难点详解沪科版八年级物理第十一章 小粒子与大宇宙定向练习试题（含解析）

沪科版八年级物理第十一章 小粒子与大宇宙定向练习
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、下列说法正确的是（　　）
A．液体分子间距一定大于气体
B．构成物质的分子在不停地做热运动
C．气体分子间有较大的斥力，所以气体流动性强
D．物质从气态变到固态，分子热运动会变慢直到停止
2、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
3、下列实验中，用来演示分子间有作用力的实验是（　　）
A． B． C． D．
4、吸烟和被动吸烟都有害健康，因此我们在公共场所禁止吸烟，可以防止人们被动吸食“二手烟”，“二手烟”被吸食的主要原因是烟的（　　）
A．分子很小 B．分子的体积发生变化
C．分子在不停地运动 D．分子间有引力
5、新型冠状病毒传播方式之一为飞沫传播，飞沫一般是直径大于5微米的含水颗粒，可以通过一定距离（一般认为1～2m）进入易感粘膜表面，一般不会长时间存留在空中。为此人要正确佩戴口罩，对易受到污染的物体表面经常进行消毒处理（　　）
A．飞沫能飞出1m外，是因为飞沫分子在运动的缘故
B．飞沫能附着于物体表面，是因为分子之间有吸引力的缘故
C．健康人戴口罩防止被感染，其防疫策略类似于在摩托车上安装消声器以减弱噪声
D．用紫外线可以对受病毒感染的物体进行消毒，是因为紫外线具有热作用
6、下列现象中，不能用分子动理论解释的是（　　）
A．海绵很容易被压缩 B．液体很难被压缩
C．学校食堂旁边香气扑鼻 D．酒精和水充分混合后总体积变小
7、下列说法中正确的是（　　）
A．雪花在寒风中飞舞，是因为构成雪花的分子在做杂乱无章的热运动
B．温度越高扩散现象进行得越快，说明分子热运动的剧烈程度跟温度有关
C．气球内的气体对气球有压力作用，说明球内气体分子之间存在斥力
D．装满石子的瓶子还可装进许多细沙，说明分子之间有距离
8、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
9、当分子间的距离增大时，下列判断正确的是（　　）
A．分子间的引力增大，斥力减小 B．分子间的斥力增大，引力减小
C．分子间的引力和斥力都增大 D．分子间的引力和斥力都减小，但引力大于斥力
10、关于分子动理论，下列说法正确的是（　　）
A．海绵里有很多细孔，说明分子间存在间隙
B．墙内开花墙外香，说明分子在不停地做无规则运动
C．只有气体、液体能发生扩散现象
D．破镜不能“重圆”，说明分子间不存在引力
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、如图所示，往细玻璃管内先注入一半的清水，再缓缓注入适量染成红色的酒精，将玻璃管反复颠倒几次，使酒精和水充分混合，观察到混合液的液面降低了，该实验说明________。以下事实也能说明上述结论的是________。
①将两块底面平整、干净的铅柱紧压后，两个铅柱会结合在一起；
②黄豆和芝麻混合后总体积小于混合前的总体积；
③对厚壁钢瓶内的油施加高压后，瓶内的油会从瓶壁渗出。
2、新冠病毒疫情期间，为防止病毒传播，医院里每个角落都能闻到消毒液味，这是因为______，炎热的天气里，味道越浓，这是因为______。
3、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。
4、用如图所示装置演示气体________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，为了有力地证明气体发生扩散，装二氧化氮气体的应是________，因为这样放置可以避免________作用对实验的影响。
5、花香四溢是______现象。寒冬料峭，初雪交融，雪中花朵的花香浓度会变______，这说明分子运动的剧烈程度和______有关。
三、计算题（5小题，每小题8分，共计40分）
1、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．
2、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_____．
3、如图所示，已知斜面长5m，高3m，绳端拉力为50N．利用这个滑轮装置将重为100N的物体在5s内从斜面的底端匀速拉到顶端．在此过程中：
（1）物体沿斜面向上运动的速度为多少？
（2）绳端移动的距离是多少？
（3）拉力的功和功率各是多少？
（4）拉力的机械效率是多少？
4、假如一湖面的面积是96km2， 现要在这湖面上铺上一层单个分子直径厚的薄油层，请估算下需多少体积的油？
5、1cm3纯水的质量是1g，1 cm3水中有3.34×1022个水分子．试计算：
（1）1个水分子的质量约为多少千克？
（2）若水分子的直径约为40nm，将1cm3水中的水分子紧密排列成一条直线，共有多长？
四、实验探究（2小题，每小题10分，共计20分）
1、如图所示的实验中：
（1）图a：两种不同的液体开始时分界面清晰，几天之后，两种液体混合均匀了，图a表明：______；
（2）图b：玻璃板的下表面接触水面，用弹簧测力计拉住玻璃板时发现拉力大于玻璃板的重力，图b表明：______。
2、在测量水和酒精混合物的密度的实验中，将22mL水全部倒入盛有20mL酒精的烧杯中，充分混合后用天平测出烧杯和混合液的总质量如图甲所示，接着将烧杯中的混合液全部倒入量筒中，体积如图乙所示，然后用天平测出空烧杯的质量为24g。
（1）水和酒精混合后总体积减小，说明分子之间存在______；
（2）用天平测物体的质量时，应在天平______（填“左”或“右”）盘中加减砝码；由图甲可知烧杯和混合液的总质量为______g；
（3）该实验测得水和酒精混合液的密度为______g/cm3。
-参考答案-
一、单选题
1、B
【详解】
A．通常情况下液体分子间的距离比气体的小，比固体的大，故A错误；
B．由扩散现象可知，构成物质的分子在不停地做无规则的运动，即分子的热运动，故B正确；
C．气体分子间的距离很远，彼此间几乎没有作用力，所以气体具有较强的流动性，故C错误；
D．分子热运动受温度的影响，温度越高分子运动越剧烈，一般情况下，物质从气态变到固态，温度会降低，分子热运动会变慢，但不管温度多低，分子的热运动都不会停止，故D错误。
故选B。
2、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。
3、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。
4、C
【详解】
“二手烟”被吸食的主要原因是烟的分子在不停地做无规则运动，扩散到空气中，其他人被动吸烟，故C符合题意，ABD不符合题意。
故选C。
5、B
【详解】
A．飞沫一般是直径大于5微米的含水颗粒，是物体，不是分子，所以飞沫能飞出1m外不是因为飞沫分子在运动，故A不符合题意；
B．因为分子之间有吸引力，所以飞沫能附着于物体表面，故B符合题意；
C．健康人戴口罩防止病毒通过飞沫传播使人感染，属于在传播过程中阻断病毒的传播，而摩托车上安装消声器是在声源处减弱噪声，故C不符合题意；
D．用紫外线可以对受病毒感染的物体进行消毒，是因为紫外线具有杀菌的作用，故D不符合题意。
故选B。
6、A
【详解】
A．海绵很容易被压缩，海绵受力时形状发生改变，是宏观物体的运动，不能用分子动理论解释，故A符合题意；
B．液体很难被压缩，说明水分子之间的间隔较小，分子之间的斥力较大，能用分子动理论解释，故B不符合题意；
C．学校食堂旁边香气扑鼻，是香味分子扩散到空气中的结果，能用分子动理论解释，故C不符合题意；
D．分子之间存在间隙，所以酒精和水混合后总体积变小，能用分子动理论解释，故D不符合题意。
故选A。
7、B
【详解】
A．雪花可见，而分子的直径约为10-10m，肉眼是看不见的，故雪花不是分子，故A错误；
B．温度越高扩散现象进行得越快，温度越高，分子运动得越快，故B正确；
C．气体间的距离比较远，几乎可以忽略不计，而气球内的气体对气球有压力作用，是由于球内气体分子频繁碰撞气球壁而产生的，故C错误；
D．分子之间的间距也很小，是不可见的，而石头间的空隙可见，故不是分子间隙，故D错误。
故选B。
8、A
【详解】
A．马路上尘土飞扬，不是分子的无规则运动，尘土不是分子，属于宏观物体的运动，是机械运动，故A符合题意；
B．能闻到消毒水的气味，是气体分子运动的结果，属于扩散现象，故B不符合题意；
C．打开香水瓶，能闻到香味，是香味分子在空气中发生了扩散现象，扩散现象说明分子在不停地做无规则运动，故C不符合题意；
D．煮汤时加点盐，汤就有了咸味，在汤中放一些盐，汤就有了咸味是由于分子的无规则运动造成的，故D不符合题意。
故选A。
9、D
【详解】
当分子间的距离增大时，分子间引力和斥力都随距离的增大而减小，但引力大于斥力，表现为引力，故D正确，ABC错误。
故选D。
10、B
【详解】
A．海绵在力的作用下体积变小，是因为海绵里面有气孔，不能说明分子间有间隙，故A错误；
B．墙内开花墙外香，是香气分子在不停地做无规则运动，说明分子在不停地做无规则运动，故B正确；
C．不同的物质在相互接触时彼此进入对方的现象叫做扩散现象。一切物质的分子都在不停地做无规则运动，所以固体、液体或气体之间都会发生扩散现象，故C错误；
D．当分子间的距离大于分子直径的10倍时，分子间的作用力就变得十分微弱了，“破镜不能重圆”就是分子间的距离太大，作用力变得十分微弱的缘故，故D错误。
故选B。
二、填空题
1、分子间有间隙 ③
【详解】
[1]酒精和水充分混合，观察到混合液的液面降低，总体积减小，说明分子间有间隙。
[2]①将两块底面平整、干净的铅柱紧压后，两个铅柱会结合在一起，说明分子间有引力，故①不符合题意；
②黄豆和芝麻混合后总体积小于混合前的总体积，说明黄豆和芝麻颗粒间有空隙，故②不符合题意；
③对厚壁钢瓶内的油施加高压后，瓶内的油会从瓶壁渗出，说明分子间有间隙，故③符合题意。
故选③。
2、分子在不停地做无规则运动 温度越高，分子运动越剧烈
【详解】
[1][2]新冠病毒疫情期间，为防止病毒传播，医院里每个角落都能闻到消毒液味，是因为分子在不停地做无规则运动，运动到空气中，使人们闻到了消毒液味。天气越热，消毒液味弥漫越快，这说明温度越高，分子运动的越剧烈。
3、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。
4、扩散 B瓶 重力
【详解】
[1]如图所示装置，在抽掉玻璃板后，两个玻璃中的气体颜色都变成了二氧化氮的红棕色，但颜色比混合前的稍淡，这说明两种气体相互进入了对方，所以是用来演示气体扩散现象的。
[2][3]二氧化氮气体的颜色是红棕色的，而且比空气的密度大，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B瓶。因为密度较大的二氧化氮如果放在上方，那么在重力的影响下，二氧化氮也会混到空气中，所以将装有空气的玻璃瓶放在上方可以避免重力作用对实验的影响。
5、扩散 淡 温度
【详解】
[1]四溢的花香是由于花香分子在不停地做无规则运动，扩散到空气之中。
[2][3]寒冬料峭，初雪交融，温度较低，分子的热运动越缓慢，扩散就越慢，故雪中花朵的花香浓度会变淡；说明分子的热运动与温度有关。
三、计算题
1、0.67×10﹣9m．
【解析】根据题意知道，石油的体积是：V=2mm3 =2×10-9 m3 ，扩展最大面积是：S=3m2 ，所以，石油分子的直径，即油层的厚度是：d=h=V/S=2×10 9m3/3m2=0.67×109 mm。
点睛：本题考查的是分子和原子组成物质，要求对分子大小有了解，属于微观知识，有一定的难度。
2、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．
3、（1）1m/s （2）10m （3）500J 100w （4）60%
【详解】
(1)物体沿斜面向上运动的速度：v ＝ ＝1m/s；(2)绳端移动的距离：s′ ＝2s ＝2×5m ＝10m；(3)拉力的功W总 ＝F，功率：P ＝(4)有用功：W有 ＝Gh ＝100N，拉力的机械效率 ＝60%.
4、9.6×10﹣3m3
【解析】
【分析】
求油层的体积，除了面积还要知道油层的厚度，即分子的直径，因此用湖的面积乘以分子的直径就可以得出正确答案。
【详解】
油分子的直径约为10-10m，湖面的面积是；
根据得，需要油的体积为：
。
5、（1）2.99×10﹣26kg；（2）1.336×1015m
【解析】
解：（1）1个水分子的质量；
（2）将1cm3水中的水分子紧密排列成一条直线，则其长度l=40nm×3.34×1022=133.6×1022nm=1.336×1015m
点睛：（1）1cm3纯水的质量除以1cm3水中水分子的个数即为1个水分子的质量；（2）用每个水分子的直径乘水分子的个数便可求得排列后的总长度；
四、实验探究
1、分子在不停地做无规则运动 分子间有引力
【详解】
（1）[1]两种不同的液体开始时分界面清晰，几天之后，两种液体混合均匀了，属于扩散现象，表明分子在不停地做无规则运动。
（2）[2]玻璃与水接触，水分子与玻璃间存在相互作用的引力，所以用弹簧测力计拉住玻璃板时发现拉力大于玻璃板的重力。
2、间隙 右 62 0.95
【详解】
（1）[1]水和酒精混合后总体积减小，是因为水分子跑进酒精分子的间隙内，酒精分子跑进水分子的间隙内，说明分子之间存在间隙。
（2）[2]测量物体质量，天平左盘放物体，右盘放砝码，所以应在天平右盘中加减砝码。
[3]用托盘天平测量物体质量，物体质量等于右盘中砝码质量加上游码示数。从图中可以看出，烧杯和混合液的总质量
烧杯和混合液的总质量为62g。
（3）[4]图中量筒的分度值是1mL，量筒的读数为40mL，即混合液的体积
用天平测出空烧杯的质量为24g，则混合液的质量
根据可知混合液的密度
测得水和酒精混合液的密度是0.95g/cm3。