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第七章 從粒子到宇宙 【學習目標】 1．知道物質是由分子構成，了解分子動理論的基本觀點； 2. 知道分子是由原子組成的，初步了解原子的核式結構； 3．了解摩擦起電現象及原因，知道兩種電荷及相互作用的規(guī)律； 4.了解人類對微觀世界、太陽系及宇宙的探索歷程；初步了解微觀到宏觀的尺度。 【預習探學】 1．科學家把能保持物質 的最小微粒稱為分子，一般分子直徑的數量級為 m。 2. 分子動理論的基本內容是：（1）物質是由大量 構成的，分子間有 ；（2）分子處在永不停息的 中，物體的 越高，分子的無規(guī)則運 動越劇烈；（3）分子間不僅存在 力，而且還存在 力。 3. 不同的物質在相互接觸時，彼此 的現象，叫作擴散，擴散是由 引起的。 物體 分子間距離 分子間作用力 分子運動情況 宏觀特征 固體 液體 氣體 4. 用分子模型解釋固體、液體、氣體的性質： 5. 經摩擦過的物體能夠吸引 ，我們就說它帶了“電”，或者說帶了電荷。用摩擦的方法使物體帶電，叫 。 6. 大量實驗表明，不同材料的物體相互摩擦所帶的電荷都只有 種：一種與用絲綢摩擦過的玻璃棒所帶的電荷相同，稱為 電荷；一種與用毛皮摩擦過的橡膠棒所帶的電荷相同，稱為 電荷。電荷間的作用規(guī)律是 。 7. 實驗室里用來檢驗物體是否帶電的儀器叫 ，它是根據 的原理制成的。 8. 科學家研究發(fā)現，物質是由大量的 組成的，而分子是由 構成的；原子是由帶正電的 和帶負電的 構成的，且正負電荷數量 ；原子核是由 和 組成的， 帶正電， 不帶電；質子和中子，統(tǒng)稱為 ，它們都是由被稱為 的更小粒子組成的。 9. 英國的物理學家 首先發(fā)現電子的存在，從而說明 是可分的；物理學家 建立了類似行星繞日的核式結構模型，他認為 位于原子的中心， 受原子核吸引，繞核做高速運動。 10. 摩擦起電的實質并不是產生了電荷，只是將 由一個物體轉移到另一個物體，得到電子的物體帶 電，失去電子的物體帶 電，并且相互摩擦的兩個物體同時帶上了 電荷。 11. 公元2世紀，古希臘天文學家 提出了“地心說”；16世紀， 創(chuàng)立了“日心說”，引發(fā)了天文學領域的一場革命；牛頓創(chuàng)立了 理論，使人們第一次用統(tǒng)一的理論來認識神秘的天體運動；現今，科學家借助 對宇宙進行探索，我們對宇宙有了更進一步的認識。 12. 光年是天文學中經常用到的 單位，我們把 稱為1光年。 12. 宇宙是一個 的天體結構系統(tǒng)：地球是 系中的一顆行星，而太陽又是 系數以千億顆恒星中的一顆，銀河系又只是浩瀚 中普通的一員。 13. 關于宇宙的起源，大多數宇宙科學家都認定：宇宙誕生于約 年前的一次大爆炸。宇宙大爆炸理論認為：宇宙起始于一個“原始火球”，“原始火球”發(fā)生了爆炸，導致宇宙空間處處膨脹，溫度 （上升/不變/下降）到一定程度時，逐步形成了 星和 星、 、星系團和超星系團等。 【合作互學、交流助學】 例1 在比較一定量的水和酒精混合前后總體積大小的實驗中，在直玻璃管中應先注入 ，目的是 。為使實驗觀象更明顯，應選用內徑較 的玻璃管。實驗中發(fā)現，水和酒精混合后總體積 （變大/不變/變小），說明 。 例2 能夠說明分子間存在引力的現象是（ ） A．用綢布摩擦過的玻璃棒吸引小紙屑 B. 鉛筆很難被拉斷 C. 將一勺鹽放入滿杯的水中，水未溢出 D. 磁能吸鐵 例3 xx年9月，一群蜜蜂飛入新北區(qū)一民宅，民警將裝有蜂蜜的木桶置于宅門外，蜜蜂陸續(xù)飛入桶中，下列現象中，與此原理相同的是(　　) A．煮稀飯時米粒在水中翻滾 B．用鼻子鑒別醋和醬油 C．固體、液體很難壓縮 D．兩個鉛柱壓緊后粘在一起 例4 某物質的微觀特性表現為分子間距很遠，彼此間幾乎沒有作用力；宏觀特性表現為既無固定的形狀，也無固定的體積，則該物質可能為（ ） A. 冰塊 B. 水 C. 水蒸氣 D. 雪 例5 將塑料繩的一端扎緊，盡可能將其撕成更多的細絲，用干燥的手從 上向下捋幾下，觀察到如圖所示的現象．這是因為塑料絲帶了 電荷（同種/異種）相互 （排斥/吸引），這種使 塑料絲帶電的方法稱為 ，塑料絲帶電的實質 是 在物體間轉移。 例6 甲、乙、丙三個輕質小球用絕緣細線懸掛，如圖所示。已知丙帶正電，則(　　) A．甲、乙均帶正電 B．甲、乙均帶負電 C．乙?guī)д姡滓欢◣ж撾? D．乙?guī)д?，甲可能不帶? 例7 如圖所示，小杜同學用絲綢摩擦過的玻璃棒接觸驗電器的金屬球，看到驗電器的金屬箔張開，在這個過程中（ ） A. 玻璃棒和驗電器都帶負電荷 B. 玻璃棒帶正電荷，驗電器帶負電荷 C. 用絲綢摩擦過的玻璃棒產生了電荷 D. 金屬箔張開是因為同種電荷相排斥 例8 下列關于分子和原子的說法，正確的是（ ） 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. 原子結構與太陽系十分相似，它的中心是原子核 D. 分子結構與太陽系十分相似，它的中心是原子 例9 下圖中，與原子結構模型最為接近的是（　　） A. 西紅柿 B. 西瓜 C. 面包 D. 太陽系 例10 下列物體的尺度由小到大排列的是（　 ?。? A．夸克、原子核、質子、原子　　　 B．質子、原子核、原子、夸克 C．夸克、質子、原子核、原子　　　 D．原子、原子核、質子、夸克 例11 下列關于“粒子和宇宙”的說法中，正確的是（ ） A. 太陽系、銀河系、地球、月球是按空間尺度由大到小排列的 B. 光年是天文學中常用來表示時間的單位 C. 宇宙是一個有層次的天體結構系統(tǒng)，它是有起源的、膨脹的和演化的 D. 太陽是太陽系的中心，它永遠是恒定不變的 例12 為了揭示大自然的奧秘，無數科學家進行了不懈的探索．下列說法中錯誤的是 (　　 ) A．湯姆生發(fā)現了電子，從而揭示了原子是可以再分的 B．盧瑟福建立了原子結構的行星模型 C．近代科學家提出質子和中子都是由被稱為夸克的更小粒子組成的 D．組成大自然的天體和微觀粒子都在不停地運動，其中太陽是宇宙真正的中心 例13 下列說法中正確的是（ ） A．“破鏡難重圓”是因為固體分子間只存在著斥力 B．宇宙大爆炸理論認為宇宙誕生于大爆炸，爆炸引起宇宙膨脹 C．在空調房間吸煙時，會看到煙霧在空中彌漫，這是分子的無規(guī)則運動 D．原子核內質子所帶的正電荷數與中子所帶的負電荷數相等，所以平常物體不帶電 例14 關于以下現象說法正確的是 A．雪花漫天飛舞說明分子在做無規(guī)則運動 B．被絲綢摩擦過的玻璃棒靠近帶正電的物體時會相互排斥 C．在墨水滴入水中的擴散實驗中，我們看到了墨水的分子在運動 D．由于液體能夠流動，而固體不能流動，所以固體物質的分子是靜止的 例15 如圖所示，根據粒子和宇宙的相關知識回答問題： （1）A、B兩個相同的透明玻璃水杯中盛有質量相等、溫度不同的純凈水，其中一 杯是80 ℃的熱水，另一杯是5℃的冷水，它們都靜靜地放置在水平桌面 上。同時向兩個水杯中滴入一滴碳素墨水，過幾分鐘后觀察到如圖甲所示的 現象。在A、B兩個水杯中，盛有熱水的是__________；判斷的依據 是 . （2）如圖乙所示，將兩個鉛柱的底面削平、削干凈，然后緊緊地壓在一起，兩鉛塊就會結合起來，甚至下面吊一個鉤碼都不能把它們拉開，這個實驗現象說明______________________________________． （3）往裝有50 cm3水的量筒中注入50 cm3的酒精，水和酒精混合后的總體積小于100 cm3這說明 . （4）如圖丙所示，在一只氣球上畫一些小圓點，充氣使氣球不斷膨脹，觀察此過程中各個小圓點之間的距離變化．該實驗模擬的是___________ _． 【總結提學】