第十章 从粒子到宇宙 整合拔尖-【拔尖特训】2025-2026学年八年级下册物理（苏科版·新教材）

第十章从粒子到宇宙 第十章整合拔尖 》“答案与解析”见P51 多知识体系构建 分子是保持物质化学性质的最小微粒 分子 一般分子的直径数量级约为10°m 常见的物质是由大量分子组成的，分子间有空隙 分子动理论 分子处在永不停息的无规则运动中 分子之间不仅存在引力，而且还存在斥力 走进分子 不同的物质在相互接触时，彼此进入对方的现象，叫作扩散 世界 扩散 扩散现象说明分子在永不停息地做无规则运动 温度越高，扩散越快，分子运动越剧烈 固体 分子间距较小，有一定的形状和体积 物质的状态与性质 液体 分子间距较大，没有一定的形状，有一定的体积 气体 分子间距大，没有一定的形状和体积 用摩擦的方式使物体带电，叫作摩擦起电 摩擦起电 带电体具有吸引轻小物体的性质 实质 电子由一个物体转移到另一个物体 正电荷 与丝绸摩擦过的有机玻璃棒所带的电荷相同 两种电荷 负电荷 与毛皮摩擦过的橡胶棒所带的电荷相同 静电现象 作用规律 同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引 作用 检验物体是否带电 从粒子到字宙 验电器 原理 同种电荷相互排斥 应用 静电复印、静电除尘 静电现象 危害雷击、由静电产生的电火花引起的火灾等 原子核占的空间很小，电子绕原子核高速运动（类比太阳系，原 原子的核式结构模型 子核相当于太阳，电子相当于行星) 探索更小 原子核（带正电） 质子（带正电） 的微粒 中子（不带电） 原子 质子、中子统称为核子，核子由夸克组成 电子（带负电） (汤姆孙发现了电子，说明原子是有内部结构的) “地心说” 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 日心说 “日心说”认为太阳才是宇宙的中心，所有行星都绕太阳运动 与太阳系 太阳系 太阳系主要由太阳、八大行星及其卫星，彗星和小行星组成 宇宙是一个有层次的天体结构系统，它是有起源的，并且是膨胀的 宇宙探秘 大多数宇宙学家认为，宇宙诞生于约138亿年前的一次大爆炸 107 拔尖特训· 物理（苏科版）八年级下 91高频考点突破 考点一分子动理论 [跟踪训练 典例1(2024·常州)端午节煮粽子时，厨房飘 3.将毛皮摩擦过的橡胶棒靠近泡沫球，出现如图 满了粽子的清香，这说明 ( 所示的情景。若改用丝绸摩擦过的玻璃棒靠 A.分子间存在吸引力 近这个泡沫球，下列判断中，正确的是() B.分子间存在排斥力 C.分子在做无规则运动 D.液体分子连续分布，气体分子间有空隙 橡胶棒 (第3题) [跟踪训练】 A.若相互吸引，则泡沫球不带电 1.(2024·盐城)将两个表面光滑的铅块相互挤 B.若相互吸引，则泡沫球带正电 压，它们会粘在一起，不容易拉开。这一现象 C.若相互排斥，则泡沫球不带电 说明 C D.若相互排斥，则泡沫球带负电 A.分子间有空隙 B.分子在运动 C.分子间有斥力 D.分子间有引力 考点三摩擦起电的实质 考点二静电现象 典例4(2024·南通段考)摩擦起电的实质是 电子的 ,而摩擦过程中电子发生转移是 典例2(2024·武威)在干燥的天气里，用塑料 因为不同物质的原子核对电子的束缚能力不同。 梳子梳头时，发现梳子会吸引头发，这是因为梳 物理学上规定，丝绸摩擦过的玻璃棒带正电，由 子与头发摩擦后，二者带了 ;越梳头发 此可以推知：对电子束缚能力较强的是 越蓬松，这是因为 (玻璃/丝绸)。 [跟踪训练] [跟踪训练] 2.(2024·绥化)将气球与干燥的 4.如图所示，这是部分不同物质的原子核对核 头发摩擦后，会看到如图所示 外电子束缚能力强弱的排序图，毛皮与图中 的有趣现象，这是因为气球与 的 摩擦最容易起电，且它们摩擦后 头发间发生 现象，由 (第2题) 毛皮带 (正/负)电。 于异种电荷互相 ,因而头发会吸附 毛皮 毛衣长筒袜棉花 在气球上。 典例3如图所示，甲是用毛皮摩擦过的橡胶棒， 乙和丙是两个泡沫小球，甲和乙、乙和丙相互作用 ✉>强 木块橡皮筋蜡烛纸梳子 时的情景分别如图所示，由此可判断 ) (第4题) 考点四微观粒子 典例51897年，英国科学家汤姆孙发现了原子 内有带负电的电子，而原子是电中性的，由此推 (典例3图) 测，原子内还有带正电的物质。在此基础上，经 A,甲带正电 B.乙带正电 过卢瑟福、玻尔等科学家的不断完善和修正，建 C.乙不带电 D.丙带负电 立了现代原子结构模型。如图所示为小柯整理 108 第十章从粒子到宇宙 的物质微观构成网络图，则汤姆孙当年推测的 考点五粒子和宇宙 “带正电的物质”相当于图中的 典例6关于粒子和宇宙，下列说法中正确的是 质子 丙 () 物 乙 构成 A丝绸摩擦过的玻璃棒所带的正电荷，是从丝 甲 原子 电子 得失电子 绸上转移来的 质 丁 B.铁块很难被压缩，说明分子间有排斥力 (典例5图) C.汤姆孙通过研究，建立了原子核式结构模型 A.甲 B.乙 C.丙 D. 了 D.太阳是恒星，它是银河系的中心 [跟踪训练 [跟踪训练] 5.如图所示，粒子a由粒子b、c构成，各粒子的 6.(2025·苏州)关于粒子和宇宙，下列说法中 带电情况如下表，则a是 ( 正确的是 () 粒子 带电情况 A.同种电荷相互吸引 a a 带正电 B.太阳是宇宙的中心 6 带正电 C.原子核由质子和电子构成 (第5题) 不带电 D.分子处在永不停息的无规则运动中 A原子核B.原子 C.质子 D.电子 综合素能提升 1.如图所示，用热熔法连接PPR管时，用热熔 3. (2025·福建)如图，大头针插在玻璃瓶的软 器加热粗管端口内层和细管端口外层，然后 木塞上，把金属箔悬挂在大头针上。带电体 把细管推进粗管，冷却后两根管子就连接在 接触大头针后，金属箔张开，此过程 ( 一起且很难被拉开，这个现象说明 A.正电荷发生转移 A.分子是由原子构成的 B.可检验带电体的电性 金属箔 加热 B.分子是运动的 C.金属箔带上同种电荷 C.分子间存在引力 PPR PPR D.张开角度越小，所带电荷越多（第3题） (第1题)》 D.分子间存在斥力 4.(2024·徐州)2023年诺贝尔物理学奖授予 2.假设自然界存在第三种电荷，且遵循已有的 阿秒激光的研究，1阿秒等于1018秒，阿秒 电荷间的作用规律。a、b、c三个轻质小球分 激光可以帮助科学家观测原子中做超快速运 别带正电荷、负电荷和第三种电荷，均用绝缘 动的 ( 细线竖直悬挂，相互靠近但始终不接触，三个 A原子核 B.质子 小球的最终状态可能为 C.中子 D.电子 5.(2024·苏州)下列关于物质结构及相关原理 ●) 的说法，正确的是 () a cb B A摩擦起电的过程中产生了电荷 B.卢瑟福发现电子说明原子是可分的 C.验电器的工作原理是同种电荷相互排斥 a c D D.原子核由带正电的质子和带负电的电子组成 109 拔尖特训·物理（苏科版）八年级下 6.太阳系是银河系的一员，银河系中有许多类 一个重物且重物不掉落时，接触面处铅原子 似太阳系的天体系统。如图所示为太阳系结 间的距离 (大于/等于/小于)r。 构简图，下列有关太阳系的说法，正确的是 斥力 引力 (第8题) 金是 木星 )火星 9.宇宙是一个有层次的天体结构系统，我们看 。地 到的太阳只是银河系中一颗普通的 王星 天王星 ● (行星/恒星卫星)，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， (第6题) A.太阳是太阳系的中心，是银河系唯一的 宇宙中星系间的距离在不断扩大，这一现象 恒星 对 理论提供了有力的佐证。 B.地球是太阳系中的一颗行星，绕太阳公转 10.(2024·苏州期中)经科学研究发 C.行星绕卫星旋转，月球是地球的卫星之 现，两个带电小球所带电荷量分别 D.太阳系中质量最大的行星是土星，离地球 为q1、92,当它们之间的距离为 最近的行星是火星 (远大于小球的直径)时，它们之间的作用力 7.(2025·扬州)对《宇宙探秘》相关内容进行梳 F=kg,其中常量=9X1心N·m/C。 理，图中①②位置内容填写正确的是( (1)如图甲所示，将A、B两个带电小球放 托勒玫 哥白尼 ①理论 提出 创立 支持 在光滑的绝缘水平面上，若A球带正电荷 探索 历程 地心说日心说 现代宇宙观 q1、B球带负电荷q2,则它们之间的作用力 提供经验提供个证据 提供个证据 为 (引/斥)力，此时两球将相互 人眼 伽利略 哈勃空间望远镜、 望远镜 ②、天问探测器 (靠近/远离)。 (第7题) A.宇宙大爆炸、中国天眼 6,5,9 B.星系远离我们、中国天眼 (第10题) C.宇宙大爆炸、开普勒望远镜 (2)如图乙所示，为了使这两个小球在原来 D.星系远离我们、开普勒望远镜 的位置静止，沿着A、B两球的球心连线方 8.图中的两条虚线分别是分子间斥力 向，在B球的右边某位置放上一个电荷量 与引力随分子间距离变化的图像， 为q3的小球C,此时恰好使得三球均保持 以斥力为正值，以引力为负值，图中 静止，则C球应该带 (正/负)电荷， 实线是分子间斥力与引力的合力随分子间距 为保证三球静止，则C球的带电荷量q3的大 离变化的图像。由图像可知，将两个铅柱底 小与q1大小的比为 (用r、r表示)。 面削平并紧紧地压在一起，再在它们下面吊 110有八大行星，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，A、B均正确，D错误。 5.D解析：执行导航任务的北斗系 列卫星、月球上行走的“玉兔”月球车、 在轨运行的“天宫二号”空间站都在太 阳系内，“天眼FAST”探测到的太阳 系外的脉冲星在太阳系外，则脉冲星 离地球最远，故D正确。 6.(1)长度(2)4(3)0.05 (4)1.08×105解析：(1)由题意可 知，1.y.表示光年，光年是指光在一年 中通过的距离，是表示长度的单位。 (2)由1.y.表示光在一年内通过的距 离可知，太阳光到达距太阳41y.的 比邻星需要的时间为4年。(3)银河 系中恒星的密度为X10严(0只.) 2×101颗 0.05颗/(1.y.)3。(4)光在真空中传 播的速度c=3×108m/s=1.08× 10km/:人类目前使用的宇宙飞船 的最快速度约为飞船=4X10'km/h= 4×104km/h 1.08×10km/h 0=2,7X106,由 可得，ct光=0飞船1飞船，则1飞船一 ut c光=2.7×10t元=2.7×10× 0飞船 4年=1.08×105年。从太阳系到最 近的比邻星至少需要约1.08×10年。 第十章整合拔尖 [高频考点突破] 典例1C解析：煮粽子时厨房飘满 了粽子的清香，属于扩散现象，这一现 象说明分子在永不停息地做无规则运 动，故C正确。 [跟踪训练] 1.D解析：分子间有引力和斥力，题 中将两个表面光滑的铅块相互挤压， 它们会粘在一起，不容易拉开，说明分 子间有引力。 典例2异种电荷同种电荷相互排 斥解析：在干燥的天气里，用塑料梳 子梳头，梳子与头发相互摩擦，摩擦起 电，使梳子和头发带上等量的异种电 荷，由于不同的头发带同种电荷而相 互排斥，所以越梳头发越蓬松。 [跟踪训练] 2.摩擦起电吸引 典例3B解析：用毛皮摩擦过的橡 胶棒甲带负电，故A错误：图中乙与 甲相互吸引，表明乙可能带正电，也可 能不带电：乙与丙相互排斥，表明乙、 丙都带正电，故C、D错误，B正确。 [跟踪训练] 3.A解析：用毛皮摩擦过的橡胶棒 带负电，靠近泡沫球时相互吸引，泡沫 球可能不带电或带正电：改用带正电 的玻璃棒靠近这个泡沫球，若相互吸 引，则泡沫球不带电；若相互排斥，则 泡沫球带正电。 典例4转移丝绸解析：摩擦起 电的实质是电子的转移：丝绸摩擦过 的玻璃棒带正电，是因为在摩擦过程 中玻璃棒失去了电子，同时丝绸会得 到电子，即丝绸对电子的束缚能力 较强。 「跟踪训练] 4.梳子正解析：由图可知，毛皮 束缚电子的能力最弱，梳子束缚电子 的能力最强，故毛皮与梳子摩擦最容 易起电。它们相互摩擦时，毛皮因失 去电子而带正电，梳子因得到电子而 带负电。 典例5B解析：分子是由原子构成 的，故丙为分子：原子是由带正电的原 子核和核外带负电的电子组成的，故 乙为带正电的原子核，即相当于汤姆 孙推测的带正电的物质；原子核是由 质子和中子构成的，故甲为中子。 [跟踪训练] 5.A解析：原子由带正电的原子核 和带负电的电子构成，原子核又由带 正电的质子和不带电的中子构成，由 此可知，a是原子核，b是质子，c是 中子。 51 典例6B解析：丝绸摩擦过的玻璃 棒带正电荷，是因为构成丝绸的原子 的原子核束缚电子的本领比构成玻璃 棒的原子的原子核强，两者相互摩擦 时，玻璃棒上的一部分电子转移到丝 绸上，玻璃棒缺少电子，正电荷数多于 负电荷数，从而带正电荷，故A错误： 铁块很难被压缩，说明分子间有排斥 力，故B正确：汤姆孙通过研究，建立 了原子“枣糕”模型，卢瑟福通过研究， 建立了原子核式结构模型，故C错 误：太阳是恒星，它是太阳系的中心， 但不是银河系的中心，故D错误。 [跟踪训练] 6.D解析：电荷间相互作用的规律： 同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸 引，故A错误：宇宙中含有众多的星 系，而每个星系中又有无数的恒星，太 阳只是其中一颗，太阳是太阳系的中 心，而不是宇宙的中心，故B错误：原 子核由质子和中子组成，故C错误： 一切物质的分子都在不停地做无规则 运动，故D正确。 [综合素能提升] 1.C解析：把加热后的细管推进粗 管，减小了PPR管分子间的距离，分 子间存在较大的力，使两根管子很 难被拉开了，故A、B、D错误，C正确。 2.A解析：a、b、c三个轻质小球分 别带正电荷、负电荷和第三种电荷，则 三个轻质小球之间均为异种电荷，异 种电荷相互吸引，三个轻质小球相互 靠近时相互吸引，故A符合题意，B、 C、D不符合题意。 3.C解析：在金属导体中，能够自由 移动的是电子，即负电荷。当带电体 接触大头针后，是电子发生转移，而不 是正电荷，故A错误。仅通过金属箔 张开这一现象，不能直接检验带电体 的电性。要检验带电体的电性，需要 先用已知电性的带电体使金属箔带上 电，再用待检验的带电体靠近，根据金 属箔张角的变化来判断，故B错误。 带电体接触大头针后，电荷会传导到 金属箱上，使金属箔带上同种电荷。 根据同种电荷相互排斥的原理，金属 箔会张开，故C正确。金属箔张开角 度的大小反映了所带电荷的多少，张 开角度越大，所带电荷越多：张开角度 越小，所带电荷越少，故D错误 4.D5.C6.B7.A 8.大于9.恒星宇宙大爆炸 10.(1)引靠近(2)正r2: r2解析：(1)A球带正电荷、B球带 负电荷，因异种电荷相互吸引，所以它 们因吸引而相互靠近。(2)A受到B 的引力向右，A球要静止，应受到C 球向左的排斥力，A球带正电荷，所 以C球也应带正电荷。对B球进行 分析，因平面光滑不受摩擦力，则有 Fm=Fc,即k9=69号，解 r2 得：- 期末压轴题特训 考向一密度的测量及应用 1.1.2×103 2.8002.16解析：水的体积V水= 水=，600g=600cm3,当玻璃瓶正 p水1g/cm 放在水平桌面上时，玻璃瓶的底面积 S-Vx_600 cm* h水30cm 20cm2,水面上方 空气的体积V室=Sh室=20cmX 10cm=200cm3,则玻璃瓶的容积 V容-=V水+V空=600cm3+200cm3= 800cm,玻璃球的总体积V球=V空= 200cm3,玻璃球的总质量m球=24× m球一 18g=432g,玻璃球的密度p- 432g=2.16g/cm2. 200cm 3.1032002×103解析：分析表 中1、2两组数据，得 1080kg-160kg_1040kg-80kg 1m3160kg 1m3-80kg 0沙 0沙 解得p沙=2×103kg/m3,将p沙=2× 10kg/m2代人1080kg,160kg可 1m3-160kg 0沙 得，河水中含沙量为0时，河水的密度 p河水=1.0×103kg/m3。设1m3河 水中泥沙的体积为V沙，则1m3河水 中水的体积为1m3一V沙，当河水的 密度为1.10×103kg/m3时， 0河水V=m水十m沙，即1.10 103kg/m3×1m3=0河水（1m3 V沙)+P沙V沙=1X103kg/m3X (1m3-V沙)+2×103kg/m3XV沙， 解得V沙=0.1m,所以其含沙量为 m=eV达_2×10ke/mX0.1m 1m 200kg/m°。 4.01十 2 (1-一会)m。解标：设- 种液体的体积为V,则混合液体的体 积为2V,两种液体的质量分别为 m,=pV、m2=p2V,则混合液体的质 量m混合液=m1十m2=p1V+p2V,混 合液体的密度p=盖 V混台液 eV+Y_0十2，因为两液体的质 2V 2 量相等，且01>02，所以密度为p1的 液体体积小于密度为ρ2的液体体积， 则要使所得混合液的质量最大，密度 为1的液体全部用完，密度为2的 液体有剩余，使用密度为ρ1液体的体 积V,=m,则使用密度为02液体的 体积V,=V,=,使用密度为p2液 01 体的质量m2=p,V,=心，则密度 01 为p2的液体剩余质量m2'=mn m2=mo- m=（(1-2)mm。 01 01 5.4:14:3解析：两只完全相同 的烧杯容积相等，装满水后，把A、B 两个实心物体分别浸没在其中，则有 VA十V甲利水=VB十V乙莉水，即VA一 VB=V乙利水一V甲利水①，由题意知两 只烧杯的总质量仍相等，则有mA十 52 mk=mn十m2水，由p=受可得， pAVA十p水V甲利水=psVB十P水VZ琳，代 入数据可得3g/cm'XV+l.0g/cm× V甲利*=9g/cm3XVm+1.0g/cm3× V乙利水，整理可得V乙利水一V甲利水= 3VA-9Vg②，联立①②可得VA= 4V3,则从两个杯中溢出的水的质量 之器欲长兴两 个实心物体的质之比会一兴 会始漂×兴- 6.D 7.B解析：两个质量相等的球， m甲=m乙；p甲：pz=4：1,所以 7n甲 1 义生=21V2侠=4V生又因 pL 为V甲：V乙=1：5，V乙>V乙实，所以 乙球是空心的，甲球是实心的。V甲 V甲实，V乙=5V甲，所以空心球的空心 部分的体积V空=Vz-V乙实=5V甲一 4Wg=Ve=V联=V2y. 8.(1)4(2)游码63(3)30 (4)2.1×10(5)8.4×10 (6)偏大解析：(1)车厢内小石子的 总体积约为V意=abc=4mX2mX 0.5m=4m3。(2)测量过程必须增 减砝码移动游码使得天平平衡，不能 调节平衡螺母，小石子的质量m= 50g十10g十3g=63g。(3)将这些小 石子缓慢放人装满水的溢水杯中，用 的量筒分度值为2mI,测得溢出水的 体积V=30ml=30cm3。(4)这些 小石子的密度p=号-8品= 72 2.1g/cm3=2.1×103kg/m3。(5)该 车厢小石子的总质量m'=oV总= 2.1×10°kg/m°×4m3=8.4× 10kg。(6)由于石子之间有空隙，故 计算所用的体积偏大，故总质量偏大。 9.(1)由题意可知，方砖B原来的质