内容正文:
题组1 液体的表面张力
1.把一枚缝衣针在手上蹭一蹭,然后放到一张餐巾纸上,轻放在水面上。餐巾纸浸湿下沉,而缝衣针会停在水面上。“缝衣针停在水面上”是由于( )
A.水分子的无规则运动
B.缝衣针与水面之间的摩擦
C.表面张力与针的重力方向相反
D.表面张力使水面收缩成“弹性薄膜”,对针产生向上的弹力
解析:选D。缝衣针能停在水面上是由于水的表面张力使水面收缩成“弹性薄膜”,对针产生向上的弹力与缝衣针的重力平衡。
2.如图甲所示,系着细棉线的铁丝环从肥皂液里取出时留下一层薄膜,用烧热的针刺破左侧薄膜后,棉线和薄膜的形状如图乙所示,则( )
A.图甲中,两侧薄膜对棉线均没有作用力
B.图甲中,薄膜的表面层与内部分子间距离相等
C.图乙中,薄膜收缩使棉线绷紧
D.图乙中,棉线某处受薄膜作用力方向沿棉线切线方向
解析:选C。题图甲中,薄膜的表面层分子间距离大于内部分子间距离,产生了表面张力,两侧薄膜对棉线均有作用力,故A、B错误;题图乙中,由于表面张力薄膜收缩使棉线绷紧,棉线某处受薄膜作用力方向与棉线垂直,故C正确,D错误。
3.下列现象不是由于液体的表面张力引起的是( )
A.液体与固体、气体不同,它在不同容器内,尽管形状不同,但体积相同
B.荷叶上的两个水珠相互接触,立即合并到一起
C.新的棉织品水洗后往往会缩水
D.小昆虫能在水面上自由爬动
解析:选A。同一体积的液体在不同容器内有不同的形状,这是由液体分子的排列规律决定的,与表面张力无关,故A符合题意;两个水珠接触后合并到一起,是由于液体的表面张力的作用,故B不符合题意;新棉织品水洗后缩水,是因为表面张力使液体表面有收缩的趋势,故C不符合题意;小昆虫能在水面上自由爬动,是由于液体的表面张力的作用,故D不符合题意。
4.(多选)下列现象中,可用液体的表面张力解释的是( )
A.用细管蘸肥皂水,向空中吹出球形的肥皂泡
B.打湿的鞋不容易脱下来
C.熔融的玻璃可制成各种玻璃器皿
D.油在水面上会形成一层油膜
解析:选AD。表面张力是液体表面各部分间相互吸引的力,肥皂泡是表面张力作用的结果,A正确;打湿的鞋不容易脱下来是分子力作用的结果,不是表面张力作用的结果,B错误;熔融的玻璃可制成各种玻璃器皿是由于非晶体本身不具有规则的几何形状,可以按照人们的要求制成各种形状的玻璃器皿,C错误,油滴在水面上扩张主要是依靠重力和水面的表面张力的作用,D正确。
题组2 浸润、不浸润和毛细现象
5.(2025·四川南充市期末)水能浸润玻璃,将两端开口的玻璃细管插入盛有水的开口玻璃容器中,细管内外液面稳定后,能看到的现象是( )
解析:选B。某种液体浸润某种固体时,固体分子对附着层液体分子的吸引力大于液体内部分子对附着层液体分子的吸引力,使液体在该固体形成的细管内上升,并在管内形成向下凹的液面。
6.(多选)(2025·吉林松原市期末)将玻璃管和塑料管分别插入水中,管中液面如图所示,下列说法正确的是( )
A.形成左边液面的原因是水分子之间的斥力
B.左边管为玻璃管
C.形成右边液面的原因是材料分子间的引力
D.右边液面是不浸润现象
解析:选BD。根据液面的形状可以判断水对左边管子是浸润的,对右边管子是不浸润的,所以左边管子为玻璃管,故B、D正确;浸润是由于玻璃分子对外层水分子的吸引力大于内层水分子对外层水分子的吸引力,液面为凹形,故A错误;不浸润是由于塑料分子对外层水分子的吸引力小于内层水分子对外层水分子的吸引力,液面为凸形,故C错误。
7.(多选)(2025·山西太原市期末)航天员在天宫课堂中,把水挤在两块透明板上,再将两板慢慢靠近,形成一座中间细、两头粗的“液桥”。将两板拉远,“液桥”变得更细、更长,但没有断开。下列说法正确的是( )
A.水对透明板是浸润的
B.液桥形成的根本原因是液桥不受地球引力
C.液桥表面层中分子比较稀疏,分子间的作用力表现为引力
D.若将实验中的透明板换成对水不浸润的塑料板做该实验,仍能观察到相同的现象
解析:选AC。水能附着在透明板上,由此可推断水对透明板是浸润的,故A正确;“液桥”受到地球引力,形成的根本原因是水的表面张力的作用,在地球上也可以有“水桥”现象,只是因为重力影响,桥的宽度较短,故B错误;液体表面分子间间距大于内部分子间间距,分子间的作用力表现为引力,有使液体表面积缩小的趋势,故C正确;若将实验中的透明板换成对水不浸润的塑料板做该实验,水不能附着在塑料板上,不能观察到相同的现象,故D错误。
8.如图所示,水滴在洁净的玻璃面上扩展形成薄层,附着在玻璃上;在蜡面上可来回滚动而不会扩展成薄层。下列说法正确的是( )
A.水浸润石蜡
B.玻璃面上的水没有表面张力
C.蜡面上水滴呈扁平形主要是由于表面张力
D.水与玻璃的相互作用比水分子间的相互作用强
解析:选D。水滴在洁净的玻璃面上扩展形成薄层,是浸润现象,说明水和玻璃的相互作用比水分子之间的相互作用强,玻璃面上的水存在表面张力;水滴在蜡面上可来回滚动而不会扩展成薄层,是不浸润现象,由于受重力作用,水滴呈扁平形。
题组3 液晶
9.关于液晶的说法正确的是( )
A.有些液晶的光学性质随外加电压的变化而变化
B.液晶是液体和晶体的混合物
C.液晶分子保持固定的位置和取向,同时具有位置有序和取向有序
D.液晶具有流动性,光学性质各向同性
解析:选A。液晶的光学性质随外加电压的变化而变化,故A正确;液晶既具有液体的流动性和连续性,又具有光学性质各向异性的特点,故分子的位置不是固定的,液晶不是液体和晶体的混合物,故B、C、D错误。
10.关于液晶,下列说法正确的是( )
A.液晶没有液体那样的流动性
B.液晶的光学性质与某些晶体相似,具有各向异性
C.电子手表中的液晶在外加电压的影响下,能够发光
D.所有物质都具有液晶态
解析:选B。液晶像液体一样具有流动性,故A错误;液晶的光学性质与某些晶体相似,具有各向异性,故B正确;当液晶通电时导通,排列变得有秩序,使光线容易通过,不通电时排列混乱,阻止光线通过,所以液晶的光学性质随外加电压的变化而变化,液晶并不发光,故C错误;不是所有的物质都有液晶态,故D错误。
11.在密闭的容器内,放置一定量的液体,如图a所示,若将此容器置于在轨道上正常运行的人造地球卫星上,则容器内液体的分布情况应是( )
A.仍然如图a所示
B.只能如图b所示
C.可能如图d或e所示
D.可能如图b或c所示
解析:选D。容器与液体所受重力均提供容器与液体做匀速圆周运动的向心力。液体仅受表面张力的作用,使其自由表面收缩到最小状态,所以自由表面呈球形。如果液体对于容器是浸润的,那么将出现题图c的情况;如果液体对于容器是不浸润的,那么就表现为题图b的情况。
12.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,是因为表面张力的作用
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
解析:选B。水黾可以停在水面是因为受到水的表面张力的作用,故A错误;水银的表面张力比较大,同时水银和空气之间的相互作用力也比较小,这就导致了水银在接触到其他物体时,会尽可能地减少表面积,从而形成球状,故B正确;当一根内径很细的管垂直插入液体中时,浸润液体在管里上升,而不浸润液体在管内下降,故C错误;拖拉机锄松土壤,是为了破坏毛细现象,减少水分蒸发,故D错误。
13.用纸折一只小船静放在水面,在船尾P附近滴一滴洗洁精,小船会自动加速前进一小段距离,如图甲。现将两纸片a和b对称静放在水盆中的水面中心O两侧,如图乙,则下列说法正确的是( )
A.小船自动加速前进是因为加入洗洁精后表面张力变大了
B.小船自动加速前进是因为水的表面张力做功
C.若在O处滴入少量洗洁精,纸片a和b会绕O点做匀速圆周运动
D.若在O处滴入少量洗洁精,纸片a和b会立即向O点运动
解析:选B。小船自动加速前进是因为滴一滴洗洁精会减小水的表面张力,与小船另一侧的水的表面张力不一样大,故小船会移动,水的表面张力做功,故A错误,B正确;若在O处滴入少量洗洁精,纸片a和b会向远离O点的方向运动,故C、D错误。
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