10.5 宇宙探秘 同步复习讲义-2025-2026学年物理苏科版八年级下册

本初中物理讲义聚焦“宇宙探秘”核心知识点，系统梳理银河系的组成与结构、宇宙天体的层次结构及起源（大爆炸理论），并衔接物质世界的时空尺度，构建从宏观天体到微观粒子的知识支架。 资料通过考点清单与多样化演练题（选择、填空、阅读），结合气球模拟宇宙膨胀等实验活动，培养学生模型建构与科学推理能力。融入哥白尼“日心说”、哈勃红移等科学史，渗透科学态度与责任，课中辅助教师引导探究，课后助力学生巩固知识、查漏补缺。

10.5 ▉考点01 银河系和宇宙天体的结构层次 1、银河系：晴朗的夜空，可见一条横亘天际的光带，它是由群星和弥漫的星际物质集合而成的一个庞大的天体系统——银河系。它好似一个中央凸起、四周扁平的旋转铁饼，直径大约为10万光年。 ※银河系由群星和弥漫物质集合而成的一个庞大的天体系统，它好像是一个中央突起四周扁平的旋转铁饼，直径大约为8万光年；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，目前人们观测到的星系约为1000亿个。仙女星系是离银河系较近的星系，它距离我们超过200万光年。 2、宇宙天体的结构层次：在银河系之外，还有许许多多类似银河系的天体系统，银河系只是其中的普通一员。现代宇宙观认为，宇宙是一个有层次的天体结构系统。它是有起源的，并且是不断膨胀、演化的。这些观点得到了越来越多观测证据的支持。 ※宇宙的起源：大多数宇宙科学家都认定，宇宙诞生于约137亿年前的一次大爆炸。大爆炸理论认为，宇宙起始于一个“原始火球”。在“原始火球”里，温度和密度都高得无法想象，这时物质的状态至今还无法描述，这种状态可能极不稳定。最终“原始火球”发生爆炸，这种爆炸是整体的涉及宇宙的全部物质及时间、空间。爆炸导致宇宙空间处处膨胀，温度则相应下降。温度降到一定程度时，逐步形成了行星和恒星、星系、星系团和超星系团等。  ▉考点02 物质世界的时空尺度 1、从微观到宏观的尺度：宏观与微观，是一组相对的概念。 （1）宏观是指从大的方面去观察，微观是指从小的方面去观察，有时候，我们还常常用到中观这个概念，即处于宏观与微观之间。 （2）在自然科学中，微观世界通常是指分子、原子等粒子层面的物质世界，而除微观世界以外的物质世界被称为宏观世界，有时候，我们又将宏观世界特指星系、宇宙等物质世界，而将人类日常生活所接触到的世界称为中观世界。  2、物质世界的时空尺度：四方上下曰宇，古往今来曰宙。”宇宙是物质、能量、时间、空间 的总称。小到微观粒子，大到宇宙天体，都是物质。它们的存在与变化，都是与时间和空间紧密联系的。目前，人类所认识的空间尺度和时间尺度，分别如图10-35和图10-36所示。 一．光年（共8小题） 1．最近热播的《三体》中，已知三体舰队的宇宙飞船速度可以达到光速的十分之一，而三体星系距离太阳系4光年，多少年会到达太阳系呢（　　） A．4年 B．40年 C．400年 D．0.4年 2．光年是（　　） A．长度单位 B．时间单位 C．速度单位 D．密度单位 3．下列属于天文学中距离的单位是（　　） A．米 B．光年 C．千米 D．毫米 4．能比较方便地用来表示银河系大小的长度单位是（　　） A．光年 B．m C．nm D．km 5．描述宇宙天体间的距离，最常用的单位是（　　） A．年 B．光年 C．纳米 D．千米 6．光年是天文学中的　 　 单位。天狼星距离地球约8.7L．y．，即它发出的光在空间需走　 　 年才能到达地球。 7．采用最新技术制成的纳米机器人小得像跳蚤一样，离太阳系最近的恒星距我们约4.3光年。这里提到的“纳米”、“光年”都是　 　 的单位。 8．光在真空中的速度是　 　 米/秒，光年是　 　 单位。 二．人类探索太阳系及宇宙的历程（共35小题） 9．从“神舟”到“天宫”，从“嫦娥”到“天问”，我国一代代科学家为探索宇宙付出了巨大的努力。下列对宇宙认识正确的是（　　） A．在天文学中，用“光年”作为时间单位 B．宇宙的大小是固定的，不再改变 C．宇宙是一个有层次的天体结构系统 D．太阳是宇宙的中心 10．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 11．在太阳系中，月球属于（　　） A．彗星 B．恒星 C．行星 D．卫星 12．关于小粒子和大宇宙，人类从未停止过探索，下列认识中正确的是（　　） A．宇宙是一个有层次的天体结构系统，恒星是绝对不动的 B．物理学家汤姆生发现了电子，从而揭示了原子是可分的 C．手捏海绵，海绵体积减小，说明分子间有空隙 D．“破镜难重圆”说明分子间有斥力 13．关于粒子和宇宙，下列认识中正确的是（　　） A．扫地时灰尘飞舞能说明分子在做无规则运动 B．海绵容易被压缩能说明分子间有空隙 C．物理学家汤姆生发现了电子从而说明原子核是可分的 D．宇宙是一个有层次的天体结构系统，它是有起源的、膨胀的和演化的 14．下列说法正确的是（　　） A．汤姆生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 15．下列关于粒子和宇宙的说法中正确的是（　　） A．海绵可以被压缩，说明分子间有空隙 B．汤姆生发现了电子，说明原子核仍可再分 C．地球等行星绕太阳运动，说明太阳是宇宙的中心 D．毛皮摩擦过的橡胶棒所带的负电荷是从毛皮上转移来的 16．为了揭示大自然的奥秘，无数科学家进行了不懈的探索，下列说法错误的是（　　） A．哥白尼的“日心说”否定了影响人类达千年之久的“地心说”，有力推动人类文明进步 B．卢瑟福建立了类似行星绕日的核式结构模型 C．在天文学中，用“光年”作为时间单位 D．宇宙是一个有层次的天体结构系统，它是有起源的、膨胀的和演化的 17．中国天文学发展历史非常悠久，如图是陈列在大洋湾景区内的青铜制“浑天仪”，是中国古代天文学重要成就。时至今日，人类从未停止对宇宙的探索。下列说法正确的是（　　） A．太阳是银河系中数以亿计恒星中的一颗普通恒星，恒星的位置是固定不变的 B．我们认识到，宇宙是一个没有层次的天体结构系统 C．银河系的直径大约为8万光年，可知光年是长度单位 D．宇宙中天体在不停地运动，其中地球是宇宙真正的中心 18．为了揭示大自然的奥秘，无数科学家进行了不懈的探索。下列说法错误的是（　　） 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．近代科学家提出质子和中子都是由被称为夸克的更小粒子组成的 D．汤姆生发现了电子，从而说明原子是可以再分的 19．下列利用气球进行的实验中，解释错误的是（　　） A．甲图：在头发上摩擦过的气球，吸在衣服上——说明摩擦可以使物体带电 B．乙图：向后喷气，气球前进——说明力是维持物体运动的原因 C．丙图：对气球充气，小圆点距离增大——模拟宇宙膨胀现象 D．丁图：左边气球挤右边气球，两气球都变形了——说明力的作用是相互的 20．科学家通过对星系光谱的研究发现，所有的星系都在远离我们而去，宇宙中星系间的距离在不断扩大，这说明（　　） A．太阳是太阳系的中心天体 B．银河系是一个庞大的天体系统 C．宇宙处在不断的膨胀中 D．太阳和太阳系最终也会走向死亡 21．科学家用仪器观察星系发出的光，可以看到它的光谱，如图给出了太阳的光谱。上世纪20年代，天文学家哈勃发现星系的光谱向长波方向偏移，称之为谱线“红移”。这一现象说明宇宙在膨胀，即别的星系与我们（　　） A．逐渐靠近 B．逐渐远离 C．距离不变 D．无法判断 22．以下说法正确的是（　　） A．两块表面光滑的铅块相互紧压一段时间后粘在一起——分子之间存在引力 B．卢瑟福发现电子——原子可分 C．50mL的水和50mL的酒精充分混合后体积大于100mL——分子间存在空隙 D．关于宇宙的起源，大多数宇宙科学家都认定：宇宙诞生于约137年前的一次大爆炸 23．下列对物质世界的认识正确的是（　　） A．太阳是宇宙的中心 B．原子是不可再分的最小粒子 C．香气扑鼻可以作为分子运动的证据 D．用摩擦的方法可以创造电荷 24．关于宇宙起源，根据大多数宇宙科学家的认定，你认为下列说法中正确的是（　　） ①宇宙诞生于距今约137亿年的一次大爆炸 ②大爆炸是整体的，涉及宇宙的全部物质及时间、空间 ③大爆炸导致宇宙空间处处膨胀，温度则相应下降 ④宇宙温度下降至一定程度，逐步形成超星系团、星系团、星系及恒星、行星等。 A．①②③ B．①③④ C．②④ D．①②③④ 25．“从粒子到宇宙”的知识后，有下列认识，其中正确的是（　　） A．扫地时灰尘飞舞能说明分子在做无规则运动 B．碎玻璃不能拼在一起是由于分子间有斥力 C．在探索比分子更小的微观粒子的历程中，人们首先发现了质子 D．宇宙是一个有层次的天体结构系统，它是有起源的、膨胀的和演化的 26．为建立经典力学体系铺平了道路，从根本上动摇了人类中心论神话的是（　　） A．“地心说” B．“日心说” C．广阔的恒星世界的发现 D．发现银河系 27．在探索微小粒子的历程中，人们首先发现了电子，进而认识到 　 　 （填“原子”或“原子核”）可以再分。科学家对其结构进行猜想和实验，如图所示能反映路卢瑟福的原子行星模型的图是 　 　 。在探索宇宙的历程中，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”），这一现象说明星系在 　 　 （填“远离”或“靠近”）我们。 28．为了形象地说明宇宙扩张学说，物理课本上用一个黏有小金属粒的气球做演示实验，该实验将黏有小金属粒的气球看成宇宙，　 　 看成是宇宙中的天体，气球膨胀时，任一小金属粒周围的其他小金属粒都在离它远去，这主要运用的一种思维方法是 　 　 （选填“等效法”、“类比法”或“转换法”）。科学家用仪器可以看到星系的光谱，20世纪20年代，天文学家哈勃发现星系的光谱向 　 　 方向偏移，称之为谱线“红移”，这一现象说明星系在 　 　 。 29．在探索微小粒子的历程中，人们首先发现了电子，进而认识到 　 　 （选填“原子”或“原子核”）是有结构的。科学家对其结构进行猜想和实验，卢瑟福提出了原子 　 　 模型。在探索宇宙的历程中，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”），这一现象说明星系在 　 　 （选填：“远离”或“靠近”）我们，根据这一现象，大多数科学家认为：宇宙诞生于距今约137亿年前的一次 　 　 。 30．宇宙是一个有 　 　 的天体结构。多数宇宙科学家认为宇宙诞生于距今约137亿年的一次 　 　 。如图所示，是太阳系模拟图行星们在各自的固定轨道上围绕恒星太阳运转，这与 　 　 的核式结构模型十分相似，其中，原子核相当于太阳，绕核运动的 　 　 就相当于行星。 31．宇宙是由　 　 组成的。太阳系是银河系几千亿颗恒星中的一员，太阳周围有水星、金星、　 　 、　 　 、木星、土星、天王星，海王星等行星围绕它运行。　 　 在距离太阳比较近的第三条轨道上。 32．天文学家哈勃发现星系的光谱向长波方向偏移，称之为谱线“红移”。这一现象说明了星球　 　 。 33．人类对宇宙的认识是一个曲折而渐进的过程，古希腊哲学家托勒玫提出　 　 说，波兰天文学家哥白尼提出　 　 说。 34．宇宙中的一切物体都是由　 　 组成的，　 　 是保持它们原来性质的最小微粒。 35．宇宙是由　 　 组成的，物质是由　 　 组成的，分子是由　 　 组成的，原子的结构与太阳系十分相似，它的中心是　 　 ，在核的周围有　 　 。 36．宇宙是由大量不同层次的星系构成的其中太阳是一颗　 　 ，地球是一颗　 　 （选填“恒星”、“行星”或“卫星”）；如图所示，我们在一只气球上画一些小圆点，充气使气球不断膨胀，观察此过程中各个小圆点之间的距离变化，来模拟　 　 。 37．为了形象地说明宇宙大爆炸，课本上将一个黏有小金属粒的气球看着宇宙，　 　 看成是宇宙中的天体，气球膨胀时，任一小金属粒都在离它远去。这里运用的是主要一种思维方法　 　 （等效法/类比法/转换法）。 38．如图实验所示，根据粒子和宇宙相关知识回答问题： （1）如图（1）所示甲杯中盛的是5℃的冷水，乙杯中盛的是80℃的热水，甲、乙两杯中水的质量相等。它们都静静地放置在水平桌面上，同时向两个水杯中滴入一滴碳素墨水，过几分钟后观察到如图（1）所示的现象。由此可知，温度越　 　 ，分子无规则运动越激烈。 （2）如图（2）所示，将两个铅柱的底面削平、削干净，然后紧紧地压在一起，两铅块就会结合起来，甚至下面吊一个钩码都不能把它们拉开，这个实验现象说明了　 　 。 （3）如图（3）所示，往装有50cm3水的量筒中注入50cm3的酒精，水和酒精混合后的总体积　 　 （选填“大于”、“小于”或“等于”）100cm3．这说明　 　 。 （4）如图（4）所示是小华模拟宇宙膨胀的实验，气球上的小圆点可以看成是宇宙中的天体，充气使气球不断膨胀时，任意两个小圆点之间的距离都在　 　 。在实际的观察中，天文学家哈勃发现星系的光谱向长波方向偏移，这一现象说明星系在逐渐　 　 （选填“靠近”或“远离”）我们。大多数科学家认为宇宙诞生于　 　 。 39．请在下面空白处用图形的方式，画出宇宙、天王星、太阳系、银河系、地球的包含关系。 40．每天清晨，太阳从东方升起，傍晚，太阳从西方落下，日复一日，年复一年，从古至今，直至永远，太阳是何等辛苦。何止是太阳，我们看到的月亮和星星，不也是围绕我们地球团团转吗？据此，公元2世纪，托勒密认为地球是宇宙的中心，其他星星围绕地球转动，教会还认为这是上帝为了地球上的人类而特意创造的。请问： （1）日出日落现象是否因太阳绕地球运转而产生？如果不是，又是什么原因引起的？ （2）1543年，哥白尼提出一个与上述不同的学说，叫什么？ 41．宇宙是由空间、时间、物质和能量所构成的统一体，是一切空间和时间的总合。近数世纪以来，科学家根据现代物理学和天文学，建立了关于宇宙的现代科学理论，称为物理宇宙学。以被我们观测到的时空部分称为“可观测宇宙”、“可见宇宙”或“我们的宇宙”。宇宙大约是由4%的普通物质（包括我们人类和地球）、23%的暗物质和73%的暗能量构成。 2011年萨尔•波尔马特、布莱恩•施密特以及亚当•里斯共同获得诺贝尔物理学奖。三人获奖的原因是他们“通过观测遥远超新星发现宇宙的加速膨胀”。如图所示为宇宙加速膨胀的模型，其中引力使宇宙收缩，暗能量（相当于排斥力）使宇宙膨胀。 根据你学过的知识回答下面的问题： （1）萨尔•波尔马特、布莱恩•施密特以及亚当•里斯在观测遥远超新星时，使用的长度单位是：　 　 ； （2）关于宇宙加速膨胀的模型，下列观点中正确的是（　 　 ） A．引力作用效果强 B．暗能量作用效果强 C．引力和暗能量作用效果相同 D．不能确定。 42．阅读短文，回答下列问题。 神秘的宇宙 2021年5月15日，我国首次火星探测任务天问一号探测器成功登陆火星，在火星上首次留下中国印迹，迈出了我国星际探测征程的重要一步。宇宙深处充满了奥秘。小明同学想探究其中的奥秘，他查阅了以下资料： 第一宇宙速度，也叫环绕速度，其大小是7.9km/s，有此速度的卫星在地面附近绕地球做匀速圆周运动；第二宇宙速度，也叫脱离速度，其大小等于11.2km/s，速度比它大的卫星就可以挣脱地球引力的束缚，成为绕太阳运动的人造行星；第三宇宙速度，也叫逃逸速度，其大小等于16.7km/s，速度比它大的卫星就可以挣脱太阳引力的束缚，飞到太阳系以外的宇宙空间。 要是一旦失去重力，我们的生活又会变成什么样子呢？这是一个很有趣的问题。有了宇宙飞船和航天飞机，宇航员们体验到了人在失去重力的情况下生活的感受。物体对支持物的压力小于物体所受重力的现象叫失重。宇宙飞船和航天飞机上的宇航员，也还是受到重力的，只不过由于他们高速围绕地球飞行，就好像不受重力，这种状态叫完全失重状态。在完全失重状态下，人可以飘浮在空中，要举起笨重的物体，也不用费力气，真是“轻而易举”。宇航员要睡觉，躺着、站着都行，没有不同的感觉。实际上，宇航员是钻进固定在舱壁上的睡袋里去睡的，就像虫茧挂在树枝上那样。在太空中吃、喝也很特别。首先不能吃碎渣飞溅的饼干。早先宇航员的食物是装在像牙膏一样的管里的，吃的时候往嘴里挤。现在有了很大改善，也可以吃普通的饭菜，但需在外面加一层包装。在完全失重状态下，杯里的水倒不进嘴里，宇航员喝水时要把水挤到嘴里去。 （1）地球表面的物体要离开地球，物体的速度至少要达到　 　 km/s； （2）天问一号探测器要到达火星，它的速度要超过第　 　 宇宙速度。如果某卫星在太空中的速度达到18km/s，它　 　 （选填“能”或“不能”）到达太阳系以外的宇宙空间； （3）某人坐在加速下降的电梯中，按你对上文的理解，此人所处的状态就是　 　 状态； （4）在失重状态下，下列仪器不能正常使用的是　 　 ； A．秒表 B．弹簧测力计 C．天平 D．刻度尺 （5）跨学科实践：为“天宫课堂”设计一个小实验在我国空间站里，物体处于失重状态。如果让你为“天宫课堂”设计物理实验和活动，能够完成的是　 　 ； A．使秋千来回自由摆动 B．使扔出去的物品沿直线飞行 C．利用密度不同分离食用油和水 （6）完全失重状态下，宇航员平躺在睡袋上时对睡袋的压力为　 　 。 A．0 B．约500N C．约50kg D．条件不足，无法确定 43．阅读短文，回答问题： 星系在远离我们而去 当一列火车迎面驶来时，我们听到的汽笛声音调会升高（即声波的频率升高）；当它离我们远去时，音调降低（即声波的频率降低），这一现象叫多普勒效应。 光同样可以产生多普勒效应，当一个光源靠近我们或离我们远去时，我们观测到它发出的光的频率也会发生变化，变化的规律也会发生变化，变化的规律与声音发生多普勒效应的规律相同。 20世纪天文学家哈勃观察到，几乎所有远处星系发出光的频率都向红光方向偏移，称为“红移”，这一现象说明，星系在远离我们而去，哈勃研究了24个距离已知的星系，由它们进行的速度v与它们离我们的距离r的图象，如右图所示，并据此，得出它们退行的速度v与它们离我们的距离r的关系﹣“哈勃定律”。 为解释哈勃定律，科学家提出“宇宙大爆炸”理论，认为宇宙是从一个大爆炸的火球开始形成的，假设我们就位于其中心，大爆炸后各星系以不同的速度向外匀速运动，远离我们而去。 （1）鸣笛的火车远离我们而去，我们听到汽笛声的频率 　 　 （升高/不变/降低）； （2）天文学家哈勃观察到，几乎所有远处星系发出的光的频率都向 　 　 （红光/紫光）方向偏移； （3）由文中“红移”现象推知，紫光的频率 　 　 （大于/等于/小于）红光的频率； （4）根据短文可知，“哈勃定律”的内容是 　 　 ； A．所有星系都在靠近我们而来 B．所有星系都在远离我们而去 C．所有星系都做匀速直线运动 D．星系退行的速度正比于它们离我们的距离 （5）根据哈勃的观察和“宇宙大爆炸”理论，关于短文图象中四种星团，下列说法正确的是 　 　 。 A．四种星团的速度相同 B．长蛇星系团的速度不断变大 C．长蛇星系团的速度最大 D．室女云星团的速度最大 三．从微观到宏观的尺度（共17小题） 44．1897年汤姆孙发现电子，说明原子是可分的；1909年，卢瑟福做了用α粒子轰击氮原子核的实验，发现了质子，提出了原子核式模型（核外电子围绕原子核旋转），与太阳系（九大行星围绕太阳旋转）相似。以下微观颗粒的大致尺度从小到大排列的是（　　） A．原子 质子 原子核 B．原子 电子 原子核 C．原子 原子核 电子 D．质子 原子核 原子 45．从粒子到宇宙，下列各项排列中，按照尺度的数量级由大到小排列正确的是 （　　） A．银河系、太阳系、地球、生物体、分子、原子核、夸克 B．太阳系、银河系、地球、生物体、原子核、分子、夸克 C．银河系、太阳系、地球、生物体、原子核、分子、夸克 D．太阳系、银河系、地球、生物体、分子、原子核、夸克 46．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100nm左右，原子半径的数量级为10﹣10m，电子半径的数量级小于10﹣9nm。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 47．医用口罩对非油性颗粒物可以达到有效的阻挡，目前我们熟知的PM2.5指的是直径小于等于2.5微米的颗粒物，而病毒直径大小在100纳米左右。下列对于PM2.5、冠状病毒、氧气分子、电子按照空间尺度由大到小排序正确的是（　　） A．PM2.5→氧气分子→冠状病毒→电子 B．氧气分子→PM2.5→电子→冠状病毒 C．氧气分子→冠状病毒→PM2.5→电子 D．PM2.5→冠状病毒→氧气分子→电子 48．下列微粒的尺度最小的是（　　） A．分子 B．原子 C．原子核 D．质子 49．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 50．PM2.5是指大气中直径小于或等于2.5μm的颗粒物。是造成雾霾天气的主要原因之一。把它和电子、原子核、分子等粒子一起按照空间尺度由大到小排序，以下排列正确的是（　　） A．PM2.5 分子 原子核 电子 B．分子 PM2.5 原子核 电子 C．分子 原子核 PM2.5 电子 D．分子 原子核 电子 PM2.5 51．当下“新冠病毒”疫情防控仍不能放松警惕。以下关于“新冠病毒”及微粒尺度按从大到小排列正确的是（　　） A．新冠病毒、原子、夸克、质子 B．新冠病毒、原子、质子、夸克 C．原子、新冠病毒、质子、夸克 D．原子、质子、夸克、新冠病毒 52．物质世界多姿多彩，以下与物质有关的说法，正确的是（　　） A．在质子、电子和原子中，尺度最小的是质子 B．银河系星盘的直径约为15万光年，其中光年是时间单位 C．天体和分子一样都处在永不停息地无规则运动中 D．原子结构与太阳系结构相似 53．汶川震灾后，灾区容易产生大量的致病菌感染人体。关于原子、电子、病菌（直径为微米级）的大小，按由小到大的顺序排列的是（　　） A．原子、电子、病菌 B．电子、原子、病菌 C．电子、病菌、原子 D．原子、病菌、电子 54．2015年诺贝尔物理学奖颁给了发现中微子振荡的两位科学家。中微子是一种比电子还小的基本粒子。下列微粒中最小的是 （　　） A．质子 B．中微子 C．原子 D．中子 55．在银河系、宇宙、太阳系中尺度最大的是 　 　 ，原子、质子、中子、电子中尺度最小的是 　 　 。同种物质在固态、液态和气态中，分子间作用力最大的是 　 　 。 56．移动物质表面的原子可以拼出图案或文字，如图是用铁原子拼成的“原子”字样，一个铁原子的直径为0.125nm，合 　 　 cm，若要用铁原子紧密排列成长为1cm的汉字“一”，需要 　 　 个原子。 57．请根据下列物体尺度的大小，按照从小到大的顺序排列：原子、电子、生物体、太阳系、地球。 　 　 。 58．分子、电子、太阳系、地球四个物体中，尺度最大的是 　 　 ，最小的是 　 　 。 在刚刚装修好的房间内，能闻到强烈的甲醛气味，这是由于甲醛分子 　 　 造成的。研究表明吸入或接触甲醛会对人体造成多种危害，因此应尽量避免吸入或接触甲醛。如果温度升高则甲醛分子将 　 　 。 59． 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）。 60．阅读材料，回答问题。 物理学不同研究对象的尺度 根据所提供的材料选取： （1）能够用肉眼看到的研究对象是：　 　 ； （2）不能够用肉眼看到的研究对象是：　 　 。 1 / 1 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 10.5 ▉考点01 银河系和宇宙天体的结构层次 1、银河系：晴朗的夜空，可见一条横亘天际的光带，它是由群星和弥漫的星际物质集合而成的一个庞大的天体系统——银河系。它好似一个中央凸起、四周扁平的旋转铁饼，直径大约为10万光年。 ※银河系由群星和弥漫物质集合而成的一个庞大的天体系统，它好像是一个中央突起四周扁平的旋转铁饼，直径大约为8万光年；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，目前人们观测到的星系约为1000亿个。仙女星系是离银河系较近的星系，它距离我们超过200万光年。 2、宇宙天体的结构层次：在银河系之外，还有许许多多类似银河系的天体系统，银河系只是其中的普通一员。现代宇宙观认为，宇宙是一个有层次的天体结构系统。它是有起源的，并且是不断膨胀、演化的。这些观点得到了越来越多观测证据的支持。 ※宇宙的起源：大多数宇宙科学家都认定，宇宙诞生于约137亿年前的一次大爆炸。大爆炸理论认为，宇宙起始于一个“原始火球”。在“原始火球”里，温度和密度都高得无法想象，这时物质的状态至今还无法描述，这种状态可能极不稳定。最终“原始火球”发生爆炸，这种爆炸是整体的涉及宇宙的全部物质及时间、空间。爆炸导致宇宙空间处处膨胀，温度则相应下降。温度降到一定程度时，逐步形成了行星和恒星、星系、星系团和超星系团等。  ▉考点02 物质世界的时空尺度 1、从微观到宏观的尺度：宏观与微观，是一组相对的概念。 （1）宏观是指从大的方面去观察，微观是指从小的方面去观察，有时候，我们还常常用到中观这个概念，即处于宏观与微观之间。 （2）在自然科学中，微观世界通常是指分子、原子等粒子层面的物质世界，而除微观世界以外的物质世界被称为宏观世界，有时候，我们又将宏观世界特指星系、宇宙等物质世界，而将人类日常生活所接触到的世界称为中观世界。  2、物质世界的时空尺度：四方上下曰宇，古往今来曰宙。”宇宙是物质、能量、时间、空间 的总称。小到微观粒子，大到宇宙天体，都是物质。它们的存在与变化，都是与时间和空间紧密联系的。目前，人类所认识的空间尺度和时间尺度，分别如图10-35和图10-36所示。 一．光年（共8小题） 1．最近热播的《三体》中，已知三体舰队的宇宙飞船速度可以达到光速的十分之一，而三体星系距离太阳系4光年，多少年会到达太阳系呢（　　） A．4年 B．40年 C．400年 D．0.4年 【答案】B 【解答】解：三体舰队的宇宙飞船速度可以达到光速的十分之一，而三体星系距离太阳系4光年，所以三体舰队到达太阳系的时间是40年。故B正确，ACD错误。 故选：B。 2．光年是（　　） A．长度单位 B．时间单位 C．速度单位 D．密度单位 【答案】A 【解答】解：光年是长度单位，是光一年内在真空中行走的距离，A符合题意。 故选：A。 3．下列属于天文学中距离的单位是（　　） A．米 B．光年 C．千米 D．毫米 【答案】B 【解答】解：光年，就是光在一年内传播的距离，1光年＝9.46×1012km，所以天文学中距离的单位是光年，而选项中其它单位太小。 故选：B。 4．能比较方便地用来表示银河系大小的长度单位是（　　） A．光年 B．m C．nm D．km 【答案】A 【解答】解：光年是一个长度单位，光年是指光在一年内传播的距离。1光年＝9.46×1015m，1nm＝10﹣9m，1km＝103m。 从以上的单位换算就不难看出：在表达天体间的距离时，用光年这个单位，描述起来比较方便。 故选：A。 5．描述宇宙天体间的距离，最常用的单位是（　　） A．年 B．光年 C．纳米 D．千米 【答案】B 【解答】解：因宇宙天体距离较大，一般用光年表示它们之间的距离； 故选：B。 6．光年是天文学中的　长度　 单位。天狼星距离地球约8.7L．y．，即它发出的光在空间需走　8.7　 年才能到达地球。 【答案】长度；8.7 【解答】解：光年是指光在一年中传播的距离；故光年是长度单位； 天狼星距离地球为8.7光年，即光从天狼星传到地球需要8.7年。 故答案为：长度；8.7。 7．采用最新技术制成的纳米机器人小得像跳蚤一样，离太阳系最近的恒星距我们约4.3光年。这里提到的“纳米”、“光年”都是　长度　 的单位。 【答案】长度 【解答】解：纳米与光年都是长度单位，1nm＝1×10﹣9m，光年是光在一年时间内经过的路程。 故答案为：长度。 8．光在真空中的速度是　3×108 米/秒，光年是　长度　 单位。 【答案】3×108；长度 【解答】解：光在真空中的速度是3×108m/s； 因为光年是光在一年里通过的路程，所以光年是长度单位。 故答案为：3×108；长度。 二．人类探索太阳系及宇宙的历程（共35小题） 9．从“神舟”到“天宫”，从“嫦娥”到“天问”，我国一代代科学家为探索宇宙付出了巨大的努力。下列对宇宙认识正确的是（　　） A．在天文学中，用“光年”作为时间单位 B．宇宙的大小是固定的，不再改变 C．宇宙是一个有层次的天体结构系统 D．太阳是宇宙的中心 【答案】C 【解答】解：A、在天文学中，用“光年”作为长度单位，故A错误； BC、宇宙是由物质组成的，宇宙中有很多的星系，星系中又有很多星体，宇宙是一个有层次的天体结构系，并且处于不断的膨胀演化过程中，故B错误，C正确； D、太阳是太阳系的中心，不是宇宙的中心。故D错误。 故选：C。 10．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 【解答】解：A、汤姆生发现电子说明原子可分，而不是分子可分。电子是原子的组成部分，这一发现揭示了原子具有内部结构，故A错误。 B、摩擦起电并不是产生了电荷，而是电荷的转移。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，束缚电子能力弱的物体的一些电子会转移到束缚电子能力强的物体上，使物体分别带上正电和负电，故B错误。 C、太阳是太阳系的中心，而不是宇宙的中心。宇宙是一个无限且有层次的天体结构系统，包含无数个星系，太阳系只是银河系中一个普通的星系，故C错误。 D、光年是指光在真空中一年时间内传播的距离，是天文学上常用的长度单位，故D 正确。 故选：D。 11．在太阳系中，月球属于（　　） A．彗星 B．恒星 C．行星 D．卫星 【答案】D 【解答】解：A、彗星本身能发光，月亮不会发光，月亮反射太阳光，故A错误。 B、恒星本身能发光，月亮不会发光，月亮反射太阳光，故B错误。 C、行星是不发光的天体，行星是绕恒星运转的，月亮本身不发光，月亮是绕地球这颗行星运转，所以月亮不是行星，故C错误。 D、卫星是指围绕行星轨道转动的天然天体，月亮是绕地球这颗行星运转，所以月亮不是行星，故D正确。 故选：D。 12．关于小粒子和大宇宙，人类从未停止过探索，下列认识中正确的是（　　） A．宇宙是一个有层次的天体结构系统，恒星是绝对不动的 B．物理学家汤姆生发现了电子，从而揭示了原子是可分的 C．手捏海绵，海绵体积减小，说明分子间有空隙 D．“破镜难重圆”说明分子间有斥力 【答案】B 【解答】解：A．宇宙浩瀚无边，是无限的，宇宙是一个有层次的天体结构系统。宇宙是由运动的物质组成的，恒星也是运动的，故A错误； B．物理学家汤姆生发现了电子，从而揭示了原子是有结构的，原子可以分为原子核和核外电子，故B正确； C．海绵容易被压缩，是因为海绵的多孔结构，不能说明分子间有空隙，故C错误； D．“破镜难重圆”，是因为物体间的距离超过分子直径的10倍时，分子间的相互作用力会变得非常微弱，可以忽略不计，故D错误。 故选：B。 13．关于粒子和宇宙，下列认识中正确的是（　　） A．扫地时灰尘飞舞能说明分子在做无规则运动 B．海绵容易被压缩能说明分子间有空隙 C．物理学家汤姆生发现了电子从而说明原子核是可分的 D．宇宙是一个有层次的天体结构系统，它是有起源的、膨胀的和演化的 【答案】D 【解答】解：A、扫地时灰尘飞舞，那是灰尘的机械运动，不是分子在运动，分子运动是肉眼看不见的，故A错误； B、海绵能够被压缩，是因为海绵的多孔结构，故B错误； C、汤姆生发现了电子，从而说明了原子是可以再分的，故C错误； D、宇宙是一个有层次的天体结构系统，它是有起源的，一直在膨胀和演化中，故D正确。 故选：D。 14．下列说法正确的是（　　） A．汤姆生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 【答案】C 【解答】解：A．汤姆生发现电子揭示了原子是可分的，故A错误； B．破镜难重圆是因为分子间距离大，作用力小，故B错误； 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，故C正确； D．宇宙是一个有层次的天体结构系统，太阳是太阳系的中心，故D错误。 故选：C。 15．下列关于粒子和宇宙的说法中正确的是（　　） A．海绵可以被压缩，说明分子间有空隙 B．汤姆生发现了电子，说明原子核仍可再分 C．地球等行星绕太阳运动，说明太阳是宇宙的中心 D．毛皮摩擦过的橡胶棒所带的负电荷是从毛皮上转移来的 【答案】D 【解答】解：A、海绵是宏观的物质，手捏海绵，海绵体积变小，不能说明分子间有空隙，故A错误； B、汤姆生发现了电子，从而说明原子是可以再分的，故B错误； C、宇宙有层次之分，是由无数天体组成，太阳是宇宙中的一颗恒星，不地球等行星绕太阳转动，是宇宙的中心，故C错误； D、毛皮摩擦过的橡胶棒所带的负电荷是从毛皮上转移来的，电荷只是发生了转移，故D正确。 故选：D。 16．为了揭示大自然的奥秘，无数科学家进行了不懈的探索，下列说法错误的是（　　） A．哥白尼的“日心说”否定了影响人类达千年之久的“地心说”，有力推动人类文明进步 B．卢瑟福建立了类似行星绕日的核式结构模型 C．在天文学中，用“光年”作为时间单位 D．宇宙是一个有层次的天体结构系统，它是有起源的、膨胀的和演化的 【答案】C 【解答】解：A、哥白尼用日心说否定了影响人类达千年之久的托勒密地心说，有力地推动了人类文明的进程，故A正确； B、1911年，卢瑟福提出卢瑟福原子模型，又称“有核原子模型”、“原子太阳系模型”、“原子行星模型”，即原子的核式结构，故B正确； C、光年是指光在真空中一年中通过的距离，因此在天文学中，用“光年”作为长度单位，故C错误； D、宇宙是一个有层次的天体结构系统，它是有起源的，一直在膨胀和演化中，故D正确。 故选：C。 17．中国天文学发展历史非常悠久，如图是陈列在大洋湾景区内的青铜制“浑天仪”，是中国古代天文学重要成就。时至今日，人类从未停止对宇宙的探索。下列说法正确的是（　　） A．太阳是银河系中数以亿计恒星中的一颗普通恒星，恒星的位置是固定不变的 B．我们认识到，宇宙是一个没有层次的天体结构系统 C．银河系的直径大约为8万光年，可知光年是长度单位 D．宇宙中天体在不停地运动，其中地球是宇宙真正的中心 【答案】C 【解答】解：A．太阳是银河系中数以亿计恒星中的一颗普通恒星，恒星的位置也在变化之中，故A不符合题意； B．宇宙是一个有层次的天体结构系统，故B不符合题意； C．光年是光在真空中行走一年的距离，是长度单位，故C符合题意； D．宇宙中天体在不停地运动，地球不是宇宙真正的中心，故D不符合题意。 故选：C。 18．为了揭示大自然的奥秘，无数科学家进行了不懈的探索。下列说法错误的是（　　） 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．近代科学家提出质子和中子都是由被称为夸克的更小粒子组成的 D．汤姆生发现了电子，从而说明原子是可以再分的 【答案】B 【解答】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、太阳只是宇宙中众多恒星中的一颗，它不是宇宙的中心，故B错误； C、近代科学家提出质子和中子都是由被称为夸克的更小粒子组成的，故C正确； D、汤姆生发现了电子（比原子小的带负电微粒），从而揭示了原子是可以再分的，故D正确。 故选：B。 19．下列利用气球进行的实验中，解释错误的是（　　） A．甲图：在头发上摩擦过的气球，吸在衣服上——说明摩擦可以使物体带电 B．乙图：向后喷气，气球前进——说明力是维持物体运动的原因 C．丙图：对气球充气，小圆点距离增大——模拟宇宙膨胀现象 D．丁图：左边气球挤右边气球，两气球都变形了——说明力的作用是相互的 【答案】B 【解答】解：A、两种不同物质组成的物体相互摩擦后，物体能吸引轻小物体的现象是摩擦起电，故A正确； B、向后喷气，气球前进，说明物体间力的作用是相互的，故B错误； C、小黑点的间距变大，类比说明星系距离在变大，宇宙在膨胀，故C正确。 D、因为物体间力的作用是相互的，所以左球挤右球，两球都变形了，故D正确。 故选：B。 20．科学家通过对星系光谱的研究发现，所有的星系都在远离我们而去，宇宙中星系间的距离在不断扩大，这说明（　　） A．太阳是太阳系的中心天体 B．银河系是一个庞大的天体系统 C．宇宙处在不断的膨胀中 D．太阳和太阳系最终也会走向死亡 【答案】C 【解答】解：由题目给出的信息可知，整个宇宙处在不断的膨胀中，故C符合题意，ABD不符合题意。 故选：C。 21．科学家用仪器观察星系发出的光，可以看到它的光谱，如图给出了太阳的光谱。上世纪20年代，天文学家哈勃发现星系的光谱向长波方向偏移，称之为谱线“红移”。这一现象说明宇宙在膨胀，即别的星系与我们（　　） A．逐渐靠近 B．逐渐远离 C．距离不变 D．无法判断 【答案】B 【解答】解：根据红移理论说明：这说明了星球在远离地球。 故选：B。 22．以下说法正确的是（　　） A．两块表面光滑的铅块相互紧压一段时间后粘在一起——分子之间存在引力 B．卢瑟福发现电子——原子可分 C．50mL的水和50mL的酒精充分混合后体积大于100mL——分子间存在空隙 D．关于宇宙的起源，大多数宇宙科学家都认定：宇宙诞生于约137年前的一次大爆炸 【答案】A 【解答】解：A、两块表面光滑的铅块相互紧压后会粘在一起，说明分子间存在引力，故A正确； B、汤姆生发现了电子，从而说明了原子是可以再分的，故B错误； C、酒精和水都是由分子构成的物质，分子之间都存在一定的间隔，当二者混合时分子之间相互穿插渗透，因此总体积会减少，故C错误； D、关于宇宙的起源，大多数宇宙科学家都认定：宇宙诞生于约137亿年前的一次大爆炸，故D错误。 故选：A。 23．下列对物质世界的认识正确的是（　　） A．太阳是宇宙的中心 B．原子是不可再分的最小粒子 C．香气扑鼻可以作为分子运动的证据 D．用摩擦的方法可以创造电荷 【答案】C 【解答】解：A、宇宙没有中心，太阳只是银河系中几千亿颗恒星中的一员，该选项说法不正确； B、原子是可以再分的，它是由原子核和电子组成的，该选项说法不正确； C、香气扑鼻是气体分子的扩散现象，说明了分子在不停地做无规则运动，该选项说法正确； D、摩擦起电不能创造电荷，而是电子发生了转移，该选项说法不正确。 故选：C。 24．关于宇宙起源，根据大多数宇宙科学家的认定，你认为下列说法中正确的是（　　） ①宇宙诞生于距今约137亿年的一次大爆炸 ②大爆炸是整体的，涉及宇宙的全部物质及时间、空间 ③大爆炸导致宇宙空间处处膨胀，温度则相应下降 ④宇宙温度下降至一定程度，逐步形成超星系团、星系团、星系及恒星、行星等。 A．①②③ B．①③④ C．②④ D．①②③④ 【答案】D 【解答】解：关于宇宙的起源，人类现在认同“大爆炸”理论；该理论认为，宇宙在最开始时是炽热的“原始火球”，距今约137亿年前，原始火球发生了大爆炸；大爆炸是整体的，涉及宇宙的全部物质及时间和空间；宇宙空间在膨胀中，温度相应下降，最终当温度达到一定程度时，形成了现在的超星系团、星系团、星系及恒星、行星等； 故以上说法均正确； 故选：D。 25．“从粒子到宇宙”的知识后，有下列认识，其中正确的是（　　） A．扫地时灰尘飞舞能说明分子在做无规则运动 B．碎玻璃不能拼在一起是由于分子间有斥力 C．在探索比分子更小的微观粒子的历程中，人们首先发现了质子 D．宇宙是一个有层次的天体结构系统，它是有起源的、膨胀的和演化的 【答案】D 【解答】解：A、灰尘在空中飞扬，那是物质的机械运动，不是分子在运动，分子运动是肉眼看不见的。故A错误； B、由于分子间的作用距离很小，碎玻璃拼在一起时，碎玻璃块间的距离远大于分子力相互作用的距离，分子力不起作用，所以碎玻璃不能拼在一起，碎玻璃不能拼在一起是由于分子之间有斥力的说法是错误的，故B错误； C、在探索微小粒子的历程中人们首先发现了电子，故C错误； D、宇宙是由物质组成的，宇宙中有很多的星系，星系中又有很多星体，宇宙是一个有层次的天体结构系，并且处于不断的演化过程中。故D正确； 故选：D。 26．为建立经典力学体系铺平了道路，从根本上动摇了人类中心论神话的是（　　） A．“地心说” B．“日心说” C．广阔的恒星世界的发现 D．发现银河系 【答案】B 【解答】解： 托勒密提出的是地心说，第一个提出日心说的是哥白尼，从根本上动摇了人类中心论神话，故B正确。 故选：B。 27．在探索微小粒子的历程中，人们首先发现了电子，进而认识到 　原子　 （填“原子”或“原子核”）可以再分。科学家对其结构进行猜想和实验，如图所示能反映路卢瑟福的原子行星模型的图是 　B　 。在探索宇宙的历程中，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”），这一现象说明星系在 　远离　 （填“远离”或“靠近”）我们。 【答案】原子；B；远离。 【解答】解：人们首先发现了电子，进而认识到原子是有结构的；卢瑟福提出了原子核式结构，能反映路卢瑟福的原子行星模型的图是B； 科学家用仪器观察星系发出的光，发现星系的光谱向长波方向偏移，称之为谱线红移，这一现象说明星系在远离我们而去。 故答案为：原子；B；远离。 28．为了形象地说明宇宙扩张学说，物理课本上用一个黏有小金属粒的气球做演示实验，该实验将黏有小金属粒的气球看成宇宙，　金属粒　 看成是宇宙中的天体，气球膨胀时，任一小金属粒周围的其他小金属粒都在离它远去，这主要运用的一种思维方法是 　类比法　 （选填“等效法”、“类比法”或“转换法”）。科学家用仪器可以看到星系的光谱，20世纪20年代，天文学家哈勃发现星系的光谱向 　长波　 方向偏移，称之为谱线“红移”，这一现象说明星系在 　远离我们而去　 。 【答案】金属粒；类比法；长波；远离我们而去。 【解答】解：（1）为了形象地说明宇宙大爆炸，课本上将一个黏有小金属粒的气球看成宇宙，金属粒看成是宇宙中的天体，气球膨胀时，任一小金属粒都在离它远去，这里运用的思维方法是类比法。 （2）二十世纪二十年代，天文学家哈勃利用仪器观察星系发出的光，发现星系的光谱向长波方向偏移，称之为谱线“红移”，此现象说明星系在远离我们而去。 故答案为：金属粒；类比法；长波；远离我们而去。 29．在探索微小粒子的历程中，人们首先发现了电子，进而认识到 　原子　 （选填“原子”或“原子核”）是有结构的。科学家对其结构进行猜想和实验，卢瑟福提出了原子 　核式　 模型。在探索宇宙的历程中，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”），这一现象说明星系在 　远离　 （选填：“远离”或“靠近”）我们，根据这一现象，大多数科学家认为：宇宙诞生于距今约137亿年前的一次 　大爆炸　 。 【答案】原子；核式；远离；大爆炸。 【解答】解： 人们首先发现了电子，进而认识到原子是有结构的； 由图示可知，图B是卢瑟福提出的原子核式结构模型； 科学家用仪器观察星系发出的光，发现星系的光谱向长波方向偏移，称之为谱线红移，这一现象说明星系在远离我们而去。根据这一现象，大多数科学家认为：宇宙诞生于距今137亿年的一次大爆炸。 故答案为：原子；核式；远离；大爆炸。 30．宇宙是一个有 　层次　 的天体结构。多数宇宙科学家认为宇宙诞生于距今约137亿年的一次 　大爆炸　 。如图所示，是太阳系模拟图行星们在各自的固定轨道上围绕恒星太阳运转，这与 　原子　 的核式结构模型十分相似，其中，原子核相当于太阳，绕核运动的 　电子　 就相当于行星。 【答案】层次；大爆炸；原子；电子。 【解答】解：宇宙是一个有层次的天体结构。大多数宇宙科学家都认为宇宙诞生于距今约137亿年的一次大爆炸。行星们在各自的固定轨道上围绕恒星太阳运转，这与原子的核式结构模型十分相似，其中，原子核相当于太阳，绕核运动的电子就相当于行星。 故答案为：层次；大爆炸；原子；电子。 31．宇宙是由　物质　 组成的。太阳系是银河系几千亿颗恒星中的一员，太阳周围有水星、金星、　地球　 、　火星　 、木星、土星、天王星，海王星等行星围绕它运行。　地球　 在距离太阳比较近的第三条轨道上。 【答案】物质；地球；火星；地球 【解答】解：宇宙是由物质组成的； 太阳系里的行星由里向外依次为：水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星、海王星； 地球在距离太阳比较近的第三条轨道上。 故答案为：物质；地球；火星；地球。 32．天文学家哈勃发现星系的光谱向长波方向偏移，称之为谱线“红移”。这一现象说明了星球　正远离我们而去　 。 【答案】正远离我们而去 【解答】解：二十世纪二十年代，天文学家哈勃利用仪器观察星系发出的光，发现星系的光谱向长波方向偏移，称之为谱线“红移”，此现象说明星系在远离我们而去。 故答案为：正远离我们而去。 33．人类对宇宙的认识是一个曲折而渐进的过程，古希腊哲学家托勒玫提出　地心　 说，波兰天文学家哥白尼提出　日心　 说。 【答案】地心；日心 【解答】解：古希腊哲学家托勒玫提出地心说；哥白尼的贡献是提出了日心体系，用“日心说”否定了托勒玫的“地心说”；伽利略用实验证明了“日心说”理论； 故答案为：地心说；日心说。 34．宇宙中的一切物体都是由　物质　 组成的，　分子、原子　 是保持它们原来性质的最小微粒。 【答案】物质；分子、原子 【解答】解：宇宙中的一切物体都是由物质组成的，物质是由分子、原子组成的，因此原子、分子是保持它们原来性质的最小微粒。 故答案为：物质；分子、原子。 35．宇宙是由　物质　 组成的，物质是由　分子　 组成的，分子是由　原子　 组成的，原子的结构与太阳系十分相似，它的中心是　原子核　 ，在核的周围有　绕核转动的电子　 。 【答案】物质；分子；原子；原子核；绕核转动的电子 【解答】解：宇宙中的所有天体都由物质组成。物质是由极其微小的粒子组成的，这些粒子保持了物质原来的性质，我们把它们叫分子。分子又由更小的微粒组成，这些微粒叫原子。它的结构和太阳系相似，它的中心叫原子核，由质子和中子两种微粒组成，集中了全部的正电荷；周围有电子在绕核运动。 故答案为：物质；分子；原子；原子核；绕核转动的电子。 36．宇宙是由大量不同层次的星系构成的其中太阳是一颗　恒星　 ，地球是一颗　行星　 （选填“恒星”、“行星”或“卫星”）；如图所示，我们在一只气球上画一些小圆点，充气使气球不断膨胀，观察此过程中各个小圆点之间的距离变化，来模拟　宇宙膨胀　 。 【答案】恒星；行星；宇宙膨胀 【解答】解：（1）太阳是银河系中的一颗恒星，它是太阳系中的唯一恒星。太阳系由八大行星组成，其中地球是八大行星之一。 （2）宇宙膨胀学说提出：我们可以假设宇宙是一个正在膨胀的气球，而星系是气球表面上的点，气球上斑斑点点，随着气球被吹胀，球上的斑点各自远离而去。 故答案为：恒星；行星；宇宙的膨胀。 37．为了形象地说明宇宙大爆炸，课本上将一个黏有小金属粒的气球看着宇宙，　金属粒　 看成是宇宙中的天体，气球膨胀时，任一小金属粒都在离它远去。这里运用的是主要一种思维方法　类比法　 （等效法/类比法/转换法）。 【答案】金属粒；类比法 【解答】解：为了形象地说明宇宙大爆炸，课本上将一个黏有小金属粒的气球看着宇宙，金属粒看成是宇宙中的天体，气球膨胀时，任一小金属粒都在离它远去，这里运用的是主要一种思维方法类比法。 故答案为：金属粒；类比。 38．如图实验所示，根据粒子和宇宙相关知识回答问题： （1）如图（1）所示甲杯中盛的是5℃的冷水，乙杯中盛的是80℃的热水，甲、乙两杯中水的质量相等。它们都静静地放置在水平桌面上，同时向两个水杯中滴入一滴碳素墨水，过几分钟后观察到如图（1）所示的现象。由此可知，温度越　高　 ，分子无规则运动越激烈。 （2）如图（2）所示，将两个铅柱的底面削平、削干净，然后紧紧地压在一起，两铅块就会结合起来，甚至下面吊一个钩码都不能把它们拉开，这个实验现象说明了　分子间有引力　 。 （3）如图（3）所示，往装有50cm3水的量筒中注入50cm3的酒精，水和酒精混合后的总体积　小于　 （选填“大于”、“小于”或“等于”）100cm3．这说明　分子间有间隙　 。 （4）如图（4）所示是小华模拟宇宙膨胀的实验，气球上的小圆点可以看成是宇宙中的天体，充气使气球不断膨胀时，任意两个小圆点之间的距离都在　增大　 。在实际的观察中，天文学家哈勃发现星系的光谱向长波方向偏移，这一现象说明星系在逐渐　远离　 （选填“靠近”或“远离”）我们。大多数科学家认为宇宙诞生于　距今约150亿年前的一次原始火球大爆炸　 。 【答案】高；分子间有引力；小于；分子间有间隙；增大；远离；距今约150亿年前的一次原始火球大爆炸 【解答】解： （1）因为温度越高，分子的热运动就越剧烈，所以乙杯是80℃的热水，杯中水会很快的变黑。 （2）将两个底面平整、干净的铅柱紧压后，两个铅柱的底面分子之间的距离比较大，表现为引力，使两个铅柱结合在一起，即使下面吊一个重物也不会将它们拉开。 （3）水分子和酒精分子在不停地做无规则的运动，因为分子间存在着空隙，酒精分子和水分子分别进入了对方分子的空隙中，所以酒精和水混合后的总体积小于酒精和水的体积之和。 （4）宇宙膨胀学说提出：我们可以假设宇宙是一个正在膨胀的气球，而星系是气球表面上的点，气球上斑斑点点，随着气球被吹胀，任意两个小圆点之间的距离都在增大； 后来科学家借助天文望远镜对宇宙有了更深的认识，天文学家哈勃发现星系的光谱向长波方向偏移，称之为谱线“红移”，这一现象说明星系在远离我们运动； 根据宇宙大爆炸理论可推知，宇宙诞生于距今约150亿年前的一次原始火球大爆炸。 故答案为：（1）高；（2）分子间有引力；（3）小于；分子间有间隙；（4）增大；远离；距今约150亿年前的一次原始火球大爆炸。 39．请在下面空白处用图形的方式，画出宇宙、天王星、太阳系、银河系、地球的包含关系。 【答案】见试题解答内容 【解答】解：在宇宙、天王星、太阳系和银河系中，宇宙最大包含了银河系，而银河系又包含了太阳系，太阳系中地球和天王星一起绕太阳转动， 故答案如图： 40．每天清晨，太阳从东方升起，傍晚，太阳从西方落下，日复一日，年复一年，从古至今，直至永远，太阳是何等辛苦。何止是太阳，我们看到的月亮和星星，不也是围绕我们地球团团转吗？据此，公元2世纪，托勒密认为地球是宇宙的中心，其他星星围绕地球转动，教会还认为这是上帝为了地球上的人类而特意创造的。请问： （1）日出日落现象是否因太阳绕地球运转而产生？如果不是，又是什么原因引起的？ （2）1543年，哥白尼提出一个与上述不同的学说，叫什么？ 【答案】见试题解答内容 【解答】解：（1）日出日落现象不是因太阳绕地球运转而产生的，是由地球自转造成的。地球绕着地轴不停的自西向东的旋转，让我们每天看到太阳从东方升起，由西方落下，从而产生了昼夜更替。 （2）哥白尼的贡献是提出了日心体系，用“日心说”否定了托罗密的“地心说”。 答：（1）日出日落现象不是因太阳绕地球运转而产生；是由地球自转造成的。 （2）1543年，哥白尼提出一个与上述不同的学说，叫“日心说”。 41．宇宙是由空间、时间、物质和能量所构成的统一体，是一切空间和时间的总合。近数世纪以来，科学家根据现代物理学和天文学，建立了关于宇宙的现代科学理论，称为物理宇宙学。以被我们观测到的时空部分称为“可观测宇宙”、“可见宇宙”或“我们的宇宙”。宇宙大约是由4%的普通物质（包括我们人类和地球）、23%的暗物质和73%的暗能量构成。 2011年萨尔•波尔马特、布莱恩•施密特以及亚当•里斯共同获得诺贝尔物理学奖。三人获奖的原因是他们“通过观测遥远超新星发现宇宙的加速膨胀”。如图所示为宇宙加速膨胀的模型，其中引力使宇宙收缩，暗能量（相当于排斥力）使宇宙膨胀。 根据你学过的知识回答下面的问题： （1）萨尔•波尔马特、布莱恩•施密特以及亚当•里斯在观测遥远超新星时，使用的长度单位是：　光年　 ； （2）关于宇宙加速膨胀的模型，下列观点中正确的是（　B　 ） A．引力作用效果强 B．暗能量作用效果强 C．引力和暗能量作用效果相同 D．不能确定。 【答案】见试题解答内容 【解答】解：（1）萨尔•波尔马特、布莱恩•施密特以及亚当•里斯在观测遥远超新星时，使用的长度单位是光年； 故答案为：光年。 （2）三位科学家理论的主要内容是：宇宙加速膨胀。由宇宙膨胀模型知：宇宙受到星系引力和暗能量（相当于排斥力）的作用，两者方向相反、效果相反。因为宇宙加速膨胀，所以暗能量作用效果更强一些。 故选B。 42．阅读短文，回答下列问题。 神秘的宇宙 2021年5月15日，我国首次火星探测任务天问一号探测器成功登陆火星，在火星上首次留下中国印迹，迈出了我国星际探测征程的重要一步。宇宙深处充满了奥秘。小明同学想探究其中的奥秘，他查阅了以下资料： 第一宇宙速度，也叫环绕速度，其大小是7.9km/s，有此速度的卫星在地面附近绕地球做匀速圆周运动；第二宇宙速度，也叫脱离速度，其大小等于11.2km/s，速度比它大的卫星就可以挣脱地球引力的束缚，成为绕太阳运动的人造行星；第三宇宙速度，也叫逃逸速度，其大小等于16.7km/s，速度比它大的卫星就可以挣脱太阳引力的束缚，飞到太阳系以外的宇宙空间。 要是一旦失去重力，我们的生活又会变成什么样子呢？这是一个很有趣的问题。有了宇宙飞船和航天飞机，宇航员们体验到了人在失去重力的情况下生活的感受。物体对支持物的压力小于物体所受重力的现象叫失重。宇宙飞船和航天飞机上的宇航员，也还是受到重力的，只不过由于他们高速围绕地球飞行，就好像不受重力，这种状态叫完全失重状态。在完全失重状态下，人可以飘浮在空中，要举起笨重的物体，也不用费力气，真是“轻而易举”。宇航员要睡觉，躺着、站着都行，没有不同的感觉。实际上，宇航员是钻进固定在舱壁上的睡袋里去睡的，就像虫茧挂在树枝上那样。在太空中吃、喝也很特别。首先不能吃碎渣飞溅的饼干。早先宇航员的食物是装在像牙膏一样的管里的，吃的时候往嘴里挤。现在有了很大改善，也可以吃普通的饭菜，但需在外面加一层包装。在完全失重状态下，杯里的水倒不进嘴里，宇航员喝水时要把水挤到嘴里去。 （1）地球表面的物体要离开地球，物体的速度至少要达到　7.9　 km/s； （2）天问一号探测器要到达火星，它的速度要超过第　二　 宇宙速度。如果某卫星在太空中的速度达到18km/s，它　能　 （选填“能”或“不能”）到达太阳系以外的宇宙空间； （3）某人坐在加速下降的电梯中，按你对上文的理解，此人所处的状态就是　失重　 状态； （4）在失重状态下，下列仪器不能正常使用的是　C　 ； A．秒表 B．弹簧测力计 C．天平 D．刻度尺 （5）跨学科实践：为“天宫课堂”设计一个小实验在我国空间站里，物体处于失重状态。如果让你为“天宫课堂”设计物理实验和活动，能够完成的是　B　 ； A．使秋千来回自由摆动 B．使扔出去的物品沿直线飞行 C．利用密度不同分离食用油和水 （6）完全失重状态下，宇航员平躺在睡袋上时对睡袋的压力为　A　 。 A．0 B．约500N C．约50kg D．条件不足，无法确定 【答案】（1）7.9；（2）二；能；（3）失重；（4）C；（5）B；（6）A； 【解答】解：（1）由短文可知，第一宇宙速度，也叫环绕速度，其大小是7.9km/s，有此速度的卫星在地面附近绕地球做匀速圆周运动，所以地球表面的物体要离开地球，物体的速度至少要达到7.9km/s。 （2）由短文可知，第二宇宙速度，也叫脱离速度，其大小等于11.2km/s，速度比它大的卫星就可以挣脱地球引力的束缚，成为绕太阳运动的人造行星，所以天问一号探测器要到达火星，它的速度要超过第二宇宙速度。 由短文可知，第三宇宙速度，也叫逃逸速度，其大小等于16.7km/s，速度比它大的卫星就可以挣脱太阳引力的束缚，飞到太阳系以外的宇宙空间，某卫星在太空中的速度达到18km/s，其大小大于16.7km/s，所以它能到达太阳系以外的宇宙空间。 （3）由短文可知，物体对支持物的压力小于物体所受重力的现象叫失重，某人坐在加速下降的电梯中，电梯对人的支持力小于人所受重力，所以此人所处的状态就是失重状态。 （4）天平的工作原理是基于物体所受的重力来测量质量，所以在失重状态下，物体不再受到重力的作用，因此天平无法正常工作，故C符合题意，ABD不符合题意。 故选：C。 （5）A．在失重状态下，物体不会受到重力的影响，因此推出去的物品会沿直线飞行，不会来回自由摆动，故A不符合题意 B．在失重状态下，物体不会受到重力的影响，因此扔出去的物品会沿直线飞行，故B符合题意； C．在失重状态下，物体不会受到重力的影响，密度不同的物质混合一起，不能进行分离，故C不符合题意； D．在失重状态下，水受到的重力消失，由于乒乓球受到的浮力是水对浸在水中的乒乓球向上的力，所以乒乓球不会受到的浮力，故D不符合题意。 故选：B。 （6）由于在完全失重状态下，宇航员和睡袋都处于失重状态，宇航员不会对睡袋施加任何压力，所以在完全失重状态下，宇航员平躺在睡袋上时对睡袋的压力为 0，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选：A。 故答案为：（1）7.9；（2）二；能；（3）失重；（4）C；（5）B；（6）A； 43．阅读短文，回答问题： 星系在远离我们而去 当一列火车迎面驶来时，我们听到的汽笛声音调会升高（即声波的频率升高）；当它离我们远去时，音调降低（即声波的频率降低），这一现象叫多普勒效应。 光同样可以产生多普勒效应，当一个光源靠近我们或离我们远去时，我们观测到它发出的光的频率也会发生变化，变化的规律也会发生变化，变化的规律与声音发生多普勒效应的规律相同。 20世纪天文学家哈勃观察到，几乎所有远处星系发出光的频率都向红光方向偏移，称为“红移”，这一现象说明，星系在远离我们而去，哈勃研究了24个距离已知的星系，由它们进行的速度v与它们离我们的距离r的图象，如右图所示，并据此，得出它们退行的速度v与它们离我们的距离r的关系﹣“哈勃定律”。 为解释哈勃定律，科学家提出“宇宙大爆炸”理论，认为宇宙是从一个大爆炸的火球开始形成的，假设我们就位于其中心，大爆炸后各星系以不同的速度向外匀速运动，远离我们而去。 （1）鸣笛的火车远离我们而去，我们听到汽笛声的频率 　降低　 （升高/不变/降低）； （2）天文学家哈勃观察到，几乎所有远处星系发出的光的频率都向 　红光　 （红光/紫光）方向偏移； （3）由文中“红移”现象推知，紫光的频率 　大于　 （大于/等于/小于）红光的频率； （4）根据短文可知，“哈勃定律”的内容是 　D　 ； A．所有星系都在靠近我们而来 B．所有星系都在远离我们而去 C．所有星系都做匀速直线运动 D．星系退行的速度正比于它们离我们的距离 （5）根据哈勃的观察和“宇宙大爆炸”理论，关于短文图象中四种星团，下列说法正确的是 　C　 。 A．四种星团的速度相同 B．长蛇星系团的速度不断变大 C．长蛇星系团的速度最大 D．室女云星团的速度最大 【答案】（1）降低；（2）红光；（3）大于；（4）D；（5）C。 【解答】解：（1）当一列火车迎面驶来时，我们听到的汽笛声音调会升高（即声波的频率升高）；当它离我们远去时，音调降低（即声波的频率降低）； （2）天文学家哈勃观察到，几乎所有远处星系发出的光的频率都向红光方向偏移； （3）“红移”现象说明星系的光谱正在变长，频率在减小，即向长波方向偏移，由此推知红光的波长大于紫光的波长，红光的频率小于紫光的频率； （4）根据短文可知，“哈勃定律”的内容是星系退行的速度正比于它们离我们的距离，故选：D； （5）短文图象中四种星团，速度都是一定的，只是长蛇星系团的速度最大；故选项C正确。 故答案为：（1）降低；（2）红光；（3）大于；（4）D；（5）C。 三．从微观到宏观的尺度（共17小题） 44．1897年汤姆孙发现电子，说明原子是可分的；1909年，卢瑟福做了用α粒子轰击氮原子核的实验，发现了质子，提出了原子核式模型（核外电子围绕原子核旋转），与太阳系（九大行星围绕太阳旋转）相似。以下微观颗粒的大致尺度从小到大排列的是（　　） A．原子 质子 原子核 B．原子 电子 原子核 C．原子 原子核 电子 D．质子 原子核 原子 【答案】D 【解答】解：原子是由原子核和核外电子组成的，所以原子大于原子核；原子核是由质子和中子组成的，所以原子核大于质子。尺度排列由小到大：质子，原子核，原子。 故选：D。 45．从粒子到宇宙，下列各项排列中，按照尺度的数量级由大到小排列正确的是 （　　） A．银河系、太阳系、地球、生物体、分子、原子核、夸克 B．太阳系、银河系、地球、生物体、原子核、分子、夸克 C．银河系、太阳系、地球、生物体、原子核、分子、夸克 D．太阳系、银河系、地球、生物体、分子、原子核、夸克 【答案】A 【解答】解：银河系、太阳系、地球、生物体、分子、原子核、电子按照尺度的数量级由大到小排列的顺序是：银河系、太阳系、地球、生物体、分子、原子核，电子，故A正确，BCD错误。 故选：A。 46．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100nm左右，原子半径的数量级为10﹣10m，电子半径的数量级小于10﹣9nm。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 【答案】D 【解答】解：飞沫是肉眼可以看到的，它的尺度最大；病毒是由分子组成，其尺度在100nm左右，需要借助显微镜观察；分子由原子构成，原子由原子核和核外电子构成，原子核由质子和中子构成。所以按照空间尺度由大到小正确的排序是飞沫、流感病毒、原子、电子。 故选：D。 47．医用口罩对非油性颗粒物可以达到有效的阻挡，目前我们熟知的PM2.5指的是直径小于等于2.5微米的颗粒物，而病毒直径大小在100纳米左右。下列对于PM2.5、冠状病毒、氧气分子、电子按照空间尺度由大到小排序正确的是（　　） A．PM2.5→氧气分子→冠状病毒→电子 B．氧气分子→PM2.5→电子→冠状病毒 C．氧气分子→冠状病毒→PM2.5→电子 D．PM2.5→冠状病毒→氧气分子→电子 【答案】D 【解答】解：质子和中子构成原子核，电子和原子核构成原子，所以电子的空间尺度远小于分子的空间尺度； 病毒直径大小在100纳米左右，空间尺度大于分子； PM2.5是指大气中直径小于或等于2.5μm的颗粒物，其空间尺度大于病毒； 所以按照空间尺度由大到小排序为：PM2.5→冠状病毒→氧气分子→电子，故D正确，ABC错误。 故选：D。 48．下列微粒的尺度最小的是（　　） A．分子 B．原子 C．原子核 D．质子 【答案】D 【解答】解： 根据物质的构成特点可知，分子由原子构成，原子由原子核和电子构成，原子核由质子和中子构成，因此在选项中所列出的粒子中，质子是最小的，故D正确。 故选：D。 49．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 【解答】解：原子由原子核和核外电子构成，原子核包括质子和中子两部分，质子和中子由夸克组成。所以，按尺度从大到小排序的是原子、原子核、夸克。 故选：C。 50．PM2.5是指大气中直径小于或等于2.5μm的颗粒物。是造成雾霾天气的主要原因之一。把它和电子、原子核、分子等粒子一起按照空间尺度由大到小排序，以下排列正确的是（　　） A．PM2.5 分子 原子核 电子 B．分子 PM2.5 原子核 电子 C．分子 原子核 PM2.5 电子 D．分子 原子核 电子 PM2.5 【答案】A 【解答】解：PM2.5指大气中直径小于或等于2.5微米的颗粒物，属于物体，因此它的尺度最大，物质由分子构成，分子由原子构成，原子由原子核和核外电子构成，原子核由质子和中子构成。原子核在中间像太阳一样，电子则在原子核周围，围着他运动，就像太阳周围的行星一样，原子核大于电子。所以正确的排列是：PM2.5、分子、原子核、电子。 故选：A。 51．当下“新冠病毒”疫情防控仍不能放松警惕。以下关于“新冠病毒”及微粒尺度按从大到小排列正确的是（　　） A．新冠病毒、原子、夸克、质子 B．新冠病毒、原子、质子、夸克 C．原子、新冠病毒、质子、夸克 D．原子、质子、夸克、新冠病毒 【答案】B 【解答】解：“新冠病毒”的直径约为10﹣7m，原子的直径约为10﹣9m，其中原子是由位于中心的原子核和核外电子构成的，而原子核是由质子和中子构成的，质子和中子又是由更小的微粒夸克组成。所以微粒由大到小排列正确的是新冠病毒、原子、质子、夸克。 故选：B。 52．物质世界多姿多彩，以下与物质有关的说法，正确的是（　　） A．在质子、电子和原子中，尺度最小的是质子 B．银河系星盘的直径约为15万光年，其中光年是时间单位 C．天体和分子一样都处在永不停息地无规则运动中 D．原子结构与太阳系结构相似 【答案】D 【解答】解：A、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，电子质量非常小，所以原子尺度最大，质子次之，电子最小。故A错误； B、光年，就是光在一年内传播的距离，是长度单位，1光年＝3×108m/s×3600s×24×365＝9.4608×1015m＝9.4608×1012km．故B错误； C、天体运动是有规律的，分子永不停息地做无规则运动。故C错误； D、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D正确。 故选：D。 53．汶川震灾后，灾区容易产生大量的致病菌感染人体。关于原子、电子、病菌（直径为微米级）的大小，按由小到大的顺序排列的是（　　） A．原子、电子、病菌 B．电子、原子、病菌 C．电子、病菌、原子 D．原子、病菌、电子 【答案】B 【解答】解：原子、电子为纳米级别，病菌是微米级别。1纳米＝10﹣3微米，所以原子、电子比病菌小。原子是由原子核和电子组成的，所以电子小于原子。 故选：B。 54．2015年诺贝尔物理学奖颁给了发现中微子振荡的两位科学家。中微子是一种比电子还小的基本粒子。下列微粒中最小的是 （　　） A．质子 B．中微子 C．原子 D．中子 【答案】B 【解答】解： 分子是由原子组成的，原子是由原子核和电子组成的，原子核是由质子和中子组成的，而中微子是一种比电子还小的基本粒子， 因此构成物质的微粒的尺寸由小到大排列是：中微子→电子→质子→中子→原子核→原子→分子，故最小的微粒是中微子。 故选：B。 55．在银河系、宇宙、太阳系中尺度最大的是 　宇宙　 ，原子、质子、中子、电子中尺度最小的是 　电子　 。同种物质在固态、液态和气态中，分子间作用力最大的是 　固态　 。 【答案】宇宙；电子；固态。 【解答】解：在银河系、宇宙、太阳系中尺度最大的是宇宙。 由物质的微观结构可知，在分子、原子、中子和电子中，尺度最小的是电子。 同种物质在固态、液态和气态中，固体形状最难改变，分子间作用力最大，气体很容易被改变，分子间作用力最小。 故答案为：宇宙；电子；固态。 56．移动物质表面的原子可以拼出图案或文字，如图是用铁原子拼成的“原子”字样，一个铁原子的直径为0.125nm，合 　1.25×10﹣8 cm，若要用铁原子紧密排列成长为1cm的汉字“一”，需要 　8×107 个原子。 【答案】1.25×10﹣8；8×107 【解答】解：因为1nm＝10﹣7cm， 所以一个铁原子的直径为0.125nm＝0.125×10﹣7cm＝1.25×10﹣8cm， 若要用铁原子紧密排列成长为1cm的汉子“一”，需要的原子个数： n8×107（个）。 故答案为：1.25×10﹣8；8×107。 57．请根据下列物体尺度的大小，按照从小到大的顺序排列：原子、电子、生物体、太阳系、地球。 　电子、原子、生物体、地球、太阳系　 。 【答案】电子、原子、生物体、地球、太阳系 【解答】解：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。 故答案为：电子、原子、生物体、地球、太阳系。 58．分子、电子、太阳系、地球四个物体中，尺度最大的是 　太阳系　 ，最小的是 　电子　 。 在刚刚装修好的房间内，能闻到强烈的甲醛气味，这是由于甲醛分子 　无规则运动　 造成的。研究表明吸入或接触甲醛会对人体造成多种危害，因此应尽量避免吸入或接触甲醛。如果温度升高则甲醛分子将 　运动加快　 。 【答案】太阳系；电子；无规则运动；运动加快 【解答】解：地球是围绕在地球周围的一颗行星，地球以及地球上的一些物体都是由分子构成的，分子是由原子构成的，原子是由位于中心的原子核和电子构成的。甲醛分子不停地做无规则的运动，扩散到空气中，所以人们能闻到强烈的甲醛气味。温度越高，分子运动越快。 故答案为：太阳系；电子；无规则运动；运动加快。 59． 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：　飞沫、病毒、分子　 ； A．飞沫 B．分子 C．病毒 （2）飞沫传播　不属于　 （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　BD　 （选填选项前的字母，多项选择）。 【答案】（1）飞沫、病毒、分子；（2）不属于；（3）BD。 【解答】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。 60．阅读材料，回答问题。 物理学不同研究对象的尺度 根据所提供的材料选取： （1）能够用肉眼看到的研究对象是：　宏观物理学、地球物理学　 ； （2）不能够用肉眼看到的研究对象是：　微观物理学、高能或粒子物理学、生物物理学　 。 【答案】见试题解答内容 【解答】解：人眼看到的物体是宏观的物体：山、大地、海、身边的物体，细胞要用显微镜来看，分子原子、高能粒子都要用电子显微镜来看。 故本题答案为：（1）宏观物理学、地球物理学；（2）微观物理学、高能或粒子物理学、生物物理学。 1 / 1 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $