第16章 从原子到星系（复习讲义）物理新教材沪科版（五四学制）九年级下册

第16章 从原子到星系（复习讲义） 1. 知道物质的构成；原子及其大小； 2. 了解原子内部的结构；原子核的结构；及其电性判断、质量分布等； 3. 知道“地心说”、“日心说”的提出者及其内容； 4. 学习太阳系“家族”成员；太阳系的形成； 5. 认识单位光年，光年与米的换算关系；学习银河系、河外星系； 6. 了解宇宙及其演化；从微观、宏观到宇观。 知识点 重点归纳 注意问题 原子 道尔顿发现物质是由在化学反应中保持不变的最小单元构成的。道尔顿把这个最小单元称为原子。 道尔顿发现物质是由原子构成的。 物质的构成 常见物质是由分子、原子构成的，而分子又是由原子构成的。 原子的大小 原子非常小，平均来说，一个原子的直径约为10-10m。 普通的显微镜观察不到原子。 电子的发现—汤姆孙 ①电子的发现：1897 年英国物理学家汤姆孙通过对阴极射线的研究，发现了比原子小得多的带负电的粒子，称为电子。 ②枣糕模型：汤姆孙由此提出了原子的结构模型—枣糕模型，即原子中的正电荷均匀分布在整个原子球体内，而电子则嵌在其中。 电子的质量很小，大约只有氢原子质量的二千分之一。 卢瑟福提出原子的核式结构模型 英国物理学家卢瑟福根据α粒子散射实验的研究在1911年提出了原子的核式结构模型，也称行星模型。即原子的质量几乎全部集中在尺度很小的核心区域，称为原子核。 原子核带正电，半径约10-15 m 质子和中子的发现 卢瑟福做了大量用α粒子轰击各种原子核的实验，并于1919年发现了一个新的带正电的粒子，称为质子。 1932年，英国物理学家查德威克在实验中发现了中子。 实验发现，中子不带电，质量比质子稍大。 原子、原子核的结构 原子是由集中了绝大部分质量的原子核与核外电子构成的，原子核又是由质子和中子构成的，其中质子的数量与核外电子数相同，以保证原子是电中性的。 夸克 1964年，美国物理学家盖尔曼又提出了夸克模型，认为质子和中子都是由更小的微粒—夸克构成的。 电子和夸克是目前已知构成常见物质的最小微粒。 “地心说”与“日心说” 古希腊天文学家托勒密系统总结了前人的成就，完善了被称为“地心说”的天体运行理论。波兰天文学家哥白尼建立了被称为“日心说”的天体运行理论，即太阳位于中心，地球和其他行星都围绕太阳公转。 太阳系“家族”的成员 太阳是一颗普通的恒星，由内而外，围绕太阳公转的八颗行星分别是：水星、金星、地球、火星、木星、土星、 天王星及海王星。 在火星与木星之间是包含50万颗以上小行星的小行星带。 太阳系“家族”成员的介绍 月球是地球唯一的天然卫星，水星和金星是仅有的两颗没有卫星的行星，木星的卫星则是最多的。 木卫一到木卫四是伽利略用自制望远镜发现的，这一发现对哥白尼的日心说是有力的支持。 太阳系的起源与演化 德国哲学家康德于 1755 年提出了太阳系起源的星云假说，认为太阳系是由一团巨大的原始星云通过引力作用演化而来。 星云中心部分形成太阳，外围部分形成星盘并演化成行星及卫星。 光年 在天文学上，我们常常用光年作为天体距离的单位。光年指的是光在真空中一年内行进的距离。光年的符号是l.y.。 光年与米的换算关系是： 1 l.y.= 9.46×1015 m 银河系 1750 年首次提出银河系的概念，太阳系以及我们肉眼可见的众多恒星都属于一个更大的恒星系统—银河系。 宇宙中还存在着无数个类似银河系的星系，统称为河外星系。 宇宙 我们将时间、空间以及所有物质、能量构成的整体称为宇宙。 宇宙是物理学最大的研究对象。 哈勃的发现 所有的星系都在远离我们，并且离我们越远的星系，远离的速度就越大。 宇宙是在膨胀的。 宇宙的演化 我们的宇宙诞生于138亿年前的大爆炸，大爆炸之初，温度和密度极高。随着时间的推移，宇宙不断膨胀，温度逐渐下降，各种粒子开始形成。 大爆炸之后，质子、中子和电子结合形成原子，大量原子形成分子云，最后形成恒星和星系。 题型一 判断粒子的电性 【例1】．下列微观粒子中，带正电的是（　　） A．核子 B．中子 C．质子 D．电子 【变式1-1】．在原子核中，不带电的粒子是（　　） A．质子 B．中子 C．电子 D．核子 题型二 原子，原子核的结构 【例2】．氢原子由原子核和一个电子构成，图中氢原子的核式结构模型，正确的是（　　） A． B． C． D． 【变式2-1】．下列各组粒子中，能构成原子的是（　　） A．质子、中子 B．中子、电子 C．原子核、中子 D．原子核、电子 【变式2-2】．哥白尼的“日心说”认为地球绕 旋转。根据实验现象，卢瑟福提出如图的 结构模型。 【变式2-3】．在20世纪上半叶，科学家提出了许多原子结构的模型。下列四幅图中，与卢瑟福提出的原子结构模型最相似的是（　　） A．核式结构模型 B．葡萄干布丁模型 C．实心球模型 D．西瓜模型 【变式2-4】．我们在某些科学杂志的封面上常能看到如图所示的图片，其实这是原子结构的模型。图中处于中心的是 。带正电；周围绕它运动的是带 电的电子，但整个原子对外 （选填“显示”或“不显”）电性。 【变式2-5】．图（甲）是卢瑟福用α粒子轰击原子而产生散射的实验，在分析实验结果的基础上，他提出了图（乙）所示的原子核式结构。下列说法正确的是（       ） A．卢瑟福在研究过程中采用了控制变量法 B．α粒子可能是某种原子的核外电子 C．原子核占据了原子内部大部分空间 D．图（乙）所示原子核式结构是一种模型 题型三 判断星球的类型 【例3】．在太阳系中，地球属于（　　） A．恒星 B．卫星 C．彗星 D．行星 【变式3-1】．在太阳系中，月球是地球的（　　） A．行星 B．恒星 C．卫星 D．彗星 【变式3-2】．在太阳系中，属于恒星的是（    ） A．太阳 B．地球 C．月球 D．火星 【变式3-3】．太阳系中质量最大的星球是（　　） A．木星 B．太阳 C．地球 D．月球 题型四 太阳系 宇宙 【例4】．地球是太阳系中的一颗 （选填“恒星”“行星”或“卫星”）。卢瑟福把原子结构与太阳系类比，原子核相当于 （选填“太阳”“地球”或“月球”），电子带 （选填“正电”或“负电”）并绕核运动。 【变式4-1】．如图的示意图中，能反映宇宙银河系、太阳系之间大小关系的是（　　） A． B． C． D． 【变式4-2】．某同学在学习《地球太阳系》一节后，整理的知识结构如图所示。在有下划线的内容中，不正确的是（　　） A．（1）（3）（5） B．（2）（4）（6） C．（1）（4）（5） D．（2）（4）（5） 题型五 空间尺度的大小 【例5】．我国古代典籍《庄子·天下篇》中曾记载：一尺之棰，日取其半，万世不竭。这体现出我国古代人民对物质无限可分思想的认识。随着科学家对物质世界微观领域的不断探索，发现了越来越多的微观粒子。构成物质的下列微观粒子中，尺度最小的是（　　） A．分子 B．质子 C．夸克 D．原子核 【变式5-1】．下列按照尺度从大到小排列的是（　　） A．银河系、太阳系、地球、电子、原子 B．银河系、太阳系、地球、原子、电子 C．太阳系、银河系、地球、电子、原子 D．银河系、地球、太阳系、电子、原子 题型六 粒子与宇宙综合辨析 【例6】．关于“粒子和宇宙”的认识，下列说法中错误的是（　　） A．太阳是宇宙的中心 B．原子核是由带正电的质子和不带电的中子组成的 C．常见的物质是由大量分子或原子组成的 D．电子的发现说明原子是可分的 【变式6-1】．下列说法正确的是（　　） A．宇宙是指由太阳、地球、月球这几个天体所运行的空间 B．银河系只有一个恒星——太阳 C．月球是地球唯一的天然卫星 D．太阳系就是由太阳和八大行星组成的系统 【变式6-2】．关于宇宙，下列说法正确的是（　　） A．在天文学中，用“光年”作为时间单位 B．现代宇宙观认为，宇宙是不断膨胀的 C．太阳是宇宙的中心，地球是太阳系的一颗行星 D．恒星是静止不动的 【变式6-3】．关于粒子与宇宙，下列认识中正确的是（　　） A．卢瑟福提出了原子的核式结构模型 B．月球绕地球运动，说明地球是宇宙的中心 C．在电子、质子和原子中，尺度最小的是质子 D．根据银河系的直径大约为8万光年，可知光年是时间单位 题型七 气球膨胀模型 表格题 【例7】．在探索宇宙过程中， （选填“托勒密”或“哥白尼”）创立了“日心说”。如图所示，向粘有金属小颗粒的气球中打气时，任一金属小颗粒与周围的其他小颗粒都相互远离；同理，我们观察到所有的星系正在远离我们而去，我们就会得出宇宙正在 （选填“膨胀”或“收缩”）的结论。 【变式7-1】．20世纪20年代科学家发现星系的光谱向长波方向偏移（谱线“红移”）。为了模拟这一现象，我们可用粘有小塑料粒的气球类比为宇宙，小塑料粒可看成是宇宙中的天体，气球膨胀时，任意两颗小塑料粒之间的距离都在 ，说明星系在 （选填“远离”或“靠近”）我们。 【变式7-2】．如图，粒子a由粒子b、c构成，各粒子的带电情况如下表，则c是（　　） 粒子 带电情况 a 带正电 b 带正电 c 不带电 A．质子 B．中子 C．电子 D．原子核 题型八 综合信息题 【例8】．物质的结构和尺度宇宙万物，从浩瀚星空到我们生活的地球，从莽莽大山到滔滔江河，从高大的建筑物到构成物质的微小的分子、原子，都有一定的尺度，都要占据一定的空间。 从古至今，人类从未停止对看不见的微观世界的探索，不懈地追寻构成整个世界的最小粒子正是这种探索的集中体现。在中国科技馆“物质之妙”展区，通过图甲、乙所示的展品能够使我们了解一些人类探索微观粒子的历程。 图甲的展品中，当同学按动启动按钮，然后旋转磁铁转盘，我们会发现管中的射线（绿色的光）并观察到射线（绿色的光）的路径随着磁铁转盘的转动而发生变化。早在年，汤姆孙就根据阴极射线在电场和磁场作用下的轨迹确定出阴极射线中的粒子带负电，并测出其荷质比，为人类认识微观世界迈出了坚实的一步。 图乙的展品中，圆形展台的正前方是一个接收屏，后面是一个玻璃罩，玻璃罩里边放置了一个金箔片，再往后是一个模拟产生粒子射线的装置。按动按钮，模拟装置会发出射线，沿着圆形轨道移动接收屏，同学们可以看到接收屏在射线的正前方时屏中的光点较多，逐步移动接收屏发现屏中的光点变少，也就是接收的粒子的数量变少。这个实验模拟了卢瑟福的金箔实验，又称粒子散射实验。 根据卢瑟福做过的粒子散射实验，可以估算出原子核的直径约为，原子直径大约是，所以原子核的直径大约是原子直径的万分之一，原子核的体积只相当于原子体积的万亿分之一。 请根据上述材料，回答下列问题： （1）宇宙万物无论大小，都有一定的尺度，都需要占据一定的 ； （2）汤姆孙通过阴极射线实验发现了 ； A．电子 B．原子 C．原子核 D．质子 （3）下列各项排列中，按照尺度的数量级由大到小排列的是 。 A．银河系、地球、原子、分子 B．太阳系、银河系、原子、原子核 C．太阳系、地球、电子、原子 D．银河系、太阳、原子、原子核 【变式8-1】．2019 年 4 月 10 日，人类首张黑洞照片正式出炉！人类对于黑洞的探索已走过很多个年头， 黑洞是一种非常特殊的天体，它是由恒星在准备灭亡时形成的，其质量非常大，体积却非常小．上海科学家率国际科研小组曾利用射电望远镜阵列观察到，有一个黑洞直径与地球相当，质量却至少是太阳的 40 万倍． (1)查阅表格中的相关数据，可得出该黑洞的质量约为 千克；黑洞的密度约为 千克/米 3． 星球 半径(m) 体积(m3) 质量(kg) 地球 6.4×106 1.1×1021 5.98×1024 太阳 6.9×108 1.4×1027 1.96×1030 (2)请根据所学知识猜测黑洞形成的原因 ． A．恒星灭亡过程中爆炸产生新的原子，原子个数增加 B．恒星灭亡过程中内部原子吸收爆炸产生的能量，所以原子质量逐渐增大 C．恒星灭亡过程中内部原子之间间隙逐渐减小，最终电子质子中子被挤成一种密度极高的物质 【变式8-2】．请根据下述材料，回答下列问题： 从宏观到微观 仰望星空，群星闪耀，宇宙到底有多大呢？目前人类利用哈勃望远镜所观测到的空间最远已达1026m的宇宙深处。宇宙中有数十亿个星系，银河系只是这数十亿星系中的一个。银河系中的太阳系是由太阳与围绕它运行的水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星、海王星等组成。 我们周围的世界是由物质构成的，目前科学家们对物质世界的探索已到达10-17m的微观领域，且经历了漫长的过程。公元前，古希腊哲学家德谟克利特曾对他的学生说道：“你们看见远处那片树林了吗？由这里望去，它像一堵密不透风的绿墙。但走近一看，穿过它并不困难，它表面上是一堵坚硬的绿墙，其实是树干和枝叶编成的疏网……正像绿墙是由树干和枝叶组成似的，大自然的万物都由看不见的微小粒子——原子构成。”19世纪初道尔顿提出了真正科学的原子学说。19世纪70年代，人们通过对气体放电现象进一步研究发现了阴极射线。19世纪90年代，汤姆孙发现了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“电子”，这说明了原子是可分的。20世纪初，卢瑟福在α粒子散射实验的基础上提出了原子的核式结构模型，即原子的中心是带正电的原子核，占很小的体积，但其密度很大，几乎集中了原子的全部质量；带负电的电子在不同的轨道上绕着原子核运动，就像地球绕着太阳运动一样。之后，科学家在探索物质结构的历程中发现原子核是由质子和中子构成的，质子带正电，中子不带电。20世纪60年代，科学家发现质子和中子都是由被称为“夸克”的更小的粒子组成的。自20世纪中叶起，人类为了探索微观世界的奥秘，制造了各种类型的加速器，又发现了μ子，π介子、K介子、Λ超子、Σ超子及τ子等400余种粒子，这些粒子是比原子核更深层次的物质存在形式。 人类对自然界的认识永无止境，探索永不停止，微观世界的神秘面纱还有待于人们去揭开。 （1）下列各项排列中，按照尺度的数量级由大到小排列的是 ；（选填选项前的字母，只有一个选项正确） A．银河系、地球、原子、太阳系 B．太阳系、银河系、生物体、原子 C．太阳系、地球、电子、原子 D．银河系、地球、原子、原子核 （2）自从汤姆孙发现了电子，人们开始研究原子的内部结构，科学家提出了许多原子结构的模型，下图中所示的三种模型中与核式结构模型最为相似的是 ；（选填选项前的字母，只有一个选项正确） A．“实心球”模型 B．“枣糕”模型 C．“行星”模型 （3）上述文章中，德谟克利特给他的学生讲解时所说的话，体现了一种常用的物理学方法，以下研究过程采用了这种方法的是 。（选填选项前的字母，只有一个选项正确） A．探究“电流与电阻的关系”时，通过调节滑动变阻器使不同电阻两端电压保持不变 B．把路程和通过这段路程的时间的比值定义为速度 C．水压使水管中形成水流，类似的电压使电路中形成电流 基础巩固通关测 一、单选题 1．在一个氧原子中，带负电的粒子是（　　） A．电子 B．氧原子 C．质子 D．中子 2．原子行星模型中，比作行星围绕恒星旋转的是（　　） A．核子 B．中子 C．质子 D．电子 3．在原子核中，不带电的粒子是（　　） A．质子 B．中子 C．电子 D．核子 4．关于粒子和宇宙的说法中，正确的是（   ） A．汤姆生发现电子说明分子可分 B．摩擦起电可产生电荷 C．太阳是宇宙的中心 D．光年是长度的单位 5．太阳系中，属于行星的是（　　） A．月球 B．太阳 C．木星 D．彗星 6．本学期的物理学习中，接触到了一系列的名词：水滴、分子、电子、原子、质子、夸克、月亮、地球、太阳、太阳系、银河系。将它们按尺度从小到大排列，下列正确的是（　　） A．月亮、地球、银河系、太阳、太阳系 B．水滴、分子、电子、质子 C．夸克、电子、分子、水滴 D．银河系、太阳系、太阳、地球 二、填空题 7．在太阳系中，地球属于 （选填“恒星”或“行星”）。如图所示的是氦原子的行星模型示意图，在原子核外绕核高速旋转的是 （选填“电子”或“质子”），它带 电荷（选填“正”或“负”）。 8．请依据下表中太阳系部分行星的相关数据，回答问题： 金星 地球 火星 与太阳间平均距离（106千米）约 108 150 230 表面平均温度（℃）约 470 15 -30 已知卫星数（个） 0 1 2 绕日周期（年）约 0.6 1 1.9 自转周期（日）约 243 1 1 ①行星表面平均温度与行星离太阳的距离远近关系是： ． ②三颗行星中，在 上“年”比“日”短． 能力提升进阶练 一、单选题 1．用“o”表示不带电，“+”表示带正电，“-”表示带负电；下列选项中，氧原子及构成氧原子的粒子所带电性及结构组成描述正确的（　　） A． B． C． D． 2．关于微观粒子的说法，下列不正确的是（　　） A．直到19世纪初，英国科学家道尔顿才证明了原子的存在 B．1897年，英国物理学家德谟克利特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“电子” C．1911年，卢瑟福在α粒子散射实验的基础上，提出了原子核式结构模型 D．20世纪60年代，科学家发现质子和中子都是由被称为“夸克”的更小的粒子组成 3．图是锂（Li）原子结构示意图，下列说法不正确的是（　　） A．锂原子核所带正电荷与核外电子所带负电荷相等 B．锂原子由带正电的原子核和带负电的核外电子组成 C．锂原子失去电子后带正电 D．锂原子失去电子后带负电 二、填空题 4．试根据表中太阳系中九大行星的有关数据回答下列问题． （1）在太阳系九大行星中，体积最小的是 星；自转速度最快的是 星．     （2）分析表中数据可知：行星离日越 ，绕日周期越 ，它们的表面平均温度越　      （3）金星的年和日有什么特别之处？      （4）若将地球想象成一个直径为30厘米左右的篮球，按同样比例缩小，则火星相当于一个直径为　 厘米的球．（保留一位小数） 三、计算题 5．牛郎织女的神话故事众所周知，牛郎星和织女星都是银河系中的恒星，它们的距离是16光年，已知光速，求：（结果均保留2位小数） (1)1光年是多少千米？（1年取365天） (2)牛郎星距离织女星有多远？ 1 / 3 学科网（北京）股份有限公司 $ 第16章 从原子到星系（复习讲义） 1. 知道物质的构成；原子及其大小； 2. 了解原子内部的结构；原子核的结构；及其电性判断、质量分布等； 3. 知道“地心说”、“日心说”的提出者及其内容； 4. 学习太阳系“家族”成员；太阳系的形成； 5. 认识单位光年，光年与米的换算关系；学习银河系、河外星系； 6. 了解宇宙及其演化；从微观、宏观到宇观。 知识点 重点归纳 注意问题 原子 道尔顿发现物质是由在化学反应中保持不变的最小单元构成的。道尔顿把这个最小单元称为原子。 道尔顿发现物质是由原子构成的。 物质的构成 常见物质是由分子、原子构成的，而分子又是由原子构成的。 原子的大小 原子非常小，平均来说，一个原子的直径约为10-10m。 普通的显微镜观察不到原子。 电子的发现—汤姆孙 ①电子的发现：1897 年英国物理学家汤姆孙通过对阴极射线的研究，发现了比原子小得多的带负电的粒子，称为电子。 ②枣糕模型：汤姆孙由此提出了原子的结构模型—枣糕模型，即原子中的正电荷均匀分布在整个原子球体内，而电子则嵌在其中。 电子的质量很小，大约只有氢原子质量的二千分之一。 卢瑟福提出原子的核式结构模型 英国物理学家卢瑟福根据α粒子散射实验的研究在1911年提出了原子的核式结构模型，也称行星模型。即原子的质量几乎全部集中在尺度很小的核心区域，称为原子核。 原子核带正电，半径约10-15 m 质子和中子的发现 卢瑟福做了大量用α粒子轰击各种原子核的实验，并于1919年发现了一个新的带正电的粒子，称为质子。 1932年，英国物理学家查德威克在实验中发现了中子。 实验发现，中子不带电，质量比质子稍大。 原子、原子核的结构 原子是由集中了绝大部分质量的原子核与核外电子构成的，原子核又是由质子和中子构成的，其中质子的数量与核外电子数相同，以保证原子是电中性的。 夸克 1964年，美国物理学家盖尔曼又提出了夸克模型，认为质子和中子都是由更小的微粒—夸克构成的。 电子和夸克是目前已知构成常见物质的最小微粒。 “地心说”与“日心说” 古希腊天文学家托勒密系统总结了前人的成就，完善了被称为“地心说”的天体运行理论。波兰天文学家哥白尼建立了被称为“日心说”的天体运行理论，即太阳位于中心，地球和其他行星都围绕太阳公转。 太阳系“家族”的成员 太阳是一颗普通的恒星，由内而外，围绕太阳公转的八颗行星分别是：水星、金星、地球、火星、木星、土星、 天王星及海王星。 在火星与木星之间是包含50万颗以上小行星的小行星带。 太阳系“家族”成员的介绍 月球是地球唯一的天然卫星，水星和金星是仅有的两颗没有卫星的行星，木星的卫星则是最多的。 木卫一到木卫四是伽利略用自制望远镜发现的，这一发现对哥白尼的日心说是有力的支持。 太阳系的起源与演化 德国哲学家康德于 1755 年提出了太阳系起源的星云假说，认为太阳系是由一团巨大的原始星云通过引力作用演化而来。 星云中心部分形成太阳，外围部分形成星盘并演化成行星及卫星。 光年 在天文学上，我们常常用光年作为天体距离的单位。光年指的是光在真空中一年内行进的距离。光年的符号是l.y.。 光年与米的换算关系是： 1 l.y.= 9.46×1015 m 银河系 1750 年首次提出银河系的概念，太阳系以及我们肉眼可见的众多恒星都属于一个更大的恒星系统—银河系。 宇宙中还存在着无数个类似银河系的星系，统称为河外星系。 宇宙 我们将时间、空间以及所有物质、能量构成的整体称为宇宙。 宇宙是物理学最大的研究对象。 哈勃的发现 所有的星系都在远离我们，并且离我们越远的星系，远离的速度就越大。 宇宙是在膨胀的。 宇宙的演化 我们的宇宙诞生于138亿年前的大爆炸，大爆炸之初，温度和密度极高。随着时间的推移，宇宙不断膨胀，温度逐渐下降，各种粒子开始形成。 大爆炸之后，质子、中子和电子结合形成原子，大量原子形成分子云，最后形成恒星和星系。 题型一 判断粒子的电性 【例1】．下列微观粒子中，带正电的是（　　） A．核子 B．中子 C．质子 D．电子 【答案】C 【详解】原子是由原子核和核外电子组成，原子核是由质子和中子组成的。电子带负电，质子带正电，中子不带电，故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 【变式1-1】．在原子核中，不带电的粒子是（　　） A．质子 B．中子 C．电子 D．核子 【答案】B 【详解】在原子中，质子带正电，电子带负电，原子核带正电是由于质子带正电，而中子不带电。故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 题型二 原子，原子核的结构 【例2】．氢原子由原子核和一个电子构成，图中氢原子的核式结构模型，正确的是（　　） A． B． C． D． 【答案】A 【详解】由原子的核式结构模型知，带正电的原子核位置原子中心，带负电的电子绕原子核作轨道运动。故A正确，BCD错误。 故选A。 【变式2-1】．下列各组粒子中，能构成原子的是（　　） A．质子、中子 B．中子、电子 C．原子核、中子 D．原子核、电子 【答案】D 【详解】原子由带正电的原子核和带负电的核外电子组成，原子核由带正电的质子和不带电的中子组成。 故选D。 【变式2-2】．哥白尼的“日心说”认为地球绕 旋转。根据实验现象，卢瑟福提出如图的 结构模型。 【答案】 太阳 核式 【详解】[1]哥白尼的“日心说”认为太阳是宇宙的中心，地球绕太阳旋转。 [2]根据实验现象，卢瑟福提出了原子核式结构模型，认为原子中间是一个体积很小的带正电的核，核外带负电的电子绕核旋转。 【变式2-3】．在20世纪上半叶，科学家提出了许多原子结构的模型。下列四幅图中，与卢瑟福提出的原子结构模型最相似的是（　　） A．核式结构模型 B．葡萄干布丁模型 C．实心球模型 D．西瓜模型 【答案】A 【详解】与卢瑟福提出的原子结构模型是电子围绕着原子核运动，故A符合题意；BCD不符合题意。 故选A。 【变式2-4】．我们在某些科学杂志的封面上常能看到如图所示的图片，其实这是原子结构的模型。图中处于中心的是 。带正电；周围绕它运动的是带 电的电子，但整个原子对外 （选填“显示”或“不显”）电性。 【答案】 原子核 负 不显 【详解】[1][2][3]原子结构中，原子核位于原子的中心，带正电，核外为绕核转动的电子，电子带负电；由于核外电子的数量与原子核所带正电的数量相等，故原子对外不显电性。 【变式2-5】．图（甲）是卢瑟福用α粒子轰击原子而产生散射的实验，在分析实验结果的基础上，他提出了图（乙）所示的原子核式结构。下列说法正确的是（       ） A．卢瑟福在研究过程中采用了控制变量法 B．α粒子可能是某种原子的核外电子 C．原子核占据了原子内部大部分空间 D．图（乙）所示原子核式结构是一种模型 【答案】D 【详解】AD．卢瑟福在分析实验结果的基础上，他提出了图乙所示的原子核式结构，采用的是模型法，即图乙所示原子核式结构是一种核式结构模型，故A错误，D正确； B．由于原子核撞击的粒子的轨迹看，它们与原子核相互排斥，带正电，可能是某种原子的原子核，故B错误； C．粒子的散射现象的实验结果表明，绝大多数粒子穿过金箔后仍沿原来的方向前进，说明原子核外有一个非常大的空间，原子核占据了原子内部小部分空间，故C错误。 故选D。 题型三 判断星球的类型 【例3】．在太阳系中，地球属于（　　） A．恒星 B．卫星 C．彗星 D．行星 【答案】D 【详解】地球自身不发光，且环绕着太阳这颗恒星运行，符合行星的定义，所以地球属于行星，故ABC不符合题意，D符合题意。 故选D。 【变式3-1】．在太阳系中，月球是地球的（　　） A．行星 B．恒星 C．卫星 D．彗星 【答案】C 【详解】在太阳系中，太阳是恒星，地球是太阳的行星，月球是地球的卫星。故ABD不符合题意，C符合题意。 故选C。 【变式3-2】．在太阳系中，属于恒星的是（    ） A．太阳 B．地球 C．月球 D．火星 【答案】A 【详解】太阳为能够发光发热的，是离我们最近的恒星；地球和火星是围绕太阳转动的行星；月球是地球的一颗卫星；综上分析知，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 【变式3-3】．太阳系中质量最大的星球是（　　） A．木星 B．太阳 C．地球 D．月球 【答案】B 【详解】太阳是太阳系中质量最大的星球，是太阳系的中心天体，故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 题型四 太阳系 宇宙 【例4】．地球是太阳系中的一颗 （选填“恒星”“行星”或“卫星”）。卢瑟福把原子结构与太阳系类比，原子核相当于 （选填“太阳”“地球”或“月球”），电子带 （选填“正电”或“负电”）并绕核运动。 【答案】 行星 太阳 负电 【详解】[1]地球是太阳系八大行星之一，按离太阳由近及远的次序排第三，它自身不发光，围绕太阳运行。 [2][3]卢瑟福提出的原子模型像一个太阳系，带正电的原子核像太阳，带负电的电子像绕着太阳转的行星。 【变式4-1】．如图的示意图中，能反映宇宙银河系、太阳系之间大小关系的是（　　） A． B． C． D． 【答案】C 【详解】由太阳是银河系中数以千亿计的恒星中的一颗，而银河系又只是浩瀚宇宙中普通的一员，可以判断宇宙>银河系>太阳系。 故选C。 【变式4-2】．某同学在学习《地球太阳系》一节后，整理的知识结构如图所示。在有下划线的内容中，不正确的是（　　） A．（1）（3）（5） B．（2）（4）（6） C．（1）（4）（5） D．（2）（4）（5） 【答案】B 【详解】恒星是由炽热气体组成，能自己发光的天体，比如太阳。行星是在椭圆轨道上环绕恒星运行的、近似球状的天体。卫星是环绕一颗行星按闭合轨道做周期性运行的天然天体或人造天体。所以，太阳是恒星，火星、土星、地球和海王星是行星，月球是地球的卫星；综上，知识结构图中不正确的是（2）（4）（6）。 故选B。 题型五 空间尺度的大小 【例5】．我国古代典籍《庄子·天下篇》中曾记载：一尺之棰，日取其半，万世不竭。这体现出我国古代人民对物质无限可分思想的认识。随着科学家对物质世界微观领域的不断探索，发现了越来越多的微观粒子。构成物质的下列微观粒子中，尺度最小的是（　　） A．分子 B．质子 C．夸克 D．原子核 【答案】C 【详解】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，而质子和中子是由更小的微粒夸克组成的。因此，分子、质子、夸克、原子核中，尺度最小的是夸克，故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 【变式5-1】．下列按照尺度从大到小排列的是（　　） A．银河系、太阳系、地球、电子、原子 B．银河系、太阳系、地球、原子、电子 C．太阳系、银河系、地球、电子、原子 D．银河系、地球、太阳系、电子、原子 【答案】B 【详解】太阳系是银河系中的一个星系，地球是太阳系中绕着太阳转动的一颗行星，地球有许多物体，物体由分子构成，分子由原子组成，原子由原子核与电子组成，因此尺度从大到小排列的是银河系、太阳系、地球、原子、电子，故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 题型六 粒子与宇宙综合辨析 【例6】．关于“粒子和宇宙”的认识，下列说法中错误的是（　　） A．太阳是宇宙的中心 B．原子核是由带正电的质子和不带电的中子组成的 C．常见的物质是由大量分子或原子组成的 D．电子的发现说明原子是可分的 【答案】A 【详解】A．太阳是太阳系的中心，不是宇宙的中心，故A错误，符合题意； B．原子由原子核和核外电子组成，原子核由带正电的质子与不带电的中子组成，故B正确，不符合题意； C．常见物质是由大量分子或原子组成的，原子由原子核和核外电子组成，故C正确，不符合题意； D．电子是原子的组成部分，电子的发现说明原子还可以再分，故D正确，不符合题意。 故选A。 【变式6-1】．下列说法正确的是（　　） A．宇宙是指由太阳、地球、月球这几个天体所运行的空间 B．银河系只有一个恒星——太阳 C．月球是地球唯一的天然卫星 D．太阳系就是由太阳和八大行星组成的系统 【答案】C 【详解】A．宇宙是由所有空间、时间、物质和能量构成的统一体，范围远大于太阳、地球、月球等少数天体所运行的空间，太阳系只是宇宙中极小的一部分，故A错误； B．银河系是一个包含数千亿颗恒星的庞大星系，太阳只是其中一颗普通的恒星，并非唯一，故B错误； C．月球是地球唯一的天然卫星，其绕地球公转的轨道稳定，且目前未发现地球有其他天然卫星存在，故C正确； D．太阳系由太阳、八大行星及其卫星、矮行星、小行星、彗星和星际物质等共同组成，行星仅是其中一部分，故D错误。 故选C。 【变式6-2】．关于宇宙，下列说法正确的是（　　） A．在天文学中，用“光年”作为时间单位 B．现代宇宙观认为，宇宙是不断膨胀的 C．太阳是宇宙的中心，地球是太阳系的一颗行星 D．恒星是静止不动的 【答案】B 【详解】A．在天文学中，“光年”指光一年的时间运动的距离，用“光年”作为长度单位，故A错误； B．现代宇宙观认为，宇宙是不断膨胀的，而且这种膨胀还会持续下去，故B正确； C．宇宙没有中心，太阳不是宇宙的中心，地球是太阳系的一颗行星，故C错误； D．绝对不动的物体是不存在的，恒星不是静止不动的，故D错误。 故选B。 【变式6-3】．关于粒子与宇宙，下列认识中正确的是（　　） A．卢瑟福提出了原子的核式结构模型 B．月球绕地球运动，说明地球是宇宙的中心 C．在电子、质子和原子中，尺度最小的是质子 D．根据银河系的直径大约为8万光年，可知光年是时间单位 【答案】A 【详解】A．卢瑟福根据α粒子散射实验提出了原子的核式结构模型，故A正确； B．宇宙由无数天体组成，地球是宇宙中的一颗普通行星，不是宇宙的中心，故B错误； C．原子由原子核和核外电子组成，原子核包括质子和中子两部分；在原子、电子、质子中，尺度最小的是电子，故C错误； D．光年是光在真空中行走一年的距离，是长度单位，故D错误。 故选A。 题型七 气球膨胀模型 表格题 【例7】．在探索宇宙过程中， （选填“托勒密”或“哥白尼”）创立了“日心说”。如图所示，向粘有金属小颗粒的气球中打气时，任一金属小颗粒与周围的其他小颗粒都相互远离；同理，我们观察到所有的星系正在远离我们而去，我们就会得出宇宙正在 （选填“膨胀”或“收缩”）的结论。 【答案】 哥白尼 膨胀 【详解】[1][2]在探索宇宙过程中，哥白尼创立了“日心说”，认为太阳是宇宙的中心；研究表明，我们观察到所有的星系正在远离我们而去，于是得出宇宙正在膨胀的结论。 【变式7-1】．20世纪20年代科学家发现星系的光谱向长波方向偏移（谱线“红移”）。为了模拟这一现象，我们可用粘有小塑料粒的气球类比为宇宙，小塑料粒可看成是宇宙中的天体，气球膨胀时，任意两颗小塑料粒之间的距离都在 ，说明星系在 （选填“远离”或“靠近”）我们。 【答案】 变大 远离 【详解】[1][2]模拟实验中，用粘有小塑料粒的气球类比宇宙，小塑料粒可看成是宇宙的天体，气球膨胀时，随着体积的增大，任意两棵小塑料粒之间的距离都在变大，说明星系之间的距离在变大，即星系在远离我们。 【变式7-2】．如图，粒子a由粒子b、c构成，各粒子的带电情况如下表，则c是（　　） 粒子 带电情况 a 带正电 b 带正电 c 不带电 A．质子 B．中子 C．电子 D．原子核 【答案】B 【详解】原子是由原子核和核外电子构成，原子核带正电，电子带负电；原子核由质子和中子构成，质子带正电，中子不带电。所以a是原子核，b是质子，c是中子，故ACD不符合题意，B符合题意。 故选B。 题型八 综合信息题 【例8】．物质的结构和尺度宇宙万物，从浩瀚星空到我们生活的地球，从莽莽大山到滔滔江河，从高大的建筑物到构成物质的微小的分子、原子，都有一定的尺度，都要占据一定的空间。 从古至今，人类从未停止对看不见的微观世界的探索，不懈地追寻构成整个世界的最小粒子正是这种探索的集中体现。在中国科技馆“物质之妙”展区，通过图甲、乙所示的展品能够使我们了解一些人类探索微观粒子的历程。 图甲的展品中，当同学按动启动按钮，然后旋转磁铁转盘，我们会发现管中的射线（绿色的光）并观察到射线（绿色的光）的路径随着磁铁转盘的转动而发生变化。早在年，汤姆孙就根据阴极射线在电场和磁场作用下的轨迹确定出阴极射线中的粒子带负电，并测出其荷质比，为人类认识微观世界迈出了坚实的一步。 图乙的展品中，圆形展台的正前方是一个接收屏，后面是一个玻璃罩，玻璃罩里边放置了一个金箔片，再往后是一个模拟产生粒子射线的装置。按动按钮，模拟装置会发出射线，沿着圆形轨道移动接收屏，同学们可以看到接收屏在射线的正前方时屏中的光点较多，逐步移动接收屏发现屏中的光点变少，也就是接收的粒子的数量变少。这个实验模拟了卢瑟福的金箔实验，又称粒子散射实验。 根据卢瑟福做过的粒子散射实验，可以估算出原子核的直径约为，原子直径大约是，所以原子核的直径大约是原子直径的万分之一，原子核的体积只相当于原子体积的万亿分之一。 请根据上述材料，回答下列问题： （1）宇宙万物无论大小，都有一定的尺度，都需要占据一定的 ； （2）汤姆孙通过阴极射线实验发现了 ； A．电子 B．原子 C．原子核 D．质子 （3）下列各项排列中，按照尺度的数量级由大到小排列的是 。 A．银河系、地球、原子、分子 B．太阳系、银河系、原子、原子核 C．太阳系、地球、电子、原子 D．银河系、太阳、原子、原子核 【答案】 空间 A D 【详解】（1）[1]由题意可知，从浩瀚星空到我们生活的地球，从莽莽大山到滔滔江河，从高大的建筑物到构成物质的微小的分子、原子，都有一定的尺度，都要占据一定的空间，所以宇宙万物无论大小，都有一定的尺度，都需要占据一定的空间。 （2）[2]由题意可知，汤姆孙就根据阴极射线在电场和磁场作用下的轨迹确定出阴极射线中的粒子带负电，由于电子带负电荷，所以汤姆孙通过阴极射线实验发现了电子，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 （3）[3]银河系的尺度比太阳系的尺度大，原子可以分成原子核和核外电子，所以按照尺度的数量级由大到小排列为银河系、太阳、原子、原子核，故D符合题意，ABC不符合题意。 故选D。 【变式8-1】．2019 年 4 月 10 日，人类首张黑洞照片正式出炉！人类对于黑洞的探索已走过很多个年头， 黑洞是一种非常特殊的天体，它是由恒星在准备灭亡时形成的，其质量非常大，体积却非常小．上海科学家率国际科研小组曾利用射电望远镜阵列观察到，有一个黑洞直径与地球相当，质量却至少是太阳的 40 万倍． (1)查阅表格中的相关数据，可得出该黑洞的质量约为 千克；黑洞的密度约为 千克/米 3． 星球 半径(m) 体积(m3) 质量(kg) 地球 6.4×106 1.1×1021 5.98×1024 太阳 6.9×108 1.4×1027 1.96×1030 (2)请根据所学知识猜测黑洞形成的原因 ． A．恒星灭亡过程中爆炸产生新的原子，原子个数增加 B．恒星灭亡过程中内部原子吸收爆炸产生的能量，所以原子质量逐渐增大 C．恒星灭亡过程中内部原子之间间隙逐渐减小，最终电子质子中子被挤成一种密度极高的物质 【答案】 7.84×1035kg 7.1×1014 C 【详解】（1）由表格数据知道，m太阳=1.96×1030 kg，则m黑洞=400000×m太阳=400000×1.96×1030 kg=7.84×1035 kg；因为该黑洞直径与地球相当，所以r地球=r黑洞=6.4×106 m，故黑洞的体积是：≈1.1×1021 m3，由 知道，黑洞的密度是： ≈7.13×1014 kg/m3； （2）恒星灭亡过程中内部原子之间间隙逐渐减小，最终电子质子中子被挤成一种非常特殊的天体，即其质量非常大，体积却非常小，故C符合题意． 【变式8-2】．请根据下述材料，回答下列问题： 从宏观到微观 仰望星空，群星闪耀，宇宙到底有多大呢？目前人类利用哈勃望远镜所观测到的空间最远已达1026m的宇宙深处。宇宙中有数十亿个星系，银河系只是这数十亿星系中的一个。银河系中的太阳系是由太阳与围绕它运行的水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星、海王星等组成。 我们周围的世界是由物质构成的，目前科学家们对物质世界的探索已到达10-17m的微观领域，且经历了漫长的过程。公元前，古希腊哲学家德谟克利特曾对他的学生说道：“你们看见远处那片树林了吗？由这里望去，它像一堵密不透风的绿墙。但走近一看，穿过它并不困难，它表面上是一堵坚硬的绿墙，其实是树干和枝叶编成的疏网……正像绿墙是由树干和枝叶组成似的，大自然的万物都由看不见的微小粒子——原子构成。”19世纪初道尔顿提出了真正科学的原子学说。19世纪70年代，人们通过对气体放电现象进一步研究发现了阴极射线。19世纪90年代，汤姆孙发现了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“电子”，这说明了原子是可分的。20世纪初，卢瑟福在α粒子散射实验的基础上提出了原子的核式结构模型，即原子的中心是带正电的原子核，占很小的体积，但其密度很大，几乎集中了原子的全部质量；带负电的电子在不同的轨道上绕着原子核运动，就像地球绕着太阳运动一样。之后，科学家在探索物质结构的历程中发现原子核是由质子和中子构成的，质子带正电，中子不带电。20世纪60年代，科学家发现质子和中子都是由被称为“夸克”的更小的粒子组成的。自20世纪中叶起，人类为了探索微观世界的奥秘，制造了各种类型的加速器，又发现了μ子，π介子、K介子、Λ超子、Σ超子及τ子等400余种粒子，这些粒子是比原子核更深层次的物质存在形式。 人类对自然界的认识永无止境，探索永不停止，微观世界的神秘面纱还有待于人们去揭开。 （1）下列各项排列中，按照尺度的数量级由大到小排列的是 ；（选填选项前的字母，只有一个选项正确） A．银河系、地球、原子、太阳系 B．太阳系、银河系、生物体、原子 C．太阳系、地球、电子、原子 D．银河系、地球、原子、原子核 （2）自从汤姆孙发现了电子，人们开始研究原子的内部结构，科学家提出了许多原子结构的模型，下图中所示的三种模型中与核式结构模型最为相似的是 ；（选填选项前的字母，只有一个选项正确） A．“实心球”模型 B．“枣糕”模型 C．“行星”模型 （3）上述文章中，德谟克利特给他的学生讲解时所说的话，体现了一种常用的物理学方法，以下研究过程采用了这种方法的是 。（选填选项前的字母，只有一个选项正确） A．探究“电流与电阻的关系”时，通过调节滑动变阻器使不同电阻两端电压保持不变 B．把路程和通过这段路程的时间的比值定义为速度 C．水压使水管中形成水流，类似的电压使电路中形成电流 【答案】 D C C 【详解】（1）[1]A．由题中材料可知，太阳系是银河系其中的一个，银河系的尺度大于太阳系，太阳系是由太阳与围绕它运行的水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星、海王星等组成，那么太阳系的尺度大于地球，原子很小，地球的尺度大于原子，综上所述，按照尺度的数量级由大到小排列的是银河系、太阳系、地球、原子，故A不符合题意； B．由A解析可知，银河系的尺度大于太阳系，太阳系的尺度大于生物体，而大自然的万物都由看不见的微小粒子——原子构成，则生物体的尺度大于原子，那么按照尺度的数量级由大到小排列的是银河系、太阳系、生物体、原子，故B不符合题意； C．由A解析可知，太阳系的尺度大于地球，地球的尺度大于原子，原子的尺度大于电子，则按照尺度的数量级由大到小排列的是太阳系、地球、原子、电子，故C不符合题意； D．由A解析可知，银河系的尺度大于地球，地球的尺度大于原子，再根据题中材料“原子的中心是带正电的原子核”可知，原子的尺度大于原子核，则按照尺度的数量级由大到小排列的是银河系、地球、原子、原子核，故D符合题意。 故选D。 （2）[2]根据题中材料“带负电的电子在不同的轨道上绕着原子核运动，就像地球绕着太阳运动一样”，可知与核式结构模型最为相似的是“行星”模型。 故选C。 （3）[3]德谟克利特给他的学生讲解时所说的话，体现了一种常用的物理学方法，这种方法是类比法； A．探究“电流与电阻的关系”时，通过调节滑动变阻器使不同电阻两端电压保持不变，这是采用控制变量法，故A不符合题意； B．把路程和通过这段路程的时间的比值定义为速度，这是采用比值法，故B不符合题意； C．水压使水管中形成水流，类似的电压使电路中形成电流，这是采用类比法，故C符合题意。 故选C。 基础巩固通关测 一、单选题 1．在一个氧原子中，带负电的粒子是（　　） A．电子 B．氧原子 C．质子 D．中子 【答案】A 【详解】原子是由带负电的电子和原子核组成的，原子核又是由带正电的质子和不带电的中子构成的，所以一个氧原子带负电的粒子是电子，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 2．原子行星模型中，比作行星围绕恒星旋转的是（　　） A．核子 B．中子 C．质子 D．电子 【答案】D 【详解】根据“行星模型”，原子可以分为原子核和电子，在原子内部，电子在围绕原子核不停地高速旋转，故D符合题意，ABC不符合题意。 故选D。 3．在原子核中，不带电的粒子是（　　） A．质子 B．中子 C．电子 D．核子 【答案】B 【详解】在原子中，质子带正电，电子带负电，原子核带正电是由于质子带正电，而中子不带电。故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 4．关于粒子和宇宙的说法中，正确的是（   ） A．汤姆生发现电子说明分子可分 B．摩擦起电可产生电荷 C．太阳是宇宙的中心 D．光年是长度的单位 【答案】D 【详解】A．汤姆生发现电子说明原子是可分的，原子由原子核和核外电子组成，并非说明分子可分 ，故A错误； B．摩擦起电的实质是电荷的转移，而不是产生电荷。不同物质的原子核对核外电子的束缚本领不同，在摩擦过程中，束缚电子本领弱的物质的电子会转移到束缚电子本领强的物质上，从而使双方带上等量异种电荷，故B错误； C．太阳是太阳系的中心，而宇宙是非常广阔的，包含无数的星系，不存在一个绝对的中心 ，故C错误； D．光年是指光在真空中一年内传播的距离，是长度的单位，常用于衡量天体间的距离 ，故D正确。 故选D。 5．太阳系中，属于行星的是（　　） A．月球 B．太阳 C．木星 D．彗星 【答案】C 【详解】太阳系总共有八大行星，分别是：水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星、海王星；太阳是恒星，月球是地球的卫星，彗星不属于行星，故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 6．本学期的物理学习中，接触到了一系列的名词：水滴、分子、电子、原子、质子、夸克、月亮、地球、太阳、太阳系、银河系。将它们按尺度从小到大排列，下列正确的是（　　） A．月亮、地球、银河系、太阳、太阳系 B．水滴、分子、电子、质子 C．夸克、电子、分子、水滴 D．银河系、太阳系、太阳、地球 【答案】C 【详解】银河系是宇宙中数十亿个星系中平凡的一员；太阳系置身于银河系之中；地球在离太阳比较近的第三条轨道上运转；月亮是地球的卫星；各种星球都是由物质构成的，物质是由分子组成的；分子是由原子构成的，原子是由位于原子中心的原子核和核外电子构成的；原子核由质子和中子构成，质子和中子由夸克构成，它们按尺度从小到大排列为夸克、电子、质子、分子、水滴、月亮、地球、太阳、太阳系、银河系 A．按尺度从小到大排列为月亮、地球、太阳、太阳系、银河系，故A错误； B．按尺度从小到大排列为电子、质子、分子、水滴，故B错误； C．按尺度从小到大排列为夸克、电子、分子、水滴，故C正确； D．按尺度从小到大排列为地球、太阳、太阳系、银河系，故D错误。 故选C。 二、填空题 7．在太阳系中，地球属于 （选填“恒星”或“行星”）。如图所示的是氦原子的行星模型示意图，在原子核外绕核高速旋转的是 （选填“电子”或“质子”），它带 电荷（选填“正”或“负”）。 【答案】 行星 电子 负 【详解】[1]由太阳系中九大行星可得，地球是行星。 [2]在原子内部，电子绕原子核高速旋转，质子是原子核的组成部分。 [3]质子带正电，电子带负电，中子不带电。 8．请依据下表中太阳系部分行星的相关数据，回答问题： 金星 地球 火星 与太阳间平均距离（106千米）约 108 150 230 表面平均温度（℃）约 470 15 -30 已知卫星数（个） 0 1 2 绕日周期（年）约 0.6 1 1.9 自转周期（日）约 243 1 1 ①行星表面平均温度与行星离太阳的距离远近关系是： ． ②三颗行星中，在 上“年”比“日”短． 【答案】 行星离太阳越远，行星表面平均温度越低 金星 【详解】行星离太阳越远，行星表面平均温度越低；三颗行星中，金星绕日周期比自转周期短，在金星上“年”比“日”短． 能力提升进阶练 一、单选题 1．用“o”表示不带电，“+”表示带正电，“-”表示带负电；下列选项中，氧原子及构成氧原子的粒子所带电性及结构组成描述正确的（　　） A． B． C． D． 【答案】D 【详解】原子由原子核与核外电子构成，原子核带正电，核外电子带负电，原子核所带的正电量与核外电子所带的负电量相等，所以原子通常情况下对外不显电性。 原子核由质子和中子构成，质子带正电，中子不带电。故D正确，ABC错误。 故选D。 2．关于微观粒子的说法，下列不正确的是（　　） A．直到19世纪初，英国科学家道尔顿才证明了原子的存在 B．1897年，英国物理学家德谟克利特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“电子” C．1911年，卢瑟福在α粒子散射实验的基础上，提出了原子核式结构模型 D．20世纪60年代，科学家发现质子和中子都是由被称为“夸克”的更小的粒子组成 【答案】B 【详解】A．19世纪初，英国科学家道尔顿在化学上的主要贡献是提出了原子学说，证明了原子的存在。故A正确，不符合题意； B．1897年，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的，这种粒子就是电子，它的发现表明原子是可分的。故B错误，符合题意； C．1911年，卢瑟福根据α粒子散射实验提出了原子的核式模型，即原子是由带正电的原子核和带负电的电子组成。故C正确，不符合题意； D．对更小的粒子的深入探索是科学家的探索精神所在，根据物理学史可知，20世纪60年代，科学家发现质子和中子都是由被称为“夸克”的更小的粒子组成，故D正确，不符合题意。 故选B。 3．图是锂（Li）原子结构示意图，下列说法不正确的是（　　） A．锂原子核所带正电荷与核外电子所带负电荷相等 B．锂原子由带正电的原子核和带负电的核外电子组成 C．锂原子失去电子后带正电 D．锂原子失去电子后带负电 【答案】D 【详解】AB．根据原子结构可知，锂原子是由锂原子核与核外绕原子核高速运动的电子构成的。锂原子的质子数跟核外电子数目相等，其中原子核中中子不带电，质子带正电，电子带负电，即原子核所带的正电荷量与核外电子所带的负电荷量相等，故锂原子不带电，故AB正确，不符合题意； CD．质子带正电，核外电子带负电。锂原子失去电子后，原子核内质子数比核外电子数要多，所以锂原子失去电子后带正电，故C正确，不符合题意，D错误，符合题意。 故选D。 二、填空题 4．试根据表中太阳系中九大行星的有关数据回答下列问题． （1）在太阳系九大行星中，体积最小的是 星；自转速度最快的是 星．     （2）分析表中数据可知：行星离日越 ，绕日周期越 ，它们的表面平均温度越　      （3）金星的年和日有什么特别之处？      （4）若将地球想象成一个直径为30厘米左右的篮球，按同样比例缩小，则火星相当于一个直径为　 厘米的球．（保留一位小数） 【答案】 冥王 木 远（近） 长（短） 低（高） 年短日长 16.5 【详解】（1）冥王星直径最小，故其体积最小；木星自转周期最短，故自转速度最快． （2）水、金、地、火、木、土、天、海、冥，这是离日越来越远的顺序，发现绕日周期越来越长，表面平均温度越来越低． （3）金星的一年相当于地球的0.6年，一天相当于地球的243天，故年短日长． （4）地球真实直径和假设直径的比等于火星真实直径和假设直径的比，列出比例式为： 解得：x=16.5cm 故答案为(1). 冥王    (2). 木    (3). 远（近）    (4). 长（短）    (5). 低（高）    (6). 年短日长    (7). 16.5 【点睛】本题考查根据表格和已有知识经验来分析判断的能力． 三、计算题 5．牛郎织女的神话故事众所周知，牛郎星和织女星都是银河系中的恒星，它们的距离是16光年，已知光速，求：（结果均保留2位小数） (1)1光年是多少千米？（1年取365天） (2)牛郎星距离织女星有多远？ 【答案】(1) (2) 【详解】（1）光年是光在真空中1年传播的距离。光速，1年时间 1光年的距离为 （2）已知两者距离为16光年，牛郎星距离织女星的距离为 1 / 3 学科网（北京）股份有限公司 $