2025年江苏省盐城市中考物理终极冲刺提分特训11-《从粒子到宇宙》(押题猜想)
2025-05-13
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普通
资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 物理 |
| 教材版本 | - |
| 年级 | 九年级 |
| 章节 | - |
| 类型 | 学案-导学案 |
| 知识点 | 分子动理论,走进微观,探索宇宙 |
| 使用场景 | 中考复习-二轮专题 |
| 学年 | 2025-2026 |
| 地区(省份) | 江苏省 |
| 地区(市) | 盐城市 |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 15.52 MB |
| 发布时间 | 2025-05-13 |
| 更新时间 | 2025-05-19 |
| 作者 | 明珠数理化驿站 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2025-05-13 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/52094487.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
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内容正文:
2025年盐城中考物理终极冲刺提分特训11-《从粒子到宇宙》(押题猜想)
【押题解读】
在盐城中考物理中《从粒子到宇宙》部分的分值一般在2 - 4分左右,以下是具体考情分析:
1.通常会给出一些关于粒子或宇宙的现象、说法,让学生判断其正确性。
2.可能会让学生填写分子动理论的内容、原子的组成部分、宇宙天体的相关知识等。
整体难度不大,多为基础题,主要考查学生对基本概念和规律的理解与记忆,但也有部分题目会结合生活实际或科技前沿,考查学生运用知识解决实际问题的能力。
【2025年中考考点梳理】
考点1走进分子世界
1.分子的概念:能保持物质化学性质的最小微粒,物质由大量分子组成,分子直径数量级为10-10m。
2.分子动理论:分子在永不停息地做无规则运动,如扩散现象;分子间有间隙;分子间同时存在引力和斥力。
3.物质的三态:固态物质分子排列紧密有规则,有固定体积和形状;液态物质分子运动较自由,有固定体积无固定形状;气态物质分子间距大,无固定体积和形状。
考点2静电现象
1.摩擦起电:用摩擦的方法使物体带电,本质是电荷的转移。
2.两种电荷:正电荷是丝绸摩擦过的玻璃棒所带电荷,负电荷是毛皮摩擦过的橡胶棒所带电荷。
3.电荷间作用:同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引。
考点3探索更小的微粒
1.原子结构:原子由原子核和核外电子组成,原子核由质子和中子组成,质子带正电,中子不带电,电子带负电,质子和中子由夸克组成。
2.相关科学家:汤姆孙发现电子,卢瑟福提出原子行星结构模型,查德威克发现中子,盖尔曼提出“夸克”概念。
考点4宇宙探秘
1.人类认识宇宙的过程:从“地心说”到“日心说”,认识由近到远。
2.宇宙大爆炸:宇宙诞生于距今约150亿年前的一次大爆炸。
3.星系与距离:“红移”现象表明星系在远离我们。光年是长度单位,是光在真空中一年内通过的路程。
4.宇宙尺度:从大到小依次为总星系、银河系、太阳系、地月系等。
【押题猜想】
一.选择题(40分)
1.古诗词是中华文化的瑰宝,其中蕴含着丰富的物理知识。下列诗句中,不能说明“物质是由分子构成的,分子在不停地运动,分子之间存在间隙”这一物理原理的是( )
A. “花气袭人知骤暖,鹊声穿树喜新晴”,花朵分泌的芳香油分子扩散,人们能闻到花香,说明分子在不停地做无规则运动
B. “遥知不是雪,为有暗香来”,梅花的香气能从远处飘来,表明分子在永不停息地运动
C. “千淘万漉虽辛苦,吹尽狂沙始到金”,沙子和金子混合,经过淘洗分离,说明分子之间存在间隙
D. “水晶帘动微风起,满架蔷薇一院香”,蔷薇花香弥漫整个院子体现了分子的无规则运动
2.在校园生活中,下列现象不能用“物质由分子构成、分子在不停地运动、分子之间存在间隙”解释的是( )
A. 午餐时间,食堂飘来饭菜的香味
B. 把 50mL 水和 50mL 酒精混合后,总体积小于 100mL
C. 打扫卫生时,看到教室内灰尘飞扬
D. 向校园池塘里滴入一滴红墨水,一段时间后整池水变红
3.盐城被誉为“东方湿地之都”,当地特色美食众多。以下生活现象,不能用“分子是在不停地运动”和“分子之间存在相互作用力”解释的是( )
A. 走进东台鱼汤面馆,远远就能闻到鱼汤的鲜香
B. 将滨海何首乌切片后,两片贴合处会自然吸附在一起
C. 大丰荷兰花海中,不同品种的花香交织在一起
D. 射阳大米煮熟后,米粒膨胀变得松散易碎
4. 将一滴墨汁滴入一杯清水中,过一会儿,整杯水都变黑了,下面说法正确的是( )
A. 如果水的温度越低,整杯水变黑所需要的时间越短
B. 如果水的温度为0℃,则不会发生这种现象
C. 这是一种扩散现象,说明物质分子是不停地运动的
D. 这是一种扩散现象,说明物质的分子发生了变化,水分子变黑了
5. 电视机的荧光屏上经常有许多灰尘,这主要是因为
A. 灰尘的自然堆积
B. 荧光屏有较强的吸附灰尘的能力
C. 电视机工作时,屏表面温度较高,吸附灰尘
D. 电视机工作时,屏表面有静电吸附灰尘
6. 自从汤姆逊发现了电子,人们开始研究原子内部结构.科学家提出了许多原子结构的模型,在二十世纪上半叶,最为大家接受的原子结构与图中哪个图形最相似( )
A. 西红柿 B. 西瓜 C. 面包 D. 太阳系
7. 观察四组图,不能说明分子间有间隙的图是( )
A. 1cm3水中有3.35×1022个水分子 B. 肥皂液膜实验
C. 墨水滴入水中 D. 酒精与水混合
8.物质是由大量分子、原子构成的,如图所示是原子内部结构的示意图,下列选项中,按尺度从大到小排序的是( )
A.原子夸克原子核 B.电子原子原子核 C.原子原子核夸克 D.夸克原子核原子
第8题图 第9题图
9.原子的中心是原子核,周围有电子绕核运动,图中是四种原子的结构示意图,由图中信息可知( )
A.质子和电子带同种电荷 B.所有原子核的中子数与质子数相等
C.中性原子的电子数与质子数相等 D.所有的原子都是由电子、质子、中子组成
10.下列物质结构图正确的是( )
A. B. C. D.
11.如图所示的甲、乙表示氧原子及其组成粒子的结构图。各粒子和氧原子分别用a到e符号表示,则( )
A.a表示氧原子 B.b表示原子核 C.c表示电子 D.d可能带负电荷
第11题图 第12题图
12.如图所示是某中学胡老师做的“静电章鱼”演示实验,已知毛皮比塑料更容易失去电子,用毛皮分别摩擦塑料丝和塑料管,然后把塑料丝往空中抛出后,将塑料管放在下面,此时塑料丝散开静止在空中,形状像章鱼,下列分析不正确的是( )
A.塑料管经毛皮摩擦后得到电子后带负电
B.塑料丝间带同种电荷相互排斥而像章鱼状
C.塑料丝与塑料管带异种电荷将会吸附在一起
D.塑料丝与毛皮摩擦时,塑料丝和毛皮没有产生电荷
13.用细线把干净的玻璃板挂在弹簧测力计的下面,读出弹簧测力计的读数。使玻璃板水平接触水面,然后用力向上拉玻璃板,而玻璃板未离开水面时,如图所示。弹簧测力计的读数( )
A. 不变,因为玻璃板受到的重力不变 B. 变小,因为玻璃板受到浮力的作用
C. 变大,因为玻璃板沾有水变重了 D. 变大,因为玻璃板与水面间存在分子引力
第13题图 第14题图 第15题图
14. 有甲、乙、丙三个小球,将它们两两靠近,它们都相互吸引,如图所示,那么下面的说法中正确的是( )
A. 三个小球都带电 B. 只有一个小球带电
C. 有两个小球带同种电荷 D. 有两个小球带异种电荷
15.面对宇宙万物,人类一直在探索,下图是今年问世的第一张黑洞照片,下列关于小粒子与大宇宙的说法正确的是
A.黑洞的特点是质量很大而体积很小 B.地球尺度大于银河系
C.分子是不可再分的粒子 D.固体分子间没有空隙
16. 按照物体的空间尺度从大到小的顺序,下列排列正确的是( )
A. 地球、太阳系、宇宙、银河系 B. 地球、太阳系、银河系、宇宙
C. 宇宙、银河系、太阳系、地球 D. 银河系、宇宙、太阳系、地球
17. 下列对物质世界的认识正确的是( )
A. 太阳是宇宙的中心 B. 香气扑鼻可以作为分子运动的证据
C. 原子是不可再分的最小粒子 D. 用摩擦的方法可以创造电荷
18. 微观的分子、原子世界与宏观的宇宙天体之间有很多相似之处。下列说法中错误的是( )
A. 原子结构与太阳系结构很相似 B. 宇宙天体、分子都在永不停息地运动
C. 天体之间、分子之间都存在相互作用力 D. 宇宙天体、分子的运动都没有规律
19. 20世纪40年代末,著名物理学家伽莫夫提出了大爆炸宇宙模型,认为宇宙起源于137亿年前的一个“原始火球”大爆炸,大爆炸模型现在被称为宇宙学的标准理论.下列有关支持“原始火球”大爆炸理论的观察事实中,说法正确的是 ( )
A. 用哈勃望远镜观察到星系光谱的“红移”现象
B. 通过科学探究发现宇宙中有数千亿个星系
C. 哥白尼提出的“日心说”观点取代“地心说”观点
D. 通过科学测量发现不同的星系距离地球的长度不同
20. 关于粒子和宇宙,下列说法正确的是( )
A. 分子是不可再分的最小粒子
B. 用鼻子嗅气味能鉴别醋和酱油,表明分子在运动
C. 磁铁能吸引大头针,说明分子间有引力
D. 宇宙是一个有层次的天体结构系统,太阳是宇宙的中心
二.填空题(24分)
21.盐城特产阜宁大糕香甜软糯,闻名遐迩。当我们打开阜宁大糕的包装纸,很快就能闻到浓郁的香味,这是由于分子在____________;将两块表面干净的阜宁大糕紧紧挤压在一起,它们会“粘”在一起,这表明分子之间存在__________;而大糕很难被拉伸,说明分子间还存在__________。
第21题图 第22题图 第23题图
22.“遥知不是雪,为有暗香来”是王安石的著名诗句。诗人在远处就能闻到梅花香味,从物理学角度来看,这是因为梅花中的芳香分子在不停地做 ______ 运动,此现象表明分子间存在 ______ ,从而使香味能够扩散到远处;同时,酒精和水混合后总体积变小,进一步说明了分子间存在 ______ 。
23.如图是用来说明原子内部结构的示意图.由图可知:原子是由_____和_____组成,原子核由中子和_____________组成的。
24.在银河系、宇宙、太阳系中尺度最大的是________。组成原子的质子、中子、电子中质量最小的是________。同种物质在固态、液态和气态中,分子间作用力最小的是________。
25. 1g水含有3.35×1022个分子,1g蔗糖含有1.8×1021个分子,这些都说明物体是由________组成的.为汽车加油时,会闻到汽油味,这是由于汽油分子在永不停息地做________,所以加油站内禁止吸烟.铁棒很难被压缩,说明分子间存生相互作用的________力.
26.工厂里经常使用静电除尘技术,用一块带电的金属板,把浮尘吸附在金属板上。静电除尘的原理是______。用带电体靠近吊在细线上的通草小球时,通草小球会被带电体吸引过来,但接触后立即就离开了,这是因为它们都带上______电荷,相互_______的缘故。
第26题图 第27题图 第28题图
27.随着天文观测技术的发展,人类对宇宙的探索不断深入。“中国天眼”FAST通过接收来自宇宙深处的______(选填“超声波”“次声波”或“电磁波”)来探测天体信息;宇航员在太空中与地面控制中心进行通讯时,信息传递的速度约为______m/s;天文学家通过分析星系光谱的“红移”现象,推测宇宙在不断______(选填“收缩”或“膨胀”),为宇宙大爆炸理论提供了有力证据。
28.在宇宙探索中,常用光年和天文单位(AU)衡量天体间距离。已知 1 光年约等于9.46×1015米,1 天文单位约等于1.5×1011米。某恒星距离地球4.2×1016米,则该恒星距离地球约______光年,约______天文单位;若一艘宇宙飞船以3×107米/秒的速度飞向该恒星,不计中途停留时间,大约需要______年才能到达。(结果保留一位小数)
用光年和天文单位(AU)衡量天体间距离。已知 1 光年约等于9.46×1015米,1 天文单位约等于1.5×1011米。某恒星距离地球4.2×1016米,则该恒星距离地球约______光年,约______天文单位;若一艘宇宙飞船以3×107米/秒的速度飞向该恒星,不计中途停留时间,大约需要______年才能到达。(结果保留一位小数)
三.解答题(共36分)
29、(4分) 作图题
(1)卢瑟福通过α粒子散射实验,发现了原子中间有一个很小的核,并由此提出了原子的核式结构模型.右面平面示意图中的四条线表示α粒子(相当于氦原子核)
运动的可能轨迹,在图中完成中间两条α粒子的运动轨迹.
(2)如图所示,虚线表示氢原子核外电子的运动轨道.请在此图上完成氢原子的核式结构模型示意图.要求:标明原子核、电子的电性.
30. (7分)学习分子的有关知识之后,小王等同学提出这样一个问题:分子的运动快慢和温度之间有没有关系?
①分子运动快慢与温度没有关系;
②分子运动快慢与温度有关系,并且温度越高分子运动越快;
为了研究猜想①是否正确,小王等同学进行了如下实验:
如图取来相同的两只烧杯,在其中放质量相同的冷水和热水,各滴入一滴红墨水,小王他们发现温度高的那杯水中的颜色变化得快一些。
小王他们通过分析、归纳、总结,得出分子的运动快慢和温度之间的关系。
(1)通过实验得出的结论是:____________________________;
(2)实验过程中,用相同的烧杯,放质量相同的冷水和热水,各滴入一滴红墨水,所运用的一种研究方法是___________________________________;
(3)实验过程中,_______(能/不能)用玻璃棒搅动杯中的水,究其原因是__________________;
(4)“花气袭人知骤暖,鹊声穿树喜新晴”这是南宋诗人陆游《村居书喜》中的两句诗,请说说你现在对“花气袭人知骤暖”的理解__________;
(5)请你将上面的实验改成能研究“分子运动的快慢与物质的种类有关”的实验;
①实验的方法:_____________;
②实验注意点:____________。
31.(7分)有关静电现象的小实验:
(1)当甲乙两个通草球出现如图所示情形时,若甲带正电,则乙带 电;
(2)如图所示,用餐巾纸摩擦吸管可以使其带电,这是 现象;现用另一带电的物体靠近吸管带电的一端,发现它们互相排斥,说明:它们带的是 (选填“同种”或“异种”)电荷;
(3)用一个摩擦过的气球靠近空易拉罐,如题图所示,发现空易拉罐向气球方向滚动,这是利用了带电体具有 的性质;
(4)下表是研究摩察起电得出的物体带电次序,表中任何两种物体相互摩擦时,次序在前的带正电,次序在后的带负电。
研究资料1
石棉
玻璃
羊毛
木棉
石蜡
研究资料2
羊毛
尼龙
木棉
火碱
树脂
由表中可知,玻璃与石棉摩擦后,玻璃将带 电(选填“正”或“负”);羊毛对电子的束缚能力要比木棉 (选填“强”或“弱”);
(5)由表中 (选填“能”或“不能”)判断玻璃和尼龙摩擦后二者的带电情况。
32.(8分) 1cm3的水中含有3.34×1022个水分子,那么一个水分子的质量是多少?若将1cm3的水分子平均分给世界上所有的人(全世界人口60亿),每人可得到多少个水分子?以上数据说明分子有何特点?
33.(10分)阅读短文,回答问题。
探秘“超级显微镜”——中国散裂中子源
中国散裂中子源(CSNS)是研究微观世界的“超级显微镜”,它利用中子散射技术探索物质的微观结构。原子由居于中心的原子核和核外电子构成,而原子核一般由质子和中子组成。当一束中子流轰击样品时,中子与样品中的原子发生相互作用产生散射现象。不同元素的原子核对中子的散射能力不同,通过测量散射中子的方向、能量等信息,科学家就能像搭积木一样,“拼凑”出样品内部的原子排列、运动规律等微观结构信息。CSNS在材料科学、生命科学等领域有着广泛应用,比如帮助科学家研究锂电池电极材料内部原子结构,从而改进电池性能。
(1)原子是由原子核和核外______构成,原子核由质子和______组成。
(2)中国散裂中子源利用的是中子的______技术来探索物质微观结构。
A. 反射 B. 折射 C. 散射 D. 衍射
(3)关于中国散裂中子源,下列说法错误的是( )
A. 它可以被称为“超级显微镜” B. 只能用于研究材料科学
C. 利用中子与样品作用产生的散射信息研究物质 D. 有助于改进锂电池电极材料性能
(4)当用中子流轰击样品时,科学家通过测量散射中子的______、______等信息来研究样品微观结构。
(5)不同元素的原子核对中子的散射能力不同,这是因为( )
A. 原子大小不同 B. 原子质量不同
C. 原子核的组成和结构不同 D. 核外电子数不同
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2025年盐城中考物理终极冲刺提分特训11-《从粒子到宇宙》(押题猜想)
【押题解读】
在盐城中考物理中《从粒子到宇宙》部分的分值一般在2 - 4分左右,以下是具体考情分析:
1.通常会给出一些关于粒子或宇宙的现象、说法,让学生判断其正确性。
2.可能会让学生填写分子动理论的内容、原子的组成部分、宇宙天体的相关知识等。
整体难度不大,多为基础题,主要考查学生对基本概念和规律的理解与记忆,但也有部分题目会结合生活实际或科技前沿,考查学生运用知识解决实际问题的能力。
【2025年中考考点梳理】
考点1走进分子世界
1.分子的概念:能保持物质化学性质的最小微粒,物质由大量分子组成,分子直径数量级为10-10m。
2.分子动理论:分子在永不停息地做无规则运动,如扩散现象;分子间有间隙;分子间同时存在引力和斥力。
3.物质的三态:固态物质分子排列紧密有规则,有固定体积和形状;液态物质分子运动较自由,有固定体积无固定形状;气态物质分子间距大,无固定体积和形状。
考点2静电现象
1.摩擦起电:用摩擦的方法使物体带电,本质是电荷的转移。
2.两种电荷:正电荷是丝绸摩擦过的玻璃棒所带电荷,负电荷是毛皮摩擦过的橡胶棒所带电荷。
3.电荷间作用:同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引。
考点3探索更小的微粒
1.原子结构:原子由原子核和核外电子组成,原子核由质子和中子组成,质子带正电,中子不带电,电子带负电,质子和中子由夸克组成。
2.相关科学家:汤姆孙发现电子,卢瑟福提出原子行星结构模型,查德威克发现中子,盖尔曼提出“夸克”概念。
考点4宇宙探秘
1.人类认识宇宙的过程:从“地心说”到“日心说”,认识由近到远。
2.宇宙大爆炸:宇宙诞生于距今约150亿年前的一次大爆炸。
3.星系与距离:“红移”现象表明星系在远离我们。光年是长度单位,是光在真空中一年内通过的路程。
4.宇宙尺度:从大到小依次为总星系、银河系、太阳系、地月系等。
【押题猜想】
一.选择题(40分)
1.古诗词是中华文化的瑰宝,其中蕴含着丰富的物理知识。下列诗句中,不能说明“物质是由分子构成的,分子在不停地运动,分子之间存在间隙”这一物理原理的是( )
A. “花气袭人知骤暖,鹊声穿树喜新晴”,花朵分泌的芳香油分子扩散,人们能闻到花香,说明分子在不停地做无规则运动
B. “遥知不是雪,为有暗香来”,梅花的香气能从远处飘来,表明分子在永不停息地运动
C. “千淘万漉虽辛苦,吹尽狂沙始到金”,沙子和金子混合,经过淘洗分离,说明分子之间存在间隙
D. “水晶帘动微风起,满架蔷薇一院香”,蔷薇花香弥漫整个院子体现了分子的无规则运动
【答案】:C
【解析】:A选项:“花气袭人知骤暖,鹊声穿树喜新晴” ,人们能闻到花香,是因为花朵分泌的芳香油分子扩散到空气中,这正是分子在不停地做无规则运动的体现,所以该选项不符合题意 。B选项:“遥知不是雪,为有暗香来”,梅花的香气能从远处飘来,是由于梅花香味分子在空气中不断运动,扩散到人的鼻腔,表明分子在永不停息地运动,不符合题意。 C选项:“千淘万漉虽辛苦,吹尽狂沙始到金”,这里沙子和金子的分离是宏观物体的筛选过程,沙子和金子是由大量分子组成的宏观物质,此过程不能说明分子之间存在间隙,符合题意。 D选项:“水晶帘动微风起,满架蔷薇一院香”,蔷薇花香弥漫整个院子,是花香分子在空气中扩散,体现了分子的无规则运动,不符合题意。
2.在校园生活中,下列现象不能用“物质由分子构成、分子在不停地运动、分子之间存在间隙”解释的是( )
A. 午餐时间,食堂飘来饭菜的香味
B. 把 50mL 水和 50mL 酒精混合后,总体积小于 100mL
C. 打扫卫生时,看到教室内灰尘飞扬
D. 向校园池塘里滴入一滴红墨水,一段时间后整池水变红
【答案】:C
【解析】:A选项:午餐时间食堂飘来饭菜的香味,这是因为饭菜香味分子在不停地做无规则运动,扩散到空气中,人们才能闻到香味 ,该现象能用分子动理论解释,不符合题意。B选项:把50mL水和50mL酒精混合后,总体积小于100mL,是因为分子之间存在间隙,酒精分子和水分子相互进入对方分子的间隙中,导致混合后总体积变小,能用分子动理论解释,不符合题意。 C选项:打扫卫生时看到教室内灰尘飞扬,灰尘是宏观的物体,其运动属于机械运动,不是分子的运动,不能用分子动理论解释,符合题意。 D选项:向校园池塘里滴入一滴红墨水,一段时间后整池水变红,是红墨水分子在水中不停地做无规则运动,扩散到整个池塘水中,能用分子动理论解释,不符合题意。
3.盐城被誉为“东方湿地之都”,当地特色美食众多。以下生活现象,不能用“分子是在不停地运动”和“分子之间存在相互作用力”解释的是( )
A. 走进东台鱼汤面馆,远远就能闻到鱼汤的鲜香
B. 将滨海何首乌切片后,两片贴合处会自然吸附在一起
C. 大丰荷兰花海中,不同品种的花香交织在一起
D. 射阳大米煮熟后,米粒膨胀变得松散易碎
【答案】:D
【解析】:A选项:走进东台鱼汤面馆,远远就能闻到鱼汤的鲜香 ,这是因为鱼汤中的香味分子在不停地做无规则运动,扩散到空气中,进入人的鼻腔,从而使人闻到香味,能用“分子是在不停地运动”解释,该选项不符合题意。B选项:将滨海何首乌切片后,两片贴合处会自然吸附在一起,是由于分子间存在引力,使得两个贴合的表面分子相互吸引,体现了“分子之间存在相互作用力” ,该选项不符合题意。 C选项:大丰荷兰花海中,不同品种的花香交织在一起,是因为不同花朵的香味分子在空气中不停地做无规则运动,彼此扩散混合,体现了“分子是在不停地运动”,该选项不符合题意。 D选项:射阳大米煮熟后,米粒膨胀变得松散易碎,主要是因为大米吸收水分后受热膨胀,米粒内部结构发生变化,是宏观的物理变化,并非分子的无规则运动或分子间相互作用力导致,不能用相关理论解释,该选项符合题意。综上,答案选D。
4. 将一滴墨汁滴入一杯清水中,过一会儿,整杯水都变黑了,下面说法正确的是( )
A. 如果水的温度越低,整杯水变黑所需要的时间越短
B. 如果水的温度为0℃,则不会发生这种现象
C. 这是一种扩散现象,说明物质分子是不停地运动的
D. 这是一种扩散现象,说明物质的分子发生了变化,水分子变黑了
【答案】C
【解析】A. 扩散现象进行得快慢与温度有关,如果水的温度越低,分子运动慢,整杯水变黑所需要的时间越长,故A错误;B. 分子处于永不信息地运动当中,温度为0℃时分子仍然不停运动,所以扩散现象仍能够进行,故B错误;C. 将一滴墨汁滴入一杯清水中,过一会儿,整杯水都变黑了,这是一种扩散现象;分子的不停运动形成了扩散现象,反过来扩散现象也可以证明分子在不停地做无规则运动,故C正确;D. 整杯水都变黑了是一种扩散现象,是因为墨汁分子和水分子彼此运动进入了对方的分子间隙,混合后整杯水变黑,但不是水分子变黑了,故D错误;故选C.
5. 电视机的荧光屏上经常有许多灰尘,这主要是因为
A. 灰尘的自然堆积
B. 荧光屏有较强的吸附灰尘的能力
C. 电视机工作时,屏表面温度较高,吸附灰尘
D. 电视机工作时,屏表面有静电吸附灰尘
【答案】D
【解析】带电体具有吸引轻小物体的性质,电视机的荧光屏在使用时属于带电体,室内漂浮在空间的轻小物体被带电体吸引,从而导致电视机的荧光屏上经常有许多灰尘.答案选D.
6. 自从汤姆逊发现了电子,人们开始研究原子内部结构.科学家提出了许多原子结构的模型,在二十世纪上半叶,最为大家接受的原子结构与图中哪个图形最相似( )
A. 西红柿 B. 西瓜 C. 面包 D. 太阳系
【答案】D
【解析】最为大家接受的原子结构是卢瑟福原子核式结构模型.该模型认为:原子结构与太阳系的结构相类似.原子由原子核和核外电子组成,原子核处于原子的中心,就像太阳系中的太阳;核外电子绕核高速运转,就像太阳系中绕太阳运动的行星.故D符合题意为答案.
7. 观察四组图,不能说明分子间有间隙的图是( )
A. 1cm3水中有3.35×1022个水分子 B. 肥皂液膜实验
C. 墨水滴入水中 D. 酒精与水混合
【答案】B
【解析】A. 由显微镜下水的照片可看出分子间有间隙,故A正确.B. 肥皂液膜实验表明分子间存在引力,故B错误.C. 墨水滴入水中是扩散运动,表明分子间有间隙,故C正确.D. 酒精与水混合,总体积变小,说明物质分子间存在间隙,故D正确.故选B
8.物质是由大量分子、原子构成的,如图所示是原子内部结构的示意图,下列选项中,按尺度从大到小排序的是( )
A.原子夸克原子核 B.电子原子原子核 C.原子原子核夸克 D.夸克原子核原子
【答案】 C
【解析】由分子动理论可知:物质是由大量分子构成的,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;质子和中子也不是最小的微粒,还有比它更小的粒子,比如夸克;故ABD不符合,C符合。故选C。
第8题图 第9题图
9.原子的中心是原子核,周围有电子绕核运动,图中是四种原子的结构示意图,由图中信息可知( )
A.质子和电子带同种电荷 B.所有原子核的中子数与质子数相等
C.中性原子的电子数与质子数相等 D.所有的原子都是由电子、质子、中子组成
【答案】 C
【解析】A.质子带正电荷,电子带负电荷,故A不符合题意;B.H原子中只有质子无中子,He原子核由2个质子和2个中子,Li原子核中有3个质子和4个中子,Be原子核由4个质子和5个中子,说明原子核中中子数与质子数不一定相等,故B不符合题意;C.H原子核有1个质子,核外有1个电子;He原子核由2个质子,核外有2个电子;Li原子核中有3个质子,核外有3个电子;Be原子核由四个质子,核外有四个电子。所有中性的原子具有的质子数都与核外电子数相等,故C符合题意;D.H原子中只有质子无中子,说明原子不一定都由电子、质子、中子组成,故D不符合题意。故选C。
10.下列物质结构图正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】 A
【答案】AD.原子由处于中心的原子核及在核外运动的电子组成,故A正确,D错误;
BC.原子核及电子是原子的构成部分,且原子核处于原子的中心,而分子是由原子组成的,故BC错误。故选A。
11.如图所示的甲、乙表示氧原子及其组成粒子的结构图。各粒子和氧原子分别用a到e符号表示,则( )
A.a表示氧原子 B.b表示原子核 C.c表示电子 D.d可能带负电荷
【答案】 C
【答案】如图乙所示,b可以分成a、c,a又可以分成d、e,故b是原子,原子分成原子核和核外电子,原子核又分为质子和中子,故a表示原子核,c表示核外电子,质子带正电,中子不带电,故ABD不符合题意;C符合题意。故选C。
第11题图 第12题图
12.如图所示是某中学胡老师做的“静电章鱼”演示实验,已知毛皮比塑料更容易失去电子,用毛皮分别摩擦塑料丝和塑料管,然后把塑料丝往空中抛出后,将塑料管放在下面,此时塑料丝散开静止在空中,形状像章鱼,下列分析不正确的是( )
A.塑料管经毛皮摩擦后得到电子后带负电
B.塑料丝间带同种电荷相互排斥而像章鱼状
C.塑料丝与塑料管带异种电荷将会吸附在一起
D.塑料丝与毛皮摩擦时,塑料丝和毛皮没有产生电荷
【答案】 C
【解析】AD.摩擦起电并不是创造了电荷,只是电荷从一个物体转移到另一个物体。毛皮分别摩擦塑料丝和塑料管,毛皮比塑料易失去电子,所以毛皮失去电子带正电,塑料丝和塑料管得到电子带负电,故AD正确,不符合题意; BC.同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引。毛皮和塑料丝摩擦后,塑料丝间带同种电荷(负电荷)相互排斥而呈章鱼状,故B正确,不符合题意;C错误,符合题意。故选C。
13.用细线把干净的玻璃板挂在弹簧测力计的下面,读出弹簧测力计的读数。使玻璃板水平接触水面,然后用力向上拉玻璃板,而玻璃板未离开水面时,如图所示。弹簧测力计的读数( )
A. 不变,因为玻璃板受到的重力不变 B. 变小,因为玻璃板受到浮力的作用
C. 变大,因为玻璃板沾有水变重了 D. 变大,因为玻璃板与水面间存在分子引力
【答案】D
【解析】因为玻璃和水接触在一起,并且玻璃分子和水分子间的距离在引力作用的范围内,故水分子和玻璃分子之间存在相互作用的引力,故向上拉玻璃板时,弹簧测力计的读数将变大。故选D。
第13题图 第14题图 第15题图
14. 有甲、乙、丙三个小球,将它们两两靠近,它们都相互吸引,如图所示,那么下面的说法中正确的是( )
A. 三个小球都带电 B. 只有一个小球带电
C. 有两个小球带同种电荷 D. 有两个小球带异种电荷
【答案】D
【解析】如果都带电,必然有两个带同种电荷,会排斥,故AC不符合题意;如果只有一个小球带电,另外两个小球不会相互吸引,故B不符合题意。故选D
15.面对宇宙万物,人类一直在探索,下图是今年问世的第一张黑洞照片,下列关于小粒子与大宇宙的说法正确的是
A.黑洞的特点是质量很大而体积很小 B.地球尺度大于银河系
C.分子是不可再分的粒子 D.固体分子间没有空隙
【答案】 A
【解析】A.黑洞是质量很大但体积很小的天体,故A正确;B.银河系包括地球,所以地球尺度小于银河系,故B错误;C.分子可以再分,分子是由原子组成的,故C错误;D.任何物质的分子间都有间隙,固体分子间有空隙,故D错误.
16. 按照物体的空间尺度从大到小的顺序,下列排列正确的是( )
A. 地球、太阳系、宇宙、银河系 B. 地球、太阳系、银河系、宇宙
C. 宇宙、银河系、太阳系、地球 D. 银河系、宇宙、太阳系、地球
【答案】C
【解析】宇宙是目前人类认识到的范围最大的物质和能量系统,宇宙中存在着几千亿个像银河系一样的巨大的恒星系统,银河系约有两千亿个恒星组成,我们所在的太阳系只是银河系中的一员,而我们生存的地球又只是太阳系中一颗普通的行星.故从大到小的顺序为:宇宙、银河系、太阳系、地球.故选C.
17. 下列对物质世界的认识正确的是( )
A. 太阳是宇宙的中心 B. 香气扑鼻可以作为分子运动的证据
C. 原子是不可再分的最小粒子 D. 用摩擦的方法可以创造电荷
【答案】B
【解析】A.宇宙是由无数恒星组成的,太阳只是其中一颗,故A错误;B.我们能闻到香味是因为香气分子在做无规则运动被我们呼吸到,故B说明分子在运动,故B正确;C.原子是由位于原子中心的原子核及核外转动的电子组成的,故C错误;D.电荷是守恒的,既不会被创生也不会被消灭,故摩擦起电不会创造电荷,只是引起了电荷的移动,故D错误。故选B。
18. 微观的分子、原子世界与宏观的宇宙天体之间有很多相似之处。下列说法中错误的是( )
A. 原子结构与太阳系结构很相似 B. 宇宙天体、分子都在永不停息地运动
C. 天体之间、分子之间都存在相互作用力 D. 宇宙天体、分子的运动都没有规律
【答案】D
【解析】A.原子结构类似于太阳系的结构,中心为原子核,核外为绕核转动的电子,故A正确,A不符合题意;B.宇宙中任何物质都在永不停息地运动,运动是绝对的,而静止则是相对的,故B正确,B不符合题意;C.根据万有引力定律,天体之间存在着相互的作用力,一切物质的分子之间都存在相互作用的斥力和引力,故C正确,C不符合题意;
D.分子做无规则的热运动,但宇宙天体的运动符合牛顿的万有引力定律,故其运动是有规律的,故D错误,D符合题意。故选D。
19. 20世纪40年代末,著名物理学家伽莫夫提出了大爆炸宇宙模型,认为宇宙起源于137亿年前的一个“原始火球”大爆炸,大爆炸模型现在被称为宇宙学的标准理论.下列有关支持“原始火球”大爆炸理论的观察事实中,说法正确的是 ( )
A. 用哈勃望远镜观察到星系光谱的“红移”现象
B. 通过科学探究发现宇宙中有数千亿个星系
C. 哥白尼提出的“日心说”观点取代“地心说”观点
D. 通过科学测量发现不同的星系距离地球的长度不同
【答案】A
【解析】A. 光谱的“红移”现象,表明星系在离我们远去,即宇宙仍延续着大爆炸后的膨胀过程,故A符合题意;B. 通过科学探究发现宇宙中有数千亿个星系,说明宇宙很大,星系很多,与大爆炸理论没有直接关系,故B不符合题意;C. 哥白尼提出的“日心说”观点取代“地心说”观点,体现了人类认识宇宙的过程以及进步,不能说明大爆炸理论,故C不符合题意;D. 通过科学测量发现不同的星系距离地球的长度不同,体现了星系的距离不同,及宇宙的广袤,与大爆炸理论没有直接关系,故D错误;故选A.
20. 关于粒子和宇宙,下列说法正确的是( )
A. 分子是不可再分的最小粒子
B. 用鼻子嗅气味能鉴别醋和酱油,表明分子在运动
C. 磁铁能吸引大头针,说明分子间有引力
D. 宇宙是一个有层次的天体结构系统,太阳是宇宙的中心
【答案】B
【解析】A、分子是保持物质化学性质不变的最小微粒,分子可以再分; B、分子永不停息地做无规则运动,用鼻子嗅到各种气味,就表明分子在不停地运动;C、磁体吸引铁、钴、镍等物质,这是磁体的性质,不是分子间作用力;D、太阳是太阳系的中心,其他八个行星绕着太阳转,而太阳不是宇宙的中心.故选B.
二.填空题(24分)
21.盐城特产阜宁大糕香甜软糯,闻名遐迩。当我们打开阜宁大糕的包装纸,很快就能闻到浓郁的香味,这是由于分子在____________;将两块表面干净的阜宁大糕紧紧挤压在一起,它们会“粘”在一起,这表明分子之间存在__________;而大糕很难被拉伸,说明分子间还存在__________。
【答案】 永不停息地做无规则运动; 引力; 斥力
【解析】当打开阜宁大糕包装纸能闻到香味,这是因为构成大糕香味的分子在 永不停息地做无规则运动 ,这些分子扩散到空气中,进入人的鼻腔,从而使人闻到香味,所以第一空填“永不停息地做无规则运动” 。将两块表面干净的阜宁大糕紧紧挤压在一起会“粘”在一起,是由于分子间距离较近, 分子之间存在引力 ,使得两块大糕相互吸引,因此第二空填“引力”。大糕很难被拉伸,是因为分子间存在 斥力 ,阻碍分子被拉开,保持大糕的结构,所以第三空填“斥力”。
第21题图 第22题图 第23题图
22.“遥知不是雪,为有暗香来”是王安石的著名诗句。诗人在远处就能闻到梅花香味,从物理学角度来看,这是因为梅花中的芳香分子在不停地做 ______ 运动,此现象表明分子间存在 ______ ,从而使香味能够扩散到远处;同时,酒精和水混合后总体积变小,进一步说明了分子间存在 ______ 。
【答案】 无规则;空隙;间隙
【解析】一切物质的分子都在不停地做无规则运动,梅花中的芳香分子会向周围空间扩散,所以诗人在远处能闻到香味,这种现象叫做扩散现象,而扩散现象正是由于分子的无规则运动产生的 。分子间存在空隙,芳香分子才能在空气分子的空隙中运动,扩散到诗人的鼻腔,让诗人感知到香味 。酒精和水混合后总体积变小,是因为酒精分子和水分子分别进入了对方分子的间隙中,这是分子间存在间隙的有力证据,进一步佐证了分子间间隙的存在这一物理特性。
23.如图是用来说明原子内部结构的示意图.由图可知:原子是由_____和_____组成,原子核由中子和_____________组成的。
【答案】原子核 电子 质子
【解析】原子是由居于原子中心的原子核与核外绕原子核高速运转的电子所组成,原子核是由中子和质子所构成,质子带正电,中子不带电,所以原子核带正电。
24.在银河系、宇宙、太阳系中尺度最大的是________。组成原子的质子、中子、电子中质量最小的是________。同种物质在固态、液态和气态中,分子间作用力最小的是________。
【答案】宇宙;电子;气态
【解析】在银河系、宇宙、太阳系中尺度最大的是宇宙.
组成原子的质子、中子、电子中质量最小的是电子.同种物质在固态、液态和气态中,分子间作用力最小的是气态.
25. 1g水含有3.35×1022个分子,1g蔗糖含有1.8×1021个分子,这些都说明物体是由________组成的.为汽车加油时,会闻到汽油味,这是由于汽油分子在永不停息地做________,所以加油站内禁止吸烟.铁棒很难被压缩,说明分子间存生相互作用的________力.
【答案】 大量分子 热运动 斥
【解析】 由分子动理论知识可知,物体由大量分子组成,分子永不停息地做无规则运动,分子间存在相互作用的引力与斥力,分子间存在间隙;故1g水含有3.35×1022个分子,1g蔗糖含有1.8×1021个分子,这些都说明物体是由大量分子组成的.为汽车加油时,会闻到汽油味,这是由于汽油分子在永不停息地做无规则运动,所以加油站内禁止吸烟.铁棒很难被压缩,说明分子间存在相互作用的排斥力.
26.工厂里经常使用静电除尘技术,用一块带电的金属板,把浮尘吸附在金属板上。静电除尘的原理是______。用带电体靠近吊在细线上的通草小球时,通草小球会被带电体吸引过来,但接触后立即就离开了,这是因为它们都带上______电荷,相互_______的缘故。
【答案】带电体能够吸引轻小物体 同种 排斥
【解析】 静电除尘技术,用一块带电的金属板,把浮尘吸附在金属板上。因此静电除尘的原理是带电体能够吸引轻小物体;因带电体能吸引轻小物体,所以小球会被吸引过来,但接触后,由于电子的转移,通草球小球也会带上跟带电体相同的电荷,由于同种电荷互相排斥,故小球就立即离开。
第26题图 第27题图 第28题图
27.随着天文观测技术的发展,人类对宇宙的探索不断深入。“中国天眼”FAST通过接收来自宇宙深处的______(选填“超声波”“次声波”或“电磁波”)来探测天体信息;宇航员在太空中与地面控制中心进行通讯时,信息传递的速度约为______m/s;天文学家通过分析星系光谱的“红移”现象,推测宇宙在不断______(选填“收缩”或“膨胀”),为宇宙大爆炸理论提供了有力证据。
【答案】电磁波;3×108m/s; 膨胀
【解析】:因为超声波和次声波都不能在真空中传播,而电磁波可以在真空中传播并携带天体信息,所以“中国天眼”FAST接收的是电磁波 。宇航员在太空中与地面控制中心通过电磁波通讯,电磁波在真空中的传播速度约为3×108m/s。天文学家发现星系光谱出现“红移”现象,即星系的光谱波长向长波方向偏移,这表明星系在远离我们,由此推测宇宙在不断膨胀。
28.在宇宙探索中,常用光年和天文单位(AU)衡量天体间距离。已知 1 光年约等于9.46×1015米,1 天文单位约等于1.5×1011米。某恒星距离地球4.2×1016米,则该恒星距离地球约______光年,约______天文单位;若一艘宇宙飞船以3×107米/秒的速度飞向该恒星,不计中途停留时间,大约需要______年才能到达。(结果保留一位小数)
【答案】 4.4;2.8×105;44.4 。
【解析】:计算该恒星距离地球的光年数:因为1光年约等于9.46×1015米,所以4.2×1016米换算为光年是(4.2×1016)÷(9.46×1015) ≈ 4.4光年。 计算该恒星距离地球的天文单位数:由于1天文单位约等于1.5×1011米,那么4.2×1016米换算为天文单位是(4.2×1016)÷(1.5×1011) = 2.8×105天文单位。计算宇宙飞船到达恒星所需时间:根据公式t = s÷v(s是路程,v是速度),路程s = 4.2×1016米,速度v = 3×107米/秒,可得时间t=(4.2×1016)÷(3×107) = 1.4×109秒。又因为1年约为365×24×3600 = 3.1536×107秒,所以换算成年是(1.4×109)÷(3.1536×107) ≈44.4 年。故答案依次为:4.4;2.8×105;44.4 。
三.解答题(共36分)
29、(4分) 作图题
(1)卢瑟福通过α粒子散射实验,发现了原子中间有一个很小的核,并由此提出了原子的核式结构模型.右面平面示意图中的四条线表示α粒子(相当于氦原子核)
运动的可能轨迹,在图中完成中间两条α粒子的运动轨迹.
(2)如图所示,虚线表示氢原子核外电子的运动轨道.请在此图上完成氢原子的核式结构模型示意图.要求:标明原子核、电子的电性.
【答案】
【解析】(1)卢瑟福通过a粒子散射并由此提出了原子的核式结构模型,该实验的现象为:绝大多数a粒子几乎不发生偏转,少数a粒子发生了较大的角度偏转,极少数a粒子发生了大角度偏转(偏转角度超过90°,有的甚至几乎达到180°,被反弹回来),据此可画出a粒子的运动轨迹.(2)原子的中心是带正电的原子核,带负电的电子在原子核外绕原子核做圆周运动。
30. (7分)学习分子的有关知识之后,小王等同学提出这样一个问题:分子的运动快慢和温度之间有没有关系?
①分子运动快慢与温度没有关系;
②分子运动快慢与温度有关系,并且温度越高分子运动越快;
为了研究猜想①是否正确,小王等同学进行了如下实验:
如图取来相同的两只烧杯,在其中放质量相同的冷水和热水,各滴入一滴红墨水,小王他们发现温度高的那杯水中的颜色变化得快一些。
小王他们通过分析、归纳、总结,得出分子的运动快慢和温度之间的关系。
(1)通过实验得出的结论是:____________________________;
(2)实验过程中,用相同的烧杯,放质量相同的冷水和热水,各滴入一滴红墨水,所运用的一种研究方法是___________________________________;
(3)实验过程中,_______(能/不能)用玻璃棒搅动杯中的水,究其原因是__________________;
(4)“花气袭人知骤暖,鹊声穿树喜新晴”这是南宋诗人陆游《村居书喜》中的两句诗,请说说你现在对“花气袭人知骤暖”的理解__________;
(5)请你将上面的实验改成能研究“分子运动的快慢与物质的种类有关”的实验;
①实验的方法:_____________;
②实验注意点:____________。
【答案】 (1)温度越高,分子运动越剧烈(越快) (2)控制变量法 (3)不能 即使分子不运动,通过搅动杯中的水,也能使杯中水颜色发生变化 (4)温度升高使花分泌出的芳香油分子运动加快 (5)在水中滴入一滴红墨水;在酒精中滴入一滴染红的酒精,观察、比较水和酒精颜色变化的快慢 水和酒精的温度、质量相同等
【解析】(1)一切物质的分子都在不停地做无规则运动,且温度越高,分子运动越剧烈,扩散越快。(2)水中颜色变化快慢受水温、水的多少等多个因素影响,这里控制水温不同而其它因素相同,采用了控制变量法。(3)如用玻璃棒搅动,则无法说明水颜色变化是由于水分子无规则运动所引起。(4)气温升高,导致花香油分子在空气中无规则运动加剧,扩散加剧。(5)实验中,在温度不变的情况下,改变物质的种类,采用控制变量法:在水中滴入一滴红墨水;在酒精中滴入一滴染红的酒精,观察、比较水和酒精颜色变化的快慢。在水和酒精的温度、质量相同的情况下改变物质的种类。
31.(7分)有关静电现象的小实验:
(1)当甲乙两个通草球出现如图所示情形时,若甲带正电,则乙带 电;
(2)如图所示,用餐巾纸摩擦吸管可以使其带电,这是 现象;现用另一带电的物体靠近吸管带电的一端,发现它们互相排斥,说明:它们带的是 (选填“同种”或“异种”)电荷;
(3)用一个摩擦过的气球靠近空易拉罐,如题图所示,发现空易拉罐向气球方向滚动,这是利用了带电体具有 的性质;
(4)下表是研究摩察起电得出的物体带电次序,表中任何两种物体相互摩擦时,次序在前的带正电,次序在后的带负电。
研究资料1
石棉
玻璃
羊毛
木棉
石蜡
研究资料2
羊毛
尼龙
木棉
火碱
树脂
由表中可知,玻璃与石棉摩擦后,玻璃将带 电(选填“正”或“负”);羊毛对电子的束缚能力要比木棉 (选填“强”或“弱”);
(5)由表中 (选填“能”或“不能”)判断玻璃和尼龙摩擦后二者的带电情况。
【答案】 (1)正 (2) 摩擦起电 同种 (3) 吸引轻小物体 (4)负 弱 (5)能
【解析】(1) 如图当甲、乙两个通草球互相排斥时,说明甲、乙带同种电荷,若甲带正电,则乙通草球带正电。(2)用餐巾纸摩擦吸管,使吸管带电的现象叫摩擦起电现象;用另一带电的物体靠近吸管带电的一端,发现它们互相排斥,由于同种电荷互相排斥,因此吸管和另一带电体带的是同种电荷。(3)摩擦过的气球带上了电荷,用摩擦过的气球靠近空易拉罐,发现空易拉罐向气球方向滚动,这是利用了带电体具有吸引轻小物体的性质。(4)表格中次序在前的带正电,次序在后的带负电,说明后者的原子核束缚电子的本领强,获得电子;玻璃与石棉摩擦后,玻璃在后将得到电子,因此玻璃将带负电。羊毛排在木棉之前,木棉带负电,羊毛到正电,说明羊毛对电子的束缚能力要比木棉弱。(5)由表中能判断玻璃和尼龙摩擦后二者的带电情况。根据研究资料1,可知玻璃带正电,羊毛对核外电子的束缚能力强,带负电;根据研究资料二可知,尼龙对核外电子的束缚能力强,带负电:羊毛对电子的束缚能力弱,带正电;由此可以判断:玻璃与尼龙摩擦时,玻璃束缚电子的本领弱,带正电,尼龙束缚电子的本领强,带负电。
32.(8分) 1cm3的水中含有3.34×1022个水分子,那么一个水分子的质量是多少?若将1cm3的水分子平均分给世界上所有的人(全世界人口60亿),每人可得到多少个水分子?以上数据说明分子有何特点?
【答案】3×10-26kg 5.6×1012个 分子的体积很小,数目很多
【解析】(1)1cm3的水质量为:
1cm3的水中含有3.34×1022个水分子,所以一个水分子的质量是:
;
(2)全世界人口60亿,每人可得到的分子数为:;
(3)1cm3的水中含有3.34×1022个水分子,可以说明分子的体积很小,数目很多;
通过第一问计算可知,分子的质量很小;
33.(10分)阅读短文,回答问题。
探秘“超级显微镜”——中国散裂中子源
中国散裂中子源(CSNS)是研究微观世界的“超级显微镜”,它利用中子散射技术探索物质的微观结构。原子由居于中心的原子核和核外电子构成,而原子核一般由质子和中子组成。当一束中子流轰击样品时,中子与样品中的原子发生相互作用产生散射现象。不同元素的原子核对中子的散射能力不同,通过测量散射中子的方向、能量等信息,科学家就能像搭积木一样,“拼凑”出样品内部的原子排列、运动规律等微观结构信息。CSNS在材料科学、生命科学等领域有着广泛应用,比如帮助科学家研究锂电池电极材料内部原子结构,从而改进电池性能。
(1)原子是由原子核和核外______构成,原子核由质子和______组成。
(2)中国散裂中子源利用的是中子的______技术来探索物质微观结构。
A. 反射 B. 折射 C. 散射 D. 衍射
(3)关于中国散裂中子源,下列说法错误的是( )
A. 它可以被称为“超级显微镜” B. 只能用于研究材料科学
C. 利用中子与样品作用产生的散射信息研究物质 D. 有助于改进锂电池电极材料性能
(4)当用中子流轰击样品时,科学家通过测量散射中子的______、______等信息来研究样品微观结构。
(5)不同元素的原子核对中子的散射能力不同,这是因为( )
A. 原子大小不同 B. 原子质量不同
C. 原子核的组成和结构不同 D. 核外电子数不同
【答案】(1)电子;中子; (2)C; (3)B; (4) 方向;能量; (5)C
【解析】(1)原子由居于中心带正电的原子核和核外带负电的电子构成,原子核一般由带正电的质子和不带电的中子组成,这是原子构成的基本知识点 。(2)文中明确提到“中国散裂中子源(CSNS)是研究微观世界的‘超级显微镜’,它利用中子散射技术探索物质的微观结构”,所以选C。(3)从文中“CSNS在材料科学、生命科学等领域有着广泛应用”可知,它的应用领域不止材料科学,B选项说法错误;A选项,文中表明它是“超级显微镜”,正确;C选项,与“通过测量散射中子的方向、能量等信息,科学家就能……‘拼凑’出样品内部的原子排列、运动规律等微观结构信息”相符,正确;D选项,对应“帮助科学家研究锂电池电极材料内部原子结构,从而改进电池性能”,正确。(4)根据文中“通过测量散射中子的方向、能量等信息,科学家就能像搭积木一样,‘拼凑’出样品内部的原子排列、运动规律等微观结构信息”可得答案;(5)因为不同元素原子核的组成和结构不同,所以对中子的散射能力不同,C选项正确;原子大小、原子质量、核外电子数不是决定原子核对中子散射能力不同的本质原因,A、B、D错误。
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