第16章
一、探索微观世界的历程
一、单选题
1.???下列说法正确的是( )
A.?物质是由分子或原子组成的????????????????????????????????????????
B.?原子结构与西瓜很相似,西瓜籽就如同分布在原子中的电子?????
C.?擦黑板时粉笔灰飞扬表明分子在不停做无规则运动????????????????????????????????????????
D.?只要视力足够好,我们凭肉眼就能看到电子
2.???以下微观粒子中,空间尺度最小的是( )
A.?夸克?????????????????????????B.?中子?????????????????????????
C.?原子核?????????????????????????D.?分子
3.???以下说法中,正确的是( )
A.?扫地时尘土飞扬说明分子在不停地做无规则运动????????????????????????????????????????
B.?分子是微观世界的最小粒子不可再分????????????????????????????????????????
C.?原子由原子核和绕核运动的电子构成????????????????????????????????????????
D.?物质固态时分子最活跃,气态时最不活跃
4.???关于物质的组成,下列说法中正确的是( )
A.?质子和中子带等量异种电荷,所以原子不显电性????????????????????????????????????????
B.?摩擦起电的本质是质子发生了转移????????????????????????????????????????
C.?原子核是由质子、中子组成的????????????????????????????????????????
D.?在探索比原子更小的微观粒子的历程中,人们首先发现了质子
5.???如图中正确描述原子结构的是( )
A.??????????????????????????B.??????????????????????????
C.??????????????????????????D.?
6.???下列物体的直径最小的是( )
A.?太阳?????????????????????????B.?地球?????????????????????????
C.?分子?????????????????????????D.?电子
7.???下列各项排列中,按照空间尺度的数量级,从小到大排列的是( )
A.?原子核、夸克、原子、分子、生物体、地球、太阳系、银河系
B.?夸克、原子核、原子、分子、生物体、地球、太阳系、银河系
C.?原子核、夸克、分子、原子、生物体、地球、银河系、太阳系
D.?夸克、原子核、分子、原子、生物体、地球、银河系、太阳系
8.???1911年,卢瑟福在a粒子散射实验的基础上,提出了原子核式结构模型。下列关于这个模型的说法中正确的是( )
A.?原子核占据了原子内大部分空间?????????????????????????
B.?原子核位于原子的中心?????????????????????????
C.?电子静止在原子核周围?????????????????????????
D.?原子核带负电
9.???关于粒子和宇宙,下列认识中正确的是( )
A.?水中滴入红墨水后变红说明分子在运动????????????????????????????????????????
B.?面包可以被捏扁说明分子间有空隙????????????????????????????????????????
C.?英国J.汤姆孙提出了原子核式结构模型????????????????????????????????????????
D.?地球、质子、分子、电子是按照尺度由大到小的顺序排列的
10.???为了揭示宏观和微观世界的奥秘,科学家们进行不懈的探索。下列说法正确的是( )
A.?卢瑟福建立了类似于行星绕日的原子核式结构模型????????????????????????????????????????
B.?组成大自然的天体和微观粒子都在不停地运动,其中太阳是宇宙的中心??
C.?破镜难重圆是因为分子间没有吸引力????????????????????????????????????????
D.?我们看到灰尘飞舞是因为分子在运动
11.???下列物体,空间尺度最小的是( )
A.?银河系?????????????????????????B.?地球?????????????????????????
C.?质子?????????????????????????D.?灰尘
12.???下列说法正确的是( )
A.?破镜不能重圆,主要是因为分子间有排斥力
B.?电子、原子核、原子是按照由小到大的尺度排列的
C.?新冠病毒能随飞沫传播,说明分子在永不停息地做无规则运动
D.?物理学家汤姆生发现了电子,从而揭示了原子核是有结构的
13.???下列说法中正确的是( )
A.?原子核内的质子数不一定等于其核外电子总数
B.?固体金属密度较大,所以固体分子间不存在空隙
C.?科学家们已普遍确认质子、中子和电子是原子内最小的微粒
D.?一切分子都在永不停息地做无规则的运动,且温度越高分子运动越剧烈
14.???若把原子、原子核、电子看成球体,原子半径的数量级为10-10m,原子核半径的数量级为10-15m,电子半径的数量级小于10-9nm.按尺度从大到小的排序是( )
A.?原子、原子核、电子?????????????????????????B.?电子、原子、原子核?????????????????????????
C.?原子核、原子、电子?????????????????????????D.?原子、电子、原子核
二、填空题
15.???研究发现冠状病毒的大小是纳米尺度的,而细菌是微米尺度的,所以冠状病毒颗粒比细菌颗粒要______(选填“大”或“小”)得多。若把原子、原子核、电子看成球体,原子半径的数量级为10-10m,原子核半径的数量级为10-14m,电子半径的数量级约小于10-9nm,三者按尺度从小到大的排序是______。
16.???卢瑟福发现:原子是由原子核和核外______组成。
17.???构成物质的原子是由位于原子中心的带______电的原子核和核外绕着原子核转动的、带负电的______构成的,其位置关系类似于太阳系。
18.???1910年英国科学家卢瑟福进行了著名的α粒子(带正电)轰击金箔实验。结果发现:绝大多数α粒子穿过金箔后仍沿原方向前进,但是有少数α粒子却发生了较大的偏转,并且有极少数α粒子的偏转超过90°,有的甚至几乎达到180°,像是被金箔弹了回来。
(1)根据实验现象,卢瑟福提出“原子的大部分质量集中到了一个很小的结构上”,卢瑟福所说的“很小的结构”指的是______。
(2)1μm金箔包含了3000层金原子,绝大多数α粒子穿过后方向不变,该现象可以说明下列两种说法中的______。
A.原子的质量是均匀分布的
B.原子内部绝大部分空间是空的
19.???观察“从粒子到宇宙”一章中的三幅图,图甲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______;图乙中的汤姆生发现______(填写粒子名称);图丙为______(填科学家名)建立的原子核式结构模型。
20.???在卢瑟福原子结构模型中,原子中心的原子核由______和______组成,原子核周围有带______电荷的______绕核运动。冬天,用塑料梳子梳头发,会发现越梳越蓬松,当把梳过头的梳子去靠近带正电的玻璃棒时,发现两者相互吸引,那么塑料梳子带______电,头发带______电,蓬松的原因是:______。
21.???1909年,卢瑟福提出了原子核式结构模型:原子是由位于原子中心的______和绕核高速运动的______组成的,其中,前者带______电,后者带______电。
22.???随着科技的发展,人们对物质结构的研究越来越深入,原子核是由质子和______组成的。
23.???物质是由分子组成的,分子又是由原子组成的,原子的中心是______,周围有______绕其运动,原子不带电是因为______;科学家对原子的结构进行猜想和实验,并提出了多种模型。在如图所示的两种模型中______(选填“A”和“B”)是卢瑟福提出的原子模型。
24.???在探索更小的微粒历程中,英国物理学家汤姆孙发现阴极射线是由速度很高的带负电的粒子组成,这种粒子就是______,从而说明原子是可分的;20世纪60年代,科学家发现质子和中子都是由被称为“______”的更小的粒子组成。
三、实验探究题
25.???如图1所示,是α粒子散射实验示意图。1909年,著名科学家卢瑟福进行了α粒子散射实验,结果发现,绝大多数α粒子穿过金箔后仍沿原方向前进,但是有少数α粒子却发生了较大的偏转,并且有极少数的α粒子偏转超过90°,有的甚至几乎达到180°,像是被金箔弹了回来。
(1)根据实验现象,卢瑟福提出,“原子的大部分质量集中到了一个很小的结构上”,这个“很小的结构”指的是______;
(2)1μm金箔包含了3000层金原子,绝大多数α粒子穿过后方向不变,下列有关该现象的解释中合理的是______;
A.原子的质量是均匀分布的
B.原子内部绝大部分空间是空的
(3)卢瑟福根据实验现象,经过想象、类比提出了原子核式结构模型。这种方法在物理学研究中叫______(选填“控制变量”或“建构模型”)法。
(4)根据以上的现象分析,以氢原子为例,正确的模型是图2中的______。
26.???电子带负电,原子不带电,说明原子内存在着带正电荷的部分,它们是均匀分布还是集中分布的呢?1910年英国科学家卢瑟福进行了著名的α粒子轰击金箔实验。实验做法如图1:绝大多数α粒子穿过金箔后仍沿原来的方向前进,但是有少数α粒子却发生了较大的偏转,并且有极少数α粒子的偏转超过90°,有的甚至几乎达到180°,像是被金箔弹了回来。
【猜想与假设】α粒子遇到电子后,就像飞行的子弹碰到灰尘一样运动方向不会发生明显的改变,而结果却出乎意料,除非原子的大部分质量集中到了一个很小的结构上,否则大角度的散射是不可能的。
【解释与结论】
(1)大多数α粒子不改变原来的运动方向,原因是______。
(2)若原子质量、正电荷在原子内均匀分布,则极少数α粒子就______(填“会”或“不会”)发生大角度散射。卢瑟福所说的“除非原子的大部分质量集中到了一个很小的结构上”中的“很小的结构”指的是______。
(3)科学家对原子结构的探究经历了三个过程,通过α粒子散射实验,你认为原子结构为图2的______。
四、综合题
27.???安全防疫话物理2020年的这次新冠肺炎疫情,是新中国成立以来我国遭遇的传播速度最快、感染范围最广、防控难度最大的重大突发公共卫生事件。广大医务人员英勇奋战,人民解放军指战员勇挑重担,科技工作者协同攻关,亿万普通劳动者默默奉献,中华儿女风雨同舟、守望相助,筑起了抗击疫情的巍峨长城,疫情防控取得重大战略成果。在复产复工复学工作中,我们不能麻痹大意,仍需做好防控。
生活中,我们在呼吸、说话、咳嗽和打喷嚏时会向空中喷出飞沫。飞沫的尺寸大约为6到12微米,而一般的分子直径约为10纳米左右。虽然我们肉眼难以察觉到飞沫,但它仍属于液体颗粒。病毒的大小约为100纳米,它藏在飞沫里可以存活相当长的时间。一般来说,飞沫传播病毒只有与传染源近距离接触才能实现,而距离传染源1米以外是相对安全的。因此,在特殊时期的公共场所,我们需要保持1米以上的安全社交距离。
另一个有效措施就是配戴口罩。普通医用一次性口罩一般采用复合多层纤维结构(如图所示),外层为使用纺粘无纺布制成的防水层,主要是防止血液等液体的喷溅。中层为使用熔喷无纺布制成的过滤层,是口罩的核心部分,作用是阻挡病毒。内层也是用无纺布制成,用来吸收佩戴者呼出的湿气。
医用一次性口罩是如何防止空气中的病菌传播的呢?当尺寸较小的微粒运动到口罩的过滤纤维上时,会受到分子的引力作用而被吸附。而对于那些随气流运动的飞沫,在通过口罩的过滤层时,会被过滤材料截住,停留在口罩的过滤层上。此外,口罩的过滤层是使用静电驻极工艺制成的,带有静电,可以吸附微小的细菌和病毒。
戴口罩犹如给我们的呼吸道设置了一道“过滤屏障”,而摘下口罩时,它的外表面不与人体接触,能够把绝大部分病毒、颗粒物阻隔在身体之外。
请根据上述材料,回答下列问题:
(1)请将下列物质的尺度按照由大到小的顺序排列:______;
A.飞沫
B.分子
C.病毒
(2)飞沫传播______(选填“属于”或“不属于”)扩散现象。
(3)口罩的过滤层使用静电驻极工艺制成,可以进一步降低病毒传播风险。图所示的事例中利用了相同工作原理的是______(选填选项前的字母,多项选择)。
28.???请在电子的发现者汤姆生、原子核式结构模型的提出者卢瑟福,中子的发现者查德威克(James
Chadwick,1891~1974)和夸克的提出者盖耳曼(MurrayGell-Mann,1929~)中任选一位,查阅资料进一步了解他们,例如,他们的生平、有关图片、对科学的贡献以及有关的趣闻轶事等。
第16章
一、探索微观世界的历程
【答案】
1.??A???????2.??A???????3.??C???????4.??C???????5.??B???????
6.??D???????7.??B???????8.??B???????9.??A???????10.??A???????
11.??C???????12.??B???????13.??D???????14.??A???????
15.??小?
电子、原子核、原子???????
16.??电子???????
17.??正?
电子???????
18.??原子核?
B???????
19.??引力?
电子?
卢瑟福???????
20.??质子?
中子?
负?
电子?
负?
正?
同种电荷互相排斥???????
21.??原子核?
电子?
正?
负???????
22.??中子???????
23.??原子核?
电子?
在原子中核内质子数等于等于核外电子数?
B???????
24.??电子?
夸克???????
25.??原子核?
B?
建构模型?
C???????
26.??(1)原子内部绝大部分空间是空的;(2)不会;原子核;(3)C???????
27.??飞沫、病毒、分子?
不属于?
BD???????
28.??答:汤姆生(1856年12月18日-1940年8月30日),著名的英国物理学家,以其对电子和同位素的实验著称。1905年被任命为英国皇家学院的教授,1906年荣获诺贝尔物理学奖,1916年任皇家学会主席,1919年被选为科学院外籍委员会首脑。汤姆生在担任卡文迪许实验物理教授及实验室主任的34年,桃李满天下。1940年8月30日逝世于剑桥,终年84岁。
卢瑟福(1871年8月30日-1937年10月19日),新西兰著名物理学家,著名的原子核物理学之父。学术界公认他为继法拉第之后最伟大的实验物理学家;卢瑟福首先提出放射性半衰期的概念,证实放射性涉及从一个元素到另一个元素的嬗变。他又将放射性物质按照贯穿能力分类为α射线与β射线,并且证实前者就是氦离子。因为“对元素蜕变以及放射化学的研究“,他荣获1908年诺贝尔化学奖。
查德威克,英国实验物理学家,1891年10月20日生于英国柴郡,毕业于曼彻斯特大学物理学院。1919年,入英国剑桥大学从事a粒子人工轰击各种元素的试验。1923年被任命为剑桥大学卡文迪什实验室主任助理。1935~1948任利物浦大学教授。1939~1943年参加“英国及美国曼哈顿工程地原子弹研究”,获得多种荣誉。1935年获诺贝尔物理学奖,1974年7月24日去世。
盖耳曼(
Murray
Gell-Mann
1929~),美国物理学家,生于纽约。15岁时就读于耶鲁大学,19岁毕业。随后入加利福尼亚大学理工学院,直接攻读博士研究生,1951年获哲学博士学位。后曾在普林斯顿高级研究院工作和芝加哥大学任教。1956年任加州理工学院教授。???????
【解析】
1.??
解:
A、物质是由分子或原子组成的,故A正确;
B、1904年汤姆生提出了一个被称为“西瓜式”结构的原子结构模型,电子就像“西瓜子”一样镶嵌在带正电的“西瓜瓤”中。但电子是绕原子核运动的,不符合原子的实际结构,故B错误;
C、粉笔灰不是分子,粉笔灰飞扬是物体的机械运动,故C错误;
D、微观粒子,由于体积太小,肉眼是看不到的,只有借助电子显微镜才可能观察,故D错误。
故选:A。
(1)根据物质的组成分析;
(2)原子核由带正电的质子及不带电的中子组成;
(3)分子在不停做无规则运动;
(4)电子体积很小,人仅凭肉眼是无法看到的。
本题考查了物质的微观结构知识和对微观尺度的认识,对这些知识要有所了解,是一道基础题。
2.??
解:物质是由分子组成的,分子又是由原子组成的,原子是由原子核和核外电子组成的,所以原子比原子核大;原子核是由质子和中子组成的,所以原子核比质子大;而夸克则是比中子更小的微粒,在这几种微粒中夸克是最小的。
故选:A。
物质是由分子组成的,分子又是由原子组成的,原子是由原子核和核外电子组成的,原子核是由质子和中子组成的,而夸克则是比质子更小的微粒。
本题考查我们对于微观尺度的了解,是一道基础题。
3.??
解:A、扫地时尘土飞扬属于宏观物体的运动,是机械运动,不属于分子运动,故A错误;
B、分子不是微观世界最小的粒子,分子还可以分为原子,故B错误;
C、原子由原子核和绕核运动的电子构成,故C正确;
D、物质气态时分子最活跃,固态时最不活跃,故D错误。
故选:C。
(1)一切物质的分子都在不停地做无规则运动,扩散现象也是分子运动的结果;
(2)物质是由分子或原子组成的,分子由原子组成,原子是由居于原子中心的带正电原子核和核外带负电电子构成的,原子核的体积很小,但质量很大,原子的质量主要集中在原子核上;原子核的体积虽然很小,但还可以再分,分成带正电的质子和不带电的中子;
(3)物质在不同状态时,其分子间的作用力大小不同,固态分子之间作用力最大,分子最不活跃。
本题考查的知识点较多,难度不大,值得注意的是由于固体分子之间的间距比较小,所以固体之间的扩散现象不像液体和气体那么明显,或者说能达到肉眼可见的程度需要的时间比较长,所以在生活中并不很常见。
4.??
解:
A、质子带正电,中子不带电,故A错误;
B、摩擦起电的本质是电子发生了转移,故B错误;
C、原子核是由质子、中子组成的,故C正确;
D、在探索比原子更小的微观粒子的历程中,人们首先发现了电子,故D错误;
故选:C。
(1)原子核和核外电子带等量异种电荷,所以原子不显电性;
(2)摩擦起电的本质是电子发生了转移,得到电子的物体带负电,失去电子的物体带正电;
(3)原子核是由带正电的质子和不带电的中子组成的;
(4)在探索比原子更小的微观粒子的历程中,人们首先发现了电子。
本题考查了微观粒子的相关问题,是一道基础题。
5.??
解:A、C、分子由原子组成,原子的中心是原子核。故A、C不正确;
B、D、原子由位于中心的原子核和绕核转动的核外电子组成。故B正确、D不正确。
故选:B。
物质是由分子或原子组成的,分子是由原子组成的,原子由位于中心的原子核和绕核转动的核外电子组成,原子核又包括质子和中子两部分。
此题考查我们对微观结构的认识,是一道基础题,难度不大。
6.??
解:电子和原子核构成原子,原子构成分子,分子构成物质,地球又是太阳系中的一颗行星比太阳小,所以直径最小的是电子。
故选:D。
宇宙由物质组成的,宇宙中拥有数十亿个星系,银河系只是其中之一,银河系很大,太阳系只是其中之一,地球是太阳系中一员比太阳小;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。
本题考查学生对于宏观世界和微观世界的了解,是一道基础题。
7.??
解:原子核、夸克、原子、分子、生物体、地球、太阳系、银河系中,按照空间尺度的数量级,从小到大排列的是夸克、原子核、原子、分子、生物体、地球、太阳系、银河系。
故选:B。
(1)宇宙中拥有数十亿个星系,银河系只是这数十亿个星系中的一个,太阳只不过是银河系中几千亿颗恒星中的一员,太阳周围存在八大行星,地球只是其中的一个;
(2)物质是由分子组成的,分子是由原子组成的,原子是由原子核和核外电子组成的,原子核是由质子和中子组成的,而夸克则是比质子更小的微粒。
本题考查了学生对宏观世界和微观世界物质尺度的了解,属于基础的考查,比较简单。
8.??
解:原子核式结构模型理论认为:
①原子是由带正电的原子核和带负电的电子组成;
②原子核位于原子中心,是由质子和中子组成的,其中质子带正电,中子不带电,所以,原子核整体带正电。原子核几乎集中了原子的全部质量,但只占有原子核内极少空间;
③电子带负电,它是在不同的轨道上绕着原子核运动。
故选:B。
根据对原子核式结构模型理论的掌握作答。
本题主要考查了对原子核式结构模型的认识,属基础知识的考查,难度不大,应熟记。
9.??
解:
A、水中滴入红墨水后变红是扩散现象,说明分子不停地做无规则运动,故A正确;
B、用手捏面包,面包的体积缩小了,说明力可以改变物体的形状,故B错误;
C、根据α粒子散射实验,卢瑟福提出了原子核式结构模型,故C错误;
D、质子和中子构成原子核,电子和原子核构成原子,原子构成分子,分子构成物质,地球又是太阳系中的一颗行星比太阳小,太阳系只是银河系中之一,所以它们从大到小的顺序为:地球、分子、质子、电子,故D错误。
故选:A。
(1)物质是由大量分子组成的;分子在永不停息地做无规则运动;
(2)力可以使物体发生形变改变物体的形状;
(3)卢瑟福提出了原子核式结构模型;
(4)宇宙由物质组成的,宇宙中拥有数十亿个星系,银河系只是其中之一,银河系很大,太阳系只是其中之一,地球是太阳系中一员;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,原子核包括质子和中子两部分。
本题考查了学生对分子动理论、微观结构及尺度的了解与应用,属于基础题目。
10.??
解:
A、物理学家卢瑟福和他的同事们根据α粒子散射实验,提出了类似于行星绕日的原子核式结构模型,故A正确;
B、宇宙是无限的,没有所谓的中心,太阳只是宇宙中众多恒星中的一颗,故B错误;
C、“破镜难重圆”,是因为碎玻璃块间的距离远大于分子力相互作用的距离,分子作用力不起作用,所以碎玻璃不能拼在一起,故C错误;
D、分子很小,即是通过肉眼不能直接看到的,而灰尘是由分子组成的,不是分子,灰尘飞舞属于机械运动,不是分子的无规则运动,故D错误。
故选:A。
(1)1909年英国物理学家卢瑟福和他的同事们根据α粒子散射实验,提出了原子的核式结构模型;
(2)任何天体和微观粒子都在不停地运动,但太阳只是宇宙中众多恒星中的一颗,并不是宇宙的中心;
(3)当分子间距离大于分子直径10倍时,分子间作用力几乎没有;
(4)分子是肉眼不能直接看到的;分子的热运动与机械运动是不同的运动形式。
此题考查了人们对宏观世界与微观结构的认识及分子动理论的应用,包含的知识点较多,难度不大。
11.??
解:银河系是宇宙中的一个普通星系,太阳系是银河系的一员,地球是太阳系的一员;灰尘是由分子组成的,分子是由原子组成的,原子是由位于原子中心的原子核和核外电子构成的,原子核是由质子和中子制成的。
因此“银河系、地球、质子和灰尘”中尺度最小的是质子。
故选:C。
①宇宙有数十亿个星系组成,银河系是其中之一,太阳系是银河系中的一员;
②地球是太阳周围的八大行星之一;
③地球以及所有星球都是由物质组成的,物质是由分子组成的;
④分子是由原子构成的,原子是由原子核和电子构成的,原子核包括质子和中子两部分。
此题考查我们对于宏观世界和微观世界的了解,是一道基础题。
12.??
解:
A、破镜不能重圆,主要是因为分子间的距离过大,分子间的作用力不能发挥作用。故A错误;
B、常见粒子尺度由小到大排序:电子、原子核、原子、分子。故B正确;
C、新冠病毒属于宏观物体的机械运动,不是分子运动。故C错误;
D、英国物理学家汤姆生发现了比原子小得多的带负电荷的电子,从而揭示了原子是有结构的。故D错误。
故选:B。
(1)物体是由分子组成的,分子在不停地做无规则的运动,分子间存在相互作用的引力和斥力,分子间有间隙;
(2)常见粒子尺度由小到大排序:电子、原子核、原子、分子;
(3)19世纪末,英国物理学家汤姆生发现了比原子小得多的带负电荷的粒子:电子;从而揭示了原子的结构。
本题考查了分子动理论、人类对原子结构的认识等,熟练掌握基础知识,是正确解题的前提与关键。
13.??
解:A、原子不显电性,原子核内的质子数一定等于核外电子数,故A错误;
B、物质在固态时体积最小,仍能发生扩散现象,分子之间仍存在间隙,故B错误;
C、质子和中子都是由夸克组成的,中子可再分,故C错误;
D、一切分子都在永不停息地做无规则运动,且温度越高分子运动越剧烈,故D正确。
故选:D。
(1)根据原子是由原子核和电子构成的,原子核是由质子和中子构成的;
(2)物质是由大量分子组成的,分子在永不停息地做无规则运动,分子间存在着相互的引力和斥力,分子之间存在间隙;
(3)物质的组成,在科学发展史上,是从原子--原子核和电子--质子、中子、夸克,这样的一点点进行细分的;
(4)分子在永不停息地做无规则运动,且温度越高分子运动越剧烈。
本题考查分子运动论的有关知识,以及物质的组成,难度不大。
14.??
解:由题意可知,原子半径的数量级为10-10m,原子核半径的数量级为10-15m,电子半径的数量级小于10-9nm=10-18m,则原子的半径大于原子核的半径,原子核的半径大于电子的半径,所以从大小到小的排列是原子、原子核、电子,故A正确、BCD错误。
故选:A。
根据原子、原子核、电子半径的大小分析。
本题考查了微观尺度的大小,属于基础知识,要熟记。
15.??
解:1纳米=10-3微米。由题意可知,冠状病毒的大小是纳米尺度的,而细菌是微米尺度的,所以冠状病毒颗粒比细菌颗粒要小得多;
原子半径的数量级为10-10m,原子核半径的数量级为10-14m,电子半径的数量级小于10-9nm=10-18m,则原子的半径大于原子核的半径,原子核的半径大于电子的半径,所以从小到大的排列是电子、原子核、原子。
故答案为:小;电子、原子核、原子。
长度单位的换算关系是:1m=10dm=100cm=1000mm=106μm=109nm。
此题考查了长度不同单位的大小关系及微观粒子的尺度比较,是一道基础题。
16.??
解:
卢瑟福核式结构模型:原子是由位于原子中心的原子核和核外绕原子核做圆周运动的电子组成的,原子核由质子和中子组成,质子带正电,电子带负电。
故答案为:电子。
解决本题应掌握原子的核式结构模型为:原子是原子核及核外电子组成,原子核由质子和中子组成。
本题考查了原子的结构,知道原子由原子核和核外电子组成,原子核又是由质子和中子组成。属于识记性内容,比较简单。
17.??
解:原子是由位于中心的原子核和核外绕核转动的电子组成;原子核由质子和中子组成,质子带正电,中子不带电,所以原子核带正电;电子带负电。
故答案为:正;电子。
根据对原子结构模型理论的掌握作答。
本题考查了学生对原子的核式模型的了解,是一道基础题。
18.??
解:原子是由原子核和核外电子构成的,原子核体积很小,质量大,原子的质量主要集中在原子核上,原子核外有一个非常大的空间,核外电子围绕原子核作高速运动。
(1)若原子质量、正电荷在原子内均匀分布,则极少数α粒子就不会发生偏转,而大多数发生了偏转,说明原子的质量主要集中在原子核上,这里的“很小的结构”指的是原子核。
(2)原子核外有一个非常大的空间,使绝大多数α粒子穿过后方向不变。
故答案为:(1)原子核;(2)B。
根据原子结构分析解答;原子的质量主要集中在原子核上,核外有一个非常大的空间。
本题考查了原子核的相关知识,属于材料信息题,认真阅读提供的材料就能够顺利解题,比较简单。
19.??
解:
(1)图甲两个铅块磨光后,压在一起就会粘住,这个现象证实了分子间存在相互的引力;
(2)汤姆生发现了原子中存在一种带负电荷的粒子,这种粒子就是电子;
(3)卢瑟福根据α粒子散射实验提出了原子的核式结构模型,他认为:原子的全部正电荷与几乎全部质量都集中在原子核上,带负电的电子绕原子核运动,类似于行星绕日的运动。
故答案为:引力;电子;卢瑟福。
(1)分子之间同时存在相互作用的引力和斥力;
(2)原子由位于中心的原子核和核外电子组成。其中,原子核带正电,电子带负电;
(3)1911年,卢瑟福建立了原子核式结构模型,该模型认为:原子是由原子核和核外电子组成的;
通过图示的装置,联系到产生的现象,进而可以确定其反应的理论。要求灵活运用所学知识。
20.??
解:卢瑟福认为原子的质量几乎全部集中在直径很小的核心区域,叫原子核,带负电的电子在原子核外绕核作轨道运动。原子核由带正电的质子和不带电的中子组成;
塑料梳子与头发摩擦后,梳子和头发会带上异种电荷,当梳子靠近水平悬挂且带正电的玻璃棒的一端,发现两者相互吸引,那么塑料梳子一定是带负电荷,故头发就一定带正电荷;头发因带同种电荷相互排斥而变得蓬松。
故答案为:质子;中子;负;电子;负;正;同种电荷相互排斥。
(1)依据卢瑟福原子结构模型分析并回答本题即可。
(2)摩擦起电的原因是不同物质的原子核束缚核外电子的能力不同,能力强的得电子带负电,能力弱的失电子带正电;摩擦起电的实质是电子的转移。得到电子带负电,失去电子带正电;根据电荷间的相互作用规律“同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引”来判断。
此题考查的是原子的组成、物体带电的本质和电荷间的相互作用规律,是一道基础题。
21.??
解:卢瑟福核式结构模型:原子是由位于原子中心的原子核和核外绕原子核做圆周运动的电子组成的,原子核由质子和中子组成,质子带正电,电子带负电;
故答案为:质子;电子;负;正。
解决本题应掌握原子的核式结构模型为:原子是原子核及核外电子组成,原子核由质子和中子组成。
本题考查了原子的带电情况。在原子中,质子带正电,电子带负电。
22.??
解:分子是由原子组成的,原子是由原子核和核外电子组成的,原子核是由质子和中子组成的。
故答案为:中子。
分子是由原子组成的,原子是由原子核和核外电子组成的,原子核是由质子和中子组成。
此题主要考查了原子核的组成,难度不大。
23.??
解:组成物质的原子由位于原子中心的原子核和绕核运动的电子组成;
原子是由原子核和带负电的核外电子构成,原子核又由不带电的中子和带正电的质子组成,由于核内质子所带正电荷与核外电子所带负电荷数量相等,电性相反,所以整个原子对外不显电性;
由图可知B模型是原子的核式结构模型,是由卢瑟福提出的。
故答案为:原子核;电子;在原子中核内质子数等于等于核外电子数;B。
根据α粒子散射实验,卢瑟福提出了原子的核式结构模型,他认为:原子由处于原子中心带正电的原子核与核外电子组成。
解答本题关键是要熟悉原子的构成,知道质子、中子、电子的带电情况,知道原子中各微粒间的关系。
24.??
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;
20世纪60年代,科学家又提出组成原子核的这两种粒子都是由被称为夸克的更小微粒构成的。
故答案为:电子;夸克。
物质是由分子组成的,分子又是由原子组成的。原子由原子核和核外电子组成;原子核又是由质子和中子组成,而质子和中子又有更小的粒子夸克组成的。
此题考查的是科学家对微观世界的探究过程,是一道基础题。
25.??
解:
(1)绝大多数α粒子穿过金箔后仍沿原方向前进,但是有少数α粒子却发生了较大的偏转,并且有极少数的α粒子偏转超过90°,说明原子的质量主要集中在原子核上,这里的“很小的结构”指的是原子核;
(2)原子核外有一个非常大的空间,使绝大多数α粒子穿过后方向不变,故B正确;
(3)卢瑟福根据实验现象,经过想象、类比提出了原子核式结构模型。这种方法在物理学研究中叫建构模型法;
(4)原子是由原子核和核外电子构成的,原子核体积很小、质量大,原子核外有一个非常大的空间,核外电子围绕原子核作高速运动,故C图正确。
故答案为:(1)原子核;(2)B;(3)建立模型;(4)C。
根据原子结构分析解答;原子的质量主要集中在原子核上,核外有一个非常大的空间,“控制变量”和“建构模型”法是物理学中经常用到的研究方法。
本题考查了原子核的相关知识,属于材料信息题,认真阅读提供的材料就能够顺利解题,比较简单。
26.??
解:
(1)绝大多数α粒子穿过后方向不变,这是由于它们穿过了原子内部的空间,这也说明原子内部绝大部分空间是空的;
(2)若原子质量、正电荷在原子内均匀分布,则极少数α粒子就不会发生大角度散射。原子中“很小的结构”指的是原子核;
(3)由α粒子散射实验可推断,原子是由具有原子中心带正电的原子核和核外带负电的电子构成,与C模型最相符。
故答案为:(1)原子内部绝大部分空间是空的;(2)不会;原子核;(3)C。
根据原子结构和α粒子散射实验的现象进行分析解答;原子的质量主要集中在原子核上,核外有一个非常大的空间,原子不是个实心球体。
记住并理解原子的结构是解答本题的关健。
27.??
解:(1)由题意知,飞沫的尺寸大约为6到12微米、一般的分子直径约为10纳米左右、病毒的大小约为100纳米,
所以物质的尺度按照由大到小的顺序排列飞沫、病毒、分子;
(2)虽然我们肉眼难以察觉到飞沫,但它仍属于液体颗粒,所以飞沫传播不属于扩散现象;
(3)口罩的过滤层使用静电驻极工艺制成,熔喷层通过静电吸附病毒原理是带电体能够吸引轻小物体,可以进一步降低病毒传播风险;
A、拍打除尘是利用惯性,故A错误;
B、静电除尘是利用带电体能够吸引轻小物体,故B正确;
C、真空吸尘是利用流体压强与流速的关系,故C错误;
D、静电分离是利用带电体能够吸引轻小物体,故D正确。
故选:BD。
故答案为:(1)飞沫、病毒、分子;(2)不属于;(3)BD。
(1)根据题意知飞沫、分子、病毒的大小关系;
(2)扩散现象说明分子在不停地做规则运动;
(3)带电体具有吸引轻小物体的性质。
此题是一道联系社会热点的综合题,包含的知识点较多,熟练掌握基础知识是解答的关键。
28.??
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;查德威克通过实验发现了中子;盖尔曼提出质子和中子都是由被称为夸克的更小粒子组成的。解答本题时,需要上网查阅资料或查阅相关物理学史即可。
科学家是科学知识和科学精神的重要承载者,每一个实验结论的得出都离不开科学家辛勤的汗水,我们在平时的学习中,要学习科学家坚持不懈、勇于探索的精神,努力提高自己的学。