第一～三节 走进微观 看不见的运动 探索宇宙
物质的组成和物质世界的大致尺度
1．通常，物质是由分子或原子构成的．
2．分子是由原子构成的．有的分子由单个原子构成，叫做单原子分子；绝大多数分子由多个原子构成，叫做多原子分子．
3．物质世界的大致尺度(重要考点)：参考课本P283图12－11，物质世界的大致尺度，按从小到大顺序排列如下：夸克—质子和中子—原子核—原子—分子—生物体—月球—地球—太阳—太阳系—银河系—宇宙．
微观粒子
1．古希腊哲学家德谟克里特认为宇宙万物是由原子构成的；19世纪初，英国科学家道尔顿在实验基础上提出了原子论；1811年，意大利科学家阿伏伽德罗将保持物质性质不变的颗粒命名为“分子”．
2．1897年，英国物理学家汤姆孙发现了带负电的电子．
3．1911年，卢瑟福成功进行了α粒子散射实验，提出了原子核式结构模型．
4．原子核式结构模型：原子中心叫原子核，占很小体积，但其密度很大，几乎集中了原子的全部质量；带负电的电子绕原子核运动，就像地球绕着太阳运动一样．
5．原子核由带正电的质子和不带电的中子构成，质子和中子都是由被称为“夸克”的更小粒子构成．
分子动理论
1．物质是由大量分子构成的．
2．分子间是有空隙的．
3．物质中的分子在永不停息地做无规则运动．
4．分子间同时存在着引力和斥力．
5．物质的状态常分为固态、液态和气态．
探索宇宙
1．公元140年前后，托勒密发展“地心说”；16世纪中期，哥白尼提出了“日心说”；我国古代较成熟的宇宙学说浑天说，在东汉年间就广为流传．浑天仪是浑仪和浑象的总称，是反映浑天说的重要仪器．
2．揭示太阳系行星运动的三大定律的是开普勒；1687年，牛顿发表了《自然哲学的数学原理》，为人类实现“飞天梦”奠定了理论基础．
3．我们生活的地球是太阳系中的一颗行星，太阳系是银河系中的一个星系．
自然的尺度和探索微观粒子
典例1 [2024·济南]在α粒子散射实验的基础上，提出了原子核式结构模型的科学家是( B )
A．阿伏伽德罗 B．卢瑟福
C．汤姆孙 D．道尔顿
本题考查物理学史，需要记忆．原子的核式模型是由卢瑟福在实验的基础上推理提出的，他认为原子是由原子核和核外电子组成．
变式 物质是由分子或原子组成的，原子由原子核和核外电子(电子)组成，原子核由质子和中子组成．科学家对原子的结构进行猜想和实验，并提出了多种模型．如图所示的两种模型中，B(填“A”或“B”)是卢瑟福提出的原子核式模型．
变式图
分子动理论
典例2 [2023·绵阳]有甲、乙两个实验事实．甲：把磨得很光滑的铅片和金片紧压在一起，在室温下放置5年后再将它们切开，看到金与铅相互渗入约1 mm深．乙：将两个铅柱的底面削平、削干净，然后紧压在一起，两个铅柱会结合在一起，甚至不易拉开．对这两个实验事实的分析，正确的是( A )
A．甲说明固体间也能发生扩散，乙说明分子间存在引力
B．甲说明分子间存在引力，乙说明固体间也能发生扩散
C．甲说明分子间存在斥力，乙说明分子间有间隙
D．甲说明分子间有间隙，乙说明分子间存在斥力
一切物质的分子都在不停地做无规则的运动，在宏观上称为扩散现象；组成物质的分子间存在相互作用的引力与斥力，宏观上引力表现为很难被拉开、斥力表现为很难被压缩．
扩散现象：不同物质相互接触，彼此进入对方的现象叫扩散现象．(1)扩散现象表明一切物质的分子都在不停地做无规则运动，还说明分子间有空隙．(2)温度越高，扩散进行得越快，说明分子运动得越快．(3)扩散可在固、液、气态的物体之间发生．
变式1 [2024·广元]“女皇蒸凉面”是广元地方特色美食，凉面的口感、香气深受人们喜欢，下列说法正确的是( B )
A．油辣子附着在凉面上，说明分子间只存在引力
B．香气四溢，表明分子在不停地做热运动
C．凉面条之间有空隙，说明分子间有间隙
D．吃一口凉面，只有几个分子进入口中
变式2 如表所示归纳了固、液、气三态物质的宏观特性和微观特性，表格中①②③处应分别填写( A )
A.很大；有固定体积；无固定形状
B．很大；无固定体积；有固定形状
C．很小；有固定体积；无固定形状
D．很小；无固定体积；有固定形状
1．[2024·宜宾]下列描述中属于扩散现象的是( A )
A．桂花花香四溢 B．雪花漫天飘舞
C．灰尘空中飞扬 D．江面雾气弥漫
2．[2024·常州]端午节煮粽子时，厨房飘满了粽子的清香，这说明( C )
A．分子间存在吸引力
B．分子间存在排斥力
C．分子在无规则运动
D．液体分子连续分布，气体分子间有间隙
3．[2023·无锡]如图所示，将两个表面光滑的铅块相互紧压，它们会粘在一起，下方可以挂起重物．该现象主要说明了( B )
第3题图
A．分子间有空隙
B．分子间存在吸引力
C．分子间存在排斥力
D．分子处在永不停息地无规则运动中
4．[2024·惠山三模]关于粒子和宇宙，下列说法正确的是( A )
A．原子由原子核和核外电子组成
B．光年是时间的单位
C．破镜难圆，说明分子间存在斥力
D．太阳是宇宙的中心
5．如图所示是生活中常见的一种铝箔包装袋．它能对水汽、空气、紫外线和细菌等实现充分隔绝，从而保证食物长时间不变质．有关铝箔包装的判断正确的是( D )
第5题图
A．组成包装袋的分子间没有间隙
B．空气与包装袋的分子间有斥力没有引力
C．包装袋可阻止细菌分子无规则运动
D．包装袋上互相靠的很近的两滴水能自动结合成一滴是因为分子引力的缘故
6．[2024·长清模拟]流感病毒具有较强的传播与复制能力，当人与人之间近距离交流时，飞沫可成为传播载体．若把流感病毒与原子、电子看成球体，流感病毒的直径在100 nm左右，原子半径的数量级为10－10 m，电子半径的数量级小于10－9 nm.它们与飞沫按尺度从大到小的排序是( D )
A．流感病毒 电子 原子 飞沫
B．飞沫 原子 流感病毒 电子
C．原子 流感病毒 飞沫 电子
D．飞沫 流感病毒 原子 电子
7．[2024·凉州模拟]关于粒子和宇宙，下列说法正确的是( B )
A．杨絮漫天飞舞，说明分子在永不停息地做无规则运动
B．中子、原子核、原子是按照由小到大的尺度排序的
C．宇宙是一个有层次的天体结构系统，恒星是绝对不动的
D．“地心说”提出太阳是宇宙的中心
8．[2024·临沭一模]下列说法正确的是( C )
A．汤姆孙发现电子揭示了原子核是可分的
B．“破镜不能重圆”是因为分子间存在较大的斥力
C．将体积相等的水和酒精混合后总体积变小，说明分子间有空隙
D．宇宙是一个有层次的天体结构系统，太阳才是宇宙的中心，地球不是
9．[2024·聊城](多选)生活中的瓶瓶罐罐都是科学研究的好器材．下列利用玻璃瓶做的4个物理实验，说法正确的是( BCD )
第9题图
A．甲实验，装满水的玻璃瓶分别正放、倒放在海绵上，海绵的凹陷程度不同；说明两种情况下玻璃瓶对海绵的压力不同
B．乙实验，拿着用玻璃瓶制作的气压计乘坐电梯，发现楼层越高，细管中的水柱越高，说明高度越高大气压强越小
C．丙实验，把一根吸管a插入盛水的玻璃瓶中，将另一根吸管b的管口贴靠在吸管a的上端，往吸管b中吹气，可以看到吸管a中的水面上升，说明气体流速越大压强越小
D．丁实验，用滴管分别向装有等量冷水和热水的瓶中滴入一滴墨水，发现装热水的瓶中墨水扩散得快，说明温度越高分子运动越剧烈
10．[2024·淄博]中医药是中华民族的瑰宝，其中蕴含着许多物理知识．熬制中药时闻到浓浓的药味，这一现象表明分子在不停地做无规则运动．拔火罐时，玻璃罐在大气压强的作用下吸附在理疗部位．
11．[2024·安阳]如图甲所示，郑州市碧沙岗公园的海棠花经春雨浇灌后娇艳欲滴，随着太阳的升起香味渐渐浓郁，这是因为温度越高，扩散越快；如图乙所示，树叶上的雨滴会自动聚在一起，这是因为分子间存在引力．
第11题图
12．[2024·成都]成都别称芙蓉城、蓉城，这座以花为名的城市自古与花结缘，大诗人陆游魂萦梦牵的诗中美景“二十里中香不断，青羊宫到浣花溪”依旧是成都一道靓丽的风景线，诗人闻到花香属于扩散现象．诗句“花气袭人知骤暖”所蕴藏的物理知识是：分子做无规则运动的剧烈程度与温度有关．
13．[2023·北京](1)小强在小瓶里装满带颜色的水，在橡皮塞上插进一根细玻璃管，使橡皮塞塞住瓶口，这就做了一个简易温度计，如图甲所示．小强将简易温度计分别放入温度不同的水中，观察到细管中液面的位置如图乙、丙所示，则图丙所反映的是放入温度较低的水中的情况．
第13题图
(2)如图丁所示，两个相同瓶子的瓶口相对，之间用一块玻璃板隔开，上面的瓶中装有空气，下面的瓶中装有密度比空气大的红棕色二氧化氮气体．抽掉玻璃板后，可以看到：两个瓶子内的气体逐渐混合，颜色变得均匀，这属于扩散现象．第一～三节 走进微观 看不见的运动 探索宇宙
物质的组成和物质世界的大致尺度
1．通常，物质是由 或 构成的．
2．分子是由 构成的．有的分子由单个 构成，叫做单原子分子；绝大多数分子由多个 构成，叫做多原子分子．
3．物质世界的大致尺度(重要考点)：参考课本P283图12－11，物质世界的大致尺度，按从小到大顺序排列如下：夸克—质子和中子—原子核—原子—分子—生物体—月球—地球—太阳—太阳系—银河系—宇宙．
微观粒子
1．古希腊哲学家 认为宇宙万物是由原子构成的；19世纪初，英国科学家 在实验基础上提出了原子论；1811年，意大利科学家 将保持物质性质不变的颗粒命名为“分子”．
2．1897年，英国物理学家 发现了带负电的电子．
3．1911年， 成功进行了α粒子散射实验，提出了原子 结构模型．
4．原子核式结构模型：原子中心叫 ，占很小体积，但其密度很大，几乎集中了原子的全部质量；带负电的 绕原子核运动，就像地球绕着太阳运动一样．
5．原子核由带正电的 和不带电的 构成，质子和中子都是由被称为 的更小粒子构成．
分子动理论
1．物质是由大量分子构成的．
2．分子间是有空隙的．
3．物质中的分子在永不停息地做无规则运动．
4．分子间同时存在着引力和斥力．
5．物质的状态常分为 、 和 ．
探索宇宙
1．公元140年前后，托勒密发展“ ”；16世纪中期， 提出了“日心说”；我国古代较成熟的宇宙学说 ，在东汉年间就广为流传．浑天仪是 和 的总称，是反映 的重要仪器．
2．揭示太阳系行星运动的三大定律的是 ；1687年， 发表了《自然哲学的数学原理》，为人类实现“飞天梦”奠定了理论基础．
3．我们生活的地球是太阳系中的一颗行星，太阳系是银河系中的一个星系．
自然的尺度和探索微观粒子
典例1 [2024·济南]在α粒子散射实验的基础上，提出了原子核式结构模型的科学家是( )
A．阿伏伽德罗 B．卢瑟福
C．汤姆孙 D．道尔顿
本题考查物理学史，需要记忆．原子的核式模型是由卢瑟福在实验的基础上推理提出的，他认为原子是由原子核和核外电子组成．
变式 物质是由分子或原子组成的，原子由原子核和 组成，原子核由 和中子组成．科学家对原子的结构进行猜想和实验，并提出了多种模型．如图所示的两种模型中， (填“A”或“B”)是卢瑟福提出的原子核式模型．
变式图
分子动理论
典例2 [2023·绵阳]有甲、乙两个实验事实．甲：把磨得很光滑的铅片和金片紧压在一起，在室温下放置5年后再将它们切开，看到金与铅相互渗入约1 mm深．乙：将两个铅柱的底面削平、削干净，然后紧压在一起，两个铅柱会结合在一起，甚至不易拉开．对这两个实验事实的分析，正确的是( )
A．甲说明固体间也能发生扩散，乙说明分子间存在引力
B．甲说明分子间存在引力，乙说明固体间也能发生扩散
C．甲说明分子间存在斥力，乙说明分子间有间隙
D．甲说明分子间有间隙，乙说明分子间存在斥力
一切物质的分子都在不停地做无规则的运动，在宏观上称为扩散现象；组成物质的分子间存在相互作用的引力与斥力，宏观上引力表现为很难被拉开、斥力表现为很难被压缩．
扩散现象：不同物质相互接触，彼此进入对方的现象叫扩散现象．(1)扩散现象表明一切物质的分子都在不停地做无规则运动，还说明分子间有空隙．(2)温度越高，扩散进行得越快，说明分子运动得越快．(3)扩散可在固、液、气态的物体之间发生．
变式1 [2024·广元]“女皇蒸凉面”是广元地方特色美食，凉面的口感、香气深受人们喜欢，下列说法正确的是( )
A．油辣子附着在凉面上，说明分子间只存在引力
B．香气四溢，表明分子在不停地做热运动
C．凉面条之间有空隙，说明分子间有间隙
D．吃一口凉面，只有几个分子进入口中
变式2 如表所示归纳了固、液、气三态物质的宏观特性和微观特性，表格中①②③处应分别填写( )
A.很大；有固定体积；无固定形状
B．很大；无固定体积；有固定形状
C．很小；有固定体积；无固定形状
D．很小；无固定体积；有固定形状
1．[2024·宜宾]下列描述中属于扩散现象的是( )
A．桂花花香四溢 B．雪花漫天飘舞
C．灰尘空中飞扬 D．江面雾气弥漫
2．[2024·常州]端午节煮粽子时，厨房飘满了粽子的清香，这说明( )
A．分子间存在吸引力
B．分子间存在排斥力
C．分子在无规则运动
D．液体分子连续分布，气体分子间有间隙
3．[2023·无锡]如图所示，将两个表面光滑的铅块相互紧压，它们会粘在一起，下方可以挂起重物．该现象主要说明了( )
第3题图
A．分子间有空隙
B．分子间存在吸引力
C．分子间存在排斥力
D．分子处在永不停息地无规则运动中
4．[2024·惠山三模]关于粒子和宇宙，下列说法正确的是( )
A．原子由原子核和核外电子组成
B．光年是时间的单位
C．破镜难圆，说明分子间存在斥力
D．太阳是宇宙的中心
5．如图所示是生活中常见的一种铝箔包装袋．它能对水汽、空气、紫外线和细菌等实现充分隔绝，从而保证食物长时间不变质．有关铝箔包装的判断正确的是( )
第5题图
A．组成包装袋的分子间没有间隙
B．空气与包装袋的分子间有斥力没有引力
C．包装袋可阻止细菌分子无规则运动
D．包装袋上互相靠的很近的两滴水能自动结合成一滴是因为分子引力的缘故
6．[2024·长清模拟]流感病毒具有较强的传播与复制能力，当人与人之间近距离交流时，飞沫可成为传播载体．若把流感病毒与原子、电子看成球体，流感病毒的直径在100 nm左右，原子半径的数量级为10－10 m，电子半径的数量级小于10－9 nm.它们与飞沫按尺度从大到小的排序是( )
A．流感病毒 电子 原子 飞沫
B．飞沫 原子 流感病毒 电子
C．原子 流感病毒 飞沫 电子
D．飞沫 流感病毒 原子 电子
7．[2024·凉州模拟]关于粒子和宇宙，下列说法正确的是( )
A．杨絮漫天飞舞，说明分子在永不停息地做无规则运动
B．中子、原子核、原子是按照由小到大的尺度排序的
C．宇宙是一个有层次的天体结构系统，恒星是绝对不动的
D．“地心说”提出太阳是宇宙的中心
8．[2024·临沭一模]下列说法正确的是( )
A．汤姆孙发现电子揭示了原子核是可分的
B．“破镜不能重圆”是因为分子间存在较大的斥力
C．将体积相等的水和酒精混合后总体积变小，说明分子间有空隙
D．宇宙是一个有层次的天体结构系统，太阳才是宇宙的中心，地球不是
9．[2024·聊城](多选)生活中的瓶瓶罐罐都是科学研究的好器材．下列利用玻璃瓶做的4个物理实验，说法正确的是( )
第9题图
A．甲实验，装满水的玻璃瓶分别正放、倒放在海绵上，海绵的凹陷程度不同；说明两种情况下玻璃瓶对海绵的压力不同
B．乙实验，拿着用玻璃瓶制作的气压计乘坐电梯，发现楼层越高，细管中的水柱越高，说明高度越高大气压强越小
C．丙实验，把一根吸管a插入盛水的玻璃瓶中，将另一根吸管b的管口贴靠在吸管a的上端，往吸管b中吹气，可以看到吸管a中的水面上升，说明气体流速越大压强越小
D．丁实验，用滴管分别向装有等量冷水和热水的瓶中滴入一滴墨水，发现装热水的瓶中墨水扩散得快，说明温度越高分子运动越剧烈
10．[2024·淄博]中医药是中华民族的瑰宝，其中蕴含着许多物理知识．熬制中药时闻到浓浓的药味，这一现象表明 ．拔火罐时，玻璃罐在 的作用下吸附在理疗部位．
11．[2024·安阳]如图甲所示，郑州市碧沙岗公园的海棠花经春雨浇灌后娇艳欲滴，随着太阳的升起香味渐渐浓郁，这是因为温度越高，扩散越 ；如图乙所示，树叶上的雨滴会自动聚在一起，这是因为分子间存在 ．
第11题图
12．[2024·成都]成都别称芙蓉城、蓉城，这座以花为名的城市自古与花结缘，大诗人陆游魂萦梦牵的诗中美景“二十里中香不断，青羊宫到浣花溪”依旧是成都一道靓丽的风景线，诗人闻到花香属于 现象．诗句“花气袭人知骤暖”所蕴藏的物理知识是：分子做无规则运动的剧烈程度与 有关．
13．[2023·北京](1)小强在小瓶里装满带颜色的水，在橡皮塞上插进一根细玻璃管，使橡皮塞塞住瓶口，这就做了一个简易温度计，如图甲所示．小强将简易温度计分别放入温度不同的水中，观察到细管中液面的位置如图乙、丙所示，则图 所反映的是放入温度较低的水中的情况．
第13题图
(2)如图丁所示，两个相同瓶子的瓶口相对，之间用一块玻璃板隔开，上面的瓶中装有空气，下面的瓶中装有密度比空气大的红棕色二氧化氮气体．抽掉玻璃板后，可以看到： ，这属于扩散现象．
