人教版 (2019)选择性必修 第三册5 液体达标测试

第二章气体、固体和液体第五节液体配套练习（含解析）

一、单选题

1．下列说法正确的是（　　）

A．水是浸润液体

B．液晶既具有液体的流动性也具有晶体的各向同性

C．高原地区水的沸点较低，这是高原地区温度较低的缘故

D．干湿泡温度计的湿泡显示温度低于干泡显示温度，这是湿泡外纱布中水蒸发吸热的结果

2．下列对浸润与不浸润现象的认识正确的是（　　）

A．水是浸润液体，水银是不浸润液体

B．浸润现象中，附着层里分子比液体内部稀疏

C．不浸润现象中，附着层里的分子受到固体分子的吸引较液体内部分子的吸引强

D．不浸润现象中，附着层里分子间表现出吸引力；浸润现象中，附着层里分子间表现出排斥力

3．以下现象中，主要是由分子热运动引起的是（　　）

A．菜籽油滴入水中后会漂浮在水面

B．含有泥沙的浑水经过一段时间会变清

C．密闭容器内悬浮在水中的花粉颗粒移动

D．荷叶上水珠成球形

4．浸润现象和不浸润现象在日常生活中是常见的，下列判断正确的是（　　）

A．水银滴在玻璃上呈球形，说明水银是不浸润液体

B．细管中液面边缘部分的表面张力使管中的液体向上运动，形成毛细现象

C．容器中的液体与器壁接触的位置如果向下凹，是一种不浸润现象

D．附着层内分子间的距离大于液体内部分子间的距离，液体与固体间就表现为浸润

5．我国宇航员王亚平在“天宫一号”空间实验室里完成了一个水球实验，用细金属环从水里取出一个水膜，不断向水膜上注水，水膜逐渐变成一个水球，如图所示。此实验中（　　）

A．水球受到的重力为零

B．水球表面分子间的作用力为零

C．水球的形成与液体的表面张力有关

D．宇航员经水球表面反射成倒立的像

6．戴一次性医用防护口罩是预防新冠肺炎的有效措施之一，合格的一次性医用防护口罩内侧所用材料对水都是不浸润的，图为一滴水滴在某一次性防护口罩内侧的照片，对此以下 说法正确的是（　　）

A．照片中的口罩一定为不合格产品 B．照片中附着层内分子比水的内部稀疏

C．照片中水滴表面分子比水的内部密集 D．水对所有材料都是不浸润的

7．在密闭的容器内，放置一定量的液体，如图（a）所示，若将此容器置于在轨道上正常运行的人 造地球卫星上，则容器内液体的分布情况应是（  ）

A．仍然如图（a）所示

B．只能如图（b）中 A 所示

C．可能如图（b）中 C 或 D 所示

D．可能如图（b）中 A 或 B 所示

8．下列说法错误的是（　　）

A．“油膜法”估测分子大小实验中，可将纯油酸直接滴入浅盘的水面上

B．温度升高，分子热运动的平均动能一定增大，但并非所有分子的速率都增大

C．摩尔质量为M（kg/mol），密度（kg/m3）的1m3的铜所含原子数为（阿伏伽德罗常数为NA）

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

9．如图所示为两分子间的分子势能随分子间距离变化的图像，对此以下说法中正确的是（　　）

A．时，分子间的引力大于斥力

B．固体相邻分子间的距离约等于

C．液体存在表面张力是因为表面层中相邻分子的平均间距大于

D．将分子间距由增大到，分子间引力与斥力的合力会变大

10．把一块铅和一块金的接触面磨平磨光后紧紧压在一起，几年后发现金中有铅，铅中有金，对此现象的解释下列说法正确的是（　　）

A．是由于扩散现象，原因是金分子和铅分子的运动

B．是由于布朗运动，小金粒进入铅块中，小铅粒进入金块中

C．是因为分子间存在引力使小铅颗粒进入了金块中

D．是因为铅和金之间存在表面张力的原因

11．根据分子动理论，可知下列说法中正确的是（　　）

A．把缝衣针小心地放在水面上，针可以把水面压弯而不沉没，是因为针的重力小，又受到液体的浮力的缘故

B．布朗运动是液体分子的运动，它说明分子永不停息地做无规则运动

C．分子力随分子间的距离的变化而变化，当r>r0时，随着距离的增大，分子间的引力和斥力都增大，但引力比斥力增大的快，故分子力表现为引力

D．密封在体积不变的容器中的气体，若温度升高，则气体分子对器壁单位面积上的平均作用力增大

12．关于热现象和热学规律，下列说法中错误的是（　　）

A．只要知道气体的摩尔体积和阿伏伽德罗常数，就可以算出气体分子的体积

B．布朗运动是悬浮在液体中固体小颗粒的运动

C．一定质量的理想气体经历一缓慢的绝热膨胀过程，气体对外界做功，气体分子的平均 动能减少

D．水可以浸润玻璃，但是不能浸润蜂蜡和石蜡，这个现象表明一种液体是否浸润某种固 体与这两种物质的性质都有关系

二、填空题

13．生活中处处包含物理知识：雨天打伞时，雨水因为对伞布不浸润而没有透过伞布纱线间的缝隙说明液体具有________.干湿泡温度计是用两个相同的温度计并列制成的，使用时，其中一个温度计下端的玻璃泡包着湿布，另一个温度计的玻璃泡不包着湿布.若在相同室温下观察到两个温度计的读数差增大，表明空气的相对湿度_______.（选填“增大”、“减小”、“不变”）

14．如图所示，一只水黾停在水面上，原因是_________，简要写出水面上产生这种力的原因__________，请列举生活中同样受到这种力作用的实例_________（写出一个即可）。

15．如图甲所示，在一透明细玻璃管中装有一定量的油，该种油对玻璃管___________（填“浸润”或“不浸润”），假设附着层中油分子间的平均距离为r1，内部油分子间的平均距离为r2，则r1___________（填“大于”“小于”或“等于”）r2；如图乙所示，在A、B两种固体薄片上涂上石蜡，用烧热的针接触其上一点，石蜡熔化的范围分别如图乙中（a）、（b）所示，而A、B两种固体在熔化过程中温度随加热时间变化的关系如图乙中（c）所示，则由此可判断出A为___________（填“单晶体”“多晶体”或“非晶体”），B为___________（填“单晶体”“多晶体”或“非晶体”）。

16．用金属丝制成一个U形架，一段细长棉线两端系在U形架两臂上A、B两点，细线中点O处有一扣。将U形架浸入肥皂液中再取出，U形架上形成的肥皂液膜如图所示，细线被绷紧是因为液体表面层存在表面张力，表面张力的作用是使得液面有_______（填“扩张到最大”或“收缩到最小”）的趋势；用力拉动细线中点的扣至图中虚线位置（肥皂液膜未发生破损），肥皂液膜的内能将___________（忽略肥皂液膜的蒸发影响）。（填“增大”、“减小”或“不变”）

三、解答题

17．某同学将一个直玻璃细管插入水中，发现管中水面上升的高度（H）较大[如图（a）所示]。于是他用同样的玻璃毛细管做成一个弯管，将长臂端插入水中，使弯管顶部到水面的高度H′<H[如图（b）所示]，他认为将有水不断地从短臂管口流出。你说对吗？为什么？

18．（1）下列说法中正确的是__________

A．如果气体温度升高，气体中每一个分子热运动的速率都将增加

B．100 ℃的水变成100 ℃的水蒸气，其分子平均动能不变

C．食盐熔化过程中，温度保持不变，说明食盐是晶体

D．由于金属的许多物理性质具有各向同性，故金属属于非晶体

E. 若液体对某种固体是浸润的，其附着层里的液体分子比液体内部更密，附着层里液体的分子力表现为斥力

（2）如图所示，一太阳能空气集热器的底面及侧面为绝热材料，顶面为透明玻璃板。开始时集热器的进气口和出气口阀门关闭，集热器中密封了一定质量的理想气体，经过太阳曝晒后，集热器中气体的温度由27℃升高到87℃，求：

①集热器中气体的压强升为原来的多少倍？

②现保持集热器中气体温度为87℃不变，通过出气口缓慢放出温度为87℃的气体，直到集热器内的气体压强降为放气前压强的，求放出气体的质量与集热器内原来气体总质量的比值。

19．物理学中，把单位长度边界线上的表面张力，称为表面张力系数，用σ表示，单位为，如图所示的装置，可以测定肥皂的表面张力系数，在一个开口向下的框架上有一根可自由滑动的细金属丝ab，框上布满肥皂后，竖直在空气中，在金属丝下挂一小重物m，使肥皂膜恰好不致破裂。如果已知细金属丝和小球重，金属丝长，则测得肥皂膜的表面张力系数为多少？

20．如图所示，通电雾化玻璃是将液晶膜固化在两片玻璃之间，未通电时，看起来像一块毛玻璃，不透明；通电后，看起采像一块普通玻璃，透明。通电雾化玻璃能满足玻璃的通透性和保护隐私的双重要求，被广泛应用于各领域。请根据液晶的特点，分析其工作原理。

参考答案

1．D

【解析】A．浸润和不浸润是液体相对另一种物质来说的，不能单独说水是浸润液体，故A错误；

B．液晶既具有液体的流动性，也具有晶体的各向异性的特点，故B错误；

C．高原地区水的沸点较低，这是高原地区气压较低的缘故，故C错误；

D．干湿泡温度计的湿泡显示温度低于干泡显示温度，就是湿泡外纱布中水蒸发吸热的结果，故D正确。

故选D。

2．D

【解析】A．一种液体是否浸润某种固体，与这两种物质的性质均有关，不能肯定哪种液体是浸润液体或不浸润液体，A错误；

BCD．在浸润现象中，附着层内分子受到固体分子吸引力较液体内部分子吸引力大，分子分布比液体内部更密，因而在附着层里液体分子表现出相互排斥的力，附着层有扩展的趋势，BC错误，D正确。

故选D。

3．C

【解析】A．菜籽油滴入水中漂浮在水面主要体现的是浮力作用，A错误；

B．含有泥沙的浑水经过一段时间会变清是由于泥沙的平均密度大于水的密度，泥沙在重力的作用下向下沉，而上层水变清，B错误；

C．密闭容器内悬浮在水中的花粉颗粒移动，是因为水分子热运动撞击花粉颗粒，造成了花粉颗粒受力不平衡，C正确；

D．荷叶上的水珠成球形是表面张力的作用，是分子间作用力的结果，D错误。

故选C。

4．B

【解析】A．浸润与不浸润是相对的，水银对玻璃不是浸润液体，对铅是浸润液体，故A错误；

B．细管中液面边缘部分的表面张力使管中的液体向上运动，形成毛细现象，故B正确；

C．在玻璃试管中，如果液体能够浸润器壁，液面呈凹形，故C错误；

D．附着层内分子间的距离大于液体内部分子间的距离时，分子间表现为引力，使液体表面收缩，液体与固体之间表现为不浸润，故D错误；

故选B。

5．C

【解析】A．水球仍受到地球的吸引力作用，即受到的重力不为零，A错误；

B．水球表面分子间有表面张力作用，则其作用力不为零，B错误；

C．水球的形成与液体的表面张力有关，C正确；

D．宇航员经水球折射后成倒立的像，D错误。

故选C。

6．B

【解析】A．合格的一次性医用防护口罩内侧所用材料对水都不浸润的，照片中的口罩正好发生了不浸润现象，A错误；

B．根据照片所示，水发生了不浸润现象，则附着层内分子比水的内部稀疏，B正确；

C．照片中水滴为球形，水滴表面分子比水的内部分子间距大，分子之间的作用力为引力形成的，是表面的张力，则照片中水滴表面分子应比水的内部稀疏，C错误；

D．水不是对所有材料都是不浸润的，比如，水可以浸润玻璃，D错误。

故选B。

7．D

【解析】容器与液体所受重力均提供容器与液体做匀速圆周运动的向心力。液体仅受表面张力的作用，使其自由表面收缩到最小状态，所以两者的自由表面都呈球形。如果液体对于容器是浸润的，那么将出现图（B）的情况。如果液体对于固体是不浸润的，那么就表现为图（A）的情况，故D正确，ABC错误。

故选D。

8．A

【解析】A．为形成单分子油膜，应将油酸酒精溶液滴入浅盘的水面上，A错误；

B．温度是分子平均动能的标志，温度升高分子的平均动能增大，分子热运动加剧，但个别分子的速率可能还会减小，B正确；

C．1m3铜所含有的原子数

C正确；

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，D正确。

本题选择错误的，故选A。

9．C

【解析】B．分子间同时存在相互作用的引力和斥力，当二者大小相等时分子势能最小，此时分子间距离为平衡距离，即固体相邻分子间的距离约等于，选项B错误；

A．当分子间距离时分子间的引力大于斥力，选项A错误；

C．液体存在表面张力是因为表面层中相邻分子的平均间距大于，选项C正确；

D．将分子间距由增大到平衡距离时，分子间引力与斥力的合力会变小，选项D错误。

故选C。

10．A

【解析】分子永不停息的做无规则运动，金的分子和铅的分子彼此进入对方的现象就是扩散现象，这是金中有铅，铅中有金的原因。

故选A。

11．D

【解析】A．把缝衣针小型的放在水面上，针可以把水面压弯而不沉没，是因为针受到的重力等于表面张力，因此浮在液体表面，故A错误；

B．布朗运动是固体微粒的无规则运动，是由液体分子撞击形成的，反映了液体分子的无规则运动，故B错误；

C．分子力随分子间的距离的变化而变化，当r>r0时，分子间的引力和斥力随着距离的增大而减小，斥力减小得更快，因此分子力表现为引力，故C错误；

D．温度升高，平均动能变大，即气体分子对器壁单位面积上的平均作用力增大，故D正确。

故选D。

12．A

【解析】A．知道气体的摩尔体积和阿伏伽德罗常数，就可以由

能算出一个气体分子运动所占据的空间，不是气体分子的体积，A选项符合题意。故A正确；

B．布朗运动反映了悬浮小颗粒内部分子在不停地做无规则的热运动，是悬浮在液体中的固体小颗粒的运动，B选项不合题意，故B错误；

C．根据热力学第一定律，物体内能的增量等于外界对物体做的功和物体吸收的热量的总和。由于是绝热过程，物体吸收的热量为零，物体内能的增量等于外界对物体做的功，气体对外界做功，气体分子的平均 动能减少，C选项不合题意，故C错误；

D．水可以浸润玻璃，但是不能浸润蜂蜡和石蜡，这个现象表明一种液体是否浸润某种固体与这两种物质的性质都有关系，D选项不合题意，故D错误。

故选A。

13．表面张力    减小   

【解析】[1]雨水可以浸润雨伞却不能透过雨伞，说明液体具有表面张力；

[2]干泡温度计测量的是空气的正常温度，湿泡温度计上的水分蒸发，导致其示数比干泡温度计的示数小，当空气中的水蒸气含量较低时，湿泡温度计的蒸发变快，吸热增大，导致湿泡温度计温度下降大，两温度计的差值增大。

14．水黾受到水的表面张力的作用    水的表面分子间距离大于，分子力表现为引力    叶面上的露珠或玻璃板上的小水银滴   

【解析】[1][2][3]在水的内部，分子间的距离在左右，而在水表面层，分子间的距离大于，分子间的作用力表现为引力，称为表面张力，所以水黾能停在水面上，叶面上的露珠，玻璃板上的小水银滴等，形状总是球形的，都是因为表面张力的作用。

15．浸润    小于    多晶体    单晶体   

【解析】[1][2]由图甲可知该种油对玻璃管浸润，浸润现象中附着层的油分子间的平均距离小于内部油分子间的平均距离，分子力表现为斥力，在分子斥力的作用下沿着试管壁上升；

[3][4]晶体有固定的熔点，非晶体没有固定的熔点，由熔化曲线可知，A与B均为晶体，单晶体是各向异性的，表面的石蜡熔化时是椭圆形，多晶体是各向同性的，表面的石蜡熔化时是圆形，因此A为多晶体，B为单晶体。

16．收缩到最小    增大   

【解析】[1]细线被绷紧是因为液体表面层存在表面张力，表面张力的作用是使得液面有收缩到最小的趋势；

[2]用力拉动细线中点的扣至图中虚线位置的过程中，拉力对肥皂液膜做正功，分子间的相互作用表现的引力做负功，分子势能增大，所以肥皂液膜的内能将增大。

17．不对，原因见解析

【解析】不对，因为水滴从弯管管口处落下之前，弯管管口的水面在重力作用下要向下凸出，这时表面张力的合力竖直向上，使水不能流出。

18．（1）BCE ；(2) ①1.2倍； ②

【解析】(1)A．气体温度升高，分子平均动能增大，平均速率增大，但并不是所有分子的速率都增大，故A错误；

B．温度是平均动能的标志，100 ℃的水变成100 ℃的水蒸气，温度不变，其分子平均动能不变，故B正确；

C．根据晶体具有固定的熔点可知，食盐熔化过程中，温度保持不变，说明食盐是晶体，故C正确；

D．金属都有固定的熔点，许多物理性质具有各向同性，是属于多晶体，故D错误；

E．根据浸润的成因可知当液体对某种固体是浸润的时，其附着层里的液体分子比液体内部更密，附着层里液体的分子力表现为斥力，故E正确。

故选BCE。

(2) ①由题意可知，集热器内气体在温度升高的过程中，体积不变，所以有

其中，，所以有

即压强升为原来的1.2倍；

②以集热器中所有气体为研究对象由等温变化可得

根据题意有

所以

即放出气体的质量与集热器内原有质量的比值为。

19．

【解析】肥皂水膜有两个表面，根据力的平衡有

即

20．见解析

【解析】在自然条件下，液晶层中的液晶分子无规则排列，像一块毛玻璃，可知入射光在液晶层发生漫反射，光线可以通过，但通过量较少，而且没有规律。

通电以后，弥散分布的液晶分子迅速从无规则排列变为有规则排列，整个液晶层相当于一块普通的透明玻璃，可知通电时，入射光在通过液晶层后按原有方向传播。