作业(八) 液体-【精讲精练】2024-2025学年高中物理选择性必修第三册知能达标训练（人教版2019）

。物理·选择性必修第三册（配RJ版） 作业（八） 液体 [基础训练] 4.(多选)以下关于液晶的说法正确的是 1.关于液体的微观结构，下列说法正确的是 ( ( A.液晶态只是物质在一定温度范围内才 具有的存在状态 A.液体分子间的距离很大，相互作用力 B.因为液晶在一定条件下发光，所以可以 很弱 用来做显示屏 B.液体分子在做杂乱无章的运动，无任何 C.人体的某些组织中存在液晶结构 规律性 D.笔记本电脑的彩色显示器，是因为在液 C.液体分子在振动，但无确定的平衡位置 晶中掺入了少量多色性染料，液晶中电 D.液体分子排列整齐，在确定的平衡位置附 场强度不同时，它对不同色光的吸收强 近振动 度不一样，所以显示出各种颜色 2.如图甲所示，金属框上阴影部分表示肥皂 5.(多选)下列关于浸润和不浸润的说法正确 膜。它被棉线分割成a、b两部分。若将肥 的是 ( 皂膜的α部分用热针刺破，棉线的形状是 A.一种液体是否浸润某种固体取决于这 图乙中的 两种物质的性质 B.附着层中的分子一定同时受到固体分 甲 子和液体内部分子的作用力 C.浸润时，附着层中的液体分子可能比液 B C D 体内部的分子稀疏 D.液体不浸润某种固体时，附着层中的液 3.液体表面张力产生的原因是 体分子相互吸引 A.液体表面层分子较紧密，分子间斥力大 6.我们在河边会发现有些小昆虫能静止于水 于引力 面上，这是因为 ( B.液体表面层分子较紧密，分子间引力大 A.小昆虫的重力可忽略 于斥力 B.小昆虫的重力与浮力平衡 C.液体表面层分子较稀疏，分子间引力大 C.小昆虫的重力与表面张力平衡 于斥力 D.表面张力使水面收缩成“弹性薄膜”，对 D.液体表面层分子较稀疏，分子间斥力大 小昆虫产生一个向上的支持力，小昆虫 于引力 的重力和支持力平衡 18 [能力提升] : B.在处于失重状态的宇宙飞船中，一大滴 7.(多选)下列说法正确的是 水银会呈球状，是因为液体内分子间有 A.把一枚针轻放在水面上，它会浮在水 吸引力 面，这是由于水表面存在表面张力 C.玻璃管道裂口放在火上烧熔，它的尖端 B.水在涂有油脂的玻璃板上能形成水珠， 就变圆，是因为熔化的玻璃在表面张力 而在干净的玻璃板上却不能，这是因为 的作用下，表面积要收缩到最小 油脂使水的表面张力增大 C.在围绕地球飞行的宇宙飞船中，自由飘 D.滴入水中的红墨水很快散开，是因为液 浮的水滴呈球形，这是表面张力作用的 体表面张力的作用 结果 10.在天平的左盘挂一根铁丝，右盘放一砝 D.在毛细现象中，毛细管中的液面有的升 码，且铁丝浸于液体中，此时天平平衡，如 高，有的降低，这与液体的种类和毛细 图所示，现将左端液体下移使铁丝刚刚露出 管的材质有关 8.液体表面具有收缩趋势的原因是( 液面，则 A.液体可以流动 B.液体表面层分子间的距离小于液体内 部分子间的距离 C.与液面接触的容器壁的分子对液体表 面分子有吸引力 A.天平仍然平衡 D.液体表面层分子间的距离大于液体内 B.由于铁丝离开水面沾上液体，重量增 部分子间的距离（约为r。) 加而使天平左端下降 9.下列关于液体表面张力的说法正确的是 C.由于铁丝刚离开液面，和液面间生成 ( 一层液膜，此液膜的表面张力使天平 A.把一细针小心地放在水面上，针可以把 左端下降 水面压弯而不沉没，是因为针的重力 小，又受到液体浮力的作用 D.以上说法都不对 19@© 9.解析在活塞下推前，玻璃管下部空气柱压强为 3.AC从题中看出液体对固体来说是不浸润的。在出现 p1=po十l2sin30° 不浸润现象时，附着层里分子的分布比液体内要稀疏， 设活塞下推后，下部空气柱的压强为1'， 所以附着层分子受的引力比液体内分子受的引力要大 由于环境温度不变，由玻意耳定律可得p1=1'11 些，A、C正确，B、D错误。 设此时玻璃管上部空气柱的压强为p2', 4.C熔化是指物质从固态变为液态的过程。凝固是指 则p2'=p1'-l2sin30 物质从液体变为固体的过程。非晶体没有固定的熔点 由玻意耳定律可得pol3=p2l3' 和凝固，点。由于球内充入非晶体材料，所以它在熔化的 设活塞下推距离为△L,联立可得△1=1十l3一 过程中，不会出现固液共存的状态，它的温度会持续升 (l1'+3'),△1=20cm。 高。A是晶体熔化图像，B是晶体凝固图像，C是非晶 答案20cm 体馆化图像，D是非晶体凝固图像。 10.解析(1)对玻璃管，有pS十mg=1S 5.CD单晶体有天然确定的几何形状，各对应表面之间 解得1=o十婴， 的夹角相等：而多晶体不具有天然确定的形状，非晶体 (2)玻璃管在水银槽内漂浮时mg=PgH1S 也没有天然确定的几何形状。 玻璃管在水银槽内悬浮时mg=Pgl2S 6.B导热性能沿各个方向相同的物体可能是非晶体，也 封闭气体压强p2=0十PgH 可能是品体，晶体具有确定的熔点，故A、D错误，B正 封闭气体等温变化有p1l1S=2l2S 确；物体外形是否规则不是判断是否为单晶体的依据， 液面以上玻璃管的长度l=1一H1 应该说，单晶体具有规则的几何外形是“天生”的，而多 可得1=mC0gHS-mg) 晶体和非晶体也可以具有规则的几何外形，当然，这只 pS(poS+mg) 能是“后天”加工的，故C错误。 答案1+零(2)m5 7.ABC沿O1O1和O2O2两对称抽测该矩形被测样品， pS(PoS+mg) 11.解析(1)当环境温度升高时，假设右边容器不动，则 所得电凰位不相华，县是-是医花明黄祥品酒 由于左侧气体体积变大，右侧管中液面将高于左侧管 O1O1和O2O2方向的电阻率（即导电性能）相等，即表 中液面，则为使左右液面再次平齐，右边柱形容器应向 现出各向同性的物理性质，因单晶体在某些物理性质上 下移动。 也可能表现为各向同性，所以该样品可能为单晶体、多 (2)开始时左侧气体体积V1=(530十2×8)cm3= 晶体或非晶体，故D错误，A、B、C正确。 546cm3,温度T1=273K 8.D只有单晶体的物理性质才表现为各向异性，故A错 当液面位于30.0cm刻度处使气体的体积V2= 误；单晶体有规则的几何形状，而多晶体无规则的几何 (530+2×30)cm3=590cm 形状，金属属于多晶体，故B错误；大粒盐磨成细盐，细 气体进行等压变化，则根据盖-吕萨克定律可得 盐是形状规则的晶体，在放大镜下能清楚观察到，故C VI V2 错误：晶体和非晶体的一个重要区别，就是晶体有确定 TTa 的熔，点，而非晶体无确定的熔点，故D正确。 解得T2=295K,则t2=22℃。 9.ABD单晶体内部的微粒构成特定的空间，点阵是单晶 答案(1)向下(2)22℃ 体有天然规则几何外形的原因，单晶体在物理性质上的 12.解析(1)缓慢升温则活塞向上移动，此过程为等压过 各向异性是由于空间点阵中不同方向上的微粒数目不 程，初始状态体积V=受(SA十Sg)=450cm,温度 同，微粒间距离也不相同。晶体熔点的存在是由于晶体 在熔化时要吸收热量用来瓦解空间点阵，增加分子势 T1=450K,当A活塞刚接触汽缸顶部时体积V=LSA= 能，熔化过程中分子热运动的平均动能不变，即温度不 60m,温度为T,由盖吕萨克定律=，解得T 变，只有当晶体全部熔化变为液体后，温度才会升高，分 子热运动的平均动能才会增加，单品体也是如此。故选 600K>T2=500K,说明A活塞尚未到达顶瑞。 项A、B、D正确 银据盖吕萨克定律六=壳，解得V2=500cm 10.C晶体中的分子只在平衡位置附近振动，不会沿三 (2)当活塞A刚接触汽缸顶部时，设汽缸内气体的压 条线段发生定向移动，故A错误；三条线段上晶体分 强为1，以活塞A、B为研究对象：根据T3=900K> 子的数目不同，表明晶体的物理性质是各向异性的，故 T=600K知，由T=600K升温到T3=900K过程中 B、D错误，C正确。 A、B活塞间气体体积不变，当T=600K时，pSA十 作业（八）液体 p1SB十(mA十mB)g=oSB十1SA,设T3=900K时 ：1.C液体很难压缩，说明液体分子间距较小，A错误：液 缸内气体的压强为，由查理定律=气，解得仍日 体分子在永不停息地做热运动，单个分子运动无规律， 但大量分子的运动表现出统计学规律，B错误；液体分 1.95×105Pa. 子在振动，但由于液体具有流动性，故液体分子无确定 答案(1)500cm3(2)1.95×105Pa 的平衡位置，C正确，D错误。 作业（七）固体 2.D肥皂膜未被刺破时，作用在棉线两侧的表面张力互 1.ACD多晶体和非品体都具有各向同性，只有单品体是 相平衡，棉线可以有任意形状。当把α部分肥皂膜刺破 各向异性，故A正确，B错误；晶体一定有确定的熔点， 后，在b部分肥皂膜表面张力的作用下，棉线将被绷紧。 而非晶体无确定的熔，点，故C、D均正确。 因液体面有收缩到面积最小的趋势，所以棉线被拉成凹 2.BD品体内部微粒排列的空间结构决定着品体的物理性 的图孤形状。正确选项为D。 质。同种元素原子也会有多种排列结构，例如：碳原子按 3.C液体表面层的分子比内部稀疏，液体表面层分子表 层状结构排列形成石墨，按网状结构排列形成金刚石。 现为引力，即分子间的引力比斥力大，故选C。 32 4.CD液晶态可在一定温度范围或某一浓度范固存在。；3.CD物体吸热，同时对外做功，内能不一定增加，A错 它对离子的渗透作用同人体的某些组织相似。在外加 误；体积膨胀对外做功，但同时吸热时，内能不一定减 电压下，对不同色光的吸收强度不同。 少，B错误；物体放热同时对物体微功，其内能可能增 5,ABD一种液体是否浸润某种固体，与液体和固体的性 加，C正确：绝热压缩物体，只对物体做功，不发生热传 质都有关系，如水可以浸润玻璃，但是不能浸润石蜡，故 递，其内能一定增加，D正确。 A正确；附着层中的分子同时受到固体分子和液体内部！4，D 绳克服其与紫铜管间的摩擦力做功，使管壁内能增 分子的作用力，故B正确：浸润时附着层内的液体分子 加，温度升高。通过传热，乙醚的温度升高，内能增大， 比液体内部的分子密集，分子间作用力表现为斥力，有 直至管塞被冲开。管塞被冲开前管内气体内能增加，压 扩展趋势，故C错误：液体不浸润某种固体，例如水银不 强变大，故选D。 浸润玻璃，当水银与玻璃接触时，附着层中的水银分子 :5.A因为M、N内被封气体体积减小，所以外界对气体 受到的玻璃分子的吸引力比受到内部水银分子的吸引 做功，又因气体与外界没有热交换即绝热过程，所以 力弱，则附着层中的水银分子比水银内部的分子稀疏，· △U=W,且△U>0,气体内能增大，A正确。 这时附着层中的分子之间相互吸引，使跟玻璃接触的水 :6.BD在外界不做功的情况下，内能的改变量等于传递 银表面有缩小的趋势，因而形成不浸润现象，故D正确。 的热量，内能增加50J,一定是吸收了50J的热量，故A 6.D小昆虫静止在水面上是表面张力在起作用，表面张 错误，B正确：物体内能包括所有分子的动能和势能，内 力使水面上形成一个膜，正是这个膜托住了小昆虫，即 能由分子数、分子平均动能、分子势能共同决定，所以内 膜对小昆虫的支持力与其重力平衡，故D正确。 能增加了50J并不一定是分子动能增加了50J。物体 7.ACD把一枚针轻放在水面上，它会浮在水面，是由于 分子的平均动能有可能不变，这时吸收的50J热量全部 水表面存在表面张力，故A正确；水对油脂表面是不浸： 用来增加分子势能，故C错误，D正确。 润的，所以形成水珠，水对玻璃表面是浸润的，无法形成：7，AB气体的体积指的是该气体的分子所能到达的空间 水珠，故B错误：当宇宙飞船绕地球运动时，里面的所有 的体积，A正确：温度高，气体分子热运动就刷烈，B正 物体均处于完全失重状态，此时自由飘浮的水滴在表面 确；在完全失重的情况下，分子热运动不停息，气体对容 张力的作用下呈现球形，故C正确；毛细现象中有的液 器壁的压强不为零，C错误：做功也可以改变物体的内 面升高，有的液面降低，这与液体种类和毛细管的材质 能，D错误。 有关，故D正确。 :8.AC对一定质量的物体来说，其内能由其温度和体积 8.D由于液体表面层里分子间的距离大于液体内部分 共同决定，温度变化，其体积也可能发生变化，故其内能 子间的距离（约为r0),所以表面层里分子间的相互作用 可能不变也可能变化，故A正确；做功可以改变物体的 力表现为引力，这种引力使液体表面层的相邻部分之间 内能，对物体做功W,若不是绝热过程，即物体再向外界 有相互吸引的力（即表面张力），表面张力使液体表面具 释放能量Q,并且W=Q,则其内能不变，同理，物体放 有收缩的趋势，选项D正确。 出能量Q,若同时外界对物体做功W,且W=Q,则其内 9.C与气体接触的液体，其袁面层分子间距离大于液体 能也是不变的，故B错误，C正确：做功和热传递都能改 内部分子间距离（约为0），所以表面层内分子间的作用： 变物体的内能，故D错误。 力表现为引力，即表面张力，表面张力使液体表面有收 :9.ACD气体压强不变，受热等压膨胀，对外做功，A正 缩的趋势，把细针小心地放在水面上，针可以把水面压 确：由于气体体积增大，因此汽缸内单位体积内的分子 弯而不沉没，是因为针受到的重力大小等于液体表面层 数减少，B错误，气体的压强不变，温度升高，吸收热量， 对针的支持力的大小，针就能浮在液体的表面，故A错 分子的平均动能增大，因此汽缸内单位时间内撞击活塞 误：在处于失重状态的宇宙飞船中，一大滴水银会呈球 的分子数减少，选项C,D正确。 状，是因为液体表面层分子间有相互吸引力，该力使得 ·10.C 水银滴的表面积有收缩到最小的趋势，故B错误：玻璃： 11.解析设“摇开”水需时间t,水升温△T,由W=△U得 管道裂口放在火上烧熔，它的尖端就变圆，是因为熔化 30mg△ht=c*m△T 的玻璃在表面张力的作用下，表面积要收缩到最小，故 c*△T_4.2×103×(100-25 C正确；滴入水中的红墨水很快散开，是分子的无规则 t=30g△h min=7X103 min 30×10×0.15 运动的结果，与表面张力无关，故D错误。 即“摇开”水需7×103min。 10.C由于铁丝刚好露出液面，和液面间形成了一层液 答案7X103min 膜，此液膜的表面张力使铁丝受到向下的作用力，所以 :12.解析(1)分子力包括分子引力和分子斥力，这两个力 天平左端下降，C正确。 的合力就是分子间相互作用力，即F=F斥一F引，根据 作业（九）功、热和内能的改变 能量守恒，分子势能的减少量等于分子作用力做的功， 1.D焦耳是英国物理学家，A错误：焦耳实验的要求是 绝热系统，普通玻璃杯达不到绝热要求，B错误：实验的 即一△E,=P·△，图像率为k二2=一F,由图 研究对象是容器及其中的水组成的系统，C错误：要使 像可知，分子问距离为。时，分子势能最小：当r小于 容器及其中的水升高相同的温度，即内能增加相同，必 T0时，分子势能随r的增大而减小，作用力表现为斥 须做功相同，D正确。 力，此时图像斜率为负，当r大于r0时，分子势能随r 2.A气体被压编或膨胀时，气体的内能就发生变化。如 的增大而增大，作用力表现为引力，此时图像斜奉为 果将装有柴油与空气混合物的汽缸中的活塞迅速向里 正，当r=T0时，分子间作用力为零，此时图像斜率为 推，一方面柴油气体来不及与外界发生热交换，另一方 零：根据上述分析，曲线斜率绝对值的大小表示分子间 面由于外界通过活塞对气体做功，使柴油气体的内能增 作用力的大小，曲线斜率为正时，分子力表现为引力， 加。温度升高，从而使柴油达到燃，点，故正确选项为A。 曲线斜率为负时，分子力表现为斥力。 33