四川省夹江中学2019-2020学年高中物理教科版选修3-3：2.3液体的表面张力 跟踪训练（含解析）

2.3液体的表面张力
课时作业（含解析)
1．关于下列实验及现象的说法正确的是
A．图甲说明蜂蜡是晶体
B．图乙说明气体速率分布随温度变化，且T1>T2
C．图丙说明气体压强的大小只与分子的密集程度有关
D．图丁中水黾能停在水面上是因为水的表面张力作用的缘故
2．下列说法正确的是（　　）
A．空气中的水蒸气压强越接近此时的饱和汽压，人感觉就越潮湿
B．时水的饱和汽压大于时水的饱和汽压
C．只有液体浸润细管壁才能产生毛细现象，液体不浸润细管壁就不能产生毛细现象
D．气体对容器的压强是大量分子对容器的碰撞引起的，它只跟气体分子平均动能有关
3．关于液体的表面张力，下列说法正确的是（　　）
A．由于液体的表面张力使表面层内液体分子间的平均距离小于
B．液体表前张力的方向与液滴垂直并指向液体内部
C．产生表面张力的原因是表面层内液体分子间只有引力没有斥力
D．液体表面张力与浸润现象都是分子力作用的表现
4．下列说法正确的是（
）
A．把玻璃管的裂口放在火焰上烧熔，它的尖端就会变钝，这与表面张力有关
B．某种液体和固体之间是否浸润，是由液体决定的，与固体的材料无关
C．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，说明蜂蜡有各向同性，是单晶体
D．相对湿度越大，表示水蒸气的实际压强一定越大，空气越潮湿
5．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
6．下列说法中正确的是（　　）
A．晶体一定具有各向异性，非晶体一定具有各向同性
B．内能不同的物体，它们分子热运动的平均动能可能相同
C．液晶既像液体一样具有流动性，又跟某些晶体一样具有光学性质的各向异性
D．随着分子间距离的增大，分子间作用力减小，分子势能也减小
7．下列说法中正确的是
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．在熔化过程中，晶体要吸收热量，温度保持不变，但内能增加
C．液体表面张力产生的原因是液体表面层分子间距比较大，分子力表现为引力
D．若把氢气和氧气看做理想气体，则质量和温度均相同的氢气和氧气内能相等
8．下列说法正确的是_______
A．温度由摄氏温度t升至2t，对应的热力学温度便由T升至2T
B．温度越高，布朗运动越剧烈，所以布朗运动也叫做热运动
C．做功和热传递是改变物体内能的两种方式
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
E.
晶体熔化时吸收热量，分子平均动能不变
9．以下说法正确的是（　　）
A．布朗运动不是分子的热运动
B．对房间内的某个空气分子来说，当房间内的温度升高时，它的动能一定会增大
C．大气压强是由于大气中的大量空气分子对与它接触的物体的碰撞产生的
D．可以将缝衣针轻轻放置在水面上，是由于缝衣针受到了水的浮力作用
E.
并不是所有符合能量守恒定律的过程都能发生
10．关于液体表面张力和浸润现象，下列说法正确的是(
)
A．液体表面张力产生的原因是液体表面层分子比较稀疏，分子间引力大于斥力
B．液体表面张力产生的原因是液体表面层分子比较稀疏，分子间斥力大于引力
C．图甲是浸润现象，浸润原因是附着层里的分子比液体内部更加密集，附着层分子同表现出排斥力
D．图乙是浸润现象，浸润原因是附着层里的分子比液体内部更加密集，附着层分子同表现出排斥力
11．下列说法正确的是____________
A．分子运动的平均速度可能为零，瞬时速度不可能为零
B．雨水没有透过布雨伞是因为液体存在表面张力
C．热量能够自发地从高温物体传到低温物体，也能自发地从低温物体传到高温物体
D．0℃的铁和0℃的冰，它们的分子平均动能相同
E.
食盐熔化过程中，温度保持不变，说明食盐是晶体
12．关于热现象和热学规律，下列说法正确的是________
A．悬浮在液体中的固体微粒越小，布朗运动就越明显
B．给自行车打气时气筒压下后被反弹，是由于空气分子间存在分子斥力
C．雨水没有透过布雨伞，是因为水分子表面有张力
D．晶体内部的微粒是静止的，而非晶体内部的微粒在不停地运动
E.
如果两个系统分别与状态确定的第三个系统达到热平衡，那么这两个系统彼此之间也必定达到热平衡
13．下列说法正确的是（　　）
A．分子势能随着分子间距离的增大，可能先减小后增大
B．温度升高，每个分子的速率都增加
C．浸润与不浸润是分子力作用的表现
D．天然石英表现为各向异性，是由于该物质的微粒在空间的排列不规则
14．下列现象中，哪些是液体的表面张力所造成的（
）
A．两滴水银相接触，立即会合并到一起
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
E.木船漂浮在水面上
参考答案
1．D
【解析】
图甲说明组成薄板的物质各向同性，可能是多晶体，或者非晶体，选项A错误；图乙看出温度越高，各速率区间的分子数占总分子数的百分比的最大值向速度大的方向迁移，可知T2＞T1．故B错误；如图丙可以说明，气体压强的大小既与分子动能有关，也与分子的密集程度有关。故C错误；水黾停在水面上的原因是水黾受到了水的表面张力的作用；故D正确。
2．A
【解析】
A项：空气相对湿度越大时，空气中水蒸气压强越接近饱和汽压，水蒸发越慢，人感觉就越潮湿。故A正确；
B项：温度越高，水饱和气压越大，所以30℃时水的饱和汽压小于40℃时水的饱和汽压。故B错误；
C项：在玻璃试管中，不论液体是否浸润细管壁都能产生毛细现象。故C错误；
D、气体对容器的压强是大量气体分子对容器的碰撞引起的，它跟气体分子的密集程度以及气体分子的平均动能有关。故D错误。
3．D
【解析】
A、C项：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，故AC错误；
B项：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，故B错误；
D项：液体表面张力与浸润现象都是分子力作用的表现，故D正确。
4．A
【解析】
把玻璃管的裂口放在火焰上烧熔，它的尖端就会变钝，这与表面张力有关，选项A正确；某种液体和固体之间是否浸润，与液体以及固体的材料均有关，选项B错误；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，说明蜂蜡有各向异性，是单晶体，选项C错误；相对湿度越大，空气中水蒸气的实际压强越接近同温度下水的饱和汽压，空气越潮湿，选项D错误.
5．A
【解析】
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.
6．BC
【解析】
试题分析：只有单晶体具有各向异性，而多晶体是各向同性的，故A错误；内能与物体的温度、体积、分子数等因素有关，内能不同，温度可能相同，则分子热运动的平均动能可能相同，故B正确；液晶，即液态晶体，像液体一样具有流动性，具有各向异性，故C正确；随着分子间距离的增大，分子间作用力不一定减小，当分子表现为引力时，分子做负功，分子势能增大，故D错误
考点：考查了分子间的相互作用力；晶体和非晶体．
【名师点睛】晶体有单晶体和多晶体两种，单晶体各向异性，而多晶体各向同性．物体的内能与温度、体积等因素有关．温度是分子热平均动能的标志．液晶具有各向异性．分子力与分子间距离之间的关系比较复杂，分子间距离增大，分子力不一定减小，分子势能也不一定减小
7．BC
【解析】
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）在空间上的排列是有序的，A错误
B、晶体吸热熔化过程中，温度不变，内能却增大。是因为通过热传递使内能增大，而热传递则可以吸收热量，吸收的热量并不用来升温，而是用来减小分子之间的束缚，也就是增大分子的势能。B正确
C、凡作用于液体表面，使液体表面积缩小的力，称为液体表面张力。它产生的原因是
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。C正确
D、若把氢气和氧气看做理想气体，温度相同则分子平均动能相等，但由于氢气和氧气的摩尔质量不相等，所以摩尔数不相等，分子势能不相等，D错误
8．CDE
【解析】
温度由摄氏温度t升至2t，对应的热力学温度便由t+273升至2t+273，不是2倍关系，选项A错误；温度越高，布朗运动越剧烈，但是布朗运动不是分子运动，也不叫做热运动，选项B错误；做功和热传递是改变物体内能的两种方式，选项C正确；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，选项D正确；晶体熔化时吸收热量，但是温度不变，则分子平均动能不变，选项E正确；故选CDE.
9．AE
【解析】
布朗运动是指悬浮微粒的无规则运动，反映的是液体分子无规则运动；故A正确;当房间内的温度升高时，分子平均动能增大，但对房间内的某个空气分子来说，其动能不一定增大，故B错误；
大气压产生的原因可以从不同的角度来解释。初中教材的解析：大气压强是由于空气受到重力的作用、而且能流动产生的。故C错误；
可以将缝衣针轻轻放置在水面上，是由于缝衣针受到了水的表面张力。故D错误；
并不是所有符合能量守恒定律的过程都能发生，例如第二类永动机，它违反了热力学第二定律，但却符合能量守恒定律。故E错误。
故选：AE。
10．AC
【解析】
AB．液体表面张力的产生原因是：液体表面层分子较稀疏，分子间引力大于斥力，合力现为引力，故A正确，B错误；
CD．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．附着层液体分子比液体内部分子密集，附着层内液体分子间距离小于r0，附着层内分子间作用表现为斥力，附着层有扩散趋势，表现为浸润，故C正确，D错误．
11．BD
【解析】
分子在永不停息的做无规则运动，则分子运动的平均速度和瞬时速度都不可能为零，选项A错误；雨水没有透过布雨伞是因为液体存在表面张力，选项B正确；热量能够自发地从高温物体传到低温物体,但不能自发地从低温物体传到高温物体，选项C错误；温度是分子平均动能的标志，则0℃的铁和0℃的冰,它们的分子平均动能相同，选项D正确；食盐水熔化过程中,温度保持不变,说明食盐是晶体，选项E正确；故选BDE.
12．ACE
【解析】
悬浮在液体中的固体微粒越小，布朗运动就越明显，选项A正确；给自行车打气时气筒压下后被反弹，是由于气体压强作用的缘故，与空气分子间的作用力无关，选项B错误；雨水没有透过布雨伞，是因为水分子表面有张力，选项C正确；晶体内部的微粒与非晶体内部的物质微粒一样，都是不停地热运动着的，故D错误；如果两个系统分别与状态确定的第三个系统达到热平衡，那么这两个系统彼此之间也必定达到热平衡，选项E正确.
13．AC
【解析】
A.当分子间距从平衡位置以内增大时，分子力先是斥力做正功，后是引力做负功，分子势能随着分子间距离的最大，先减小后增大，故A正确．
B.
温度升高，根据统计规律可知分子的平均速率都增加，但是由的分子的速率可能减小，故B错误．
C.
浸润与不浸润是分子力作用的表现，故C正确．
D.
天然石英表现为各向异性，是由于该物质的微粒在空间的排列规则造成的，故D错误．
14．ABD
【解析】
A.表面张力有使表面收缩的趋势，所以两滴水银相接触，立即会合并到一起，这是表面张力造成的，A正确．
B.熔化的蜡从燃烧的蜡烛上流下来，冷却后呈球形也是表面张力使表面收缩的结果，B正确．
C.用熔化的玻璃制成各种玻璃器皿，取决于模子的形状，与表面张力无关，C错误．
D.水珠在荷叶上呈球形也是表面张力使表面收缩的结果，D正确．
E.木船漂浮在水面上是浮力的结果，E错误．