2020-2021学年高二物理人教版选修3-3题组训练：9.2-液体-Word版含解析.docx

第2讲　液体

(时间：60分钟)
题组一　液体及液体表面张力
1．下列关于液体的说法中正确的是 (　　)
A．非晶体的结构跟液体格外类似，可以看做是粘滞性极大的液体
B．液体的物理性质一般表现为各向同性
C．液体的密度总是小于固体的密度
D．全部的金属在常温下都是固体
答案　AB
解析　由液体的微观结构知A、B正确；有些液体的密度大于固体的密度，例如汞的密度就大于铁、铜等固体的密度，故C错；金属汞在常温下就是液体，故D错．
2．(2022·福建模拟)液体表面张力产生的缘由是 (　　)
A．液体表面层分子较紧密，分子间引力大于引力
B．液体表面层分子较紧密，分子间引力大于斥力
C．液体表面层分子较稀疏，分子间引力大于斥力
D．液体表面层分子较稀疏，分子间斥力大于引力
答案　C
解析　液体表面层内分子比内部稀疏．液体表面层内分子间的相互作用表现为引力，即分子间的引力比斥力大，故正确答案为C.
3．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分子间的相互作用力
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．不论是水还是水银，表面引力都会使表面收缩
D．表面张力的方向与液面垂直
答案　BC
解析　液体表面层内分子较液体内部稀疏，故分子力表现为引力，表面张力的作用使液面具有收缩的趋势，其方向沿液面的切线方向与分界线垂直．表面张力是液体表面分子间的作用力．故B、C正确，A、D错误．
4．下列现象中，由于液体的表面张力而引起的是 (　　)
A．小昆虫能在水面上自由来往而不陷入水中靠的是液体的表面张力作用
B．小木块能够浮于水面上是液体表面张力与其重力平衡的结果
C．缝衣针浮在水面上不下沉是重力和水的浮力平衡的结果
D．喷泉喷射到空中形成一个个球形的小水珠是表面张力作用的结果
答案　AD
解析　认真观看可以发觉，小昆虫在水面上站定或行进过程中，其脚部位置比四周水面稍下陷，但仍在水面上而未陷入水中，就像踩在柔韧性格外好的膜上一样，因此，这是液体的表面张力在起作用，浮在水面上的缝衣针与小昆虫状况一样，故A选项正确，C选项错误；小木块浮于水面上时，木块的下部实际上已经陷入水中(排开一部分水)受到水的浮力作用，是浮力与重力平衡的结果，而非表面张力在起作用，故B选项错误；喷泉喷到空中的水分散时，每一小部分的表面都有表面张力在起作用且水处于完全失重状态，因而形成球状水珠(体积肯定状况下以球形表面积为最小，表面张力的作用使液体表面有收缩到最小面积的趋势)，故D选项正确．
5．下列现象中，哪些是液体的表面张力所造成的 (　　)
A．两滴水银相接触，马上会合并到一起
B．熔化的蜡从燃烧的蜡烛上流下来，冷却后呈球形
C．用熔化的玻璃制成各种玻璃器皿
D．水珠在荷叶上呈球形
答案　ABD
解析　用熔化的玻璃制成各种器皿，跟各种模型有关，并非表面张力造成的，故本题选A、B、D.
6．如图9－2－3所示，金属框架的A，B间系一个棉线圈，先使框架布满肥皂膜，然后将P和Q两部分肥皂膜刺破，线的外形将变成下图中的 (　　)

图9－2－3
答案　C
7．玻璃烧杯中盛有少许水银，在太空轨道上运行的宇宙飞船内，水银在烧杯中呈怎样的外形(如下图所示) (　　)

答案　D
解析　由于水银不浸润玻璃，所以在完全失重的状况下，水银的外形只由表面张力打算．由于表面张力作用下水银的表面要收缩至最小，所以最终水银成球形．
题组二　浸润、不浸润及毛细现象
8．对于液体在器壁四周的液面发生弯曲的现象，如图9－2－4所示，对此有下列几种解释，其中正确的是 (　　)

图9－2－4
①Ⅰ图中表面层分子的分布比液体内部疏　②Ⅱ图中表面层分子的分布比液体内部密　③Ⅰ图中附着层分子的分布比液体内部密　④Ⅱ图中附着层分子的分布比液体内部疏
A．只有①对 B．只有①③④对
C．只有③④对 D．全对
答案　B
解析　浸润的状况下，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的结果，不浸润的状况下，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的结果．由于液体内部分子力约为零，因此当附着层分子比内部疏时，分子力表现为引力，当附着层分子比内部密时，分子力表现为斥力．
9．把极细的玻璃管插入水中与水银中，如下图所示，正确表示毛细现象的是 (　　)

答案　AC
解析　由于水能浸润玻璃，所以A正确、B错误；水银不浸润玻璃，C正确；D中外面浸润，里面不浸润，所以是不行能的，故正确的为A、C.
10．下列关于浸润(不浸润)现象与毛细现象的说法正确的是 (　　)
A．水可以浸润玻璃但不能浸润蜂蜡
B．浸润液体和不浸润液体都有可能发生毛细现象
C．浸润液体都能发生毛细现象，不浸润液体都不能发生毛细现象
D．浸润液体和不浸润液体在细管中都上升
答案　AB
解析　水可以附着在玻璃表面上，也就是说水可以浸润玻璃，但不会附着在蜂蜡上，也就是说不浸润蜂蜡，所以同一液体对不同的固体，有的可能发生浸润现象，有的可能发生不浸润现象，这与液体和固体的分子作用力有关．浸润液体和不浸润液体都能发生毛细现象，在细管中沿管壁上升的是浸润液体，在细管中沿管壁下降的是不浸润液体．
11．在水中浸入两个同样细的毛细管，一个是直的，另一个是弯的，如图9－2－5所示，水在直管中上升的高度比弯管的最高点还要高，那么弯管中的水将 (　　)

图9－2－5
A．会不断地流出 B．不会流出
C．不肯定会流出 D．无法推断会不会流出
答案　B
解析　由于水滴从弯管管口N处落下之前，弯管管口的水面在重力作用下要向下凸出，这时表面张力的合力竖直向上，从直管中水柱上升的高度可以看出，水的表面张力完全可以使弯管中的水不流出．
12．两个完全相同的空心玻璃球壳，其中一个盛有一半体积的水，另一个盛有一半体积的水银，将它们封闭起来用航天飞机送到绕地球做匀速圆周运动的空间试验站中，在如图9－2－6所示的四个图中(图中箭头指向地球中心，阴影部分为水或水银)．

图9－2－6
(1)水在玻璃球壳中分布的状况，可能是________图．
(2)水银在玻璃球壳中分布的状况，可能是________图．说明理由．
答案　(1)C　(2)B　理由见解析
解析　①绕地球做匀速圆周运动的空间试验站中，球壳和其中的水、水银均处于完全失重状态．②水浸润玻璃，附着层有扩大的趋势；水银不浸润玻璃，附着层有收缩的趋势．③水和水银跟气体(空气或其他气体)接触的表面层都有收缩(使表面积最小)的趋势．
题组三　液晶
13．关于液晶，下列说法中正确的有 (　　)
A．液晶是一种晶体
B．液晶分子的空间排列是稳定的，具有各向异性
C．液晶的光学性质随温度的变化而变化
D．液晶的光学性质随外加电压的变化而变化
答案　CD
解析　液晶的微观结构介于晶体和液体之间，虽然液晶分子在特定方向排列比较整齐，具有各向异性，但分子的排列是不稳定的；外界条件的微小变化都会引起液晶分子排列的变化，从而转变液晶的某些性质；温度、压力、外加电压等因素变化时，都会转变液晶的光学性质．
14．下列说法中正确的是 (　　)
A．液晶的分子排列与固态相同
B．液晶的分子排列与液态相同
C．液晶的物理性质很简洁在外界的影响下发生转变
D．全部物质都具有液晶体
答案　C
解析　液晶是介于固态和液态之间的中间态，其分子排列介于二者之间，并且排列是不稳定的，简洁在外界影响下发生转变，经争辩发觉不是全部物质都具有液晶态，故A、B、D错误，C正确．