粤教版 (2019)液体的表面张力优秀学案

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▉题型1 液体的表面张力
【知识点的认识】
1．定义：液体表面存在的一种使液体表面积收缩到最小的力，叫作表面张力。
2．方向：表面张力跟液面相切，跟这部分液面的分界线垂直。
3．大小：液体的温度越高，表面张力越小，液体中溶有杂质时，表面张力变小，液体的密度越大，表面张力越大。
4.形成原因：在液体内部，分子间平均距离r略小于r0，分子间的作用力表现为斥力；在表面层，分子比较稀疏，分子间距离r略大于r0，分子间的作用力表现为引力。
5.实例：水黾能够停在水面上，荷叶上的露珠成球形，玻璃上的水银成球形等。
1．下列说法正确的是（ ）
A．防水衣服利用了水对衣物材料不浸润的特性
B．沙尘暴中沙粒在空气中做布朗运动
C．一端锋利的玻璃棒，用酒精灯烧熔变钝是由于分子间斥力作用
D．两个光滑的铅块挤压后可以粘合在一起，是由于表面张力的作用
2．下列现象不是液体的表面张力造成的是（ ）
A．水黾停在水面而不下沉
B．船浮于水面上
C．玻璃管的裂口尖端，用酒精灯烧熔后变钝了
D．水珠在荷叶上近似呈球形
3．下列说法不正确的是（ ）
A．空中的小雨滴呈球形是水的表面张力作用的结果
B．彩色液晶显示器利用了液晶的光学性质具有各向异性的特点
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．干湿泡湿度计的湿泡显示的温度低于干泡显示的温度，这是湿泡外纱布中的水蒸发吸热的结果
4．关于以下几幅图中现象的分析，下列说法正确的是（ ）
A．甲图中水黾停在水面而不沉，是浮力作用的结果
B．乙图中将棉线圈中肥皂膜刺破后，扩成一个圆孔，是表面张力作用的结果
C．丙图液晶显示器是利用液晶光学性质具有各向同性的特点制成的
D．丁图中的酱油与左边材料不浸润，与右边材料浸润
5．在“天宫课堂”上，王亚平用水在两板之间“搭建了一座桥”，形成了如图所示的“液桥”，关于“液桥”下列说法中正确的是（ ）
A．“液桥”的形成与水的表面张力有关，表面张力的方向总是垂直于“液桥”表面
B．“液桥”表面层的水分子之间作用力表现为引力，使得“液桥”表面有收缩的趋势
C．“液桥”表面层的水分子间距小于“液桥”内部的水分子间距
D．“液桥”实验说明水对板是浸润的，因此水对所有的固体都是浸润的
（多选）6．下列说法正确的是（ ）
A．温度相同的氮气和氧气的分子平均动能相同
B．分子之间的距离增加时，分子势能一直减小
C．被冻结在冰块中的小炭粒不能做布朗运动，是因为冰中的水分子不运动
D．由于液体表面层的分子间距离大于液体内部分子间的距离，所以液体表面具有收缩的趋势
E．气体分子单位时间内与单位面积器壁碰撞的次数与单位体积内气体的分子数和温度都有关
▉题型2 浸润和不浸润
【知识点的认识】
1.浸润：一种液体会润湿某种固体并附着在固体的表面上的现象。
2.不浸润：一种液体不会润湿某种固体，也不会附着在这种固体的表面上的现象。
3.浸润和不浸润现象成因
（1）附着层内分子受力情况：液体和固体接触时，接触的位置形成一个液体薄层，叫作附着层。附着层的液体分子除受液体内部的分子吸引外，还受到固体分子的吸引。
（2）浸润的成因：当固体分子吸引力大于液体内部分子力时，附着层内液体分子比液体内部分子稠密，附着层中分子之间表现为斥力，具有扩张的趋势，这时表现为液体浸润固体。
（3）不浸润的成因：当固体分子吸引力小于液体内部分子力时，附着层内液体分子比液体内部分子稀疏，附着层中分子之间表现为引力，具有收缩的趋势，这时表现为液体不浸润固体。
7．下面有四幅图片，涉及有关物理现象，下列说法正确的是（ ）
A．图甲中，水银在玻璃上形成“椭球形”的液滴说明水银不浸润玻璃
B．图乙中，若抽掉绝热容器中间的隔板，气体的温度将降低
C．图丙中，观察二氧化氮扩散实验，说明空气分子和二氧化氮分子间存在引力
D．图丁中，封闭注射器的出射口，按压管内封闭气体过程中会感到阻力增大，这表明气体分子间距离减小时，分子间斥力会增大
8．关于生活中的一些热学现象，下列说法正确的是（ ）
A．图甲肥皂泡表面分子间表现为引力
B．图甲肥皂泡内气体压强小于外部气体压强
C．图乙中两种材料上的酱油滴，酱油与左边材料不浸润，与右边材料浸润
D．图丙中石蜡在固体片上熔化成椭圆形，说明该固体是非晶体
9．茶道文化起源于中国。关于泡茶中的物理现象，下列说法正确的是（ ）
A．热水泡茶更快闻到茶香，说明温度越高，分子热运动越剧烈
B．放入茶叶后，水的颜色由浅变深，是布朗运动现象
C．茶壶煮茶时，沸腾后，会看到壶口出现“白气”，这是扩散现象
D．茶巾材质有强吸水性，说明茶水与茶巾间是不浸润的
10．已知玻璃管插入水中后，管中水升高的高度与管的直径成反比。将两块压紧的玻璃板，右侧稍稍分开一些插入水中，稳定后在玻璃板正前方可以观察到板间液面的形状是（ ）
A．B．
C．D．
11．天地共迎新春，航天员天宫送福。在太空用毛笔写字时，墨水和纸面间的作用力F1与墨水分子间的作用力F2关系正确的是（ ）
A．F1＞F2B．F1＝F2
C．F1＜F2D．F1、F2都消失
12．将一洁净的细玻璃管插入某种液体中，下列示意图可能正确的是（ ）
A．B．
C．D．
13．关于下列各图，说法正确的是（ ）
A．图甲中，实验现象说明薄板材料是非晶体
B．图乙中液体和管壁表现为不浸润
C．图丙中，T1对应曲线为同一气体温度较高时的速率分布图
D．图丁中，微粒越大，单位时间内受到液体分子撞击次数越多，布朗运动越不明显
14．规范配戴医用防护口罩是预防新冠肺炎的有效措施之一，合格医用口罩内侧使用对水不浸润的材料，图甲为一滴水滴在医用口罩内侧的照片，图乙为对应的示意图。以下说法正确的是（ ）
A．照片中水滴与空气接触的表面层的水分子比水滴的内部密集
B．该口罩为不合格产品，其内侧材料对所有的液体都浸润
C．该口罩为合格产品，其内侧材料并非对所有的液体都不浸润
D．照片中水滴附着层（即固液接触层）内水分子比水滴内部密集，因为附着层水分子受到的水滴内分子的作用力比受到的口罩内侧固体材料分子的作用力小

▉题型3 毛细现象
【知识点的认识】
1.毛细现象：浸润液体在细管中上升的现象，以及不浸润液体在细管中下降的现象。
2.毛细现象的特点：毛细管中，当液体上升到一定的高度时，液体所受重力与液体表面张力形成的向上的拉力平衡时，液面稳定在一定的高度。
3.毛细现象的成因
（ 1）两种表现：浸润液体在细管中上升，以及不浸润液体在细管中下降。
（2）产生原因：毛细现象的产生与表面张力及浸润现象都有关系。
如图所示，甲是浸润现象，此时管内液面呈凹形，因为水的表面张力作用，液体会受到一个向上的作用力，因而管内液面要比管外高；乙是不浸润现象，管内液面呈凸形，表面张力的作用使液体受到一个向下的力，因而管内液面比管外低。
15．关于下列各图所对应现象的描述，正确的是（ ）
A．图甲中水黾可以停在水面，是因为受到水的浮力作用
B．图乙中玻璃容器中的小水银滴呈球形，是因为表面张力的缘故
C．图丙中插入水中的塑料笔芯内水面下降，说明水浸润塑料笔芯
D．图丁中拖拉机锄松土壤，是为了利用毛细现象将土壤里的水分引上来
16．爱出汗的夏季，相比传统的棉质衣物，速干面料的衣物更广受喜爱，它能快速吸附汗液，并快速扩散到外侧，网状或孔状的编织结构使得水分能快速蒸发。下列说法正确的是（ ）
A．棉质衣物不浸润汗液
B．速干面料不浸润汗液
C．速干面料网状或孔状中的水膜表面分子间表现为斥力
D．速干面料的网状或孔状结构是利用毛细现象加速水分蒸发
17．关于液体相关性质，下列说法正确的是（ ）
A．在玻璃试管中，液体不浸润细管壁就不能产生毛细现象
B．滴入水中的红墨水很快散开是液体表面张力的作用
C．雨后荷叶上的露珠呈近似球体的形状，说明液体存在表面张力且液体不浸润荷叶
D．天鹅羽毛上有一层很薄的脂肪，使水能浸润羽毛

题型1 液体的表面张力
题型2 浸润和不浸润
题型3 毛细现象