第七章从粒子到宇宙.doc

第七章从粒子到宇宙知识框架学法指导 1-了解物质结构模型，能解释生活中常见的现象 人类探究物质结构的过程中，运用了许多的物理方法，其中最为人们熟悉的是“理想模型法”，即根据观察到的现象提出一种结构模型的猜想，再收集证据来证实自己的猜想人们了解到物质是由大量的分子组成的，分子体积很小，在通常的物体中含有的分子数很多；分子尽管很小，但它是运动的，它的运动也是肉眼观察不到的，但是大量分子的运动所产生的宏观现象则是可以表现出来的，譬如扩散现象、温度的变化、物态变化等，都是由于大量分子不停地做无规则运动产生的；分子间存在着相互作用的引力和斥力，固体、液体很难压缩，可以说明分子间有斥力，固体、液体中的分子有间隙，但又不会分散开，而是聚合在一起保持一定的体积，这又说明了组成物质的分子间有引力在用分子动理论解释日常现象时，要根据具体的情况进行分析，往往不同的过程中，表现的方式不同，我们解释的重点也不同另外，在解释日常现象时，要注意语言的规范，要用课本中的物理语言，而不能用口语中一些不规范的说法 2了解人类探究微观世界和宇宙的艰苦历程，掌握科学方法 人类向物质世界的两极进军的步伐正日夜加快，进一步了解物质的结构和宇宙的发展对人类的意义是深远的近100多年来，科学家们在不断地探索微观粒子，并取得了辉煌的成绩，主要有：1897年，汤姆逊发现了电子；1919年，卢瑟福用口粒子从氦核中打出了质子；1932年，查德威克发现了中子；1961年，盖尔曼提出了夸克的设想对宇宙的探究人们也从未停止过，并取得了很大的进步这些成果的取得，为人类各行各业都带来了巨大的发展，如纳米技术、航天技术、通讯技术、医疗技术等，都与我们的生活息息相关同时，我们还要了解人类在认识世界的过程中遇到的困难和用到的一些科学的方法例题分析 例1下列现象中，不能说明分子在永不停息地做无规则运动的是( ) A香水瓶盖子打开后，满屋充满香味 B糖放入水中后，整杯水都变甜了 C太阳光下扫地时，能看到尘土飞扬 D衣箱里的卫生球不断变小，衣服充满卫生球的味道 分析：物质是由分子组成的，组成物质的分子在永不停息地做无规则运动，分子的运动我们的肉眼无法看到，但是分子的运动可以通过一些宏观的现象表现出来，例如扩散现象香水瓶盖子打开后，屋子里充满香味；糖放入水中后，整杯水都变甜了；衣箱里放入卫生球后，衣服充满卫生球的味道，这些都是属于扩散现象，说明分子在不停地做无规则运动而在太阳光下扫地时，能看到尘土飞扬是一些小的灰尘颗粒的运动，不是分子的无规则运动 答案：C 点评：在日常的现象中，分子的无规则运动是无法通过眼睛直接看到的，我们只能通过一些宏观的现象来判断因此，在解决这类问题时，如果能够看到颗粒的运动，都不是分子的运动 例2以下说法正确的是( ) A物体分子总是在做无规则运动，所以分子具有动能 B当物体被举高时，其分子间的作用力也随之增加 C物质由分子组成，分子是由原子组成的，原子中的质子、中子、电子由夸克组成 D温度在O以下时，物体分子是不运动的 分析：物体由于运动而具有的能叫动能，物体由于被举高或发生弹性形变而具有势能，动能和势能统称为机械能机械能是宏观物体具有的一种能量一切物体都是由分子组成，组成物质的分子有质量而且在不停地做无规则运动，所以，分子有动能物质的分子间存在相互作用的引力和斥力，所以分子有分子势能，物质分子间作用力的大小与分子间的距离有关，与物体的高度无关物体内部所有分子的动能和分子势能的总和叫物体的内能机械能和内能是两种不同形式的能量，在学习中要加以区分物体的速度、所处的高度、形状的变化会使机械能发生改变，而内能则与物体的温度、体积等因素有关 物质由分子组成，组成物质的分子在不停地做无规则运动分子是由原子组成的，原子是由原子核和核外电子组成，原子核由质子和中子组成，质子和中子由夸克组成 答案：A 点评：在复习的过程中要注意前后知识的联系与区别，机械能和内能是完全不同的两种形式的能量 例3下列物体的尺度通常由小到大排列正确的是( ) A夸克、原子核、质子、原子 B质子、原子核、原子、夸克 C夸克、质子、原子核、原子 D原子、原子核、质子、夸克 分析：由于原子是由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，而质子和中子都是由称为夸克的更小粒子组成的，因此，本题选项C是正确的 答案：C 点评：物理课程中要求“对物质世界从微观到宏观的尺度有大致的了解”因此，我们对课本中“粒子世界概貌”各粒子的大小与结构要有定性的了解要注意氢原子核只有一个质子 例4利用所学的知识解释公共场合为什么要禁止吸烟 分析：吸烟是对人体有害的，在公共场合人流量大，吸烟者除了自己主动吸烟外，由于组成物质的分子在不停地做无规则运动，产生的有害气体会扩散到其他地方，使其他的人被动地吸人而让其他人的身体遭受伤害所以，在公共场合一定要禁止吸烟点评：我们学习物理知识的目的主要是为人们的生产生活服务的在日常的生活中，要注意多观察、多思考，能应用所学的物理知识来解释一些现象，同时能够结合课本知识多进行一些科普知识的宣传，真正做到学以致用复习练习一 1下列现象可以说明分子在不停地做无规则运动的是( ) A水从高处向低处流 B风吹树叶动 C尘土飞扬 D公园里花香四溢 2关于分子，下列说法中正确的是( ) A分子是组成物体的最小颗粒 B分子是物体中不能再分割的最小颗粒 C分子是能保持物质化学性质的最小颗粒 D分子是人们为了描述物质内部结构而想象出的理想模型，实际上分子是不存在的 3下列现象中不能说明分子在不停地做无规则运动的是( ) A扫地时尘埃在空中飞舞 B八月桂花飘香 C酒精瓶盖打开后可以嗅到酒精的气味 D堆煤的墙角时间久了会变黑 4如图71所示，(a)图是一个铁丝圈，中间松松地系一根棉线，(b)图是浸过肥皂水附着肥皂薄膜的铁丝圈，(c)图是用手轻轻地碰一下棉线的左侧，(d)图是表示左侧肥皂泡薄膜破了之后棉线被拉向右侧，这个实验证明了( ) A分子间存在着引力 B物质是由大量的分子组成的 C分子间有空隙 D组成物质的分子在永不停息地做无规则运动 5在人类探索物质结构的过程中，发现电子的年代及科学家是( ) A1897年汤姆逊 B1919年卢瑟福 C1932年查德威克 D1961年盖尔曼 6关于原子和原子核，以下叙述正确的是( ) A原子核位于原子的中央，带负电 B原子核外的电子带负电，并固定在某一位置 C原子核带正电，电子带负电 D原子核内有带正电的质子和带负电的中子 7科学家们发现，星系的光谱向长波方向偏移，称之为谱线“红移”，这一现象说明( ) A星系在远离我们而去 B星系在向我们靠近 C星系保持不动 D1：2_k三种情况都可能 8下列现象中，支持分子间存在引力的证据是( ) A两块表面光滑的铅块相互紧压后不易被拉开 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 9下述对宇宙和微观世界的描述中，不正确的说法是( ) A地球是由物质组成的 B分子处于不停的运动中 C分子是由原子组成的 D分子是微观世界中的最小微粒 10下列说法中正确的是( ) * A空气流动形成风，说明气体分子在做无规则的运动 B固体很难被压缩，说明固体的分子间没有间隙 C墙内开花墙外香说明物质分子在不停地做无规则运动 D扫地时，我们看到尘土飞扬，说明物质的分子在不停地做无规则运动 11宇宙大爆炸理论是目前被人们广为接受的一种宇宙起源学说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，并认为( ) A目前宇宙仍在不断地膨胀 B目前宇宙膨胀已结束且开始收缩 C目前宇宙已处于既不膨胀也不收缩的稳定状态 D宇宙膨胀早已结束，目前处于静态 12某同学在配制一定浓度酒精溶液时，把40cm3的酒精倒入40cm3的水中，摇晃几下，混合后的体积80cm3，这是因为 13在一盆清水里滴入一滴红墨水，过一会儿，整个一盆清水都变红了，这说明 。 14打开一盒香皂，很快能闻到香味，这一扩散现象说明 ；固体和液体的分子不会散开，使固体和液体保持一定的体积，这是由于分子之间存在相互作用的 15“破镜不能重圆”是因为将破镜合起来时，镜子断裂处大多数分子间距离 ，分子间 的缘故 16原子的行星模型是：原子中心是一个带 电的原子核，核外是带 电的电子，电子绕核 ，原子核带的正电荷数和核外电子带的负电荷数 ，整个原子呈 性 17诗句“掬水月在手，弄花香满衣”(“掬”意为“捧”)所包含的物理知识有和 18吸烟有害健康在空气不流通的房间里，只要有一个人吸烟，整个房间就会充满烟味，这表明分子在 在公共场所，为了他人的健康，请你给吸烟者提出一条合理的建议： 19如图7-2所示，将两个干净平整的铅块相互紧压后，会发现它们 ，这说明 但是我们又能发现铅块很难再被压缩，这说明 20为什么炒菜时放一点盐，菜很快就变咸了，但腌菜时，放了盐，要过好几天才能变咸?复习练习二 2119世纪末，汤姆逊发现了电子，从此科学家们提出了多种关于原子内部结构的模型以下四个选项中与原子内部的结构最接近的是( ) A西瓜 B鸡蛋糕 C面包 D太阳系 22在我国的北方地区经常发生“沙尘暴”，对于这一现象的解释，下列说法正确的是( ) A泥沙分子间的引力小于斥力 B由于水分少，泥沙分子间只存在斥力 C泥沙分子的无规则运动较强烈 D由于近年来植被被破坏，沙漠化加剧，大风吹起沙粒 23春天到来，学校采取各种措施防止流行病传染，对以下两种防护措施的物理解释正确的是( ) A用消毒液擦拭教室门窗后，可以闻到气味，这是升华现象 B用消毒液擦拭教室门窗后，可以闻到气味，这是凝华现象 C用醋熏教室时，对醋加热使醋分子的无规则运动加剧 D用醋熏教室时，对醋加热使醋分子的无规则运动减缓 24下列现象中能用“分子做无规则运动”的观点加以解释的是( ) A春天，柳絮飞舞 B夏天，玉兰飘香 C秋天，落叶纷飞 D冬天，瑞雪飘飘 25棉线一拉就断，而细铁丝不易拉断，这是因为( ) A棉线分子间没有引力，铁丝分子间有引力 B棉线分子间没有斥力，铁丝分子间有斥力 C棉线比铁丝软的缘故 D棉线和铁丝分子间都存