新教材同步系列2024春高中物理第二章气体液体和固体第四节液体的表面张力课后提升训练粤教版选择性必修第三册

其次章第四节A组·基础达标1．关于液体，下列说法不正确的是()A．水是浸润液体，水银是不浸润液体B．草叶上的露珠呈球形是表面张力引起的C．粉笔能把墨水吸干是毛细现象D．液体表面层的分子间隙稍大于液体内部分子间隙【答案】A【解析】浸润与不浸润是相对的，水银对玻璃来说是不浸润液体，但不是对任何固体都是不浸润，故A错误；液体表面的分子分布比液体内部分子的分布要稀疏，故存在液体的表面张力，草叶上的露珠呈球形是由于液体表面张力的作用，故B正确；粉笔吸墨水是因为粉笔内部有许多细小的通道，属于毛细现象，故C正确；液体表面层分子间距离大于液体内部分子间距离，分子力表现为引力，因此液体表面存在张力，故D正确．2．(多选)关于液体的表面张力，下列说法不正确的是()A．表面张力是液体内部各部分之间的相互作用力B．液体表面层分子的分布比内部稀疏，分子力表现为引力C．液体的表面张力随温度的上升而减小D．液体的表面张力随温度的上升而增大【答案】AD【解析】表面张力是液体表面分子间的作用力，A错误；液体表面层内分子较液体内部稀疏，故分子力表现为引力，B正确；随温度的上升，液体表面层的分子间的距离增大，引力作用随之减小，所以表面张力减小，C正确，D错误．3．如图所示，金属框上阴影部分表示液体肥皂膜，它被棉线分割成a、b两部分，若将液体肥皂膜的a部分用热针刺破，棉线的形态是下图中的()【答案】D【解析】肥皂膜未刺破时，作用在棉线两侧的表面张力相互平衡，棉线可以有随意形态，当把a部分液膜刺破后，在b部分液膜表面张力的作用下，棉线将被绷紧．因液体表面有收缩到面积最小的趋势，而在同周长的几何图形中，圆面积最小，所以棉线被拉成凹的圆弧形态，故选D．4．早晨，草叶上的露珠是由空气中的水汽凝合成的水珠．这一物理过程中，关于水分子间的作用力，下列说法正确的是()A．引力消逝，斥力增大 B．斥力消逝，引力增大C．引力、斥力都减小 D．引力、斥力都增大【答案】D【解析】当水汽凝合成水珠时，水分子之间的距离减小，分子间的引力和斥力同时增大．5．图甲是吹肥皂泡嬉戏的场景，在图乙玻璃杯内注入肥皂水，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()A．肥皂水不浸润玻璃杯壁B．肥皂泡表面张力方向和表面垂直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【答案】C【解析】由题图乙可知，肥皂水可以浸润玻璃，A错误；肥皂泡表面张力方向和表面平行，B错误；表面张力让液体收缩，而球面是同体积物体最小的表面积，所以肥皂泡呈球状与液体的表面张力有关，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，D错误．6．关于浸润与不浸润现象，下面的几种说法中正确的是()A．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【答案】C【解析】浸润或不浸润，是指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不正确．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，而对荷叶就不浸润．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．只有C正确．7．(多选)在装满水的玻璃杯内，可以不断地轻轻投放确定数量的涂有油的大头针，大头针漂移在水面上，水也不会流出，下列说法正确的是()A．大头针填充了水内分子间的空隙B．水分子进入了大头针内的空隙C．水面凸起，也不流出，是表面张力作用的结果D．水的表面张力在起作用【答案】CD【解析】水对涂有油的大头针是不浸润的，故水与大头针接触的表面具有收缩的趋势．随着水与大头针接触面积的增大，使得大头针旁边的水面呈弯月形，大头针与水面的接触处受到弯曲水面的表面张力作用，如图．由于表面张力的竖直重量可与大头针的重力保持平衡，故大头针可漂移在水面上，故D正确，A、B错误；水面突出水也不会流出，是由表面张力的作用，使水面收缩导致的，C正确．8．(多选)水对玻璃是浸润液体而水银对玻璃是不浸润液体，它们在毛细管中将产生上升或下降的现象，现把不同粗细的三根毛细管插入水和水银中，如图所示，不正确的现象应是()ABCD【答案】BC【解析】浸润液体在毛细管中上升或不浸润液体在毛细管中下降的现象均为毛细现象，毛细管越细，现象越明显，A、D正确，B、C错误，符合题意．9．(多选)同一种液体，滴在固体A的表面时，出现如图甲所示的状况；当把毛细管B插入这种液体时，液面又出现如图乙所示的状况，若A固体和B毛细管都很干净，则下列说法正确的是()A．固体A和B管可能是同种材料B．固体A和B管确定是不同种材料C．固体A的分子对液体附着层内的分子的引力比B管的分子对液体附着层内的分子的引力小些D．液体对毛细管B有浸润现象【答案】BCD【解析】由甲、乙两图可知：该液体对固体A不浸润，对毛细管B浸润，故A、B不是同种材料，A错误，B正确．依据对浸润和不浸润的微观说明及宏观表现，可知C、D正确．10．(多选)在水中浸入两个同样的毛细管，一个是直的，另一个弯的，如图所示，水在直管中上升的高度比在弯管中的最高点还要高，那么弯管中的水，下列说法正确的是()A．会不断地喷出B．不会流出C．不愿定会流出D．水滴在弯管处受到表面张力竖直向上的合力不小于其重力【答案】BD【解析】水滴在弯管口处受重力的作用而向下凸出，这时表面张力的合力竖直向上，使水不能流出，故B、D正确．B组·实力提升11．在天平的左盘挂一根铁丝，右盘放一砝码，且铁丝浸于液体中，此时天平平衡，如图所示．现将左端液体下移，使铁丝刚刚露出液面，则()A．天平照旧平衡B．由于铁丝离开液面沾上液体，重量增加而使天平平衡被破坏，左端下降C．由于铁丝刚离开液面时，和液面间生成一层液膜，此液膜的表面张力使天平左端下降D．以上说法都不对【答案】C【解析】由于铁丝刚离开液面时，和液面间形成一层液膜，此液膜的表面张力使铁丝受到向下的作用力，所以天平左端下降．12．(2024年宁波模拟)2024年3月23日，“天宫课堂”其次课开讲．“太空老师”翟志刚、王亚平、叶光富在中国空间站再次为广袤青少年带来一堂精彩的太空科普课．其中有一个试验是王亚平在太空拧毛巾，拧出的水形成一层水膜，附着在手上，像手套一样，晃动也不会掉．形成这种现象的缘由，下列说法正确的是()A．在空间站水滴不受重力B．水和手发生浸润现象C．水和手发生不浸润现象D．在空间站中水的表面张力变大，使得水“粘”在手上【答案】B【解析】在空间站水滴仍受重力作用，只是重力用来供应向心力，处于失重状态，A错误；由题意，拧出的水形成一层水膜，附着在手上，像手套一样，说明水在手的表面有扩展趋势，说明水和手发生浸润现象，B正确，C错误；水在手的表面有扩展趋势，而不是收缩趋势，故不是因为水的表面张力变大的缘由，D错误．13．如图所示，把一块干净的玻璃板吊在测力计的下端，使玻璃板水平地接触水面，用手缓慢竖直向上拉测力计，则玻璃板在拉离水面的过程中()A．测力计示数始终等于玻璃板的重力B．测力计示数会出现小于玻璃板重力的状况C．因为玻璃板上表面受到大气压力，所以拉力大于玻璃板的重力D．因为拉起时还须要克服水分子间的吸引力，所以拉力大于玻璃板的重力【答案】D【解析】依据题意可知，当玻璃板与水面接触时，玻璃板与水分子之间存在作用力，玻璃板被拉起时，要克服水分子之间的作用力，则拉力大于玻璃板的重力，与压强无关，D正确．14．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，不致流到瓶子外面，这是什么道理？假如要将水银灌入小口瓶中，能否接受竹筷或是玻璃棒？你能想出其他的方