第5节 液体 课件-2025-2026学年高二下学期物理选择性必修第三册

第二章 气体、固体和液体第5节 液体图解课标要点学思用·典例详解【做一做丨活动建议】 图2-5-3例1-1 下列说法正确的是( )DA.液体表面张力是由液体分子间斥力的作用产生的B.液体表面张力是由气体分子对表面层液体分子的吸引产生的C.在液体的表面层里，分子间距大，分子间相互排斥D.由于液体表面层分子间距离大于液体内部分子间距离，液面分子间表现为引力，所以液体表面具有收缩的趋势【解析】液体表面张力是液体表面层里的分子比液体内部分子稀疏，分子间的距离比液体内部分子间距离大，分子力表现为引力的结果，而非气体分子对表面层液体分子的吸引产生的，表面张力使液体表面具有收缩的趋势，故A、B、C错误，D正确。【学会了吗丨变式题】1.下列现象中，不是由液体的表面张力造成的是( )AA.船浮于水面上B.硬币或钢针浮于水面上C.绸布伞有缝隙但不漏雨水D.锋利的玻璃片，用酒精灯烧一段时间后变钝了【解析】船浮在水面上是由于水的浮力作用，与表面张力无关；水的表面张力作用能使硬币或钢针浮在水面上；绸布伞伞面的布料有缝隙但不漏雨水是因为水的表面张力作用；玻璃熔化为液体后，其表面受表面张力作用，使表面收缩为球面，从而使玻璃片变钝，故本题应选A。学思用·典例详解例2-2 关于浸润和不浸润及毛细现象，下列说法正确的是( )BA.水银是浸润液体，水是不浸润液体B.在内径小的容器里，如果液体能浸润容器壁，则液面为凹形，且液体在容器内上升C.如果固体分子对液体分子的引力较弱，就会形成浸润现象D.两端开口、内径不同的几支细玻璃管竖直插入水中，管内水柱高度相同【解析】同一种液体是浸润液体还是不浸润液体是相对的，水对玻璃来说是浸润液体，对石蜡来说是不浸润液体，水银对玻璃来说是不浸润液体，对铅来说是浸润液体，故A错误；在内径小的容器里，如果液体能浸润器壁，则液面为凹形，且液体在容器内上升，如果液体不能浸润器壁，则液面为凸形，B正确；如果固体分子跟液体分子间的引力比较弱，就会出现不浸润现象，故C错误；内径不同的几支细玻璃管，管内水柱的高度不同，管越细，高度越高，毛细现象越明显，D错误。例2-3 （多选）把极细的玻璃管分别插入水与水银中，如选项图所示，能正确表示毛细现象的是( )ACA. B. C. D. 【解析】因为水能浸润玻璃，所以水在细玻璃管中上升，且液面与管壁接触的位置向上弯，故A正确，B错误；因为水银不浸润玻璃，所以水银在细玻璃管中下降，且液面与管壁接触位置向下弯，故C正确，D错误。【学会了吗丨变式题】2.新传统文化 中国现存最早的农学论文《吕氏春秋·任地》论述道：“人耨必以旱，使地肥而土缓。”农谚“锄头底下有水”“锄头三寸泽”。这都是对松土保墒的生动总结。关于农业生产中的松土保墒环节蕴含的科学原理，下列说法正确的是( )AA.松土是把地面的土壤锄松，目的是破坏这些土壤里的毛细管，保存下层土壤中的水分B.松土是为了让土壤里的毛细管变得更细，保护土壤里的水分C.松土保墒利用了浸润液体在细管中下降，不浸润液体在细管中上升的科学原理D.松土除了保墒、刈草外，还可促进水分蒸发、降低土壤温度，“旱锄地发暖”这句农谚没有科学道理【解析】土壤中的水分蒸发要通过土壤里的毛细管进行，锄地松土后，上层土壤里的毛细管被破坏，可以防止下层土壤中的水分通过毛细管升往地表而挥发，保存了下层土壤中的水分，故A正确，B错误；水对土壤是浸润液体，浸润液体在细管中上升，不浸润液体在细管中下降，该现象称为毛细现象，松土保墒是为了防止毛细现象发生，故C错误；松土破坏了土壤中的毛细管，可以减少水分的蒸发和热量的散失，所以“旱锄地发暖”这句农谚是有道理的，故D错误。学思用·典例详解例3-4 护肤乳液在一定条件下能形成层状液晶，则( )BA.所有物质都能形成层状液晶 B.层状液晶的光学性质具有各向异性C.层状液晶是液体与晶体的混合物 D.层状液晶不会随温度升高发生变化【解析】层状液晶介于固态和液态之间，并非所有物质都能形成层状液晶，故A错误；液晶像液体一样具有流动性，而其光学性质与某些晶体相似，具有各向异性，故B正确；固体向液体转化的中间态液体具有和晶体相似的性质，这种液态晶体称为液晶，层状液晶并不是液体与晶体的混合物，故C错误；液晶在某些物理性质上表现为各向异性，但随温度升高，它会变为液态，表现出各向同性，故D错误。方法帮 解题课丨关键能力构建题型1 液体表面张力的理解与应用例5 （多选）如图2-5-6所示，关于液体表面张力，下列说法正确的有( )BD图2-5-6A.甲图中露珠呈球形，这是地球引力作用的结果B.乙图中液体表面层分子间的距离大于液体内部分子间的距离，产生表面张力C.丙图中水黾可以停在水面上，是由于水的浮力作用D.丁图中液体表面张力方向与液面相切【解析】甲图中露珠呈球形，这是液体表面张力作用的结果，A错误；乙图中液体表面层分子间的距离大于液体内部分子间的距离，分子间作用力表现为引力，从而产生表面张力，B正确；丙图中水黾可以停在水面上，是由于水的表面张力作用，C错误；表面张力产生在液体表面层，它的方向与液面相切，且与分界线垂直，D正确。【学会了吗丨变式题】3.[教科版教材活动性栏目改编]如图2-5-7所示，某兴趣小组设计了一艘“肥皂动力小船”，将小船静置在水中，用滴管在小船的尾部开口处滴入一滴肥皂水，小船即可快速向前运动。已知肥皂可以减小液体的表面张力，下列说法正确的是( )D图2-5-7A.小船静置在水中时，不会受到液体表面张力的作用B.表面层中分子密度大于液体内部分子密度C.小船之所以会运动，是因为滴在小船尾部的肥皂水对小船施加了向前的推力D.小船之所以会运动，是因为水的表面张力对船有向前的作用力【解析】 题型2 浸润和不浸润现象的分析与判断图2-5-8例6 新生活实际 (2025·山东济南质检)图2-5-8为某同学外出旅游时给盆栽设置的自动浇水装置，棉线一端放入盛水容器，另一端放入盆栽，水会持续经过棉线到达盆栽，下列说法正确的是( )BA.水不浸润棉线B.该装置利用了毛细现象C.棉线与水接触的附着层内，水分子间的作用力表现为引力D.在完全失重的环境下，该装置将不会对盆栽浇水【解析】 【学会了吗丨变式题】图2-5-9 BD  高考帮 考试课丨核心素养聚焦练习帮 习题课丨学业质量测评A 基础练丨知识测评建议时间：10分钟1.关于浸润与不浸润现象，下列几种说法正确的是( )CA.水是浸润液体B.水银是不浸润液体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.只有浸润液体在细管中才会产生毛细现象【解析】浸润或不浸润，是一种液体对某一种固体来说的，孤立地说某种液体浸润或不浸润都没有意义。同一种液体对不同的固体，可能浸润，也可能不浸润，例如水对玻璃浸润，而对石蜡就不浸润。浸润液体在细管中上升，不浸润液体在细管中下降，都属于毛细现象。故只有选项C正确。2.新 生活实际 图甲是吹肥皂泡的场景，在图乙玻璃杯内注入肥皂水，把用铁丝做成的圆环放进玻璃杯中，沾满肥皂水后取出，可以吹出肥皂泡，下列说法正确的是( )CA.肥皂水不浸润玻璃杯壁B.肥皂泡表面张力方向和其表面垂直C.肥皂泡呈球状与液体的表面张力有关D.肥皂泡表面液体分子间只存在引力，没有斥力【解析】由题图乙中肥皂水液面与玻璃杯壁接触位置向上弯，可知肥皂水可以浸润玻璃，故A错误；肥皂泡表面张力方向和其表面相切,故B错误；表面张力让液体表面收缩，而体积不变时，物体的形状为球形时拥有最小的表面积，所以肥皂泡呈球状与液体的表面张力有关，故C正确；肥皂泡表面液体分子间既存在引力也存在斥力，合力表现为引力,故D错误。3.液晶在现代生活中扮演着重要角色，下列对于液晶的认识正确的是( )CA.液晶就是固体和液体的混合物B.液晶具有各向同性的性质C.液晶既有液体的流动性，又有晶体的各向异性D.天然存在很多液晶，如果这种物质是液晶，那么它在任何条件下都是液晶【解析】液晶是介于固体与液体之间的一种物质，不是固体和液体的混合物，A错误；液晶既具有液体的流动性，又具有与某些晶体相似的性质，如具有光学各向异性等，B错误，C正确；天然存在的液晶并不多，多数液晶是人工合成的，液晶具有三态，为固态、液晶态和液态，故D错误。4.(2025·山东潍坊模拟)某新型“自清洁玻璃”具有特殊的微纳米结构，水滴在其表面会形成接近球形的液滴并能自发滚落，滚落过程中几乎不会在玻璃表面留下痕迹。下列说法正确的是( )BA.水能浸润该“自清洁玻璃”B.水滴呈球形是因为液体表面张力的作用C.水滴表面的水分子间只存在分子引力D.用该玻璃制成的两端开口的洁净毛细管竖直插入水中，管内液面比水面高【解析】 B 综合练丨选考通关建议时间：15分钟5.新 生产劳动 人们采用表面经过特殊涂层处理的织物制成防水布料，如图所示，下列说法正确的是( )AA.水滴因表面张力具有收缩趋势B.水滴和防水布料发生了浸润现象C.水滴与防水布料接触层内水分子之间只存在引力D.液体是否浸润防水布料仅由防水布料的性质决定【解析】水滴因表面张力具有收缩趋势，故A正确；水滴和防水布料发生的是不浸润现象，故B错误；水滴不浸润防水布料，接触层内水分子之间的作用表现为引力，但同时存在分子间的斥力，故C错误；浸润现象的产生与液体和固体的性质都有关，故D错误。6.如图甲、乙所示，航天员在天宫课堂中，把水挤在两块透明板上，再将两板慢慢靠近，形成一座中间细、两头粗的“液桥”。将两板拉远，“液桥”变得更细、更长，但没有断开。下列说法正确的是( )DA.日常生活中地球上不可能有“液桥”现象B.由图甲可以推断水和透明板是不浸润的C.液体表面张力有使液体表面积扩大的趋势D.“液桥”形成的根本原因是水的表面张力的作用【解析】“液桥”形成的根本原因是水的表面张力的作用，在日常生活中地球上也有“液桥”现象，只是因为重力的影响，“桥”的长度较短，故A错误，D正确；水能附着在透明板上，根据浸润现象的特点，可以推断水和透明板是浸润的，故B错误；液体表面分子间距离大于内部分子间距离，液体表面分子间作用力表现为引力，使液体表面积有缩小的趋势，故C错误。7.[鲁科版教材习题改编](2025·湖北赤壁市第一中学月考，多选)如图所示，通电雾化玻璃是将液体高分子晶膜固定在两片玻璃之间，未通电时，看起来像一块毛玻璃，不透明；通电后，看起来像一块普通玻璃，透明。可以判断通电雾化玻璃中的液晶( )BCA.是一种液体和固体的混合物B.具有光学性质的各向异性C.通电时，入射光能顺利通过液晶层D.不通电时，入射光在液晶层发生了全反射，导致光线无法通过【解析】8.将粗细不同、两端开口的玻璃毛细管插入装有某种液体的容器里，现象如图所示，则下列说法正确的是( )DA.容器中的液体可能是水银B.若在“问天”实验舱中进行实验，仍然是较细毛细管中的液面更高C.若用不同液体进行实验，两毛细管中的高度差相同D.图中毛细管中的附着层内液体分子的密度大于液体内部分子的密度【解析】水银在玻璃表面是不浸润的，在玻璃管中呈现凸形液面，故容器中的液体不可能是水银，A错误；由于实验舱内的物体均处于失重状态，因此毛细现象更明显，液面直接攀升到毛细管顶部，粗细不同的毛细管中液面都与毛细管顶部齐平，B错误；在毛细现象中，毛细管中液面的高低与液体的种类和毛细管的材质有关，若用不同液体进行实验，两毛细管中的高度差不一定相同，C错误；题图中毛细管内液面呈凹形，这是浸润现象，说明固体分子对液体分子的引力大于液体分子之间的引力，那么附着层的分子密度将会大于液体内部的分子密度，此时附着层内分子间的相互作用表现为斥力，液面呈现“扩张”的趋势，D正确。9.把水或油灌入小口瓶时，常在瓶口插入一根竹筷或玻璃棒，水或油就沿着竹筷或玻璃棒流入瓶中，而不会流到瓶外。这是什么道理？如果要将水银灌入小口瓶中，能否采用竹筷或玻璃棒？你能想出其他的方法吗？【解析】水和油对竹筷或玻璃棒是浸润的，因此水和油可以沿着竹筷或玻璃棒流入瓶中；如果要将水银灌入小口瓶中，不能采用竹筷或玻璃棒，因为水银对竹筷或玻璃棒是不浸润的，但可以采用铅棒，因为水银对铅是浸润的。C 培优练丨能力提升建议时间：5分钟10.如图所示，在培养皿内注入清水，让两根细木杆相互平行地浮在水面上，再在细木杆之间轻轻地滴入几滴酒精，两根细木杆会“自动”分离。请你解释这一现象。【解析】漂浮在水面上的两细木杆，原来两边受到的液体表面张力大小相等、方向相反，处于平衡状态。滴入酒精后，两细木杆之间液体的表面张力减小，使得两细木杆间的液体表面张力比外侧液体的表面张力小，两细木杆就会分离。