专题15 从粒子到宇宙(8大考点)专项练习-2025-2026学年苏科版物理八年级下学期
2026-05-22
|
2份
|
59页
|
41人阅读
|
1人下载
资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 物理 |
| 教材版本 | 初中物理苏科版八年级下册 |
| 年级 | 八年级 |
| 章节 | 第十章 从粒子到宇宙 |
| 类型 | 题集-专项训练 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-单元练习 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 13.23 MB |
| 发布时间 | 2026-05-22 |
| 更新时间 | 2026-05-22 |
| 作者 | 理化课代表精品中心 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-05-22 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/57985461.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
摘要:
**基本信息**
从微观粒子到宏观宇宙,构建“现象-原理-应用”递进式知识链,通过实验与生活实例深化物质观念与科学思维。
**专项设计**
|模块|题量/典例|题型特征|知识逻辑|
|----|-----------|----------|----------|
|分子间隙|8题|实验现象分析(水酒混合)、生活应用(纳米纸)|从宏观现象推导微观间隙存在|
|扩散现象|8题|生活场景(煮汤圆、脐橙香)、实验对比(温度影响)|结合热运动解释扩散本质|
|分子作用力|6题|铅块粘合、玻璃沾水难分|通过宏观力现象反映微观引力斥力|
|摩擦起电|6题|验电器原理、静电除尘|电荷转移与带电体性质应用|
|电荷作用|7题|电荷间相互作用、静电复印|规律应用与现象解释|
|微观微粒|6题|原子结构、电子发现史|从分子到原子再到更小微粒的认知深化|
|日心说与太阳系|4题|科学史(哥白尼贡献)、天体运动|纠正地心说建立日心模型|
|宇宙探秘|6题|光年单位、恒星温度与颜色|宏观尺度认知与宇宙膨胀模型|
内容正文:
专题15 从粒子到宇宙
【全国通用】
目录
第一部分 培优专练
【题型1 分子之间存在间隙】 1
【题型2 扩散现象】 4
【题型3 分子间作用力的现象】 7
【题型4 摩擦起电现象】 8
【题型5 两种电荷的相互作用规律】 10
【题型6 探索更小的微粒】 12
【题型7 日心说与太阳系】 13
【题型8 宇宙探秘】 14
第二部分 压轴突破
【题型1 分子之间存在间隙】
1.如图是《天工开物》中记载的古人炒蒸油料的场景,下列过程与物理知识对应错误的是( )
A.翻炒——使油料受热均匀
B.飘香——分子在不停地做无规则运动
C.蒸煮——油料温度越高含有的热量越多
D.压榨——油从油料中流出,分子间有间隙
2.2013年,我国科学家团队发明了一种可防水防油防菌的“纳米纸”,这种纸“油水不沾”,细菌也无法在上面停留。下列说法正确的是( )
A.组成“纳米纸”的分子之间没有间隙 B.“纳米纸”与油、水的分子间只有斥力
C.“纳米纸”可阻止细菌分子做无规则运动 D.“纳米纸”表面的分子依然做无规则运动
3.如图所示,是我们在学习分子热运动时做过的一些实验,以下说法正确的是( )
A.图甲,“破镜”不能“重圆”,说明分子之间存在斥力
B.图乙,在量筒里装一半清水,用细管在水的下面注入密度比水大的硫酸铜水溶液,静放几天,原来明显的界面就逐渐变得模糊不清了,说明扩散现象只能发生在液体之间
C.图丙,玻璃板下表面接触水面,发现拉力示数大于玻璃板重力,证明了大气压的存在
D.图丁,水和酒精混合后的总体积小于混合前水和酒精的总体积,说明分子间存在间隙
4.关于图中所示,下列说法中正确的是( )
A.甲图:干净的玻璃板的下表面接触水面,然后稍稍用力向上拉,发现弹簧测力计读数将变小
B.乙图:10分钟后热水中的红墨水扩散得更快,说明物体温度越高分子无规则运动越剧烈
C.丙图:抽出玻璃板,下瓶也会变成红棕色,说明分子在不停地做无规则运动
D.丁图:50mL的酒精与50mL的水混合均匀,总体积等于100mL
5.如图所示,在进行酒精和水混合实验中,通过比较应选择______(甲/乙)玻璃管,混合后发现总体积______(选填“<”或“>”或“=”)水和酒精的体积和,此实验现象间接表明分子间存在______。实验中闻到一股酒精味,这是______现象。
6.在天宫课堂《液桥》实验中,两块透明板上的水珠接触后合成一个,说明分子间存在______;然后将两块透明板分开,中间形成一个长约10cm的液桥,如果这个实验在地面上完成,液桥的长度会______(选填“变长”或“变短”);比较水和酒精混合前后总体积变化的实验操作时,应先在玻璃管中注入______(选填“水”或“酒精”)。
7.按要求完成下列填空。
(1)如图甲所示,使玻璃板水平接触水面,然后稍稍用力向上拉玻璃板。在玻璃板离开水面前,弹簧测力计的读数将变大,说明分子间存在________。
(2)如图乙所示,将水和酒精充分混合后的总体积小于混合前水和酒精的体积和,实验表明分子间存在________。
(3)如图丙所示,在实验探究气体间是否发生扩散现象时,将2个分别装有空气和红棕色二氧化氮气体(二氧化氮密度大于空气密度)的玻璃瓶口相对,之间用玻璃板隔开,应将二氧化氮气体装在________(选填“A”或“B”)瓶中,再抽掉玻璃板观察现象。
8.在学习了“分子动理论”后,小明进行了如图所示的几个小实验:
(1)如图甲所示,两个瓶子中分别装满红棕色的二氧化氮气体和空气,抽掉玻璃板后,过一段时间,观察到的现象是二氧化氮瓶中颜色___________(选填“变浅”或“不变”);若将上下两个瓶子倒置,___________(选填“影响”或“不影响”)实验结论的可靠性;
(2)如图乙所示,将玻璃板平放在水面上与水面刚好接触,然后稍稍用力向上拉玻璃板,在玻璃板离开水面之前,弹簧测力计的示数___________(选填“变大”“变小”或“不变”),这个现象说明分子间存在___________;
(3)如图丙所示,甲和乙两个探究小组在进行酒精和水混合实验中,分别采用了两种不同的器材,甲组用的是上下一致的A容器,乙组用的是下大上小的B容器;两组同学在进行实验时,都先注入容器一半体积的水,然后用酒精将容器注满,最后用手堵住容器口并摇匀,发现容器中的液面降低,这说明了分子间存在___________,通过比较你觉得___________(选填“甲”或“乙”)小组的实验现象更明显。
【题型2 】
9.如图所示是船闸工作某个时刻的示意图,下列说法正确的是( )
A.下游河道与船闸闸室构成连通器 B.闸室内的货船正在等待驶向下游
C.上游河道底部所受水的压强较大 D.上游水流入闸室表明分子在运动
10.中国传统节日的习俗中涉及诸多物理现象,下列分析正确的是( )
A.春节燃放爆竹,小朋友捂住耳朵,是在传播过程中减弱噪声
B.元宵节煮汤圆,水沸腾后改为小火加热,是因为沸腾时不需持续吸热
C.端午节赛龙舟,观众的呐喊声“震耳欲聋”,是因为声音的音调高
D.中秋节吃月饼,月饼香气四溢,是因为分子在不停地做无规则运动
11.小明对生活中的热现象的解释或做法正确的是( )
A.衣柜中的樟脑丸时间长了会变小甚至消失,是一种汽化现象
B.将湿衣服晾在通风且光照充足的地方有利于加快衣服上水分蒸发
C.夏天从柜中取出的饮料瓶外有“流汗”现象,是由于瓶内的饮料扩散导致
D.寒冬的玻璃窗户上常常会有一层“水汽”,应当从室外擦玻璃才能擦干“水汽”
12.关于如图所示的四个演示实验现象,下列说法中错误的是( )
A.甲:墨水在热水中扩散得快,说明温度越高分子无规则运动越剧烈
B.乙:悬挂很重的重物后两个铅块仍没有被拉开,说明分子之间存在引力
C.丙:用力推入活塞,活塞内的水很难被压缩,说明分子间存在相互作用的斥力
D.丁:水与酒精混合时,总体积比预计的要小,说明分子在不停地做无规则运动
13.木雕是工匠智慧和艺术修为的价值体现,锯木、刨料、风干、雕刻、开榫、组装、打磨、油漆,每一环节都讲究科学的工艺流程、结合上述材料回答:
(1)如图甲,木头风干时,成垛交叠,留有空隙,可以加快木头中水分的______:闻到淡淡的木香是由于分子在不停地做______。
(2)如图乙,雕花时,正在挑起木屑的刻刀属于______杠杆;刻刀要磨锋利使用,是为了增大______.
14.小明发现家中腌制咸鸭蛋时,几周后鸭蛋才变咸,这是________现象;而将鸭蛋煮熟后浸泡在热盐水中,仅需几个小时即可变咸,合理的解释是________。
15.工人在采摘脐橙时(如图),发现叶片上的露珠会在滚动过程中汇合成一滴较大水滴,这说明分子间存在相互作用的_________,切开的脐橙清香扑鼻,这是_________现象,用脐橙制作水果电池,接入LED灯可使LED灯发光,互换LED灯接线柱后LED灯不发光,说明LED灯具有_________性。
16.如图,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,并将玻璃管反复翻转,使水和酒精充分混合,混合后与混合前相比总体积变小,说明______;图乙是______现象,说明分子在永不停息地做无规则运动。
17.如图所示,是小滕在学习“分子动理论”时做的一些实验。
(1)如图甲所示,小滕在上、下两个集气瓶中分别装有红棕色二氧化氮气体和透明的空气,并用玻璃板隔开(),再将玻璃板拿走后,观察两个瓶中的颜色变成均匀的浅棕色。他__________(填“能”或“不能”)从这个实验得出正确的结论,理由是__________;
(2)如图乙所示,小滕先后将水和的酒精倒入玻璃管中,反复翻转几次后发现水和酒精的总体积__________(填“大于”、“小于”或“等于”)100mL,这说明分子间存在__________。为使实验现象更明显,应选用内径较__________(填“细”或“粗”)的玻璃管;
(3)如图丙所示,小滕用细线拴住玻璃板的四个角,用弹簧测力计钩住细线,将玻璃板平放在水面上与水面刚好接触,向上拉弹簧测力计时,发现测力计的示数__________(填“变大”,或“变小”)。这个现象的原理可以用来解释固体很难被__________(填“拉伸”或“压缩”)。
【题型3 】
18.小渝同学在重庆长江索道景区游玩,乘坐缆车跨越长江并拍摄了两岸风光。场景中所涉及的物理知识,下列说法正确的是( )
A.江面上五彩斑斓的倒影是光的色散现象
B.小渝闻到香喷喷的火锅味是因为分子间存在斥力
C.长江江面升腾的“雾气”是水蒸气遇冷液化形成的
D.缆车匀速过江时,小渝受到的支持力与他对缆车的压力是一对平衡力
19.以下现象,说法正确的是( )
A.破镜难圆是因为分子间存在斥力
B.用打气筒给车胎打气,越来越难打,是由于分子间存在斥力
C.将两个表面光滑的铅块相互紧压,它们会粘在一起,是由于分子热运动
D.哈尔滨冰雕展期间,冰雕作品没有熔化也逐渐减小,这是由于分子热运动
20.某些无法直接感知的事实可以通过相关可感知的现象推测得到,这是物理学研究问题的一种方法,下列根据这种方法所做出的推测不符合事实的是( )
A.如图甲中墨水在热水中扩散得快些,说明温度越高分子运动越剧烈
B.如图乙中将水和酒精充分混合,观察到液面位置下降了,推测出分子间存在间隙
C.如图丙中抽去玻璃板后,两瓶中的气体逐渐混合,说明分子在不停地做无规则运动
D.如图丁中注射器里密封一些液体,很难推动活塞压缩液体,推测出分子之间存在斥力
21.将两块光滑的干玻璃放在一起,很容易把它们分开,但是如果在玻璃上洒些水后再将它们放在一起,就很难把它们分开。这一现象说明( )
A.固体分子间没有作用力,而液体分子间有作用力
B.同种分子没有作用力,而异种分子间有作用力
C.任何分子间均有作用力,距离越小,作用力越大
D.水具有黏性,分子间是否具有作用力与此无关
22.如图所示,这是构成物质的固、液、气三态的分子模型,其中与固体分子模型相似的是图___________;当分子结构由甲图变为乙图时,分子间作用力___________(选填“变大”“变小”或“不变”)。
23.如图甲所示,在一端封闭的玻璃管中注水至一半位置,再注入酒精至充满。封闭管口,将玻璃管反复翻转,发现水和酒精混合后总体积将________,说明分子间有________;如图乙所示,在清水中滴入一滴红墨水,观察到红墨水在水中散开,这一现象说明分子处在________;如图丙所示,两个表面光滑的铅块用力压紧后,会粘在一起,这一现象表明分子之间存在________。
24.注射器抽取半筒水,用手指封闭注射器的筒口,推压注射器的活塞,如图所示,发现水不容易被压缩,说明分子间存在______;起重机工作时,钢丝绳未被拉断,是因为组成钢丝绳的物质分子间存在______;酒精和水混合后总体积变小,说明分子间存在______。
【题型4 】
25.如图所示,某兴趣小组的同学们在参观科技馆中的“静电碰碰球”时,转动手柄使玻璃罩中间的大金属球带上正电,周围不带电的小金属球接触大金属球后会被弹开。下列分析正确的是 ( )
A.人在转动手柄的过程中创造了电荷
B.大金属球带正电是因为它失去了电子
C.小金属球接触大金属球后,小金属球带负电荷
D.小金属球被弹开是因为异种电荷相互排斥
26.用毛皮摩擦过的橡胶棒接触不带电的验电器,验电器的金属箔张开如图甲,下列说法错误的是( )
A.毛皮摩擦橡胶棒,使橡胶棒带电属于摩擦起电
B.橡胶棒带负电荷是因为橡胶棒的原子核对电子的束缚能力比毛皮的弱
C.金属箔带负电
D.验电器金属箔张开的原理与摩擦过的塑料细条张开(如图乙)原理相同
27.如图所示是一个装有静电除尘纸的拖把,扫地时除尘纸与地板摩擦后,可以轻松地将附近的灰尘和头发清扫干净。以下解释合理的是( )
A.静电除尘纸和地面摩擦创造了电荷
B.若摩擦后的静电除尘纸带正电,则地板得到电子
C.静电除尘纸吸附灰尘与验电器的工作原理相同
D.静电除尘纸与地面摩擦后带电,说明静电除尘纸一定是导体
28.把一段塑料绳撕成细条,中间打结固定在塑料管上,用干燥毛巾反复摩擦塑料细条,摩擦过的塑料细条张开,如图所示。摩擦过的塑料细条张开是因为_________;想知道塑料细条带正电还是负电,你判断的方法是:_________。
29.在古代,人们通过“用毛皮摩擦过的琥珀能否吸引干草屑”来辨别琥珀的真假,这种使物体带电的方法叫______;毛皮和琥珀摩擦后,琥珀带负电,这说明摩擦过程中,琥珀______(选填“得到”或“失去”)电子。将带电的琥珀接触验电器的金属小球后,两片金属箔片张开,说明验电器的原理是________________________。
30.小明模拟静电复印原理。他先用丝绸快速摩擦整块塑料板(图甲),使塑料板________,再用手指在塑料板上写了一个“中”字(图乙),然后在塑料板上均匀地撒上一层细小干木屑,将塑料板缓慢竖起,在重力作用下干木屑下落,“中”字就在塑料板上显现出来了(图丙),“中”字能显现出来的原因:一是摩擦过的塑料板能________,二是人体是导体,手指划过的“中”字部分________(“有”或“无”)电荷。
【题型5 】
31.如图已知丙球因摩擦带负电,则甲球的带电情况是( )
A.一定带负电 B.一定带正电 C.一定不带电 D.可能不带电
32.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
33.博物馆里有些古书非常陈旧,直接翻动它容易使书页破损,有人提出,通过给书带电,使书一页页分开来,如图所示。能使书一页页分开的带电方式应该是( )
A.使每页书都带上同种电荷 B.使部分书页带电,使其他部分书页不带电
C.使相邻书页带上异种电荷 D.只让封面带正电,封底带负电
34.《晋书·五行志》中记载的“衣中忽有火,众咸怪之”,这条记载被后世视为中国文献中最早的“摩擦起电”现象记录。描述的是古代对脱衣时出现火光现象的记载,该过程中还经常伴有衣服吸引头发的现象。下列说法正确的是( )
A.衣服与身体摩擦过程中创造了电荷 B.衣服与身体摩擦后,两者带同种电荷
C.衣服与身体摩擦,电荷发生了转移 D.衣服吸引头发与验电器的工作原理相同
35.冬日三中校园里,藏着不少随处可见的科学小现象。阵阵腊梅香从校园一角悠悠飘来,从微观角度看,这其实是由于分子在不停地做______;文印室的激光打印机依托静电复印技术工作,墨粉能稳稳附着在纸张上,靠的是异种电荷相互______的物理原理。
36.如图所示,小宋用毛皮摩擦过的橡胶棒接触验电器的金属球时,验电器的金属箔张开是由于______(选填“同种”或“异种”)电荷相互排斥。小宋又从胶带卷轴上拉出长约20cm的胶带,剪下来粘在桌子的边缘,如图所示,用不带电的笔杆靠近胶带光滑面,发现胶带会被吸引,她由此猜想撕下的胶带光滑面带负电荷,为了验证此猜想,小宋从实验室找了毛皮、丝绸、橡胶棒、玻璃棒器材,她的操作方法是______,如果观察到______,就说明撕下的胶带光滑面带负电荷。
37.如图为“扫吸一体”智能机器人净化空气工作原理图。空气进入除尘区,空气中的尘埃颗粒因放电极电离空气而带上负电,向带正电的集尘板迁移并沉积,以达到除尘的目的,这是利用了_______,此时电路中形成的电流方向是从_______(选填“放电极流向集尘板”或“集尘板流向放电极”)。
【题型6 】
38.如图所示,加油站工作人员因与物体摩擦带负电,需进行静电清除,工作人员只需手摸静电消除杆上端的圆球即可。下列说法正确的是( )
A.人体带的电荷是摩擦过程中创造出来的
B.人体带负电是因为与物体摩擦的过程中得到了电子
C.人戴着橡胶手套触摸金属球也能“除电”
D.“除电”时,电流方向是从人体流向静电消除杆
39.如图所示是电子显微镜下的一些金原子。下列有关金原子的说法正确的是( )
A.这些金原子是保持静止不动的
B.金原子之间的距离小,所以金块很容易被压缩和拉伸
C.人们也可以用肉眼和光学显微镜分辨出它们
D.金是否处于固态可以从其原子的排列方式上进行推断
40.甘肃敦煌莫高窟壁画是世界上现存规模最大、保存最完好的石窟艺术宝库。采用高速喷射带负电粒子撞击微生物,使其细胞膜破裂,可以实现灭菌从而保护壁画。该粒子可能是( )
A.电子 B.原子核 C.质子 D.中子
41.在历史长河中,许多伟大的科学家为人类的发展和社会的进步做出了重大贡献。1644年,意大利科学家______最早用实验测量出了大气压强的值;1897年,物理学家汤姆孙发现了电子,揭示了______是可分的。
42.《庄子·天下》中曾有下列论述:“一尺之捶,日取其半,万世不竭。”其意是指物质是无限可分的。在探索微观世界的过程中,一代又一代科学家进行了不懈地探索,卢瑟福提出了原子的______结构模型,如图所示,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”)。
43.如图甲是某原子结构示意图,根据该图可知原子由原子核和__________构成,原子核由带正电的__________和不带电的中子构成。如图乙所示,气球在毛巾上摩擦后靠近易拉罐,发现易拉罐向气球方向滚动,这是因为气球摩擦带了电荷具有吸引________的性质。
【题型7 】
44.关于粒子和宇宙,下列说法正确的是( )
A.常见的物质是由分子、原子构成的
B.固体之间不可以发生扩散现象
C.行星绕太阳运行,说明太阳是宇宙的中心
D.固体很难被拉伸,说明固体分子间存在斥力
45.物理学的发展历程离不开做出过大量贡献的科学巨匠,以下选项中表述正确的是( )
A.亚里士多德认为运动无需力维持
B.伽利略是实验物理学的先驱,他发现了万有引力定律
C.哥白尼用日心说否定了影响人类达千年之久的地心说
D.牛顿第一次测量出了大气压强,推动了物理学科新的发展
46.“地心说”和“日心说”的区别在于( )
A.“地心说”认为地球绕太阳转,“日心说”认为太阳绕地球转
B.“地心说”认为太阳绕地球转,“日心说”认为地球绕太阳转
C.“地心说”因为不符合科学观测的结果,所以与教会的观点不合
D.“日心说”一提出来就被人们接受,因为它是符合科学的
47.“端午浓情,粽叶飘香”,粽叶飘香是___________现象。研究发现,常见的物质是由大量分子组成的,分子又是由原子组成的,原子是由___________和核外电子构成。创立“日心说”的天文学家是___________(选填“卢瑟福”“哥白尼”或“伽利略”)。
48.从古至今,人们一直在观察着、探索着,从而构建出自己心目中想象的宇宙图景。中国古人很早就依靠肉眼观察太空,以此认识宇宙。古罗马天文学家托勒密提出了“______”,他认为地球位于宇宙的______,月球、水星、金星、太阳及其他行星都绕着______旋转,恒星都镶嵌在最外边的天球上。后来,波兰天文学家哥白尼通过长期的观察和研究,向影响人们长达千年的“地心说”提出了挑战,他提出了“______”。
【题型8 】
49.对于粒子和宇宙,下列说法正确的是( )
A.电子的发现证明原子可以再分
B.银河系、地球、质子、原子核、分子是按照尺度由大到小的顺序排列的
C.原子内电子、质子、中子是均匀分布的
D.宇宙是一个有层次的天体结构系统,其中恒星是绝对不动的
50.下列对图中涉及的物理知识解释不正确的是( )
A.图甲中,墨迹未干的春联“墨香四溢”,说明分子在不停地做无规则运动
B.图乙中,A、B两个轻质通草球相互吸引,说明两个小球一定带异种电荷
C.图丙中,放在手心的金属镓会慢慢熔化,说明镓的熔点比手心温度低
D.图丁中,向粘有金属小颗粒的气球中打气时,金属小颗粒都相互远离,类比了宇宙处于膨胀之中
51.以下分类或排序你认为不正确的是( )
A.按照物质的尺度由小到大的排序应该是太阳、银河系、宇宙
B.按照时间轴由远到近的发明排序应该是日晷、摆钟、原子钟
C.按照温度由低到高的排序应该是同一个人的口腔、手背、腋下
D.铁、食盐、海波属于晶体,石蜡、玻璃、沥青属于非晶体
52.已知太阳离地球大约有一亿五千万千米,光的速度大约是3×108m/s,那么你知道太阳发出的光需_______s才能到达地球。2025年3月24日的C2.6级太阳耀斑,属于较小的爆发,可能会对无线电有影响,除此之外,你还了解太阳有哪些活动,以及太阳活动对地球和人类的影响,请你列举一项:___________。
53.天文爱好者发现,宇宙星云的颜色各不相同。搜索资料发现:a.不同温度的恒星热辐射时会发出不同颜色的光;b.维恩位移定律指出:恒星越热,热辐射时发出的光波波长越短;c.可见光的光波波长如下表所示:
色光颜色
红
橙
黄
绿
蓝
紫
光波波长(纳米)
780~622
622~597
597~577
577~492
492~455
455~400
(1)太阳系附近有甲、乙两颗恒星,甲恒星肉眼看上去是黄色的,乙恒星看上去是蓝色的。请通过上述资料分析,___________(选填“甲”或“乙”)恒星表面的温度较高,理由是:__________________;
(2)某同学观察到两颗恒星肉眼看上去都是蓝色的,得出这两颗恒星表面的温度是相等的。你是否支持此观点?并简述理由。_________________。
54.阅读短文,回答问题。
太阳是离地球最近的恒星,而太阳光从太阳传播到地球也要大约八分钟的时间,仔细分析太阳光的特点,人们可以了解太阳表面的温度,太阳的组成元素与及太阳大气层里的活动现象。太阳光的传播还形成了一些特有的现象:日食和月食的形成,日食是太阳、月亮和地球在同一直线上,致使地球上的局部地方,即使是白天,也看不到太阳或只看到残缺的太阳。已知:,请你回答下列问题:
(1)研究宇宙时常要用“光年”这个概念,它是一个___________单位(选填“长度”或“时间”);
(2)分析太阳光可以了解太阳的秘密,这说明太阳光可以传递___________(选填“信息”或“能量”);太阳光从太阳传播到地球大约要用时8min,可以算出太阳到地球的距离大约是___________m;
(3)假设太阳突然熄灭不再发光,那地球上的情况是___________(选填字母);
A.马上变得黑暗 B.一小段时间后才变成黑暗
(4)发生日食时,太阳、月球和地球的位置关系是___________处于中间位置,其它的处于两端。
1.对下列图中现象,解释正确的是( )
A.甲图:与头发摩擦后的塑料梳子能吸引纸屑,是因为带电体能吸引轻小物体
B.乙图:被丝绸摩擦过的玻璃棒会带上正电荷,在这个过程中玻璃棒得到了电子
C.丙图:验电器A中负电荷通过金属棒流向B,电流方向由A至B
D.丁图:用细绳悬挂的轻质泡沫塑料小球相互吸引,则两小球一定带有异种电荷
2.美国布朗大学物理学家在一项新研究中观察到一种名为“分数激子”的新型量子粒子,研究聚焦于分数量子霍尔效应,量子霍尔效应发生在极低温度和极高磁场下,这种横向电压以清晰且独立的跳跃方式增加。而在分数量子霍尔效应中,这种增加方式变得更为奇特,仅为电子电荷的一小部分。未来可能应用于量子计算领域。下列粒子中,与该激子带电性质相同的是( )
A.电子 B.原子 C.质子 D.中子
3.对下面几个电学中的小实验说法正确的是( )
A.甲图:气球在头发上摩擦后,头发会随气球飘起来,原因是带电体吸引轻小物体
B.乙图:手扶高压静电球的小丽会“怒发冲冠”,原因是同种电荷相互排斥
C.丙图:用带负电的橡胶棒接触验电器金属球,电子从金属球转移到橡胶棒上
D.丁图:用带正电的玻璃棒靠近吸管一端,吸管被吸过来,吸管一定带负电
4.如图是一种离子风扇,广泛应用于电子制造、医疗等领域。其中的电离器件在高电压下,可以将空气电离形成带电的空气离子,带电空气离子可以消除物体表面的静电。带负电的空气离子具有吸附作用,能够吸附空气中的灰尘、细菌等微粒。下列说法正确的是( )
A.离子风扇使用过程中创造了电荷
B.进风口空气流速大,风扇内部的灰尘会被吹出
C.离子风扇能除尘说明灰尘可能带正电
D.离子风扇消除静电的原理与验电器的工作原理相同
5.南京金箔锻制技艺是中国传统手工技艺之一,被誉为“中华一绝”。金箔轻薄柔软,不能用手直接拿取。图为金箔铺贴过程,工匠手持毛刷在纸垫上来回扫过,再将毛刷靠近工作台上的金箔时,可将金箔吸起来。对此,下列说法中正确的是( )
A.毛刷可将金箔吸起来,原因是分子间存在相互作用的引力
B.毛刷可将金箔吸起来,原因是异种电荷相互吸引
C.毛刷和纸垫摩擦创造了电荷,使毛刷带电
D.若纸垫带负电,则毛刷一定失去了电子
6.验电器A、B原本均不带电,如图所示,先用丝绸摩擦过的玻璃棒接触验电器A,A的金属箔张开;再用金属棒同时接触验电器A、B的金属球,发现A的金属箔张角变小,B的金属箔张开,下列说法中错误的是( )
A.验电器的工作原理是同种电荷相互排斥
B.丝绸摩擦过的玻璃棒因失去电子而带正电
C.连接的瞬间,金属棒中瞬间电流的方向是由A到B
D.此实验若仅将“丝绸摩擦过的玻璃棒”改为“毛皮摩擦过的橡胶棒”,B的金属箔不会张开
7.用毛皮摩擦过的橡胶棒接触不带电的验电器金属球,验电器的两片金属箔张开,这是因为___________;再用石墨棒连接该验电器和另一个不带电的验电器的金属球,瞬间电流方向为___________(选填“从前者到后者”或“从后者到前者”)。
8.A、B为两个相同的验电器,均不带电。先用与毛皮摩擦过的橡胶棒接触验电器A的金属球,其金属箔张开;再用一带绝缘柄的金属棒把A和B的金属球连接起来(如图所示),产生的瞬间电流的方向是_________(选填“由A到B”或“由B到A”)。
9.下表是两位科学家研究摩擦起电得出的物体带电次序,表格中任何两种物体相互摩擦时,次序在前者带正电,次序在后者带负电。
1
2
3
4
5
6
7
西尔斯资料
石棉
玻璃
云母
羊毛
猫皮
纸
木棉
赫西蒙科马利资料
羊毛
尼龙
粘胶丝
木棉
火碱
丙烯树脂
聚乙烯醇
(1)尼龙与云母相互摩擦后,尼龙将___________(选填“得到”或“失去”)电子;
(2)表中___________(选填“能”或“不能”)判断尼龙和纸摩擦后两者的带电情况。
10.天然气液化后,其分子间的距离变____________,分子间的作用力变__________。液体和空气接触的表面存在一个薄层——表面层,如图所示,由于液体分子做无规则运动,表面层就存在一些具有较大能量的分子,它们可以克服分子间相互作用的________,脱离液体跑到空气中去,其宏观表现就是液体的________(选填物态变化名称),此过程________(选填“吸热”或“放热”)。
11.某兴趣小组开展“探究在干旱地区如何取水”课外实践活动,其过程如图所示:在一块空土地上挖一个深洞,在洞的底部中心放置一个塑料杯子(杯子未画出),在洞口平铺一张塑料薄膜,并用石头压紧薄膜边缘四周,一段时间后,薄膜内表面凝结了许多细小水珠。
(1)薄膜内表面所凝结的细小水珠由水蒸气_______而成。(填写物态变化名称)。
(2)实践中,发现细小水珠总是附着在薄膜内表面无法下落,为了使小水珠合并成大水珠下落至杯中,你的办法是_______。根据分子动理论,水珠合并的物理原理是_______。
(3)实践活动结束后,小组发现所收集的露水量很少,为了提高露水收集量,请写出一条可行的改进措施:_______。
12.为了说明分子之间有引力,小明在实验室用两个紧压在一起的铅柱做实验。如图所示,铅柱A和铅柱B所受的重力均为2N,两个铅柱接触面的面积为;当悬挂重物所受的重力为25N时,两个铅柱没有被拉开,于是小明认为这个实验说明了分子之间存在引力。小华观测到该实验室的大气压为,于是她认为两个铅柱之所以没被拉开,是因为大气压的作用。请你利用所学知识和上述数据判断小明做的铅柱实验能否说明分子之间存在引力。请写出计算、推理过程和结论,并画出相应的受力分析图。
13.电荷既不能创造,也不能消灭,它只能从一个物体转移到另一个物体,或从物体的一部分转移到另一部分,且在转移的过程中,系统的电荷总数保持不变。根据对称性原理,两个形状、尺寸、材质完全相同的金属带电球互相接触后,电荷将会重新分配,最终两球将带上等量同种电荷。法国物理学家库仑在探究电荷间相互作用力关系时,就利用以上规律使两个金属小球A、B带上等量同种电荷,然后利用扭秤装置得到了电荷间相互作用力的基本规律。为了纪念库仑的贡献,我们将静电荷之间的相互作用力称为库仑力,其大小满足以下特点:库仑力的大小与带电体(带电体尺寸远小于其间距,可视为点电荷)所带的电荷量的乘积成正比,与它们的距离的二次方成反比,即。根据以上材料,完成下列问题:
(1)三个相同的金属小球1、2、3分别置于绝缘支架上,各球之间的距离远大于小球的直径。球1的带电量为+q,球2的带电量为+nq,球3不带电且离球1和球2很远,此时球1、2之间的库仑力的大小为F。现先使球3与球2接触,再与球1接触,然后将球3移至远处,此时球1、2之间的作用力大小仍为F,方向不变,则:n=_________;
(2)两个电荷量分别为+4Q和-Q的点电荷位于同一直线上的A、B两点,若将另一个点电荷放在该直线上,可以使这三个点电荷都只在库仑力作用下保持静止,那么引入的这个点电荷应是________(选填“正”或“负”)电荷,带电量为________。(真空环境,不受其他带电体影响)
2 / 30
学科网(北京)股份有限公司
学科网(北京)股份有限公司
$
专题15 从粒子到宇宙
【全国通用】
目录
第一部分 培优专练
【题型1 分子之间存在间隙】 1
【题型2 扩散现象】 7
【题型3 分子间作用力的现象】 12
【题型4 摩擦起电现象】 15
【题型5 两种电荷的相互作用规律】 19
【题型6 探索更小的微粒】 22
【题型7 日心说与太阳系】 25
【题型8 宇宙探秘】 26
第二部分 压轴突破
【题型1 分子之间存在间隙】
1.如图是《天工开物》中记载的古人炒蒸油料的场景,下列过程与物理知识对应错误的是( )
A.翻炒——使油料受热均匀
B.飘香——分子在不停地做无规则运动
C.蒸煮——油料温度越高含有的热量越多
D.压榨——油从油料中流出,分子间有间隙
【答案】C
【详解】A.翻炒时能使油料均匀受热,防止局部温度过高而导致食物烧焦,故A正确,不符合题意;
B.飘香是扩散现象,说明分子在不停地做无规则运动,故B正确,不符合题意。
C.蒸煮时,油料温度升高,内能增加,热量为过程量,不能说含有热量,故C错误,符合题意;
D.压榨时,油能从油料里流出来,就是因为分子之间有间隙,油分子可以从这些空隙中被挤出来。 同时也能说明分子很小,才能穿过这些间隙,故D正确,不符合题意。
故选C。
2.2013年,我国科学家团队发明了一种可防水防油防菌的“纳米纸”,这种纸“油水不沾”,细菌也无法在上面停留。下列说法正确的是( )
A.组成“纳米纸”的分子之间没有间隙
B.“纳米纸”与油、水的分子间只有斥力
C.“纳米纸”可阻止细菌分子做无规则运动
D.“纳米纸”表面的分子依然做无规则运动
【答案】D
【详解】A.任何分子之间都有空隙,“纳米纸”只是空隙较小,故A错误;
B.分子间的引力和斥力是同时存在的,这种纸与油、水的分子间有引力,也有斥力,故B错误;
C.细菌不是分子,细菌的运动不是分子热运动,故C错误;
D.分子的无规则运动是绝对的,不会因为材料的特殊性而停止,“纳米纸”表面的分子依然在做无规则运动,故D正确。
故选D。
3.如图所示,是我们在学习分子热运动时做过的一些实验,以下说法正确的是( )
A.图甲,“破镜”不能“重圆”,说明分子之间存在斥力
B.图乙,在量筒里装一半清水,用细管在水的下面注入密度比水大的硫酸铜水溶液,静放几天,原来明显的界面就逐渐变得模糊不清了,说明扩散现象只能发生在液体之间
C.图丙,玻璃板下表面接触水面,发现拉力示数大于玻璃板重力,证明了大气压的存在
D.图丁,水和酒精混合后的总体积小于混合前水和酒精的总体积,说明分子间存在间隙
【答案】D
【详解】A.图甲,“破镜”不能“重圆”,是因为裂缝处分子间距离过大,分子间几乎不存在作用力,不能说明分子之间存在斥力,故A错误;
B.图乙,在量筒里装一半清水,用细管在水的下面注入密度比水大的硫酸铜水溶液,静放几天,原来明显的界面就逐渐变得模糊不清了,说明液体之间可以发生扩散现象,不能说明气体、固体间不能发生扩散现象,故B错误;
C.图丙中,将干净的玻璃板下表面接触水面,向上提拉弹簧测力计时,示数会大于玻璃板的重力,这是因为玻璃板的分子和水分子之间存在引力,这个引力使得需要更大的力才能将它们分开。这个实验证明了分子间存在引力,而不是证明大气压的存在,故C错误;
D.图丁中,将水和酒精混合,由于构成物质的分子之间存在间隙,水分子和酒精分子会相互进入对方的分子间隙中,导致混合后的总体积小于混合前水和酒精的体积之和,这个实验说明了分子间存在间隙,故D正确。
故选D。
4.关于图中所示,下列说法中正确的是( )
A.甲图:干净的玻璃板的下表面接触水面,然后稍稍用力向上拉,发现弹簧测力计读数将变小
B.乙图:10分钟后热水中的红墨水扩散得更快,说明物体温度越高分子无规则运动越剧烈
C.丙图:抽出玻璃板,下瓶也会变成红棕色,说明分子在不停地做无规则运动
D.丁图:50mL的酒精与50mL的水混合均匀,总体积等于100mL
【答案】B
【详解】A.因为玻璃和水接触在一起,并且玻璃分子和水分子间的距离在引力作用的范围内,水分子和玻璃分子之间存在相互作用的引力,故稍稍用力向上拉时,弹簧测力计的读数将变大,故A错误;
B.由图可知,红墨水在热水中扩散得比冷水中快,说明温度越高,分子运动速度越快,即运动得越剧烈,故B正确;
C.二氧化氮的密度比空气的密度大,抽掉玻璃板后,在重力的作用下,两个瓶子内的气体也会混合在一起,所以该实验不能说明分子在永不停息地做无规则运动,故C错误;
D.因为分子间存在间隙,所以将一定量水与酒精混合后总体积变小,即50mL的酒精与50mL的水混合均匀,总体积应该小于100mL,故D错误。
故选B。
5.如图所示,在进行酒精和水混合实验中,通过比较应选择______(甲/乙)玻璃管,混合后发现总体积______(选填“<”或“>”或“=”)水和酒精的体积和,此实验现象间接表明分子间存在______。实验中闻到一股酒精味,这是______现象。
【答案】 乙 < 间隙 扩散
【详解】[1][2][3]由图知,甲玻璃管内径相同,乙玻璃管上下内径相差较大且上部更细,在进行酒精和水混合实验中,将足量的酒精和水倒入玻璃管,充分混合后,虽然水和酒精混合后的总体积都变小,但乙的总体积变化更明显,上方液面变化更明显,因此应选择乙玻璃管。混合后发现总体积小于水和酒精的体积和,此实验现象间接表明分子间存在间隙。
[4]实验中闻到一股酒精味,这是扩散现象,说明分子在不停地做无规则运动。
6.在天宫课堂《液桥》实验中,两块透明板上的水珠接触后合成一个,说明分子间存在______;然后将两块透明板分开,中间形成一个长约10cm的液桥,如果这个实验在地面上完成,液桥的长度会______(选填“变长”或“变短”);比较水和酒精混合前后总体积变化的实验操作时,应先在玻璃管中注入______(选填“水”或“酒精”)。
【答案】 引力 变短 水
【详解】[1]分子间存在相互作用的引力和斥力。两块透明板上的水珠接触后合成一个,说明分子间存在引力。
[2]太空中的液体处于失重状态,液桥不受其它外力的作用,而在地球上液体会受到重力的作用,因此液桥会向下弯曲,分子间的引力不足以维持较长的液桥,故如果这个实验在地球上完成,液桥的长度会变短。
[3]比较水和酒精混合前后总体积变化的实验操作时,由于酒精的密度比水小,若先加酒精再加水,在充分混合前已有部分水分子进入酒精的分子间隙中,这可能导致混合前的体积测量出现偏差,从而影响实验结果的准确性。此外,为了使实验现象更明显,应先注入水,以便于记录酒精和水混合前的体积。
7.按要求完成下列填空。
(1)如图甲所示,使玻璃板水平接触水面,然后稍稍用力向上拉玻璃板。在玻璃板离开水面前,弹簧测力计的读数将变大,说明分子间存在________。
(2)如图乙所示,将水和酒精充分混合后的总体积小于混合前水和酒精的体积和,实验表明分子间存在________。
(3)如图丙所示,在实验探究气体间是否发生扩散现象时,将2个分别装有空气和红棕色二氧化氮气体(二氧化氮密度大于空气密度)的玻璃瓶口相对,之间用玻璃板隔开,应将二氧化氮气体装在________(选填“A”或“B”)瓶中,再抽掉玻璃板观察现象。
【答案】(1)引力
(2)间隙
(3)B
【详解】(1)因为玻璃和水接触在一起,并且玻璃分子和水分子间的距离在分子的引力作用范围内,故水分子和玻璃分子之间存在相互作用的引力,故向上拉玻璃板时,在玻璃板离开水面前,弹簧测力计的读数将变大。
(2)将水和酒精充分混合后,由于水分子和酒精分子彼此进入对方的分子间隙之间了,所以混合后总体积小于混合前水和酒精的体积和,实验表明分子间存在间隙。
(3)二氧化氮的密度大于空气密度,在实验探究时,将装有二氧化氨气体的B瓶放在下方,分子也会运动到上面的瓶子内,说明气体分子在不停地做无规则运动,更有说服力;如果二氧化氮气体在上方,抽去玻璃板后,由于重力的作用,二氧化氮气体也会向下运动,所以不能完全说明气体分子在不停地做无规则运动。
8.在学习了“分子动理论”后,小明进行了如图所示的几个小实验:
(1)如图甲所示,两个瓶子中分别装满红棕色的二氧化氮气体和空气,抽掉玻璃板后,过一段时间,观察到的现象是二氧化氮瓶中颜色___________(选填“变浅”或“不变”);若将上下两个瓶子倒置,___________(选填“影响”或“不影响”)实验结论的可靠性;
(2)如图乙所示,将玻璃板平放在水面上与水面刚好接触,然后稍稍用力向上拉玻璃板,在玻璃板离开水面之前,弹簧测力计的示数___________(选填“变大”“变小”或“不变”),这个现象说明分子间存在___________;
(3)如图丙所示,甲和乙两个探究小组在进行酒精和水混合实验中,分别采用了两种不同的器材,甲组用的是上下一致的A容器,乙组用的是下大上小的B容器;两组同学在进行实验时,都先注入容器一半体积的水,然后用酒精将容器注满,最后用手堵住容器口并摇匀,发现容器中的液面降低,这说明了分子间存在___________,通过比较你觉得___________(选填“甲”或“乙”)小组的实验现象更明显。
【答案】(1) 变浅 影响
(2) 变大 引力
(3) 间隙 乙
【详解】(1)[1]抽掉玻璃板后,二氧化氮分子和空气分子发生扩散,彼此进入对方,原二氧化氮瓶中二氧化氮浓度降低,因此颜色变浅。
[2]二氧化氮密度比空气大,若将瓶子倒置,二氧化氮会在重力作用下向下流动,无法证明是分子无规则运动产生的扩散,因此影响实验结论的可靠性。
(2)[1][2]玻璃板和水面接触时,玻璃分子和水分子之间存在分子引力,因此向上拉玻璃板时,弹簧测力计的拉力需要克服玻璃板重力和分子引力,示数变大,这个现象说明分子间存在引力。
(3)[1]酒精和水混合后总体积减小、液面下降,是因为水分子和酒精分子互相进入对方分子的间隙中,说明分子间存在间隙。
[2]乙组使用的B容器下大上小,在相同体积减小量下,细颈部的液面高度下降更明显,因此乙组的实验现象更明显。
【题型2 】
9.如图所示是船闸工作某个时刻的示意图,下列说法正确的是( )
A.下游河道与船闸闸室构成连通器 B.闸室内的货船正在等待驶向下游
C.上游河道底部所受水的压强较大 D.上游水流入闸室表明分子在运动
【答案】C
【详解】A.下游阀门关闭,下游河道与闸室未连通,不满足“上端开口、底部连通”的连通器条件,故A错误;
B.上游阀门开启,闸室水位最终会与上游持平,说明货船正等待驶入上游,故B错误;
C.由可知压强与水深h成正比,上游河道水位高于下游,故上游底部所受压强较大,故C正确;
D.上游水流入闸室是重力驱动下的宏观流动,非分子无规则运动,故D错误。
故选C。
10.中国传统节日的习俗中涉及诸多物理现象,下列分析正确的是( )
A.春节燃放爆竹,小朋友捂住耳朵,是在传播过程中减弱噪声
B.元宵节煮汤圆,水沸腾后改为小火加热,是因为沸腾时不需持续吸热
C.端午节赛龙舟,观众的呐喊声“震耳欲聋”,是因为声音的音调高
D.中秋节吃月饼,月饼香气四溢,是因为分子在不停地做无规则运动
【答案】D
【详解】A.小朋友捂住耳朵是在人耳处减弱噪声,故A错误;
B.元宵节煮汤圆时,当水沸腾以后,因为温度不再升高,所以应改用小火,只要水能继续吸热,沸腾就能持续,改用小火可以节约燃料,故B错误;
C.观众的呐喊声“震耳欲聋”是指观众的声音大,即声音的响度大,故C错误;
D.月饼香气四溢属于扩散现象,说明分子在不停地做无规则运动,故D正确。
故选D。
11.小明对生活中的热现象的解释或做法正确的是( )
A.衣柜中的樟脑丸时间长了会变小甚至消失,是一种汽化现象
B.将湿衣服晾在通风且光照充足的地方有利于加快衣服上水分蒸发
C.夏天从柜中取出的饮料瓶外有“流汗”现象,是由于瓶内的饮料扩散导致
D.寒冬的玻璃窗户上常常会有一层“水汽”,应当从室外擦玻璃才能擦干“水汽”
【答案】B
【详解】A.衣柜中的樟脑丸时间长了会变小甚至消失,是由固态变为气态,属于升华现象,故A错误;
B.蒸发快慢与液体温度、液体表面空气流速、液体表面积有关,将湿衣服晾在通风且光照充足的地方,增大液体表面空气流速,提高液体温度,有利于加快衣服上水分的蒸发,故B正确;
C.夏天从柜中取出的饮料瓶外有“流汗”现象,是由于空气中水蒸气遇到冷的饮料瓶放热液化成的小水滴,故C错误;
D.寒冬的玻璃窗户上常常会有一层“水汽”,是室内水蒸气遇到冷的玻璃放热液化成的小水滴,附着在玻璃内侧,应当从室内擦玻璃才能擦干“水汽”,故D错误。
故选B。
12.关于如图所示的四个演示实验现象,下列说法中错误的是( )
A.甲:墨水在热水中扩散得快,说明温度越高分子无规则运动越剧烈
B.乙:悬挂很重的重物后两个铅块仍没有被拉开,说明分子之间存在引力
C.丙:用力推入活塞,活塞内的水很难被压缩,说明分子间存在相互作用的斥力
D.丁:水与酒精混合时,总体积比预计的要小,说明分子在不停地做无规则运动
【答案】D
【详解】A.分子的无规则运动与温度有关,温度越高,分子无规则运动越剧烈。墨水在热水中扩散得快,正体现了这一点,故A正确,不符合题意;
B.两个铅块悬挂很重的重物仍没被拉开,是因为分子之间存在引力,使铅块紧密结合,故B正确,不符合题意;
C.用力推入活塞,活塞内的水很难被压缩,是因为分子间存在相互作用的斥力,阻止分子相互靠近,故C正确,不符合题意;
D.水与酒精混合时,总体积比预计的要小,是因为分子间存在间隙,不同分子相互进入彼此的间隙,并非说明分子在不停地做无规则运动,故D错误,符合题意。
故选D。
13.木雕是工匠智慧和艺术修为的价值体现,锯木、刨料、风干、雕刻、开榫、组装、打磨、油漆,每一环节都讲究科学的工艺流程、结合上述材料回答:
(1)如图甲,木头风干时,成垛交叠,留有空隙,可以加快木头中水分的______:闻到淡淡的木香是由于分子在不停地做______。
(2)如图乙,雕花时,正在挑起木屑的刻刀属于______杠杆;刻刀要磨锋利使用,是为了增大______.
【答案】(1) 蒸发/汽化 无规则运动
(2) 费力 压强
【详解】(1)木头成垛交叠留空隙,增大了水分表面的空气流动速度,可以加快水分的蒸发(汽化);能闻到木香是扩散现象,本质是分子在不停地做无规则运动。
(2)刻刀挑木屑时,动力臂小于阻力臂,因此属于费力杠杆;刻刀磨锋利后,减小了受力面积,在压力一定时,可以增大压强,更方便雕刻。
14.小明发现家中腌制咸鸭蛋时,几周后鸭蛋才变咸,这是________现象;而将鸭蛋煮熟后浸泡在热盐水中,仅需几个小时即可变咸,合理的解释是________。
【答案】 扩散 见解析
【解析】【小题1】[1]咸鸭蛋变咸是因为盐分子(溶质分子)进入鸭蛋内部,这一过程属于扩散现象。扩散是指不同物质的分子彼此进入对方的现象,是分子无规则运动的宏观表现。在常温下,分子的无规则运动相对缓慢,所以盐分子扩散进入鸭蛋需要较长时间(几周)。
[2]鸭蛋煮熟后浸泡在热盐水中,盐水温度高,盐分子的热运动变得更剧烈,扩散速度大幅加快,能在更短时间(几小时)内大量进入鸭蛋,所以鸭蛋更快变咸。
15.工人在采摘脐橙时(如图),发现叶片上的露珠会在滚动过程中汇合成一滴较大水滴,这说明分子间存在相互作用的_________,切开的脐橙清香扑鼻,这是_________现象,用脐橙制作水果电池,接入LED灯可使LED灯发光,互换LED灯接线柱后LED灯不发光,说明LED灯具有_________性。
【答案】 引力 扩散 单向导电
【详解】[1]分子之间存在引力的作用,所以叶片上的露水会在滚动过程中汇合成一滴较大水滴。
[2]分子在不停地做无规则运动,所以能感受到切开的脐橙清香扑鼻,这属于扩散现象。
[3]LED灯接入电路后发光,互换LED灯接线柱后LED灯不发光,说明LED灯具有单向导电性。
16.如图,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,并将玻璃管反复翻转,使水和酒精充分混合,混合后与混合前相比总体积变小,说明______;图乙是______现象,说明分子在永不停息地做无规则运动。
【答案】 分子间有间隙 扩散
【详解】[1]因为分子间存在着间隙,所以,水和酒精充分混合后,酒精分子和水分子分别进入了对方分子的空隙中,使得水和酒精混合后的总体积变小了。
[2]图乙中能闻到气味,是发生了扩散现象,说明分子在永不停息地做无规则运动。
17.如图所示,是小滕在学习“分子动理论”时做的一些实验。
(1)如图甲所示,小滕在上、下两个集气瓶中分别装有红棕色二氧化氮气体和透明的空气,并用玻璃板隔开(),再将玻璃板拿走后,观察两个瓶中的颜色变成均匀的浅棕色。他__________(填“能”或“不能”)从这个实验得出正确的结论,理由是__________;
(2)如图乙所示,小滕先后将水和的酒精倒入玻璃管中,反复翻转几次后发现水和酒精的总体积__________(填“大于”、“小于”或“等于”)100mL,这说明分子间存在__________。为使实验现象更明显,应选用内径较__________(填“细”或“粗”)的玻璃管;
(3)如图丙所示,小滕用细线拴住玻璃板的四个角,用弹簧测力计钩住细线,将玻璃板平放在水面上与水面刚好接触,向上拉弹簧测力计时,发现测力计的示数__________(填“变大”,或“变小”)。这个现象的原理可以用来解释固体很难被__________(填“拉伸”或“压缩”)。
【答案】(1) 不能 二氧化氮密度比空气大,可能因重力下沉
(2) 小于 间隙 细
(3) 变大 拉伸
【详解】(1)[1][2]不能从这个实验得出正确结论,因为二氧化氮的密度比空气大,放在上方时,它会由于重力而下沉,不能单纯证明分子在不停地做无规则运动。
(2)[1][2]将50mL的水和50mL的酒精充分混合,混合后水与酒精的总体积将小于100mL,正是由于酒精分子和水分子之间有间隙,才会导致混合总体积变小。
[3]由于水和酒精充分混合后总体积变化不大,选择内径较细的玻璃管进行实验时,其高度变化更明显,实验现象更加明显。
(3)[1][2]当玻璃接触水面时,由于水分子和玻璃分子距离较近,故两种分子之间会产生相互作用的引力,用弹簧测力计将玻璃拉起需提供比玻璃重力大的力,说明玻璃和水的接触面之间存在相互作用的分子引力,由于分子间引力的存在,固体很难被拉伸。
【题型3 】
18.小渝同学在重庆长江索道景区游玩,乘坐缆车跨越长江并拍摄了两岸风光。场景中所涉及的物理知识,下列说法正确的是( )
A.江面上五彩斑斓的倒影是光的色散现象
B.小渝闻到香喷喷的火锅味是因为分子间存在斥力
C.长江江面升腾的“雾气”是水蒸气遇冷液化形成的
D.缆车匀速过江时,小渝受到的支持力与他对缆车的压力是一对平衡力
【答案】C
【详解】A.江面上的倒影是平面镜成像,属于光的反射现象,并非光的色散,故A错误;
B.小渝闻到火锅味是因为分子在不停地做无规则运动,属于扩散现象,不是分子间存在斥力,故B错误;
C.长江江面的“雾气”是空气中的水蒸气遇冷液化形成的小水滴,故C正确;
D.缆车匀速过江时,小渝受到的支持力作用在小渝身上,他对缆车的压力作用在缆车上,两个力作用在不同物体上,是一对相互作用力,不是平衡力,故D错误。
故选C。
19.以下现象,说法正确的是( )
A.破镜难圆是因为分子间存在斥力
B.用打气筒给车胎打气,越来越难打,是由于分子间存在斥力
C.将两个表面光滑的铅块相互紧压,它们会粘在一起,是由于分子热运动
D.哈尔滨冰雕展期间,冰雕作品没有熔化也逐渐减小,这是由于分子热运动
【答案】D
【详解】A.破镜难圆不是因为分子斥力,而是因为镜子破裂后,分子间的距离太大,分子间的引力几乎为零,无法重新结合。故A错误;
B.打气筒打气越来越难打,是因为车胎内气体压强增大,而不是分子斥力(气体分子间距离大,斥力可忽略)。故B错误;
C.铅块紧压后粘在一起,是因为分子间存在引力,而不是分子热运动。故C错误;
D.冰雕没熔化却逐渐减小,是冰直接升华(固态→气态),属于分子热运动的宏观表现,水分子在不停地做无规则运动(分子热运动),从冰表面逸出到空气中。故D正确。
故选D。
20.某些无法直接感知的事实可以通过相关可感知的现象推测得到,这是物理学研究问题的一种方法,下列根据这种方法所做出的推测不符合事实的是( )
A.如图甲中墨水在热水中扩散得快些,说明温度越高分子运动越剧烈
B.如图乙中将水和酒精充分混合,观察到液面位置下降了,推测出分子间存在间隙
C.如图丙中抽去玻璃板后,两瓶中的气体逐渐混合,说明分子在不停地做无规则运动
D.如图丁中注射器里密封一些液体,很难推动活塞压缩液体,推测出分子之间存在斥力
【答案】C
【详解】A.墨水在热水中扩散更快,说明温度越高,分子的无规则运动越剧烈,故A不符合题意;
B.水和酒精混合后液面下降,说明分子之间存在间隙,两种分子相互填充了彼此的空隙,故B不符合题意;
C.因为玻璃板上面的二氧化氮的密度比空气的密度大,抽去玻璃板后,两瓶气体逐渐混合,不能说明分子在不停地做无规则运动,故C符合题意;
D.分子之间存在引力和斥力,注射器里密封的液体很难被压缩,是因为分子之间存在斥力,D不符合题意。
故选C。
21.将两块光滑的干玻璃放在一起,很容易把它们分开,但是如果在玻璃上洒些水后再将它们放在一起,就很难把它们分开。这一现象说明( )
A.固体分子间没有作用力,而液体分子间有作用力
B.同种分子没有作用力,而异种分子间有作用力
C.任何分子间均有作用力,距离越小,作用力越大
D.水具有黏性,分子间是否具有作用力与此无关
【答案】C
【详解】ABC.无论是固体、液体还是气体,分子间都存在着作用力,同种物质的分子间、异种物质的分子间也都存在作用力,当两块玻璃板间有水时,水分子填充了玻璃板间的空隙,使得玻璃板间的分子距离变得很小,处于分子引力起主要作用的范围内,从而产生很大的引力,使玻璃板很难分开,故AB不符合题意,C符合题意;
D.在玻璃上洒些水后再将它们放在一起,并不是因为水具有黏性,而是水分子的作用力比固体分子间的作用力大,故D不符合题意。
故选C。
22.如图所示,这是构成物质的固、液、气三态的分子模型,其中与固体分子模型相似的是图___________;当分子结构由甲图变为乙图时,分子间作用力___________(选填“变大”“变小”或“不变”)。
【答案】 丙 变小
【详解】[1][2]固态物质中,分子与分子的排列十分紧密有规则,对应丙图;气态物质中,分子排列最为松散,分子运动向四面八方,对应乙图;液态物质中,分子状态介于固态物质分子与气态物质分子状态之间,分子没有固定的位置,运动比较自由,对应甲图。当分子结构由甲图变到乙图时, 即从液态变成气态时,分子间距变大,分子间作用力变小。
23.如图甲所示,在一端封闭的玻璃管中注水至一半位置,再注入酒精至充满。封闭管口,将玻璃管反复翻转,发现水和酒精混合后总体积将________,说明分子间有________;如图乙所示,在清水中滴入一滴红墨水,观察到红墨水在水中散开,这一现象说明分子处在________;如图丙所示,两个表面光滑的铅块用力压紧后,会粘在一起,这一现象表明分子之间存在________。
【答案】 变小 间隙 永不停息的无规则运动中 引力
【详解】[1][2]在一端封闭的玻璃管中注水至一半位置,再注入酒精至充满,封闭管口,将玻璃管反复翻转,若发现水和酒精混合后总体积变小,是因为分子间存在间隙,酒精分子和水分子可以相互进入对方分子间的空隙,从而导致混合后总体积减小。
[3]在清水中滴入一滴红墨水,观察到红墨水在水中散开为扩散现象,说明构成物质的分子不停地做无规则运动。
[4]两个表面光滑的铅块用力压紧后,两个铅块不会分开,粘在一起,说明分子之间存在引力。
24.注射器抽取半筒水,用手指封闭注射器的筒口,推压注射器的活塞,如图所示,发现水不容易被压缩,说明分子间存在______;起重机工作时,钢丝绳未被拉断,是因为组成钢丝绳的物质分子间存在______;酒精和水混合后总体积变小,说明分子间存在______。
【答案】 斥力 引力 间隙
【详解】[1][2]一切物质都是由分子或原子组成的,分子间存在相互作用的引力和斥力,水不容易被压缩,说明分子间存在斥力,钢丝绳不易被拉断,表明组成钢丝绳的物质分子间存引力。
[3]酒精和水混合后,总体积会变小,是因为分子之间存在间隙,水分子和酒精分子运动到了彼此的间隙中。
【题型4 】
25.如图所示,某兴趣小组的同学们在参观科技馆中的“静电碰碰球”时,转动手柄使玻璃罩中间的大金属球带上正电,周围不带电的小金属球接触大金属球后会被弹开。下列分析正确的是 ( )
A.人在转动手柄的过程中创造了电荷
B.大金属球带正电是因为它失去了电子
C.小金属球接触大金属球后,小金属球带负电荷
D.小金属球被弹开是因为异种电荷相互排斥
【答案】B
【详解】A.电荷不能被创造,故A错误;
B.电子带负电,大金属球带正电是失去电子,故B正确;
C.小金属球接触后带正电,故C错误;
D.同种电荷相互排斥,故D错误。
故选B。
26.用毛皮摩擦过的橡胶棒接触不带电的验电器,验电器的金属箔张开如图甲,下列说法错误的是( )
A.毛皮摩擦橡胶棒,使橡胶棒带电属于摩擦起电
B.橡胶棒带负电荷是因为橡胶棒的原子核对电子的束缚能力比毛皮的弱
C.金属箔带负电
D.验电器金属箔张开的原理与摩擦过的塑料细条张开(如图乙)原理相同
【答案】B
【详解】A.用摩擦的方法使物体带电叫摩擦起电。毛皮摩擦橡胶棒,使橡胶棒带电属于摩擦起电,故A正确,不符合题意;
B.摩擦起电的实质是电子的转移,原子核对电子的束缚能力强,物体得到电子带负电。橡胶棒带负电,说明橡胶棒得到电子,即橡胶棒的原子核对电子的束缚能力强,故B错误,符合题意;
C.用带负电的橡胶棒接触验电器,负电荷会转移到验电器金属球、金属杆,最终传到金属箔,使金属箔带负电,故C正确,不符合题意;
D.验电器金属箔张开是因为同种电荷相互排斥;摩擦过的塑料细条张开,也是因为细条带上同种电荷,相互排斥,原理一致,故D正确,不符合题意。
故选B。
27.如图所示是一个装有静电除尘纸的拖把,扫地时除尘纸与地板摩擦后,可以轻松地将附近的灰尘和头发清扫干净。以下解释合理的是( )
A.静电除尘纸和地面摩擦创造了电荷
B.若摩擦后的静电除尘纸带正电,则地板得到电子
C.静电除尘纸吸附灰尘与验电器的工作原理相同
D.静电除尘纸与地面摩擦后带电,说明静电除尘纸一定是导体
【答案】B
【详解】A.静电除尘纸和地面摩擦,导致电荷发生了转移,电荷是无法被创造的,故A不符合题意;
B.若摩擦后的静电除尘纸带正电,说明构成除尘纸的原子失电子,而其内部正电荷数不变,导致除尘纸最终带正电,失去的电子转移到地板上,地板得到电子,故B符合题意;
C.静电除尘纸的原理是带电体可以吸引轻小物体,而验电器的工作原理是同种电荷相互排斥,二者原理不同,故C不符合题意;
D.静电除尘纸与地面摩擦后带电,无法说明静电除尘纸是导体,绝缘体依旧可以带上电荷,故D不符合题意。
故选B。
28.把一段塑料绳撕成细条,中间打结固定在塑料管上,用干燥毛巾反复摩擦塑料细条,摩擦过的塑料细条张开,如图所示。摩擦过的塑料细条张开是因为_________;想知道塑料细条带正电还是负电,你判断的方法是:_________。
【答案】 同种电荷互相排斥 用带正电的玻璃棒去靠近摩擦过的塑料细条,若塑料细条与玻璃棒相互吸引,可知塑料细条带负电;若塑料细条与玻璃棒相互排斥,可知塑料细条带正电。
【详解】用毛巾摩擦塑料细条属于摩擦起电现象,所有塑料细条经摩擦后带上了同种电荷,根据电荷间的作用规律,同种电荷相互排斥,因此塑料细条会张开。
判断塑料细条的电性时,利用“同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引”的规律:用带正电的玻璃棒去靠近摩擦过的塑料细条,若塑料细条与玻璃棒相互吸引,可知塑料细条带负电;若塑料细条与玻璃棒相互排斥,可知塑料细条带正电。
29.在古代,人们通过“用毛皮摩擦过的琥珀能否吸引干草屑”来辨别琥珀的真假,这种使物体带电的方法叫______;毛皮和琥珀摩擦后,琥珀带负电,这说明摩擦过程中,琥珀______(选填“得到”或“失去”)电子。将带电的琥珀接触验电器的金属小球后,两片金属箔片张开,说明验电器的原理是________________________。
【答案】
摩擦起电
得到
同种电荷相互排斥
【详解】[1] 题干描述用毛皮摩擦琥珀使其带电,这是通过摩擦使物体带电的方法,称为摩擦起电。
[2] 琥珀带负电,而电子带负电荷。摩擦过程中,电子从毛皮转移到琥珀,因此琥珀得到电子。
[3] 带电琥珀接触验电器后,金属箔片因带同种电荷(负电)而张开,说明验电器的工作原理是同种电荷相互排斥。
30.小明模拟静电复印原理。他先用丝绸快速摩擦整块塑料板(图甲),使塑料板________,再用手指在塑料板上写了一个“中”字(图乙),然后在塑料板上均匀地撒上一层细小干木屑,将塑料板缓慢竖起,在重力作用下干木屑下落,“中”字就在塑料板上显现出来了(图丙),“中”字能显现出来的原因:一是摩擦过的塑料板能________,二是人体是导体,手指划过的“中”字部分________(“有”或“无”)电荷。
【答案】 带电 吸引轻小物体 无
【详解】[1]丝绸和塑料板摩擦,会发生电子转移,使塑料板带电,这是摩擦起电现象。
[2][3] 带电体可以吸引轻小物体,因此不带电的区域无法吸引木屑,带电区域可以吸引木屑,最终显出字形。 人体是导体,手指划过“中”字区域时,该区域的电荷会通过人体导走,因此“中”字部分无电荷,无法吸引木屑,竖起后木屑下落,就显现出“中”字。
【题型5 】
31.如图已知丙球因摩擦带负电,则甲球的带电情况是( )
A.一定带负电 B.一定带正电
C.一定不带电 D.可能不带电
【答案】B
【详解】由图可知,甲球和乙球相互排斥,根据电荷间的作用规律,同种电荷才会相互排斥,说明甲、乙两球一定都带电,且带的是同种电荷;
丙球带负电,且乙球和丙球相互吸引,乙球带电,根据电荷间的作用规律,异种电荷相互吸引,所以乙球带正电,那么甲也一定带正电。故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
32.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
【答案】C
【详解】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。
33.博物馆里有些古书非常陈旧,直接翻动它容易使书页破损,有人提出,通过给书带电,使书一页页分开来,如图所示。能使书一页页分开的带电方式应该是( )
A.使每页书都带上同种电荷
B.使部分书页带电,使其他部分书页不带电
C.使相邻书页带上异种电荷
D.只让封面带正电,封底带负电
【答案】A
【详解】根据电荷间的相互作用规律:同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引。要让书页分开,需要相邻书页间产生排斥力,即让所有书页带同种电荷,相邻书页因同种电荷相互排斥,可让书页分开。故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
34.《晋书·五行志》中记载的“衣中忽有火,众咸怪之”,这条记载被后世视为中国文献中最早的“摩擦起电”现象记录。描述的是古代对脱衣时出现火光现象的记载,该过程中还经常伴有衣服吸引头发的现象。下列说法正确的是( )
A.衣服与身体摩擦过程中创造了电荷
B.衣服与身体摩擦后,两者带同种电荷
C.衣服与身体摩擦,电荷发生了转移
D.衣服吸引头发与验电器的工作原理相同
【答案】C
【详解】A.摩擦起电过程中,电荷不能被创造或消灭,只能从一个物体转移到另一个物体,故A错误;
BC.摩擦起电的本质是电荷从一个物体转移到另一个物体,即得失电子的过程,得到电子带负电,失去电子带正电,即导致物体带异种电荷,故B错误;C正确;
D.衣服吸引头发是由于带电体吸引轻小物体,而验电器的工作原理是同种电荷相互排斥,如金属箔片因带同种电荷而张开,两者原理不同,故D错误。
故选C。
35.冬日三中校园里,藏着不少随处可见的科学小现象。阵阵腊梅香从校园一角悠悠飘来,从微观角度看,这其实是由于分子在不停地做______;文印室的激光打印机依托静电复印技术工作,墨粉能稳稳附着在纸张上,靠的是异种电荷相互______的物理原理。
【答案】 无规则运动 吸引
【详解】[1]闻到梅花香气是扩散现象,这是分子在永不停息地做无规则运动的结果。
[2]激光打印机的静电复印技术中,会让墨粉和纸张带上异种电荷,而异种电荷相互吸引,所以墨粉能稳稳附着在纸张上。
36.如图所示,小宋用毛皮摩擦过的橡胶棒接触验电器的金属球时,验电器的金属箔张开是由于______(选填“同种”或“异种”)电荷相互排斥。小宋又从胶带卷轴上拉出长约20cm的胶带,剪下来粘在桌子的边缘,如图所示,用不带电的笔杆靠近胶带光滑面,发现胶带会被吸引,她由此猜想撕下的胶带光滑面带负电荷,为了验证此猜想,小宋从实验室找了毛皮、丝绸、橡胶棒、玻璃棒器材,她的操作方法是______,如果观察到______,就说明撕下的胶带光滑面带负电荷。
【答案】 同种 见解析 见解析
【详解】[1]用毛皮摩擦过的橡胶棒带负电,接触验电器的金属球时,负电荷转移到验电器的金属箔,使金属箔都带负电荷,验电器的金属箔张开是由于同种电荷互相排斥而张开。
[2][3]同种电荷相排斥,异种电荷相吸引;毛皮摩擦过的橡胶棒带负电,丝绸摩擦过的玻璃棒带正电;可以用毛皮摩擦过的橡胶棒靠近撕下的胶带的光滑面,若观察到橡胶棒排斥胶带的光滑面,说明撕下的胶带光滑面带负电荷;或用丝绸摩擦过的玻璃棒靠近撕下的胶带的光滑面,若观察到玻璃棒吸引胶带的光滑面,说明撕下的胶带光滑面带负电荷。
37.如图为“扫吸一体”智能机器人净化空气工作原理图。空气进入除尘区,空气中的尘埃颗粒因放电极电离空气而带上负电,向带正电的集尘板迁移并沉积,以达到除尘的目的,这是利用了_______,此时电路中形成的电流方向是从_______(选填“放电极流向集尘板”或“集尘板流向放电极”)。
【答案】 异种电荷相互吸引 集尘板流向放电极
【详解】[1]带负电的空气向带正电的集尘板迁移,是因为空气和集尘板带上异种电荷,异种电荷相互吸引,所以带负电的空气被带正电的集尘板吸引。
[2]电路中,带负电的空气向集尘板移动,而电流方向规定为正电荷的定向移动方向,所以电路中形成的电流方向是集尘板流向放电极。
【题型6 】
38.如图所示,加油站工作人员因与物体摩擦带负电,需进行静电清除,工作人员只需手摸静电消除杆上端的圆球即可。下列说法正确的是( )
A.人体带的电荷是摩擦过程中创造出来的
B.人体带负电是因为与物体摩擦的过程中得到了电子
C.人戴着橡胶手套触摸金属球也能“除电”
D.“除电”时,电流方向是从人体流向静电消除杆
【答案】B
【详解】AB.加油站工作人员因与物体摩擦,过程中电荷发生了转移,人体因得到电子而带负电,电荷不能被创造,故A错误,B正确;
C.橡胶是绝缘体,不容易导电,人戴着橡胶手套触摸金属球不能“除电”,故C错误;
D.工作人员因与物体摩擦带负电,电子会由人体通过金属杆流向大地,物理学规定:电流的方向为正电荷定向移动的方向,则清除静电时金属杆中电流方向从静电消除杆流向人体,故D错误。
故选B。
39.如图所示是电子显微镜下的一些金原子。下列有关金原子的说法正确的是( )
A.这些金原子是保持静止不动的
B.金原子之间的距离小,所以金块很容易被压缩和拉伸
C.人们也可以用肉眼和光学显微镜分辨出它们
D.金是否处于固态可以从其原子的排列方式上进行推断
【答案】D
【详解】A.原子时刻都在做无规则运动,金原子也不例外,不是保持静止不动的,故A错误;
B.金原子之间距离小,分子间作用力较大,所以金块很难被压缩和拉伸,故B错误;
C.金原子直径非常小,无法用肉眼和光学显微镜分辨出它们,只有用电子显微镜才能观察到,故C错误;
D.固态物质的原子排列规则,间距较小,从金原子的排列方式可以推断金是否处于固态,故D正确。
故选D。
40.甘肃敦煌莫高窟壁画是世界上现存规模最大、保存最完好的石窟艺术宝库。采用高速喷射带负电粒子撞击微生物,使其细胞膜破裂,可以实现灭菌从而保护壁画。该粒子可能是( )
A.电子 B.原子核 C.质子 D.中子
【答案】A
【详解】原子由原子核和核外电子组成,原子核由质子和中子组成,质子带正电,中子不带电,故原子核带正电,核外电子带负电,故带负电粒子可能是电子,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
41.在历史长河中,许多伟大的科学家为人类的发展和社会的进步做出了重大贡献。1644年,意大利科学家______最早用实验测量出了大气压强的值;1897年,物理学家汤姆孙发现了电子,揭示了______是可分的。
【答案】 托里拆利 原子
【详解】[1]意大利物理学家托里拆利在1644年,利用水银最早精确测出了大气压值;为纪念法国物理学家帕斯卡在流体静力学做出的杰出贡献,把他的名字命名为压强的单位。
[2]汤姆孙发现电子后,证实原子并非不可分的最小粒子,其内部存在更小的结构,因此揭示了原子是可分的。
42.《庄子·天下》中曾有下列论述:“一尺之捶,日取其半,万世不竭。”其意是指物质是无限可分的。在探索微观世界的过程中,一代又一代科学家进行了不懈地探索,卢瑟福提出了原子的______结构模型,如图所示,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】 核式 电子 负
【详解】[1][2][3]在探索微观世界的过程中,卢瑟福提出了原子的核式结构模型。这个模型认为原子是由位于中心的原子核和绕核运动的电子组成的,电子带负电,原子核带正电。
43.如图甲是某原子结构示意图,根据该图可知原子由原子核和__________构成,原子核由带正电的__________和不带电的中子构成。如图乙所示,气球在毛巾上摩擦后靠近易拉罐,发现易拉罐向气球方向滚动,这是因为气球摩擦带了电荷具有吸引________的性质。
【答案】 核外电子 质子 轻小物体
【详解】[1]原子由原子核和核外电子构成,原子核带正电,电子带负电,原子不带电。
[2]原子核由带正电的质子和不带电的中子构成,所以原子核带正电。
[3]气球在毛巾上摩擦起电,带了电荷,带电体具有吸引轻小物体的性质,所以易拉罐向气球方向滚动。
【题型7 】
44.关于粒子和宇宙,下列说法正确的是( )
A.常见的物质是由分子、原子构成的
B.固体之间不可以发生扩散现象
C.行星绕太阳运行,说明太阳是宇宙的中心
D.固体很难被拉伸,说明固体分子间存在斥力
【答案】A
【详解】A.根据分子动理论,物质是由分子、原子等微粒构成的,故A正确;
B.扩散现象可以发生在固体之间,如铅块与金块压紧后相互渗透,故B错误;
C.行星绕太阳运行并不说明太阳是宇宙的中心。实际上,太阳系在银河系中运动,而银河系也在运动,故C错误;
D.固体很难被拉伸,说明固体分子间存在引力抵抗形变,故D错误。
故选A。
45.物理学的发展历程离不开做出过大量贡献的科学巨匠,以下选项中表述正确的是( )
A.亚里士多德认为运动无需力维持
B.伽利略是实验物理学的先驱,他发现了万有引力定律
C.哥白尼用日心说否定了影响人类达千年之久的地心说
D.牛顿第一次测量出了大气压强,推动了物理学科新的发展
【答案】C
【详解】A.亚里士多德认为力是维持运动的原因,即运动需要力维持,故A错误;
B.伽利略是实验物理学的先驱,他率先用望远镜观察天空,由此得到的关于天体运行的结果,支持了哥白尼的日心说;万有引力定律是牛顿发现的,故B错误;
C.哥白尼是著名的天文学家,自然科学的先驱,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,故C正确;
D.托里拆利通过水银槽和长玻璃管第一次测量出了大气压强,推动了物理学科新的发展,故D错误。
故选C。
46.“地心说”和“日心说”的区别在于( )
A.“地心说”认为地球绕太阳转,“日心说”认为太阳绕地球转
B.“地心说”认为太阳绕地球转,“日心说”认为地球绕太阳转
C.“地心说”因为不符合科学观测的结果,所以与教会的观点不合
D.“日心说”一提出来就被人们接受,因为它是符合科学的
【答案】B
【详解】AB.地心说认为太阳及其它天体围绕地球运动,日心说认为太阳是银河系的中心,而不是地球,地球绕太阳转,故A不符合题意,B符合题意;
C.由于古代人缺乏足够的宇宙观测数据,以及怀着以人为本的观念,因此他们误认为地球就是宇宙的中心,而其他的星体都是绕着它而运行的,天主教教会接纳此为世界观的“正统理论”,故C不符合题意;
D.日心说一提出来就受到人们及教会的抵触,认为他是邪说,故D不符合题意。
故选B。
47.“端午浓情,粽叶飘香”,粽叶飘香是___________现象。研究发现,常见的物质是由大量分子组成的,分子又是由原子组成的,原子是由___________和核外电子构成。创立“日心说”的天文学家是___________(选填“卢瑟福”“哥白尼”或“伽利略”)。
【答案】 扩散 原子核 哥白尼
【详解】[1]粽叶飘香是香味分子在不停地做无规则运动形成的,属于扩散现象。
[2]根据卢瑟福提出来的原子的核式结构可知,原子是由原子核和核外电子构成的。
[3]哥白尼创立了“日心说”,太阳是太阳系的中心,宇宙没有中心。
48.从古至今,人们一直在观察着、探索着,从而构建出自己心目中想象的宇宙图景。中国古人很早就依靠肉眼观察太空,以此认识宇宙。古罗马天文学家托勒密提出了“______”,他认为地球位于宇宙的______,月球、水星、金星、太阳及其他行星都绕着______旋转,恒星都镶嵌在最外边的天球上。后来,波兰天文学家哥白尼通过长期的观察和研究,向影响人们长达千年的“地心说”提出了挑战,他提出了“______”。
【答案】 地心说 中心 地球 日心说
【详解】[1][2][3][4]托勒密是古希腊著名的天文学家,他在其著作《天文学大成》中系统地阐述了地心说的观点。这一理论主张地球不动,位于宇宙中心,而太阳、月亮和行星都在不同的轨道上环绕地球旋转。这一学说在当时被广泛接受并影响了中世纪的天文学发展,直到十六世纪哥白尼提出日心说之后,地心说才逐渐被取代。
【题型8 】
49.对于粒子和宇宙,下列说法正确的是( )
A.电子的发现证明原子可以再分
B.银河系、地球、质子、原子核、分子是按照尺度由大到小的顺序排列的
C.原子内电子、质子、中子是均匀分布的
D.宇宙是一个有层次的天体结构系统,其中恒星是绝对不动的
【答案】A
【详解】A.物理学家汤姆逊发现了电子,从而揭示了原子是有结构的,即原子是可以再分的,故A正确;
B.地球是太阳系中的行星之一;太阳系是处于银河系边缘的一个小星系;物质是由分子构成的,分子是由原子构成的,原子是由原子核与核外电子构成的,所以按照尺度由大到小的顺序排列是银河系、地球、分子、原子核、质子,故B错误;
C.原子是由位于中心的原子核和绕原子核高速运动的核外电子组成,所以原子内电子、质子、中子不是均匀分布的,故C错误;
D.运动是相对而言的,没有任何物体是绝对不动的,选择了不同的参照物,物体的运动情况就是不同的,恒星相对于从它旁边运动过的流星而言就是运动的,故D错误。
故选A。
50.下列对图中涉及的物理知识解释不正确的是( )
A.图甲中,墨迹未干的春联“墨香四溢”,说明分子在不停地做无规则运动
B.图乙中,A、B两个轻质通草球相互吸引,说明两个小球一定带异种电荷
C.图丙中,放在手心的金属镓会慢慢熔化,说明镓的熔点比手心温度低
D.图丁中,向粘有金属小颗粒的气球中打气时,金属小颗粒都相互远离,类比了宇宙处于膨胀之中
【答案】B
【详解】A.“墨香四溢”是因为墨分子在不停地做无规则运动,扩散到空气中,使人能闻到墨香,故A正确,不符合题意;
B.两个轻质通草球相互吸引,可能是它们带异种电荷,也可能是一个小球带电,另一个小球不带电,因为带电体有吸引轻小物体的性质,故B不正确,符合题意;
C.金属镓放在手心会慢慢熔化,是因为手心温度高于镓的熔点,所以镓会从固态变为液态,故C正确,不符合题意;
D.向粘有金属小颗粒的气球中打气时,气球膨胀,金属小颗粒相互远离,这可以类比宇宙处于膨胀之中,星系之间的距离在不断增大,故D正确,不符合题意。
故选B。
【点睛】
51.以下分类或排序你认为不正确的是( )
A.按照物质的尺度由小到大的排序应该是太阳、银河系、宇宙
B.按照时间轴由远到近的发明排序应该是日晷、摆钟、原子钟
C.按照温度由低到高的排序应该是同一个人的口腔、手背、腋下
D.铁、食盐、海波属于晶体,石蜡、玻璃、沥青属于非晶体
【答案】C
【详解】A.太阳是太阳系的中心天体,太阳系属于银河系,银河系是宇宙的一部分,尺度由小到大排序应为太阳、银河系、宇宙,A正确,不符合题意;
B.日晷是古代计时工具,摆钟是17世纪发明的,原子钟是20世纪发明的,按时间轴由远到近排序正确,B正确,不符合题意;
C.同一个人的体温中,口腔温度约36.3 - 37.2℃,腋下温度约36 - 37℃,手背温度低于腋下和口腔温度,由低到高的正确排序应为手背、腋下、口腔,C错误,符合题意;
D.铁、食盐、海波有固定熔点,属于晶体,石蜡、玻璃、沥青没有固定熔点,属于非晶体,D正确,不符合题意。
故选 C。
52.已知太阳离地球大约有一亿五千万千米,光的速度大约是3×108m/s,那么你知道太阳发出的光需_______s才能到达地球。2025年3月24日的C2.6级太阳耀斑,属于较小的爆发,可能会对无线电有影响,除此之外,你还了解太阳有哪些活动,以及太阳活动对地球和人类的影响,请你列举一项:___________。
【答案】 500 见解析
【详解】[1]太阳发出的光到达地球的时间为
[2]太阳活动是太阳大气层里一切活动现象的总称。除太阳耀斑外,还有太阳黑子、日珥等。例如,太阳黑子活动会影响地球的降水和气候;太阳风(高能带电粒子流)到达地球两极时,会产生极光现象。
53.天文爱好者发现,宇宙星云的颜色各不相同。搜索资料发现:a.不同温度的恒星热辐射时会发出不同颜色的光;b.维恩位移定律指出:恒星越热,热辐射时发出的光波波长越短;c.可见光的光波波长如下表所示:
色光颜色
红
橙
黄
绿
蓝
紫
光波波长(纳米)
780~622
622~597
597~577
577~492
492~455
455~400
(1)太阳系附近有甲、乙两颗恒星,甲恒星肉眼看上去是黄色的,乙恒星看上去是蓝色的。请通过上述资料分析,___________(选填“甲”或“乙”)恒星表面的温度较高,理由是:__________________;
(2)某同学观察到两颗恒星肉眼看上去都是蓝色的,得出这两颗恒星表面的温度是相等的。你是否支持此观点?并简述理由。_________________。
【答案】(1) 乙 见解析
(2)见解析
【详解】(1)[1][2]根据维恩位移定律,恒星越热,热辐射时发出的光波波长越短,对比表中数据可知蓝色比黄色的光波波长短,故乙恒星较热,其表面温度高于甲恒星表面。
(2)不支持此观点,由表中信息可知当恒星肉眼看上去是蓝色时,热辐射时发出的光波波长在455nm到492nm之间,在此范围内恒星看起来都是蓝色的,因此两颗恒星表面的温度不一定是相等的。
54.阅读短文,回答问题。
太阳是离地球最近的恒星,而太阳光从太阳传播到地球也要大约八分钟的时间,仔细分析太阳光的特点,人们可以了解太阳表面的温度,太阳的组成元素与及太阳大气层里的活动现象。太阳光的传播还形成了一些特有的现象:日食和月食的形成,日食是太阳、月亮和地球在同一直线上,致使地球上的局部地方,即使是白天,也看不到太阳或只看到残缺的太阳。已知:,请你回答下列问题:
(1)研究宇宙时常要用“光年”这个概念,它是一个___________单位(选填“长度”或“时间”);
(2)分析太阳光可以了解太阳的秘密,这说明太阳光可以传递___________(选填“信息”或“能量”);太阳光从太阳传播到地球大约要用时8min,可以算出太阳到地球的距离大约是___________m;
(3)假设太阳突然熄灭不再发光,那地球上的情况是___________(选填字母);
A.马上变得黑暗 B.一小段时间后才变成黑暗
(4)发生日食时,太阳、月球和地球的位置关系是___________处于中间位置,其它的处于两端。
【答案】(1)长度
(2) 信息
(3)B
(4)月球
【详解】(1)光年是光在一年里通过的距离,是长度单位。
(2)[1]分析太阳光可以了解太阳光,是因为太阳光携带着信息。
[2]根据速度公式可知,太阳到地球的距离
(3)因为太阳光需要8min才能传到地球,所以太阳光突然熄灭,则熄灭前的光还在传向地球,则地球不会马上变暗,一小段时间后才变成黑暗,故A不符合题意,B符合题意。
故选B。
(4)发生日食时,月球挡住了太阳光,在地球上留下影子,所以此时月球在中间位置。
1.对下列图中现象,解释正确的是( )
A.甲图:与头发摩擦后的塑料梳子能吸引纸屑,是因为带电体能吸引轻小物体
B.乙图:被丝绸摩擦过的玻璃棒会带上正电荷,在这个过程中玻璃棒得到了电子
C.丙图:验电器A中负电荷通过金属棒流向B,电流方向由A至B
D.丁图:用细绳悬挂的轻质泡沫塑料小球相互吸引,则两小球一定带有异种电荷
【答案】A
【详解】A.与头发摩擦后的塑料梳子是带电体,带电体具有吸引轻小物体的性质,塑料梳子能吸引纸屑,故A正确;
B.用丝绸摩擦过的玻璃棒带正电,这是因为玻璃棒上的一部分电子转移到了丝绸上,玻璃棒因失去电子而带正电,故B错误;
C.验电器A带负电,说明A有多余的电子;B不带电。用金属棒连接A、B时,A上的部分自由电子会通过金属棒转移到B上,电子的定向移动方向是从A到B,负电荷定向移动的方向与电流方向相反,因此,电流方向是从B到A,故C错误;
D.带电体具有吸引轻小物体的性质,如果一个带电一个不带电,则也会相互吸引,故D错误。
故选A。
2.美国布朗大学物理学家在一项新研究中观察到一种名为“分数激子”的新型量子粒子,研究聚焦于分数量子霍尔效应,量子霍尔效应发生在极低温度和极高磁场下,这种横向电压以清晰且独立的跳跃方式增加。而在分数量子霍尔效应中,这种增加方式变得更为奇特,仅为电子电荷的一小部分。未来可能应用于量子计算领域。下列粒子中,与该激子带电性质相同的是( )
A.电子 B.原子 C.质子 D.中子
【答案】A
【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,整体呈电中性;原子核由质子和中子构成,质子带正电,中子不带电。由题干中“仅为电子电荷的一小部分”可推断,该粒子带负电,所以与该激子带电性质相同的是电子,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
3.对下面几个电学中的小实验说法正确的是( )
A.甲图:气球在头发上摩擦后,头发会随气球飘起来,原因是带电体吸引轻小物体
B.乙图:手扶高压静电球的小丽会“怒发冲冠”,原因是同种电荷相互排斥
C.丙图:用带负电的橡胶棒接触验电器金属球,电子从金属球转移到橡胶棒上
D.丁图:用带正电的玻璃棒靠近吸管一端,吸管被吸过来,吸管一定带负电
【答案】B
【详解】 A.甲图中,气球在头发上摩擦后,气球和头发会因摩擦起电而带上异种电荷,异种电荷相互吸引,导致头发会随气球飘起来,故A错误;
B.乙图中,人站在绝缘体上用手触摸高压静电球时,电荷在静电球和人体之间发生转移,使每一根头发都带上同种电荷;根据同种电荷相互排斥的原理,头发之间会相互排斥而张开,形成“怒发冲冠”的现象,故B正确;
C.丙图中,用带负电的橡胶棒接触验电器金属球,因为橡胶棒上有多余的电子,所以会有部分电子从橡胶棒转移到验电器的金属球上,使验电器带上负电,故C错误;
D.丁图中,用带正电的玻璃棒靠近吸管,吸管被吸过来,这可能是因为吸管带负电,异种电荷相互吸引,也可能是因为吸管不带电,而带电体能吸引轻小物体,因此,不能确定吸管一定带负电,故D错误。
故选B。
4.如图是一种离子风扇,广泛应用于电子制造、医疗等领域。其中的电离器件在高电压下,可以将空气电离形成带电的空气离子,带电空气离子可以消除物体表面的静电。带负电的空气离子具有吸附作用,能够吸附空气中的灰尘、细菌等微粒。下列说法正确的是( )
A.离子风扇使用过程中创造了电荷
B.进风口空气流速大,风扇内部的灰尘会被吹出
C.离子风扇能除尘说明灰尘可能带正电
D.离子风扇消除静电的原理与验电器的工作原理相同
【答案】C
【详解】A.电荷不能被创造,离子风扇是通过电离空气使电荷转移,并非创造电荷,故A错误;
B.离子风扇进风口进来的风经过滤网或电离区后,空气中的灰尘被吸附在滤网或收集板上,不是单纯靠风速吹出灰尘,所以此描述不准确,且与除尘功能矛盾。故B错误;
C.如果灰尘带正电,带负电的空气离子可以直接吸引并中和它,使其沉积;但实际不带电的灰尘也会因静电感应而被吸引,所以灰尘不一定带正电。但题中只说“可能带正电”,这是合理的,故C正确;
D.离子风扇消除静电是利用带电空气离子中和物体表面的静电;验电器的工作原理是同种电荷相互排斥。二者原理不同,故D错误。
故选C。
5.南京金箔锻制技艺是中国传统手工技艺之一,被誉为“中华一绝”。金箔轻薄柔软,不能用手直接拿取。图为金箔铺贴过程,工匠手持毛刷在纸垫上来回扫过,再将毛刷靠近工作台上的金箔时,可将金箔吸起来。对此,下列说法中正确的是( )
A.毛刷可将金箔吸起来,原因是分子间存在相互作用的引力
B.毛刷可将金箔吸起来,原因是异种电荷相互吸引
C.毛刷和纸垫摩擦创造了电荷,使毛刷带电
D.若纸垫带负电,则毛刷一定失去了电子
【答案】D
【详解】A.金箔被吸起是静电吸附,是带电体吸引轻小物体,不是分子引力,分子引力作用范围极短,金箔与毛刷未接触,故A错误;
B.毛刷与纸垫摩擦后带电,金箔是轻小物体,带电体吸引轻小物体不需要 “异种电荷”,金箔本身不一定带电,故B错误;
C.摩擦起电的本质是电荷转移,不是“创造电荷”,电荷不能被创造,故C错误;
D.若纸垫带负电,说明纸垫得到了电子;根据摩擦起电的电荷转移规律,一个物体得电子,另一个物体会失去电子,因此毛刷会失去电子,故D正确。
故选D。
6.验电器A、B原本均不带电,如图所示,先用丝绸摩擦过的玻璃棒接触验电器A,A的金属箔张开;再用金属棒同时接触验电器A、B的金属球,发现A的金属箔张角变小,B的金属箔张开,下列说法中错误的是( )
A.验电器的工作原理是同种电荷相互排斥
B.丝绸摩擦过的玻璃棒因失去电子而带正电
C.连接的瞬间,金属棒中瞬间电流的方向是由A到B
D.此实验若仅将“丝绸摩擦过的玻璃棒”改为“毛皮摩擦过的橡胶棒”,B的金属箔不会张开
【答案】D
【详解】A.当带电体接触验电器金属球时,发生电子转移而使两个箔片带上同种电荷而张开,验电器的工作原理是同种电荷相互排斥,故A正确,不符合题意;
B.用丝绸摩擦玻璃棒,因玻璃棒的原子核束缚电子的能力较弱,玻璃棒的电子转移到丝绸上,玻璃棒因失去电子而带正电,故B正确,不符合题意;
C.用丝绸摩擦过的玻璃棒因失去电子而带正电,当带正电的玻璃棒接触验电器A,验电器A的电子转移到玻璃棒,而使验电器A因失去电子带正电,用金属棒同时接触验电器A、B的金属球时,发现A的金属箔张角变小,B的金属箔张开,说明验电器B的电子转移到A上,由于电流的方向与自由电子定向移动的方向相反,所以在连接的瞬间,金属棒中电流的方向是由A到B,故C正确,不符合题意;
D.摩擦过的橡胶棒因得到电子带负电,用带负电的橡胶棒接触验电器A,橡胶棒的电子会转移到验电器A上,从而使验电器A带负电,当用金属棒同时接触验电器A、B的金属球时,验电器A的电子会通过金属棒转移到B上,使B的两个箔片因都带负电排斥而张开,故此实验若仅将“丝绸摩擦过的玻璃棒”改为“毛皮摩擦过的橡胶棒”,B的金属箔也会张开,故D错误,符合题意。
故选D。
7.用毛皮摩擦过的橡胶棒接触不带电的验电器金属球,验电器的两片金属箔张开,这是因为___________;再用石墨棒连接该验电器和另一个不带电的验电器的金属球,瞬间电流方向为___________(选填“从前者到后者”或“从后者到前者”)。
【答案】 同种电荷相互排斥 从后者到前者
【详解】[1]用毛皮摩擦过的橡胶棒带负电,当它接触不带电的验电器金属球时,橡胶棒上的电子会转移到验电器上,金属箔片因与金属球连接,也会带上负电。根据同种电荷相互排斥的原理,两片金属箔因带同种电荷相互排斥而张开。
[2]用毛皮摩擦过的橡胶棒接触验电器金属球后,该验电器带负电,即有多余的电子。当用石墨棒连接该验电器和另一个不带电的验电器的金属球时,电子会从带负电(电子多)的前者验电器流向后者不带电的验电器。 物理学规定正电荷定向移动的方向为电流方向,而电流方向与电子定向移动的方向相反,所以瞬间电流方向是从后者到前者。
8.A、B为两个相同的验电器,均不带电。先用与毛皮摩擦过的橡胶棒接触验电器A的金属球,其金属箔张开;再用一带绝缘柄的金属棒把A和B的金属球连接起来(如图所示),产生的瞬间电流的方向是_________(选填“由A到B”或“由B到A”)。
【答案】由B到A
【详解】与毛皮摩擦过的橡胶棒带负电,当它接触验电器A的金属球时,部分电子从橡胶棒转移到验电器A的金属球和两片金属箔上,使其都带负电;用带绝缘柄的金属棒把A和B的金属球连接起来,部分电子从A移动到B,由于电子定向移动的方向与电流的方向相反,则金属棒中的电流方向是从B向A。
9.下表是两位科学家研究摩擦起电得出的物体带电次序,表格中任何两种物体相互摩擦时,次序在前者带正电,次序在后者带负电。
1
2
3
4
5
6
7
西尔斯资料
石棉
玻璃
云母
羊毛
猫皮
纸
木棉
赫西蒙科马利资料
羊毛
尼龙
粘胶丝
木棉
火碱
丙烯树脂
聚乙烯醇
(1)尼龙与云母相互摩擦后,尼龙将___________(选填“得到”或“失去”)电子;
(2)表中___________(选填“能”或“不能”)判断尼龙和纸摩擦后两者的带电情况。
【答案】(1)得到
(2)不能
【详解】(1)由题可知,在西尔斯资料中,云母在羊毛之前,所以云母与羊毛摩擦,云母失去电子带正电,羊毛得到电子带负电,说明云母原子对电子束缚能力比羊毛原子弱;在赫西蒙科马利资料中,羊毛在尼龙之前,所以羊毛与尼龙摩擦,羊毛失去电子带正电,尼龙得到电子带负电,说明羊毛原子对电子束缚能力比尼龙原子弱,综上,当尼龙与云母摩擦,尼龙原子对电子束缚能力比云母原子强,所以会得到电子带负电。
(2)由表可知,在西耳斯资料和赫西蒙科马利资料中,有共同物质,羊毛和木棉,若以羊毛为参考,在西尔斯资料中,羊毛在纸前面,在赫西蒙科马利资料中,羊毛同样在尼龙前面,故无法判断电子束缚能力谁更强,同理若以木棉为参考,在两者的资料中,木棉都在尼龙和纸次序后面,也无法判断电子束缚能力谁更强,综上,不能从表中判断尼龙和纸摩擦后两者的带电情况。
10.天然气液化后,其分子间的距离变____________,分子间的作用力变__________。液体和空气接触的表面存在一个薄层——表面层,如图所示,由于液体分子做无规则运动,表面层就存在一些具有较大能量的分子,它们可以克服分子间相互作用的________,脱离液体跑到空气中去,其宏观表现就是液体的________(选填物态变化名称),此过程________(选填“吸热”或“放热”)。
【答案】 小 大 引力 汽化 吸热
【详解】[1][2]分子间的作用力与分子间的距离有关,分子之间的间隙越小,分子之间的作用力越大,天然气液化后,体积变小,分子之间的距离变小,其分子间的作用力变大。
[3]分子间存在引力和斥力,液体分子要脱离液体跑到空气中去,需克服分子间相互作用的引力。
[4][5]该过程中液体变为了气体,因此液体发生了汽化现象,汽化吸热。
11.某兴趣小组开展“探究在干旱地区如何取水”课外实践活动,其过程如图所示:在一块空土地上挖一个深洞,在洞的底部中心放置一个塑料杯子(杯子未画出),在洞口平铺一张塑料薄膜,并用石头压紧薄膜边缘四周,一段时间后,薄膜内表面凝结了许多细小水珠。
(1)薄膜内表面所凝结的细小水珠由水蒸气_______而成。(填写物态变化名称)。
(2)实践中,发现细小水珠总是附着在薄膜内表面无法下落,为了使小水珠合并成大水珠下落至杯中,你的办法是_______。根据分子动理论,水珠合并的物理原理是_______。
(3)实践活动结束后,小组发现所收集的露水量很少,为了提高露水收集量,请写出一条可行的改进措施:_______。
【答案】(1)液化
(2) 将塑料薄膜中心向下压 分子间存在引力
(3)见解析
【详解】(1)水由气态的水蒸气变成液态的小水滴是液化过程。
(2)[1]将塑料薄膜中心向下压可以促进小水滴下落;
[2]小水珠之间存在引力,彼此间相互吸引,最终合并成大水珠。
(3)为了提高露水收集量,可以将洞口再挖宽,在洞内摆放一些树叶等方法。
12.为了说明分子之间有引力,小明在实验室用两个紧压在一起的铅柱做实验。如图所示,铅柱A和铅柱B所受的重力均为2N,两个铅柱接触面的面积为;当悬挂重物所受的重力为25N时,两个铅柱没有被拉开,于是小明认为这个实验说明了分子之间存在引力。小华观测到该实验室的大气压为,于是她认为两个铅柱之所以没被拉开,是因为大气压的作用。请你利用所学知识和上述数据判断小明做的铅柱实验能否说明分子之间存在引力。请写出计算、推理过程和结论,并画出相应的受力分析图。
【详解】以铅柱B为对象受力分析如图所示:
已知实验室的大气压为,两个铅柱接触面的面积为,则大气压对铅柱的压力为
悬挂重物所受的重力为,铅柱的重力为,铅柱B与物体的总重力为
因为,所以小明做的铅柱实验不能说明分子之间存在引力。
13.电荷既不能创造,也不能消灭,它只能从一个物体转移到另一个物体,或从物体的一部分转移到另一部分,且在转移的过程中,系统的电荷总数保持不变。根据对称性原理,两个形状、尺寸、材质完全相同的金属带电球互相接触后,电荷将会重新分配,最终两球将带上等量同种电荷。法国物理学家库仑在探究电荷间相互作用力关系时,就利用以上规律使两个金属小球A、B带上等量同种电荷,然后利用扭秤装置得到了电荷间相互作用力的基本规律。为了纪念库仑的贡献,我们将静电荷之间的相互作用力称为库仑力,其大小满足以下特点:库仑力的大小与带电体(带电体尺寸远小于其间距,可视为点电荷)所带的电荷量的乘积成正比,与它们的距离的二次方成反比,即。根据以上材料,完成下列问题:
(1)三个相同的金属小球1、2、3分别置于绝缘支架上,各球之间的距离远大于小球的直径。球1的带电量为+q,球2的带电量为+nq,球3不带电且离球1和球2很远,此时球1、2之间的库仑力的大小为F。现先使球3与球2接触,再与球1接触,然后将球3移至远处,此时球1、2之间的作用力大小仍为F,方向不变,则:n=_________;
(2)两个电荷量分别为+4Q和-Q的点电荷位于同一直线上的A、B两点,若将另一个点电荷放在该直线上,可以使这三个点电荷都只在库仑力作用下保持静止,那么引入的这个点电荷应是________(选填“正”或“负”)电荷,带电量为________。(真空环境,不受其他带电体影响)
【答案】(1)6
(2) 正 4Q
【详解】(1)开始时球1、2均为正电荷,两球之间的库仑斥力为
①
球1、2带的电荷是正电荷,球3不带电。先使球3与球2接触,球3与球2带电量均为,再与球1接触,球3与球1带电量均为,此时球1、2之间的作用力
②
由①和②得到n=6。
(2)[1]由于A、B 两点处的电荷是异种电荷,相互吸引,若在它们中间放一个电荷,则该电荷一定与其中一个排斥而与另一个吸引,这使得它们并不能保持静止;又由于A处的电荷量大于B处,我们可以在B点外侧放一个正电荷。
[2]设该电荷的电荷量为q,则对A处电荷来说,由于它处于静止状态,则
则对B处电荷来说,由于它处于静止状态,则
解得
AB=BC,q=4Q
2 / 30
学科网(北京)股份有限公司
学科网(北京)股份有限公司
$
相关资源
由于学科网是一个信息分享及获取的平台,不确保部分用户上传资料的 来源及知识产权归属。如您发现相关资料侵犯您的合法权益,请联系学科网,我们核实后将及时进行处理。