液体 一、选择题（共 15 题） 1．随着科技的发展，人类对物质的认识不断深入，使很多现象有了较为正确的解释。下列说法正确的是 （　　） A．布伞能挡住雨水，主要是因为做伞用的布没有缝隙 B．液晶显示屏用力一摁颜色改变，是因为液晶的光学性质具有各向异性的特点 C．不论单晶体还是多晶体，在熔化时都要吸热，温度也升高 D．内能不可能全部转化为机械能而不引起其他变化 E．外界对物体做功，同时物体向外界放出热量，物体的内能可能不变 2．下列说法正确的是（　　） A．温度相同的氢气和氧气，其分子的平均速率相同 B．在完全失重的情况下，绝热的密闭的容器内的气体对器壁的压强不变 C．知道阿伏伽德罗常数、气体的摩尔质量和密度，可以估算出该气体分子的大小 D．当分子力表现为斥力时，分子势能随分子间距离的增大而减小 E．绕地球运行的“天宫二号”中自由漂浮的水滴成球形，这是表面张力作用的结果 3．下列说法正确的是（　　） A．温度相同但质量不同的氢气与氧气，他们的分子平均动能不相等 B．蜻蜓可以停在水面上是因为液体具有表面张力 C．熵是物体内分子运动无序程度的量度，气体向真空膨胀时不对外做功，所以系统的熵是不变的 D．冰箱可实现从低温热源处吸热，并在高温热源处放热 E．第二类永动机不可能制成，是因为它违背了热力学第二定律 4．下列关于热现象的说法中正确的是（　　） A．扩散现象在完全失重的太空环境下不会发生 B．毛细现象与液体的表面张力有关 C．固体在熔化时，从外界吸收热量，温度不断升高 D．水黾能停在水面上是因为液体表面层分子间的相互作用力表现为引力 E．物体从单一热源吸收的热量可以全部用于做功 5．下列说法中正确的是（　　） A．知道水蒸气的摩尔体积和水分子的体积，可计算出阿伏加德罗常数 B．硬币或钢针能浮于水面上，是由于液体表面张力的作用 C．晶体有固定的熔点，具有规则的几何外形，物理性质具有各向异性 D．影响蒸发快慢以及影响人们对干爽与潮湿感受的因素是空气中水蒸气的压强与同一温度下水的饱和气 压的差距 E．随着科技的发展，将来可以利用高科技手段，将散失在环境中的内能重新收集起来加以利用而不引起 其他变化 6．以下说法中正确的是（　　） A．有些非晶体在一定条件下可以转化为晶体 B．如果在液体表面任意画一条线，线两侧的液体之间的作用力表现为引力 C．附着层内分子间的距离小于液体内部分子间的距离时，液体与固体之间表现为浸润 D．液晶具有液体的流动性，所有物质都具有液晶态 7．下列说法正确的是（　　） A．晶体具有固定的熔点，某种物理性质可表现为各向异性 B．液体的表面张力垂直于液面指向液体的内部 C．空调既能制热又能制冷，说明在非自发的条件下，热传递可以逆向 D．两个系统达到热平衡时，它们的分子平均动能一定相等 E．在“用油膜法估测分子的大小”的实验中，将油酸酒精溶液的体积直接作为油酸的体积进行计算，会使分 子直径计算结果偏小 8．下列说法正确的是（　　） A．气体体积变化时，其内能可能不变 B．固体很难被压缩是因为分子之间有斥力 C．荷叶上面的小水珠呈球形的主要原因是液体的表面张力作用 D．在完全失重的情况下，气体对容器壁的压强为零 E．电冰箱的制冷系统能够不断地把冰箱内的热量传到外界，违背了热力学第二定律 9．泡沫铝密度小、耐高温、成形精度高，常用于表面涂装。将金属铝熔化后通入氢气，在液态铝内产生 大量气泡，冷凝后就可得到带有微孔的泡沫铝（多晶体），如图所示。则（　　） A．泡沫铝的某些物理性质具有各向异性 B．液态铝与氢气泡的接触面存在表面张力，将会阻碍气泡的膨胀 C．冷凝过程中，气泡收缩，外界对气体做功，气体内能增加 D．充入氢气使泡沫铝分子间距离增大，分子间只存在分子斥力 10．下列说法正确的是（　　） A．液晶是一种晶体 B．所有的晶体都表现为各向异性 C．产生表面张力的原因是表面层内液体分子间的平均距离小于 r0 D．毛细管越细，产生的毛细现象就越显著 11．使用胶头滴管时，插入水中，捏尾部的橡胶头，使其体积减小，排出一定空气后稳定状态如图所示。 然后松手，橡胶头体积增大 A． V1 ，有体积 V2 的水进入了滴管。忽略温度的变化，下列说法正确的是（　　） V1  V2 B．滴管内部气体向外放热 C．水的表面层内分子比水内部稀疏，因此表面层内分子间只有分子引力 D．若知道最终滴管内部气体体积和气体分子个数就可以求出一个气体分子的直径 12．如图是分别装有水和水银的两个玻璃杯，下列说法正确的是（　　） A．水不浸润玻璃 B．水银浸润玻璃 C．水的表面层中的水分子之间的作用力表现为引力 D．水银的表面层中的水银分子之间的作用力表现为斥力 13．某次实验时，如图所示，试管中用水银柱封闭了一定质量的理想气体，一段时间后，发现水银柱往下 移动了一定距离。则关于这个实验，下列说法正确的是（　　） A．封闭气体的分子平均动能减小，气休吸热 B．在相等时间内封闭气体的分子对单位面积器壁的冲量不变 C．封闭气体在单位时间内与单位面积器壁碰撞的分子数不变 D．由于水银对玻璃不浸润，附者层内分子比水银的分子内部密集 14．下列四幅图对应的说法中正确的有（　　） A．图甲是玻璃管插入某液体中的情形，表明该液体不浸润玻璃 B．图乙是干湿泡温度计，若发现两温度计的读数差正在变大，说明空气相对湿度正在变大 C．图丙中玻璃管锋利的断口在烧熔后变钝，原因是玻璃是非晶体加热后变成晶体 D．图丁中液体表面层的分子间距离大于液体内部分子间距离，是液体表面张力形成的原因 15．立方体玻璃容器内盛一定体积的水，盖上玻璃盖后置于完全失重环境下，则容器内水（图中阴影区 域）的形状可能是（　　） A． B． C． D． 二、非选择题 16．分子间的作用力与分子之间的距离有关，液体内部分子之间的作用力表现为______（填“引力”或“斥 力”）；液体表面层中分子间的作用力表现为______（填“引力”或“斥力”）；这说明液体内部分子之间的距 离______（填“大于”或“小于”）表面层分子之间的距离。 17．2021 年 11 月 8 日，航天员王亚平等人圆满完成出舱活动全部既定任务。王亚平曾在多年前在太空进 行授课，图甲为授课场景，水滴呈现球形，这是由于水的表面张力作用的结果，分子间作用力 F 与分子间 r0 距离 r 的关系如乙所示，水滴表面层中水分子之间的距离___________ （填“大于”“小于”或“等于”）。若空 r0 间中两个水分子间距从无限远逐渐变小，直到小于 ，则分子势能变化的趋势是___________。 18．夏天的清晨某同学发现小型水生昆虫水黾不仅能在水面上滑行，而且还能像溜冰运动员一样在水面上 优雅地跳跃和玩要，如图甲所示，这是由______导致的物理现象。荷叶上滚动着一个个晶莹剔透的小露 珠，甚是好看。这些小露珠基本上都呈现为近似的球形，这是______共同作用的结果。 19．用金属丝制成一个 U 型架，一段细长棉线两端紧扣在 U 型架两臂上 A、B 两点，细线中点 O 处有一 扣。将 U 型架浸入肥皂液中再取出，U 型架上形成的肥皂液膜如图所示，细线被绷紧是因为液体表面层存 在_____________，该力的作用是使得液面有_____________（填“收缩”或者“扩张”）的趋势；用力拉动细线 中点的扣至图中虚线位置（肥皂液膜未发生破损），肥皂液膜的内能将_____________（忽略肥皂液膜的 蒸发影响）（填“减小”或者“增大”或者“不变”）。 20．如图所示，在竖直的玻璃板上喷上水珠，水珠沿玻璃板下滑时会与沿途悬挂在玻璃板上的水珠汇聚成 越来越大的水珠。请你用所学的知识解释该现象。 21．如图所示是液体表面附近分子分布的大致情况． 请结合图片思考： （1）液体表面层内的分子间距离和分子力各有什么特点？ （2）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？ 22．物理学中，把单位长度边界线上的表面张力，称为表面张力系数，用 σ 表示，单位为 N/m ，如图所示 的装置，可以测定肥皂的表面张力系数，在一个开口向下的框架上有一根可自由滑动的细金属丝 ab，框上 布满肥皂后，竖直在空气中，在金属丝下挂一小重物 m，使肥皂膜恰好不致破裂。如果已知细金属丝和小 球重 G =1N ，金属丝长 l  20cm ，则测得肥皂膜的表面张力系数为多少？ 23．如图所示是测定肥皂液表面张力系数的装置, 均匀的杠杆支点 O 在中央, 矩形铜丝框的质量为 0.4g, 其 两脚间的距离 L=5cm； 将其悬于杠杆上右端距中央 L1=15cm 的 A 处．实验时将铜丝框浸没在肥皂水中, 在 杠杆左端挂一个 1g 的砝码, 将肥皂水杯缓缓下移, 使框上部离开液面形成肥皂膜．此时若将砝码移到距杠 杆中央 L2=12cm 的 B 处时, 杠杆刚好处于平衡状态．试据此计算肥皂液的表面张力系数．(提示：表面张力 的大小与液面边界线长度（设为 L）成正比，可以表示为：f=αL ， 式中 α 称为表面张力系数，它表示液 面单位长度的边界线上所受的表面张力的大小，g=10m/s2．) 参考答案： 1．BDE 【详解】 A．布伞能挡住雨水，是因为雨水表面存在液体表面张力，A 错误; B．液晶的光学性质具有各向异性的特点，当外界条件，如温度、压力等发生变化时会改变液晶的光学性 质，B 正确； C．晶体具有固定熔点，熔化过程需要吸热，但温度保持不变，C 错误； D．根据热力学第二定律可知，内能不可能全部转化为机械能而不引起其他变化，D 正确； E．根据热力学第一定律 U  W  Q 当外界对物体做功等于物体向外界放出的热量时，物体的内能不变，E 正确。 故选 BDE。 2．BDE 【详解】 A．温度相同的氢气和氧气，分子的平均动能相同，但由于分子质量不同，所以其分子的平均速率不相 同，故 A 错误； B．气体压强是由于分子无规则运动而撞击器壁产生的，在完全失重的情况下，仍然有撞击作用，所以绝 热的密闭的容器内的气体对器壁的压强不变，故 B 正确； C．知道阿伏伽德罗常数、气体的摩尔质量和密度，可以估算出一个气体分子所占的体积，但由于气体分 子之间间隙较大，不能忽略不计，所以不能估算出气体分子的大小，故 C 错误； D．当分子力表现为斥力时，随着分子间距离的增大分子力做正功，则分子势能减小，故 D 正确； E．绕地球运行的“天宫二号”中自由漂浮的水滴成球形，这是液体表面张力作用的结果，故 E 正确。 故选 BDE。 3．BDE 【详解】 A．温度是分子平均动能的标志，只要温度相同，无论是否同种物质，分子的平均动能一定相同，A 错 误； B．蜻蜓可以停在水面上是因为液体具有表面张力，B 正确； C．熵是物