
A、固体可以分为晶体和非晶体两类，晶体又分为单晶体和多晶体，非晶体和多晶体都没有确定的几何形状，故A正确；
B、给篮球打气时会越来越费劲，说明球内部气体的压强越来越大，与分子斥力无关，故B错误；
C、布朗运动是小颗粒的运动，不是分子的运动，在布朗运动中，固体小颗粒越小，受到分子碰撞的不平衡性越明显，布朗运动越剧烈，故C错误；
D、在太空里的空间站中，水滴完全失重，自由飘浮的的水滴星球形，这是表面张力作用的结果，故D正确；
E、?水的饱和汽压与温度有关，温度越高，饱和汽压越大，故E正确。
故选ADE。
14．流动性
各向异性
【解析】
第一空.液晶像液体具有流动性；
第二空.液晶又像晶体，分子在特定方向排列比较整齐，具有各向异性；
15．固态
酒精
【解析】
(1)有图表可以知道:当晶体汞的温度是零下C时,因为其温度低于熔点,所以此晶体为固态.
(2)酒精的凝固点为-117℃,南极地区的最低气温零下91.2℃,不会低于酒精的凝固点,故测量南极地区的气温时用酒精温度计;
因此，本题正确答案是:固态;酒精.
【点睛】
(1)要解决此题需要搞清温度低于熔点则晶体处于固态;若温度高于熔点则晶体处于液态;若温度等于熔点,则晶体可能处于液态、固态或固液共存态