2022年最新精品解析沪科版八年级物理第十一章 小粒子与大宇宙同步测评试卷（精选含详解）

沪科版八年级物理第十一章 小粒子与大宇宙同步测评
考试时间：90分钟；命题人：物理教研组
考生注意：
1、本卷分第I卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分，满分100分，考试时间90分钟
2、答卷前，考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、班级填写在试卷规定位置上
3、答案必须写在试卷各个题目指定区域内相应的位置，如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新的答案；不准使用涂改液、胶带纸、修正带，不按以上要求作答的答案无效。
第I卷（选择题 30分）
一、单选题（10小题，每小题3分，共计30分）
1、下列事例中，能说明“分子在不停地运动”的是（　　）
A．擦黑板时，粉笔灰在空中飞舞
B．扫地时，阳光下看到微小尘埃不停地运动
C．炒菜加点盐后，菜就有了咸味
D．水和酒精混合后体积变小
2、在以下四个图示的现象中，能够说明分子间存在引力的是（　　）
A． 抽去玻璃板后，两瓶中的气体逐渐混合
B． 两根铅棒压紧后能够吊住大钩码
C． 上下两层液体一段时间后互相进入对方
D． 地球月亮互相吸引，月亮绕地球转动
3、用分子的观点解释下列现象，不合理的是（　　）
A．汽油挥发——分子大小发生了变化 B．酒精燃烧——分子发生了变化
C．干冰升华——分子间的间隔改变 D．花香四溢——分子在不断运动
4、关于分子热运动，下列说法中正确的是（　　）
A．闻到花香，是因为分子在不停地做无规则热运动
B．用手捏海绵，海绵的体积变小了，说明分子间有间隙
C．热胀冷缩，说明分子的大小随温度而改变
D．液体很难被压缩，说明分子间存在引力
5、如图所示的示意图形象地反映了物质的气、液、固三态分子排列的特点。下面说法正确的是（　　）
A．甲是气态 B．乙是气态 C．丙是气态 D．甲是固态
6、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 质子 原子核 D．原子核 质子 原子
7、下列现中，解释正确的是（　　）
A．粉笔用力捏碎变成粉末，说明物体是由分子组成的
B．大雪四处飞扬，说明分子在永不停息的做无规则运动
C．破镜难圆，说明分子之间在有斥力
D．水和酒精混合后体积变小，说明分子之间存在间隙
8、下列实验中，用来演示分子间有作用力的实验是（　　）
A． B． C． D．
9、对下列现象的解释，正确的是（　　）
A．破镜很难重圆，说明分子间有斥力，没有引力
B．用手捏海绵，海绵的体积变小了，说明分子间有间隙
C．封闭在容器内的液体很难被压缩，说明分子间有斥力
D．在做墨水滴入水中的扩散实验中，我们看到墨水分子在运动
10、下列所描述的现象中，不能够说明分子在做永不停息地无规则运动的是（　　）
A．在扫地的时候看到尘土到处飞扬 B．酒香不怕巷子深
C．花气袭人知骤暧 D．炒菜时闻到了菜的香味
第Ⅱ卷（非选择题 70分）
二、填空题（5小题，每小题2分，共计10分）
1、用如图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_________现象可知气体发生了扩散。若实验温度分别为①10℃，②4℃，③20℃，④30℃。则在________温度下（填序号）气体扩散最快。
2、分子是由原子构成的，原子是由______和核外______组成的，原子核是由质子和中子构成的，质子带______电。
3、阅读《郭守敬望远镜》回答题。
郭守敬望远镜
“星汉灿烂，若出其里”。漫天星光绝大多数都来自宇宙中的恒星。怎样知道这些遥远且炽热的恒星的成分呢？用光谱！我们知道，阳光通过三棱镜后会发生色散，形成一条按照一定顺序排列的彩色光带，我们称之为光谱。太阳是恒星，因此太阳的光谱是一种恒星光谱。恒星光谱包含了恒星的很多“户口”信息，比如化学成分、密度、气压、温度、恒星年龄等。人们还发现，当恒星远离观测者运动时，观测者观察到的恒星光谱会朝红端移动一段距离，这被称作红移。相对应的，当恒星靠近观测者运动时，观测者观察到的恒星光谱会朝蓝端移动一段距离，这被称作蓝移。因此，恒星光谱还能告诉我们恒星以及它所在的星系是在远离，还是在靠近我们，甚至还能告诉我们远离或靠近的速度有多大。
光谱望远晶是获取恒星光谱的有力工具。目前世界上最好的光谱望远镜是由中国天文学家自主研制的，以元代著名天文学家、数学家、水利工程专家郭守敬名字命名的“郭守敬望远镜”，如图所示。它可以将接收到的恒星的光会聚后通过色散系统形成恒星光谱，进而获取恒星的信息。它能够同时观测4000个天体，是当今世界上光谱获取效率最高的望远镜。在已经过去的七年巡天观测中（所谓“巡天观测”，就好比是“给天上的星星做‘人口’普查”），郭守敬望远共获取1125万条光谱，成为世界上第一个获取恒星光谱数突破千万量级的天文望远镜。我国科学家通过对这些恒星光谱的分析，绘制成了一个包含636万组恒星光谱参数的星表，重新确立了银河系晕的内扁外圆的结构，并取得了其他一些令世界瞩目的重大发现，这在某种程废上增强了人类寻找另一个“地球”和地外生命的信心！
请根据上述材料，回答下列问题：
（1）恒星发出的光经郭守敬望远镜的光学系统形成恒星光谱的现象属于光的________现象；
（2）科学家通过观测发现了很多恒星光谱的红移现象，这种现象为_______（选填“宇宙在膨胀”或“宇宙在收缩”）的观点提供了有力的支持；
（3）转换法是一种非常重要的物理方法，请你举出一个文中应用此方法的例子并加以解释。（_________）
4、酒精和水混合后实际的总体积小于混合前酒精和水的总体积，这说明分子是运动的，同时也说明分子之间有______；糖在热水中溶解得快，说明温度越高，分子的热运动越______。
5、草叶上的一颗小露珠就有1021个水分子，这说明物质是由______组成的，同时组成物质的分子是在不停息地做______，且它们之间存在相互作用的______和______。
三、计算题（5小题，每小题8分，共计40分）
1、将一滴体积为1mm3的油滴在水面上，充分扩展后的最大面积为3m2 ， 请你估计油分子的直径为多少？
2、分子的直径太小了，物理学家就想到一种测量分子直径的方法﹣﹣单分子油膜法，即把一滴油滴在水面上，形成单分子油膜．小宇同学把煤油装在滴定管里，记录到煤油滴了400滴时，管内煤油减少了0.4cm3， 其中一滴油滴在水面上形成的油膜面积是3m2，试粗略估算煤油分子的直径．
3、一湖面面积是192km2 ， 现在湖面上铺上一层厚度为单个分子直径的单分子薄油层，请估算铺满湖面需要多少体积的油．
4、2019年1月3日，嫦娥四号探测器从距离月面15公里开始实施动力下降，将速度从每秒约1.7公里减到0（即悬停状态），最终成功着陆，当天着陆器释放玉兔二号月球车，开始月面巡视探测．请回答下列问题：
（1）悬停时，嫦娥四号受到向上的推力__________自身的重力．（填“大于”、“等于”或“小于”）
（2）月球表面有着较厚的“月壤”（岩石风化物），影响“月壤”形成的因素最有可能的是_________
A．生物 B．流水 C．温度 D．风力
（3）“玉兔二号”总质量，共有6个轮子，假设每个轮子与月球表面接触面积为，月球表面重力约为地球的，求月球车对某处水平平整月球表面的压强大约是多少帕____？（结果保留整数）
5、在研究分子模型时，把相同体积的水和酒精充分混合，发现混合后的总体积小于混合前两液体的体积之和．为了确定减小的体积和酒精含量的关系，学习小组进行了如下探究：
A．把一端封口的细玻璃管固定在米尺上，封口端和零刻度线对齐；
B．在玻璃管中注入一定体积的水，读出水面的刻度L1；
C．然后快速注入酒精到100cm刻度线；
D．封闭管口，将玻璃管反复翻转，使水和酒精充分混合，读出液面的刻度L．
（1）水和酒精充分混合后的总体积减小，这一现象表明_____
A．分子间有引力 B．分子间有斥力
C．分子间有空隙 D．分子是运动的
（2）学习小组进行了多次实验，测出水柱的长度L1和混合后液柱的总长度L，并计算出混合后酒精质量的含量β和液柱减小的长度△L．部分数据如下表所示：
实验序号 水柱长度L1/cm 混合后液柱的长度L/cm 液柱减小的长度△L/cm 酒精质量的含量β/%
1 76.2 98.1 1.9 20
2 96.8 3.2 40
3 44.0 96.4 3.6
4 35.0 97.4 60
5 16.7 98.4 1.6 80
①第2次实验水面对刻度如图所示，读出水面的刻度_____cm．根据试题中信息，计算第3次实验后酒精质量的含量为_____%；第4次实验液柱减小的长度为_____cm．（酒精密度0.8g/cm3）
②根据有关数据，请在如图坐标系中描点作出△L﹣β的关系图线．由图线可知，在水和酒精混合前的总体积相同的前提下，混合后的体积减小量（△L）随着酒精质量含量（β）的增大而_____．
四、实验探究（2小题，每小题10分，共计20分）
1、根据实验现象，回答问题：
(1)如图甲所示的装置可用来演示气体扩散现象。其中一瓶装有密度比空气密度大的二氧化氮气体，另一瓶装有空气．为了有力的证明气体发生扩散，装二氧化氮气体的应是 _______ （选填“上”或“下”）瓶。气体混合均匀后，气体分子 _______ （选填“继续”或“停止”）运动。
(2)如图乙所示，在一端开口的玻璃管中倒入一半水，然后再注入一半的酒精，将管口密封后翻转让水和酒精充分混合，可以观察到混合液的体积 _______ （选填“大于”、“小于”或“等于”）水和酒精的总体积，这现象说明了 _____ 。如图丙所示，分别在热水和冷水中滴入相同的红墨水，可以看到 ______ （选填“冷水”或“热水”）瓶中墨水扩散得快，这说明分子的热运动快慢跟温度有关。
2、如图甲所示，该硬币的直径为______cm。如图乙所示，玻璃板水平接触水面，稍用力竖直向上提弹簧测力计，在玻璃板未脱离水面时，弹簧测力计示数会逐渐增大，这个现象说明____________。
-参考答案-
一、单选题
1、C
【详解】
A．擦黑板时，粉笔灰在空中飞舞，是固体颗粒的运动，属于机械运动，故A不符合题意；
B．扫地时，阳光下看到微小尘埃不停地运动，是物体在运动，属于机械运动，故B不符合题意；
C．炒菜加点盐后，菜就有了咸味，是分子在不停地做无规则运动的结果，故C符合题意；
D．水和酒精混合后体积变小说明分子间存在间隙，故D不符合题意。
故选C。
2、B
【详解】
A．抽去玻璃板后，两瓶中的气体逐渐混合，说明了分子在不停地运动，故A不符合题意；
B．两根铅棒压紧后能够吊住大钩码说明了分子之间存在引力，故B符合题意；
C．上下两层液体一段时间后互相进入对方，说明了分子在不停的运动，故C不符合题意；
D．说明地球与月亮之间的力是万有引力，不是分子之间的引力，故D不符合题意。
故选B。
3、A
【详解】
A．汽油挥发，是因为分子间的间隔发生了改变，故A错误，A符合题意；
B．酒精燃烧，有新物质生成，属于化学变化，分子本身发生了改变，故B正确，B不符合题意；
C．干冰升华，是因为分子间的间隔发生了改变，故C正确，C不符合题意；
D．花香四溢，是因为花香中含有的分子是在不断运动的，向四周扩散，使人们闻到花香，故D正确，D不符合题意。
故选A。
4、A
【详解】
A．闻到花香，是因为花香分子在不停地做无规则的运动，从而产生扩散现象，故A正确；
B．用手捏海绵，海绵的体积变小了，是因为海绵结构中有空隙，不能说明分子间有间隙，故B错误；
C．热胀冷缩，是因为分子间的间隔（而不是大小）随温度的变化而改变，故C错误；
D．液体很难被压缩，说明分子间存在斥力，故D错误。
故选A。
5、C
【详解】
甲图中分子间的距离略大，分子力很小，分子的位置不固定，和液态分子的特点相似；乙图中分子间的距离很小，分子力很大，分子的位置固定，和固态分子的特点相似；丙图中分子间的距离很大，分子力几乎没有，分子的位置极度散乱，和气态分子特点相似，故C正确，ABD错误。
故选C。
6、B
【详解】
物质由分子构成，分子由原子构成，原子由原子核和电子构成，原子核由质子和中子构成，质子和中子又由夸克构成，因此从大到小的顺序应为：原子、原子核、质子。故ACD错误，B正确。
故选B。
7、D
【详解】
A．粉笔用力捏碎变成粉末，说明力能改变物体的形状。分子用肉眼看不到,粉末肉眼能看到，与分子无关，故A错误；
B．分子运动是无法直接用眼睛看到的，大雪飞扬属于机械运动，不是分子在运动，不能说明分子在不停做无规则运动，故B错误；
C．由于镜子破裂处的绝大多数分子间距离较大，大于分子直径的10倍，分子间的作用力就十分微弱，所以“破镜不能重圆”，此现象不能说明分子间有斥力，故C错误；
D．不同物质在相互接触彼此进入对方的现象叫扩散。水和酒精混合后体积变小，发生了扩散现象，说明分子之间存在间隙，故D正确。
故选D。
8、C
【详解】
A．手向下压活塞，机械能转化为内能，故A不符合题意；
B．量筒中液体的总体积小于两液体的体积之和，说明分子之间存在间隙，故B不符合题意；
C．将两个底面平整、干净的铅块紧压后，两个铅块的底面分子之间表现为引力，使两个铅块结合在一起，即使下面挂一个重物也不会将它们拉开，故C符合题意；
D．水蒸气推动活塞对外做功，内能转化为机械能，故D不符合题意。
故选C。
9、C
【详解】
A．分子间作用力的大小与分子间的距离有关，破镜接触处绝大多数分子距离较大，此时分子间作用力就非常小了，不足以使镜的碎片结合在一起，并不能说明分子间没有引力，故A错误；
B．因为海绵内有空隙，所以用手捏海绵，海绵的体积变小了，说明力可以使物体发生形变，不能说明分子间有间隙，故B错误；
C．封闭在容器内的液体很难被压缩，说明分子间有斥力，使液体分子的间距难以减小，故C正确；
D．在做墨水滴入水中的扩散实验中，看到的是由大量分子组成的水的运动，墨水分子的运动是肉眼看不到的，故D错误。
故选C。
10、A
【详解】
A．尘土飞扬是由于尘埃小颗粒在空气中运动形成的，属于机械运动，不属于分子的热运动，故A符合题意；
BCD．人们闻到的酒香、花气、菜香味分别是酒精分子、花香分子和油分子不断运动的结果，能够证明分子在做永不停息地无规则运动，故BCD不符合题意。
故选A。
二、填空题
1、B B瓶内红棕色变淡 ④
【详解】
[1]二氧化氮气体的颜色是红棕色的，而且比空气的密度大，为了使实验更有说服力，防止气体因为受重力等原因发生向下流动，应将密度大的气体放在下面，密度小的气体放在上面，故将二氧化氮气体放在B瓶。
[2]如果将两个瓶口对在一起，则二氧化氮气体分子会向空气中运动，空气中的气体分子也会向二氧化氮气体中运动，所以B瓶内的气体颜色会变淡，A瓶内的气体颜色会变红，说明发生了扩散。
[3]分子运动的速度与温度有关，温度越高，分子运动速度越快，所以在30℃时，气体扩散最快，故选④。
2、原子核 电子 正
【详解】
[1][2][3]原子是由原子核和核外电子组成，原子核是由质子和中子组成的；质子带正电，中子不带电，电子的质量很小，但带负电；原子核里质子所带的正电荷与核外所有电子总共带的负电荷在数量上相等，整个原子呈中性（对外不显电性）。
3、折射
宇宙在膨胀 答案见解析
【详解】
[1]恒星发出的光经郭守敬望远镜的光学系统形成恒星光谱的现象是色散现象，是不同色光在经过光学系统折射时折射程度不同而形成的，所以， 恒星发出的光经郭守敬望远镜的光学系统形成恒星光谱的现象属于光的折射现象。
[2]根据题意可知，当恒星远离观测者运动时，观测者观察到的恒星光谱会朝红端移动一段距离，这被称作红移。红移现象为宇宙在膨胀的观点提供了有力的支持。
[3]对于一些看不见摸不着的现象或不易直接测量的科学量，常用一些直观的现象去认识或用易测量的科学量间接测量，这种研究问题的方法叫转换法。遥远且炽热的恒星的成分不易直接观测量，但我们可通过这些恒星产生的恒星光谱知道这些遥远且炽热的恒星的成分，采用了转换法。
4、间隙 剧烈
【详解】
[1][2]水和酒精混合后总体积变小，说明分子间存在间隙；分子的无规则运动与温度有关，温度越高，分子热运动越剧烈。
5、分子 无规则运动 引力 斥力
【详解】
[1]草叶上的一颗小露珠就有1021个水分子，这说明分子很小，同时说明物质是由分子构成的。
[2][3][4]由分子动理论可知，构成物质的分子永不停息地做无规则运动，分子间有相互作用的引力和斥力。
三、计算题
1、3.33×10 10m
【分析】
该操作是油膜法测分子直径的实验步骤，油散开后，油膜的厚度为一个油分子的直径，知道一滴油的体积和充分扩展后的最大面积，利用 求解．
【详解】
，
油分子的直径： ．
答：油分子的直径为3.33×10 10m.
2、3.3×10﹣10m
【解析】
【分析】
油膜法测分子直径的实验原理是：测出一滴油的体积V，把油滴在水面上，形成单分子油膜，油膜的厚度就是分子直径，求出油膜的面积S，分子直径为。
【详解】
油在水面上形成单分子薄层，油膜的厚度等于分子直径，只要测算出一滴油的体积V和在水面上形成的油膜面积S，就可以估测出分子直径的大小，这种粗略测定分子大小的方法叫单分子油膜法，分子直径的表达式：。
3、1.92×10﹣2m3
【详解】
试题分析
分子的直径约为h=d=10-10m，已知面积和直径，通过公式可求出体积.
试题解析
满湖面需要油的体积：
.
点睛：本题考查了体积的计算，知道分子的直径是解题的关键.
4、等于 C
【详解】
(1)[1]悬停时，嫦娥四号处于平衡状态，因此嫦娥四号受到向上的推力等于自身的重力；
(2)[2]月壤是古老的玄武类岩石在外力风化作用下形成的，月球的风化作用主要是通过温度来实现，故C项符合题意、ABD项不符合题意；
(3)[3]月球车对某处水平平整月球表面的压力是：
月球车与某处水平平整月球表面的接触面积是：
月球车对某处水平平整月球表面的压强大约是：
【点睛】
本题考查了二力平衡的应用、“月壤”的形成以及压强的计算，要注意物体在月球上受到的重力与地球上的不同．
5、C 55.0 50 2.6 先增大后减小
【解析】
(1)酒精和水都是由分子构成的物质，它们的分子之间都存在一定的间隔．当把酒精和水混合以后，两种分子不发生化学反应，两种物质的分子相互穿插渗透，进入彼此的分子间隔，所以总体积会小于二者的体积之和，故选C；(2)①由图1可知，刻度尺的分度值为1cm，则第2次实验水面水面的刻度55.0cm.设细玻璃管的横截面积为S，水柱的质量m水＝ρ水V水＝ρ水SL1，酒精柱的质量m酒精＝ρ酒精V酒精＝ρ酒精SL2，则酒精质量的含量：β＝×100% ＝×100%＝×100%，由表格数据可知,第3次实验水柱长度L1＝44.0cm，酒精柱的长度L2＝100cm 44.0cm＝56.0cm，代入上式可解得：β≈50%.第4次实验液柱减小的长度为：△L＝100cm 97.4cm＝2.6cm.②将表中的数据(1.9,20)、(3.2,40)、(3.6,50)、(2.6,60)、(1.6,80)在图2坐标系中描点连线如图所示：
由图线可知,在水和酒精混合前的总体积相同的前提下,混合后的体积减小量(△L)随着酒精质量含量(β)的增大而先增大后减小．
点睛（1）物质是由大量分子组成的，分子体积小，组成物体的分子间存在间隙；（2）①使用刻度尺时要明确其分度值，起始端从0开始，读出末端刻度值，就是物体的长度；起始端没有从0刻度线开始的，要以某一刻度线为起点，读出末端刻度值，减去起始端所对刻度即为物体长度，注意刻度尺要估读到分度值的下一位；设细玻璃管的横截面积为S，根据密度公式分别表示出水柱和酒精柱的质量，利用β＝×100%求出第3次实验后酒精质量的含量；用100cm减去混合后液柱的长度即为液柱减小的长度△L；②将表中的数据分别描点，然后用平滑的曲线将其连接起来即可得出△L-β的关系图线；根据图线可知，在水和酒精混合前的总体积相同的前提下，混合后的体积减小量（△L）随着酒精质量含量（β）的变化规律．
四、实验探究
1、下 继续 小于 分子之间有间隙 热水
【详解】
(1)[1][2]二氧化氮气体比空气的密度大，空气要处于二氧化氮气体的上方，所以装二氧化氮气体的应是下方的瓶子。二氧化氮的颜色是红棕色的，作用显示分子的运动（便于观察扩散现象）；气体混合均匀后，气体分子继续运动。
(2)[3][4]因为分子间存在着间隙，水和酒精充分混合后，酒精分子和水分子分别进入了对方分子的间隙中，使得水和酒精混合后的总体积变小了。
[5]由于热水的温度高，故分子无规则运动剧烈，在冷水杯和热水杯中滴入两滴墨水，会看到热水中的墨水扩散的快。
2、2.50cm 分子间有引力
【分析】
本题考查刻度尺的作用及分子间的作用力。
【详解】
[1]刻度尺的分度值是0.1cm，测量时不是从零刻度线起，所以读数是2.50cm。
[2]弹簧测力计在将玻璃板提起过程，示数会增大，是由于玻璃分子与水分子之间存在相互吸引的力，随着提起玻璃的位置变化，分子之间的引力越明显。
【点睛】
刻度尺使用时，注意是否从零刻度线开始测量，读数要估读到分度值的下一位。