2.5 液体 同步练习-2026-2027学年高二下学期物理人教版选择性必修第三册

**基本信息** 高中物理液体同步练分A/B/C三级，以“基础巩固→能力提升→素养培优”为路径，覆盖表面张力、浸润/不浸润、液晶等核心知识点，结合生活与实验情境，适配新授课分层教学需求。 **分层设计** |层次|知识覆盖|设计特色| |----|----------|----------| |A级|表面张力、浸润/不浸润、液晶基础概念|单选为主，融入南通/盐城期中题，强化物质观念| |B级|毛细现象应用、材料浸润判断|综合辨析题，如南京一模题，培养科学推理| |C级|微重力下表面张力（水桥实验）|情境探究题，联系天宫课堂，体现科学探究与责任|

5　液体 A级 必备知识基础 一、液体的表面张力 1.(2025南通期中)下列三幅图中,能说明液体存在表面张力的有(　　) A.(1)和(2) B.(1)和(3) C.(2)和(3) D.(1)(2)和(3) 2.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(　　) 防雨神器 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.照片中的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.照片中水滴表面的分子比水滴内部的密集 3.关于液体的表面张力,下列说法正确的是(　　) A.在液体的表面层中,分子比较稀疏,分子间只有引力没有斥力 B.在液体的表面层中,分子比较密集,分子间只有斥力没有引力 C.在液体的表面层中,分子斥力大于分子引力,使得液体的表面积收缩到最小,所以露珠呈球形 D.在液体的表面层中,分子引力大于分子斥力,使得液体的表面积收缩到最小,所以露珠呈球形 4.(2025盐城期末)如图所示,在玻璃的蒸发皿中,较小的水银滴接近球形,较大的水银滴呈扁平形。那么在处于完全失重的宇宙飞船中,一大滴水银呈现的形状可能是(　　) 二、对浸润和不浸润现象及毛细现象的分析 5.下列现象属于浸润现象的是(　　) A.内径很小的玻璃管竖直插在水银槽内,细管内的水银面比外面槽里的水银面低 B.洒在玻璃板上的水滴会向四周扩展 C.少量的油在汤里形成小油珠 D.少量的水洒在蜡纸上,出现球形水珠 6.(2025南京期中)将两端开口的玻璃管竖直插在水中,现象如图所示,则(　　) A.水不浸润玻璃 B.现象与液体的表面张力无关 C.换成直径更小的玻璃管,管内外液面的高度差将变大 D.水分子与玻璃分子间的相互作用比水分子之间的相互作用弱 7. 合格的一次性医用外科口罩内侧所用材料对水都是不浸润的,如图所示为水滴在一次性医用外科口罩内侧的照片,以下说法正确的是(　　) A.照片中的口罩和水滴发生了浸润现象 B.照片中水滴表面的分子比水滴内部的密集 C.水珠呈球状是因为表面张力方向垂直于液面向里 D.照片中水滴呈扁球状是液体表面张力和重力共同作用的结果 三、液晶 8.关于液晶,下列说法正确的是(　　) A.液晶是液体和晶体的混合物 B.所有物质都具有液晶态 C.液晶的光学性质与某些晶体相似,具有各向异性 D.电子手表中的液晶在外加电压的影响下,本身能够发光 9.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.液晶是一种晶体 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的性质 D.液晶具有流动性,光学性质各向同性 10.(2025泰州期末)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。下列四幅图是液晶态分子排列图的是(　　) B级 关键能力提升 11.(2026南京一模)人类对物质的认识不断发展,下列判断正确的是(　　) A.农民锄地截断土壤中的毛细管结构可减少土壤中的水分蒸发 B.荷叶上小水珠呈扁球状是由于失重而使液体表面收缩 C.晶体具有确定的熔点,其物理性质一定呈现各向异性 D.液晶是液体和晶体的混合物,具有光学各向异性 12.(2026无锡期末)小明将一滴液体滴在固体A表面,现象如图甲所示,把该液体装入试管B,液面如图乙所示,则(　　) A.该液体对固体A浸润 B.该液体对试管B不浸润 C.固体A和试管B可能是同种材料 D.固体A和试管B一定不是同种材料 13.关于液体在器壁附近的液面发生弯曲的现象,如图所示,对此有几种解释,下列判断正确的是(　　) ①Ⅰ图中表面层的分子的分布比液体内部的疏 ②Ⅱ图中表面层的分子的分布比液体内部的密 ③Ⅰ图中附着层的分子的分布比液体内部的密 ④Ⅱ图中附着层的分子的分布比液体内部的疏 A.只有①对 B.只有①③④对 C.只有③④对 D.全对 14.(2026江苏二模)关于固体与液体的性质,下列说法正确的是(　　) A.本题图符合浸润液体的毛细现象规律 B.液体表面张力的方向与液面垂直,指向液体内部 C.水对玻璃是不浸润液体,器壁处液面更低 D.单晶体有固定熔点且具有各向异性,多晶体有固定熔点但具有各向同性 C级 学科素养培优 15.如图甲所示,在“天宫课堂”中,王亚平演示了“水桥”实验,为我们展示了微重力环境下液体表面张力的特性。“水桥”表面与空气接触的薄层叫表面层,已知分子间作用力F和分子间距r的关系如图乙所示。下列说法正确的是(　　) A.A、B、C中能总体反映该表面层的水分子之间相互作用的是C位置 B.“水桥”表面层中水分子之间的距离与其内部水分子相比偏小 C.王亚平放开双手两板吸引到一起,该过程分子力做负功 D.“水桥”表面层中两水分子间的分子势能与其内部水分子间的相比偏小 参考答案 1.B　 解析 因为液体表面张力的存在,有些小昆虫才能在水面上行走自如;密度计静止在水中,是因为密度计在水中受到浮力,不是液体表面张力作用的结果;硬币能够静止在水面上是因为液体表面张力的存在。故(1)和(3)能说明液体存在表面张力。故选B。 2.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;照片中的玻璃和水滴不浸润,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;照片中水滴表面的分子比水滴内部的稀疏,选项D错误。 3.D　 解析 与气体接触的液体的表面分子比较稀疏,分子间距离大于液体内部分子间距离,在液体表面层的分子间同时存在相互作用的引力与斥力,但由于分子间距离大于分子的平衡距离r0,分子引力大于分子斥力,分子力表现为引力,即存在表面张力,表面张力使液体表面有收缩的趋势,所以露珠呈球形,A、B、C项错误,D项正确。 4.D　 解析 处于失重状态的宇宙飞船中,重力的作用减弱,液体表面张力的作用会增强,在表面张力作用下,液体表面积会收缩到最小,在相同的体积下,球的表面积最小,所以在处于失重状态的宇宙飞船中,一大滴水银会呈现球形。故选D。 5.B　 解析 细管内的水银面比外面槽里的水银面低,水银不浸润玻璃,A项错误;洒在玻璃板上的水滴会向四周扩展,属于浸润现象,B项正确;少量的油在汤里形成小油珠,油不浸润水,C项错误;少量的水洒在蜡纸上,出现球形水珠,水不浸润蜡纸,D项错误。 6.C　 解析 题图所示现象是因为毛细作用。毛细作用是液体表面对固体表面的吸引力或排斥力。当毛细管插入浸润液体中,管内液面高于管外液面,所以水可以浸润玻璃,故A项错误;水可以浸润玻璃,说明附着层内分子间的作用表现为斥力,该现象与液体的表面张力有关,故B项错误;换成直径更小的玻璃管,毛细作用更明显,管内外液面的高度差将变大,故C项正确;水能浸润玻璃,是因为水分子之间的相互作用弱于玻璃与水分子之间的相互作用,故D项错误。 7.D　 解析 题图中水滴在口罩表面成收缩状态,可知照片中的口罩和水滴发生了不浸润现象,故A项错误;题图中发生的是不浸润现象,所以附着层与表面层内分子之间均表现为引力,即照片中水滴表面的分子比水滴内部的稀疏,故B项错误;表面张力表现为引力,水珠呈球状是因为表面张力方向平行于液面,故C项错误;照片中的口罩和水滴发生了不浸润现象,水滴呈扁球状是液体表面张力和重力共同作用的结果,故D项正确。 8.C　 解析 由固体向液体转化的中间态具有和晶体相似的性质,这种液态晶体称为液晶,A项错误;只有部分物质具有液晶态,B项错误;液晶的光学性质与某些晶体相似,具有各向异性,C项正确;电子手表中的液晶在外加电压的影响下,液晶由透明变浑浊,本身不能发光,D项错误。 9.A　 解析 液晶的光学性质随外加电压的变化而变化,故A正确;液晶的微观结构介于晶体和液体之间,不是晶体,故B错误;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,故C、D错误。 10.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项错误;选项B中分子排列比较整齐,但从另外一个角度看具有无序性,符合液晶分子的排列规律,故B项正确;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项错误。 11.A　 解析 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,A正确;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,B错误;晶体具有确定的熔点,单晶体的物理性质呈现各向异性,多晶体呈现各向同性,C错误;液晶像液体一样具有流动性,并不是液体和晶体的混合物,而其光学性质与某些晶体相似,具有各向异性,D错误。 12.D　 解析 当把液体装入试管B时,液面呈现凹形,说明液体对B浸润,液体不能附着在A的表面,说明液体对A不浸润,所以A与B一定不是同种材料。故选D。 13.B　 解析 浸润的情况下,液体会沿着管壁上升,这是由于附着层内分子相互排斥,同时表面层内分子相互吸引,不浸润的情况下,液体会沿着管壁下降,这是由于附着层内分子和表面层内分子均相互吸引。由于液体内部分子力约为零,因此当附着层的分子比内部的稀疏时,分子力表现为引力,当附着层的分子比内部的密集时,分子力表现为斥力。①③④说法正确,故选B。 14.D　 解析 浸润液体的毛细现象表现为液体在细管中上升,且管越细,液体上升得越高,故题图不符合毛细现象规律,故A错误;液体表面张力产生于液体表面层,其方向总是与液面相切,并垂直于液面上的分界线,而不是与液面垂直指向液体内部,故B错误;水对玻璃是浸润液体,浸润液体在器壁处液面会向上弯曲,且液面会升高,而不是更低,故C错误;晶体分为单晶体和多晶体,单晶体具有规则的几何形状,有固定的熔点,物理性质表现为各向异性,多晶体由许多细小的晶粒杂乱排列而成,没有规则的几何形状,有固定的熔点,物理性质表现为各向同性,故D正确。 15.A　 解析 表面层指液体表面与空气接触的薄层,表面层存在表面张力的作用,表面张力是由表面层液体分子之间的引力作用而产生的,根据题中图像可知,A、B、C中能总体反映该表面层的水分子之间相互作用的是C位置,故A项正确;结合上述可知,表面层内的分子之间表现为引力作用,则“水桥”表面层中水分子之间的距离与其内部水分子相比偏大,故B项错误;结合上述,表面层内的分子之间表现为引力作用,则王亚平放开双手两板吸引到一起,该过程分子力做正功,故C项错误;结合上述,表面层内的水分子之间表现为引力作用,表面层中水分子的距离与其内部水分子相比偏大,若由内部水分子之间的距离变为表面层中水分子之间的距离,分子引力做负功,可知,“水桥”表面层中两水分子间的分子势能与其内部水分子间的相比偏大,故D项错误。 学科网（北京）股份有限公司 $