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12.1走进微观 学校:_姓名:_班级:_考号:_ 一、单选题 1.赵忠尧是我国杰出物理学家,在1930年第一次发现了“正电子”的存在,是人类物理学史上第一位发现反物质的科学家。已知“正电子”带正电荷,质量、体积和电子相当,是电子的反粒子。下列微粒中空间尺度最大的是( ) A.中子 B.分子 C.原子核 D.正电子 2.关于物质世界的认识,下列说法正确的是( ) A.灰尘飞舞属于机械运动 B.原子是物质世界最小的微粒 C.宇宙中存在绝对静止的物体 D.太空舱里的宇航员质量为零 3.东明县是庄子故里,春秋战国时期,《庄子 天下》:一尺之棰,日取其半,万世不竭。其蕴含着深刻的哲学含义,从数学的角度来看,万世不竭暗示了一个极限的概念;《墨子 经下》:“非半弗斫,则不动,说在端”,“端是无间也”。墨子所说的“端”最可能指的是微观世界中的( ) A.中子 B.电子 C.质子 D.原子 4.最先提出原子核式结构模型理论的科学家是( ) A.伽利略 B.汤姆生 C.卢瑟福 D.牛顿 5.下面是从粗心的小乐的物理笔记本摘抄下来的,请你指出其中有错的是( ) A.v的大小由决定,但与s、t的大小无关 B.原子是由带正电的原子核和带负电的核外电子构成 C.分子直径的数量级为 D.物体前半程平均速度为v,后半程平均速度为1.5v,则全程平均速度为1.25v 6.如图所示,封闭在注射器中的空气被压缩后,气体分子的( ) A.个数减少 B.质量减小 C.间隔减小 D.种类减少 7.极光是由太阳风中的高能带电粒子与地球大气中的分子或原子相互作用而产生的一种发光现象,这种高能带电粒子可能是( ) A.分子 B.原子 C.中子 D.质子 8.用被丝绸摩擦过的玻璃棒接触验电器的金属球,验电器的金属箔片张开,如图所示。下列说法正确的是( ) A.摩擦起电的过程中创造了电荷 B.金属球带正电,金属箔带负电 C.两片金属箔都带负电,由于互相排斥而张开 D.丝绸和玻璃棒摩擦的过程中,玻璃棒失去了电子 9.以下粒子中,尺度最小的是( ) A.夸克 B.原子 C.分子 D.质子 10.如图,某粒子a由粒子b、c构成,各粒子的带电情况如下表,根据所学原子及其结构知识,关于这些粒子分析正确的是( ) A.b带正电荷小于的c带的负电荷 B.b带正电荷大于的c带的负电荷 C.a是原子核,b是原子,c是电子 D.a是原子,b是原子核,c是电子 二、填空题 11.如图是用来说明原子结构的示意图。由图可知:原子核是由 和 组成。位于原子核外的粒子是 。 12.如图所示是氦原子的原子模型示意图,其中带正电的是 (选填“A”或“B”)。 13.原子结构中,原子核带 电,原子整体 (选填“显”或“不显”)电性. 14.通过卢瑟福提出的原子核式结构模型,可知原子是由带正电的 和带负电的 组成。 15.与毛皮摩擦过的橡胶棒带负电,这是因为橡胶棒在摩擦过程中 (选填“得到”或“失去”)电子。若用与毛皮摩擦过的橡胶棒接触不带电的验电器的金属球,验电器的两片金属箔会张开,如图,这是因为金属箔带上了 (选填“同种”或“异种”)电荷。验电器 (选填“能”或“不能”)直接检验出物体带哪种电荷。 三、实验题 16.在“探究带电物体间的相互作用”的活动中。用丝绸摩擦过的玻璃棒和用毛皮摩擦的橡胶棒,依次两两靠近,如图所示。甲、乙两图呈现相互排斥现象,丙图呈现相互吸引现象。 (1)实验中,将其中一根棒悬挂起来是为了 。 (2)由实验现象可知,丝绸摩擦过的玻璃棒所带电荷与毛皮摩擦的橡胶棒所带电荷是 (选填“相同”或“不同”)的。 (3)把其他经过摩擦而带电的物体分别去靠近上面悬挂的玻璃棒和橡胶棒,发现若跟玻璃棒吸引的,就会跟橡胶棒排斥;而跟橡胶棒吸引的,就会跟玻璃棒排斥。据此分析,自然界中只存在 种电荷。 (4)假如自然界存在第三种电荷,且遵循已有的电荷间的作用规律。a、b、c三个轻质小球分别带正电荷、负电荷和第三种电荷,均用绝缘细线竖直悬挂,相互靠近但始终不接触,三个小球的最终状态可能为_(填字母序号)。 A. B. C. D. 四、综合题 17.图甲所示的“磁悬浮地漏”相对于传统地漏具有较多优点,如排水速度可随积水深度自动调节、在不排水时能密封管道等,其工作原理如图乙所示。 (1)若地漏不密封,排水管内臭气会扩散到室内。从微观角度解释该现象。 (2)请根据图乙所示的示意图,分析它的工作原理。 学科网(北京)股份有限公司 《12.1走进微观》参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 B A D C D C D D A D 1.B 【详解】物体是由分子构成的,分子是由原子构成的,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;电子比质子小,“正电子”带正电荷,质量、体积和电子相当,故尺度最大的是分子,故B符合题意,ACD不符合题意。 故选B。 2.A 【详解】A.扫地时灰尘飞舞,是固体颗粒的机械运动,故A正确; B.根据原子的结构可知,原子可以分为原子核和核外电子,原子核由质子和中子组成,所以原子不是组成物质的最小粒子,故B错误; C.由于物体的运动和静止是相对的,任何物体的静止或运动状态都是相对于其它物体而言的,因此绝对静止的物体不存在,故C错误; D.质量是物体的属性,与物体所处的位置无关,因此太空舱里的宇航员质量不为零,故D错误。 故选A。 3.D 【详解】《墨子》中提到的“端”是无法间断、不可分割的最小单位,是物质构成的基本单元。在微观世界中,原子是化学变化中的最小粒子,是构成物质的基本单元之一,符合“端”的概念。而中子、质子是构成原子核的粒子,电子是围绕原子核运动的粒子,它们都不是物质构成的基本单元。因此,“端”最可能指的是原子,故D符合题意,ABC不符合题意。 故选D。 4.C 【详解】根据物理学史可知,原子的核式模型是1909年由卢瑟福提出的,他认为原子是由原子核和核外电子组成。故ABD不符合题意,C符合题意。 故选C。 5.D 【详解】A.根据速度的公式可知,v的大小由决定,但与s、t的大小无关,故A正确,不符合题意; B.由课本知识可知,原子是由带正电的原子核和带负电的核外电子构成,故B正确,不符合题意; C.根据测量分子直径大小的实验结论,分子直径的数量级为,故C正确,不符合题意; D.物体前半程路程为s,则后半程路程为s,故总路程为2s,前半程行驶时间为 后半程行驶时间为 则全程平均速度为 故D错误,符合题意。 故选D。 6.C 【详解】质量是物体所含物质的多少,封闭在注射器中的空气被压缩后,气体分子的质量、种类、个数都不变,但是体积减小,由于分子间有间隔,因此分子间隔减小,故ABD不符合题意,C符合题意。 故选C。 7.D 【详解】A.分子是由原子构成的电中性微粒,不带电,所以高能带电粒子不可能是分子,故A不符合题意; B.原子是由原子核和核外电子构成,整体呈电中性,不带电,因此高能带电粒子不是原子,故B不符合题意; C.中子是原子核的组成部分之一,不带电,不符合高能带电粒子的条件,故C不符合题意; D.质子是带正电的粒子,属于高能带电粒子的范畴,符合极光是由高能带电粒子与地球大气中的分子或原子相互作用产生的描述,故D符合题意。 故选D。 8.D 【详解】A.摩擦起电的过程中没有创造新电荷,只是电荷发生了转移,故A错误; BCD.丝绸和玻璃棒摩擦的过程中,玻璃棒失去了电子,带正电,用带正电的玻璃棒接触不带电的验电器时,金属球失去电子而带正电,金属球通过金属杆和两片金属箔相连接,故两片金属箔也带正电,因同种电荷相互排斥,因此两片金属箔由于互相排斥而张开,故BC错误,D正确。 故选D。 9.A 【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,而原子核是由质子和中子组成的,质子和中子又是由更小的粒子—夸克组成的。故夸克的尺度最小。故BCD不符合题意,A符合题意。 故选A。 10.D 【详解】原子是由带正电的原子核和带负电的核外电子构成的,原子核又是由带正电的质子和不带电的中子构成的,根据图示可知a是原子,b是原子核,c是电子,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D符合题意,ABC不符合题意。 故选D。 11. 质子 中子 电子 【详解】[1][2][3]原子是由原子核和绕原子核运动的核外电子组成的。原子核是由带正电的质子和不带电的中子组成的。 12.B 【详解】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,原子核带正电,电子带负电。从氦原子的原子模型示意图可知:A在原子核外,带负电;B是原子核,带正电。 13. 正 不显 【详解】[1][2]原子由原子核与核外电子组成,原子核内的质子带正电,中子不带电,原子核所带的正电荷与所有核外电子所带的负电荷总和相等,所以原子对外不显电性。 14. 原子核 电子 【详解】原子由带正电的原子核和带负电的核外电子组成,原子核位于原子的中心,电子在原子核的束缚下绕核做高速运动。 15. 得到 同种 不能 【详解】[1]原子不带电,电子带负电,与毛皮摩擦过的橡胶棒带负电,这是因为橡胶棒在摩擦过程中得到电子。 [2]金属箔带同种电荷,同种电荷相排斥,因此验电器的两片金属箔会张开。 [3]验电器只能验证物体是否带电,不能直接检验出物体带哪种电荷。 16.(1)让棒受力后能够自由转动 (2)不同 (3)两 (4)A 【详解】(1)为了验证电荷间相互作用的规律,将其中一根棒悬挂起来,是为了让它受力后能够自由转动。 (2)同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引,由丙图呈现的相互吸引的现象可知,丝绸摩擦过的玻璃棒所带电荷与用毛皮摩擦的橡胶棒所带电荷是不同的。 (3)把其他经过摩擦而带电的物体分别去靠近上面悬挂的玻璃棒和橡胶棒,发现若跟玻璃棒吸引的,就会跟橡胶棒排斥;而跟橡胶棒吸引的,就会跟玻璃棒排斥,说明与玻璃棒带的电荷相同时,就与橡胶棒带的电荷相反,与橡胶棒带的电荷相同时,就与玻璃棒带的电荷相反,通过以上实验现象分析得,自然界中只存在两种电荷。 (4)假如自然界存在第三种电荷,且遵循已有的电荷间的作用规律,a、b、c三个轻质小球分别带正电荷、负电荷和第三种电荷,根据异种电荷相互吸引可知,三个小球会相互吸引而合在一起为一个整体,故A符合题意,BCD不符合题意。 故选A。 17.(1)见解析 (2)见解析 【详解】[1]扩散是两种物质相互接触时进入彼此的现象,若地漏不密封,排水管内臭气会扩散到室内。是由于臭气分子在做不停息的无规则运动造成的。 [2]积水越多,积水的深度越深,根据可知,积水对密封盖的压强越大,则积水对密封盖的压力越大,密封盖向下移动就越多,所以排水口越大。 学科网(北京)股份有限公司 $