内容正文:
第十章 从粒子到宇宙
物理八年级下册 •苏科版
第十章 从粒子到宇宙 单元复习
一、 走进分子世界
01
二、 静电现象
02
三、 探索更小的微粒
03
四、日心说、太阳系与宇宙探秘
04
第十章 从粒子到宇宙 单元复习
一、走进分子世界
第十章 从粒子到宇宙 单元复习
知识一 分子间有间隙
1、定义:科学家发现,物质是可分的,许多现象都能用物质的微粒模型来解释。 他们还发现,物质被分到一定程度后,就不再保持其原有的性质了。科学家把能保持物质化学性质的最小微粒称为分子。
2、向一端封闭 的玻璃管中注水至一半位置,再注入酒精直至充满。封闭管口,将玻璃管反复翻转,使酒精和水充分混合,观察混合前后水和酒精总体积的变化。
现象:水与酒精混合后的总体积小于混合前的体积之和。
结论:科学研究发现,常见的物质是由大量分子组成的,分子间有空隙。
知识二 分子的运动
1、扩散:不同的物质在相互接触时,彼此进入对方的现象,叫作扩散。
2、扩散现象表明:分子处在永不停息的无规则运动中。
3、扩散与温度的关系:温度越高,分子无规则运动越剧烈。
因为分子运动快慢和温度有关,把分子的无规则运动叫做分子热运动。温度越高,分子热运动越剧烈。
知识三 分子间的相互作用
1、大量的事实和研究表明,分子间不仅存在引力,而且还存在斥力。
2、科学家把关于分子、分子运动和分子间相互作用的认识,称为分子动理论。
3、固体、液体和气体的特性
物质状态 固态 液态 气态
分子间距离 小 较大 很大
分子间作用力 大 小 很小
有无一定体积 有 有 无
有无一定形状 有 无 无
【例题1】如图所示,把30mL酒精与30mL水混合后,我们会发现两者混合后的体积小于60mL,原因是( )
A.分子的数目变小 B.分子的质量变小
C.分子之间有间隙 D.分子的体积变小
【解析】A.将酒精与水混合属于物理过程,混合前后分子的总数目没有改变,故A不符合题意;
B.分子的质量是分子固有的属性,在混合过程中,分子的质量不会改变,故B不符合题意;
C.物质是由分子组成的,分子与分子之间存在着间隙。当30mL酒精与30mL水混合时,由于水分子和酒精分子相互进入了对方分子的间隙中,导致混合后的总体积小于混合前两者的体积之和(即小于60mL),故C符合题意;
D.在混合过程中,分子本身的体积并没有发生改变,故D不符合题意。
故选C。
C
【例题2】如图所示,在装着红棕色二氧化氮气体的瓶子上面,倒扣一个空瓶子,使两个瓶口相对,之间用一块玻璃板隔开。抽掉玻璃板后可以看到两个瓶子内的气体会混合在一起,最后颜色变得均匀,这种现象表明了( )
A.分子在不停地运动 B.分子之间存在引力
C.分子之间存在斥力 D.空气和二氧化氮不受重力的作用
【解析】二氧化氮(红棕色,密度比空气大)原本在下方瓶中,空气在上方空瓶中。抽掉玻璃板后,两种气体逐渐混合、颜色均匀—,这是扩散现象。
A.扩散现象的根本原因是分子永不停息地做无规则运动,故A正确;
B.分子引力的表现是固体、液体难以被拉伸等现象,与“混合均匀”无关,故B错误;
C.分子斥力主要体现在固体、液体难以被压缩等现象,和气体混合无关,故C错误;
D.任何地球表面上的物体都受重力作用,故D错误。
故选A。
A
【例题3】分子动理论的基本内容:
(1)常见的物质是由大量的______组成的,分子间有_______。
(2)构成物质的分子分子处在永不停息的___________________中。
(3)分子间存在着_____________。
【解析】分子动理论的基本内容是:(1)常见的物质是由大量的分子组成的,分子间有空隙。(2)构成物质的分子在不停地做无规则运动。(3)分子间存在着引力和斥力。
分子
空隙
做无规则运动
引力和斥力
二、静电现象
第十章 从粒子到宇宙 单元复习
知识一 摩擦起电
1、定义:物体经过摩擦后能够吸引轻小物体,我们就说它带了电,或者说带了电荷。用摩擦的方式使物体带电,叫作摩擦起电。
2、摩擦起电的本质是电子的转移。摩擦起电不是创造了电荷,只是电荷从一个物体转移到另一个物体,使正、负电荷分开。
(d)
知识二 两种电荷
1、自然界只存在的两种电荷
把用丝绸摩擦过的有机玻璃棒带的电荷称为正电荷,
把用毛皮摩擦过的橡胶棒带的电荷称为负电荷。
2、电荷间的规律:同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引。
3、验电器
作用:检验物体是否带电。
验电器的原理:同种电荷互相排斥
检验方法:让物体接触验电器的金属球,若金属箔片张开,说明物体带了电。
知识三 静电现象
1. 静电现象:闪电;梳头产生静电、脱毛衣产生静电放电、摸门把有(或金属物)有触电现象等。
2. 静电的应用:静电复印、静电除尘、静电喷涂、净化空气等。
3. 静电的危害
①静电产生的火花引起爆炸,例如煤矿中的瓦斯爆炸。
②静电对大规模集成电路的生产及应用会造成损坏。
4. 静电防护:人们发明了多种静电防护装置,如避雷针、防静电手环等。
【例题1】a、b、c是三个轻质带电泡沫小球,它们相互作用的情况如图所示,已知a带负电,若用毛皮摩擦过的橡胶棒去靠近c,二者将相互___________(选填“吸引”或“排斥”)。
【解析】a、b、c是三个轻质带电泡沫小球,因为b、c相互排斥,所以一定带电,已知a带负电,如图所示,a、b互相靠近,由异种电荷互相吸引可知,b带正电,b、c互相排斥,由同种电荷互相排斥可知,c带正电,毛皮摩擦过的橡胶棒带负电,若用毛皮摩擦过的橡胶棒去靠近c,由于异种电荷互相吸引,二者将相互吸引。
吸引
【例题2】如图是装有静电除尘纸的拖把擦地板的情景。除尘纸与地板摩擦,可以轻松地将灰尘清扫干净。下列说法中正确的是( )
A.除尘纸和地板摩擦创造了电荷
B.除尘纸吸尘利用的原理与验电器相同
C.除尘纸和地板摩擦后与地板带有同种电荷
D.除尘纸吸尘利用了带电体吸引轻小物体的性质
【解析】A.摩擦起电的实质是电子的转移,并不是创造了电荷,故A错误;
B.除尘纸吸尘原理是带电体吸引轻小物体,验电器的原理是同种电荷相互排斥,二者原理不同,故B错误;
C.摩擦起电的实质是电子的转移,两个相互摩擦的物体一个物体得到电子,另一个物体失去电子,最终两物体带异种电荷,故C错误;
D.除尘纸和地板摩擦后带电,带电体具有吸引轻小物体的性质,因此可以吸引灰尘,故D正确。
故选D。
D
【例题3】如图甲所示,无风条件下铝箔气球处于静止状态;图乙是用带正电的a棒靠近气球时的情景;图丙是用b棒靠近气球时的情景。则( )
A.气球可能带负电 B.气球可能不带电 C.b棒可能不带电 D.b棒一定带负电
【解析】AB.图乙中,带正电的a棒靠近气球时,二者相互排斥,由同种电荷相互排斥可知,气球一定带与a同种的正电,故AB不符合题意;
CD.图丙中,b棒靠近带正电的气球时,二者相互吸引。由于异种电荷相互吸引,b棒可能带负电;又因为带电体能吸引轻小物体,则b棒可能不带电,故C符合题意,D不符合题意。
故选C。
C
【例题4】如图所示,用丝绸摩擦过的玻璃棒接触不带电的验电器的金属球,金属箔片张开。关于这个现象,下列说法中正确的是( )
A.摩擦起电的本质是创造了电荷
B.两金属箔片一定都带负电
C.验电器是利用同种电荷互相排斥的原理制成的
D.丝绸摩擦过的玻璃棒带上正电,在此过程中玻璃棒得到了质子
【解析】A.摩擦起电的本质是电子(电荷)的转移,并不是创造了电荷,故A错误。
B.丝绸摩擦过的玻璃棒带正电,接触不带电的验电器后,验电器的电子转移到玻璃棒上,最终两片金属箔都带正电,故B错误。
C.验电器的工作原理就是同种电荷互相排斥,两片金属箔带同种电荷排斥而张开,故C正确。
D.丝绸摩擦玻璃棒时,玻璃棒的原子核束缚电子能力弱,失去电子带正电,质子不会发生转移,故D错误。
故选 C。
C
三、探索更小的微粒
第十章 从粒子到宇宙 单元复习
知识一 原子的核式结构模型
1、汤姆孙的原子模型
1897 年,英国物理学家汤姆孙发现了电子——人类发现的第一个比原子小的粒子,是原子的构成部分之一。由于电子带负电,而原子又是中性的,物理学家推断出在原子中还存在带正电荷的其它物质。1903年汤姆孙提出了一个原子结构模型“枣糕模型”
2、卢瑟福的原子核式结构模型
原子是由原子核和电子构成的,带正电的原子核位于原子中心,体积小,但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原子核运动。
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知识二 微观粒子的探索
1、质子的发现
1919年,卢瑟福发现在原子核中还存在一种带正电的质量比电子大很多的微粒——质子。
2、中子的发现
由英国物理学家卢瑟福发现,在1932年英国物理学家詹姆斯·查德威克用镭的α-射线轰击铍原子时的实验中证实存在的。
3、原子核
原子核,位于原子的核心部分,由质子和中子两种微粒构成;质子和中子统称为核子。原子核带正电(即质子所带的正电),中子不带电。
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【例题1】人类在探索微观世界的过程中,提出了很多模型。下图是卢瑟福提出的核式结构模型,其中A是________,带________电,构成原子核的________不带电。
【解析】[1][2][3]卢瑟福提出的核式结构模型,中间是原子核,核外电子在绕原子核旋转,电子带负电,原子的质量主要集中在原子核上,原子核是由质子和中子构成的,电子的质量比质子要小。
电子
负
中子
【例题2】在探索微小粒子的历程中,首先由科学家__________发现了 ________ ,进而认识到原子有更小的构成。随后,卢瑟福发现了一种更小的粒子,命名为________,查德威克又发现了________,表明原子核也有更小的组成,提出原子核由_______和_______组成,这被称为原子结构的_______ 模型。
【解析】根据课本基础知识可知:1897年汤姆生发现了电子,进而认识到原子有更小的构成。
汤姆生发现电子后,卢瑟福根据α粒子散射实验建立了原子结构的核式模型,原子是由位于原子中央带正电的原子核和核外带负电的电子组成;后来,查德威克又发现中子,原子核是由质子和中子组成的。
汤姆生
电子
α粒子
中子
质子
中子
核式
四、五 日心说、太阳系与宇宙探秘
第十章 从粒子到宇宙 单元复习
知识一 从“地心说”到“日心说”
1、地心说
公元 2 世纪,古罗马天文学家托勒玫,总结前人的成就,结合自己的天文观测,提出了“地心说”。他认为,地球静止不动,位于宇宙的中心,日月星辰都围绕地球旋转,如图所示。他的这一观念在天文学中统治了1300 多年。
2、日心说
哥白尼在《天体运行论》中向人们描述了一个全新的宇宙。他认为太阳才是宇宙的中心,所有行星都在绕太阳运动,人们称其为“日心说”。
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知识二 太阳系
1、太阳系
太阳系是一个以太阳为中心,受太阳引力约束在一起的天体系统。太阳系主要是由太阳、八大行星及其卫星、彗星和小行星等组成的。
2、八大行星
八大行星,是指太阳系的八个大行星,按照离太阳的距离从近到远,依次为水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星、海王星。
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知识三 银河系
银河系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。
银河系的恒星数量约在1000亿到4000亿之间,银河系自内向外分别由银心、银核、银盘、银晕和银冕组成。
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知识四 宇宙
1、宇宙天体的结构层次
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。
大多数宇宙科学家都认定:宇宙诞生于约138亿年前的一次大爆炸。即起始于一个“原始火球”。大爆炸理论认为,这种爆炸是整体性的爆炸,包括宇宙中的能量、物质、空间以及时间。温度降到一定程度时,逐步形成了原子、恒星、星系、星系团和超星系团等。
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知识四 宇宙
2、宇宙的膨胀
根据天文学的哈勃定律推断,银河系外的星系在不断远离我们而去(距离我们越远的星系,远离的速度越快),即宇宙是膨胀的。
3、光年
人们将光在真空中传播一年所经过的距离作为长度单位,称为1光年(l.y.)。
1 l.y.=9.46×1015 m.
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【例题1】物理学是研究自然界的物质、 _____________ 和运动规律的自然科学,如图所示是著名天文学家、自然科学先驱________ ,他用“日心说”否定了影响人类达千年之久的“地心说”,有力地推动了人类文明的进程。
【解析】物理学是研究自然界的物质、物质间的相互作用和运动规律的自然科学。
尼古拉•哥白尼在40岁时提出了日心说,更正了人们的宇宙观,解放了人们的思想,其著作《天体运行论》被认为是现代天文学的起步点,为推动科学革命作出了重要贡献。
相互作用
哥白尼
【例题2】下列说法中正确的是( )
A.恒星是指宇宙中静止不动的星球 B.宇宙是一个有层次的天体结构系统,在不断膨胀中
C.太阳是宇宙中唯一的恒星 D.银河系是一个仅仅由群星组成的天体系统
【解析】A.运动是绝对的,宇宙中没有绝对静止的物体,恒星也在不停地高速运动,有些恒星自身还有节奏地膨胀和收缩,有些恒星还不断地向外抛射物质,故A错误;
B.当代天文学的研究成果表明,宇宙是一个有层次结构的,物质形态多样的,不断运动发展的天体系统,并且宇宙在不断膨胀,这一理论已被恒星的红移现象所证实,故B正确;
C.太阳是银河系中一颗普通的恒星,银河系中大约有 亿颗恒星,宇宙中更是存在无数个类似银河系的星系,每个星系中都包含大量恒星,所以太阳不是宇宙中唯一的恒星,故C错误;
D.银河系是由群星和弥漫物质汇聚而成的一个庞大天体系统,除了恒星外,还包括大量的星团、星云,以及各种类型的星际气体和星际尘埃等,故D错误。
故选B。
B
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