第07章 从粒子到宇宙单元测试解析版.docx

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第07章从粒子到宇宙单元测试解析版

第7章从粒子到宇宙单元测试

（时间：

90分钟共25小题满分：

100分）

一、选择题（每题3分，共36分）

1.下列有关分子动理论的认识中正确的是（　　）

A.红墨水在水中散开说明分子间有排斥力

B.用鼻子嗅气味能鉴别醋和酱油表明分子在运动

C.毛皮摩擦过的橡胶棒能吸引轻小物体说明分子间有引力

D.固体很难被压缩说明分子间没有间隙

【答案】B

【解析】

A、红墨水在水中散开说明了水分子的运动，属于扩散现象，故该选项说法错误；

B、用鼻子嗅气味能鉴别醋和酱油，说明了气体分子的运动，故该选项说法正确；

C、毛皮摩擦过的橡胶棒带有负电荷，能吸引轻小物体是因为带电体具有吸引轻小物体的形状，故该选项说法错误；

D、固体很难被压缩说明了分子间的斥力很大，故该选项说法错误．

故选B。

2.（2019·泰州）下列关于粒子和宇宙的说法，正确的是（）

A.摩擦起电的实质就是创造了电荷

B.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

C.海绵容易被压缩，说明分子间有空隙

D.两个表面光滑的铅块相互挤压后粘在一起，说明分子间存在吸引力

【答案】D

【解析】

A.摩擦起电的实质是电荷从一个物体转移到另一物体，所以一个物体失去电子而带正电，另一个物体得到电子而带负电。

故A错误；

B.宇宙是一个有层次的天体结构系统，运动是宇宙中的普遍现象，恒星也不是绝对不动的。

故B错误；

C.海绵能够被压缩，是因为海绵的多孔结构。

故C错误；

D.两块表面光滑的铅块相互紧压后会粘在一起说明分子间有吸引力。

故D正确。

故选：

D。

3.（2019·铜仁）下列事例中，不能说明分子在不停地做无规则运动的是（）

A.水中放糖后变甜B.起风后灰尘漫天飞舞

C.鸭蛋腌制后变咸D.食品垃圾腐烂后臭气熏天

【答案】B

【解析】

A.水中放糖后变甜，是因为糖分子扩散到水中。

属于扩散现象，说明分子不停地做无规则运动。

不符合题意。

B.起风后灰尘漫天飞舞，灰尘的微小的物体，不属于分子的运动，不是扩散。

符合题意。

C.鸭蛋腌制后变咸是盐分子扩散到鸭蛋中，属于扩散现象，说明分子不停地做无规则运动。

不符合题意。

D.食品垃圾腐烂后臭气熏天，是臭分子扩散到空气中，属于扩散现象，说明分子不停地做无规则运动。

不符合题意。

故选：

B。

4.A.B是两个轻质泡沫小球,C是用毛皮摩擦过的橡胶棒,A、B. C三者之间相互作用是如图所示，由此可以可得出（）

A.小球A一定带正电B.小球B带正电C.小球B可能不带电D.小球A可能不带电

【答案】D

【解析】

C是用毛皮摩擦过的橡胶棒，故C带负电，B与C互相排斥，故B一定带负电；A与C互相吸引，故A可能带正电，也可能不带电；A与B互相吸引，B一定带电，故A可能不带电，也可能带正电，综上分析可知，D正确；故选：

D。

5.（2019·宿迁）对于粒子和宇宙，人类从未停止过探索，下列相关结论正确的是（　　）

A.质子不带电，电子带负电B.原子是由原子核和核外电子构成的

C.宇宙是有边界无层次的天体D.光年是时间单位

【答案】B

【解析】

AB、原子是由原子核和核外电子组成的，原子核又是由带正电的质子和不带电的中子组成的。

故A错误、B正确；

C、宇宙是一个无限但有层次的天体系统。

故C错误；

D、光年指光在一年中通过的距离，所以是长度单位。

故D错误。

故选：

B。

6.（2019·广东）如图是锂（Li）原子结构示意图，下列说法正确的是（　　）

A．锂原子由质子和中子组成

B．锂原子由带正电的原子核和核外带负电的电子组成

C．锂原子的质子数是电子数的两倍，所以锂原子带正电

D．锂原子失去电子后带负电

【答案】B

【解析】

原子结构如图所示：

A、锂原子是由锂原子核与电子构成的，故A错误。

B、锂原子由带正电的原子核和核外带负电的电子组成，该说法符合原子结构。

故B正确。

C、锂原子的质子数跟核外电子数目相等都是3个，并不是两倍，其原子核中有3个中子，中子不带电，故锂原子不带电；故C错误。

D、质子带正电，核外电子带负电；锂原子失去电子后，原子核内质子数比核外电子数要多，所以，锂原子失去电子带正电；故D错误。

故选：

B。

7.（2019·南京）关于粒子和宇宙，下列说法正确的是（　　）

A．固体、液体很难被压缩，说明分子间存在吸引力

B．杨絮漫天飞舞，说明分子在做永不停息的无规则运动

C．电子、原子核、原子是按照由小到大的尺度排序的

D．“地心说”提出太阳是宇宙的中心

【答案】C

【解析】

A、固体和液体很难被压缩是因为分子间存在相互的斥力，故A错误；

B、杨絮漫天飞舞，说明分子在做永不停息的无规则运动，柳絮飞舞属于宏观物体运动不是分子运动，故B错误；

C、常见粒子尺度由小到大排序：

电子、原子核、原子、分子。

所以C正确；

D、“地心说”提出地球是宇宙的中心。

所以D错误；故选：

C。

8.（2019·山西）小亮将两只相同的气球在自己的头发上摩擦后,就可以让一只气球在另一只气球上方“跳舞”（如图）。

对该现象解释正确的是（）

A.摩擦的方法创造了电荷使两气球带了电B.摩擦的方法使气球分子发生转移而带电

C.这种现象与验电器的工作原理相同D.两气球因带了异种电荷而互相排斥

【答案】C。

【解析】

AB、摩擦的方法使头发与气球里的电子发生转移，而使带头发与气球带异种电荷；不是创造了电荷，也不是分子发生转移，故AB错误；

CD、两只相同的气球在头发上摩擦后，头发与气球因为相互摩擦而带异种电荷；两只相同的气球带的是同种电荷，由于同种电荷相互排斥，所以这种现象与验电器的工作原理相同，故C正确；D错误。

故选：

C。

9.用毛皮摩擦过的橡胶棒接触验电器的金属球（如图所示），发现验电器的两个金属箔片张开。

以下说法正确的是（ ）

A.毛皮和橡胶棒摩擦的过程中创造了电子

B.毛皮和橡胶棒摩擦的过程中橡胶棒得到电子

C.验电器的金属箔片张开是因为带了异种电荷

D.橡胶棒接触验电器的金属球时，电子向橡胶棒转移

【答案】B

【解析】

A.摩擦起电现象是通过摩擦的方式使电荷发生了转移，而不是创造了电子，故A错误；

B.毛皮和橡胶棒摩擦的过程中，橡胶棒的原子核束缚电子的能力强，得到电子而带负电，故B正确；

C.验电器的金属箔片张开是因为带了同种电荷，同种电荷相互排斥，故C错误；

D.用毛皮摩擦过的橡胶棒带负电，橡胶棒有多余电子，橡胶棒接触验电器的金属球时，电子由橡胶棒向验电器转移，故D错误。

故选：

B。

10.（2019·绵阳）分子之间既有引力又有斥力。

其中,分子之间的斥力大小F斥随着分子间距离r变化的情况如图所示。

根据图象可知：

分子之间斥力的大小（）

A.随着分子间距离的增大先增大后减小B.随着分子间距离的增大先减小后增大

C.随着分子间距离的减小而减小D.随着分子间距离的减小而增大

【答案】D

【解析】

由图象知，分子间的距离增大时，分子间的斥力会减小，则分子间的距离减小时，分子间的斥力会增大，故ABC错误，D正确。

故选：

D。

11.2015年诺贝尔物理学奖由日本和加拿大两位科学家共同获得,他们发现了中微子振荡,表明中微子具有质量。

下列关于微粒子的说法正确的是（）

A.原子是由质子和中子组成B.电子不带电，质子带正电

C.中子和电子绕原子核高速运动D.中微子是运动的

【答案】D

【解析】

A.原子是由原子核和核外电子构成，原子核是由质子和中子构成。

故A错误；

B.电子是带负电，质子带正电。

故B错误；

C.中子位于原子核内，电子绕原子核高速运动。

故C错误；

D.中微子在振荡，所以处于运动状态。

故D正确。

故选D.

12.在近代原子学说的发展过程中，有下列观点

①物质都是由原子构成的；②原子是实心球体；③正电荷均匀分布在整个原子内。

1911年卢瑟福用带正电的a粒子轰击原子，发现多数a粒子穿过后仍保持原来的运动方向，但有绝少数a粒子发生了较大角度的偏转，如图所示。

分析实验结果,可以否定上述观点中的（）

A.①②B.②③C.①③D.①②③

【答案】B

【解析】

用带正电的α粒子轰击原子，发现多数α粒子穿过后仍保持原来的运动方向，说明带正电的原子核周围有较大的空间，因此原子不是实心球体，故②符合题意；

极少数粒子发生了较大角度的偏转，说明正电荷分布在原子核上，较大空间内是没有带正电的粒子的，故③符合题意；

该实验与物质是由原子构成的没有任何关系，故①不符合题意。

故选：

B。

二、填空题（每空1分，共23分）

13.（2019·山西）山西老陈醋已有3000余年的历史，素有“天下第一醋”的盛誉，以色，香，醇，浓，酸五大特征著称于世。

小明周末参观醋厂，远远就闻到了浓郁的醋香，这是　　现象，这种现象说明　　。

【答案】扩散；分子在不停地做无规则运动。

【解析】打开醋瓶闻到醋香是因为醋分子进入空气中，属于扩散现象；表明组成物质的分子在不停地做无规则运动。

故答案为：

扩散；分子在不停地做无规则运动。

14.（2019·吉林）与毛皮摩擦过的橡胶棒所带的电荷是___电，验电器是利用了___的规律制作的。

摩擦起电并不是创造了电荷，而是通过摩擦使电子在两个相互接触的物体间发生了___。

【答案】负；同种电荷相互排斥；电子的转移。

【解析】

（1）擦起电的实质是电子的转移，失去电子的物体因为少了电子而带正电，得到电子的物体因为有了多余的电子而带负电；与毛皮摩擦过的橡胶棒所带的电荷是负电；

（2）验电器是利用了同种电荷相互排斥的规律制作的。

（3）当两种束缚电子的能力不同的物质相互摩擦时，束缚电子能力强的得到电子，束缚电子能力弱的失去电子，所以摩擦起电实质上并不是创造了电荷。

只是使电子从一个物体转移到另一个物体，使正负电荷数目不相等。

故答案为：

负；同种电荷相互排斥；电子的转移。

15.（2019·辽阳）如图所示,干燥的秋天,脱下毛衣后,用手臂靠近小泡沫块,泡沫块就会粘满手臂,这是因为干燥的手臂与毛衣___后带电,而带电体具有___的性质。

若手臂带负电,用手臂接触不带电的验电器金属球,则金属球与手臂之间的瞬间电流方向是___（填“手臂到金属球”或“金属球到手臂”）。

【答案】摩擦；吸引轻小物体；金属球到手臂。

【解析】

干燥的秋天，脱下毛衣时，毛衣与手臂摩擦带了电荷，由于带电体能够吸引轻小物体，所以用手臂靠近小泡沫块，泡沫块就会粘满手臂；

若手臂带负电，用手臂接触不带电的验电器金属球，一部分电子会从手臂转移到验电器上，由于电子所带的电荷是负电荷，所以金属球与手臂之间的瞬间电流方向是金属球到手臂。

故答案为：

摩擦；吸引轻小物体；金属球到手臂。

16.（2019·烟台）小明同学将左右手的各一根手指分别插入盛有热水和冷水的玻璃杯中（如图甲），过一会儿两手指的感觉不相同；再把这两根手指拿出同时插入盛有温水的玻璃杯中（如图乙）、这时两手指的感觉______（填“相同”或“不相同”）。

拿出手指，用滴管分别向盛有热水和冷水的两个玻璃杯中，同时小心地滴入一滴红墨水（如图丙），实验观察到的现象是________。

前一个实验现象说明_____________；后一个实验现象说明____________________。

【答案】不相同；热水杯中的红墨水比冷水杯中的红墨水扩散得快；只凭感觉来判断物体的温度是不可靠的；温度越高，热运动越剧烈

【解析】把分别从热水和冷水中收回的手指同时插入温水中，从热水中收回的手指会觉得凉，而从冷水中收回的手指会觉得热，说明只凭感觉判断物体的温度是不可靠的；由题图丙可知热水杯中的红墨水比冷水杯中的红墨水扩散得快，说明温度越高,热运动越剧烈。

17.用如图的装置演示气体扩散现象,其中一瓶装有密度比空气大的红棕色二氧化氮气体,另一瓶装有空气。

为了有力地证明气体发生扩散,装二氧化氮气体的应是___（选填“A”或“B”）瓶。

根据___现象可知气体发生了扩散。

若实验温度分别为10℃,②4℃,③20℃,④30℃。

则在___温度下（填序号）气体扩散最快。

【答案】B；B瓶内红棕色变淡；④。

【解析】

二氧化氮气体的颜色是红棕色的，而且比空气的密度大，为了使实验更有说服力，应将二氧化氮气态放在B瓶；如果将两个瓶口对在一起，则二氧化氮气体分子会向空气中运动，所以B瓶内的气体颜色会变淡，A瓶内的气体颜色会变红，说明发生了扩散；分子运动的速度与温度有关，温度越高，分子运动速度越快，所以在30℃时，气体扩散最快。

答案为：

B；B瓶内红棕色变淡；④。

18.以下是课本上的几个小实验，请根据要求填空：

（1）如图a,在比较水和酒精混合前后总体积变化的实验中,在玻璃管中应先注入___（选填“水”或“酒精”）;为使实验现象更明显,应选用内径较___（选填“粗”或“细”）的长玻璃管。

（2）如图b，是一个简易验电器，当带电的 塑料棒靠近铝箔条的一端时，铝箔条会偏转，这是因为带电体具有___的本领。

【答案】

（1）水；小；

（2）吸引轻小物体；

【解析】

（1）在比较一定量的水和酒精混合后总体积大小的实验中，在直玻璃管中应先注入水，目的是记录水和酒精混合前的总体积；

因为分子间存在着空隙，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，为了实验现象更明显，应该选取内径较小的玻璃管。

（2）当带电的塑料棒靠近静止的铝箔条一端时，铝箔条会旋转起来，说明铝箔条受到了带电塑料棒的吸力的作用，这表明：

带电物体能吸引轻小物体。

故答案为：

（1）水；小；

（2）吸引轻小物体。

19.如图所示,银河系是由群星和弥漫物质集合成的一个庞大天体系统。

银河系发光部分的直径约7×104L.y.,最大厚度约为1×104L.y.,像一个中央凸起四周扁平的旋转铁饼。

银河系中有大约2×1011颗恒星,太阳只是银河系中的一颗普通恒星。

恒星彼此之间相距很远。

离太阳最近的比邻星也有4.3L.y.之遥。

太阳也是一个发光星体,它实质上是一个热气体（严格说是等离子体）球，由里向外分别为太阳核反应区、通讯卫星对流层、太阳大气层。

（1）L.y.是表示（选填“时间”、“温度”、“质量”、“密度”或“长度”）的单位。

（2）地面上的物质通常是以、、三种状态存在，而太阳上的物质通常是以态存在的。

（3）若银河系发光部分的体积约为4×1012（L.y。

）3,则银河系中恒星的密度为颗/（L.y。

）3。

【答案】

（1）长度；

（2）固态；液态；气态；等离子；（3）0.05。

【解析】

（1）由银河系发光部分的直径约7×104L.y.可知L.y.是一长度单位；

（2）地面物质通常的存在状态是固态、液态和气态;由太阳的实质是一个热气体（严格说是等离子体）球，可知其物质以离子形式存在；

（3）银河系中恒星的密度=恒星颗数/银河系体积=2×1011颗/4×1012（L⋅y⋅）3=0.05颗/（L，y。

）3。

故答案为：

（1）长度;

（2）固态;液态;气态;等离子;（3）0.05。

三、解答题（每空2分，共41分）

20.把两段铅柱的端面磨平，将磨平的端面相对，用力压紧，如下图甲所示；同时往冷水和热水中各滴入一滴红墨水，5min后的情形如图乙所示。

由以上两个实验，你分别能得出的结论是：

（1）____。

（2）____。

【答案】

（1）分子间存在引力；

（2）物体的温度越高，扩散越快。

【解析】

（1）将磨平的端面柱形铅块相对，用力压紧，两段铅块合在了一起，说明分子间存在引力。

（2）冷水中红墨水扩散慢，热水中扩散快，说明物体的温度越高，扩散越快。

故答案为：

（1）分子间存在引力；

（2）物体的温度越高，扩散越快。

21.静电复印技术已经逐渐走入人们的生活，如图所示是利用身边的素材来简单模拟静电复印原理的示意图。

请依据图示及操作步骤，结合“人作为导体可以将电荷导走”的知识。

简要说明其操作意图。

A.找一块塑料板，用丝绸快速摩擦整个板面

B.用干燥的手指在塑料板上写一个“大”字

C.将塑料板平放，上面均匀地撒上一层干木屑，再将塑料板缓慢竖起，随着静止在塑料板上木屑的滑落，一个“大”字就在塑料板上显现出来了

【操作意图】

A.通过摩擦使塑料板___；

B.借助人体将“大”字部分的电荷___；

C.“大”字部分的干木屑滑落是因为___，其他部分的干木屑被吸引是因为___。

【答案】带电；导走；带电体能吸引轻小物体；重力作用。

【解析】

找一块塑料板，用丝绸快速摩擦整个板面，由于摩擦使整块塑料板带电；

由于人作为导体可以将电荷导走，因此用干燥的手指在塑料板上写“大”字时，人将“大”字区域内的电荷导走；

由于带电体能吸引轻小物体，所以在平放的塑料板上面均匀地撒上一层干木屑时，塑料板上带电区域把木屑吸住；将塑料板缓慢竖起，塑料板上“大”字区域内的木屑，由于没有电荷吸引而在重力作用下滑落。

22.人们为揭示原子结构的奥秘经历了漫长的探究过程，自1897年汤姆孙发现电子后，1911年著名物理学家卢瑟福等人为探索原子的内部结构[如图（a）所示]，在用一束带正电的、质量比电子大得多的高速运动的α粒子轰击金箔时发现：

①大多数α粒子能穿透金箔而不改变原来的运动方向；②一小部分α粒子改变了原来的运动方向；③有极少数α粒子被弹了回来.

（1）卢瑟福在分析实验结果的基础上，提出了类似行星绕日的核式结构模型，如图（b）所示，卢瑟福的这一研究过程是一个（）

A.建立模型的过程B.得出结论的过程C.提出问题的过程D.验证证据的过程

（2）原子结构的“行星模型”中，原子核位于原子的    ，虽然占有的体积很    ，但它几乎占据了原子的全部质量.

（3）卢瑟福通过实验发现极少数α粒子被弹了回来，卢瑟福通过进一步的研究发现，这些被弹了回来的α粒子是因撞击到质量较大的某种粒子而返回的，这种粒子最可能是（）

A.核外电子B.原子核C.原子核或核外电子D.夸克

【答案】

（1）A；

（2）中心；小；（3）B。

【解析】

（1）卢瑟福用α粒子轰击原子而产生散射的实验，在分析实验结果的基础上，他提出了图丁所示的原子核式结构，这一研究过程就是建立模型的过程；

（2）原子核的行星模型中，原子核位于原子的中心，虽然占有的体积很小，但它几乎占据了原子的全部质量；

（3）有极少数的α粒子被反弹了回来，说明遇到了体积小、质量很大的东西，即原子核体积小，但质量很大。

故答案为：

（1）A；

（2）中心；小；（3）B。

23.如图所示，根据粒子和宇宙相关知识回答问题：

（1）甲、乙两个相同的透明玻璃水杯中盛有质量相等、温度不同的纯净水，其中一杯是80℃的热水，另一杯是5℃的冷水，它们都静静地放置在水平桌面上。

同时向两个水杯中滴入一滴碳素墨水，过几分钟后观察到如图所示的现象。

在甲、乙两个水杯中，盛有热水的是______；判断的依据是______。

（2）如图2所示，将两个铅柱的底面削平、削干净，然后紧紧地压在一起，两铅块就会结合起来，甚至下面吊一个钩码部不能把它们拉开，这个实验现象说明了______。

（3）往装有50cm3水的量筒中注入50cm3的酒精,水和酒精混合后的总体积______（填“等于”或“小于”）100cm3.这说明______。

【答案】

（1）乙；杯中水很快变黑；

（2）分子间有引力；（3）小于；分子间有间隙。

【解析】

（1）因为温度越高，分子的热运动就越剧烈，所以乙杯是80℃的热水，杯中水会很快的变黑。

（2）将两个底面平整、干净的铅柱紧压后，两个铅柱的底面分子之间的距离比较大，表现为引力，使两个铅柱结合在一起，即使下面吊一个重物也不会将它们拉开。

（3）水分子和酒精分子在不停地做无规则的9运动，因为分子间存在着空隙，酒精分子和水分子分别进入了对方分子的空隙中，所以酒精和水混合后的总体积小于酒精和水的体积之和。

故答案为：

（1）乙;杯中水很快变黑；

（2）分子间有引力；（3）小于，分子间有间隙。

24.电子带负电，原子不带电，说明原子内存在着带正电荷的部分，它们是均匀分布还是集中分布的呢?

1910年英国科学家卢瑟福进行了著名的α粒子轰击金箔实验。

实验做法如图：

绝大多数α粒子穿过金箔后仍沿原来的方向前进,但是有少数α粒子却发生了较大的偏转,并且有极少数α粒子的偏转超过90∘,有的甚至几乎达到180∘，像是被金箔弹了回来。

【猜想与假设】α粒子遇到电子后，就像飞行的子弹碰到灰尘一样运动方向不会发生明显的改变，而结果却出乎意料，除非原子的大部分质量集中到了一个很小的结构上，否则大角度的散射是不可能的。

【解释与结论】

（1）若原子质量、正电荷在原子内均匀分布,则极少数α粒子就___（填“会”或“不会”）发生大角度散射。

卢瑟福所说的“除非原子的大部分质量集中到了一个很小的结构上”中的“很小的结构”指的是___.

（2）科学家对原子结构的探究经历了三个过程，通过α粒子散射实验，你认为原子结构为以下的___.

【答案】

（1）不会；原子核；

（2）C.

【解析】

（1）极少数α粒子散射的原因是受到了一个体积小但质量相对而言较大的粒子的斥力，这说明原子质量、正电荷在原子内并不是均匀分布的；由原子的结构可知，原子核集中了原子的大部分质量，且体积很小。

（2）由α粒子散射实验可推断，原子是由具有原子中心带正电的原子核和核外带负电的电子构成，与C模型最相符。

25.小明在“探究影响同种电荷间作用力的大小因素”的实验中，他将两个带正电荷的通草球，分别固定在底座上，悬挂在细绳下，实验现象如图所示，请你解答下列问题：

（1）甲、乙、丙三幅图共同反应的规律是    。

（2）甲、乙两图是在研究电菏作用力的大小与    的关系。

（3）由乙、丙两图可知，这次实验改变的因素是    。

（4）在这个实验中，电荷作用力的大小是通过     反应的。

【答案】

（1）同种电荷互相排斥；

（2）电荷间的距离；（3）通草球所带的电荷量；（4）细线偏转的角度。

【解析】

（1）三图中两小球都带相同电荷，可知电荷间相互作用规律：

同种电荷相互排斥，因此它们会相互排斥；

（2）甲、乙两图中，小球都带一个正电荷，但由于甲图中下面的小球离竖直线较近，挂着的小球偏离竖直方向较远；乙图中下面的小球离竖直线较远，挂着的小球偏离竖直方向较近；可得出：

在电荷量相等时，电荷间的作用力与距离的远近有关；

（3）乙图中两小球都带一个正电荷，挂着的小球偏离竖直方向的角度小；丙图中两小球都带两个正电荷，挂着的小球偏离竖直方向的角度大；可得出电荷量越多，产生的作用力越大；

（4）细线偏转的角度大小，反应了电荷作用力的大小不同。

故答案为：

（1）同种电荷互相排斥；

（2）电荷间的距离；（3）通草球所带的电荷量；（4）细线偏转的角度。