新教材同步辅导2023年高中物理第二章气体固体和液体2.5液体同步练习新人教版选择性必修第三册

5液体【基础巩固】1.(多选)下列现象由液体的表面张力引起的是 ()A.水黾站在水面上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:用熔化的玻璃制成各种器皿,器皿的形状跟各种模具有关,并非液体的表面张力引起的.选项A、B、D符合题意.答案:ABD2.下列现象不是由液体的表面张力引起的是 ()A.小缝衣针漂浮在水面上B.小木船漂浮在水面上C.不慎洒落在桌面上的水银呈球形(或扁球形)D.慢慢向小酒杯中注水,即使水面稍高出杯口,水仍不会流出来解析:运用分子间的作用力跟分子间距离的关系进行分析得选项A、C、D所述现象是液体表面张力的结果,选项B所述现象是液体浮力作用的结果.答案:B3.下列说法不正确的是 ()A.浸润液体在细管里能上升B.不浸润液体在细管里能下降C.在建筑房屋时,在砌砖的地基上要铺一层油毡或涂过沥青的厚纸,这是为了增加毛细现象使地下水容易上升D.农田里如果要保存地下的水分,就要把地面的土壤锄松,减少毛细现象的发生解析:浸润液体沿细管上升;相反当不浸润时,液体在细管中下降.松土是为了切断毛细管,减少毛细现象.建筑房屋时,在砌砖的地基上要铺一层油毡或涂过沥青的厚纸,同样是为了阻断毛细管,防止毛细现象发生.答案:C4.(2022·广东汕头)两根不同材质的细管甲、乙插入水中,管内形成的水面如图所示.下列说法正确的是()A.若内径变小,乙管中水面会变低B.甲管的材质更适合用来制作防水材料C.甲管中表面层内水分子间作用力表现为斥力D.乙管中表面层内水分子间作用力表现为斥力解析:当不浸润液体与毛细管内壁接触时,引起液体附着层收缩,而表面张力也使液面收缩,从而使液面弯曲对液面起压低下降的作用,而且毛细管内径越小,压低下降的高度也越大,当液面弯曲下压的力与被压低的液柱的重力平衡时,管内液面不再下降,选项A正确;甲管中,表现为浸润,甲管中表面层内水分子间作用力表现为引力,选项C错误;乙管中,表现为不浸润,乙管中表面层内水分子间作用力表现为引力,选项D错误.由C、D选项分析可知,乙管的材质更适合用来制作防水材料,故选项B错误.答案:A5.下列现象中,不是由液体的表面张力造成的是()A.船漂浮在水面上B.硬币或钢针漂浮在水面上C.绸布伞有缝隙但不漏雨水D.锋利的玻璃片,用酒精灯烧一定时间后变钝了解析:船漂浮在水面上是由浮力造成的,故选A.答案:A6.(多选)水对玻璃浸润而水银对玻璃不浸润,它们在细玻璃管中将产生上升或下降的现象.现把不同粗细的三根细玻璃管分别插入水和水银中,如图所示,正确的现象应是 ()ABCD解析:浸润液体在细管中上升以及不浸润液体在细管中下降的现象为毛细现象,管子越细,现象越明显,A、D正确,B、C错误.答案:AD7.玻璃烧杯中盛有水银,在太空轨道上运行的宇宙飞船内,水银在烧杯中呈现的形状是 ()ABCD解析:因为水银不浸润玻璃,所以在完全失重的情况下,水银的形状只由表面张力决定.因为表面张力作用下水银的表面要收缩至最小,所以最终水银呈球形.答案:D【拓展提高】8.(2023·广东广州)下列说法错误的是()A.把一枚针放在水面上,它会浮在水面,这是由于水表面存在表面张力B.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C.在围绕地球飞行的宇宙飞船中,自由飘浮的水滴呈球形,这是表面张力作用的结果D.在毛细现象中,毛细管中的液面有的升高,有的降低,这与液体的种类和毛细管的材质有关解析:针浮在水面上,是由于水面分子间的作用力较大,形成了液体的表面张力,A正确,不符合题意;玻璃与水分子之间存在引力,故很难将玻璃板拉开,这不是水膜的表面张力作用,B错误,符合题意;在围绕地球飞行的宇宙飞船中,自由飘浮的水滴处于完全失重状态,故水滴由于表面张力的作用而呈球形,C正确,不符合题意;由于不同物质之间的分子作用力性质不同,可能是引力也可能是斥力,所以毛细管中的液面有的升高,有的降低,与液体的种类和毛细管的材质有关,D正确,不符合题意.答案:B9.(多选)关于浸润和不浸润,下列说法正确的是 ()A.水银滴在玻璃板上呈椭球状,所以说水银是不浸润液体B.如果固体分子跟液体分子间的引力比较弱,就会形成浸润现象C.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D.鸭子的羽毛上有一层很薄的脂肪,使羽毛不被水浸润解析:浸润还是不浸润是液体相对某种固体物质而言的,水银相对于玻璃是不浸润液体,但相对于铅来说是浸润液体.A错误,C正确.固体分子跟液体分子间的引力比较弱,会形成不浸润现象,B错误.鸭子的羽毛上有一层很薄的脂肪,使羽毛不被水浸润,D正确.答案:CD10.(2023·广东潮州)对于固体和液体,下列说法正确的是()A.液体表面张力的方向与液面垂直并指向液体内部B.农田里,要保存水分,常常把地面的土壤锄松,这是为了减少毛细现象的发生C.水银不浸润玻璃,可以说明水银是一种不容易发生浸润现象的液体D.单晶体有固定的熔点,多晶体没有固定的熔点解析:液体表面张力的方向始终与液面相切,与分界线垂直,A错误;农田里把地面的土壤锄松可以破坏土壤中的毛细管,从而减少毛细现象的发生,B正确;一种液体是否浸润某种固体,与这两种物质的性质都有关,因此,某种液体是浸润的还是不浸润的,一定要指明相应的固体,C错误;单晶体和多晶体都有固定的熔点,D错误.答案:B11.在“”形铁丝框架上有一可以自由滑动的细铁丝ab,如图所示,铁丝长l=20cm,框上布着液膜.已知液体表面张力系数(液体表面单位长度上的表面张力)α=72×10-3N/m,摩擦忽略不计.若液膜表面积增加ΔS=200cm2,则需要做多少功?解析:液膜的表面张力使液膜有收缩趋势,要使液膜增大,必须有外力克服表面张力做功.由于液膜有两个液面,作用在ab上的表面张力F=2αl=2×72×10-3×20×10-2N=0.0288N,克服表面张力做功W=Fs'=FΔSl=2.88×10-3答案:2.88×10-3J【挑战创新】12.(2022·广东肇庆)2022年3月23日下午,“天宫课堂”再次开讲!如图甲所示,王亚平老师将分别挤有水球的两块板慢慢靠近,直到两个水球融合在一起,再把两板慢慢拉开,水在两块板间形成了一座“水桥”,为我们展示了微重力环境下液体表面张力的特性.“水桥”表面与空气接触的薄层叫表面层,已知分子间作用力F和分子间距r的关系如图乙所示,能总体反映该表面层里的水分子之间相互作用的是(选填“A”“B”或“C”)位置,“水桥”表面层中水分子势能与其内部水分子势能相比(选填“偏大”“偏小”或“相等”).实验结束,王亚平放开双手,两板吸引到一起,该过程分子间作用力做(选填“正功”“负功”或“功为0”).

甲乙解析:在小水滴表面层中,水分子间距较大,故水分子之间的相互作用总体上表现为引力,由图可知B点为分子间作用力为0的情况,即B点表示平衡位置,故表现为引力的位置只能为C点;在小水滴表面层中,水分子间距较大,故水分子