四川省内江第六中学2019-2020学年高中物理教科版选修3-3：2.2液体的表面张力 课时作业（含解析）

2.2液体的表面张力
课时作业（含解析)
1．在日常生活中，将面制品悬放在水中煮，不会发黄，变焦，而悬放在油中加热，则会发黄、变焦。这一现象说明：
A．油放出的热量比水多
B．油的比热比水大
C．油的沸点比水高
D．油的传热性能比水强
2．图描绘了一颗悬浮在液体中的固体微粒受到周围液体分子撞击的情景，下列关于布朗运动的说法中正确的是
A．悬浮微粒做布朗运动，是液体分子的无规则运动撞击造成的
B．布朗运动是固体分子的无规则运动
C．液体温度越低，布朗运动越剧烈
D．悬浮微粒越大，液体分子撞击作用的不平衡性表现得越明显
3．下列说法中正确的是（
）
A．布朗运动是指在显微镜下观察到的液体分子的无规则运动
B．叶面上的小露珠呈球形是由于液体表面张力的作用
C．不具有规则几何形状的物体一定不是晶体
D．氢气和氮气的温度相同时，它们分子的平均速率相同
4．下列说法正确的是
。
A．温度是分子平均动能的标志
B．显微镜下观察到墨水中的小炭粒在不停地做无规则运动，就是碳分子运动的无规则性
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．同一种液体对不同的固体，可能是浸润的，也可能是不浸润的
E.分子间的相互作用力随着分子间距离的增大，一定先减小后增大
5．下列说法正确的是（　　）
A．悬浮在液体中的微粒越小，布朗运动越明显
B．物体的体积变大，则内能一定变大
C．扩散现象是对流造成的
D．摔碎的尖状玻璃烧灼的时候会变钝是表面张力的作用
E.理想气体等压收缩一定放热
6．下列说法正确的是________。(填正确答案标号。选对1个给2分，选对2个给4分，选对3个给5分，每选错1个扣3分，最低得分为0分)
A．当温度升高时，物体内每一个分子热运动的速率一定都增大
B．液体表面层分子间距离大于液体内部分子间距离，所以液体表面存在表面张力
C．两个分子的间距从极近逐渐增大到10r0的过程中，它们之间的分子势能先减小后增大
D．液晶具有流动性，其光学性质具有各向同性的特点
E.显微镜下观察到墨水中的小碳粒在不停地做无规则运动，这反映了液体分子运动的无规则性
7．下列说法不正确的是(　　)
A．把一枚针轻放在水面上，它会浮在水面上，这是水表面存在表面张力的缘故
B．在处于失重状态的宇宙飞船中，一大滴水银会成球状，是因为液体内分子间有相互吸引力
C．将玻璃管道裂口放在火上烧，它的尖端就变圆，是熔化的玻璃在表面张力的作用下，表面要收缩到最小的缘故
D．漂浮在热菜汤表面上的油滴，从上面观察是圆形的，是油滴液体呈各向同性的缘故
E.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，这是水膜具有表面张力的缘故
8．下列关于分子运动和热现象的说法正确的是(　　)
A．一定量100的水变成100的水蒸气，其分子之间的势能增加
B．对于一定量的气体，如果压强不变，体积增大，那么它一定从外界吸热
C．如果气体分子总数不变，而气体温度升高，气体分子的平均动能增大，因此压强必然增大
D．一定量气体的内能等于其所有分子热运动的动能和分子间势能的总和
E.如果气体温度升高，那么所有分子的运动速率都增大
9．对于一定质量的理想气体，下列论述中正确的是(　　)
A．若单位体积内分子个数不变，当分子热运动加剧时，压强一定变大
B．若单位体积内分子个数不变，当分子热运动加剧时，压强可能不变
C．若气体的压强不变而温度降低时，则单位体积内分子个数一定增加
D．若气体的压强不变而温度降低时，则单位体积内分子个数可能不变
E.若气体体积减小，温度升高，单位时间内分子对器壁的撞击次数增多，平均撞击力增大，因此压强增大
10．人类对物质属性的认识是从宏观到微观不断深入的过程，以下说法正确的是(　)
A．液体的分子势能与体积有关
B．晶体的物理性质都是各向异性的
C．温度升高，每个分子的动能都增大
D．露珠呈球状是由于液体表面张力的作用
E.液体表面层内分子分布比液体内部稀疏，所以分子间作用力表现为引力
11．下列说法正确的是
A．布朗运动是悬浮在液体中的小颗粒内分子无规则运动的反映
B．分子势能随分子间距増大而减小，随分子间距减小而增大
C．封闭气体的压强是由于气体分子对容器壁频繁碰撞而产生的
D．一个固体在导热性上呈现各向异性，说明该固体一定是单晶体
E.液体的表面张力是由于液体表面分子间作用力表现为引力所致
12．下列说法中正确的有（　　）
A．各向同性的物质一定是非晶体
B．气体压强的大小仅与气体分子的密集程度有关
C．分子间的引力和斥力都随分子间距的减小而增大
D．当液晶中电场强度不同时,液晶表现出光学各向异性
13．下列说法中正确的是（）
A．草叶上的露珠呈球形,是由液体表面张力引起的
B．分子间的距离增大,分子间的引力和斥力都会减小
C．温度越高,悬浮颗粒越大,布朗运动越显著
D．温度升高时,一定质量的理想气体的每个气体分子动能都会增大
14．以下说法正确的是
A．布朗运动是悬浮在液体中的固体分子所做的无规则运动
B．沿各个方向对一块均匀薄片施加拉力，发现其强度一样，则此薄片一定是非晶体
C．液晶是一种特殊的晶体，像液体一样具有流动性，其光学性质又具有各向异性
D．在一定温度下，水蒸汽的饱和汽压是一定的，与体积无关
参考答案
1．C
【解析】
因为的水的沸点在一标准大气压下是100℃，而油在一标准大气压下的沸点高于100℃，所以将面制品在水中煮，只要水不干，就不会发黄、变焦，而在油中炸，则会发黄、变焦。
A.A项与上述分析不相符，故A不符合题意；
B.B项与上述分析不相符，故B不符合题意；
C.C项与上述分析相符，故C符合题意；
D.D项与上述分析不相符，故D不符合题意。
2．A
【解析】
AB.布朗运动是小颗粒受到不同方向的液体分子无规则运动产生的撞击力不平衡引起的，它既不是液体分子的运动，也不是固体小颗粒分子的运动，而是小颗粒的运动。故A正确，B错误；
C.颗粒越小，温度越高，布朗运动越剧烈。故C错误；
D.悬浮微粒越大，液体分子撞击作用的不平衡性表现得越不明显。故D错误。
3．AB
【解析】
A．布朗运动是指在显微镜下观察到的悬浮在液体中的固体小颗粒的无规则运动，故A错误；
B．由于液体表面张力的作用使叶面上的小露珠的表面积有最小的趋势，所以呈球形，故B正确；
C．多晶体不具有规则几何形状，故C错误；
D．氢气和氮气的温度相同时，它们分子的平均动能相同，由于它们的分子质量不同，所以它们分子的平均速率不相同，故D错误。
4．ACD
【解析】
A．温度是分子平均动能的标志。故A符合题意。
B．显微镜下观察到墨水中的小炭粒在不停地做无规则运动，是由于受到液体分子撞击力不平衡产生的，这反映了液体分子运动的无规则性。故B不符合题意。
C．液晶是一种特殊的物态，它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。故C符合题意。
D．同一种液体对不同的固体，可能是浸润的，也可能是不浸润的，故D符合题意。
E．当分子间距离为r0时，分子间作用力最小，所以当分子从大于r0处增大时，分子力先增大后减小。故D不符合题意。
5．ADE
【解析】
A．悬浮在液体中的微粒越小，液体撞击微粒的不平衡性就越明显，故布朗运动越明显，A正确；
B．物体的体积变大，分子间距变化，分子势能不一定增大，还要考虑温度的变化情况，则内能不一定变大，B错误；
C．扩散现象是分子热运动造成的，C错误；
D．根据表面张力的特点可知摔碎的尖状玻璃烧灼的时候会变钝，D正确；
E．理想气体等压收缩，体积变小，外界对气体做功，根据理想气体的状态方程，可知温度降低，气体内减小，所以气体一定放热，E正确。
6．BCE
【解析】
A．当温度升高时，分子热运动平均动能增加，故平均速率也增加，但不是每个分子的速率都增加。故A错误。
B．液体表面层分子间距离大于液体内部分子距离，分子间表现为引力，故液体存在表面张力。故B正确。
C．两个分子的间距从极近逐渐增大到10r0的过程中，分子之间的作用力开始时是斥力，当距离大于r0后表现为引力，所以该过程中分子力先做正功，后做负功，它们之间的分子势能先减小后增大。故C正确。
D．液晶具有流动性，其光学性质具有各向异性的特点。故D错误。
E．显微镜下观察到墨水中的小碳粒在不停地做无规则运动，这反映了液体分子运动的无规则性。故E正确。
7．BDE
【解析】
A.针浮在水面上，是水的表面存在表面张力的缘故，故选项A不合题意；
B.宇宙飞船处于完全失重状态，一大滴水银会成球状，是因为水银液滴表面仅在表面张力的作用下有收缩为球形的趋势，而不是因为液体内分子间有相互吸引力，故选项B符合题意；
C.熔化的玻璃尖端变圆，是因为玻璃液滴在表面张力的作用下，表面要收缩到最小的缘故，故选项C不合题意；
D.漂浮在热菜汤表面上的油滴，从上面观察是圆形的，是因为油滴在表面张力的作用下，表面要收缩到最小的缘故，而不是油滴液体呈各向同性的缘故，故选项D符合题意；
E.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，这是由于玻璃板之间的空气排开后，中间没有空气，即气压为零，而两玻璃板外面存在大气压强，大气压将两块玻璃紧紧地压在一起，而不是水膜具有表面张力的缘故，故选项E符合题意。
8．ABD
【解析】
A.一定量100
的水变成100
的水蒸气，需吸收一定热量，其内能增加，而分子个数、温度均未变，表明其分子势能增加，故A正确；
B.气体的压强与气体分子密度和分子的平均速率有关，气体的体积增大，气体分子密度减小，要保证其压强不变，气体分子的平均速率要增大，即要吸收热量，升高温度，故B正确；
C.对于一定量的气体，温度升高，分子的平均速率变大，但若气体体积增加得更多，气体的压强可能会降低，故C错误；
D.内能的定义：一定量气体的内能等于其所有分子热运动的动能和分子间势能的总和，故D正确；
E.气体温度升高，分子运动的平均速率肯定会增大，但并不是所有分子的运动速率都增大，故E错误。
9．ACE
【解析】
AB.气体压强的大小与气体分子的平均动能和单位体积内的分子数两个因素有关。若单位体积内分子数不变，当分子热运动加剧时，决定压强的两个因素中一个不变，一个增大，故气体的压强一定变大，故A正确，B错误；
CD.若气体的压强不变而温度降低时，气体的体积一定减小，故单位体积内的分子个数一定增加，故C正确，D错误；
E.由气体压强产生原因知，若气体体积减小，温度升高，单位时间内分子对器壁的撞击次数增多，平均撞击力增大，因此压强增大，故E正确。
10．ADE
【解析】
A.分子势能与分子间距有关，而分子间距与物体的体积有关，则知液体的分子势能和体积有关，故A正确；
B.晶体分为单晶体和多晶体，单晶体物理性质表现为各向异性，多晶体物理性质表现为各向同性，故B错误；
C.温度升高时，分子的平均动能增大但不是每一个分子动能都增大，故C错误；
D.露珠由于受到表面张力的作用表面积有收缩到最小的趋势即呈球形，故D正确；
E.液体表面层中分子间的距离比液体内部分子间的距离大，分子间的作用力表现为引力，故E正确。
11．CDE
【解析】
A.布朗运动是液体分子无规则运动的反映，故A错误：
B.分子势能在r＝r0处最小，故B错误；
C.封闭气体的压强由于气体分子对容器壁频繁碰撞而产生的，故C正确；
D.各向异性是单晶体的特性，故D正确；
E.当分子间距大于r0，液体表面分子间有引力，宏观表现为液体表面张力，故E正确．
12．CD
【解析】
A.多晶体和非晶体的物理性质都表现为各向同性，所以各向同性的物质不一定是非晶体,故A错误；
B.气体压强与气体分子的密集程度和分子的平均动能都有关故B错误；
C.分子间的引力和斥力都随分子间距的减小而增大。故C正确；
D.液晶表现为各向异性，对不同颜色光的吸收强度随电场强度的变化而变化，故D正确；
13．AB
【解析】
A.小露珠呈球形是因为液体表面存在表面张力；故A正确；
B.分子间距离增大时，斥力和引力都减小，分子间距离减小时，斥力和引力都增大，故B正确；
C.悬浮在液体中的固体小颗粒越小，温度越高，布朗运动越明显；故C错误；
D.温度是分子平均动能的标志，是大量分子做无规则运动的统计规律，温度升高，大部分分子的动能增大，但有少数分子动能可能减小。故D错误。
14．CD
【解析】
A.布朗运动是指悬浮在液体中的固体颗粒的无规则运动，而固体颗粒是大量分子构成的，所以布朗运动不是固体分子所做的无规则运动，故选项A不符合题意；
B.沿各个方向对一块均匀薄片施加拉力，发现其强度一样，表现出各向同性，可能是非晶体，也可能是多晶体，故选项B不符合题意；
C.液晶是一类特殊的物质形态，它像液体一样具有流动性，而其光学性质和某些晶体相似，具有各向异性，故选项C符合题意；
D.在一定的温度下，水蒸汽的饱和汽的分子密度一定，分子的平均动能不变，故饱和汽压为一定值，与体积无关，故选项D符合题意。