2.5 液体(练案)-【成才之路】2024-2025学年高中新课程物理选择性必修第三册同步学习指导(人教版2019)

2025-04-16
| 2份
| 4页
| 33人阅读
| 0人下载
河北万卷文化有限公司
进店逛逛

内容正文:

练案[12] 基础达标练 1. D  单晶体的物理性质有些是各向异性的,而多晶体则具有各 向同性,A错误;黄金的延展性好,可以切割加工成任意形状, 但黄金有固定的熔点,所以是晶体,B错误;在合适的条件下, 某些晶体可以转化为非晶体,某些非晶体也可以转化为晶体, C错误;晶体有固定的熔点,非晶体没有固定的熔点,D正确。 2. A  天然的水晶具有规则的几何外形,是单晶体,故A正确; 晶体具有固定的熔点,故B错误;组成单晶体的微观粒子的空 间排列规则,故C错误;天然水晶在光学性质上表现为各向异 性,故D错误。 3. A  晶体具有一定的熔点,在熔化时温度保持不变,故A正 确;单晶体具有规则的几何形状,有确定的熔点,单晶体可以 是单质,也可以是化合物,比如食盐、雪花等,故B错误;多晶 体没有规则的几何形状,但有确定的熔点,故C错误;多晶体 具有各向同性,单晶体具有各向异性,故D错误。 4. A  将一块晶体敲碎后,得到的小颗粒仍是晶体,A说法错误, 符合题意;固体可以分为晶体和非晶体两类,单晶体在不同方 向上显示各向异性,有些晶体在不同方向上有不同的光学性 质,B说法正确,不符合题意;由同种元素构成的固体,可能会 由于原子的排列方式不同而成为不同的晶体,例如石墨和金 刚石,C说法正确,不符合题意;在合适的条件下,某些晶体可 以转变为非晶体,某些非晶体也可以转变为晶体,例如天然石 英是晶体,熔化以后再凝固的石英玻璃却是非晶体;把晶体硫 加热熔化,倒入冷水中,会变成柔软的非晶体硫,再经一段时 间又会转变为晶体硫,D说法正确,不符合题意。 5. C  测试发现,材料甲沿ab、cd两个方向的电阻相等,材料乙 沿ef方向的电阻大于沿gh方向的电阻,说明了甲具有各向同 性,而乙具有各向异性。单晶体的物理性质是各向异性,所以 乙一定是单晶体,而多晶体不显示各向异性,材料甲可能是多 晶体,也可能是非晶体,故只有选项C正确。 6. C  由图可知,该合成云母中所含分子在三维空间中呈规则、 周期性排列,是晶体,具有一定的几何外形,具有固定的熔点、 具有各向异性的特点,故C正确。 能力提升练 7. D  各向异性是单晶体的物理性质与方向有关的特性,故D 正确。 8. AB  同种物质在不同条件下可以以晶体或非晶体两种不同 形式出现,A正确;晶体内部的物质微粒排列是规则的,而非 晶体内部的物质微粒排列不规则,B正确;不管是晶体还是非 晶体,其内部的物质微粒都在不停地运动着,C错误;多晶体 没有天然的规则的几何形状,D错误。 9. C  晶体中的分子只在平衡位置附近振动,不会沿三条线段方 向发生定向移动,故A错误;三条线段上晶体分子的数目不 同,表明晶体的物理性质是各向异性的,故B、D错误,C正确。 10. C  单晶体在不同方向上物质微粒的排列情况不相同,才会 出现各向异性,故A错误;单晶体有规则的几何形状且各向 异性,而多晶体没有规则的几何形状,也不显示各向异性,故 B错误;晶体熔化时虽然温度不变,但吸收热量,内能增加, 故C正确;由同一种化学成分形成的物质不一定只能以一种 晶体结构的形式存在,如石墨和金刚石,故D错误。 11. C  电流表示数发生变化,说明圆板沿AB和CD两个方向的 导电性能不同,即各向异性,所以圆板是单晶体,故C正确。 12. A  根据图示可知,黑磷的微观结构呈现空间上规则排列,具 有空间上的周期性,属于晶体材料,因而黑磷具有固定的熔 点,熔化过程中温度不变,故A正确,B错误;组成物质的分 子总是在做无规则热运动,故C错误;组成白磷和黑磷的分 子是同一种分子,所以同质量的白磷和黑磷分子数目相同, 故D错误。 练案[13] 基础达标练 1. BD  液体存在表面张力,液体表面张力的方向始终与液面相 切,故A错误,D正确;液晶的名称由来就是由于它具有流动 性和各向异性。悬浮在水中的花粉做的无规则运动是布朗运 动,是液体分子无规则热运动的反映,故B正确,C错误。 2. D  在完全失重的情况下,熔化的金属由于表面张力作用能够 收缩成标准的球形,故A正确;温度、压力、电磁作用等可以改 变液晶的光学性质,故B正确;液晶既具有液体的流动性,又 具有晶体的光学各向异性特点,故C正确;饱和汽压随温度的 升高而增大,故D错误。 3. D  肥皂膜未被刺破时,作用在棉线两侧的表面张力互相平 衡,棉线可以有任意形状。当把a部分肥皂膜刺破后,在b部 分肥皂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,所以棉线被拉成凹的圆弧形状。正 确选项为D。 4. AC  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。 5. A  液体分子在振动,由于流动性,无确定的平衡位置,故A 正确,D错误;液体分子间的距离较小,相互作用力比固体弱, 液体很难被压缩,故B错误;液体分子在永不停息地做无规则 运动,单个分子运动无规律,但大量分子运动表现出统计规律, 故C错误。 6. B  液晶是一种介于液体和固体之间的特殊物质,液晶分子在 特定方向排列比较整齐,但不稳定,液晶的光学性质随外加电 压的变化而变化,但液晶本身不发光,并不是所有物质都能成 为液晶,故选B。 7. A  液体表面张力使得液桥表面形状得以维持,而不会“垮 塌”,故A正确;分子势能Ep和分子间距离r的关系图像如图 c所示,水表面层中水分子间距离大于内部水分子的距离r0, 能总体上反映水表面层中水分子势能Ep的是图中“C”位置, 故B错误;农民使用“松土保墒”进行耕作,通过松土阻断了 土壤毛细管,使得土壤下面的水分不容易被输送到地表,故C 错误;毛笔书写过程中,在毛细现象作用下,墨汁与可以被浸 润的毛笔材料发生相互作用力的平衡,于是墨汁便被吸入毛 笔材料中,并牢牢“困”在毛笔内部。而当毛笔尖与纸张接触 时,留在毛笔表面的墨汁,同样在毛细作用下,被吸附到纸上, 其间根本无须重力作用,故D错误。 8.表面张力和不浸润现象  C 解析:露珠由于液体表面张力的作用总要收缩成球体,当液体 与固体接触时,液体的附着层将沿固体表面收缩,即小露珠基 本上都呈现为近似的球形是表面张力和不浸润现象共同作用 的结果。露珠液体表面层的分子分布比液体内部稀疏,液体 表面层分子的间距大,相互作用力表现为引力,即为题图中的 C点。 能力提升练 9. A  硬币能浮在水面上是表面张力的作用结果,而不是浮力作 用的结果,故A正确;水黾能静止在水面上,是液体对其的弹 力与重力平衡的结果,表面张力的研究对象是液体,故B错 误;液面为凸形时表面张力使表面收缩,液面为凹形时表面张 力也使表面收缩,故C错误;毛细现象可以发生在浸润的固体 和液体之间,也可以发生在不浸润的固体和液体之间,故D 错误。 10. D  在完全失重的状态下,因为水具有表面张力从而使得水 球形成球形,故A正确;水球被粘在球拍上是因为拍子表面 对于水是浸润的,故B正确;毛巾的表面布满了疏水的微线 毛,所以其对于水是不浸润的,故C正确;根据牛顿第三定律 可知,用毛巾加工成的球拍打水球的力等于水球对球拍的 力,故D错误。 11. BD  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, 且与分界面垂直,D正确。 12. BD  浸润即液体在与固体表面接触时能够弥散进入固体表 面的现象,而照片中的玻璃和水不浸润,故A错误;                                                                       由于液体 —226— 表面张力的作用使水滴呈球形,但在重力的作用下水滴呈椭 球形,故B正确;照片中水滴表面分子比水滴的内部稀疏,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,表面层分子间因为引力的作用,使表面层分子有收 缩的趋势,从而形成球形,故C错误,D正确。 13. BD  由题给现象可知该液体对固体A不浸润,对毛细管B浸 润,则A、B一定不是由同种材料制成的,选项B、D是正确的。 14.不对,见解析 解析:毛细管中被“拉起”的水柱重力为G = SHρg(S为毛细 管内截面积,ρ为水的密度);显然,该水柱受到竖直向上的 “拉力”F = G,实际上所说的“拉力”是表面张力的作用结果, 则F = G。当管弯曲时,短臂管中水柱长为h < H′ < H,在短臂 管口处该水柱受到的向上的“拉力”,F′只要等于Shρg,水就不 会流出,由于F > F′,所以该同学的想法是不对的。 练案[14] 基础达标练 1. AC  将做功过程和吸热过程在同等条件下比较,可测出热功 当量,故A正确;做功增加了水的内能,热量只是热传递过程 中内能改变的量度,故B错误,C正确;做功和热传递产生的 效果相同,但功和热量是不同的概念,故D错误。 2. AC  爆胎前随着气温的升高,车胎内气体吸收热量,温度升 高,内能增大,压强增大;爆胎前气体体积不变,没有对外做 功,故A正确,B错误;爆胎过程中,车胎内气体体积增大,气 体对外做功,内能减小,同时温度降低,压强减小,故C正确, D错误。 3. BCD  质量和温度都相同的气体,因气体的种类不一定相同, 则物质的量不一定相同,内能不一定相同,故A错误;气体被 压缩时,若气体对外传热,则气体的内能可能不变,故B正确; 一定量的某种理想气体的分子势能可视为零,则内能只与温 度有关,故C正确;一定量的某种理想气体在等压膨胀过程 中,温度一定升高,则内能一定增加,故D正确。 4. A  热量和功可作为物体内能改变的量度,故A错误,B正确; 热量、功、内能的单位都是焦耳,故C正确;热量和功是过程 量,内能是状态量,故D正确。 5. AD  由题意知,气体压强不变,活塞上升,体积增大,由理想 气体状态方程知,气体温度升高,内能一定增加,电流对气体 做的功一定大于气体对外做的功,B、C错误,D正确;由气体 压强的微观解释知,温度升高,气体分子对活塞的冲力增大, 而压强不变,因此单位时间内气体分子对活塞的碰撞次数减 少,A正确。 6. B  对一定质量的气体,不管采取哪一种方式,由状态A变化 至状态B,都是绝热过程。在这一过程中,气体在状态A有一 确定的内能U1,在状态B有另一确定的内能U2,由绝热过程 中ΔU =W = U2 - U1知,W为恒量,所以选项B正确。 7. CD  温度是分子平均动能的标志,温度相同,分子的平均动 能相同,与分子质量无关。初始时,两部分气体温度相同,故 分子的平均动能相同,A错误;从松开固定栓至系统重新达到 平衡的过程中,先是氢气对氧气做功,氢气内能减少、温度降 低,氧气内能增加、温度升高,由于存在温度差,故会发生热传 递,最后两者温度相同,氧气内能又减小,整个过程为绝热过 程,气缸内气体内能不变,等于初始值,所以两种气体的内能 与初始时相同,B错误,C、D正确。 8. 1 030 J 解析:由于汽缸及活塞均绝热,故外界对气体所做的功等于气 体增加的内能,即ΔU = W外= (m活塞+ m物体)gΔh + p0SΔh = (5 + 15)× 10 × 0. 1 J + 1. 01 × 105 × 0. 1 × 0. 1 J = 1 030 J。 能力提升练 9. A  绝热过程中,做功的过程就是能量转化的过程,做了多少 功,内能就变化多少,故外界对气体做功20 J,气体内能一定 增加20 J,A正确。 10. AB  系统的内能是一个只依赖于系统自身状态的物理量, 由系统的状态决定,选项A正确;因为内能是由系统的状态 决定的,所以分子动理论中引入的内能和热力学中引入的内 能是一致的,选项B正确;做功和热传递都可以改变系统的 内能,选项C错误;气体在大气中做绝热膨胀时对外界做了 功,且与外界没有热交换,所以系统的内能要减少,故选项D 错误。 11. BD  由题意可知,可燃冰在开采过程中要对其加热升温,气 体温度升高,体积变大,对外做功,同时又从外界吸热,内能 变大,故A错误,B正确;可燃冰的形成条件是低温高压,所 以形成可燃冰过程中外界对气体做功,但气体温度降低,对 外放热,内能减少,故C错误,D正确。 12. D  题图甲中迅速下压活塞,棉花会燃烧起来,说明做功可以 改变气体的内能,进而使温度升高,A错误;题图乙中重物下 落带动叶片转动搅拌容器中的水,水由于摩擦生热而温度上 升,B错误;题图丙中降落的重物使发电机发电,电流通过电 阻丝放热使液体升温,C错误;题图所示的三个实验本质上 均是外界对系统做功而使系统的内能增加,D正确。 13. AD  用压力F向下压活塞时,外界对气体做功,因和外界没 有热交换,可知气体的内能增加;气体的温度升高,气体分子 的平均动能增加,分子对器壁单位面积碰撞的冲力增大;由 理想气体状态方程可知,温度升高、气体体积减小,故气体的 压强增大,B、C正确,不符合题意;A、D错误,故选AD。 14.内能  μθRN 解析:当制动片制动时,车轮要克服摩擦力做功,把机械能转 化为内能。车轮转过的弧长s = θR,由动能定理得- μNs = 0 - Ek,解得Ek = μθRN。 练案[15] 基础达标练 1. A  迅速推动木棍过程中,竹筒中被密封的气体体积减小,则 压强变大,外界对气体做正功,W > 0,由于“迅速”过程气体与 外界无热交换,则Q = 0,根据热力学第一定律可知,气体内能 增加,ΔU > 0,温度升高,分子平均动能增加,但不是每个分子 的动能都增加。故A正确。 2. AD  第一类永动机是不消耗任何能量却能源源不断地对外 做功的机器,这是人们的美好愿望,但它违背了能量守恒定 律,这是它不能制成的原因。 3. A  由热力学第一定律ΔU =W +Q得,ΔU =800 J +(- 200 J)= 600 J,一定质量的理想气体的内能大小只与温度有关,ΔU = 600 J > 0,故温度升高,A选项正确。 4. D  根据题意可知,A→B过程中,气体温度不变,气体内能不 变,由图像可知,气体体积变大,外界对气体做负功,根据热力 学第一定律可知,气体从外界吸热,故A错误;由题意可知,C →D过程气体温度不变,则有TC = TD,D→A为绝热过程,气体 体积减小,外界对气体做正功,根据热力学第一定律可知,气 体内能增大,温度升高,则有TA = TB > TC = TD,则B→C过程 中,气体温度降低,气体内能减小,气体体积变大,外界对气体 做负功,所以无法确定气体向外界放出热量还是从外界吸收 热量,故B错误;C→D过程气体温度不变,气体分子平均动能 不变,气体体积减小,气体分子的数密度增大,所以气体压强 增大;D→A过程气体体积减小,气体分子的数密度增大,且气 体温度升高,气体分子平均动能增大,所以气体压强增大;可 知C→D和D→A过程中,气体压强都增大的微观机制并不完 全相同,故C错误;根据p - V图像的面积意义可知,整个过程 中,外界对气体做负功,而气体内能不变,根据热力学第一定 律可知,气体从外界吸收热量,故D正确。 5. D  当绳子突然断开时,活塞受弹簧的弹力F、活 塞的重力G、封闭气体对活塞向下的压力F′共同 作用,如图所示,其合力向上,经多次往复运动后 活塞静止时,活塞处于三力平衡状态,气体体积 必减小,外力对气体做正功,由于绝热,气体的内 能增加,而活塞最终的静止位置比初始位置高, 其重力势能增加,最终弹力与另外两个力的合力平衡,弹簧仍 有形变。设最终弹簧的弹性势能为Ep ′,由能量守恒定律得 Ep = Ep ′ +活塞增加的重力势能+气体增加的内能,所以D选 项正确                                                                       。 —227— 练案[13] 第二章  气体、固体和液体 5.液体                                  基础达标练 1.(多选)下列说法正确的是 (B ) A.液体表面张力的方向与液面垂直并指向液体内部 B.液晶具有液体的流动性,同时具有晶体的各向异 性特征 C.悬浮在水中的花粉做无规则运动,说明液体存在 表面张力 D.水黾可以停在水面上,说明液体存在表面张力 2.以下说法错误的是 (D ) A.在完全失重的情况下,熔化的金属能够收缩成标 准的球形 B.温度、压力、电磁作用等可以改变液晶的光学性质 C.液晶既具有液体的流动性,又具有晶体的光学各 向异性特点 D.饱和汽压随温度的升高而减小 3.(2024·河北省邢台市高二检测)如图甲所示,金属 框上阴影部分表示肥皂膜。它被棉线分割成a、b两 部分。若将肥皂膜的a部分用热针刺破,棉线的形 状是图乙中的 (D ) 4.(多选)把极细的玻璃管插入水中与水银中,如图所 示,能正确表示毛细现象的是 (A ) A     B C     D 5.关于液体的微观结构,下列说法正确的是 (A ) A.液体分子在振动,但无确定的平衡位置 B.液体分子间的距离很大,相互作用力很弱 C.液体分子在杂乱无章地运动,无任何规律性 D.液体分子排列整齐,在确定的平衡位置附近振动 6.关于液晶,下列说法正确的是 (B ) A.液晶是液体和晶体的混合物 B.液晶分子在特定方向排列比较整齐,但不稳定 C.电子手表中的液晶在外加电压的影响下,能够 发光 D.所有物质在一定条件下都能成为液晶 7.(2024·山东泰安一模)我国已经在空间站上开展过 四次精彩的太空授课,在亿万中小学生心里播撒下 科学的种子。“天宫课堂”的教师们曾经做过两个有 趣实验:一个是微重力环境下液桥演示实验,在两个 固体表面之间可形成大尺寸液桥,如图a所示;另一 个是微重力环境下液体显著的“毛细现象”演示,把 三根粗细不同的塑料管,同时放入装满水的培养皿, 水在管内不断上升,直到管顶,如图b所示。对于这 两个实验的原理及其作用的理解,下列说法正确的 是 (A ) A.液体表面张力使得液桥表面形状得以维持,而不 会“垮塌” B.分子势能Ep和分子间距离r的关系图像如图c所 示,能总体上反映水表面层中水分子势能Ep的是 图中“A”位置 C.农民使用“松土保墒”进行耕作,通过松土形成了 土壤毛细管,使得土壤下面的水分更容易被输送 到地表 D.航天员在太空微重力环境中会因为无法吸墨、运 墨而写不成毛笔字 8.如图甲所示,夏天的清晨,荷叶上滚动着一个晶莹剔 透的小露珠,甚是好看。这些小露珠基本上都呈现 为近似的球形,这是                      (选填 “表面张力和浸润现象”“表面张力和不浸润现象” 或“表面张力和毛细现象”)共同作用的结果;若分子 引力和分子斥力随分子间距离r变化的关系如图乙 所示,图中线段BD = BE。能总体上反映露珠表面层 水分子作用力的是图中的        (选填“A”“B”或 “C”)位置。                                                                 —160— 能力提升练 9.关于液体,下列说法正确的是 (A ) A.硬币能浮在水面上并非因为所受浮力等于重力 B.水黾能静止在水面上,是因为表面张力与重力 平衡 C.液面为凸形时表面张力使表面收缩,液面为凹形 时表面张力使表面伸张 D.毛细现象只能发生在浸润的固体和液体之间 10.(2024·浙江高三上开学考试)2023年9月21日下 午,“天宫课堂”第四课航天员进行太空科普授课, 航天员们在空间站进行一场“乒乓球友谊赛”,使用 普通球拍时,水球被粘在球拍上;而使用毛巾加工 成的球拍,水球不仅没有被吸收,反而弹开了。下 列描述不正确的是 (D ) A.水球形成球形是因为水具有表面张力 B.水球被粘在球拍上是因为拍子表面对于水是浸 润的 C.毛巾的表面布满了疏水的微线毛,对于水是不浸 润的 D.用毛巾加工成的球拍打水球的力大于水球对球 拍的力使水球弹开 11.(多选)如图所示,关于液体表面张力,下列说法正 确的有 (B ) A.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 12.(多选)(2024·四川内江一 模)喷雾型防水剂是现在市场 上广泛销售的特殊防水剂。其 原理是防水剂在玻璃上形成一 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玻璃表面, 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 (B ) A.照片中的玻璃和水滴之间发生了浸润现象 B.水滴呈椭球形是液体表面张力和重力共同作用 的结果 C.照片中水滴表面分子比水滴的内部密集 D.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 13.(多选)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插入这种液体中 时,液面又出现如图乙所示的情况。固体A和毛细 管B都很干净,则 (B ) A.固体A和毛细管B可能是由同种材料制成的 B.固体A和毛细管B一定不是由同种材料制成的 C.图甲是液体对固体A的浸润现象 D.图乙是液体对毛细管B的浸润现象 14.某同学将一个直玻璃毛细管插入水中,发现管中水 面上升的高度(H)较大(如图甲所示)。于是他用 同样的玻璃毛细管做成一个弯管,将长臂端插入水 中,使弯管顶部到水面的高度H′ < H(如图乙所 示),他认为将有水不断地从短臂管口流出。你说 对吗?为什么?                                                                       —161—

资源预览图

2.5 液体(练案)-【成才之路】2024-2025学年高中新课程物理选择性必修第三册同步学习指导(人教版2019)
1
所属专辑
相关资源
示范课
由于学科网是一个信息分享及获取的平台,不确保部分用户上传资料的 来源及知识产权归属。如您发现相关资料侵犯您的合法权益,请联系学科网,我们核实后将及时进行处理。