第7、8节核聚变、粒子和宇宙
[随堂巩固]
1．(粒子的分类)下列叙述不正确的是
A．强子是参与强相互作用的粒子
B．轻子是不参与强相互作用的粒子
C．科学家已经从实验中发现了轻子的内部结构
D．夸克有6种，它们带的电荷分别为元电荷的＋2
3或－
1
3
解析由粒子的分类知，轻子是不参与强相互作用的粒子，而强子是参与强相互作用的
粒子，且强子由夸克组成，夸克有6种，其带的电荷分别为元电荷的＋2
3或－1
3
，故选项A，B，
D正确。
答案 C
2．(对核聚变的理解)(多选)在某次核反应中，1个氘核和1个氚核结合生成1个氦核，则下列说法中正确的是
A．这是一个聚变反应
B．核反应方程式为21H＋31H→42He＋10n
C．目前核电站都采用上述核反应发电
D．该核反应没有质量亏损
解析1个氘核和1个氚核结合生成1个氦核，反应方程为21H＋31H→42He＋10n，这是聚变反应，故A、B正确；目前核电站都采用核裂变发电，故C错误，该反应放出热量，所以一定有质量亏损。故D错误。
答案AB
3．(对核聚变的理解)关于太阳辐射的主要由来，下列说法正确的是
A．来自太阳中氢元素聚变反应释放的核能
B．来自太阳中碳元素氧化释放的化学能
C．来自太阳中重元素裂变反应释放的核能
D．来自太阳中本身贮存的大量内能
解析 太阳的能量来自于太阳内部原子核的聚变，通过聚变可以使太阳表面产生约 6 000 ℃的高温。
答案 A
4．(核聚变释放核能的计算)太阳内部持续不断地发生着四个质子聚变为一个氦核同时放出两个正电子的热核反应，这个核反应释放出的大量能量就是太阳的能源。(已知质子质量为m H ＝1.007 3 u ，氦核质量为m He ＝4.001 5 u ．电子质量为m e ＝0.000 55 u)
(1)写出这个核反应方程。
(2)这一核反应能释放多少能量？
(3)已知太阳每秒释放的能量为3.8×1026 J ，则太阳每秒减少的质量为多少千克？
解析 (1)由题意可得核反应方程应为411H →42He ＋2 0＋1e 。
(2)反应前的质量m 1＝4m H ＝4×1.007 3 u ＝4.029 2 u ，
反应后的质量m 2＝m He ＋2m e ＝4.001 5u ＋2×0.000 55 u ＝4.002 6 u ，
Δm ＝m 1－m 2＝0.026 6 u ，由质能方程得，释放能量ΔE ＝Δmc 2＝0.026 6×931.5 MeV ≈24.78 MeV 。
(3)由质能方程ΔE ＝Δmc 2得太阳每秒减少的质量
Δm ＝ΔE c 2＝ 3.8×1026
（3×108）2
kg ≈4.22×109 kg 。 答案 (1)411H →42He ＋2 0＋1e (2)24.78 MeV (3)4.22×109 kg
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题组一 对核聚变的理解
1．(多选)关于核聚变，以下说法正确的是
A ．与裂变相比轻核聚变辐射极少，更为安全、清洁
B ．世界上已经有利用核聚变能来发电的核电站
C ．要使轻核发生聚变，必须使它们的距离达到10－15 m 以内，核力才能起作用
D．地球聚变燃料的储量十分丰富，从海水中可以提炼出大量核聚变所需的氘核
解析与裂变相比，核聚变有下面的几个优势：(1)安全、清洁、辐射少；(2)核燃料储量多；(3)核废料易处理，但核聚变发电还没有投入实际运行，所以B项是不正确的。
答案ACD
2．以下说法正确的是
A．聚变是裂变的逆反应
B．如果裂变释放能量，则聚变反应必定吸收能量
C．聚变必须将反应物加热至数百万摄氏度以上高温，显然是吸收能量
D．裂变与聚变均可释放巨大的能量
解析裂变是重核分裂成中等质量的核，而聚变则是轻核聚合成为较重的核，无直接关联，并非互为逆反应，A、B错；要实现聚变反应，必须使参加反应的轻核充分接近，需要达到数百万摄氏度高温，但聚变一旦实现，所释放的能量远大于所吸收的能量，因此，总的说来，聚变反应还是释放能量，故正确答案为D。
答案 D
3．(多选)据《中国科技报》报道，我国自行设计、研制的世界第一套全超导核聚变实验装置(又称为“人造太阳”)已经完成了首次工程调试，下列关于“人造太阳”的说法正确的是
A．“人造太阳”的核反应方程是235 92U＋10n→141 56Ba＋9236Kr＋310n
B．“人造太阳”的核反应过程中一定发生质量亏损，该过程释放的核能可以用ΔE＝Δmc2来计算
C．“人造太阳”的核反应方程是21H＋31H→42He＋10n
D．“人造太阳”的核反应必须在极高温度下，使参与核反应的原子核间的距离接近到10－15 m的范围以内才能够发生
解析人造太阳的核聚变是氘核和氚核进行的核聚变反应，A错误，C正确；核聚变过程中出现质量亏损，根据爱因斯坦质能方程ΔE＝Δmc2可求出核反应释放的能量，B正确；聚变反应必须在极高温度下，使参与核反应的原子核间的距离接近到10－15m的范围以内才
能够发生，故D正确。
答案BCD
4．某科学家提出年轻热星体中核聚变的一种理论，其中的两个核反应方程为
1
1H＋126C→137N＋Q1，11H＋157N→126C＋X＋Q2
方程中Q1、Q2表示释放的能量，相关的原子核质量见下表：
以下推断正确的是
A．X是32He，Q2>Q1B．X是42He，Q2>Q1
C．X是32He，Q2 解析根据核反应中质量数与电荷数守恒容易求得新核X的质量数为4、电荷数为2，即X是42He；根据表中提供的数据，可以求得第2个核反应的质量亏损大，根据爱因斯坦质能方程必然有Q1 答案 B 5．(多选)核聚变的主要原料是氘，在海水中含量极其丰富，已知氘核的质量为m1，中子的质量为m2，32He的质量为m3，质子的质量为m4，则下列说法中正确的是A．两个氘核聚变成一个32He所产生的另一个粒子是质子 B．两个氘核聚变成一个32He所产生的另一个粒子是中子 C．两个氘核聚变成一个32He所释放的核能为(m1－m3－m4)c2 D．与受控核聚变比较，现行的核反应堆产生的废料具有放射性 解析由核反应方程知221H→32He＋10X，X应为中子，释放的核能应为ΔE＝(2m1－m3－m2)c2，聚变反应的污染非常小，而现实运行的裂变反应的废料具有很强的放射性，故A、C 均错误，B、D正确。 答案BD 6．科学家发现在月球上含有丰富的32He(氦3)。它是一种高效、清洁、安全的核聚变燃料。其参与的一种核聚变反应的方程式为32He＋32He→211H＋42He。关于32He聚变下列表述正确的是 A．聚变反应不会释放能量 B．聚变反应产生了新的原子核 C．聚变反应没有质量亏损 D．目前核电站都采用32He聚变反应发电 解析轻核聚变生成质量较大(中等)的新核，并释放能量，有质量亏损。 答案 B 7．我国自行研制了可控热核反应实验装置“超导托卡马克”(英名称：EAST，俗称“人造太阳”)。设可控热核实验反应前氘核(21H)的质量为m1，氚核(31H)的质量为m2，反应后氦核(42He)的质量为m3，中子(10n)的质量为m4，光速为c，正确说法正确的是A．这种装置中发生的核反应方程式是21H＋31H―→42He＋10n B．由核反应过程质量守恒可知m1＋m2＝m3＋m4 C．核反应放出的能量等于(m1－m2－m3－m4)c2 D．这种装置与我国大亚湾核电站所使用装置的核反应原理相同 解析核反应方程为21H＋31H―→42He＋10n，选项A正确；反应过程中向外释放能量，故质量有亏损，且释放的能量ΔE＝Δmc2＝(m1＋m2－m3－m4)c2，选项B、C错误；可控热核反应为核聚变，大亚湾核电站所用核装置反应原理为核裂变，选项D错误。 答案 A 题组二粒子和宇宙 8．关于粒子，下列说法中不正确的是 A．质子和中子是组成物质的不可再分的最基本的粒子 B．质子、中子本身也有复杂的结构 C．质子是带电的强子 D．夸克模型说明电子电荷不再是电荷的最小单元 解析质子和中子是由不同夸克组成的，它们不是最基本的粒子，故选项A错误，B正确；不同的夸克组成强子，有的强子带电，有的强子不带电，质子是最早发现的带正电的强子，故选项C正确；夸克模型是研究强子的理论，不同夸克带的电荷不同，分别为元电荷的 ＋2 3或－1 3 ，这说明电子电荷不再是电荷的最小单元，故选项D正确。 答案 A 9．关于粒子，下列说法正确的是 A．电子、质子和中子是组成物质的不可再分的最基本的粒子 B．强子都是带电的粒子 C．夸克模型是探究三大类粒子结构的理论 D．夸克模型说明电子电荷不再是电荷的最小单位 解析由于质子、中子是由不同夸克组成的，它们不是最基本的粒子，不同夸克构成强子，有的强子带电，有的强子不带电，故A、B错误；夸克模型是研究强子结构的理论，不 同夸克带电不同，分别为＋2 3e和－e 3 ，说明电子电荷不再是电荷的最小单位，故C错误、D 正确。 答案 D 题组三综合应用 10．已知中子的质量是m n＝1.674 9×10－27 kg，质子的质量是m p＝1.672 6×10－27 kg，氘核的质量是m D＝3.343 6×10－27kg，质子和中子结合成氘核的过程中质量亏损是________kg，氘核的比结合能是________J。 解析Δm＝m n＋m p－m D＝3.9×10－30kg，据质能方程ΔE＝Δmc2，得ΔE＝3.9×10－30 ×(3×108)2J＝3.51×10－13J，氘核的比结合能为ΔE 2 ＝1.755×10－13 J。 答案0.003 9×10－27 1.755×10－13 11．设氢弹内装的是氘和氚，试求在氢弹中当合成1 kg的氦时所释放出的能量。(氘核21H 的质量为2.013 6 u，氚核31H的质量为3.016 6 u，氦核42He的质量为4.002 6 u，中子的质量为1.008 7 u) 解析弹壳内装的氘和氚在高温下聚变生成氦，核聚变方程为21H＋31H―→42He＋10n。 当一个氘核21H与一个氚核31H发生反应时放出的能量为ΔE＝Δmc2＝(2.013 6＋3.016 6－4.002 6－1.008 7)×931.5 MeV＝17.6 MeV 1 kg氦(42He)中所含的原子核数目为 N＝nN A＝ 1 000 4.002 6×6.02×10 23个＝1.5×1026个。 这样合成1 kg 42He时所放出的总能量为：E＝NΔE＝1.5×1026×17.6 MeV ＝2.64×1027 MeV。 答案 2.64×1027 MeV 《从粒子到宇宙》测试卷 一、填空题 1、人们凭肉眼无法看到物质内部的微小结构，这给人们探究物质结构带来了困难。科学家 采用一种非常有效的方法，就是根据的现象，提出一种结构模型的，再来证实它，从而搞清物质的结构。 2、“花气袭人知骤暖，鹊声穿树喜新晴。“这是南宋诗人陆游《村居书喜》中的两句诗， 对前一句，从物理学角度可以理解为花分泌的芳香油分子加快，说明当时周边的气温。 3、我们生活的地球是浩瀚星空中这个大家庭里一颗相对很小的行星。其中除 了太阳这个惟一的星外，至今已发现还有大行星。 4、两小滴水银靠在一起，就变成一大滴水银，这说明水银分子间存在力，水银 不易被压缩，这说明分子间存在力。把鸭蛋放在盐水里放一段时间，鸭蛋就变咸了，这说明。 5、太空有无数的星系，晴朗夜空的闪烁群星之中有一条横亘天际的光带，它是由群星和弥 漫物质集合而成的一个庞大天体系统，称为，紧靠它的星系是。 6、飞向太空一直是人类不灭的梦想。随着1957年10月，世界上第一颗人造卫星发射成 功；1967年7月20日，“阿波罗”11号飞船首次使人类踏上地球以外的土地（选填“月球”、“水星”、“土星”），如图(1)是宇航员在这个星球进行科学考察的情景；2003年10月15日中国宇航员杨利伟（图(2)是杨利伟在太空中的照片）乘着（选填“神舟三号”、“神舟四号”、“神舟五号”、“神舟六号”）航天飞船在太空中遨游了约21h。 图(1) 图(2) 第6题图第7题图 7、从分子模型来说，空气可以被压缩，是由于，而将两个表面 干净的铅块紧压后会粘在一起，甚至可以在下面挂上一个比较重的物体（如图），这是由于所致。 8、将两个分别装有空气和红棕色二氧化氮气体的玻璃瓶口 对口连接，中间用玻璃板隔开，将两个瓶采用3种放置 苏科版八年级下册物理第七章从粒子到宇宙章节测试 一、单选题 1.修补被扎破的自行车内胎时，修车师傅通常用一把周身是刺的锉将内胎扎破处的外表面锉毛，再把要补上去的橡胶补丁贴在内胎上的一面也锉毛，然后再将锉毛的两个表面涂上胶水，待胶水晾一会儿之后，对准、压紧……． 对于下列锉毛橡胶表面的主要目的的分析，你认为最可能的是() A. 使补胎处的橡胶更膨松，以增强补胎处橡胶的弹性 B. 增大内胎和橡胶补丁接触的表面积，以充分发挥胶水的黏合作用 C. 增大内胎与橡胶补丁之间的摩擦，防止错位 D. 防止因补胎处太厚而导致内胎对外胎的压强不均匀，避免外胎爆胎 2.橡胶棒与毛皮摩擦后，毛皮带正电荷．这是因为摩擦使毛皮（） A. 失去一些电子 B. 得到一些电子 C. 失去一些质子 D. 得到一些质子 3.下列现象和对应的解释正确的是（） A. “破镜不能重圆”说明分子间有斥力 B. 石灰石能被粉碎成粉末，说明分子很小 C. 空气能被压缩，说明分子间有引力 D. 堆煤的墙角时间久了会变黑，说明分子在永不停息地做无规则运动 4.对下列现象的解释，正确的是（） A. 打开香水瓶盖后，能闻到香味，说明分子在永不停息地运动 B. 封闭在容器内的液体很难被压缩，说明分子间有引力 C. 用手捏海绵，海绵的体积变小了，说明分子间有空隙 D. 铅笔笔芯用了一段时间后变短了，说明分子间有斥力 5.图中，与原子结构模型最为接近的是（） A. 西红柿 B. 西瓜 C. 面包 D. 太阳系 6.下列说法中正确的是( ) A. 物质是由大量分子组成的，分子间可以有空隙，也可以没有空隙 B. 固体不易被压缩，说明分子间只有斥力，没有引力 C. 同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引 D. 地球是宇宙的中心，太阳围绕地球做圆周运动 7.生活中有许多物理现象可以说明物理原理，你认为以下说法中正确的是（） A. 用锉刀锉铁件时，得到很多细小的铁粉，每一粒铁粉就是一个铁分子 B. 铁丝很难被拉断，说明分子之间只存在引力 C. 铁块很难被压缩，说明分子间只存在斥力 D. 洒在桌面上的酒精，过一会儿都蒸发了，说明一切物体里的分子都在不停地做无规则运动 八年级下《第七章从粒子到宇宙》单元测试卷 一．填空题（44分） 1．物质是由___________组成的，它是极小的微粒，其直径数量级一般为_____米。 2．两滴水银靠近时，能自动结合成一滴较大的水银，这一事实说明分子之间存在着_________，物体不能无限地被压缩，说明分子间存在____________，一匙糖加入水中，能使整杯水变甜，说明____________，酒精和水混合后，总体积会_______，说明__________________。 3．固体、液体和气体分子间的距离，从大到小排列的次序一般是_____________ 。分子间的引力和斥力大小从大到小排列的次序一般是____________。 4．“花气袭人知骤暖，鹊声穿树喜新情”，这是南宋诗人陆游《村居书喜》中的两句诗，写春情天暖，鸟语花香的山村美景。对于前一句，从物理学的角度可以理解为花朵分泌出的芳香油________ 加快，说明当时周边的气温突然____________________。 5．电子的发现说明_________ 是可分的，原子是由______ 和_______组成的，原子核由_____ 和______组成。 6．太阳是_________ 系的一颗____星，地球是____的一颗____星，月球是_____的一颗___星 二．选择题（32分） 7．以下说法中正确的是（） A、在室内打开酒精瓶盖，过一会，整个室内都有酒精味，这是酒精分子运动引起的 B、固体分子作用力大，故固体分子是静止的 C、用锉刀锉铁件时，得到很多细小的铁粉，每一粒铁粉就是一个铁分子 D、分子间作用力要么只有引力，要么只有斥力 8．固体、液体很难被压缩，说明（） A、分子间有引力 B 、分子间有斥力 C、分子间无空隙 D、分子有一定的体积 9．一滴红墨水滴入清水中不搅动，经过一段时间后水变成红色，这表明（） A、墨水分子和水分子间存在较大的引力 B、墨水分子和水分子间存在较大的斥力 C、墨水分子和水分子都在不停地做无规则运动 D、水在不停地对流 10．下列说法错误的是（） A、用手捏面包，面包的体积缩小了，证明分子间有间隔 B、封闭在容器内的液体很难被压缩，证明分子间有斥力 C、打开香水瓶后，很远的地方都能闻到香味，证明分子在不停运动 D、煤堆在墙角的时间久了，墙内也变黑了，证明分子在不停地运动 11．下列关于分子间作用力的说法中，正确的是（） A、一根铁棒很难被拉断，说明铁棒的分子间只有较大的引力 B、液体很容易流动，这说明液体分子间只有斥力 C、液体很难被压缩的主要原因是液体分子间只有斥力 D、固体分子间的距离小，其分子作用力大 12．下列例子中，不能说明分子在不停地做无规则运动的是（） A、室内扫地时，在阳光下看见灰尘在空中飞舞 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 苏科版物理八下第七章《从粒子到宇宙》 w o r d教案 -CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN 走进分子世界 【学习目标】 1、通过活动了解人类在认识物质结构过程中采用的科学方法。 2、知道分子是保持物质化学性质的最小单元，对分子大小有一定的感性认识。 3、通过实验探究及生活中的现象，初步了解分子在做永不停息的运动，并能定性解释一些物理现象 【预习过程】 1、物质是由大量的组成的，分子间有。 2、分子处在永不停息的。 3、分子间不仅存在，而且还存在。 【学习过程】 1、选择分子模型 [演示实验]：用放大镜观察粉笔线条。说出现象，并说明粉笔的结构。 [演示实验]：将高锰酸钾颗粒放入水中。说出观察到的现象，并说明水为什么变成紫红色的。 [演示实验]：酒精和水混合于玻璃管中，说出现象，并说明这能说明什么问题？ 以下是物质微观结构的三种模型，你认为那种结构能够解释上述现象，请选择，并尝试解释。 [模型]1：物质是由微小的颗粒组成的,各个颗粒紧靠在一起,形成了我们所看到的连续体； [模型]2：物质是由微小的颗粒组成的,颗粒之间有空隙； [模型]3：固体是由微小颗粒组成的,液体是连成一片的,固体微粒可以挤进液体中。 我选择：。 2、科学家们发现，物质是的，用模型可以解释生活中的许多现象，但分到一定程度，物质的性质就会。例如： 。 我们把能保持物质化学性质的最小微粒叫做。 3、分子直径的数量级：_________________ 4、物质是由分子组成的，分子间有。 [实验]：红墨水滴入水中散开，整杯水都变红了。 这一现象说明分子是。 5、大量实验表明：分子一直处于中。 [实验]将两个表面光滑的铅块相互紧压后，观察到的现象。 这一现象说明：。 6、既然分子间有间隙，且分子间有吸引力，物体应该很容易被压缩。但是,固体和液体很难被压缩。大量的事实和研究表明：分子间不仅存在吸引力，而且存在力。 第十章 从粒子到宇宙 10．1 认识分子 01 知识管理 1．德谟克里特的猜想 原 子：古希腊的哲学家德谟克里特把不可再分割的微粒叫做__原子__． 2．分子 定 义：分子是保持物质__化学性质__不变的最小微粒，物体大部分都是由分子组成的． 分子的大小：分子很小，大多数分子直径的数量级为__10__－ 10__m(0.1 nm)，分子的质量也很小，一般物体中分子的数目非常多． 分子直径的测量：测量分子的直径，一般采用的是油膜法，也就是在水面上滴几滴油，并测量出其体积V ；然后让油分子在水面上以单个分子层平铺开，并测量出油膜的总面积S ，由公式d ＝V S 便可以计算出油膜的厚度，也就是油分子的直径． 注 意：(1)分子是保持物质化学性质不变的最小微粒，“最小”的含义是指分子的特性——保持物质的化学性质，它并不是指体积、空间、数目等方面的“最小”；(2)分子是微观的粒子，肉眼是不能直接看到的． 02 基础题 1．古希腊哲学家德谟克里特猜想，大块物体是由极小的物质粒子组成的，并把这种物质粒子叫做(C) A ．微粒 B ．分子 C ．原子 D ．电子 2．大多数分子的数量级为(D) A ．10－7 m B ．10－8 m C ．10－9 m D ．10－ 10 m 3．下列关于分子的说法正确的是(B) A ．分子是组成物质的最小微粒，它不可再分割 B ．分子是保持物质化学性质不变的最小微粒 C ．小的物体是由分子组成的，而大的物体不是由分子组成的 D ．无生命的物体是由分子组成的，而有生命的物体不是由分子组成的 4．物质是由__分子__组成的，这一理论最早在1811年由意大利物理学家__阿伏加德罗 __提出；分子的直径很小，其尺度的数量级为__10－ 10__m ，合__0.1__nm. 03 中档题 5．纽约大学的科学家最近研制出有“双腿”且能在盒子里“散步”的分子机器人．它是由26个氨基酸分子结合而成的多肽分子．下列说法正确的是(A) A ．这种分子机器人是一种新型分子 B ．我们已可以直接用肉眼看到这种分子 C ．分子本身是不会运动的，其“散步”一定是在人推动下进行的 D ．这种分子组成的物质是一种混合物 6．下列关于分子的说法中正确的是(D) A ．最早提出物质由分子组成的科学家是古希腊的哲学家德谟克里特 B ．大部分物体都是由分子组成的，但有些特别大的物体或一些特别小的物体，如纳米材料就不是由分子组成的 C ．分子虽然很小，但用放大镜或显微镜是能看见的 D ．上述说法都是错误的 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（） 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 从粒子到宇宙 分子 1、分子的模型 能够保持物质化学性质的最小微粒叫做分子 分子很小（数量级为10-10m） 物质由大量分子组成，分子间有间隙 2、分子的运动 分子在永不停息地做无规则运动 扩散现象： ①不同物质相互接触时彼此进入对方的现象叫做扩散现象。固、液、气体都会发生扩散现象 ②扩散现象表明分子在不停地做无规则运动 ③分子扩散的快慢与温度有关，温度越高，扩散的越快 3、分子间的作用力 （1）分子之间同时存在着相互作用的引力和斥力。 （2）分子间的作用力的大小与分子间的距离有关 （3）固体、液体、气体所表现出来不同性质，是由分子间的作用力决定的固体、液体、气体分子间作用力大小关系 更小的微粒 分子由原子构成，不同原子构成化合物分子，相同原子构成单质分子。 原子是由位于中心的原子核和核外高速旋转的核外电子构成的。 （电子带负电，原子核带正电） 原子核是由质子和中子构成的。 （质子带正电，中子不带电） 质子和中子都是由夸克组成的。 高能物理学中常用的能量单位：电子伏（eV） 发现各种微粒的科学家： 道尔顿一一原子，汤姆逊一一电子，卢瑟福一一质子，查德威克一一中子，盖尔曼一一夸克 摩擦起电 1、带电体的性质：带电体能吸引轻小物体 2、电荷及相互作用 （1）两种电荷 正电荷：用丝绸摩擦过的玻璃棒所带的电荷 负电荷：用毛皮摩擦过的橡胶棒所带的电荷（2）电荷间的相互作用规律： 同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引 3、验电器 （1）作用：检验物体是否带电 （2）原理：同种电荷相互排斥 宇宙 恒星不是绝对不动的。 散布在宇宙中的星系多达1 0 0 0亿个，宇宙是个有层次的天体系统。光年 1 .= X 1015m （光在真空中进行一年所经过的距离）天文单位1AU=X 1011m （地球到太阳之间的平均距离） 宇宙诞生于约150 亿年前的一次大爆炸 证明宇宙在膨胀的证据是：谱线红移 第六节核能利用 第七节小粒子与大宇宙 [学习目标] 1.了解裂变反应堆的工作原理.2.了解核电站和核能利用的优缺点.3.了解小粒子和大宇宙间的空间跨度和时间跨度. 一、核反应堆及核电站 1.核电站是利用核能发电，它的核心设施是反应堆，核反应堆是人工控制链式反应的装置，它主要由以下几部分组成： (1)燃料：铀棒. (2)减速剂：铀235容易捕获慢中子发生反应，采用石墨、重水作减速剂； (3)控制棒：采用在反应堆中插入镉棒的方法，利用镉吸收中子的能力很强的特性，控制链式反应的速度. 2.工作原理 核燃料裂变释放能量，使反应区温度升高. 3.能量输出 利用水或液态的金属钠等流体在反应堆内外循环流动，把反应堆内的热量传输出去，用于发电，同时也使反应堆冷却. 4.核污染的防护与处理 在反应堆的外面需要修建很厚的水泥层，用来屏蔽裂变产物放出的各种射线.核废料具有很强的放射性，需要装入特制的容器，埋入深地层来处理. [即学即用]判断下列说法的正误. (1)核反应堆是通过调节中子数目以控制反应速度.(√) (2)核反应堆用过的核废料无毒无害.(×) 二、小粒子和大宇宙 1.从小粒子到大宇宙——空间跨度 (1)对宇宙的时空结构、运动形态和物质演化的理论描述，称为宇宙模型. (2)大爆炸宇宙模型：大约150亿年前突然发生一次大爆炸，其后逐渐诞生出恒星、星团、脉冲星、超新星、黑洞以及被称作类星体的遥远发光体等，经历150亿年演化成今天的宇宙世界. (3)人类所能研究的物质世界的空间尺度：约从10－15 m到1027m，共跨越了约42个数量级. 2.从粒子寿命到宇宙年龄——时间跨度 (1)宇宙的年龄的数量级：1018s. (2)微观粒子的最短寿命：10－25s. 中考物理试题汇编---从粒子到宇宙 班级:_____ 姓名_________ 学号_____ 分数______ 一、选择题(共26,每题分) 1)下列现象中，能说明分子在做无规则运动的是（） A．春天：春江水暖鸭先知 B．夏天：满架蔷薇一院香 C.秋天：数树深红出浅黄 D．冬天：纷纷暮雪下辕门 2)下列现象中，能用分子热运动知识来解释的是（） A．春天，柳絮飞扬 B．夏天，荷花飘香 C．秋天，落叶飘零 D．冬天，雪花飘飘 3)下列说法正确的是（） A．“破镜难重圆”是因为固体分子间只存在着排斥力 B．宇宙大爆炸理论认为宇宙诞生于大爆炸，爆炸引起宇宙膨胀 C．在空调房间吸烟时，会看到烟雾在空中弥漫，这是分子的无规则运动 D．原子核内质子所带的正电荷数与中子所带的负电荷数相等，所以平常物体不带电4)小明在学习“从粒子到宇宙”的知识后，有下列认识，其中正确的是（） A．雪花漫天飞舞说明分子在做无规则运动 B．宇宙是一个有层次的天体结构系统，地球是宇宙的中心 C．将两个表面光滑的铅块相互紧压后，它们会黏在一起，说明分子间有吸引力 D．电子的尺度比原子的尺度大 5)下列说法中正确的是（） A．原子是由原子核和核外电子组成的 B．在天文学中，用“光年”作为时间单位 C．太阳是宇宙的中心，地球是太阳的一颗行星 D．谱线“红移”现象说明星系在逐渐靠近我们 6)下列说法中正确的是（） A．吸盘能牢牢吸在玻璃上，说明分子间存在引力 B．尘土飞扬，说明分子在不停地运动 C．弹簧能够被压缩，说明分子间有空隙 D．糖在热水中溶解得快，说明温度越高，分子的热运动越剧烈 7)关于粒子和宇宙的说法正确的是（） A．汤姆生发现电子说明原子是可分的 B．扫地时尘土飞扬说明分子在永不停息地做无规则运动 C．大到天体、小到微观粒子都在不停地运动，其中太阳是宇宙的中心 D．把10毫升酒精和10毫升水混合在一起，体积等于20毫升 8)下列关于分子和原子的说法，正确的是（） A．原子是不可再分的最小粒子 B．分子是不可再分的最小粒子 C．原子结构与太阳系十分相似，它的中心是原子核 D．分子结构与太阳系十分相似，它的中心是原子 9)一百多年来，科学家们一直在微观世界领域不懈地探索着。下列微粒按空间尺度从大到小排列的顺序是（）A．分子夸克质子电子B．分子原子核质子夸克 C．原子核电子质子分子D．分子原子电子原子核 10)微观粒子与宇宙天体有很多相似之处。下列说法中错误的是（） A．原子结构与太阳系结构很相似 B．宇宙天体、分子都在永不停息的运动 C．天体之间、分子之间都存在相互作用力 D．宇宙天体、分子的运动都没有规律 11)镇江山清水秀，文化底蕴丰厚，以下描绘能说明分子在作无规则运动的是（） A．塔影湖，湖面波光闪烁 B．南山林，林中雾霭弥漫 C．恒顺醋，醋香阵阵扑鼻 D．锅盖面，面汤上下翻滚 12)同种元素的粒子尺度由小到大排列的是（） A．原子核、质子、电子B．质子、原子核、原子 C．质子、原子核、中子D．原子、原子核、质子 13)在探索微观世界的历程中，发现了电子，进而认识到原子是由（） A．氢原和电子组成的 B．质子和中子组成的 C．原子核和核外电子组成的 D．原子核和中子组成的 14)扩散现象表明（） A.分子之间有作用力 B.分子间斥力大于引力 C.分子间引力大于斥力 D.分子不停地做无规则运动 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 第七章从粒子到宇宙 一、走进分子世界 知识点1 分子模型 1.如图，这是科学家在电子显微镜下观察到的分子.分子是保持物质 性质的最小微粒，分子很(填“大”或“小”)，一般分子直径的 数量级为m. 2.用素描炭笔在纸上画一条线，再用放大镜仔细观察，发现这条线是“断裂” 的，将100 mL的酒精和100 mL的水混合后，发现总体积小于200 mL. 下列基于上述现象所设想的物质微观结构模型较为合理的是( ) A.物质是由微粒组成的，微粒之间有间隙 B.固体是由微粒组成的，液体是连成一片的 C.液体是由微粒组成的，固体是连成一片的 D.物质是由微粒组成的，各个微粒紧靠在一起，形成了我们所看到的连续体 3.将50 mL的水与50 mL的酒精混合，如图所示，所得液体体积小于100 mL.对此现象的合理解释是. 知识点2 分子的运动 4.春天到了，路边的丁香花盛开了，人们在很远的地方就能闻到花香，这是现象，这说明了分子在. 5.感冒冲剂在热水中比在冷水中溶解得快，这说明温度越高，分子运动越. 6.下列实例中，不能说明分子永不停息地做无规则运动的是( ) A.炒菜时加点盐，菜就有了咸味 B.在显微镜下，看到细菌在活动 C.排放工业废水，污染整个水库 D.房间里放一箱苹果，满屋飘香 知识点3 分子间的相互作用 7.固体不仅很难被压缩或拉伸，而且具有一定的体积和形状，这是因为当固体被压缩时.分子间的距离变小，作用力表现为;当固体被拉伸时，分子间的距离变大，作用力表现为. 8.如图所示，将两个表面平整、干净的铅柱紧压后，它们就会粘到 一起，即使在下面吊一个较重的物铅柱体也不会被拉开，这个实 验表明( ) A.分子间存在吸引力 B.分子间存在排斥力 C.分子在永不停息地运动 D.分子间有空隙 第七章从粒子到宇宙 第1节走进分子世界 【学习目标】 1. 知道分子间有空隙 2. 知道分子处在永不停息地运动中 3. 知道分子间存在相互作用的引力和斥力 【课前准备】 1．和周围同学讨论：物质是可分的吗？ 2．谈谈你想象的分子世界是什么样？ 3．上网搜索一些新材料的信息？ 【基础练习】 例1．把100毫升酒精和100毫升水混合在一起，体积小于200毫升。这个现象说明（）A．分子间有间隙 B．分子是有质量的 C．分子间有力的作用 D．分子是可以再分的 例2．镇江山清水秀，文化底蕴丰厚，以下描绘能说明分子在作无规则运动的是（）A．塔影湖，湖面波光闪烁B．南山林，林中雾霭弥漫 C．恒顺醋，醋香阵阵扑鼻D．锅盖面，面汤上下翻滚 例3．如下图所示的各种现象中，能用来说明分子间存在引力的是（） 例4．用肥皂液还能吹出美丽的肥皂泡，我们吹出的肥皂泡有大有小，那么吹出肥皂泡的大小可能与哪些因素有关呢？小明作出了如下猜想： ①可能与吹泡泡用的管子粗细有关； ②可能与吹泡泡用力的大小有关； ③可能与肥皂液的浓度有关； ④可能与蘸有肥皂液的多少有关。 （1）肥皂泡吹出后并没有马上破裂，是由于___________________。 （2）请你设计一个实验方案来验证猜想①是否正确。 （3）漂浮在空中的肥皂泡，有的停留较长时间，有的很快破裂消失，那么肥皂泡在空中停留的时间长短与哪些因素有关呢？请你针对这个问题说出你的一个猜想：__________________________________________________________________。 班级：________ 姓名：________ 0.5L水和0.5L 酒精混合后体 积小于1L A 煤堆放在墙角 处多年后，墙 角处变黑了 B 将两铅块压紧后可 以悬挂物体，而两 铅块不分开 C 抽掉玻璃板 后，两瓶中的 气体混合了 D 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 知识内容 知识点：10.1 认识分子 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 来观察） 知识点：10.2 分子动理论的初步知识 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 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 气很大很小无体积，无形状 分子动理论：物体都是由大量分子组成的，分子间是由间隙的，分子在不停息的做无规则运动，分子间 存在相互作用力。（引力和斥力同时存在） 知识点：10.3 “解剖”原子 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 7.2 静电现象课时练习 一、填空题 1．毛皮与橡胶棒相互摩擦后，橡胶棒带_____（选填“正”、“负”）电，将毛皮靠近带负电的轻质小球时会相互_____（选填“吸引”、“排斥”）． 2．小慧同学将泡沫塑料块在头发上摩擦几下后靠近碎纸屑，看到碎纸屑被吸起来（如图所示）这是______现象，这说明带电体具有_______的性质；她又看到有部分纸屑马上掉落下去，这说明了_________。 3．如图所示是游客在科技馆触碰静电球的情景，她的头发蓬松飞扬，是因为_____（填“同种”或“异种”）电荷互相排斥；如果静电球带的是负电，则触碰过程中电流方向为_____（填“从球向人”或“从人向球”）。 4．如图所示，将餐巾纸摩擦后的吸管放在铁支架上，再用毛皮摩擦过的橡胶棒靠近吸管，发现它们互相排斥，说明吸管带__________（选填“正”吸或“负”）电荷，吸管上的电荷没有通过铁支架转移，说明吸管是 __________（选填“导体”或“绝缘体”）。 5．a、b、c是三个带电泡沫小球，它们相互作用情况如图所示，已知a带正电，则b带_________电；若用毛皮摩擦过的橡胶棒去靠近c，二者将相互___________ ． 二、单选题 6．关于“电”的说法中，正确的是 A．验电器的金属箔片张开是因为带了同种电荷 B．硬橡胶棒跟毛皮摩擦后带负电是因为失去了电子 C．绝缘体不容易导电是因为绝缘体内没有电荷存在 D．摩擦起电创造了电荷 7．将一根带正电的玻璃棒靠近一个用绝缘线悬挂的不带电金属小球。关于金属小球两侧带电性与达到平衡状态时的位置示意图，如图中正确的是 A．B．C．D． 8．如图所示，气球与头发摩擦起电，经检验气球所带的电荷为负电荷，则下列说法正确的是 A．气球得到了一些电子 B．气球失去了一些电子 C．头发得到了一些电子 D．头发和气球间没有电子转移 9．取两个相同的验电器A和B，用毛皮摩擦橡胶棒接触验电器A的金属球，使A带上电荷，可以看到A的金属箔张开，B的金属箔闭合。用带有绝缘柄的金属棒把A和B连接起来（如图所示），观察到A的金属箔张开的角度减小，B的金属箔由闭合变为张开。下列描述正确的是（）《从粒子到宇宙》测试卷及答案
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