2.1 认识运动（讲义）物理新教材教科版八年级上册

本讲义聚焦“认识运动”核心内容，系统梳理宏观机械运动（概念、直线与曲线分类）、微观分子运动（物质由分子原子组成、分子无规则运动）、物质三态与分子运动关系及微观探索历程（卢瑟福核式模型），构建从宏观到微观的认知支架。 资料通过“教室听课、课间活动、操场奔跑”类比固液气分子运动，助力模型建构，结合“随学随练”即时巩固，迁移创新环节融入“刻舟求剑”“布朗运动”阅读题，培养科学思维与探究能力，课中辅助教学，课后帮助学生查漏补缺。

第二章 运动与能量 第1节 认识运动 课标要点 1. 知道我们生活在运动的世界里，知道自然界一切物体都在运动，物质世界是一个运动的世界。 2. 知道机械运动的概念（物体位置的变化），能区分直线运动和曲线运动。 3. 知道物质是由分子、原子组成的，了解分子在不停地做无规则运动。 4. 了解固态、液态、气态三种状态下分子运动的特点及与物质状态的关系。 5. 了解人类探索微观世界的历程（如卢瑟福的原子核式结构模型），知道宏观运动与微观运动是物理学研究的主要方向。 6. 通过观察宏观和微观运动现象，体会探索物质世界组成和运动规律的重要性，培养探索自然奥秘的科学态度。 学习重难点 重点：机械运动的概念及分类（直线运动和曲线运动）；物质的构成及分子运动的特点；固态、液态、气态三种状态与分子运动的关系。 难点：从宏观物体的机械运动过渡到微观世界的分子运动（由于分子不可见，需要通过扩散现象等间接认知）；理解物质的三种状态中分子排列和运动状态的差异；初步建立微观粒子运动的物理图景（如原子核式结构模型）。 知识点 宏观物体的机械运动 1. 自然界中的运动现象： 我们周围的一切物体都在不停地运动。例如鸟在飞、马在跑、人在走、船在行；看起来静止的房屋、树木、桥梁等实际上都随着地球在太空中不停运动；浩瀚的星空和星系也在不停地运动。 2. 机械运动的定义： 物理学中，把物体位置的变化叫作机械运动。机械运动是最直观的运动，与我们的生活联系非常紧密。 3. 机械运动的分类： 根据运动路线的形状，可把机械运动分为直线运动和曲线运动。 教材延伸 为什么要研究运动：自然界一切物体都在运动，物质世界是一个运动的世界。探索物质世界的组成、相互作用和运动变化的规律是物理学的基本任务。 随学随练 1．下列现象中不属于机械运动的是（     ） A．一江春水向东流 B．时间流逝 C．万马奔腾 D．柳絮飞舞 【答案】B 【详解】机械运动的判断依据为宏观物体的位置随时间发生变化。 A．江水相对于地面位置发生变化，属于机械运动，故A不符合题意； B．时间不是宏观物体，不存在位置变化，不属于机械运动，故B符合题意； C．奔腾的马相对于地面位置发生变化，属于机械运动，故C不符合题意； D．飞舞的柳絮相对于地面位置发生变化，属于机械运动，故D不符合题意。 故选B。 2．有下列变化：①“光盘”行动；②小树在长高；③太阳升上天空；④火箭在太空中飞行；⑤人们的思想与时俱进；⑥大雨从天空落下。以上变化中属于机械运动的是_______；不属于机械运动的是_______；可以总结出机械运动的定义：物体______随时间变化的运动称之为机械运动。 【答案】 ③④⑥ ①②⑤ 位置 【详解】①“光盘”行动，是思想观念的变化，不属于机械运动；②小树在长高，是植物的生长过程不属于机械运动；③太阳升上天空，太阳的位置发生了变化，属于机械运动；④火箭在太空中飞行，火箭的位置发生了变化，属于机械运动；⑤人们的思想与时俱进，是思想观念的变化，不属于机械运动；⑥大雨从天空落下，雨滴的位置发生了变化，属于机械运动。 [1] 以上变化中属于机械运动的是③④⑥。 [2] 不属于机械运动的是①②⑤。 [3]判断物体是否做机械运动的依据就是看这个物体相对于另一物体有没有位置变化。物体位置随时间变化的运动称之为机械运动。 知识点 微观世界的分子运动 1. 物质的组成 现代物理学的研究成果已经证实，常见的物质是由肉眼看不见的分子、原子组成的。分子的体积非常小，直径一般为10-10m，无法直接用肉眼观察。 2. 分子的运动情况： 构成物质的分子在不停地做无规则运动。分子的排列方式以及分子运动的范围（自由度）决定了物质呈现的状态（固态、液态或气态）。 3. 物质的三态与分子运动状态（类比理解）: ① 固态：分子排列十分紧密，分子只能在各自的平衡位置附近做微小振动（像教室里听课的我们，只能在座位附近活动）。宏观表现为有固定的形状和体积。 ② 液态：分子排列比较松散，分子相对活跃，可以在一定范围内移动（像课间教室里的我们）。宏观表现为没有固定的形状，但有固定的体积。 ③ 气态：分子排列极度松散，运动范围几乎不受限制，分子运动极其剧烈，充满整个容器（像操场上到处奔跑的我们）。宏观表现为没有固定的形状和体积。 (注：分子间距和运动剧烈程度：气态 > 液态 > 固态) 随学随练 1．下列现象，说明分子在做无规则运动的是（     ） A．满园花香 B．漫天沙尘 C．风起叶落 D．雪花飘飘 【答案】A 【详解】A．满园花香是花粉的分子扩散形成的，说明分子在做无规则运动，故A正确； BCD．沙尘、落叶、雪花均为肉眼可见的宏观物体，其运动属于机械运动，不是分子运动，故BCD错误。 故选A。 2．常见的物质是由看不见的__________、原子组成。春天，百花绽放，引来蜜蜂在花间飞舞，原来是蜜蜂可以闻到花香，这是一种宏观现象，说明__________。 【答案】 分子 分子在不停地做无规则运动 【详解】[1]常见的物质是由大量的看不见的分子、原子组成的。 [2]能够闻到花香，是由于花香分子运动到空气之中，这属于扩散现象，说明分子在不停地做无规则运动。 知识点 人类对微观世界的探索（拓展与提升） 1. 探索历程： 几百年前，人们就猜想物质内部存在微小结构，现代物理学研究成果已证实。宏观运动和微观运动一直是物理学研究的主要方向。 2. 原子核式结构模型： 1911 年，英籍物理学家卢瑟福提出了原子“核式结构模型”—原子的中心有原子核，核外有一定数目的电子在绕着原子核运动，就像太阳系中的行星绕着太阳运动。 3. 科学意义与应用： 关于原子核外电子运动的研究，对20世纪科学技术发展有重要作用（如半导体技术、超导技术、激光技术等，都基于电子运动理论），20世纪物理学进一步发现，原子核由质子和中子组成，且质子内部还有结构，探索还在不断深入。 随学随练 1．下列关于物质构成的说法正确的是（     ） A．分子是组成物质的最小微粒，必须借助光学显微镜才能观察到 B．分子的直径很小，一般为 C．常见的物质是由分子、原子构成的 D．灰尘是很小的分子，所以分子用人眼可以看见 【答案】C 【详解】A．分子不是组成物质的最小微粒，且光学显微镜无法观察到分子，故A错误； B．分子直径的一般量级为，不是，故B错误； C．由物质的构成可知，常见物质由分子、原子构成，故C正确； D．灰尘是大量分子组成的宏观固体小颗粒，不属于分子，人眼无法直接看见单个分子，故D错误。 故选C。 2．在探索微观世界的过程中，科学家对原子的结构进行猜想和实验，并提出了多种模型，其中卢瑟福提出了原子核式模型如图所示，原子由原子核和核外____________组成。原子核由____________和中子组成。 【答案】 电子 质子 【详解】略 题型 机械运动的概念 机械运动的判断关键在于抓住“物体位置的变化”。先明确研究对象，看其相对于地面或选定参照物的位置是否发生改变。若位置改变，则属于机械运动；反之则不属于。同时，需注意将宏观的机械运动与微观的分子运动、生命运动等其他形式的运动区分开来。 一、机械运动的感性认识（辨析标准）： 苹果从树上掉落（参照物：地面，位置改变） 地球绕太阳公转（参照物：太阳，位置改变） 汽车在公路上行驶（参照物：路面，位置改变） 花香分子在空气中扩散（非机械运动，属于微观分子运动） 铁钉生锈（非机械运动，属于化学变化） 树木生长（非机械运动，属于生命运动） 二、常见物体的运动分类与实例： 直线运动：在平直轨道上行驶的火车、自由下落的苹果、在平直公路上直线行驶的汽车。 曲线运动：投掷出去的铅球在空中的轨迹、绕地球运行的卫星、在弯道上行驶的赛车。 相对静止：同步卫星相对于地球表面（位置不变，但依然在随地球转动，从宏观宇宙看依然在运动）。 活学活用 1．关于图中物体的描述，不属于机械运动的是（     ） A．雪花飞舞 B．冰块熔化 C．尘土飞扬 D．汽车疾驰 【答案】B 【详解】机械运动是指物体位置随时间的变化。 A．雪花飞舞，雪花的位置相对于地面发生变化，属于机械运动，故A不符合题意； B．冰块熔化，属于物态变化，不属于机械运动，故B符合题意； C．尘土飞扬，尘土的位置相对于地面发生变化，属于机械运动，故C不符合题意； D．汽车疾驰，汽车的位置相对于地面发生变化，属于机械运动，故D不符合题意。 故选B。 2．下列诗句中没有机械运动描述的是（     ） A．两个黄鹂鸣翠柳，一行白鹭上青天 B．墙角数枝梅，凌寒独自开 C．两岸青山相对出，孤帆一片日边来 D．疑是青山往后走，原是竹舟顺水流 【答案】B 【详解】A．白鹭飞向天空，白鹭相对于地面的位置不断改变，属于机械运动；故A不符合题意； B．梅花开放是生物生长现象，无位置变化，不属于机械运动，故B符合题意； C．青山相对于行驶的船位置变化、孤帆相对于太阳位置变化，属于机械运动，故C不符合题意； D．青山相对于竹舟位置变化、竹舟相对于岸位置变化，属于机械运动，故D不符合题意。 故选B。 3．一个物体相对于另一个物体的___________发生变化，叫作机械运动。①小树在长高；②太阳升上天空；③火箭在太空中飞行；④人们的思想与时俱进；⑤大雨从天空落下，这些变化中属于机械运动的是___________。 【答案】 位置 ②③⑤ 【详解】在物理学中，一个物体相对于另一个物体位置的变化叫做机械运动。①小树长高属于生物生长，没有相对位置变化，不是机械运动；②太阳升上天空、③火箭在太空中飞行、⑤大雨从天空落下，物体相对参照物位置发生改变，属于机械运动；④思想变化不属于机械运动。故填②③⑤。 题型 物质的微观结构（分子、原子） 本类题型的解题关键在于建立微观图景。首先明确物质的构成（分子、原子），理解分子的基本特性（体积极其微小、存在间隙、在永不停息地做无规则运动）。其次，要能将宏观的物态（固、液、气）与微观的分子排列方式及运动范围对应起来。最后，了解人类探索微观世界的历程和原子结构模型。 一、 微观世界的感性认识（分子动理论初步）： 分子体积十分微小（肉眼看不见，需借助电子显微镜） 分子在不停地做无规则运动（如：闻到花香、墨水扩散） 分子间存在间隙（如：水和酒精混合后总体积变小） 原子结构模型（卢瑟福：原子核+绕核运动的电子） 二、 微观结构的常见题型与实例分析： 1.分子运动与宏观机械运动的辨析： 闻到花香、湿衣服晾干（分子运动，肉眼看不见单个分子）。 尘土飞扬、雪花飘落、雾霾天气（宏观机械运动，是固体小颗粒或小液滴的运动，不是分子运动）。 2. 物态与分子运动状态的对应： 固态：分子排列紧密，有固定位置，只能在平衡位置附近振动（如：冰块有固定的形状和体积）。 液态：分子排列较松散，没有固定位置，可在一定范围内移动（如：水没有固定形状，但有固定体积）。 气态：分子极度散乱，运动范围几乎不受限制，运动剧烈（如：水蒸气充满整个容器，无固定形状和体积）。 3. 原子结构的认识： 认识到原子不是最小的微粒，原子由带正电的原子核和带负电的核外电子组成。 理解卢瑟福的“行星模型”（核式结构模型）：电子像行星绕太阳一样绕着原子核运动。各种电现象、光现象本质上都与电子的运动有关。 活学活用 1．下列现象能说明分子在不停地做无规则运动的是（　　） A．我国北方地区发生沙尘暴时，空气中弥漫着大量的沙尘 B．五月份我国部分地区河流水位上涨，河水中夹带着大量泥沙 C．春天来了，桃花盛开，处处闻到浓浓的花香 D．冬季，寒流来临，温度骤降，雪花漫天飞舞 【答案】C 【详解】分子是肉眼无法直接观察到的微观粒子，分子的无规则运动属于扩散现象，和宏观可见的固体小颗粒的机械运动有本质区别： ABD．选项的沙尘、选项的泥沙、雪花都是肉眼可见的宏观固体颗粒，它们的运动属于外力作用下的机械运动，不是分子运动，故ABD不符合题意。 C．能闻到花香，是花的香气分子在空气中不停做无规则运动，扩散到人的鼻腔中被感知，符合分子无规则运动的特征，故C符合题意。 故选C。 2．下表归纳了固、液、气三态物质的宏观特性和微观特性。分析表格所填写的信息，可知表格中①②处分别对应的是（　　） 物态 微观特性 宏观特性 分子间距离 分子间作用力 有无固定形状 有无固定体积 固态 很小 很大 有固定形状 ② 液态 较大 较大 无固定形状 有固定体积 气态 很大 ① 无固定形状 无固定体积 A．很小；有固定体积 B．很小；无固定体积 C．很大；无固定体积 D．很大；有固定体积 【答案】A 【详解】固体分子间距离很小，但作用力很大，有固定的形状与体积；液体分子间距离很小，分子间作用力较大，无固定的形状，但有固定的体积；气体分子间距离很大，分子间作用力很小，无固定的形状和体积，故①处为分子间作用力很小，②处为有固定体积。 故选A。 3．物质是由分子或原子组成的，原子由原子核和______组成，原子核由______和中子组成。科学家对原子的结构进行猜想和实验，并提出了多种模型。如图所示的两种模型中，_____（A/B）是卢瑟福提出的原子核式模型。    【答案】 核外电子（电子） 质子 B 【详解】[1][2][3]原子是由位于原子中心的原子核和一些微小的核外电子组成的，这些电子绕着原子核的中心运动，就像太阳系的行星绕着太阳运行一样。所以图B是卢瑟福提出的原子核式结构模型。其中原子核由质子和中子组成，质子带正电，中子不带电，所以原子核带正电，核外电子带等量的负电荷，通常情况下，原子呈电中性。 基础通关 1．下列现象中不属于机械运动的是（     ） A．一江春水向东流 B．桃花盛开 C．日出日落 D．流星似剑 【答案】B 【详解】机械运动的判断依据为物体相对于参照物的位置是否发生改变。 A．江水相对于河岸位置发生变化，属于机械运动，故A不符合题意； B．桃花盛开是生物生长的生命活动，不属于机械运动，故B符合题意； C．太阳相对于地球位置发生变化，属于机械运动，故C不符合题意； D．流星相对于地球位置发生变化，属于机械运动，故D不符合题意。 故选B。 2．下列各种物质微粒中，尺度最小的是（     ） A．电子 B．中子 C．分子 D．原子 【答案】A 【详解】物质由分子组成，分子由原子组成，原子由原子核与核外电子组成，原子核包括质子和中子两部分，集中了原子质量的大部分，因此原子小于分子，中子小于原子，而电子又小于中子，可得微粒尺度关系为分子>原子>中子>电子，因此尺度最小的是电子。 故选A。 3．下列现象中，属于机械运动的是（     ） A．种子发芽，幼苗破土而出 B．小明从家走到学校 C．铁钉在潮湿空气中生锈 D．植物进行光合作用 【答案】B 【详解】机械运动是指物体的位置随时间的变化。 A．种子发芽是植物的生长现象，不是机械运动，故A不符合题意； B．小明从家到学校，相对于家或学校，小明的位置发生了改变，属于机械运动，故B符合题意； C．铁钉生锈是铁与氧气、水发生的，比较缓慢的化学变化，故C不符合题意； D．光合作用是生命运动，故D不符合题意。 故选 B。 4．夜空中的彗星、飞奔的猎豹、缓慢爬行的蜗牛，这些运动的物体位置都随时间不断地发生变化。下列现象中与这些运动形式不同的是（     ） A．太阳东升西落 B．溪水潺潺流动 C．天空乌云滚滚 D．心情跌宕起伏 【答案】D 【详解】位置随时间不断地发生变化的运动叫做机械运动。 A．太阳东升西落，太阳相对地球位置随时间改变，属于机械运动，故A不符合题意； B． 溪水潺潺流动，溪水相对河岸位置随时间改变，属于机械运动，故B不符合题意； C．天空乌云滚滚，乌云相对地面位置随时间改变，属于机械运动，故C不符合题意； D．心情跌宕起伏是心理活动，无物体位置变化，不属于机械运动，故D符合题意。 故选D。 5．面对丰富多彩的运动世界，人们从不同的角度进行描述，下列现象中哪个属于物理学家描述的机械运动（　　） A．花香四溢 B．心潮澎湃 C．植物开花结果 D．划破夜空的流星 【答案】D 【详解】A．花香四溢，属于分子热运动，故A不符合题意； B．心潮澎湃，是心理活动，故B不符合题意； C．植物开花结果，属于植物的生长过程，故C不符合题意； D．划破夜空的流星，流星相对于原来的位置发生了改变，属于机械运动，故D符合题意。 故选D。 6．PM2.5是指大气中直径小于或等于2.5_____________的颗粒物。大巴车沿盘山路由山底行驶到山顶，大巴车做的是_____________（选填“直线运动”或“曲线运动”）；行驶途中，以大巴车为参照物，驾驶员是_____________的。 【答案】 μm（或微米） 曲线运动 静止 【详解】PM2.5指直径小于等于2.5微米的颗粒物；盘山公路路线是弯曲的，大巴做的是曲线运动；以大巴车为参照物，驾驶员位置没有发生变化，是静止的。 7．有下列变化：①“光盘”行动；②小树在长高；③太阳升上天空；④火箭在太空中飞行；⑤人们的思想与时俱进；⑥大雨从天空落下。以上变化中属于机械运动的是___________；可以总结出机械运动的定义：物体___________随时间变化的运动称之为机械运动。 【答案】 ③④⑥ 位置 【详解】[1][2]在物理学中，我们把一个物体相对于另一个物体位置的改变称为机械运动。“光盘”行动、小树在长高、人们的思想与时俱进，都不是物体位置的改变，不属于机械运动；太阳升上天空、火箭在太空中飞行、大雨从天空落下，都是物体位置发生了改变，属于机械运动。故属于机械运动的是③④⑥。 8．雾霾天气是指空气中含有较多的细微颗粒物，“PM2.5”表示大气中直径小于或等于2.5微米的细颗粒物含量，这个值越高，就代表空气污染越严重。颗粒物在大气中的运动是__________（选填“机械运动”或“分子运动”）。请根据所学知识和生活经验，提出一条改善雾霾天气的措施：__________。 【答案】 机械运动 少开汽车，提倡公交出行、推广使用无烟型煤 【详解】[1]由于PM2.5表示大气中粒径小于或等于2.5μm的细颗粒物，分子直径的单位量级是nm，所以PM2.5在大气中的运动不属于分子运动，而是属于机械运动。 [2]改善雾霾天气可以从产生雾霾的根源进行改善，如少开汽车，提倡公交出行、推广使用无烟型煤；也可通过植树造林等措施改善雾霾天气。 素养提升 9．战斗机水平飞行时，飞行员从舷窗看到如图甲所示的“天地分界线”，当飞行员从左侧舷窗看到的“天地分界线”如图乙所示时，飞机可能在（　　） A．斜向上爬升 B．斜向下俯冲 C．竖直向上爬升 D．竖直向下俯冲 【答案】A 【详解】A．当战斗机斜向上爬升时，飞行员以飞机为参照物时，将从左侧舷窗看到的“天地分界线”左高右低，倾斜向上，故A符合题意； B．当战斗机斜向下俯冲时，飞行员以飞机为参照物时，将从左侧舷窗看到的“天地分界线”左低右高，倾斜向下，故B不符合题意； C．当战斗机竖直向上爬升，飞行员以飞机为参照物时，将从左侧舷窗看到的“天地分界线”应该是竖直的，故C不符合题意； D．当战斗机竖直向下俯冲时，飞行员以飞机为参照物时，将从左侧舷窗看到的“天地分界线”应该是竖直的，故D不符合题意。 故选A。 10．下列现象中属于机械运动的是（　　） A．一杯开水变凉 B．心情激动 C．太阳升上天空 D．铁生锈 【答案】C 【详解】A．开水变凉属于热传递，不属于机械运动，故A不符合题意； B．心情激动不属于机械运动，故B不符合题意； C．太阳升上天空，位置发生变化，属于机械运动，故C符合题意； D．铁生锈属于化学变化，不属于机械运动，故D不符合题意。 故选C。 11．下列现象中，能说明分子在不停地做无规则运动的是（　　） A．走到花园闻到花香 B．大雪纷飞 C．扫地时，灰尘漫天飞 D．烧废纸时看到烟雾在空中弥漫 【答案】A 【详解】A．这些分子在空气中不断地运动，扩散到我们的鼻子附近，所以我们能够闻到花香，故A符合题意； B．雪花是水的晶体，是宏观可见的物体，不是分子。因此，大雪纷飞不能说明分子在不停地做无规则运动，故B不符合题意； C．灰尘颗粒也是宏观可见的物体，不是分子。所以，这个现象也不能说明分子在不停地做无规则运动，故C不符合题意； D．虽然其中包含了气体分子的运动，但烟雾主要是固体小颗粒的运动，这些颗粒是宏观可见的，不是分子，因此，这个现象也不能直接说明分子在不停地做无规则运动，故D不符合题意。 故选A。 12．我国古诗词中蕴含有许多物理知识，比如南宋诗人陆游的诗中所描述的“花气袭人知骤暖”，就说明温度越高，花朵分泌的芳香油分子做______（选填“有规则”或“无规则”）运动的速度就会______（选填“越慢”“不变”或“越快”）。 【答案】 无规则 越快 【详解】[1][2]一切物质的分子都在不停地做无规则运动，且温度越高，分子运动越剧烈。“花气袭人知骤暖”是一种扩散现象，天气变暖香味变多袭人，说明温度越高，花朵分泌的芳香油分子做无规则运动的速度就会越快。 13．在物理学中，把一个物体相对于另一个物体位置的______叫做机械运动。除了机械运动，宇宙中还有很多种运动形式，机械运动只是其中最简单的一种，如微观世界里的电磁运动______（选填“属于”或“不属于”）机械运动。 【答案】 变化 不属于 【详解】[1][2]根据机械运动的定义，在物理学中，把一个物体相对于另一个物体的位置变化叫做机械运动；机械运动是物体宏观上的运动，微观世界里的电磁运动不属于机械运动。 迁移创新 14．阅读后请回答下列问题： 刻舟求剑味隽永 成语是我国语言宝库中的珍贵财富。它文字简练、意味深长，有些还包含着一定的物理知识。“刻舟求剑”讲的是楚国有一个人带宝剑乘船过江，当船行驶在江中时，不小心把剑掉入江中，他立即用刀在剑落水的船沿处刻上记号，并说：“这儿是我的宝剑掉下去的地方。”船到对岸后，他便根据船上刻下的记号下水捞剑，结果怎么也捞不到。 (1)文中的楚国人下水为什么没捞到宝剑？_________________________ 。 (2)我们在坐火车时，当火车停在车站，车窗外也停着一辆火车，有时我们觉得自己坐的车动了，可向地面一看，发现车没动。原来我们是把 当作了参照物。 A．自己坐的火车 B．地面 C．另一辆火车 D．自己 (3)坐在飞驰汽车上的人，如果以车为参照物，他就是 _____ 的；如果以地面为参照物，他就是_____的。 (4)如果“刻舟求剑”的故事中楚国人在刚刚丢剑时将一个浮标放在丢剑位置的江面，等他返程时，是否可以根据浮标的位置找到自己的剑，为什么？ 【答案】(1)宝剑与船之间有位置的变化，宝剑相对船是运动的 (2)C (3) 静止 运动 (4)江水流动导致浮标漂移，而剑沉底静止，所以楚国人不可以根据浮标的位置找到自己的剑 【详解】（1）宝剑与船之间有位置的变化，宝剑相对船是运动的，所以文中的楚国人下水没捞到宝剑。 （2）自己的车相对地面是静止的，感觉自己的车运动，是因为窗外的另一辆火车相对于地面发生了运动，自己的车与另一辆火车之间有位置的变化，是把另一辆火车当作了参照物。故ABD不符合题意，C符合题意。 故选C。 （3）坐在飞驰汽车上的人，以车为参照物，人与车之间没有位置的变化，他是静止的；以地面为参照物，人与地面之间有位置的变化，他就是运动的。 （4）剑掉入江中后，它会快速沉入江底并保持静止，江水流动导致浮标漂移，而剑沉底静止，所以楚国人不可以根据浮标的位置找到自己的剑。 15．1827年，英国植物学家布朗准备用显微镜观察微生物的活动特征。然而，他发现水中悬浮的花粉颗粒似乎在不停地运动。起初布朗还以为花粉是有生命的个体，所以在水中游动。当他把水换成酒精，又把花粉晒干，折腾数次后，希望能够彻底地杀死花粉，却发现液体中的花粉颗粒还是在不停地运动。换作其他无机小颗粒，也是运动不止。他把颗粒运动的轨迹给记录了下来，这些轨迹简直是一团乱糟糟的线，毫无规律可言。而且温度越高运动越剧烈，显然这并不是生命体的运动方式。作为科学家，他把花粉颗粒的运动写入了论文。后来人们把这种微小颗粒的无规则运动称作布朗运动。 布朗运动发现后的50余年里，科学家一直没有很好地理解其中的奥秘。直到原子和分子的概念被人们广泛地接受之后，才有人指出，布朗运动其实是花粉颗粒受水分子的不均匀撞击所致。因为液体是由大量分子组成的，分子会不停地做无规则运动，从而不断撞击悬浮颗粒。当悬浮颗粒足够小时，它受到的液体分子撞击难以达到平衡，于是朝某个方向运动。由于分子运动是无规则的，反映到颗粒的运动也是无规则的。温度越高分子运动越剧烈，颗粒运动也越剧烈。颗粒越大受到的撞击更久达到平衡，故小颗粒的布朗运动更明显。 (1)布朗运动是指______的运动（只填选项）； A．水分子 B．花粉颗粒 (2)布朗运动实质上反映了______运动； (3)分子运动是看不见、摸不着的，其运动特征不容易研究，但科学家可以通过布朗运动认识它，这种方法叫做______法； (4)如果把分子看成球形，其直径很小，约______m。 (5)根据上文，写一条使布朗运动更明显的措施：______。 【答案】(1)B (2)分子 (3)转换 (4) (5)提高温度 【详解】（1）由材料中信息得，微小颗粒的无规则运动称作布朗运动，布朗运动是指花粉颗粒的运动故A不符合题意，B符合题意。 故选B。 （2）与材料中信息得，布朗运动其实是花粉颗粒受水分子的不均匀撞击所致，则布朗运动实质上反映了分子的运动。 （3）分子运动是看不见、摸不着的，其运动特征不容易研究，科学家采用转换法，通过布朗运动认识它。 （4）如果把分子看成球形，其直径很小，约 （5）由材料中信息得，温度越高颗粒运动越剧烈，则可以通过提高使温度布朗运动更明显。 学科网（北京）股份有限公司1 / 10 学科网（北京）股份有限公司 $ 第二章 运动与能量 第1节 认识运动 课标要点 1. 知道我们生活在运动的世界里，知道自然界一切物体都在运动，物质世界是一个运动的世界。 2. 知道机械运动的概念（物体位置的变化），能区分直线运动和曲线运动。 3. 知道物质是由分子、原子组成的，了解分子在不停地做无规则运动。 4. 了解固态、液态、气态三种状态下分子运动的特点及与物质状态的关系。 5. 了解人类探索微观世界的历程（如卢瑟福的原子核式结构模型），知道宏观运动与微观运动是物理学研究的主要方向。 6. 通过观察宏观和微观运动现象，体会探索物质世界组成和运动规律的重要性，培养探索自然奥秘的科学态度。 学习重难点 重点：机械运动的概念及分类（直线运动和曲线运动）；物质的构成及分子运动的特点；固态、液态、气态三种状态与分子运动的关系。 难点：从宏观物体的机械运动过渡到微观世界的分子运动（由于分子不可见，需要通过扩散现象等间接认知）；理解物质的三种状态中分子排列和运动状态的差异；初步建立微观粒子运动的物理图景（如原子核式结构模型）。 知识点 宏观物体的机械运动 1. 自然界中的运动现象： 我们周围的一切物体都在不停地运动。例如鸟在飞、马在跑、人在走、船在行；看起来静止的房屋、树木、桥梁等实际上都随着地球在太空中不停运动；浩瀚的星空和星系也在不停地运动。 2. 机械运动的定义： 物理学中，把物体位置的变化叫作机械运动。机械运动是最直观的运动，与我们的生活联系非常紧密。 3. 机械运动的分类： 根据运动路线的形状，可把机械运动分为直线运动和曲线运动。 教材延伸 为什么要研究运动：自然界一切物体都在运动，物质世界是一个运动的世界。探索物质世界的组成、相互作用和运动变化的规律是物理学的基本任务。 随学随练 1．下列现象中不属于机械运动的是（     ） A．一江春水向东流 B．时间流逝 C．万马奔腾 D．柳絮飞舞 2．有下列变化：①“光盘”行动；②小树在长高；③太阳升上天空；④火箭在太空中飞行；⑤人们的思想与时俱进；⑥大雨从天空落下。以上变化中属于机械运动的是_______；不属于机械运动的是_______；可以总结出机械运动的定义：物体______随时间变化的运动称之为机械运动。 知识点 微观世界的分子运动 1. 物质的组成 现代物理学的研究成果已经证实，常见的物质是由肉眼看不见的分子、原子组成的。分子的体积非常小，直径一般为10-10m，无法直接用肉眼观察。 2. 分子的运动情况： 构成物质的分子在不停地做无规则运动。分子的排列方式以及分子运动的范围（自由度）决定了物质呈现的状态（固态、液态或气态）。 3. 物质的三态与分子运动状态（类比理解）: ① 固态：分子排列十分紧密，分子只能在各自的平衡位置附近做微小振动（像教室里听课的我们，只能在座位附近活动）。宏观表现为有固定的形状和体积。 ② 液态：分子排列比较松散，分子相对活跃，可以在一定范围内移动（像课间教室里的我们）。宏观表现为没有固定的形状，但有固定的体积。 ③ 气态：分子排列极度松散，运动范围几乎不受限制，分子运动极其剧烈，充满整个容器（像操场上到处奔跑的我们）。宏观表现为没有固定的形状和体积。 (注：分子间距和运动剧烈程度：气态 > 液态 > 固态) 随学随练 1．下列现象，说明分子在做无规则运动的是（     ） A．满园花香 B．漫天沙尘 C．风起叶落 D．雪花飘飘 2．常见的物质是由看不见的__________、原子组成。春天，百花绽放，引来蜜蜂在花间飞舞，原来是蜜蜂可以闻到花香，这是一种宏观现象，说明__________。 知识点 人类对微观世界的探索（拓展与提升） 1. 探索历程： 几百年前，人们就猜想物质内部存在微小结构，现代物理学研究成果已证实。宏观运动和微观运动一直是物理学研究的主要方向。 2. 原子核式结构模型： 1911 年，英籍物理学家卢瑟福提出了原子“核式结构模型”—原子的中心有原子核，核外有一定数目的电子在绕着原子核运动，就像太阳系中的行星绕着太阳运动。 3. 科学意义与应用： 关于原子核外电子运动的研究，对20世纪科学技术发展有重要作用（如半导体技术、超导技术、激光技术等，都基于电子运动理论），20世纪物理学进一步发现，原子核由质子和中子组成，且质子内部还有结构，探索还在不断深入。 随学随练 1．下列关于物质构成的说法正确的是（     ） A．分子是组成物质的最小微粒，必须借助光学显微镜才能观察到 B．分子的直径很小，一般为 C．常见的物质是由分子、原子构成的 D．灰尘是很小的分子，所以分子用人眼可以看见 2．在探索微观世界的过程中，科学家对原子的结构进行猜想和实验，并提出了多种模型，其中卢瑟福提出了原子核式模型如图所示，原子由原子核和核外____________组成。原子核由____________和中子组成。 题型 机械运动的概念 机械运动的判断关键在于抓住“物体位置的变化”。先明确研究对象，看其相对于地面或选定参照物的位置是否发生改变。若位置改变，则属于机械运动；反之则不属于。同时，需注意将宏观的机械运动与微观的分子运动、生命运动等其他形式的运动区分开来。 一、机械运动的感性认识（辨析标准）： 苹果从树上掉落（参照物：地面，位置改变） 地球绕太阳公转（参照物：太阳，位置改变） 汽车在公路上行驶（参照物：路面，位置改变） 花香分子在空气中扩散（非机械运动，属于微观分子运动） 铁钉生锈（非机械运动，属于化学变化） 树木生长（非机械运动，属于生命运动） 二、常见物体的运动分类与实例： 直线运动：在平直轨道上行驶的火车、自由下落的苹果、在平直公路上直线行驶的汽车。 曲线运动：投掷出去的铅球在空中的轨迹、绕地球运行的卫星、在弯道上行驶的赛车。 相对静止：同步卫星相对于地球表面（位置不变，但依然在随地球转动，从宏观宇宙看依然在运动）。 活学活用 1．关于图中物体的描述，不属于机械运动的是（     ） A．雪花飞舞 B．冰块熔化 C．尘土飞扬 D．汽车疾驰 2．下列诗句中没有机械运动描述的是（     ） A．两个黄鹂鸣翠柳，一行白鹭上青天 B．墙角数枝梅，凌寒独自开 C．两岸青山相对出，孤帆一片日边来 D．疑是青山往后走，原是竹舟顺水流 3．一个物体相对于另一个物体的___________发生变化，叫作机械运动。①小树在长高；②太阳升上天空；③火箭在太空中飞行；④人们的思想与时俱进；⑤大雨从天空落下，这些变化中属于机械运动的是___________。 题型 物质的微观结构（分子、原子） 本类题型的解题关键在于建立微观图景。首先明确物质的构成（分子、原子），理解分子的基本特性（体积极其微小、存在间隙、在永不停息地做无规则运动）。其次，要能将宏观的物态（固、液、气）与微观的分子排列方式及运动范围对应起来。最后，了解人类探索微观世界的历程和原子结构模型。 一、 微观世界的感性认识（分子动理论初步）： 分子体积十分微小（肉眼看不见，需借助电子显微镜） 分子在不停地做无规则运动（如：闻到花香、墨水扩散） 分子间存在间隙（如：水和酒精混合后总体积变小） 原子结构模型（卢瑟福：原子核+绕核运动的电子） 二、 微观结构的常见题型与实例分析： 1.分子运动与宏观机械运动的辨析： 闻到花香、湿衣服晾干（分子运动，肉眼看不见单个分子）。 尘土飞扬、雪花飘落、雾霾天气（宏观机械运动，是固体小颗粒或小液滴的运动，不是分子运动）。 2. 物态与分子运动状态的对应： 固态：分子排列紧密，有固定位置，只能在平衡位置附近振动（如：冰块有固定的形状和体积）。 液态：分子排列较松散，没有固定位置，可在一定范围内移动（如：水没有固定形状，但有固定体积）。 气态：分子极度散乱，运动范围几乎不受限制，运动剧烈（如：水蒸气充满整个容器，无固定形状和体积）。 3. 原子结构的认识： 认识到原子不是最小的微粒，原子由带正电的原子核和带负电的核外电子组成。 理解卢瑟福的“行星模型”（核式结构模型）：电子像行星绕太阳一样绕着原子核运动。各种电现象、光现象本质上都与电子的运动有关。 活学活用 1．下列现象能说明分子在不停地做无规则运动的是（　　） A．我国北方地区发生沙尘暴时，空气中弥漫着大量的沙尘 B．五月份我国部分地区河流水位上涨，河水中夹带着大量泥沙 C．春天来了，桃花盛开，处处闻到浓浓的花香 D．冬季，寒流来临，温度骤降，雪花漫天飞舞 2．下表归纳了固、液、气三态物质的宏观特性和微观特性。分析表格所填写的信息，可知表格中①②处分别对应的是（　　） 物态 微观特性 宏观特性 分子间距离 分子间作用力 有无固定形状 有无固定体积 固态 很小 很大 有固定形状 ② 液态 较大 较大 无固定形状 有固定体积 气态 很大 ① 无固定形状 无固定体积 A．很小；有固定体积 B．很小；无固定体积 C．很大；无固定体积 D．很大；有固定体积 3．物质是由分子或原子组成的，原子由原子核和______组成，原子核由______和中子组成。科学家对原子的结构进行猜想和实验，并提出了多种模型。如图所示的两种模型中，_____（A/B）是卢瑟福提出的原子核式模型。    基础通关 1．下列现象中不属于机械运动的是（     ） A．一江春水向东流 B．桃花盛开 C．日出日落 D．流星似剑 2．下列各种物质微粒中，尺度最小的是（     ） A．电子 B．中子 C．分子 D．原子 3．下列现象中，属于机械运动的是（     ） A．种子发芽，幼苗破土而出 B．小明从家走到学校 C．铁钉在潮湿空气中生锈 D．植物进行光合作用 4．夜空中的彗星、飞奔的猎豹、缓慢爬行的蜗牛，这些运动的物体位置都随时间不断地发生变化。下列现象中与这些运动形式不同的是（     ） A．太阳东升西落 B．溪水潺潺流动 C．天空乌云滚滚 D．心情跌宕起伏 5．面对丰富多彩的运动世界，人们从不同的角度进行描述，下列现象中哪个属于物理学家描述的机械运动（　　） A．花香四溢 B．心潮澎湃 C．植物开花结果 D．划破夜空的流星 6．PM2.5是指大气中直径小于或等于2.5_____________的颗粒物。大巴车沿盘山路由山底行驶到山顶，大巴车做的是_____________（选填“直线运动”或“曲线运动”）；行驶途中，以大巴车为参照物，驾驶员是_____________的。 7．有下列变化：①“光盘”行动；②小树在长高；③太阳升上天空；④火箭在太空中飞行；⑤人们的思想与时俱进；⑥大雨从天空落下。以上变化中属于机械运动的是___________；可以总结出机械运动的定义：物体___________随时间变化的运动称之为机械运动。 8．雾霾天气是指空气中含有较多的细微颗粒物，“PM2.5”表示大气中直径小于或等于2.5微米的细颗粒物含量，这个值越高，就代表空气污染越严重。颗粒物在大气中的运动是__________（选填“机械运动”或“分子运动”）。请根据所学知识和生活经验，提出一条改善雾霾天气的措施：__________。 素养提升 9．战斗机水平飞行时，飞行员从舷窗看到如图甲所示的“天地分界线”，当飞行员从左侧舷窗看到的“天地分界线”如图乙所示时，飞机可能在（　　） A．斜向上爬升 B．斜向下俯冲 C．竖直向上爬升 D．竖直向下俯冲 10．下列现象中属于机械运动的是（　　） A．一杯开水变凉 B．心情激动 C．太阳升上天空 D．铁生锈 11．下列现象中，能说明分子在不停地做无规则运动的是（　　） A．走到花园闻到花香 B．大雪纷飞 C．扫地时，灰尘漫天飞 D．烧废纸时看到烟雾在空中弥漫 12．我国古诗词中蕴含有许多物理知识，比如南宋诗人陆游的诗中所描述的“花气袭人知骤暖”，就说明温度越高，花朵分泌的芳香油分子做______（选填“有规则”或“无规则”）运动的速度就会______（选填“越慢”“不变”或“越快”）。 13．在物理学中，把一个物体相对于另一个物体位置的______叫做机械运动。除了机械运动，宇宙中还有很多种运动形式，机械运动只是其中最简单的一种，如微观世界里的电磁运动______（选填“属于”或“不属于”）机械运动。 迁移创新 14．阅读后请回答下列问题： 刻舟求剑味隽永 成语是我国语言宝库中的珍贵财富。它文字简练、意味深长，有些还包含着一定的物理知识。“刻舟求剑”讲的是楚国有一个人带宝剑乘船过江，当船行驶在江中时，不小心把剑掉入江中，他立即用刀在剑落水的船沿处刻上记号，并说：“这儿是我的宝剑掉下去的地方。”船到对岸后，他便根据船上刻下的记号下水捞剑，结果怎么也捞不到。 (1)文中的楚国人下水为什么没捞到宝剑？_________________________ 。 (2)我们在坐火车时，当火车停在车站，车窗外也停着一辆火车，有时我们觉得自己坐的车动了，可向地面一看，发现车没动。原来我们是把 当作了参照物。 A．自己坐的火车 B．地面 C．另一辆火车 D．自己 (3)坐在飞驰汽车上的人，如果以车为参照物，他就是 _____ 的；如果以地面为参照物，他就是_____的。 (4)如果“刻舟求剑”的故事中楚国人在刚刚丢剑时将一个浮标放在丢剑位置的江面，等他返程时，是否可以根据浮标的位置找到自己的剑，为什么？ 15．1827年，英国植物学家布朗准备用显微镜观察微生物的活动特征。然而，他发现水中悬浮的花粉颗粒似乎在不停地运动。起初布朗还以为花粉是有生命的个体，所以在水中游动。当他把水换成酒精，又把花粉晒干，折腾数次后，希望能够彻底地杀死花粉，却发现液体中的花粉颗粒还是在不停地运动。换作其他无机小颗粒，也是运动不止。他把颗粒运动的轨迹给记录了下来，这些轨迹简直是一团乱糟糟的线，毫无规律可言。而且温度越高运动越剧烈，显然这并不是生命体的运动方式。作为科学家，他把花粉颗粒的运动写入了论文。后来人们把这种微小颗粒的无规则运动称作布朗运动。 布朗运动发现后的50余年里，科学家一直没有很好地理解其中的奥秘。直到原子和分子的概念被人们广泛地接受之后，才有人指出，布朗运动其实是花粉颗粒受水分子的不均匀撞击所致。因为液体是由大量分子组成的，分子会不停地做无规则运动，从而不断撞击悬浮颗粒。当悬浮颗粒足够小时，它受到的液体分子撞击难以达到平衡，于是朝某个方向运动。由于分子运动是无规则的，反映到颗粒的运动也是无规则的。温度越高分子运动越剧烈，颗粒运动也越剧烈。颗粒越大受到的撞击更久达到平衡，故小颗粒的布朗运动更明显。 (1)布朗运动是指______的运动（只填选项）； A．水分子 B．花粉颗粒 (2)布朗运动实质上反映了______运动； (3)分子运动是看不见、摸不着的，其运动特征不容易研究，但科学家可以通过布朗运动认识它，这种方法叫做______法； (4)如果把分子看成球形，其直径很小，约______m。 (5)根据上文，写一条使布朗运动更明显的措施：______。 学科网（北京）股份有限公司1 / 10 学科网（北京）股份有限公司 $