19.8 粒子和宇宙
【知识要点】
1．“基本粒子”不基本 1897年汤姆生发现电子，1905年爱因斯坦提出光子说，1919年卢瑟福发现质子，1932年查德威克发现中子。
于是人们认为“光子、电子、质子、中子”是组成物质的不可再分的粒子，所以把它们叫“基本粒子”。
2．发现新粒子
20世纪30年代以来，人们对宇宙线的研究中发现了一些新的粒子。
思考下面的问题：
（1）从宇宙线中发现了哪些粒子？
发现了正电子，μ子，k 介子，π介子，超子。 （2）什么是反粒子？
质量、寿命、自旋等物理性质与过去发现的粒子相同，而电荷等其他性质相反，这些粒子叫做反粒子。
（3）现在可以将粒子分为哪几类？ 分为在类：强子、轻子、媒介子。
强子：参与强相互作用的粒子。强子又分为介子和重子两类。
轻子：轻子是不参与强相互作用的粒子。有电子、电子中微子、μ子、μ子中微子、τ子、τ子中微子这6种。
媒介子：是传递各种相互作用的粒子。如光子、中间玻色子、胶子。 3．夸克模型
1964年提出夸克模型，认为强子由更基本的成分组成，这种成分叫做夸克。
夸克有哪几种？有什么特征？
（1）上夸克、下夸克、奇异夸克、粲夸克、底夸克、顶夸克。
（2）夸克带电荷为元电荷的32+或31
-倍
4．宇宙的演化、恒星的演化
阅读教材并初步了解宇宙演化的发展过程。
【典型例题】
例1：已知π+介子、π-介子都是由一个夸克（夸克u 或夸克d ）和一个反夸克（反夸克u 或反夸克d ）组成的，它们的带电荷量如下表所示，表中e 为元电荷。
下列说法正确的是（ ）
A ．π+由u 和d 组成
B ．π+由u 和d 组成
C ．π-由u 和d 组成
D ．π-由u 和d 组成
解析：根据各种粒子带电情况，π的带应为u 和d （“+”或“-”）所以选“AD ”
例2、目前普遍认为，质子和中子都由被称为μ夸克和d 夸克的两类夸克组成，μ夸克带
电量为2e/3，d 夸克带电量为-e/3，e 为元电荷，则下列论断可能的是（ ）
A ．质子由1个μ夸克和1个d 夸克组成，中子由1个μ夸克和2个d 夸克组成
粒子 媒介子
轻子 （6种）
强子
参与强作用
光子（传递电磁相互作用）
胶子（传递强相互作用）
电子
电子中微子
μ子和μ子中微子 τ子和τ子中微子
质子 中子
介子 超子 上夸克 下夸克
奇夸克 粲夸克 底夸克 顶夸克
夸克
B ．质子由2个μ夸克和1个d 夸克组成，中子由1个μ夸克和2个d 夸克组成
C ．质子由1个μ夸克和2个d 夸克组成，中子由2个μ夸克和1个d 夸克组成
D ．质子由2个μ夸克和1个d 夸克组成，中子由1个μ夸克和1个d 夸克组成
【巩固练习】
1、19世纪末，人们认为光子、_____________、_____________和_____________是组成物质的不可再分的最基本的粒子，20世纪后半期，科学家发现组成原子核的___________和___________等也有着自己的复杂结构，于是基本粒子不再“基本”。
2、在实验中发现，对应着许多粒子都存在着质量与之___________，电荷电性与之___________的粒子叫反粒子。如电子的反粒子是___________。
3、物理学中将粒子分为_____________、_____________和_____________三类。
4、科学家认为强子由更小的成分组成，这种成分叫_____________，它的电荷量为元电荷的_____________。这一理论说明了元电荷不再是电荷量的最小值。
5、目前普遍认为宇宙起源于___________________。
6、原子核的组成目前普遍认为：质子和中子都是由被称为u 夸克和d 夸克的两类夸克组成，u 夸克带电荷量为32e ，d 夸克带电荷量为－31e ，e 为元电荷，则 ( ) A ．质子由1个u 夸克和1个d 夸克组成，中子由1个u 夸克和2个d 夸克组成 B ．质子由2个u 夸克和1个d 夸克组成，中子由1个u 夸克和2个d 夸克组成 C ．质子由1个u 夸克和2个d 夸克组成，中子由2个u 夸克和1个d 夸克组成 D ．质子由2个u 夸克和1个d 夸克组成，中子由1个u 夸克和1个d 夸克组成
7、下列关于太阳系的说法正确的是 ( ) A ．太阳是宇宙的中心
B ．太阳系中只存在太阳和它的八大行星
C ．大阳系是由太阳和若干行星以及它们的卫星和慧星组成
D ．以上说法均不正确
8、现在科学家正在设法寻找“反物质”。所谓“反物质”是由“反粒子”组成的，则反α粒子的符号是( )
A ．42He
B ．42-He
C ．42-He
D ．4
2--He
9、“轨道电子俘获”也是放射性同位素衰变的一种形式，它是指原子核（称为母核）俘获一个核外电子，其内部一个质子变为中子，从而变成一个新核（称为子核），并放出一个中微子的过程。中微子的质量很小，不带电，很难被探测到，人们最早就是通过子核的反冲而间接证明中微子的存在的。一个静止的原子核发生“轨道电子俘获”，衰变为子核并放出中微子。下列关于该过程的说法正确的是 ( ) A ．母核的质量数等于子核的质量数 B ．母核的电荷数大于子核的电荷数 C ．子核的动量大小等于中微子的动量大小 D ．子核的动能大于中微子的动能
10、中子星是完全由中子组成的星体，具有极大的密度。通过观察已知某中子星的
自转角速度为60π rad/s ，该中子星并没有因为自转而解体，根据这些推导出中子星的密度表示式，并计算其值为多少。
11、1997年8月26日在日本举行的国际学术大会上，德国Max Plank 学会的一个研究组宣布了他们的研究结果：银河系的中心可能存在一个大“黑洞”。“黑洞”是某些天体的最后演变结果。（引力常量G =6.67×10－11N·m 2/kg 2）
（1）根据长期观测发现，距离某“黑洞”6×1012m 的另一个星体（设其质量为m ）正以2×106m/s 的速度绕“黑洞”旋转，求该“黑洞”的质量M （结果要求1位有效数字）； （2）根据天体物理学知识，物体从某天体上的逃逸速度公式为R
GM v 2=，其中G
为引力常量，M 为天体质量，R 为天体半径，且已知逃逸速度大于真空中光速的天体叫“黑洞”，真空中光速c =3×108m/s ，请估算（1）中“黑洞”可能的最大半径。（结果保留1位有效数字）
课题：19.8 粒子和宇宙
1、质子，中子，电子，质子，中子
2、相等，相反，正电子（01e ）
3、强子，轻子，媒介子
4、夸克，＋3
2e 或－3
1e 5、大爆炸 6、B 7、C 8、C 9、
AB 10、G
πω432，1.3×1014 kg/m 3 11、（1）4×1035 kg （2）3×108m
第十章从粒子到宇宙 34、分子是保持物质化学性质最小的微粒。物质是由分子组成的。 35、分子很小，大多数分子的直径的数量级为10-10m，肉眼无法直接看到，需要借助电子显微镜才能看到。用油膜法可测量分子直径。 36、扩散现象：不同的物质在相互接触时，彼此进入对方的现象。气体，液体，固体都可以发生扩散现象。例如：花香四溢，盐溶于水，放煤的墙角会变黑等，扩散现象证明分子在永不停息的做无规则运动。 37、分子运动的快慢与温度有关,温度越高,分子无规则运动越剧烈.物理学中将大量分子的无规则运动叫做分子的热运动。 38、分子动理论的初步知识：物体是由分子组成的；分子之间有间隙；分子在永不停息地做无规则运动；分子之间存在着相互作用的引力和斥力。 39、酒精和水混合后总体积变小，说明分子间有间隙；固体和液体都能保持一定的体积，证明分子之间存在相互作用的引力；固体难以拉断说明分子间有引力，固体和液体难以被压缩，说明分子间有斥力。 40、引力和斥力 当两个分子处于平衡位置时,引力等于斥力. 当两个分子间的距离小于平衡位置间距离时,斥力大于引力. 当两个分子间的距离大于平衡位置间距离时,斥力小于引力. 当两个分子间的距离大于分子直径十倍以上时,引力和斥力均趋于零. 41、固体中分子之间的距离很小，相互作用力很大，分子只能在平衡位置附近振动；液体中分子之间的距离较小，相互作用力较大，以分子群的形态存在，分子可在平衡位置附近振动，分子群却可以相互滑动；气体中分子间的距离很大，相互作用力很小，每一个分子几乎都可以自由运动。42、宏观世界（宇宙）的尺度（由小到大顺序）： 43、微观世界（粒子）的尺度（由大到小顺序）：
2019中考复习专题《小粒子与大宇宙》 一、微观世界： 1、自然的尺度：我们周围的一切都市由物质组成的，从无垠的宇宙到微笑的基本粒子，物质以各种各样的形态展现着。 目前人类观测到的范围：1026 m——10—15 m 2、物质的组成：物质是由分子或原子组成的。 分子是报纸物质化学性质不变的最小微粒，是由意大利物理学家阿伏伽德罗命名的。 3、微观粒子： （1）分子是由原子组成的，按分子所含原子的个数可分为单原子分子和多原子分子。 （2）原子是由居于原子中心的原子核和核外电子组成的；原子核又是由质子和中子组成的，其中质子带正电，中子不带电。质子和中子是由夸克组成的。 二、分子的运动： 1、分子动理论： （1）物质是由大量分子构成的。 （2）一切物质的分子都在永不停息底做无规则运动。（扩散现象说明分子是运动的）（3）水与酒精混合时，总体积减小的现象说明：物质的分子之间存在着间隙。 （4）物体不一被压缩和拉伸说明：分子间存在相互作用的引力和斥力。 2、物质中的分子状态： （1）在固体中，分子力的作用比较强，因而固体有一定的体积和形状。 （2）在液体中，分子力的作用较弱，分子在一定的限度内可以运动，因而液体没有确定的形状，但有一定的体积。 （3）在气体中，分子力的作用更弱，因此气体分子可以自由地沿各个方向运动，因而气体没有固定的形状，也没有确定的体积。 三、探索宇宙： 1、探索的历程 （1）最初人们主要依靠肉眼观察，简单猜测与推理来认识宇宙。 （2）托勒密的“地心说”：认为地球居于中心，太阳和其他行星围绕地球转动。 （3）1543年，哥白尼提出了“日心说”，
（4）1632年，伽利略利用望远镜探索宇宙。 （5）1687年，牛顿发表了《自然哲学的数学原理》，为探索宇宙奠定了理论基础。 （6）1957年，第一颗人造卫星发射成功。 （7）1961年，人类乘飞船进入太空。 （8）1969年，人类首次踏上月球。 （9）2003年，中国首位航天员杨利伟乘“神舟五号”飞船进入太空。 2、浩瀚的星空： 太阳系是以太阳为中心的星系，包括八大行星66颗卫星，2000多小行星和彗星、流星。太阳系是银河系中的一个群体，宇宙中有很多象银河系这样的星系。 二：重点、难点突破 1、物质的结构： 例1、通常情况下，原子呈中性，这是因为（） A、组成原子的所有微粒都不带电 B、原子核带负电 C、中子不带电 D、原子核内质子所带的正电荷数与核外所有电子所带的负电荷数相等。 解析：原子是由位于中心的原子核和核外带负电的电子组成的，原子核是由带正电的质子和不带电的中子组成的。通常情况下，由于原子核中质子所带的正电荷数与河外电子所带的负电荷数相等，所以原子呈中性，不带电。 答案：D 小练习： 1、关于卢瑟福提出的原子结构的核式模型，下列说法中错误的是（） A．原子由质子和中子组成 B．原子由原子核和电子组成 C．原子的质量几乎集中在原子核内 D．原子核位于原子中心，核外电子绕原子核高速旋转 2、下列说法中正确的是（） A、空气中细小的灰尘就是分子 B、大雾中，我们看到空气中许多极小的水珠就是一个个小分子 C、把一块铜块锉成极细的铜屑就是铜分子
第七章《从粒子到宇宙》复习导学案 知识点梳理： 知识点一分子 概念：能保持物质化学性质的最小微粒。 大小：分子直径得数量级为10-10m，即0.1nm 三、分子模型的内容（特点） 1、物质是由大量分子组成的，分子间有空隙； 证据：水与酒精混合后总体积变小； 2、分子在永不停息的做无规则运动； 温度越高，分子无规则运动越剧烈 固体分子：樟脑变小 证据：分子运动液体分子：水蒸发 气体分子：闻到香味 3、分子间不仅存在吸引力，而且还存在排斥力 证据： 吸引力：铅块挤压吸引；拉断铁丝比棉线难；两滴水银靠近会自动结合成一滴排斥力：固体、液体很难被压缩 四、解释固、液、气的性质 物质状态分子间距分子间作用力特征 固小大有体积，有形状 液大小有体积，无形状 气很大很小物体积，无形状 知识点二静电现象 一、分子是由原子构成的 分子不同原子构成：化合物分子 相同原子构成单质分子 二、摩擦起电 1、带电：摩擦过的绝缘体能吸引轻小物体，就说该物体带了电（荷）。 2、绝缘体：导电性差的物体； 3、带电体：带了电荷的物体； 4、带电体具有吸引轻小物体的性质； 5、用摩擦的方式使物体带电，叫做摩擦起电。
三、两种电荷 1、正电荷+：丝绸摩擦过的玻璃棒带的电荷称为正电荷； 负电荷－：毛皮摩擦过的橡胶棒带的电荷称为负电荷。 2、自然界中只有两种电荷。 3、同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引。 四、原子构成 1、汤姆生发现了电子，揭示了原子是有结构（可再分）的； 2、原子构成：（1）原子由带正电的原子核与带负电的电子构成； （2）原子核带的正电荷=电子带的负电荷；所以，原子呈电中性，原子构成的物体也呈电中性。 （3）原子核对电子有束缚能力，不同物质的原子对电子的束缚能力不同； 五、摩擦起电的本质 1、失去电子的物体带正电，得到电子的物体带负电； 2、摩擦起电不是创造了电荷，而是电荷发生了转移。 知识点三探索更小的微粒 一、从静电现象认识到原子是可分的 二、原子核式结构模型 提出者：卢瑟福观点：1.原子是由原子核与电子构成的；2.原子核位于中心，电子绕核告诉运动； 3.原子核很小，电子更小类似：行星绕日的太阳系结构 三、原子核的结构 观点：原子核有质子和中子构成；原子与中子由夸克构成。 四、带电性 1、原子核带正电，核外电子带负电，带电数量相等； 2、质子带正电，中子不带电。 知识点四宇宙探秘 一、两种学说 1、地心说－托勒玫 2、日心说－哥白尼 二、星空世界 1、地球等行星绕太阳运行，构成太阳系； 2、千亿记像太阳这样的恒星、弥漫物质构成银河系； 3、一千亿个类似与银河系、仙女星系的星系构成了宇宙。
第七章从粒子到宇宙 注：人眼分辨、看清物体的大小大于等于0.1mm 一、走进分子世界 1、认识微观结构的方法：根据观察到的现象提出一种结构模型的猜想，、再收集证据来证实这种猜想，再弄清物质的内部结构 2、分子：科学家提出物质由分子组成，把能保持物质化学性质的最小微粒就叫做分子。如果把分子看成一个圆球形，则它的直径为10-10m的数量级 3、物质分子运动论的基本要点 ①物质是由大量分子组成的，分子间有空隙 证据一：水与酒精混合后总体积变小。解释：混合后水分子进入酒精分子的空隙中去了，酒精分子进入水分子的空隙中去了，所以体积变小了 证据二：用力在固态物体上打一下，在物体的表面上会出现一个凹坑 ②分子处在永不停息的无规则运动中 证据一：抽调玻璃板后几分钟，上面的空瓶里也出现了红棕色的二氧化碳，下面瓶中的二氧化碳变淡，说明二氧化碳的分子运动到上面，空气分子运动到下面。解释：气体分子在不停无规则运动。（二氧化碳呈棕红色） 证据二：放置几天后，水和硫酸铜的分界面变模糊，一个月后，分界面消失，整个量筒里全部变为蓝色，说明硫酸铜分子跑到分子空隙中去，水分子运动到硫酸铜分子空隙中去。解释：液体分子在不停无规则运动。（硫酸铜呈蓝色） 证据三：五年后打开一看，黄金中有灰色的铅，铅中有黄色的金，说明金分子运动到铅中，铅分子运动到金中
Ps：扩散现象 定义：两种不同物质相互接触时发生的彼此进入对方的现象，叫做扩散现象。 扩散说明：分子处在永不停息的运动中；分子间有空隙 性质一：温度越高，分子无规则运动越剧烈，扩散越快 证据：可以看到热水先红 滴红墨水 性质二：在同样条件下，气体扩散最快，液体扩散较慢，固体扩散最慢，间接说明，气体分子间的空隙最大，液体其次，固体最小 注：灰尘等小颗粒物质的运动不能用分子动理论来解释 Ps：布朗运动指上万个分子组成的小颗粒受液体分子撞击不平衡，出现无规则运动的状况。如何加快布朗运动？①增加水温②使微粒体积更小 ③分子间存在着相互作用的引力和斥力 证据一：物质有分子组成，分子又在不停运动中，为何物体不是散沙？而有一定体积？说明分子间存在着吸引力，把分子吸住了，使它不能到处乱跑。 证据二：两块表面洁净的铅块，用力挤在一起，能互相吸引，甚至下面挂较重物体也不会掉下来。 证据三：分子间既然有引力，为何分子不吸引到一块儿去，而是要保持一定空隙？间接说明分子间存在一定的斥力 证据三：液体和固体很难被压缩，气体虽容易被压缩，但也不能无止尽压缩，说明分子之间距离太近，会互相排斥，存在斥力 Ps：①分子间距离变大的过程中，排斥力、吸引力都变小，但排斥力变小得快，所以吸引 ②分子间距离变小的过程中，排斥力、吸引力都变大，但排斥力变大得快，所以排斥 设作用力相同时的距离为R0 当r
天文学 翻开人类文明史的第一页，天文学就占有显著的地位。巴比伦的泥碑，埃及的金字塔，都是历史的见证。在中国，殷商时代留下的甲骨文物里，有丰富的天文记录，表明在黄河流域，天文学的起源可以追溯到殷商以前更为古远的世代。 几千年来，在人类社会文明的进程中，天文学的研究范畴和天文的概念都有很大的发展。为了说明我们今天对天文这门学科的理解，本文将在第一节里首先介绍一下天文研究的特点。本文的第二节──星空巡礼，是对目前所认识的天文世界的几笔速写。在第三节里，我们举出伽利略-牛顿时代天文学的一次飞跃，来对照当前天文研究的形势，希望借此探讨天文学发展的规律，并强调说明一次新的飞跃正近在眼前。 我们不准备、也不可能用这篇短文囊括天文学悠久的历史和丰富的内容（这是本书这一整卷的任务），而只是对它的特征、现状和趋向作一个概括性的描述。为使读者对天文学的轮廓有一个认识，本文的第四节，用简单的图解方式介绍当前天文学科各分支之间的相互关系。 天文学研究的特点 天文学是一门古老的学科。它的研究对象是辽阔空间中的天体。几千年来，人们主要是通过接收天体投来的辐射，发现它们的存在，测量它们的位置，研究它们的结构，探索它们的运动和演化的规律，一步步地扩展人类对广阔宇宙空间中物质世界的认识。 作为一颗行星，地球本身也是一个天体。但是，从学科的分野来说，“天”是相对于“地”的。地面上实验室里所熟悉的那些科学实验方法，很多不能搬到天文学领域里来。我们既不能移植太阳，也无法解剖星星，甚至不可能到我们所瞩目的研究对象那边，例如，到银河系核心周围去看一看。从这个意义上来说，天文学的实验方法是一种“被动”的方法。也就是说，它只能靠观测（“观察”和“测量”）自然界业已发生的现象来收集感性认识的素材，而不能像其他许多学科那样，“主动”地去影响或变革所研究的对象，来布置自己的实验。
【科普】宇宙天文学的基本知识! ! 宇宙是如何形成的 1.科学家认为它起源为137亿年前之间的一次难以置信的大 爆炸。这是一次不可想像的能量大爆炸，宇宙边缘的光到达地球要花120亿年到150亿年的时间。大爆炸散发的物质在太空中漂游，由许多恒星组成的巨大的星系就是由这些物质构成的，我们的太阳就是这无数恒星中的一颗。原本人们想象宇宙会因引力而不在膨胀，但是，科学家已发现宇宙中有一种“暗能量”会产生一种斥力而加速宇宙的膨胀。 2.宇宙学说认为，我们所观察到的宇宙，在其孕育的初期，集中于一个体积极小、温度极高、密度极大的奇点。在141亿年前左右，奇点产生后发生大爆炸，从此开始了我们所在的宇宙的诞生史。 3.宇宙大爆炸后秒，宇宙的温度大约为1000亿度。物质存在的主要形式是电子、光子、中微子。以后，物质迅速扩散，温度迅速降低。大爆炸后1秒钟，下降到100亿度。大爆炸后14秒，温度约30亿度。35秒后，为3亿度，化学元素开始形成。温度不断下降，原子不断形成。宇宙间弥漫着气体云。他们在引力的作用下，形成恒星系统，恒星系统又经过漫长的演化，成为今天的宇宙。 宇宙是什么宇宙有多大宇宙年龄是多少 宇宙是万物的总称，是时间和空间的统一。从最新的观测资料看，人们已观测到的离我们最远的星系是130亿光年。也就是说，如果有一束光以每秒30万千米的速度从该星系发出，那么要经过
130亿年才能到达地球。根据大爆炸宇宙模型推算，宇宙年龄大约200亿年。 宇宙有多少个星系每个星系有多少颗恒星 在这个以130亿光年为半径的球形空间里，目前已被人们发现和观测到的星系大约有1250亿个，而每个星系又拥有像太阳这样的恒星几百亿到几万亿颗。因此只要做一道简单的数学题，你就不难了解到，在我们已经观测到的宇宙中拥有多少星星。地球在如此浩瀚的宇宙中，真如沧海一粟，渺小得微不足道。 太阳和地球的年龄 据估计太阳的年龄比地球大1000万-2000年年，而通过放射性计年，地球的年龄是45亿年，因此太阳的年龄是亿年。 银河系简介 是地球和太阳所属的星系。因其主体部分投影在天球上的亮带被我国称为银河而得名。银河系呈旋涡状，有4条螺旋状的旋臂从银河系中心均匀对称地延伸出来。银河系中心和4条旋臂都是恒星密集的地方。从远处看，银河系像一个体育锻炼用的大铁饼，大铁饼的直径有“核球”，半径约为7千光年。核球的中部叫“银核”，四周叫“银盘”。在银盘外面有一个更大的球形，那里星少，密度小，称为“银晕”，直径为7万光年。银河系是一个旋涡星系，具有旋涡结构，即有一个银心和两个旋臂，旋臂相距4500光年。其各部分的旋转速度和周期，因距银心的远近而不同。1971年英国天文学家林登·贝尔和马丁·内斯分析了银河系中心区的红外观测
第七章 从粒子到宇宙（共一课时） 教学目标 1、知识和技能：归纳本章知识框架，形成知识体系。 2、过程和方法：知道人们认识微观世界和宇宙的过程和方法。 3、情感态度和价值观：了解本章知识的应用，体会知识的价值，激发兴趣和情感。 教学重点、难点 重点：1、知识体系的建构 2、探究微观世界和宇宙的过程 难点：认识微观世界的方法。 复习过程 一、引导学生自主复习，自己归纳本章所学的知识。 本章知识框架； 二、复习展开 复习展开1： 知识的理解与辨析 问题一：下列四个例子中，不能说明分子在运动的是（ ） A 、美味佳肴放在餐桌上，香气扑鼻 B 、晒衣服时，衣袖上的水蒸发后变干 C 、擦黑板时，粉笔灰纷纷落下 D 、在白开水中放入一勺糖，白开水会变甜 问题二：水很难被压缩，其原因是（ ） A 、水分子之间有空隙 B 、水分子之间有引力 C 、水分子之间有斥力 D 、水分子在不断地运动 拓展提高： （1）分子运动与机械运动的区别 （2）什么实验可以说明分子间有空隙 （3）什么实验可以说明分子间有引力 复习展开2： 认识微观世界和宇宙的过程和方法 粒子 宇宙 本章知识 分子 分子间有空隙 分子在运动 分子间有引力和斥力 原子 原子核 质子 中子 夸克 电子 人类认识宇宙的过程 宇宙的结构
‘1、人类在探究物质结构的过程中，取得了那些辉煌成果？ （电子——质子——中子——夸克） 2、人类对宇宙的认识是由近及远的，通过观察人们已认识到宇宙是一个有层次的 天体结构系统。大致有哪些层次？ （行星——恒星——太阳系——银河系——星系团） 3、人们在认识物质的结构是采用了“模型法”，请举两个例子加以说明。 结论： 1、物质结构的微粒模型（分子） 2、原子结构的行星模型（原子核和电子） 过程的了解与方法的运用 问题三：由于肉眼无法观察到物质的内部结构，这给人们探究物质结构带来了很大的困难，科学家解决这一问题的方法是：根据_____________，提出 __________，再________________。 问题四：“花气袭人知骤暖，鹊声穿树喜新晴”，这是南宋诗人陆游的《村居树喜》中的两句诗。对于前一句，从屋里等角度可以说明什么？ 问题五：在日产生活中，你能找到体现分子间存在引力和斥力的例子吗？比一比谁找得多？ 问题六：将夸克、原子、质子、原子核按空间尺度由大到小进行排列，正确的是 （） A、夸克、质子、原子核、原子 B、原子、原子核、质子、夸克 C、原子、质子、原子核、夸克 D、质子、夸克、原子、原子核 问题七：20世纪20年代，天文学家哈勃通过分析星系的光谱，发现了“红移” 现象，该现象说明星系（） A、靠近我们 B、远离我们 C、保持不动 D、缓慢振动 复习展开3： 体会知识的价值 1、用纳米材料制成的各种用品有许多奇特的性质，请你通过阅读课本谈谈纳米材 料的一些特性及应用。 2、加速器是探索什么的有力武器？在生产和生活中有哪些作用？ 3、中国人实现飞天梦的经历，请同学说说你的最大感受是什么？“神州五号”载 人飞船发射、飞行、返回，请同学们提出问题。 延伸提高思考题 问题八：将一匙白糖缓慢的假如一杯满满的水利，糖融化了，可是满满的一杯水却没有溢出来，情节是这个现象。 问题九：现有两个模型：（1）在操场上乱跑的一群孩子。（2）在教室里坐着上课的哪个模型作为气体模型比较合适？它可以解释气体的那些现象？ 三、聚集中考： 例1：下列例子中，不能用分子一直处在永不停息的运动中的理论来说明的是（）
【科普】宇宙天文学必须知道的基本知识 ! ! 2019-07-15 21:07 宇宙是如何形成的? 1.科学家认为它起源为137亿年前之间的一次难以置信的大爆炸。这是一次不可想像的能量大爆炸，宇宙边缘的光到达地球要花120亿年到150亿年的时间。大爆炸散发的物质在太空中漂游，由许多恒星组成的巨大的星系就是由这些物质构成的，我们的太阳就是这无数恒星中的一颗。原本人们想象宇宙会因引力而不在膨胀，但是，科学家已发现宇宙中有一种 “暗能量”会产生一种斥力而加速宇宙的膨胀。 2.宇宙学说认为，我们所观察到的宇宙，在其孕育的初期，集中于一个体积极小、温度极高、密度极大的奇点。在141亿年前左右，奇点产生后发生大爆炸，从此开始了我们所在的宇宙的诞生史。 3.宇宙大爆炸后0.01秒，宇宙的温度大约为1000亿度。物质存在的主要形式是电子、光子、中微子。以后，物质迅速扩散，温度迅速降低。大爆炸后1秒钟，下降到100亿度。大爆炸后14秒，温度约30亿度。35秒后，为3亿度，化学元素开始形成。温度不断下降，原子不断形成。宇宙间弥漫着气体云。他们在引力的作用下，形成恒星系统，恒星系统又经过漫长的演化，成为今天的宇宙。 宇宙是什么?宇宙有多大?宇宙年龄是多少? 宇宙是万物的总称，是时间和空间的统一。从最新的观测资料看，人们已观测到的离我们最远的星系是130亿光年。也就是说，如果有一束光以每秒30万千米的速度从该星系发出，那么要经过130亿年才能到达地球。根据大爆炸宇宙模型推算，宇宙年龄大约200亿年。
宇宙有多少个星系?每个星系有多少颗恒星? 在这个以130亿光年为半径的球形空间里，目前已被人们发现和观测到的星系大约有1250亿个，而每个星系又拥有像太阳这样的恒星几百亿到几万亿颗。因此只要做一道简单的数学题，你就不难了解到，在我们已经观测到的宇宙中拥有多少星星。地球在如此浩瀚的宇宙中，真如沧海一粟，渺小得微不足道。 太阳和地球的年龄? 据估计太阳的年龄比地球大1000万-2000年年，而通过放射性计年，地球的年龄是45亿年，因此太阳的年龄是45.1亿年。 银河系简介? 是地球和太阳所属的星系。因其主体部分投影在天球上的亮带被我国称为银河而得名。银河系呈旋涡状，有4条螺旋状的旋臂从银河系中心均匀对称地延伸出来。银河系中心和4条旋臂都是恒星密集的地方。从远处看，银河系像一个体育锻炼用的大铁饼，大铁饼的直径有10万光年，相当于946080000亿公里。中间最厚的部分约3000～12000光年。银河系整体作较差自转，太阳位于一条叫做猎户臂的旋臂上，距离银河系中心约2.5万光年。在银河系里大多数的恒星集中在一个扁球状的空间范围内，扁球的形状好像铁饼。扁球体中间突出的部分叫“核球”，半径约为7千光年。核球的中部叫“银核”，四周叫“银盘”。在银盘外面有一个更大的球形，那里星少，密度小，称为“银晕”，直径为7万光年。银河系是一个旋涡星系，具有旋涡结构，即有一个银心和两个旋臂，旋臂相距4500光年。其各部分的旋转速度和周期，因距银心的远近而不同。1971年英国天文学家林登·贝尔和马丁·内斯分析了银河系中心区的红外观测和其他性质，指出银河系中心的能源应是一个黑洞，但是由于目前对大质量的黑洞还没有结论性的证据。
10知识点 合理利用机械能 机械能：动能+势能 实验： 1）小球在光滑的斜面上由静止开始下滑，到达斜面底端的速度只与起点的高低有关，起点越高，到达底端的速度越大 2）不同质量的小球分别从光滑的斜面上由静止下滑，并撞击平面上的木块，被撞木块的运动距离越长，运动小球所具有的动能越大 3）重物下落撞击平放在沙上的物体时，物体陷入沙中的越深，说明重物原来具有的势能越大。 ★动能大小跟哪些因素有关： 研究物体质量对物体动能的影响，控制速度不变（或物体从同一高度滑下），改变物体质量, 观察________________得出结论1：速度相同时，质量越大的物体具有的动能越大。 研究速度对物体动能的影响，控制物体质量不变，改变物体速度（或物体从不同高度滑下）, 观察________________得出结论2：质量相同时，速度越大的物体具有的动能越大。 结论： 质量相同时，速度越大的物体具有的动能越大 速度相同时，质量越大的物体具有的动能越大 物体的动能与物体的质量和速度有关，质量越大、速度越大，物体具有的动能就越大 一、走进微观-原子结构 1.物质是由分子或原子组成 2.分子由原子组成的 3.原子是由更小的微粒——带负电的电子和带正电的原子核组成的。 4. 原子核是由不带电的中子和带正电的质子组成的。 5. 质子和中子是由被称为夸克的更小的粒子组成。 6. 原子半径10-10，原子核半径10-15. 7、科学家与贡献 道尔顿发现原子 汤姆生研究阴极射线时发现电子，电子带负电，他提出枣糕模型。 卢瑟福研究α粒子散射实验，提出原子核式模型:原子是由原子核和电子构成，原子核位于原子的中心，电子在原子核外，并围绕原子核做高速运动。 二、 1、分子间有空隙 2、分子的运动 扩散：不同的物质相互接触时彼此进入对方的现象叫扩散，温度高时扩散得快。 扩散现象说明：①分子间存在间隙。②分子都在永不停息地作无规则运动。 3、分子间的作用力分子间存在相互作用的引力和斥力
且端没有内部间隙（“无间”），因而是不可分割的。把糖分割，开始的分割的糖会保持 甜的味道，但是不断地分割下去， 糖的微粒会越来越小， 直到把糖分到没有甜味的时刻, 那时的微小粒子就不是糖了，因此保持糖原来性质的最小微粒就是糖的“ 原子结构的发现 19世纪发现了比分子更小的粒子一一原子后，就原子内部的结构问题 科学家开展了一系列的探索。 1895 年电子的发现，揭开了原子结构的面 纱，电子带负电而原子本身是中性， 说明其中一 定还有带正电的“东西”存在。据此，科学家们 对原子的结构进行了大胆的猜想，提出了许多模 体，正电均匀分布在球体风，电子像西瓜籽那样嵌在其中。 为了检验汤姆逊的猜想，卢瑟福建议盖革和马斯登做一个a 粒子的散射实验：用放射性元素辐射出的高速a 粒子去轰击金 箔，观察a 粒子的偏转情况。因a 粒子质量很大，为电子的七 千多倍，又是高速飞行，如果汤姆逊模型成立，大多数a 粒子 图5-3 1. 2. 第五章从粒子到宇宙 5.1认识分子 高山流水，动物植物，天上地下，这万千世界究竟是由什么构成的？古希腊的哲学家德 漠克里特猜想大块物体是由极小的叫原子的物质粒子组成的。 分割的（填“可”或“不可” 他认为这种很小的微粒是 春秋战国时期墨家在《经》第六十二条说： “端，体之无序（厚）而最前者也。”很明显, 在墨家看来，端就是组成物质的最原始的体积最小（ “无厚”）的微粒（“最前者”），并 3. 1811年意大利物理学家阿伏加德罗首先把自然界中存在的能保持物质 小微粒叫做 4. 物质一般是由 构成的，但也有物质是直接由 构成的。 5. 分子很小，现有直径为 10-10 m 的某分子，要将 个这种分子一个接一个排列才能达到一页纸的厚度（ 0.1mm 。 6. 阅读下文，回答问题: 图5-1 型，其中较为典型的是 1898年汤姆逊提出的结构模型：如图 5-2所示图 原子像个实心的球 不变的最
从粒子到宇宙 分子 一．分子概念：能保持物质化学性质的最小微粒。 大小：分子直径得数量级为10-10m，即0.1nm 二．分子动理论 1.扩散现象：相互接触的两种物质彼此进入对方的现象叫扩散现象。注意： （1）扩散现象只能发生在不同的物质之间，而不是同种物质之间。（2）发生扩散现象的不同物质要彼此接触，没有接触，是不会发生扩散现象的。 （3）分子永不停息地做无规则运动与外力作用下的运动是不同的。（4）扩散现象不仅能发生在同种状态的物质之间，也能发生在不同种状态的物质之间。在气体，液体和固体之间，都能相互发生扩散现象。如打开香油平的盖子我们就能闻到香味，这是发生在液体，气体之间的扩散现象。 （5）扩散现象进行的快慢不仅决定于物质本身，还与物质的温度有关。温度越高，扩散就越快。如在一杯冷水和一杯热水中，同时滴入一地红墨水，热水中的红墨水扩散开来的快。 （6）扩散现象不仅证明了一切物质的分子都在永不停息地做无规则运动，也证明了分子间存在着空隙。 2.分子动理论的基本内容：物质都是由分子组成的，分子间有空隙；一切物质的分子都在永不停息的做无规则运动；分子间有相互作用的引力和斥力。 注意： （1）分子间的引力和斥力同时存在。 吸引力：铅块挤压吸引；拉断铁丝比棉线难；两滴水银靠近会自动结合成一滴 排斥力：固体、液体很难被压缩 （2）当分子间距离为某一值r时，引力等于斥力。 （3）分子间的引力和斥力随分子间距离的增大而减小，也随分子间距离的减小而增大； （4）当分子间距离由r增大时，引力和斥力同时减小，斥力减小得快，分子间的作用力表现为引力； （5）当分子间距离由r减小时，引力和斥力同时增大，斥力增大得快，分子间的作用力表现为斥力； （6）当分子间距离大于分子直径十倍时，作用力变得十分微弱。3.解释固、液、气的性质
6.核聚变 7．粒子物理学简介(选学) 学习目标知识脉络 1.知道聚变反应，关注受控聚变反 应研究的进展. 2.通过核能的利用，思考科学技术 与社会进步的关系. 3.初步了解粒子物理学的基础知 识. 4.了解、感受科学发展过程中蕴藏 着的科学和人文精神. 核聚变 [先填空] 1．定义：把轻原子核聚合成较重原子核的反应称为聚变反应，简称核聚变． 2．热核反应 (1)举例：一个氘核和一个氚核聚变成一个氦核的核反应方程：21H＋31H―→42He＋10n＋17.60 MeV (2)反应条件 ①轻核的距离要达到10－15m以内． ②需要加热到很高的温度，因此又叫热核反应． (3)优点 ①轻核聚变产能效率高． ②地球上聚变燃料的储量丰富． ③轻核聚变更为安全、清洁． 3．可控核聚变反应研究的进展 (1)把受控聚变情况下释放能量的装置，称为聚变反应堆，20世纪下半叶，聚变能的研究取得重大进展． (2)核聚变的约束方法：磁约束和惯性约束，托卡马克采用的是磁约束方式． (3)核聚变是一种安全，不产生放射性物质、原料成本低的能源，是人类未来能源的希
望． 3．恒星演化中的核反应 (1)现阶段，供太阳发生核聚变过程的燃料是氢． (2)大约50亿年后，太阳的核心的核聚变过程是：42He＋42He→84Be，42He＋84Be→12 6C. [再判断] 1．核聚变反应中平均每个核子放出的能量比裂变时小一些．(×) 2．轻核的聚变只要达到临界质量就可以发生．(×) 3．现在地球上消耗的能量绝大部分来自太阳内部的聚变反应．(√) [后思考] 1．核聚变为什么需要几百万度的高温？ 【提示】要使轻核发生聚变就必须使它们间的距离达到核力发生作用的距离，而核力是短程力，作用距离在10－15 m，在这个距离上时，质子间的库仑斥力非常大，为了克服库仑斥力就需要原子核具有非常大的动能才会撞到一起，当温度达到几百万度时，原子核就可以具有这样大的动能． 2．受控核聚变中磁约束的原理是什么？ 【提示】原子核带有正电，垂直磁场方向射入磁场后在洛伦兹力作用下做匀速圆周运动，绕着一个中心不断旋转而不飞散开，达到约束原子核的作用． 3．恒星是如何形成的？它在哪个阶段停留的时间最长？ 【提示】宇宙尘埃在外界影响下聚集，某些区域在万有引力作用下开始向内收缩，密度不断增加，形成星云团，星云团进一步凝聚使得引力势能转化为内能，温度升高．当温度上升到一定程度时就开始发光，形成恒星．恒星在辐射产生向外的压力和引力产生的收缩压力平衡阶段停留时间最长． 1．聚变发生的条件 要使轻核聚变，必须使轻核接近核力发生作用的距离10－15 m，这要克服电荷间强大的斥力作用，要求使轻核具有足够大的动能．要使原子核具有足够大的动能，就要给它们加热，使物质达到几百万开尔文的高温． 2．轻核聚变是放能反应 从比结合能的图线看，轻核聚变后比结合能增加，因此聚变反应是一个放能反应． 3．核聚变的特点 (1)在消耗相同质量的核燃料时，轻核聚变比重核裂变释放更多的能量． (2)热核反应一旦发生，就不再需要外界给它能量，靠自身产生的热就可以使反应进行下去． (3)普遍性：热核反应在宇宙中时时刻刻地进行着，太阳就是一个巨大的热核反应堆．
知能提升作业(十七) (30分钟 40分) 一、选择题(本大题共5小题，每小题4分，共20分) 1.(2018·株洲中考)关于物质的组成，下列说法错误的是( ) A．物质是由分子组成的 B．原子由原子核和中子组成 C．原子核由质子和中子组成 D．质子和中子还有更小的精细结构 2.为了揭示大自然的奥秘，无数科学家进行了不懈的探索。下列说法中错误的是( ) A．汤姆孙发现了电子，从而揭示了原子是可以再分的 B．英国科学家道尔顿建立了原子的核式结构模型 C．近代科学家提出质子和中子都是由被称为夸克的更小粒子组成的D．人类对自然界的认识永无止境，探索永不停止 3.如图所示，关于氢原子的模型示意图，下列正确的是( ) 4.原子由电子、质子与中子等更微小的粒子所构成。若以○、●和 分别代表电子、质子与中子，则下列各示意图中，哪个带负电( )
5.(2018·济南中考)下面各种物质微粒中，空间尺度最大的是( ) A.α粒子 B.原子 C.质子 D.电子 二、填空题(本大题共3小题，每空1分，共6分) 6.2008年9月10日，世界上最大、能量最高的粒子加速器——欧洲大型强子对撞机首次测试取得成功。现在，全世界的物理学家可以用这种粒子加速器进行构成原子的粒子对撞实验，用以揭开这些粒子的形成之谜。请写出两种构成原子的微小粒子名称：________、 _________。 7.(2018·无锡中考)各种原子都有相似的结构，根据卢瑟福原子结构模型可知：原子中心的原子核由________和中子组成，原子核周围带负电的________绕核运动。 8.2018年3月11日，日本发生9级大地震，导致福岛第一核电站发生爆炸与核泄漏事故，引发了严重的核危机，此次核事故被日本原子能安全保安院评估为“7级”。核辐射也称电离辐射，核爆炸和核事故都有核辐射。身体受到一定量的核辐射会导致白细胞数量下降、致癌、致畸形，甚至导致死亡。核辐射主要有α、β、γ三种射线，这三种射线射入磁场或电场时，α、β射线会发生偏转，γ射线的方向不发生改变。这表明________射线是带电的粒子流，______ 射线是不带电的粒子流。
第五章 从粒子到宇宙 认识分子 1． 高山流水，动物植物，天上地下，这万千世界究竟是由什么构成的？古希腊的哲学家德 漠克里特猜想大块物体是由极小的叫原子的物质粒子组成的。他认为这种很小的微粒是 分割的（填“可”或“不可”）。 2． 春秋战国时期墨家在《经》第六十二条说：“端，体之无序（厚）而最前者也。”很明显， 在墨家看来，端就是组成物质的最原始的体积最小（“无厚”）的微粒（“最前者”），并 且端没有内部间隙（“无间”），因而是不可分割的。把糖分割，开始的分割的糖会保持 甜的味道，但是不断地分割下去，糖的微粒会越来越小，直到把糖分到没有甜味的时刻，那时的微小粒子就不是糖了，因此保持糖原来性质的最小微粒就是糖的“ ”。 3． 1811年意大利物理学家阿伏加德罗首先把自然界中存在的能保持物质 不变的最 小微粒叫做 。 4． 物质一般是由 构成的，但也有物质是直接由 构成的。 5． 分子很小，现有直径为10-10 m 的某分子，要将 个这种分子一个接一个排列才能达到一页纸的厚度（）。 6． 阅读下文，回答问题： 原子结构的发现 19世纪发现了比分子更小的粒子——原子后，就原子内部的结构问题 科学家开展了一系列的探索。 1895年电子的发现，揭开了原子结构的面 纱，电子带负电而原子本身是中性，说明其中一 定还有带正电的“东西”存在。据此，科学家们 对原子的结构进行了大胆的猜想，提出了许多模 型，其中较为典型的是1898年汤姆逊提出的结构模型：如图5-2所示，原子像个实心的球 体，正电均匀分布在球体风，电子像西瓜籽那样嵌在其中。 为了检验汤姆逊的猜想，卢瑟福建议盖革和马斯登做一个α 粒子的散射实验：用放射性元素辐射出的高速α粒子去轰击金 箔，观察α粒子的偏转情况。因α粒子质量很大，为电子的七 千多倍，又是高速飞行，如果汤姆逊模型成立，大多数α粒子 图5-1 图5-2 图5-3
科普宇宙天文学的基本 知识 内部编号：（YUUT-TBBY-MMUT-URRUY-UOOY-DBUYI-0128）
【科普】宇宙天文学的基本知识! ! 宇宙是如何形成的? 1.科学家认为它起源为137亿年前之间的一次难以置信的大爆炸。这是一次不可想像的能量大爆炸，宇宙边缘的光到达地球要花120亿年到150亿年的时间。大爆炸散发的物质在太空中漂游，由许多恒星组成的巨大的星系就是由这些物质构成的，我们的太阳就是这无数恒星中的一颗。原本人们想象宇宙会因引力而不在膨胀，但是，科学家已发现宇宙中有一种“暗能量”会产生一种斥力而加速宇宙的膨胀。 2.宇宙学说认为，我们所观察到的宇宙，在其孕育的初期，集中于一个体积极小、温度极高、密度极大的奇点。在141亿年前左右，奇点产生后发生大爆炸，从此开始了我们所在的宇宙的诞生史。 3.宇宙大爆炸后0.01秒，宇宙的温度大约为1000亿度。物质存在的主要形式是电子、光子、中微子。以后，物质迅速扩散，温度迅速降低。大爆炸后1秒钟，下降到100亿度。大爆炸后14秒，温度约30亿度。35秒后，为3亿度，化学元素开始形成。温度不断下降，原子不断形成。宇宙间弥漫着气体云。他们在引力的作用下，形成恒星系统，恒星系统又经过漫长的演化，成为今天的宇宙。 宇宙是什么?宇宙有多大?宇宙年龄是多少? 宇宙是万物的总称，是时间和空间的统一。从最新的观测资料看，人们已观测到的离我们最远的星系是130亿光年。也就是说，如果有一束光以每秒30万千米的速度从该星系发出，那么要经过130亿年才能到达地球。根据大爆炸宇宙模型推算，宇宙年龄大约200亿年。 宇宙有多少个星系?每个星系有多少颗恒星?
物理学简介（各专业，各方向） 物理学是研究宇宙间物质存在的基本形式、性质、运动和转化、内部结构等方面，从而认识这些结构的组成元素及其相互作用、运动和转化的基本规律的科学。 物理学的各分支学科是按物质的不同存在形式和不同运动形式划分的。人对自然界的认识来自于实践，随着实践的扩展和深入，物理学的内容也在不断扩展和深入。 随着物理学各分支学科的发展，人们发现物质的不同存在形式和不同运动形式之间存在着联系，于是各分支学科之间开始互相渗透。物理学也逐步发展成为各分支学科彼此密切联系的统一整体。 物理学家力图寻找一切物理现象的基本规律，从而统一地理解一切物理现象。这种努力虽然逐步有所进展，但现在离实现这?目标还很遥远。看来人们对客观世界的探索、研究是无穷无尽的。 物理学介绍---物理学 物理学 物理学早期称为自然哲学，是自然科学中与自然界的基本规律关系最直接的一门学科。它以研究宇宙间物质各层次的结构、相互作用和运动规律以及它们的实际应用前景为自己的任务。 从17世纪牛顿力学的建立到19世纪电磁学基本理论的奠定，物理学逐步发展成为独立的学科，当时的主要分支有力学、声学、热力学和统计物理学、电磁学和光学等经典物理。本世纪初，相对论和量子论的建立使物理学的面貌焕然一新，促使物理学各个领域向纵深展，不但经典物理学的各个分支学科在新的基础上深入发展，而且形成了许多新的分支学科，如原子物理、分子物理、核物理、粒子物理、凝聚态物理、等离子体物理等。在近代物理发展的基础上，萌发了许多技术学科，如核能与其它能源技术、半导体电子技术、激光和近代光学技术、光电子技术、材料科学等，从而有力地促进了生产技术的发展和变革。 19世纪以来，人类历史上的四次产业革命和工业革命都是以对物理学某些领域的基本规律认识的突破为前提的。当代，物理学科研究的突破导致技术变革所经历的时间正在缩短，从而在近代物理学与许多高技术学科之间形成一片相互交叠的基础性研究与应用性研究相结合的宽广领域。物理学科与技术学科各自根据自身的特点，从不同的角度对这一领域的研究，既促进了物理学的发展和应用，又加速了高技术的开发和提高。 我国的物理学专业，从来就不是纯物理专业，它是包括应用物理和技术物理在内的基础研究和应用研究相结合的专业。建国以来，我国的许多新技术学科如半导体、核技术、激光、真空技术等的大部分，都是在物理学科中萌芽、形成和发展起来的。基础性工作与应用性工作同时并存、相互结合是我国物理学科的特点. 物理学科是一门基础学科。在物理学基础研究过程中形成和发展起来的基本概念、基本理论、基本实验手段和精密测量方法，已成为其他学科诸如天文学、化学、生物学、地学、医学、农业科学等学科的组成部分，并推动了这些学科的发展。物理学还与其他学科相互渗透，产生了一系列交叉学科，如化学物理、生物物理、大气物理、海洋物理、地球物理、天体物理等。这种相互渗透过程一直在进行之中，例如量子计算问题是当前的一个研究热点，有可能对信息科学产生重要的影响。数学对物理学的发展起了重要的促进作用，反过来物理学也促进了数学和其他交叉学科的发展。 物理学也是各种技术学科和工程学科的共同基础，物理量测量的规范化和标准化已成为计量学的一个重要研究内容。依据上述认识，物理学科可包含如下几个分支∶理论物理、粒
恩施教育 初中粒子到宇宙专题训练讲解 指导老师：谭力上课时间：2015.3.22 学员姓名：施禹轩 1、物质是由大量分子组成的，分子间有间隙，分子在永不停息地做无规则运动，分子间存在引力力和斥力力。 2、一般分子直径的数量级为10-10 m，合0.1 nm。（一般的显微镜看不到，可以用电子显微镜 1、物质是由大量分子组成的，分子间有空隙； 证据：水与酒精混合后总体积变小 2、（固体、液体、气体）分子都在不停地做无规则运动。 温度越高，分子无规则运动越剧烈 固体分子：樟脑变小 证据：分子运动液体分子：水蒸发 气体分子：闻到香味 3、分子间不仅存在引力，而且还存在斥力 证据： 引力：铅块挤压吸引；拉断铁丝比棉线难；两滴水银靠近会自动结合成一滴 斥力：固体、液体很难被压缩 4、解释固、液、气的性质 1、大多数分子由原子组成的，（原子比分子小）。原子是由原子核和电子构成的，其中原子核带正电，电子带负电。 2、原子核是由带正电的质子和不带电的中子构成的。 3、质子和中子是由原子核构成的。 4、汤姆孙发现电子，提出“枣糕模型”（原子像一个实心球体，均与分布着带正电的粒子，电子镶嵌其中，犹如糕中的枣儿）；卢瑟福建立了原子结构的“行星模型”（原子中间有一个带正电的核，它只占有极小的体积，却集中了原子几乎全部的质量，带负电的电子像行星环绕太阳运转一样在核外较大空间绕核高速旋转）。 5、(夸克、质子、中子、电子)、原子、分子、物质、物体间的联系
1、宇宙是一个有层次的天体结构系统：地球是__太阳_ 系中的普通一员，而太阳又是___银河__ _系中数以千亿颗恒星中的一颗。 2、光年是指光一年所经历的路程，它是长度单位 3、托勒玫地心说哥白尼日心说牛顿万有引力定律 4、第一宇宙速度：人造地球卫星在地面附近绕地球做匀速圆周运动必须具有的速度，也叫环绕速度，大小为7.9km/s （圆形轨道） 第二宇宙速度：也叫脱离速度速度大于7.9km/s 而小于11.2km/s （椭圆轨道）脱离地球束缚 第三宇宙速度：也叫逃逸速度速度大于或等于16.7km/s 逃离太阳系 银河系的尺度：1.0×105l.y.(光年) 银河系由3000多颗恒星形成巨大星系。 现在的观测能达到 3.0×1010l.y.的范围。 宇宙中的天体（包括太阳），是在不断的运动变化着的，每个恒星都有它的诞生、成长和衰亡的过程。 【典型例题讲练】 【例1】下列现象中不能用分子热运动观点解释的是(C) A．酒香不怕巷子深B．把青菜用盐腌成咸菜 C．沙尘暴起，尘土满天D．衣橱里的樟脑球逐渐变小 【例2】下列现象中，支持分子间存在引力的证据是(A) A．两块表面光滑的铅块相互紧压后会黏在一起 B．固体和液体很难被压缩 C．磁铁能吸引大头针 D．破镜不能重圆 【变式练习】一般固体压缩很困难是由于分子间存在着斥力，固体又很难被拉长是因为分子间存在着引力。 【例3】为了揭示大自然的奥秘，无数科学家进行了不懈的探索。下列说法错误的是（D） A．汤姆生发现了电子，从而揭示了原子是可以再分的 B．卢瑟福建立了原子结构的行星模型，带负电子绕带正电的原子核旋转 C．近代科学家提出质子和中子都是由被称为夸克的更小粒子组成的 D．组成大自然的天体和微观粒子都在不停地运动，其中原子是构成物质的最小微粒 【变式练习】下列氢原子的各种模型图中，正确的是( A ) 【例4】（无锡）自从汤姆逊发现了电子，人们开始研究原子内部结构。科学家提出了许多原子结构的模型，在二十世纪上半叶，最为大家接受的原子结构与下列哪个图形最相（D）