16.1 探索微观世界的历程 同步练习（含解析）

《探索微观世界的历程》同步练习
按照物质世界主要物体的大致尺度从小到大顺序，排列正确的是
A. 原子核、夸克、原子、分子、生物体、地球、太阳系、银河系
B. 原子核、夸克、原子、分子、生物体、地球、银河系、太阳系
C. 夸克、原子核、原子、分子、生物体、地球、银河系、太阳系
D. 夸克、原子核、原子、分子、生物体、地球、太阳系、银河系
2013年4月，安装在国际空间站上的阿尔法磁谱仪累计观测到超过40万个正电子，进一步证实了反物质的存在反物质是由反粒子构成的，反质子、正电子都属于反粒子，它们分别与质子、电子的质量、电量相等，但电性相反那么，根据你的理解，下列关于反氢原子的结构示意图，正确的是21*cnjy*com
A.
B.
C.
D.
1897年，英国科学家汤姆生发现了原子内有带负电的电子，而原子?是电中性的，由此推测，原子内还有带正电的物质在此基础上，经过卢瑟福、玻尔等科学家的不断完善和修正，建立了现代原子结构模型如图是小柯整理的物质微观构成网络图，则汤姆生当年推测的“带正电的物质”相当于图中的21教育网
A. 甲
B. 乙
C. 丙
D. 丁
关于原子，下列说法正确的是
A. 原子是由原子核和核外电子组成的
B. 原子是由原子核和中子组成的
C. 原子核和电子都带负电
D. 质子和中子是物质的最小粒子
“纳米材料”的出现成了人们谈论的热门话题，下列关于“纳米材料”的说法正确的是
A. 人们找到了一种特殊的“纳米材料”，制成了“纳米抗菌奶瓶”
B. “纳米防水布”是利用纳米能防水的特性制成的
C. 只要认真的去探究寻找还可以找到许许多多的纳米材料
D. 某些物质的尺度加工到，它们的物理性质或化学性能发生了异常变化，这就是我们说的纳米材料
物理学中一个基本的观念是“世界是由物质组成的”世纪末，英国物理学家汤姆生发现了带负电的电子，从而说明______ 是可分的?1911年，著名物理学家______ 在进行了粒子散射实验后，提出了原子核式结构模型以氢原子为例，图中能正确示意氢原子核式结构的是图______ 甲乙丙丁．21cnjy.com
1909年，英籍物理学家卢瑟福通过粒子散射实验，提出了原子核式结构模型，如图所示图中A是______ ，B是______ ．
【来源：21·世纪·教育·网】
原子是由带正电的______ 和带负电的______ 构成，且正电荷数量______ 大于、小于、等于负电荷数量，所以一般情况下原子不显示电性．www-2-1-cnjy-com

阅读下面短文，回答问题纳米陶瓷纳米陶瓷作为高新材料应用广泛贴于“神舟七号”飞船外表面的“太空”纳米陶瓷，具有永久、稳定的防静电性能，且有耐磨、耐腐蚀、耐高温、防渗透等特点，采用氧化锆材料精制而成的纳米陶瓷刀，具有金属刀无法比拟的优点：刀刃锋利，能切割钢铁等物质，能削出如纸一样薄的肉片；硬度高，其耐磨性是金属刀的60倍；完全无磁性；不生锈变色，健康环保；可耐各种酸碱有机物的腐蚀；为全致密材料，无孔隙，不玷污，易清洁，纳米陶瓷充分体现新世纪、新材料的绿色环保概念，是高新技术为现代人奉献的又一杰作．“神舟七号”飞船发射升空过程中，与空气摩擦呈炽热状态时，飞船舱不至于被烧毁的原因之一是飞船外表面的陶瓷具有______ 的特点．纳米是1m的十亿分之一，糖分子的直径约为 ______ 纳米陶瓷刀的耐磨性好，是因为它的______ 高 如图所示是陶瓷纳米刀、合金钢刀、普通菜刀磨损程度随磨损时间变化的曲线，其中能反映纳米陶瓷刀特点的是曲线______ 填表示曲线的字母．
阅读短文，回答问题．石墨烯--改变世界的神奇新材料一片碳，看似普通，厚度为单个原子，却使两位科学家获得诺贝尔奖这种全新材料名为“石墨烯”，石墨烯是目前世上最薄、最坚硬的纳米材料，作为电导体，它有着和铜一样出色的导电性；作为热导体，它比目前任何其他材料的导热效果都好，而且它几乎是完全透明的利用石墨烯，科学家能够研发一系列具有特殊性质的新材料比如，石墨烯晶体管的传输速度远远超过目前的硅晶体管，因此有希望应用于全新超级计算机的研发；石墨烯还可以用于制造触摸屏、发光板，甚至太阳能电池如果和其他材料混合，石墨烯还可用于制造更耐热、更结实的电导体，从而使新材料更薄、更轻、更富有弹性，从柔性电子产品到智能服装，从超轻型飞机材料到防弹衣，甚至未来的太空电梯都可以以石墨烯为原料因此，其应用前景十分广阔．这种新材料属于______ 填“导体”或“绝缘体”．最近国外研究人员通过引入由多层石墨烯制成的交替散热通道，解决了在交通信号灯和电动汽车中使用半导体材料散热的难题，这是利用石墨烯的______ 填选项前的字母；A.透光性好????硬度大????导热性好????导电性强石墨烯有希望应用于全新超级计算机的研发，是因为______ ；石墨烯是目前世上至今发现的最薄、最坚硬的纳米材料针对这一发现同学们提出了以下几个问题，你认为最有价值且可探究的问题是______ 填选项前的字母．A.“石墨烯的硬度与石墨烯的厚度、面积有什么关系？”B.“如何提取石墨烯这种物质？”C.“石墨烯在生活中有什么用处？”D.“石墨烯为什么很薄？”www.21-cn-jy.com
答案与解析
1.【答案】D
【解析】解：夸克组成质子，质子和中子组成原子核，电子和原子核构成原子，原子构成分子，分子构成生物体，地球上有很多的生物体和其它物质，地球又是太阳系中的一颗行星，而太阳系只是银河系中的一个星系．故选D．宇宙是由物质组成的，宇宙中拥有数十亿个星系，银河系是数十亿个星系中的一个，太阳是银河系中几千亿颗恒星中的一员；太阳周围有八颗行星，地球是其中的一个；地球及一切天体都是由物质组成的，物体是由分子构成的，分子是由原子构成的，原子是由位于中心的原子核和核外电子构成的原子核是由质子和中子组成的，质子还可以分成夸克．解决本题的关键是要弄清楚宏观世界和微观世界的构成，是一道基础题，比较简单．2.【答案】B21世纪教育网版权所有
【解析】解：首先要明确一个氢原子是由一个电子和一个质子构成的，那么，一个反氢原子就是由一个反电子和一个反质子构成的反电子带正电，反质子带负电．故选B．氢原子是由原子核内一个质子和核外一个电子构成的，明确反氢原子和氢原子的不同点．本题是一信息题，关键根据信息找出反氢原子与氢原子的不同点．3.【答案】B21·cn·jy·com
【解析】解：原子是由带正电的原子核和核外带负电的电子组成的，故乙为带正电的原子核．故选B．汤姆生发现了电子，从而说明原子是可以再分的；在此基础上，卢瑟福建立了原子的核式结构模型；后来又发现原子核可以再分为质子和中子，而质子和中子由夸克组成．本题考查了原子的结构模型，属基础内容．4.【答案】A2-1-c-n-j-y
【解析】解：A.原子是由原子核和核外电子组成的，故A正确．B.原子是由原子核及核外电子组成，而原子核由带正电的质子和不带电的中子组成，故B错误．C.原子核由质子和中子组成，质子带正电，中子不带电，则原子核是带正电的，而电子带负电，故C错误．D.不仅分子可以再分，原子、质子、中子也可以再分，质子和中子又由被称为夸克的更小粒子组成，故D错误．故选：A．原子由原子核及核外带负电的电子组成，原子核由带正电的质子和不带电的中子组成，质子和中子又是由更小粒子夸克组成；原子的结构与太阳系相似，它的中心是原子核，在原子核周围有一定数目的电子绕核运动．掌握原子、原子核、电子的关系以及原子、质子和中子可以再分是解决本题的关键．5.【答案】D21*cnjy*com
【解析】解：A、纳米材料制成的奶瓶具有抑制细菌生长的功能，但纳米分子也容易运动到奶中，故不能使用纳米材料制成奶瓶，故A错误；B、“纳米防水布”是利用纳米材料不沾水的性质制成的，不是纳米的防水性，故B错误；C、纳米材料在生活中有很多的应用，由于纳米是非常微小的单位，只用肉眼是无法仔细观察的，故C错误；D、“纳米”是长度的单位，将某些物质的尺度加工到，它们的物理性质或化学性质与较大尺度时相比，发生了异常的变化，这就称为纳米材料，故D正确．故选：D．纳米材料除了基本单元的尺度小以外，在力、热、声、光、电灯方面都表现出需多特殊的性能在电子通信方面，制造存储器、显示器、传感器等，使器材尺寸小，运行速度快在医疗方面，制造纳米结构药物以及生物传感器，研究生物膜和DNA的精细结构在制造业方面，可以利用纳米机械制造蜜蜂大小的直升机等．此题考查的是纳米材料的概念和应用，属于识记性知识，难度较【出处：21教育名师】
6.【答案】原子；卢瑟福；丙
【解析】解：1897年，英国物理学家汤姆发现阴极射线是由速度很高的带负电的粒子组成的，这种粒子就是电子，它的发现表明原子是可分的．1909年，著名科学家卢瑟福在进行了粒子散射实验后，提出了原子核式模型原子是由处于核心的带正电的原子核和带负电核外电子构成的．氢原子是由位于中心的原子核和绕原子核高速运动的外围电子构成，且原子核相比原子的体积很小，故丙正确．故答案为：原子；卢瑟福；丙．汤姆发现的是电子，从而揭示了原子是可以再分的著名科学家卢瑟福在进行了粒子散射实验后，提出了原子核式模型，原子是由处于核心的带正电的原子核和带负电核外电子构成的．此题考查的是我们对于微观世界的了解，是一道基础题．21·世纪*教育网
7.【答案】原子核；电子
【解析】解：卢瑟福认为原子是由原子核和核外电子组成，故A为原子核，B为电子．故答案为：原子核；电子．卢瑟福根据粒子散射实验提出了原子核式结构模型，根据对原子核式结构模型的掌握分析答题．本题要求理解并熟记卢瑟福提出的原子核式结构模型．2·1·c·n·j·y
8.【答案】原子核；电子；等于
【解析】解：原子是由带正电荷的原子核和带负电荷的核外电子构成，正电荷数量等于电子数量，故原子一般不显电性．故答为：原子核；电子；等于．根据原子的构成微粒进行填空．本题主要考查了原子构成的知识，比较简单，通过学习，要建立原子的微观模型．【来源：21cnj*y.co*m】
9.【答案】耐高温；；硬度；c
【解析】解：由于飞船在炽热状态下都不会烧毁，即是由于飞船外表面的陶瓷具有耐高温的特点造成的；因为纳米是1m的十亿分之一，所以；由于该刀“完全无磁性”，即其不能被磁化，且耐磨性是由于硬度高造成的；分析上面的曲线，在相同的时间时，c被磨损的程度最小，即其硬度最大，所以它代表的就是纳米陶瓷刀磨损过程；故答案为：耐高温；；硬度；．由于飞船与空气摩擦呈炽热状态时都不会烧毁，所以联系题目中的“有耐磨、耐腐蚀、耐高温、防渗透等特点”分析即可判断出此时所用到的纳米陶瓷所具有的特点；根据纳米是1m的十亿分之一知：；据原题中的“完全无磁性”即能判断出纳米陶瓷刀能否被磁化，据题目中“硬度高，其耐磨性是金属刀的60倍”即可判断其耐磨性好的原因；由于原题中提到“纳米陶瓷刀的耐磨性好”，所以只需在相同的时间的情况下，分析哪一曲线的磨损程度最小即为该种材料所制的刀．对于新信息题目的处理，应特别注意要看清题意，找到所要回答的问题所对应的原题信息，正确分析即可利解决．【版权所有：21教育】
10.【答案】导体；C；传输速度大；A
【解析】解：石墨烯有着和铜一样出色的导电性，属于导体；多层石墨烯制成的交替散热通道，解决了交通信号和电动汽车中使用半导体材料散热的难题，说明石墨烯由很好的导热性．石墨烯应用于超级计算机的研发，石墨烯晶体管的传输速度远远超过目前的硅晶体管．、“石墨烯是一种神奇的物质，是人类至今发现的厚度最薄、强度最高的材料”石墨烯很薄，硬度很大，决定了它的作用很特殊，因此人们研究“石墨烯的硬度与石墨烯的厚度、面积有什么关系”，很用价值，所以A正确；BC、因石墨烯材料已经研究并教授获得2010年诺贝尔物理学奖；还知道石墨烯是人类发现的厚度最薄、强度最高的材料因此问题“如何提取石墨烯这种物质？”“石墨烯在生活中有什么用处？”的探究意义不大；所以选项B、C没有探究价值．D、我们虽知道石墨烯是人类至今发现强度最高的材料，石墨烯本身很薄强度大，研究为什么薄是没有实际意义的，所以D没有研究价值．故答案为：导体；；传输速度大；．容易导电的物体叫导体，不容易导电的物体叫绝缘体；石墨烯制成的交替散热通道，说明石墨烯的导热性能好．认真读课文，得出结论石墨烯晶体管的传输速度远远超过目前的硅晶体管，因此有希望应用于全新超级计算机的研发．在依据情景提出问题时，首先要找出情景所提出的问题是什么，然后要找出问题与生活中的应用之间的关系，提出较有价值的探究问题．给出物理课外知识的材料，要认真阅读材料，结合物理知识用材料内容回答问题，在中考中出现在频率较高提出问题是科学探究过程的首个重要环节，也是物理科学研究中重要的一个环节．21教育名师原创作品