高二物理试题-2018学年高二物理选修3-3学业分层测评试

学业分层测评(十一)
(建议用时：45分钟)
[学业达标]
1．关于液体的表面张力，下列说法正确的是()
A．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
B．产生表面张力的原因是表面层内液体分子间的平均距离大于r0
C．产生表面张力的原因是表面层内液体分子间只有引力没有斥力
D．表面张力使液体的表面有收缩的趋势
E．表面张力的方向和液面相切，垂直于液面上的各条分界线
【解析】在液体与气体接触的表面处形成一个特殊的薄层，称为表面层，在液体表面层内，分子的分布比液体内部稀疏，它们之间的距离r>r0，分子间作用力表现为引力，因此液体表面有收缩的趋势．故B、D、E项正确．【答案】BDE
2．关于液体的表面张力，下列说法不正确的是()【导学号：11200180】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减小
D．液体的表面张力随温度的升高而增大
E．表面张力的方向与液面垂直
【解析】表面张力是液体表面分子间的作用力，A错误；液体表面层内分子较液体内部稀疏，故分子力表现为引力，B正确；表面张力的方向沿液面的切线方向与分界线垂直，E错误；随温度的升高，液体表面层的分子间的距离增大，引力作用随之减小．所以表面张力减小，C正确、D错误．
【答案】ADE
3．水对玻璃是浸润液体而水银对玻璃是不浸润液体，它们在毛细管中将产生上升或下降的现象，现把不同粗细的三根毛细管插入水和水银中，如图所示，不正确的现象应是()【导学号：11200181】
A B C D E
【解析】浸润液体在毛细管中上升或不浸润液体在毛细管中下降的现象均为毛细现象，毛细管越细，现象越明显，A、D对，B、C、E错．【答案】BCE
4．清晨，草叶上的露珠是由空气中的水汽凝结成的水珠．这一物理过程中，水分子间的作用力的下列说法不正确的是()
A．引力消失，斥力增大B．斥力消失，引力增大
C．引力、斥力都减小D．引力、斥力都增大
E．斥力比引力增大的更快
【解析】当水汽凝结成水珠时，水分子之间的距离减小，分子间的引力和斥力同时增大，只是斥力比引力增加得更快一些．
【答案】ABC
5．关于浸润现象，下列说法正确的是()
A．水是浸润液体，水银是不浸润液体
B．水是不浸润液体，水银是浸润液体
C．浸润现象中，附着层里的分子比液体内部密集
D．不浸润现象中，附着层里的分子比液体内部稀疏
E．浸润现象中，附着层里的分子具有扩展的趋势
【解析】同一种液体是浸润液体还是不浸润液体是相对的，水对玻璃来说是浸润液体，对蜂蜡来说是不浸润液体，水银对玻璃来说是不浸润液体，对铅来说是浸润液体，故A、B错；浸润现象中，附着层里的分子比液体内部密集，不浸润现象中，附着层里的分子比液体内部稀疏，C、D、E对．
【答案】CDE
6．液晶电视不断降价，逐步走进了千家万户．液晶电视的关键部件是液晶层，下列关于液晶层的工作原理说法中不正确的是()
A．液晶分子的空间排列是稳定的，具有各向异性
B．液晶的光学性质随温度的变化而变化
C．液晶的光学性质随外加电压的变化而不变
D．液晶的光学性质随外加电压的变化而变化
E．利用液晶对光具有各向异性的特点
【解析】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，选项A错误．外界条件的微小变化都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、压力、外加电压等因素变化时，都会改变液晶的光学性质．液晶电视依据的是液晶的光学性质随外加电压的变化变化工作的，D、E正确，B、C错误．
【答案】ABC
7．在装满水的玻璃杯内，可以不断地轻轻投放一定数量的涂有油的大头针，大头针漂浮在水面上，水也不会流出，下列说法正确的是()
【导学号：11200182】A．大头针填充了水内分子间的空隙
B．水分子进入了大头针内的空隙
C．水面凸起，也不流出，是表面张力作用的结果
D．水的表面张力在起作用
E．水的表面张力竖直向上的合力等于大头针的重力
【解析】水对涂有油的大头针是不浸润的，故水与大头针接触的表面具有收缩的趋势．随着水与大头针接触面积的增大，使得大头针附近的水面呈弯月形，大头针与水面的接触处受到弯曲水面的表面张力作用，如图：
由于表面张力的竖直分量可与大头针的重力保持平衡，故大头针可漂浮在水面上，故D正确，A、B错误；水面突出水也不会流出，是由表面张力的作用，使水面收缩导致的，C、E正确．
【答案】CDE
8．下列属于液晶分子示意图的是__________(填“甲”或“乙”或“丙”或“丁”)．
甲乙丙丁
【解析】液晶排列有序，各向异性，所以选项中属于液晶分子示意图的是
甲．
【答案】甲
[能力提升]
9．下列关于液晶的说法，不正确的是()
A．液晶是液体和晶体的混合物
B．液晶分子在特定方向排列比较整齐，但不稳定
C．电子手表中的液晶在外加电压的影响下，能够发光
D．所有物质在一定条件下都能成为液晶
E．液晶的光学性质随温度的变化而变化
【解析】液晶是某些特殊的化合物，在某些方向上分子排列规则，某些方向上杂乱．液晶本身不能发光，所以选项A、C、D错，选项B、E正确．【答案】ACD
10．在水中浸入两个同样的毛细管，一个是直的，另一个弯的，如图9-2-3所示，水在直管中上升的高度比在弯管中的最高点还要高，那么弯管中的水，下列判断不正确的是()【导学号：11200183】
图9-2-3
A．会不断地喷出
B．不会流出
C．不一定会流出
D．水滴在弯管处受到表面张力竖直向上的合力不小于其重力
E．无法判断会不会流出
【解析】水滴在弯管口处受重力的作用而向下凸出，这时表面张力的合力竖直向上，使水不能流出，故选项B、D正确．
【答案】ACE
11．如图9-2-4所示，把橄榄油滴入水和酒精的混合液里，当混合液的密度
与橄榄油的密度相同时，滴入的橄榄油呈球状悬浮在液体中，为什么？
图9-2-4
【解析】当橄榄油悬浮在液体中时，橄榄油由于表面张力的作用，使其表面收缩到最小状态，所以橄榄油呈球形．
【答案】见解析
12．我国首个目标飞行器“天宫一号”于北京时间2018年9月29日21时16分从甘肃酒泉卫星发射中心发射升空，标志着我国航天技术有了新的突破．有两个圆柱体洁净玻璃容器，其中分别封装有水和水银，若把它们放入“天宫一号”内，在它围绕地球做匀速圆周运动的过程中，两容器中水和水银会出现什么形状？【导学号：11200184】
图9-2-5
【解析】当“天宫一号”绕地球做匀速圆周运动的过程
中，处于失重状态，液体仅受表面张力的作用，使其自由表面
收缩到最小状态．因此，两者的形状均为球形，但由于水能完
全浸润玻璃，水银几乎不能浸润玻璃，所以水和水银的液面分
别呈如图所示形状．
【答案】见解析。