第十章《从粒子到宇宙》同步练习
一、填空题:
1、近年来,经常关注天气的同学应该对PM2.5不陌生。PM2.5是指直径≤2.5μm的颗粒物,该颗粒物不易沉降,且含有大量有毒、有害的物质。PM2.5 分子(选填“是”或“不是”)。
2、物质是由分子组成的,分子又是由位于中心的原子核和核外绕核高速旋转的 组成,其中带负电的粒子是 。原子核由 组成。
3、新冠肺炎病毒直径约为0.3μm,可通过飞沫传播,这 (选填“是”或“不是”)扩散现象。用酒精消毒是一种有效的防控措施,在稀释酒精时,酒精和水混合后,总体积小于两者体积之和,原因是分子间有 。
4、在热水和冷水中分别滴入两滴墨水,不要搅动杯中的水,热水杯中的墨水比冷水杯中扩散得 ,选用热水和冷水做实验的目的是便于探究分子无规则运动速度与 之间的关系。
5、清晨荷叶上的两颗露珠接触后成为了更大的一颗水珠,表明分子之间存在 力。
6、1911年,卢瑟福提出了原子核式结构模型,如图所示,原子由原子核和 组成,该粒子环绕原子核运动。物体很难被压缩,说明分子间存在 。
7、如图所示,波兰天文学家哥白尼认为, 是宇宙的中心;牛顿创立的万有引力理论,引领人们逐渐认识到,宇宙是一个 的天体结构系统。
8、将大量物质集中于一“点”,该点周围存在一个界面,一旦进入这个界面,即使光也无法逃脱,这种天体被命名为“黑洞”。基于你的物理素养,试分析:进入该界面的物体对“黑洞” (选填“有”或“没有”)力的作用,你的依据是 。
9、经典力学和实验物理学的先驱 率先用望远镜观察天空得到天体运行的结果有力支持了哥白尼的 。
10、科学家对原子的结构进行猜想,提出了多种模型。在图所示的A、B两种模型中, (选填“A”或“B”)是卢瑟福提出的原子模型,原子的中心是 。
二、选择题:
11、关于粒子和宇宙,下列说法中正确的是( )
A.在天文学中,用“光年”作为时间单位
B.“谱线红移”现象说明星系在远离我们而去
C.太阳是宇宙的中心,地球是太阳的一颗行星
D.原子是最小的粒子,不可再分
12、19世纪末,英国物理学家汤姆生发现了带负电荷的电子。1911年物理学家卢瑟福建立了类似行星绕日的核式结构模型,他认为原子是由带负电的电子绕带正电的原子核运行构成的,且正负电荷相等。后来,人们发现原子核由质子和中子构成的,中子不带电。质子的质量是1.6726231×10-27kg,中子的质量是1.6749286×10-27kg,电子的质量是9.1066×10-31kg。由以上信息可得出的结论是( )
A.电子、原子、中子和质子中,原子质量最小
B.原子内部质量均匀分布
C.正电荷在原子核内均匀分布
D.电子和原子核有互相吸引力
13、物理学中一个基本的观念是“世界是由物质组成的”。以氢原子为例,下图中的四个图中能正确示意氢原子核式结构的是( )
14、下列实例中,不能用来说明“分子在不停地运动”的是( )
A.马路上尘土飞扬
B.进医院能闻到消毒水的气味
C.打开香水瓶,能闻到香味
D.煮汤时加点盐,汤就有了咸味
15、如图各个选项中正确描述物质结构的是( )
16、在量筒里装一半清水,用细管在水的下面注入密度比水大的硫酸铜水溶液。静放几天,界面就逐渐变得模糊不清了,如图所示,如果静放足够长的时间后,下列说法正确的是( )
A.水分子无法运动到量筒底部
B.液体会一直保持图乙所示状态
C.两种液体混合均匀后分子不再运动
D.液体温度升高可加快混合的速度
17、2021年5月15日,我国的首个火星探测器天问一号携祝融号火星车成功登陆火星。火星与地球邻近且环境最为相似,是人类走出地月系开展太空探测的首选目标。火星的直径约为地球一半,自转轴倾角、自转方向、周期均与地球相近,公转一周约为地球公转时间的两倍。火星地表沙丘、砾石遍布。下列推测正确的是( )
A.火星上有四季变化
B.火星的一天比地球的一天约长一倍
C.在火星上不能看到太阳东升西落
D.火星表层的成分与地球上土壤成分相似
三、解答题:
18、阅读下述材料,并回答问题。
证明液体、气体分子做杂乱无章运动的最著名的实验,是英国植物学家布朗发现的布朗运动。1827年,布朗把花粉放入水中,然后取出一滴这种悬浮液放在显微镜下观察,发现花粉小颗粒在水中像着了魔似的不停运动,而且每个小颗粒的运动方向和速度大小都改变得很快,不会停下来。这些小颗粒实际上是由上万个分子组成的分子团,由于受液体分子撞击不平衡,从而表现出无规则运动的状况。
(1)布朗运动是 运动。
A.分子 B.原子 C.物体
(2)布朗运动实质上反映了 的运动。
(3)如何使布朗运动加快?答: 。
19、科学理论的建立要有一个又一个的证据。在研究原子结构的历史进程中,卢瑟福揭开了原子世界一个又一个的奥秘。请回答:
(1)1911年,卢瑟福等人进行了α粒子(α粒子是带两个单位正电荷的氦原子核)散射实验,用一些高速运动的α粒子轰击金箔,发现多数α粒子穿过金箔后仍保持原来的运动方向,但有少数α粒子发生了较大角度的偏转,而极少数α粒子发生反弹。下列说法正确的有 。
A.多数α粒子保持原来的运动方向,说明原子核的体积很小
B.少数α粒子发生较大角度偏转,说明原子核带负电
C.极少数α粒子发生反弹,说明原子核的质量很大
(2)1919年,卢瑟福用加速了的高能α粒子轰击氮原子,结果有种微粒从氮原子被打出,而α粒子留在了氮原子中,使氮原子变成了氧原子,从现代观点看,被打出的微粒一定是 。
(3)从原子变化上看,上述核变化与化学变化的不同点是 。
20、电影《流浪地球》爆红网络,这部改编自刘慈欣的中篇小说的电影宣告了“中国硬核电影科幻元年”的到来。小说内容摘要:近未来,科学家们发现太阳急速衰老膨胀,短时间内包括地球在内的整个太阳系都将被太阳所吞没。为了自救,人类提出一个名为“流浪地球“的大胆计划,即倾全球之力在地球表面建造上万座发动机和转向发动机,推动地球离开太阳系,用2500年的时间奔往另外一个栖息之地。
(1)地球逃亡第一步,用地球发动机使地球停止转动,使发动机喷口固定在地球运行的反方向。地球自转方向自西向东,为了使地球刹车,地球发动机喷射的“火焰”应偏向 (选填“东”或“西”)方,这是利用了物体间力的作用是 。
(2)小说节选:三个多世纪前,天体物理学家们就发现这太阳内部氢转化为氦的速度突然加快,…氢元素的核变将在很短的时间内传遍整个太阳内部,由此产生一次叫氦闪的剧烈爆炸,之后,太阳将变为一颗巨大但暗淡的红巨星,它膨胀到如此之大,地球将在太阳内部运行在太阳内部,发生 (选填“核裂变”或“核聚变”)产生光和热;太阳在膨胀过程中,它的密度会 (选填“变大”“变小”或“不变”);
(3)小说节选:我们身后,遥远的太阳用它微弱的光芒给自由女神像镀上了一层金辉,对面,是已无人居住的曼哈顿的摩天大楼群,微弱的阳光把它们的影子长长地投在纽约港寂静的冰面上。大楼的影子是光的 形成的现象;
(4)小说节选:太阳最后一次把它的光和热洒向地球。地面上的冰结的二氧化碳干冰首先融化,腾起了一阵白色的蒸汽。上文中“白色的蒸汽”是水蒸气 (填物态变化)形成的。
四、
21、有一种估算分子直径的方法叫做“油膜法”,方法是将一小滴油滴到水面上,形成一层油膜,认为这层油膜仅由单层分子构成,想办法算出该油膜的厚度,即油分子的直径。若一滴2mm3的石油浮于水面上,其扩展的面积最大等于3m2,请根据以上数据,估计石油分子直径的大小。
参考答案
一、填空题:
1、答案为:不是。
2、答案为:电子;电子;质子中子。
3、答案为:不是;间隙。
4、答案为:快;温度。
5、答案为:引。
6、答案为:电子;斥力。
7、答案为:太阳;有层次。
8、答案为:有;物体间力的作用是相互的。
9、答案为:伽利略;日心说。
10、答案为:B;原子核。
二、选择题:
题号 11 12 13 14 15 16 17
答案 B D C A B D A
三、解答题:
18、答案为:(1)C;(2)分子;(3)提高水温。
19、答案为:(1)A、C;(2)质子;(3)核变化中原子发生了变化,而化学变化中原子是不变的。
20、答案为:(1)东;相互的;(2)核聚变;变小;(3)直线传播;液化。
四、计算题:
21、解:石油的体积V=2mm3=2×10-9m3,扩展面积S=3m2,
石油分子的直径即油层的厚度:
答:油分子的直径为0.67×10-9m。