人教版高中物理精讲精练-选择性必修32.5 液体 原卷版

2.5液体

【考点归纳】

考点一：液体的表面张力考点二：浸润和不浸润

考点三：毛细现象考点四：液晶

题型五：液体和固体的理解

【知识归纳】

知识点一、液体的表面张力

1．表面层：液体表面跟气体接触的薄层．

2．表面张力：(1)定义：在表面层，分子比较稀疏，分子间的作用力表现为引力，这种力使液体表面绷紧，叫作液

体的表面张力．

(2)方向：总是跟液体相切，且与分界面垂直．

知识点二、浸润和不浸润

1．浸润和不浸润

(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，不会附着在这种固体的表面上的现象．

(3)当液体和与之接触的固体的相互作用比液体分子之间的相互作用强时，液体能够浸润固体．反之，液体则不浸

润固体．

2．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．

知识点三、液晶

1．液晶：是介于固态和液态之间的一种物质状态．

2．特点：(1)液晶态既具有液体的流动性，又在一定程度上具有晶体分子的规则排列的性质．

(2)具有光学各向异性．

技巧归纳一．液体表面张力的成因分析

液体表面层分子比较稀疏，分子间的作用力表现为引力，该引力使液面产生了表面张力，使液体表面形成一层绷紧

的膜．

2．表面张力及其作用

(1)表面张力使液体表面具有收缩趋势，使液体表面积趋于最小．而在体积相同的条件下，球形的表面积最小．例

如，吹出的肥皂泡呈球形，滴在洁净玻璃板上的水银滴呈球形(但由于受重力的影响，往往呈扁球形，在完全失重

条件下才呈球形)．

(2)表面张力的大小除了跟边界线长度有关外，还跟液体的种类、温度有关．

(3)表面张力的方向：和液面相切，垂直于液面上的各条分界线，如图所示．

技巧归纳二．浸润和不浸润的形成原因

(1)附着层内分子受力情况

液体和固体接触时，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，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，这时表现为液体不浸润固体．

特别提醒浸润和不浸润是发生在两种材料(液体与固体)之间的，与这两种物质的性质都有关系，不能单说哪一种

材料浸润或不浸润．例如：水能浸润玻璃，但不能浸润石蜡；水银不能浸润玻璃，但能浸润铅．

2．毛细现象的产生原因

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，甲是浸润情况，此时管内液面呈凹形，因为液体的表面张力的作用，液体会受到向上的作用力，因而管

内液面要比管外高；乙是不浸润情况，管内液面呈凸形，表面张力的作用使液体受到向下的力，因而管内液面比管

外低．

技巧归纳三、液晶

1．液晶的特点

(1)液晶是介于固态和液态之间的一种物质状态，既具有液体的流动性，又在一定程度上具有晶体分子的规则排列．

(2)液晶具有光学上的各向异性，液晶分子的排列不稳定，微小的外界变动都会改变分子排列，从而改变液晶的某

些性质．

2．液晶的应用

(1)研究离子的渗透性．(2)液晶显示．

【题型归纳】

题型一：液体的表面张力

1．（22-23高二下·山东枣庄）关于表面张力，以下说法中正确的是（）

A．缝衣针浮在水面上不下沉是重力与水的浮力平衡的结果

B．小木块能够浮在水面上是液体表面张力与其重力平衡的结果

C．露珠表面的水分子之间的距离小于内部的水分子之间的距离

D．小昆虫在水面上自由往来而不陷入水中是液体表面张力在起作用

2．（22-23高二下·河北张家口·期中）下列关于表面张力及与表面张力有关的现象成因解释正确的是（）

A．表面张力产生在液体表面层，它的方向跟液面垂直

B．缝衣针浮在水面上不下沉是重力和水的浮力平衡的结果

C．作用在任何一部分液面上的表面张力，总是跟这部分液面的分界线垂直

D．喷泉喷射到空中形成一个个球形的小水珠，这是表面张力作用使其表面具有扩张趋势引起的结果

3．（22-23高二下·云南保山·阶段练习）关于固体、液体，下列说法正确的是（）

A．单晶体所有的物理性质都各向异性

B．液晶只有晶体的各向异性，没有液体的流动性

C．液体表面层内分子势能小于液体内部分子势能

D．毛细现象是液体的浸润（或不浸润）与表面张力现象共同作用的结果

题型二：浸润和不浸润

4．（22-23高二下·江苏扬州·期中）小明将某种材料制作的两端开口的洁净细管竖直插入水中，发现管内液面高于管

外液面，如图所示，下列说法中正确的是（）

A．水与该管的现象属于不浸润

B．水与该管的相互作用小于水分子间的相互作用

C．若换成内径更小的同种材料制作的细管，管中液面高度变小

D．不宜用该材料制作防水衣

5．（22-23高二下·河南开封·期末）两端开口的洁净玻璃管竖直插入液体中，管中液面如图所示，则（）

A．该液体对玻璃是不浸润的

B．玻璃管竖直插入任何液体中，管中液面都会下降

C．减小管的直径，管中液面会上升

D．液体和玻璃间的相互作用比液体分子间的相互作用强

6．（22-23高二下·黑龙江哈尔滨·阶段练习）喷雾型防水剂是现在市场广泛销售的特殊防水剂。其原理是喷剂在玻璃

上形成一层薄薄的保护膜，形成类似于荷叶外表的效果。水滴以椭球形分布在表面，故无法停留在玻璃上。从而在

遇到雨水的时候，雨水会自然流走，保持视野清晰，如图所示，下列说法正确的是（）

A．水滴与玻璃表面接触的那层水分子间距比水滴内部的水分子间距大

B．水滴呈椭球形的是液体表面张力作用的结果，与重力无关

C．照片中水滴表面分子比水滴的内部密集

D．照片中的玻璃和水滴发生了浸润现象

题型三：毛细现象

7．（2021·山东泰安·模拟预测）下列说法正确的是（）

A．若某种固体在光学上具有各向异性，则该固体可能为多晶体

B．液体表面张力的成因是表面层分子间的作用力表现为斥力

C．若液体P滴在固体Q上很难擦去，则说明液体P浸润固体Q

D．只有浸润液体在细管中才能发生毛细现象

8．（20-21高三下·山东·阶段练习）中国最早的农学论文《吕氏春秋·任地》论述到：“人耨必以旱，使地肥而土缓”。

农谚“锄板底下有水”、“锄头自有三寸泽”。这都是对松土保墒功能的生动总结。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（）

A．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，还可促进蒸发、降低地温；“多锄地发暖”这句农谚没有科学道理

9．（20-21高二下·新疆喀什·期中）下列说法错误的是（）

A．浸润和不浸润现象是液体分子间相互作用的表现

B．一定质量的0℃的水的内能等于相同质量的0℃的冰的内能

C．干旱天气里锄松土壤，破坏土壤中的毛细管，有利于保存地下水分

D．一些昆虫可以停在水面上，是由于水表面存在表面张力的缘故

题型四：液晶

10．（22-23高二下·全国·课前预习）液晶电视不断降价，逐步走进了千家万户。液晶电视的关键部件是液晶层，下

列关于液晶层的工作原理说法中正确的是（）

A．液晶分子的空间排列是稳定的，具有各向异性

B．液晶的光学性质不随温度的变化而变化

C．液晶的光学性质不随外加电压的变化而变化

D．液晶的光学性质随压力的变化而变化

11．（22-23高二下·江苏扬州·期中）目前市面上的电脑基本上都是使用液晶显示屏，下列关于液体和液晶的说法不

正确的是（）

A．液体表面张力的方向总是跟液面相切，且与分界面垂直

B．液体表面张力的产生原因是由于液体表面层分子的分布比较密集

C．液晶显示器能够显示彩色是因为液晶的光学性质具有各向异性

D．液晶态既具有液体的流动性，又在一定程度上具有晶体分子的规则排列

12．（22-23高三下·江苏泰州·阶段练习）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。如图所示，通电雾化玻璃是将液体高分子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，看起来像一块普通玻璃，透明。可以判断一通电雾化玻璃中的液晶（）

A．是液态的晶体

B．具有光学性质的各向同性

C．不通电时，入射光在滴品层发生了全反射，导致光线无法通过

D．通电时，入射光在通过液晶层后按原有方向传播

题型五：液体和固体的理解

13．（22-23高二下·重庆·阶段练习）固体、液体的性质是热学的重要内容，下列说法正确的是（）

A．用吸管将牛奶吸入口中利用了毛细现象

B．雪花是水蒸气凝华时形成的晶体

C．彩色液晶显示器利用了液晶的光学性质具有各向同性的特点

D．食盐熔化过程中，温度保持不变，说明食盐是非晶体

14．（22-23高二下·广东广州·期末）关于液体和固体的一些现象，下列说法正确的是（）

A．图（1）中水蛭停在水面上是因为浮力作用

B．图（2）中石英晶体像玻璃一样，没有固定的熔点

C．图（3）中水银在玻璃上形成“圆珠状”的液滴说明水银不浸润玻璃

D．图（4）中组成晶体的微粒对称排列，形成很规则的几何空间点阵，因此表现为各向同性

15．（22-23高二下·湖南郴州·期末）随着科技的发展，人类对物质的认识不断深入，使很多现象有了较为正确的解

释。下列说法不正确的是（）

A．多晶体没有确定的几何形状，也没有确定的熔点

B．荷叶上小水珠呈球状是由于液体表面张力使其表面积具有收缩到最小的趋势

C．给农田松土的目的是破坏土壤里的毛细管，使地下的水分不会被快速引上来而蒸发掉

D．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

【课堂过关精练】

一、单选题

16．（22-23高二下·上海浦东新·期末）下列关于固体、液体和气体的说法正确的是（）

A．固体中的分子是静止的，液体、气体中的分子是运动的

B．在完全失重的情况下，气体对容器壁的压强为零

C．液体表面层中分子间的相互作用力只有引力，宏观表现为表面张力

D．固体、液体和气体中都会有扩散现象发生

17．（22-23高二下·黑龙江双鸭山·期末）以下说法中不正确的是（）

A．夏季天旱时，给庄稼松土是为了破坏土壤中的毛细管，防止水分蒸发

B．雨后叶子表面上的小水珠接近球形主要是液体表面张力作用的结果

C．单晶体和多晶体的物理性质是各向异性的，非晶体是各向同性的

D．达到热平衡的系统一定具有相同的温度

18．（22-23高二下·河北邢台·阶段练习）以下对固体、液体的描述，正确的是（）

A．所有晶体都有确定的熔点以及各向异性的特点

B．同种物质可能以晶体和非晶体两种不同的形态出现

C．只有浸润液体在细管中上升的现象才是毛细现象

D．水黾可以停在水面上，是其所受浮力与自身重力平衡的结果

19．（22-23高二下·广东中山·期末）如图，航天员王亚平在中国空间站“天宫课堂”授课活动中，演示了液桥实验：

用两滴水珠在两个板间，搭起一座约10cm的液体桥。关于液桥现象，下列正确的是（）

A．液桥现象与重力有关

B．液体表面张力的方向跟液面相切

C．液体表面层的分子间距小于液体内部的分子间距

D．表面张力使液体表面有扩张到最大面积的趋势

20．（22-23高二下·江苏扬州·期末）人们采用表面经过特殊涂层处理的织物来制成防水布料，下列说法正确的是

（）

A．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只存在斥力

D．水滴是否浸润防水布料仅由防水布料性质决定

二：多选题

21．（22-23高二下·山东泰安·阶段练习）同一种液体，滴在固体A的表面时，出现如图甲所示的情况；当把毛细管

B插入这种液体时，液面又出现如图乙所示的情况。若固体A和毛细管B都很干净，则（）

A．固体A和毛细管B可能是同种材料

B．固体A和毛细管B一定不是同种材料

C．固体A的分子对液体附着层分子的引力比毛细管B的分子对液体附着层分子的引力小

D．液体对毛细管B不浸润

22．（21-22高二下·河南商丘·期末）下列说法中正确的是（）

A．显微镜下观察到墨水中的小炭粒所做的不停地无规则运动就是分子的热运动

B．把一枚曲别针轻放在水面上，它会浮在水面，这是由于水表面存在表面张力的缘故

C．干旱天气里锄松土壤，破坏土壤中的毛细管，有利于减少水分蒸发，保存地下水

D．浸润和不浸润是分子力作用的表现，如果液体附着层内分子间的距离小于液体内部分子间的距离，这样的

液体与固体之间表现为不浸润

23．（22-23高二下·全国·单元测试）将不同材料制成的两端开口的甲、乙细管插入相同的液体中，甲管中液面比管

外液面低，乙管中液面比管外液面高，则（）

A．液体对甲管是浸润的

B．液体对乙管是浸润的

C．甲管中发生的不是毛细现象，乙管中发生的是毛细现象

D．甲、乙两管中发生的都是毛细现象

24．（22-23高二下·宁夏银川·期末）下列说法正确的是（）

A．1mol的理想氢气和1mol的理想氧气，气体温度相同时，氧气分子的平均速率较小

B．两个分子在靠近的过程中，分子势能可能先减小后增大

C．干湿泡湿度计的湿泡温度计与干泡温度计的示数差距越大说明空气湿度越大

D．农业生产中，锄松地面的土壤，目的是为了破坏土壤表面层的毛细管，减少水分的蒸发

【高分突破精练】

一、单选题

25．（22-23高二下·浙江金华·期末）下列关于固体与液体的说法正确的是（）

A．岩盐就是盐矿中的氯化钠，颗粒很大呈立方体，敲碎后，小颗粒岩盐不呈立方体

B．锄松土壤是利用土壤里的毛细管把地下水分引上来

C．液晶具有液体的流动性，在低温时液晶会凝固成结晶态，结晶态分子的取向是无序的

D．石墨烯具有六边形的晶格结构，是目前人类已知的强度最高的物质之一

26．（22-23高二下·广东江门·期末）关于固体、液体、气体，下列说法正确的是（）

A．单晶体有固定的熔点，多晶体没有固定的熔点

B．非晶体中原子（或分子、离子）的排列具有空间周期性

C．荷叶上的小雨滴呈球形是水的表面张力作用的结果

D．完全失重状态下气体对容器的压强为零

27．（22-23高二下·山东济南·期末）2023年5月，中国科学技术大学团队利用纳米纤维与合成云母纳米片研制出一

种能适应极端环境的纤维素基纳米纸材料，为丰富多彩的材料家族又增添了新的一员。如图甲所示为某合成云母单

晶体片的微观结构示意图，图乙为某液体表面分子分布示意图，以下说法正确的是（）

A．使用图甲所示的云母材料制作光的偏振片是利用了它的各向同性

B．图甲所示云母材料在熔化过程中，分子势能和分子平均动能均增大

C．图乙所示的液体表面层分子之间只存在相互作用的引力

D．如图乙所示，液体表面层分子的分布比液体内部稀疏，分子间的平均距离略大于分子力平衡的距离

28．（22-23高二下·上海闵行·期末）人类对物质属性的认识是从宏观到微观不断深入的过程，以下说法正确的是（）

A．水是浸润液体，水银是不浸润液体

B．露珠呈球状是由于液体表面张力的作用

C．温度升高，每个分子的动能都增大

D．晶体的物理性质都是各向异性的

29．（22-23高二下·山东菏泽·期末）汽车玻璃防水膜，遇水后的效果类似于荷叶外表。水滴在贴膜的后视镜面上呈

椭球形，不易停留，从而在遇到雨水的时候，雨水会自然流走，保持视野清晰，如图所示。下列说法正确的是（）

A．水滴呈椭球形是水表面张力与重力共同作用的结果

B．水滴呈椭球形是水和防水膜发生了浸润现象

C．与未贴膜的玻璃表面接触的那层水分子间的作用力表现为引力

D．与未贴膜的玻璃表面接触的那层水分子分布比水滴的内部稀疏

30．（22-23高二下·山东潍坊·期末）下列说法中正确的是（）

A．把农田里地面的土壤锄松，是为了保存地下水分

B．昆虫水黾可以停在水面上，是因为所受浮力与重力平衡

C．边长10cm的立方体铁锭有规则的几何形状，因此它是单晶体

D．晶体和非晶体不可能相互转化

31．（22-23高二下·上海杨浦·期末）关于固体和液体，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．分子间同时存在着引力和斥力，当引力和斥力相等时，分子势能最大

C．液晶具有液体的流动性，低温时会凝固成结晶态，分子取向是有序的

D．所有的晶体都表现为各向异性

32．（22-23高二下·辽宁锦州·期末）关于下列各图，说法正确的是（）

A．甲图中半杯水与半杯酒精混合之后的总体积要小于整个杯子的容积，说明液体分子之间有间隙

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，布朗运动越明显

33．（22-23高二下·广西南宁·期末）关于下图中所涉及物理知识的论述中，正确的是（）

A．甲图中，由两分子间作用力随距离变化的关系图线可知，当两个相邻的分子间距离为r0时，它们间相互作

用的引力和斥力均为零

B．乙图中，在固体薄片上涂上石蜡，用灼热的针接触其下表面，从石蜡熔化情况知固体薄片可能为非晶体

C．丙图中，液体表面层分子间相互作用表现为斥力，正是因为斥力才使得水黾可以停在水面上

D．丁图中，照片中的汽车后视镜上的水珠与玻璃发生了浸润现象

二、多选题

34．（22-23高二下·广西桂林·期末）关于气体、液体和固体，下列说法正确的是（）

A．当分子间作用力表现为斥力时，分子间的作用力随分子间的距离减小而减小

B．物体的温度是它的分子热运动的平均动能的标志

C．航天员王亚平在空间站做的实验，漂浮的水滴呈球形，是因为水的表面张力作用结果

D．若某种固体的物理性质表现为各向同性，则该固体是单晶体

35．（22-23高二下·河南南阳·期末）如图甲所示，将内径不同，两端开口的洁净细玻璃管竖直插入水中，可以观察

到细玻璃管中液面的高度高于水面，内径小的玻璃管中液面比水面高得更多。再将另一组内径不同、两端开口的塑

料笔芯竖直插入水中，如图乙所示，可以观察到笔芯中液面的高度低于水面，内径小的塑料笔芯中液面比水面低得

更多。下列说法正确的是（）

A．水能够浸润玻璃管和塑料笔芯

B．水不能够浸润玻璃管但能浸润塑料笔芯

C．甲图中水和玻璃的相互作用比水分子之间的相互作用强

D．甲、乙两图都能说明管的内径越小，毛细现象越明显

36．（22-23高二下·山东日照·期末）下列说法正确的是（）

A．金属没有确定的几何形状，也不显示各向异性，因此是非晶体

B．晶体中的原子都是按照一定的规则排列的，具有空间上的周期性

C．太空授课时，空间站里的水滴是一个完美的球形，这是表面张力作用的结果

D．“压青苗”是用磙子压紧土壤，这是为了破坏土壤里的毛细管，保存地下水分

37．（22-23高二下·山东枣庄·期末）关于固体和液体，下列说法正确的是（）

A．形状不规则的金属单质固体可能是晶体，也可能是非晶体

B．玻璃管的裂口放在火焰上烧熔，其尖端变钝，这是液体表面张力的作用

C．某种物体若在导热方面表现为各向同性，则该物体一定是非晶体

D．某种液体跟某种固体接触时，表现为不浸润，这是因为附着层里液体分子比液体内部分子稀疏

38．（22-23高二下·广东珠海·阶段练习）对于下列四幅图的说法，正确的是（）

A．图甲两种温度下，图像与横轴所围面积相同，但图线②对应的气体温度较高

B．图乙，当rr0时，分子力合力不为零

C．图丙，固体薄片上涂蜡，用烧热的针接触薄片背面上一点，蜡熔化的范围如图丙空白所示（呈椭圆形），说

明固定薄片是单晶体

D．图丁，玻璃试管倒扣在水槽中且试管内水面下凹，说明水对玻璃是不浸润的

39．（22-23高二下·重庆江津·期末）对于下列生活中的现象与物理解释对应准确的是（