数学
化学
第七章 时间:40分钟 分值:100分]
一、选择题(每题3分,共30分)
1.为预防新冠病毒感染,应正确佩戴医用口罩.冠状病毒直径普遍在0.1 μm左右,冠状病毒通过飞沫传播,飞沫直径一般为1~5 μm,一般普通医用口罩可以阻挡大部分带有病毒的飞沫进入呼吸道.下列按照空间尺度由大到小排列正确的是 ( )
A.新冠病毒、原子核、电子 B.质子、电子、新冠病毒
C.分子、质子、新冠病毒 D.新冠病毒、电子、质子
2.“冰雪林中著此身,不同桃李混芳尘.忽然一夜清香发,散作乾坤万里春.”从物理学的角度分析,下列说法中正确的是 ( )
A.冰雪林中温度很低,气体分子停止运动
B.飞舞的雪花与尘土的飞扬都属于分子的运动
C.气体分子在不停地做无规则运动
D.扩散现象只能发生在气体之间
3.在气体扩散现象的演示实验中,一瓶装有空气,另一瓶装有密度大于空气的红棕色二氧化氮气体,按正确的方式放置(如图所示),抽出玻璃板,过一段时间后两瓶气体会混合在一起,且颜色变得同样均匀,本实验中 ( )
A.甲瓶装的是二氧化氮气体
B.人眼能直接观察到气体分子不停地做无规则运动
C.两瓶气体颜色一样时,分子不再运动
D.温度越高,瓶内气体的颜色变化越快
4.在探索微小粒子的进程中,人们认识到“原子是有结构的”,这是源于发现了 ( )
A.电子 B.中子
C.质子 D.夸克
5.冬天,小明去北方某地旅游时发现天气很干燥,经常会有静电现象发生.下列现象中,不是由物体带静电现象引起的是 ( )
A.梳头时,头发变得蓬松
B.拆开薄塑料包装袋时,薄塑料包装袋吸附在手上
C.用湿手摸室外的铁栏杆时,手被粘在了铁栏杆上
D.逛街时,身上的化纤羽绒服容易吸附灰尘
6.某物理老师在讲授“摩擦起电”时,请同学们用塑料直尺在头发上摩擦几下后试试能否吸引碎纸片,结果塑料直尺能够吸引碎纸片.如图果与橡胶棒和毛皮摩擦的过程做类比,这个现象说明 ( )
A.摩擦时,同时发生了正、负电荷的转移,头发带负电,塑料直尺带正电
B.摩擦时,同时发生了正、负电荷的转移,头发带正电,塑料直尺带负电
C.摩擦时,只发生了正电荷的转移,使塑料直尺带了正电
D.摩擦时,头发上的电子向塑料直尺转移,使塑料直尺带了负电
7.为了揭示大自然的奥秘,无数科学家进行了不懈的探索.下列说法中错误的是 ( )
A.汤姆生发现了电子,从而揭示了原子是可以再分的
B.卢瑟福建立了原子核式结构模型
C.近代科学家提出质子和中子都是由被称为夸克的更小粒子构成的
D.天体和微观粒子都在不停地运动,其中太阳是宇宙真正的中心
8.下列说法中正确的是 ( )
①端来一盘美味佳肴,香气扑鼻,说明分子在不停地做无规则运动
②将红墨水滴在热水和冷水中,通过现象能说明温度越高,分子热运动越剧烈
③两块玻璃使劲挤压无法合并成一块玻璃,说明分子间有排斥力
④用手捏海绵,海绵体积变小了,说明分子间有空隙
A.①② B.②④
C.①④ D.②③
9.下列与分子相关的描述中正确的是 ( )
A.破镜难圆说明分子间没有吸引力
B.花香四溢说明分子在不停地做无规则运动
C.两滴离得较近的水珠混合成一滴大水珠说明分子之间只存在吸引力
D.物质在固态时体积最小说明此时分子间没有空隙
10.人类对原子结构的认识经历了一个相当长的时期.以下是科学家及其提出的原子结构模型(如图所示),其中符合原子结构模型建立先后顺序的是 ( )
A.①→②→③
B.③→②→①
C.①→③→②
D.③→①→②
二、填空题(每空2分,共32分)
11.在盛水的玻璃杯中滴入一滴红墨水,整杯水都变红了,这是 现象,这说明了分子在 ,为达到实验目的,实验过程中 (选填“要”或“不要”)搅动杯子里的水.
12.如图所示是同种物质的三种不同状态下的分子结构,其中图丙表示物质处于 (选填“固”“液”或“气”)态,物质从图丙变化到图乙时,组成物质的体积变大,分子间作用力 (选填“变大”“变小”或“不变”),在这一变化过程中要 (选填“吸收”或“放出”)热量.
13.两个探究小组在进行酒精和水的混合实验时,分别采用了两种不同的设备,a小组用的是如图甲所示的一端开口的直玻璃管,b小组用的是如图图乙所示的下大上小的容器.两组同学在进行实验时,都应先注入一半体积的 ,然后将另外一种液体注满设备.最后堵住容器口并上下颠倒几次,发现容器中的液面降低,这说明了 .通过比较你觉得 (选填“a”或“b”)小组的实验效果更好.
14.气球常被用作科学活动材料,以下是小科用气球完成的两个活动.
(1)悬挂在O点的两个带电气球,静止时的位置如图甲所示,若左边大气球表面带正电荷,则右边小气球表面带 电荷.
(2)图乙是用气球充气建立的星系运动模型,能帮助我们理解星系运动的特点:所有的星系都在远离我们而去,离我们越远,它的退行速度越大;星系间的距离在不断地扩大.由此可知宇宙在不断地 .
15.宇宙诞生于距今约137亿年前的一次 , 的核式结构模型与太阳系相似,其中原子的质量主要集中在 上.织女星与地球的距离为24.5光年,我们在地球上所看到的织女星的星光是织女星在 年前发出的光,光年是 单位.
三、解答题(共38分)
16.(6分)(1)甲中,红墨水在水中散开,说明了 .
(2)图乙中,将玻璃管中一定体积的酒精和水充分翻转混合后的总体积将会减小,说明 ,这种现象 (选填“是”或“不是”)扩散现象.
(3)图丙中,当将两个表面光滑的铅块相互紧压时会粘在一起,这个现象证实了分子间存在 .
17.(14分)生活处处皆物理.利用我们身边的常见物品也可以完成一些物理小实验:
(1)将一根塑料绳一端扎紧,从另一端把绳尽可能撕成更多的细丝(如图甲所示),用手向下捋几下后,观察到的现象是:塑料细丝越来越 (选填“蓬松”或“紧密”),是因为塑料细丝彼此之间带上的是 电荷,手与塑料细丝带上的是 (后两空选填“同种”或“异种”)电荷.
(2)如图图乙所示的装置均为比较简易的验电器,它们都可以用来检验某物体是否带电,由图中现象可知,图(b)装置是依据带电体具有 的性质来检验物体是否带电的,图(a)装置的工作原理与图(b)装置 (选填“相同”或“不相同”).
(3)如图图丙所示,将一个带电棒靠近用毛皮摩擦过的橡胶棒时,它们相互排斥,这个带电棒所带的是 (选填“正”或“负”)电荷,这是因为这个带电棒在摩擦的过程中 (选填“得到”或“失去”)电子.
18.(6分)人类对原子结构的认识永无止境.请根据所学知识回答下列问题.
(1)道尔顿最早提出原子的概念并认为原子是“不可再分的实心球体”,汤姆生认为原子是“嵌着葡萄干的面包”,如图今发现这些观点均是 (选填“正确”或“错误”)的.
(2)卢瑟福进行α粒子散射实验后,认为原子是“行星模型”.如图甲所示是卢瑟福用α粒子轰击金箔而产生散射的实验,在分析实验结果的基础上,他提出了如图图乙所示的原子核式结构模型,卢瑟福的这一研究过程是一个 .
A.建立模型的过程
B.得出结论的过程
C.提出问题的过程
D.验证证据的过程
(3)卢瑟福在α粒子散射实验中(α粒子带正电荷),断定原子中的绝大部分空间是空的,他的依据是 .
19.(12分)阅读短文,回答问题.
黑洞与宇宙
由全球多个国家和地区的科研人员组成,包括中国科学院上海天文台在内的一些国内机构参与了此次国际合作,他们利用分布在世界各地的射电望远镜,组成一台巨大的虚拟望远镜,其口径相当于地球直径,利用该望远镜“拍照”重点黑洞对象之一,就是位于银河系中心的“人马座A”.北京时间2019年4月10日晚9时许,包括中国在内,全球多地天文学家同步公布了首张黑洞真容,如图所示.
黑洞的产生过程类似于中子星的产生过程:某一个恒星在准备灭亡时,核心在自身重力的作用下迅速地收缩、塌陷,发生强力爆炸,当核心中所有的物质都变成中子时,收缩过程立即停止,被压缩成一个密实的星体,同时也压缩了内部的空间和时间.由于恒星核心的质量大到使收缩过程无休止地进行下去,连中子间的排斥力也无法阻挡.中子在自身的吸引下被碾为粉末,剩下来的是一个密度高到难以想象的物质,由于高质量而产生的引力,使得任何靠近它的物体都会被它吸进去.
黑洞是宇宙众多天体的一种.“宇宙大爆炸”理论认为,宇宙是由一个致密炽热的点,于一次大爆炸后膨胀形成.不同星体的远离速度和离我们的距离s成正比,即“v=Hs”,式中H为一常数,称为哈勃常数(已由天文观察测定).假设大爆炸后各星体以不同的速度向外匀速运动,并设想我们就位于其中心,则速度越大的星体现在离我们越远.
(1)在银河系中心的天体是 .
A.中子星 B.太阳
C.黑洞 D.恒星
(2)假设一艘宇宙飞船靠近黑洞,它的质量将 (选填“变大”“不变”或“变小”).
(3)从上述材料可知,黑洞是由 演化形成的.
(4)在黑洞的形成过程中,密度 (选填“变大”“不变”或“变小”).
(5)关于宇宙的起源,下列说法中与其他说法方向不一致的是 .
A.谱线“红移”现象说明所有星系都在远离我们
B.大爆炸是整体的,涉及宇宙的全部物质及时间、空间
C.大爆炸导致宇宙空间处处膨胀,温度相应下降
D.宇宙温度下降至一定程度,逐步形成超星系团、星系团、星系及恒星、行星等
(6)由“v=Hs”及我们所学的速度公式,假设某星体在宇宙大爆炸后远离我们的时间为t,其计算式为t= (用“哈勃常数H”表示).
答案
自我综合评价(二)
1.A
2.C 分子运动与温度有关,温度越低,分子运动越慢,但永不停止运动,故A错误;飞舞的雪花和尘土都是由分子组成的宏观物质,其运动不属于分子运动,故B错误;“忽然一夜清香发,散作乾坤万里春”能说明气体分子在不停地做无规则运动,故C正确;扩散现象可以发生在固体、液体、气体之间,故D错误.
3.D 二氧化氮气体的颜色是红棕色的,而且比空气的密度大.若将两个瓶口对接在一起,则二氧化氮气体分子会向空气中运动,所以应该在下面的瓶中装二氧化氮气体,故A错误.扩散现象说明气体分子在不停地做无规则运动,人眼不能直接观察到分子运动,要通过颜色和味道来体现,故B错误.分子在永不停息地做无规则运动,所以两瓶气体颜色都一样时,分子仍然在做无规则运动,故C错误.由于分子的运动跟温度有关,所以分子的无规则运动叫作分子的热运动,温度越高,热运动越剧烈,瓶内气体的颜色变化会越快,故D正确.
4.A
5.C 梳头时,头发变得蓬松,头发由于摩擦带同种电荷而相互排斥,故A不符合题意;
拆薄塑料包装袋时,薄塑料包装袋由于摩擦带上电荷,所以薄塑料包装袋会吸附在手上,故B不符合题意;
冬天用湿手去摸室外的铁栏杆时,手会被粘在铁栏杆上,是因为低温使手表面的水迅速凝固形成的,与摩擦起电无关,故C符合题意;
冬季天气干燥,人体及内衣与化纤羽绒服相互摩擦起电,带电体能吸引轻小的灰尘,所以化纤羽绒服容易吸附灰尘,故D不符合题意.
6.D 当用毛皮摩擦橡胶棒时,毛皮上的电子转移到橡胶棒上,使橡胶棒带了多余的电子而带负电.同理,当用塑料直尺与头发摩擦时,头发上的电子也转移到塑料直尺上,使塑料直尺带了负电.
7.D
8.A ①端来一盘美味佳肴,香气扑鼻,这是扩散现象,说明分子在不停地做无规则运动,故①符合题意;
②把红墨水分别滴到热水和冷水中,发现热水变色更快,是因为温度越高,扩散越快,分子热运动越剧烈,故②符合题意;
③由于分子间的作用距离很小,把两块玻璃使劲挤压在一起时,两玻璃间的距离远大于分子间相互作用的距离,分子间作用力不起作用,所以两块玻璃不能拼成一块,故③不符合题意;
④因为海绵内有空隙,所以用手捏海绵,海绵的体积变小了,不能说明分子间有空隙,故④不符合题意.
9.B
10.D
11.扩散 永不停息地做无规则运动 不要
在盛水的玻璃杯中滴入一滴红墨水,整杯水都变红了,这是扩散现象,说明分子在永不停息地做无规则运动;如图用玻璃棒搅动,即使分子不运动,也可使水的颜色发生变化,无法说明水颜色的变化是由于水分子无规则运动引起的.
12.液 变小 吸收 由图知,甲为固态物质的分子结构,乙为气态物质的分子结构,丙为液态物质的分子结构,故图丙表示物质处于液态.物质从图丙变化到图乙时,即物质由液态变为气态时,分子的间隙变大,物质的体积变大,分子间的作用力变小,这一变化过程中要吸收热量.
13.水 分子间有空隙 b
在进行实验时,都应先注入一半体积的水,然后将另外一种液体注满设备,其目的是使密度大的液体在下方;最后堵住容器口并上下颠倒几次,发现容器中的液面降低,这说明了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间的空隙中,使得水和酒精混合后的总体积变小了;b小组的实验效果更好,理由是水和酒精混合后的总体积变小,乙容器中的液面变化明显.
14.(1)正 (2)膨胀
(1)由图知,两个气球相互排斥,根据电荷间时相互作用规律知,两个气球都带电,并且带的是同种电荷,左边气球带正电荷,右边气球也带正电荷.
(2)实验时,可以在气球上画些小黑点,这些小黑点可看成宇宙中的天体,对气球打气,气球膨胀,任意两个小黑点间的距离都在增大,由此可以建立星系运动模型,理解星系的距离在不断地扩大,由此知道宇宙在不断地膨胀这一事实.
15.大爆炸 原子 原子核 24.5 长度
宇宙是一个有层次的天体系统,大多数科学家认为宇宙起源于距今约137亿年前的一次大爆炸;原子核式结构模型与太阳系的结构十分相似,其中,原子核相当于太阳,绕核运动的电子就相当于行星,原子的主要质量集中在原子核上;织女星离地球的距离约24.5光年,即光从织女星到地球要走24.5年,所以我们在地球上所看到的织女星的星光是24.5年前发出的光;光年指的是光在真空中行走一年的距离,是长度单位.
16.(1)分子在永不停息地做无规则运动
(2)分子间有空隙 是 (3)吸引力
(1)红墨水在水中散开是扩散现象,说明分子在永不停息地做无规则运动.
(2)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空隙中,使得水和酒精混合后的总体积变小了,说明了分子间存在空隙,这个现象是扩散现象.
(3)图丙将两个表面光滑的铅块相互紧压会粘在一起,这个现象证实了分子间存在相互作用的吸引力.
17.(1)蓬松 同种 异种
(2)吸引轻小物体 不相同
(3)负 得到
(1)用干燥的手捋塑料细丝时,出现摩擦起电现象,使塑料细丝带同种电荷,同种电荷相互排斥,所以塑料绳会向四周散开,观察到的现象是塑料细丝越来越蓬松;而手与塑料细丝带上的是等量的异种电荷.
(2)图(a)装置是常用验电器,当带电体接触金属棒时,下面的金属箔片张开,其原理是同种电荷相互排斥;图(b)是利用带电物体可以吸引其他轻小物体的性质来判断物体是否带电的,所以图(a)装置的工作原理与图(b)装置不相同.
(3)与毛皮摩擦过的橡胶棒所带的电荷为负电荷,把一个带电的物体靠近用毛皮摩擦过的橡胶棒时,它们相互排斥,说明这个带电物体所带的是负电荷,这是因为这个带电体在摩擦的过程中得到电子.
18.(1)错误 (2)A (3)α粒子中的绝大多数粒子通过金箔并按原来的方向运动
(1)原子是由居于原子中心的带正电的原子核和核外电子构成的,而非“嵌着葡萄干的面包”或“不可再分的实心球体”.(2)卢瑟福提出了原子核式结构模型,这一研究过程是建立模型的过程.(3)从图可知,绝大多数α粒子通过金箔时没有受到阻碍,说明了原子里面绝大部分空间是空的;只有极少数与位于原子中心的原子核发生了相互作用,从而产生了大的偏转.
19.(1)C (2)不变
(3)恒星 (4)变大
(5)A (6)
(1)银河系的中心天体是黑洞,故C正确.
(2)宇宙飞船靠近黑洞时,飞船所含的物质没有变化,所以质量也不变.
(3)由题中信息可知,黑洞是由恒星演化形成的.
(4)由题意知,在黑洞的形成过程中,质量不变,体积缩小,密度变大.
(5)宇宙由物质构成,谱线“红移”现象更加说明了物质处于不停地运动和发展之中,星系正在离我们而去;
关于宇宙的起源,人类现在认同“大爆炸”理论,该理论认为,宇宙在最开始时是炽热的“原始火球”,距今约137亿年前,原始火球发生了大爆炸;大爆炸是整体的,涉及宇宙的全部物质及时间和空间;宇宙空间在膨胀中,温度相应下降,最终当温度达到一定程度时,形成了现在的超星系团、星系团、星系及恒星、行星等,
综合分析A与B、C、D不同.
(6)由速度公式v=和v=Hs可得,星体在宇宙大爆炸后远离我们的时间:t=.