第二章 5 液体（课件PPT+Word教案）【步步高】2024-2025学年高二物理选择性必修第三册教师用书（人教版 苏京）

5　液体 ［学习目标］　1.了解液体存在表面张力，能解释液体表面张力产生的原因(重点)。2.了解浸润和不浸润现象及毛细现象产生的原因(难点)。3.了解液晶的特点及其应用。 一、液体的表面张力 如图，早晨草叶上的露珠呈球形，水黾在水上能够静止不动，这两个看上去毫无关联的事情有什么本质上的联系？ 答案　早晨草叶上的露珠呈球形和水黾在水面上能够静止不动，都是由于液体的表面张力的作用。 1.表面层：液体表面跟气体接触的薄层，如图所示。 2.表面张力： (1)定义：使液体表面绷紧的力，叫作液体的表面张力。 (2)方向：总是跟液面相切，且与分界面垂直。如图所示，在液体表面任意画一条线MN，MN两侧的液体之间的引力方向如图所示。 (3)成因：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。 3.作用效果：使液面具有收缩的趋势，使液体表面积趋于最小。 1.小昆虫、缝衣针在水面上不下沉与小木块浮在水面上的道理相同吗？ 答案　不同。小昆虫、缝衣针能在水面上不下沉是液体表面张力在起作用。小木块浮在水面上是重力和水的浮力平衡的结果。 2.在空间实验室里，水滴的形状是一个完美的球形。生活中我们还经常看到荷叶上的露珠呈扁平球形等现象。你能解释这是为什么吗？ 答案　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。太空中，物体完全失重，表面张力使液滴呈球形。地面上，表面张力尽管仍然存在，但又由于重力作用使露珠呈扁平球形。 3.把玻璃管的裂口放在火焰上烧熔，它的尖端就会变钝(如图)。这是什么缘故？ 答案　由玻璃熔化变成液体后，其表面受到表面张力的作用，使表面收缩，玻璃管尖端变钝。 例1　关于液体的表面张力，下列说法正确的是(　　) 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升高而增大 D.表面张力的方向与液面垂直 答案　B 解析　液体表面层分子比液体内部稀疏，分子间距离r略大于r0，故分子力表现为引力，表面张力的方向沿液面的切线方向，与分界面垂直，表面张力是液体表面层分子间的作用力，随温度的升高，液体表面层分子间的距离增大，引力作用随之减小，所以表面张力减小，故B正确，A、C、D错误。 例2　下列哪些现象不是由表面张力引起的(　　) A.小缝衣针漂浮在水面上 B.小木船漂浮在水面上 C.荷叶上的小水珠呈球形 D.慢慢向小酒杯中注水，即使水面稍高出杯口，水仍不会流出来 答案　B 解析　因为液体表面张力的存在，缝衣针漂在水面上，故A错误；木船漂浮在水面是由于水的浮力，不是由表面张力引起的，故B正确；荷叶上的水珠存在表面张力，它表面的水分子表现为引力，从而使它收缩成一个球形，与表面张力有关，故C错误；液体存在表面张力，表面张力使液体表面有收缩的趋势，故慢慢向小酒杯中注水，即使水面稍高于杯口，水仍不会流出，故D错误。 二、浸润和不浸润 如图所示，将水滴在洁净的玻璃板上，水逐渐散开并附着在玻璃板上；将水滴在涂了蜡的玻璃板上，水滴可以在蜡面上滚来滚去，而不能附着在蜡面上。这说明了什么？ 答案　水可以润湿玻璃，但水不润湿蜡。 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。反之则形成不浸润现象，表现为液体不浸润固体。 (4)一种液体是否浸润某种固体，与这两种物质的性质都有关系。 2.毛细现象 (1)定义：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。 (2)特点：管的内径越小，毛细现象越明显。 (3)产生原因： 如图所示，甲是浸润情况，此时管内液面呈凹形，液体表面张力形成向上的拉力，这个力使管中液体向上运动。当管中液体上升到一定高度时，液体所受重力与这个使它向上的力平衡，液面稳定在一定的高度；乙是不浸润情况，管内液面呈凸形，合力的作用使液体受到向下的力，因而管内液面比管外低。 1.如图所示，在灌溉完土地后农民伯伯往往利用翻松地表土壤的方法来保存土壤里的水分，你知道这是为什么吗？ 答案　把地表土壤锄松，破坏了土壤表层的毛细管，地下的水分就不会沿毛细管上升到地面而被蒸发掉。 2.要想把凝固在衣料上的蜡迹去掉，可以把两层棉纸分别放在蜡迹处衣服的上面和下面，然后用热熨斗在棉纸上来回烫熨。为什么这样做可以去掉衣料上的蜡迹？ 答案　因为放在衣料上的吸附性极好的纸内有许多细小的孔道起着毛细管的作用，当蜡或油脂受热熔化成液体后，由于毛细现象，它们就被纸吸掉了。 例3　(2024·扬州市期末)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.水浸润蜡面 B.玻璃面上的水没有表面张力 C.水与蜡面的相互作用比水分子间的相互作用强 D.水与玻璃的相互作用比水分子间的相互作用强 答案　D 解析　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；在蜡面上可来回滚动而不会扩展成薄层，是不浸润现象，水在蜡面上不浸润，则水与蜡面的相互作用比水分子间相互作用弱。故选D。 例4　(2023·扬州市高二期中)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 答案　D 解析　管内液面高于管外液面，液体浸润管壁，即水与该管的现象属于浸润，所以不宜用该材料制作防水衣，故A错误，D正确；水浸润该管，水与该管的相互作用大于水分子间的相互作用，表面张力对管中的水形成向上的拉力，故B错误；换成内径更小的同种材料制作的细管，毛细现象更显著，管中液面高度变高，故C错误。 三、液晶 1.概念：液晶是介于固态和液态之间的一种物质状态。 2.微观结构：构成液晶的分子为有机分子，大多为棒状，由于这种长棒状的分子结构，使得分子集合体在没有外界干扰的情况下趋向分子相互平行排列。 3.特点 (1)液晶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)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。 例5　下列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 答案　A 解析　液晶具有光学各向异性的特点，有些液晶的光学性质随外加电压的变化而变化，故A正确，D错误；液晶不是混合物，故B错误；液晶像液体一样具有流动性，分子的位置不是固定的，故C错误。 课时对点练　［分值：100分］ 1~9题每题8分，共72分 考点一　液体的表面张力 1.(2023·无锡市高二期末)如图所示，水黾静止在水面上。除重力外，水黾还受到的力有(　　) A.水面的支持力 B.水的浮力 C.水的表面张力 D.以上三个都有 答案　C 解析　除重力外，水黾还受到的力有水的表面张力。故选C。 2.下列关于液体的表面张力的说法正确的是(　　) A.液体的表面张力是液体内部分子间作用力引起的 B.液体的表面张力能让液面具有收缩趋势，在太空失重环境下，液滴呈球形 C.液体的表面张力方向与液体表面垂直且向上 D.液体的表面张力是由于液体表面层分子间距离小于液体内部分子间距离，且小于分子平衡距离，表面层液体分子作用力表现为斥力而产生 答案　B 解析　液体的表面张力是由于液体表面层分子间距离大于液体内部分子间距离，表面层液体分子作用力表现为引力而产生的，A、D错误；液体的表面张力能让液面具有收缩趋势，在太空失重环境下，液滴呈球形，B正确；液体的表面张力方向沿液体表面切线方向，C错误。 3.如图甲是吹肥皂泡的场景，在图乙玻璃杯内注入肥皂水，把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其表面垂直 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　由题图乙知肥皂水可以浸润玻璃杯壁，故A错误；肥皂泡表面张力方向和其表面相切，故B错误；表面张力让液体收缩，而同体积物体是球形时拥有最小的表面积，所以肥皂泡呈球状与液体的表面张力有关，故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，故D错误。 4.如图所示，金属框内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，棉线的形状是下列选项图中的(　　) 答案　D 解析　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，棉线将绷紧。液体表面积有收缩到最小的趋势，选项D正确。 考点二　浸润、不浸润及毛细现象 5.关于液体的浸润(不浸润)现象与毛细现象的说法正确的是(　　) A.浸润和不浸润与分子间作用力无关 B.如果液体不浸润某种固体，则在液体与固体接触的附着层内，分子分布比液体内部密集，分子间的作用力表现为斥力 C.浸润液体和不浸润液体在细管中都上升 D.浸润液体和不浸润液体都会发生毛细现象 答案　D 解析　液体对固体浸润，则附着层中的分子间距小于液体内部的分子间距，液体对固体不浸润，则附着层中的分子间距大于液体内部的分子间距，即浸润和不浸润现象是分子间作用力的表现，A错误；液体不浸润某种固体，例如水银对玻璃，当水银与玻璃接触时，附着层中的水银分子受玻璃分子的吸引比水银内部分子弱，附着层中的水银分子比水银内部稀疏，这时在附着层中的水银分子之间相互吸引，使跟玻璃接触的水银表面有缩小的趋势，因而形成不浸润现象，B错误；浸润液体在细管内上升，不浸润液体在细管内下降，故C错误；浸润液体和不浸润液体都会发生毛细现象，故D正确。 6.(2023·无锡市月考)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。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.固体A的分子对液体附着层内的分子的引力比毛细管B的分子对液体附着层内的分子的引力大些 D.图乙是液体对毛细管B的不浸润现象 答案　B 解析　由题图所给现象可知该液体对固体A不浸润，对毛细管B浸润，故A、B不由同种材料制成；题图甲现象说明附着层内的液体分子受到的内聚力大于附着力，题图乙现象说明附着层内的液体分子受到的内聚力小于附着力，所以题图甲中附着层内的液体分子受到的固体A的分子的引力更小，选项B正确。 7.(2022·宿迁市高二月考)下列说法正确的是(　　) A.鸭子从池塘中出来，羽毛并不湿——浸润现象 B.细玻璃棒尖端放在火焰上烧溶后尖端变成球形——表面张力 C.洒落在玻璃表面的小水银滴呈球形——浸润现象 D.布做的雨伞，虽然纱线间有空隙，却不漏雨水——浸润现象 答案　B 解析　鸭子从池塘中出来，羽毛不湿，是不浸润现象，故A错误；细玻璃棒尖端放在火焰上烧熔后尖端变成球形，是表面张力，故B正确；洒落在玻璃表面的小水银滴呈球形是因为表面张力，故C错误；布做的雨伞，虽然纱线间有空隙，却不漏雨水，伞与雨水不浸润，但是不漏水的主要原因是表面张力，故D错误。 考点三　液晶 8.(2023·泰州市高二期末)液晶在现代生活中扮演着重要角色，广泛应用于手机屏幕、平板电视等显示设备中。下列四幅图哪个是液晶态分子排列图(　　) 答案　B 解析　液晶在某个方向上看，其分子排列比较整齐，但从另一方向看，分子的排列是杂乱无章的，选项A、D中分子排列非常有序，不符合液晶分子的排列规律，故A、D错误；选项B中分子排列比较整齐，但从另外一个角度看也具有无序性，符合液晶分子的排列规律，故B正确；选项C中，分子排列是完全无序的，不符合液晶分子的排列规律，故C错误。 9.下列对于液晶的认识正确的是(　　) A.液晶态就是固态和液态的混合 B.液晶具有光学各向同性的性质 C.液晶分子的空间排列是稳定的，具有各向异性 D.液晶的光学性质随光照强度的变化而变化 答案　D 解析　液晶态是介于液态与固态之间的一种物质状态，不是固态和液态的混合，A错误；液晶既具有液体的流动性，又具有与某些晶体相似的性质，如具有光学各向异性等，B错误；外界条件的微小变化会引起液晶分子排列的变化，从而改变液晶的某些性质，温度、光照、外加电压等因素变化时，都会改变液晶的光学性质，故C错误，D正确。 10、11题每题9分，共18分 10.喷雾型防水剂是现在市场上广泛销售的特殊防水剂。如图所示，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，下列说法正确的是(　　) A.水滴呈椭球形是液体表面张力作用的结果，与重力无关 B.图中的下半部分玻璃和水滴发生了浸润现象 C.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 D.图中水滴表面层内的分子比水滴内部的分子密集 答案　C 解析　液体表面张力作用使得水滴呈球形，但是由于有重力作用使得水滴呈椭球形，选项A错误；题图中的下半部分玻璃和水滴不浸润，选项B错误；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，选项C正确；题图中水滴表面层内的分子比水滴内部的分子稀疏，选项D错误。 11.(2023·南京市金陵中学模拟)将粗细不同、两端开口的玻璃毛细管插入装有某种液体的容器里，现象如图所示，则下列说法正确的是(　　) A.容器中的液体可能是水银 B.若在“问天”实验舱中进行实验，仍然是较细毛细管中的液面更高 C.若用不同液体进行实验，两毛细管中的高度差相同 D.图中毛细管中的附着层内液体分子的密度大于液体内部分子的密度 答案　D 解析　水银在玻璃表面是不浸润的，在玻璃管中呈现凸形液面，故容器中的液体不可能是水银，A错误；由于“问天”实验舱内的物体均处于失重状态，因此毛细现象更明显，液面直接攀升到毛细管顶部，毛细管越细，攀升速度越快，粗细不同的毛细管中液面都与毛细管管口齐平，B错误；在毛细现象中，毛细管中液面的高低与液体的种类和毛细管的材料有关，故两毛细管中的高度差不一定相同，C错误；题图中为液体浸润玻璃，故毛细管中附着层内液体分子密度大于液体内部分子密度，D正确。 (10分) 12.某种液体分别滴在甲、乙两种材料表面时状况如图，若在轨运行的空间站中有用乙材料制成的密闭容器，内置一定量的此种液体，则容器内液体(图中阴影区域)的分布情况可能是(　　) 答案　B 解析　容器与液体在空间站中均处于失重状态。液体受到表面张力的作用，使其自由表面收缩到最小状态，液体的自由表面呈球形；由题图可知液体对于乙材料是不浸润的，容器内液体的分布情况可能是B图中的情况。故选B。 学科网（北京）股份有限公司 $ DIERZHANG 第二章 5　液体 1 1.了解液体存在表面张力，能解释液体表面张力产生的原因(重点)。 2.了解浸润和不浸润现象及毛细现象产生的原因(难点)。 3.了解液晶的特点及其应用。 学习目标 2 一、液体的表面张力 二、浸润和不浸润 课时对点练 内容索引 三、液晶 3 液体的表面张力 一 4 如图，早晨草叶上的露珠呈球形，水黾在水上能够静止不动，这两个看上去毫无关联的事情有什么本质上的联系？ 答案　早晨草叶上的露珠呈球形和水黾在水面上能够静止不动，都是由于液体的表面张力的作用。 1.表面层：液体表面跟 接触的薄层，如图所示。 梳理与总结 气体 2.表面张力： (1)定义：使液体表面 的力，叫作液体的表面张力。 (2)方向：总是跟液面 ，且与分界面 。如图所示，在液体表面任意画一条线MN，MN两侧的液体之间的引力方向如图所示。 绷紧 相切 垂直 (3)成因：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。 3.作用效果：使液面具有 的趋势，使液体表面积趋于最小。 收缩 1.小昆虫、缝衣针在水面上不下沉与小木块浮在水面上的道理相同吗？ 思考与讨论 答案　不同。小昆虫、缝衣针能在水面上不下沉是液体表面张力在起作用。小木块浮在水面上是重力和水的浮力平衡的结果。 2.在空间实验室里，水滴的形状是一个完美的球形。生活中我们还经常看到荷叶上的露珠呈扁平球形等现象。你能解释这是为什么吗？ 答案　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。太空中，物体完全失重，表面张力使液滴呈球形。地面上，表面张力尽管仍然存在，但又由于重力作用使露珠呈扁平球形。 3.把玻璃管的裂口放在火焰上烧熔，它的尖端就会变钝(如图)。这是什么缘故？ 答案　由玻璃熔化变成液体后，其表面受到表面张力的作用，使表面收缩，玻璃管尖端变钝。 　关于液体的表面张力，下列说法正确的是 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升高而增大 D.表面张力的方向与液面垂直 例1 √ 液体表面层分子比液体内部稀疏，分子间距离r略大于r0，故分子力表现为引力，表面张力的方向沿液面的切线方向，与分界面垂直，表面张力是液体表面层分子间的作用力，随温度的升高，液体表面层分子间的距离增大，引力作用随之减小，所以表面张力减小，故B正确，A、C、D错误。 　下列哪些现象不是由表面张力引起的 A.小缝衣针漂浮在水面上 B.小木船漂浮在水面上 C.荷叶上的小水珠呈球形 D.慢慢向小酒杯中注水，即使水面稍高出杯口，水仍不会流出来 例2 √ 因为液体表面张力的存在，缝衣针漂在水面上，故A错误； 木船漂浮在水面是由于水的浮力，不是由表面张力引起的，故B正确； 荷叶上的水珠存在表面张力，它表面的水分子表现为引力，从而使它收缩成一个球形，与表面张力有关，故C错误； 液体存在表面张力，表面张力使液体表面有收缩的趋势，故慢慢向小酒杯中注水，即使水面稍高于杯口，水仍不会流出，故D错误。 返回 浸润和不浸润 二 14 如图所示，将水滴在洁净的玻璃板上，水逐渐散开并附着在玻璃板上；将水滴在涂了蜡的玻璃板上，水滴可以在蜡面上滚来滚去，而不能附着在蜡面上。这说明了什么？ 答案　水可以润湿玻璃，但水不润湿蜡。 1.浸润和不浸润 (1)浸润：一种液体会 某种固体并 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 时，液体能够浸润固体。反之则形成不浸润现象，表现为液体不浸润固体。 (4)一种液体是否浸润某种固体，与这两种物质的性质都有关系。 梳理与总结 润湿 附着 强 2.毛细现象 (1)定义：浸润液体在细管中 的现象，以及不浸润液体在细管中____的现象。 (2)特点：管的内径越 ，毛细现象越明显。 (3)产生原因： 如图所示，甲是浸润情况，此时管内液面呈 ，液体表面张 力形成向上的拉力，这个力使管中液体向上运动。当管中液体 上升到一定高度时，液体所受重力与这个使它 的力平衡， 液面稳定在一定的高度；乙是不浸润情况，管内液面呈 形， 合力的作用使液体受到 的力，因而管内液面比管外 。 上升 下降 小 凹形 向上 凸 向下 低 1.如图所示，在灌溉完土地后农民伯伯往往利用翻松地表土壤的方法来保存土壤里的水分，你知道这是为什么吗？ 思考与讨论 答案　把地表土壤锄松，破坏了土壤表层的毛细管，地下的水分就不会沿毛细管上升到地面而被蒸发掉。 2.要想把凝固在衣料上的蜡迹去掉，可以把两层棉纸分别放在蜡迹处衣服的上面和下面，然后用热熨斗在棉纸上来回烫熨。为什么这样做可以去掉衣料上的蜡迹？ 答案　因为放在衣料上的吸附性极好的纸内有许多细小的孔道起着毛细管的作用，当蜡或油脂受热熔化成液体后，由于毛细现象，它们就被纸吸掉了。 　(2024·扬州市期末)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.水浸润蜡面 B.玻璃面上的水没有表面张力 C.水与蜡面的相互作用比水分 子间的相互作用强 D.水与玻璃的相互作用比水分子间的相互作用强 例3 √ 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；在蜡面上可来回滚动而不会扩展成薄层，是不浸润现象，水在蜡面上不浸润，则水与蜡面的相互作用比水分子间相互作用弱。故选D。 　(2023·扬州市高二期中)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 例4 √ 管内液面高于管外液面，液体浸润管壁，即水与该管的现 象属于浸润，所以不宜用该材料制作防水衣，故A错误， D正确； 水浸润该管，水与该管的相互作用大于水分子间的相互作用，表面张力对管中的水形成向上的拉力，故B错误； 换成内径更小的同种材料制作的细管，毛细现象更显著，管中液面高度变高，故C错误。 返回 液晶 三 24 1.概念：液晶是介于 和 之间的一种物质状态。 2.微观结构：构成液晶的分子为 分子，大多为 ，由于这种长棒状的分子结构，使得分子集合体在没有外界干扰的情况下趋向分子相互_____排列。 3.特点 (1)液晶既具有液体的 ，又在一定程度上具有晶体分子的规则排列的性质。 (2)液晶具有 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。 固态 液态 有机 棒状 平行 流动性 光学 　下列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 例5 √ 液晶具有光学各向异性的特点，有些液晶的光学性质随外加电压的变化而变化，故A正确，D错误； 液晶不是混合物，故B错误； 液晶像液体一样具有流动性，分子的位置不是固定的，故C错误。 返回 课时对点练 四 28 考点一　液体的表面张力 1.(2023·无锡市高二期末)如图所示，水黾静止在水面上。除重力外，水黾还受到的力有 A.水面的支持力 B.水的浮力 C.水的表面张力 D.以上三个都有 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 基础对点练 √ 12 除重力外，水黾还受到的力有水的表面张力。故选C。 2.下列关于液体的表面张力的说法正确的是 A.液体的表面张力是液体内部分子间作用力引起的 B.液体的表面张力能让液面具有收缩趋势，在太空失重环境下，液滴呈 球形 C.液体的表面张力方向与液体表面垂直且向上 D.液体的表面张力是由于液体表面层分子间距离小于液体内部分子间距 离，且小于分子平衡距离，表面层液体分子作用力表现为斥力而产生 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 液体的表面张力是由于液体表面层分子间距离大于液体内部分子间距离，表面层液体分子作用力表现为引力而产生的，A、D错误； 液体的表面张力能让液面具有收缩趋势，在太空失重环境下，液滴呈球形，B正确； 液体的表面张力方向沿液体表面切线方向，C错误。 12 3.如图甲是吹肥皂泡的场景，在图乙玻璃杯内注入肥皂水，把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其表面垂直 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 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 由题图乙知肥皂水可以浸润玻璃杯壁，故 A错误； 肥皂泡表面张力方向和其表面相切，故B 错误； 表面张力让液体收缩，而同体积物体是球形时拥有最小的表面积，所以肥皂泡呈球状与液体的表面张力有关，故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，故D错误。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 4.如图所示，金属框内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，棉线的形状是下列选项图中的 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 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，棉线将绷紧。液体表面积有收缩到最小的趋势，选项D正确。 考点二　浸润、不浸润及毛细现象 5.关于液体的浸润(不浸润)现象与毛细现象的说法正确的是 A.浸润和不浸润与分子间作用力无关 B.如果液体不浸润某种固体，则在液体与固体接触的附着层内，分子分 布比液体内部密集，分子间的作用力表现为斥力 C.浸润液体和不浸润液体在细管中都上升 D.浸润液体和不浸润液体都会发生毛细现象 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 √ 12 液体对固体浸润，则附着层中的分子间距小于液体内部的分子间距，液体对固体不浸润，则附着层中的分子间距大于液体内部的分子间距，即浸润和不浸润现象是分子间作用力的表现，A错误； 液体不浸润某种固体，例如水银对玻璃，当水银与玻璃接触时，附着层中的水银分子受玻璃分子的吸引比水银内部分子弱，附着层中的水银分子比水银内部稀疏，这时在附着层中的水银分子之间相互吸引，使跟玻璃接触的水银表面有缩小的趋势，因而形成不浸润现象，B错误； 浸润液体在细管内上升，不浸润液体在细管内下降，故C错误； 浸润液体和不浸润液体都会发生毛细现象，故D正确。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 6.(2023·无锡市月考)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。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.固体A的分子对液体附着层内的分子的引力比 毛细管B的分子对液体附着层内的分子的引力大些 D.图乙是液体对毛细管B的不浸润现象 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 由题图所给现象可知该液体对固体A不浸润， 对毛细管B浸润，故A、B不由同种材料制成； 题图甲现象说明附着层内的液体分子受到的 内聚力大于附着力，题图乙现象说明附着层 内的液体分子受到的内聚力小于附着力，所以题图甲中附着层内的液体分子受到的固体A的分子的引力更小，选项B正确。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 7.(2022·宿迁市高二月考)下列说法正确的是 A.鸭子从池塘中出来，羽毛并不湿——浸润现象 B.细玻璃棒尖端放在火焰上烧溶后尖端变成球形——表面张力 C.洒落在玻璃表面的小水银滴呈球形——浸润现象 D.布做的雨伞，虽然纱线间有空隙，却不漏雨水——浸润现象 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 √ 12 鸭子从池塘中出来，羽毛不湿，是不浸润现象，故A错误； 细玻璃棒尖端放在火焰上烧熔后尖端变成球形，是表面张力，故B正确； 洒落在玻璃表面的小水银滴呈球形是因为表面张力，故C错误； 布做的雨伞，虽然纱线间有空隙，却不漏雨水，伞与雨水不浸润，但是不漏水的主要原因是表面张力，故D错误。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 考点三　液晶 8.(2023·泰州市高二期末)液晶在现代生活中扮演着重要角色，广泛应用于手机屏幕、平板电视等显示设备中。下列四幅图哪个是液晶态分子排列图 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 液晶在某个方向上看，其分子排列比较整齐，但从另一方向看，分子的排列是杂乱无章的，选项A、D中分子排列非常有序，不符合液晶分子的排列规律，故A、D错误； 选项B中分子排列比较整齐，但从另外一个角度看也具有无序性，符合液晶分子的排列规律，故B正确； 选项C中，分子排列是完全无序的，不符合液晶分子的排列规律，故C错误。 12 9.下列对于液晶的认识正确的是 A.液晶态就是固态和液态的混合 B.液晶具有光学各向同性的性质 C.液晶分子的空间排列是稳定的，具有各向异性 D.液晶的光学性质随光照强度的变化而变化 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 √ 12 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 液晶态是介于液态与固态之间的一种物质状态，不是固态和液态的混合，A错误； 液晶既具有液体的流动性，又具有与某些晶体相似的性质，如具有光学各向异性等，B错误； 外界条件的微小变化会引起液晶分子排列的变化，从而改变液晶的某些性质，温度、光照、外加电压等因素变化时，都会改变液晶的光学性质，故C错误，D正确。 12 10.喷雾型防水剂是现在市场上广泛销售的特殊防水剂。如图所示，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，下列说法正确的是 A.水滴呈椭球形是液体表面张力作用的结果，与重力无关 B.图中的下半部分玻璃和水滴发生了浸润现象 C.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 D.图中水滴表面层内的分子比水滴内部的分子密集 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 能力综合练 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 液体表面张力作用使得水滴呈球形，但是由于有重力作 用使得水滴呈椭球形，选项A错误； 题图中的下半部分玻璃和水滴不浸润，选项B错误； 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，选项C正确； 题图中水滴表面层内的分子比水滴内部的分子稀疏，选项D错误。 12 11.(2023·南京市金陵中学模拟)将粗细不同、两端开口的玻璃毛细管插入装有某种液体的容器里，现象如图所示，则下列说法正确的是 A.容器中的液体可能是水银 B.若在“问天”实验舱中进行实验，仍然是较细毛细 管中的液面更高 C.若用不同液体进行实验，两毛细管中的高度差相同 D.图中毛细管中的附着层内液体分子的密度大于液体内部分子的密度 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 √ 水银在玻璃表面是不浸润的，在玻璃管中呈现凸形液面，故容器中的液体不可能是水银，A错误； 由于“问天”实验舱内的物体均处于失重状态，因此毛细现象更明显，液面直接攀升到毛细管顶部，毛细管越细，攀升速度越快，粗细不同的毛细管中液面都与毛细管管口齐平，B错误； 在毛细现象中，毛细管中液面的高低与液体的种类和毛细管的材料有关，故两毛细管中的高度差不一定相同，C错误； 题图中为液体浸润玻璃，故毛细管中附着层内液体分子密度大于液体内部分子密度，D正确。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 12.某种液体分别滴在甲、乙两种材料表面时状况如图，若在轨运行的空间站中有用乙材料制成的密闭容器，内置一定量的此种液体，则容器内液体(图中阴影区域)的分布情况可能是 尖子生选练 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 容器与液体在空间站中均处于失重状态。液体受到表面张力的作用，使其自由表面收缩到最小状态，液体的自由表面呈球形；由题图可知液体对于乙材料是不浸润的，容器内液体的分布情况可能是B图中的情况。故选B。 12 返回 $