中考物理 第十一章 小粒子与大宇宙课件 沪科版.ppt

第十一章小粒子与大宇宙 1 物质 它是由 或 组成的 2 分子 1 定义 能保持物质 不变的最小微粒 2 组成 分子是由 组成的 可分为 分子和 分子 3 原子 1 科学家的探索 发现了电子 卢瑟福提出了 模型 原子的中心为 在不同轨道上绕着原子核高速旋转 分子 原子 化学性质 原子 单原子 多原子 汤姆孙 原子核 式结构 原子核 电子 2 原子结构 电子 负 中子 质子 夸克 正 1 分子动理论 1 物质是由 组成的 2 分子之间存在 3 分子在永不停息地做 4 分子间存在相互作用的 和 大量分子 间隙 无规则运动 引力 斥力 2 物质中的分子状态 较小 很强 很弱 运动 自由 无 无 1 探索的历程 1 地心说 居于宇宙中心 太阳和其他行星绕 转动 2 日心说 提出了 日心说 居于宇宙中心 地球和其他行星绕太阳运动 3 飞向太空 2 浩瀚的星空 地球 银河系宇宙 地球 地球 哥白尼 太阳 太阳系 1 墙内开花墙外香 说明花朵芳香油分子在永不停息地做 2 花气袭人知骤暖 说明花朵分泌的芳香油分子加快 说明当时周边气温突然 3 清晨 桃叶上的露珠很圆 说明分子间存在着 参考答案 1 无规则运动 2 无规则运动升高 3 引力 1 分子是保持物质化学性质不变的最小微粒 而不能保持物质的物理性质 如果分子再继续分下去 能得到更小的微粒 但不能保持物质的化学性质 2 质子 中子的质量差不多 电子的质量很小 原子的质量几乎都集中在原子核上 3 微观粒子的尺度大小比较 分子 原子 原子核 质子 中子 夸克 易错警示 1 不同物质的分子由不同的原子组成 有的分子由多种原子组成 2 卢瑟福的原子核式结构模型被称为 行星模型 其实验基础是 粒子散射实验 行星模型 也并不是完美的 需要修正和完善 3 夸克不是最小的微粒 而是由更小的粒子组成 典例1 2012 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 思路导引 解答本题的关键是弄清微观粒子的组成 精讲精析 选b 物质是由分子组成的 分子是由原子组成的 原子是由原子核和核外电子组成的 原子核是由质子和中子组成的 质子和中子是由更小的夸克组成的 故b说法错误 1 物质是由大量分子组成的 由于分子非常小 其直径的数量级为10 10m 所以一个物体含有的分子数非常多 2 分子在永不停息地做无规则运动 扩散现象表明分子在永不停息地做无规则运动 分子无规则运动的剧烈程度与温度有关 所以分子的无规则运动也叫做分子的热运动 3 分子间存在空隙 分子不是一个紧挨一个紧密排列在一起的 4 分子间存在相互作用的引力和斥力 1 分子间的引力和斥力是同时存在的 斥力使分子彼此分离 使分子间有间隙 而引力使分子凝聚 使分子在某些区域内维持平衡状态 2 当距离小于10 10m时 斥力大于引力 斥力起主要作用 阻碍进一步接近 当距离等于10 10m时 分子间引力与斥力相等 当距离大于10 10m时 引力大于斥力 引力起主要作用 阻碍进一步远离 当距离大于10 9m时 分子间作用力十分微弱 可以忽略不计 易错警示 1 分子之间的引力和斥力在任何时候都是同时存在的 而不会单独存在 只是有时表现为引力 或斥力 罢了 2 分子之间的引力和斥力都随着分子距离的增大而减小 只是斥力减小得快 都随着分子距离的减小而增大 只是斥力增大得快 总之 斥力总是变化得快 典例2 2012 厦门中考 下列现象中 能说明分子间存在作用力的是 a 固体和液体很难被压缩b 破镜不能重圆c 带电体吸引轻小物体d 同名磁极互相排斥 思路导引 本题中各选项反映不同的物理规律 可以利用排除法 精讲精析 选a 固体和液体很难被压缩是因为分子间距离小于10 10m时 斥力起主要作用 说明分子间存在相互作用力 破镜不能重圆 是因为玻璃分子间的距离大于分子直径的10倍 超出了分子力的作用范围 分子间几乎没有了作用力 不能说明分子间存在作用力 带电体具有能吸引轻小物体的性质 不能说明分子间存在作用力 同名磁极相互排斥 异名磁极相互吸引 不能说明分子间存在作用力 故选a 1 发生条件 发生在两种或几种相互接触的不同物质之间 并且在固 液 气三种状态不同的物质之间都能发生 例如 汽化是液气之间的扩散现象 溶解 如放在水中的糖消失 是液固之间的扩散现象 2 表现特点 扩散现象是分子做无规则运动的宏观表现 它表明分子在永不停息地做无规则运动 也表明分子间存在空隙 一般只强调前者 3 影响因素 与温度有关 温度越高 分子的无规则运动越剧烈 扩散现象越明显 任何温度下都可以发生扩散现象 易错警示 分子运动与机械运动的比较 分子运动是微观粒子的运动 用肉眼是看不到的 不需要施加外力作用 机械运动是宏观物体的位置变化 一般用肉眼可以看到 并且运动状态的改变需要施加外力 拓展延伸 布朗运动1826年英国植物学家布朗用显微镜观察到悬浮在水中的花粉不停地做无规则的曲线运动 后来人们就把悬浮微粒的这种运动叫做布朗运动 不只是花粉 对于液体中各种不同的悬浮微粒 都可以观察到布朗运动 布朗运动是由于悬浮微粒受到周围液体分子的不平衡的碰撞而导致的运动 做布朗运动的小颗粒虽然不是分子 但是它的无规则运动是液体分子做无规则运动的反映 是分子运动最有力的证据 典例 2012 贵阳中考 进入刚装修完的房屋 我们常常会闻到一种刺鼻的气味 这气味主要来自装修材料中的甲醛这种对人体有害的化学物质 这说明甲醛分子在做运动 这种运动会随气温的升高而 选填 加剧 或 减缓 思路导引 解答本题要明确以下关键点 精讲精析 本题考查扩散现象及影响扩散快慢的因素 闻到刺鼻的气味 是因为甲醛分子在空气中扩散 说明甲醛分子在永不停息地做无规则的运动 这种无规则的热运动会随气温的升高而加剧 答案 永不停息的无规则加剧 失误档案 1 微粒的运动不是分子的运动 2 误认为分子在温度很低时会静止 3 误认为扩散现象只会发生在气体与气体之间 变式训练 2013 咸宁中考 在如图所示的四种现象中 能体现 分子在不停息地运动 的是 解析 选a 本题考查分子热运动 构成物体的分子在永不停息地做无规则运动 分子很小 无法用肉眼直接观察到 我们闻到花香是由于香味分子在运动 a正确 b c d中的柳絮 雪花 落叶都是肉眼可见的物体 属于宏观的机械运动 不能体现分子运动 所以b c d错误 1 实验方法 法 转换 2 探究过程 1 将体积分别为v1 v2的水和酒精混合 混合后液体的总体积为v总 实验现象 v总 v1 v2 实验结论 实验表明分子之间存在 空隙 2 装着红棕色二氧化氮气体的瓶子上面 二氧化氮的密度大于空气密度 倒扣一个空瓶子 使两个瓶口相对 两瓶口之间用一块玻璃板隔开 抽掉玻璃板后 观察现象 实验现象 两瓶内气体的颜色逐渐变得均匀 实验结论 说明分子 在永不停息地做无规则运动 3 将两个铅块的底面削平 削干净 然后紧压在一起 下面吊一重物 利用针筒抽水 用手指堵住针筒末端的小孔 将栓塞慢慢推入 实验现象 重物 将两铅块拉开 选填 能 或 不能 水 被压缩 选填 容易 或 不容易 实验结论 分子间存在 和 不能 不容易 引力 斥力 问题探究 有同学认为铅块被吸住是因为两个铅块挤压时挤出空气后 因大气压作用而不分开的 这种认识合理吗 为什么 提示 不合理 可以估算由大气压强产生的力 此力要比铅块的重力小得多 从而说明不是大气压在起作用 而主要是分子间的引力使铅块不会掉下来 典例 2012 肇庆中考 分子动理论的主要内容有 物质是由大量分子组成的 分子间是有间隙的 分子不停地做无规则的运动 分子间存在相互作用力 上述理论与如图所列现象相对应的是 以上三空选填图中的字母代号即可 解析 本题考查分子动理论内容的探究 a实验中 墨水能够扩散到水中 说明分子不停地做无规则运动 b实验中 两个铅块不会分开 而是相互吸引 说明铅分子间存在相互作用的引力 所以台灯才不会掉下来 c实验中 酒精和水混合后 水分子和酒精分子彼此进入对方的间隙中 总体积会减小 说明分子间有间隙 答案 cab 延伸探究 结合典例思考以下问题 1 在a实验中 如果给水加热 会发现墨水在水中扩散得更快了 该现象说明 2 在c实验中 不用搅拌和晃动 酒精和水也会相互混合 这说明分子是在永不停息地做 解析 1 水的温度越高 扩散越快 说明分子的热运动与温度有关 温度越高 分子的热运动越剧烈 2 分子在永不停息地做无规则运动 所以即使不搅拌和晃动 酒精分子和水分子也会彼此进入对方 相互混合 答案 1 温度越高 分子的无规则运动越剧烈 2 无规则运动 1 关于分子的说法正确的是 a 分子是组成物质的最小微粒b 分子是不可再分的c 分子是组成物质的仍能保持其化学性质的最小微粒d 粉笔末是很小的分子 所以分子用人眼可以看见 解析 选c 本题考查对分子的认识 分子不是组成物质的最小微粒 分子可以再分为原子 它是组成物质的仍能保持其化学性质的最小微粒 分子的尺度非常小 用人眼无法看到 只能借助仪器观察 人眼能看见的粉笔末等微小物体不可能是分子 2 在原子核中 带正电的粒子是 a 质子b 中子c 电子d 原子 解析 选a 本题考查原子结构 原子由原子核和电子组成 原子核由质子和中子组成 质子带正电 中子不带电 3 下列物体中 占有的空间体积最小的是 a 原子核b 分子c 地球d 太阳 解析 选a 本题考查对宏观世界和微观世界的了解 太阳是太阳系的中心 地球是太阳系中的一颗行星 各种星球都是由物质构成的 物质是由分子构成的 分子是由原子构成的 故选a 4 扩散现象 a 只发生在气体之间b 只发生在液体之间c 只发生在固体之间d 可以发生在任何物质之间 解析 选d 本题考查对扩散现象的认识 组成物质的分子在永不停息地做无规则运动 任何状态的不同物质接触时都能彼此进入对方 即发生扩散现象 故扩散现象能发生在任何物质之间 5 如图所示是用来说明原子内部结构的示意图 由图可知 原子由和组成 原子核由中子和组成 解析 本题考查原子结构 仔细观察分析图中各微粒之间的关系可知 原子由原子核和核外电子组成 原子核由质子和中子构成 而夸克是现代科学家认为组成质子和中子的微粒 答案 原子核电子质子 6 每年的5月31日是 世界无烟日 统计表明 我国每年有7 4亿人正在遭受二手烟的危害 那么我们能闻到二手烟是现象 请你给图片添加一句宣传语 解析 本题考查扩散现象 我们能闻到二手烟 是因为烟味分子在不停地做无规则运动 这属于扩散现象 由题图可知 所加宣传语可为为了他人和自己的健康请戒烟吧 答案 扩散 或分子做无规则运动或分子热运动 为了他人和自己的健康请戒烟吧 其他合理的答案均可 7 铁棒很难被压缩是因为分子间存在力 铁棒也很难被拉伸 是因为分子间存在力 解析 本题考查分子间的作用力 分子间同时存在相互作用的引力和斥力 铁棒被压缩时 分子间距离减小 斥力起主要作用 对外表现为斥力 铁棒被拉伸时 分子间距离增大 引力起主要作用 对外表现为引力 答案 斥引 8 用如图所示的装置演示气体扩散现象 其中一瓶装有密度比空气大的红棕色二氧化氮气体 另一瓶装有空气 为了有力地证明气体发生扩散 装二氧化氮气体的应是 选填 a 或 b 瓶 根据的现象可知气体发生了扩散 扩散现象说明气体分子 若实验温度分别为 0 4 20 30 则在温度下 填序号 气体扩散最快 解析 本题考查探究扩散现象的过程 二氧化氮的密度比空气的密度大 为了有力地证明气体发生扩散 装二氧化氮气体的瓶子应放在下面 扩散过程的快慢与温度有关 温度越高 分子的无规则运动越剧烈 扩散过程就越快 答案 bb瓶中的红棕色变淡永不停息地做无规则运动 9 在制造钢铁零件时 为了增加零件表面的硬度 常把零件放入含碳的渗碳剂中 并适当加热 这样碳分子就可以较快渗入零件的表层 请用分子动理论的观点来说明其中的道理 解析 本题考查分子动理论的认识 从分子间存在间隙和分子无规则运动速度与温度有关考虑 答案 由于分子间存在间隙 分子在不停地做无规则运动 当碳分子接触钢铁时 就会进入到钢铁分子之间的间隙中去 从而使它们之间发生扩散现象 并且温度越高 分子的无规则运动越剧烈 扩散过程就越快 1 2013 济宁中考 关于粒子和宇宙 下列说法中正确的是 a 分子间只存在吸引力 没有排斥力b 分子在永不停息地运动着c 在中子 氢原子和水分子中 水分子最小d 宇宙是一个有层次的天体结构系统 地球是宇宙的中心 解析 选b 本题考查粒子和宇宙的有关知识 分子间既存在引力又存在斥力 a错 一切物质的分子都在不停地做无规则运动 b对 由原子结构知识可知 水分子最大 中子最小 c错 地球是太阳的一颗行星 不是宇宙的中心 d错 2 2012 广东中考 以下微观粒子按空间尺度由大到小排序正确的是 a 质子原子核原子b 原子原子核质子c 原子核质子原子d 原子质子原子核 解析 选b 本题考查原子结构 原子由原子核和核外电子组成 原子核由质子和中子组成 根据组成关系可判断微观粒子的空间尺度大小 3 2013 南京中考 下列认识正确的是 a 固体和液体很难被压缩 是因为分子间没有空隙b 原子中原子核带正电 电子带负电c 当物体的温度降至0 时 分子就停止运动d 破镜不能重圆 主要是因为分子间有排斥力 解析 选b 本题考查分子动理论的知识 固体和液体很难被压缩 是因为分子间有斥力 a选项错误 原子中原子核带正电 电子带负电 b选项正确 当物体的温度降至0 时 分子仍在运动 c选项错误 破镜不能重圆 主要是因为多数分子距离太远 分子间作用力太弱 d选项错误 4 2013 广州中考 图中的示意图形象反映物质气 液 固三态分子排列的特点 正确的说法是 a 甲是气态b 乙是气态c 丙是气态d 甲是固态 解析 选c 本题考查固 液 气三种状态对应的分子排列 固体分子排列规则 紧密 有固定的形态 液体分子排列有一定规律 较为紧密 有一定的形态 气体分子排列极度散乱 无规则 所以甲图是液态 乙图是固态 丙图是气态 5 2012 常州中考 2012年5月 日本科学家开发出制作单层硅分子薄