蘇科物理八下第七章《從粒子到宇宙》全章教案

1、第七章 從粒子到宇宙【知識(shí)梳理】 1走進(jìn)分子世界 A.分子 能保持物質(zhì)化學(xué)性質(zhì)的最小微粒稱為分子，分子很小，一般分子直徑的數(shù)量級(jí)為10-10 m在高倍電子顯微鏡下，可以看到一些物質(zhì)的分子 B.分子動(dòng)理論的主要內(nèi)容 物質(zhì)是由大量分子組成的，分子間有空隙；分子一直處于永不停息的動(dòng)動(dòng)中；分子間同時(shí)存在著相互作用的引力和斥力 說明： 不同物質(zhì)內(nèi)部分子間空隙的大小不同；同種物質(zhì)在不同情況下分子間的距離也會(huì)不同，比如溫度、壓強(qiáng)等的變化，都會(huì)影響分子間的距離 物體的溫度越高，分子的運(yùn)動(dòng)越劇烈由于分子的運(yùn)動(dòng)與溫度有關(guān)，所以分子運(yùn)動(dòng)又稱為熱運(yùn)動(dòng) 分子相互作用的情況與分子間距離的大小有關(guān).當(dāng)分子間的距離等于101

2、0 m時(shí)，這個(gè)距離稱為分子間的平衡距離，此時(shí)，分子間的引力和斥力相等；當(dāng)分子間的距離小于10-10 m時(shí)，斥力起主要作用；當(dāng)分子間的距離大于1010 m時(shí)，引力起主要作用；當(dāng)分子間的距離大于分子直徑10倍時(shí)，分子間的作用力就變得很小 分子間的引力和斥力都隨分子間距離的增大而減小，隨分子間距離的減小而增大，但斥力的變化比引力的變化快 C.用分子動(dòng)理論解釋物質(zhì)三態(tài)的性質(zhì) 大多數(shù)物質(zhì)從液態(tài)變?yōu)楣虘B(tài)時(shí)體積變小(水例外，水結(jié)冰時(shí)體積變大)；液態(tài)變?yōu)闅鈶B(tài)時(shí)體積顯著增大，如水在汽化為水蒸氣時(shí)體積要增大約1 700倍，物質(zhì)在物態(tài)變化時(shí)發(fā)生體積上的變化，主要是由于構(gòu)成物質(zhì)的分子在排列方式上發(fā)生了變化 固體分子間

3、的距離很小，為l×1010-5×1010 m，分子間的作用力很大，每個(gè)分子只能圍繞某一點(diǎn)振動(dòng)，因此，固體有一定的體積和形狀 液體分子間的距離較小，為固體分子間距離的兩倍左右，分子間的作用力較大，每個(gè)分子可以在一定的范圍內(nèi)運(yùn)動(dòng)，因此，液體有一定的體積，無一定的形狀，具有流動(dòng)性 氣體分子間的距離很大，分子間的作用力很小，每個(gè)分子能自由地沿各個(gè)方向運(yùn)動(dòng)，因此，氣體無一定的體積和形狀，具有流動(dòng)性，而且很容易被壓縮 D納米科技簡(jiǎn)介 納米科技是指在納米尺度(約在1100納米之間)上研究物質(zhì)的特性和相互作用以及利用這些特性的科學(xué)和技術(shù)，這一技術(shù)使人類認(rèn)識(shí)和改造物質(zhì)世界的能力延伸到原子和分

4、子水平，可以說是當(dāng)今最重要的新興科學(xué)技術(shù)之一 任何材料通過復(fù)雜的納米機(jī)器都可以制成納米尺度的超細(xì)粉末，當(dāng)物質(zhì)小到納米尺度時(shí)，它的理化性質(zhì)都有所變化，具有一些奇異和反常的性質(zhì)，如塊狀金的熔點(diǎn)是l 064而制成納米的超細(xì)顆粒后，熔點(diǎn)只有33；銅到了納米級(jí)就不導(dǎo)電；而絕緣的二氧化硅在20 nm時(shí)卻開始導(dǎo)電；通過納米技術(shù)，陶瓷可以變得有韌性；通常在高溫下才能燒結(jié)的材料，通過納米技術(shù)在低溫下就能燒結(jié)，而且能將不易互熔的金屬冶煉成新的合金 納米材料是納米技術(shù)的基礎(chǔ)和先導(dǎo)，已成為世界各國納米科技發(fā)展的熱點(diǎn)，納米材料是指材料的幾何尺寸小到納米尺度，并且具有特殊性能的材料，例如： 納米金屬顆粒納米金屬顆粒表面上

5、的原子十分活躍實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)如果將銅或鋁做成納米顆粒，遇到空氣就會(huì)劇烈燃燒，發(fā)生爆炸，可用納米金屬顆粒的粉末做成固體作為火箭的燃料、催化劑 納米金屬塊體金屬納米顆粒粉體制成的塊狀金屬材料，會(huì)變得十分結(jié)實(shí)，強(qiáng)度比一般金屬高十幾倍，同時(shí)又可以像橡膠一樣富有彈性 碳納米管碳納米管是由石墨中一層或若干層卷曲而成的籠狀“纖維”，內(nèi)部是空的，外部直徑只有幾到幾十納米，它的密度只有銅的1/6，而強(qiáng)度卻是銅的l00倍，輕而柔軟又非常結(jié)實(shí)的材料可用來制作防彈背心如果用納米管做成繩索，則從月球上掛到地球表面也不會(huì)被自身重力所拉斷，可以用它作為地球球乘人的電梯 納米氧化物材料氧化物納米顆粒的最大本領(lǐng)是在電場(chǎng)作用下或在光

6、照下迅速改變顏色作為士兵防護(hù)激光槍的眼鏡和廣告板，在電、光的作用下會(huì)變得更加絢麗多彩 納米陶瓷納米陶瓷粉制成的陶瓷有一定的塑性、硬度大、耐高溫，會(huì)使發(fā)動(dòng)機(jī)工作在更高的溫度下，汽車會(huì)跑得更快，飛機(jī)會(huì)飛得更高 納米半導(dǎo)體材料納米半導(dǎo)體材料能發(fā)出各種顏色的光，可以做成小型激光的光源，它還可以直接吸收陽光中的光能并直接轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔?，它還能使海水淡化 納米材料具有優(yōu)異的光、力、電、熱、磁等性能，應(yīng)用前景極為廣泛諸如現(xiàn)在有納米材料學(xué)、納米電子學(xué)、納米生物學(xué)、納米機(jī)械學(xué)、納米化學(xué)和納米加工等預(yù)計(jì)納米技術(shù)將超過計(jì)算機(jī)工業(yè)，成為未來信息技術(shù)時(shí)代的核心到那時(shí)，納米電子學(xué)將用量子元件代替微電子器，巨型計(jì)算機(jī)可被裝入口

7、袋里；通過納米技術(shù)可將幾噸的衛(wèi)星減至幾克；微型機(jī)器人可進(jìn)入人體血管內(nèi)進(jìn)行工作，英特爾公司宣布已制造出30 nm的量子半導(dǎo)體2000年10月29日，中國科學(xué)納米技術(shù)科學(xué)研究中心成立，進(jìn)行納米基礎(chǔ)理論與應(yīng)用開發(fā)的研究 納米科技將使人類進(jìn)一步掌握物質(zhì)世界的規(guī)律，掌握改造微觀世界的武器，對(duì)開發(fā)新能源、保護(hù)環(huán)境、社會(huì)可持續(xù)發(fā)展等，將會(huì)產(chǎn)生極大的影響 2探索更小的微粒 A.分子由原子組成 分子是保持物質(zhì)化學(xué)性質(zhì)的最小微粒，但不是組成物質(zhì)的最小微粒分子由原子組成不同原子組成的分子構(gòu)成化合物，如水分子是由氫原子和氧原子組成的，玻璃分子是由氧原子和硅原子組成的；同種原子組成的分子構(gòu)成單質(zhì)，如石墨、金剛石、富勒烯

8、都是由碳原子組成的單質(zhì)分子，氧氣是由氧原子組成的單質(zhì)分子 B.摩擦起電 a.摩擦起電 帶電體的基本性質(zhì)是能夠吸引輕小物體，如頭發(fā)、紙屑、通草球等 用摩擦的方法使物體帶電，叫做摩擦起電 摩擦起電必須是兩種不同物質(zhì)組成的物體相互摩擦，這是由于不同物質(zhì)的原子核束縛電子的本領(lǐng)不同，當(dāng)兩個(gè)物體相互摩擦?xí)r，哪個(gè)物體的原子核束縛電子的本領(lǐng)弱，它就容易失去電子，使跟它相摩擦的物體得到電子，因此，摩擦起電的實(shí)質(zhì)不是創(chuàng)造了電荷，而是電子的轉(zhuǎn)移，在摩擦起電中，失去電子的物體因缺少電子而帶正電，得到電子的物體因多余電子而帶負(fù)電，因此相互摩擦的兩個(gè)物體帶的是等量的異種電荷 由于分子和原子在通常情況下是不帶電的，而磨擦起

9、電使物體帶上了電，說明原子是可分的 b兩種電荷 自然界中只存在兩種電荷，一種叫正電荷，另一種叫負(fù)電荷人們規(guī)定，用絲綢摩擦過的玻璃捧所帶的電荷叫做正電荷，用毛皮摩擦過的橡膠棒所帶的電荷叫做負(fù)電荷 電荷間相互作用的規(guī)律是：同種電荷相互推斥，異種電荷相互吸引 c在靜電現(xiàn)象中，兩個(gè)物體相互吸引有兩種可能的原因：帶電體吸引輕小物體；異種電荷相互吸引 d檢驗(yàn)物體是否帶電的方法：將被檢驗(yàn)的物體靠近輕小物體，若相互吸引則帶電，反之則不帶電；將被檢驗(yàn)的物體靠近或接觸驗(yàn)電器的金屬球，若驗(yàn)電器的兩個(gè)箔片張開則帶電，反之則不帶電；將被檢驗(yàn)的物體靠近一個(gè)已知的帶電體，若相互吸引或相互推斥則帶電，反之則不帶電 C.微觀粒

10、子 a.科學(xué)家探索微觀粒子的歷程 1897年湯姆生發(fā)現(xiàn)了電子； 1919年盧瑟福用a粒子從氮原子核中打出了質(zhì)子； 1932年查德威克發(fā)現(xiàn)了中子； 1961年蓋爾曼提出了夸克的設(shè)想 b盧瑟福的原子行星模型 在發(fā)現(xiàn)電子以后，物理學(xué)家們對(duì)原子內(nèi)部的情況提出種種猜想著名科學(xué)家盧瑟福在總結(jié)實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，提出了原子結(jié)構(gòu)的行星模型如圖所示，他認(rèn)為原子的中心有一個(gè)直徑約為l014m10-15 m的核，這個(gè)核的體積只有整個(gè)原子的一百萬億分之一，但它卻集中了整個(gè)原子質(zhì)量的99.99原子核帶正電，帶負(fù)電子的電子繞著這個(gè)原子核高速旋轉(zhuǎn)，這好像地球繞太陽運(yùn)動(dòng)原子核帶的正電荷數(shù)與原子核外所有電子帶的負(fù)電荷數(shù)是相等的，整個(gè)

11、原子呈不帶電的中性狀態(tài)，這樣的模型稱為原子的行星模型 質(zhì)子數(shù)等于電子數(shù)，但不一定等于中子數(shù)；一個(gè)質(zhì)子的質(zhì)量等于一個(gè)中子的質(zhì)量，一個(gè)電子的質(zhì)量很小，約為一個(gè)質(zhì)子質(zhì)量的;1/1836倍 說明：盧瑟福提出的原子結(jié)構(gòu)行星模型并不是原子存在的真實(shí)狀況，實(shí)際上核外的電子并不是像地球繞著太陽轉(zhuǎn)那樣，核外電子的運(yùn)動(dòng)并沒有確定的方向和軌道，只能用電子云描述它在原子核外空間某處出現(xiàn)機(jī)會(huì)的大小離核近外，電子出現(xiàn)機(jī)會(huì)多，離核遠(yuǎn)外，電子出現(xiàn)機(jī)會(huì)少，這是現(xiàn)代物質(zhì)結(jié)構(gòu)學(xué)說 c物質(zhì)的結(jié)構(gòu)層次 說明：除了氫的同位素“氕”以外，其他所有原子的原子核都是由質(zhì)子和中子共同組成的，氕的原子核中只有質(zhì)子，沒有中子，是特殊的情況，質(zhì)子和中

12、子都是由三個(gè)夸克組成的，但是夸克的種類不同 現(xiàn)以由碳原子構(gòu)成的分子一富勒烯來展示一下分子內(nèi)部的結(jié)構(gòu)，如下圖所示 關(guān)于“粒子世界概貌”，請(qǐng)同學(xué)們參看教材中的“信息快遞” D加速器 a.加速器 顧名思義，加速器就是用來使粒子加速的機(jī)器，它通過電磁場(chǎng)的不同組合形態(tài)，實(shí)現(xiàn)對(duì)電子、質(zhì)子、或重離子等帶電粒子的加速，能產(chǎn)生幾百兆到幾千兆電子伏能量的高能粒子流這些高能粒子流就象炮彈一樣，可以打人物質(zhì)的深層結(jié)構(gòu)，從而使人們了解物質(zhì)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，粒子的能量越高，越能深入到物質(zhì)的內(nèi)部，因此，加速器是探索微小粒子的有力武器，在科學(xué)研究、國防建設(shè)等方面有著重要而廣泛的應(yīng)用，近幾十年來，世界各發(fā)達(dá)國家都建設(shè)了各種不同用途的

13、加速器，粒子的能量越來越高，我國在北京建成“正負(fù)電子對(duì)撞機(jī)”，已經(jīng)獲得了許多重要的科研成果，此外，在蘭州、合肥等地建成了重離子加速器等不同功能的加速器 加速器的建造得益于科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，如高真空技術(shù)，超導(dǎo)技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)等，加速器在幫助人們進(jìn)一步探索微觀粒子世界奧秘的同時(shí)，在人們的生產(chǎn)、生活中也有著重要的應(yīng)用20世紀(jì)40年代，電子加速器開始用于癌癥的治療粒子加速器還用于工業(yè)探傷、食品的防腐與保鮮、復(fù)合材料的生產(chǎn)以及醫(yī)療用品消毒等 b高能物理學(xué)中的能量單位 常用單位是電子伏(eV)，此外，還有千電子伏(keV)、兆電子伏(MeV)、吉電子伏(GeV)和太電子伏(teV) 1 teV=103 Ge

14、V=106 MeV=109 keV=1012 eV 通常我們稱能量E<100 MeV(原子能爆炸時(shí)的核作用在此量級(jí))為低能，l00MeV<E<3 GeV為中能，E>3 GeV為高能 3宇宙探秘 宇宙指所有的空間和時(shí)間，教材中“宇宙”一詞指的是觀測(cè)宇宙，即人類目前探測(cè)范圍所及的空間和時(shí)間中物質(zhì)世界的總稱 A.量天尺的單位 天文學(xué)中，天體之間相距遙遠(yuǎn)，用米、千米作為距離單位顯得太小、很不方便，為此采取一些特殊長(zhǎng)度作為距離單位 一個(gè)天文單位(AU)：地球到太陽的平均距離 光年(1y)：光在真空中行進(jìn)一年所通過的距離 1 AU=1.496×1011m 1 I.y=9.

15、46×1015 m B.人類對(duì)宇宙的探索是由近及遠(yuǎn)的 1608年荷蘭人發(fā)明了望遠(yuǎn)鏡，隨著望遠(yuǎn)鏡的不斷改進(jìn)，人類的視野便不斷地向著宇宙的深處延伸 18世紀(jì)以前，人類的觀測(cè)能達(dá)到直徑約l.2×1010km的太陽系；后來逐步擴(kuò)大到直徑約為l×105 I. y，包括約2 000億顆恒星的銀河系；到20世紀(jì)20年代，人類已能“觀察"到1×108 I.y距離的星系；到50年代，擴(kuò)大到l×109 Iy；到60年代，又?jǐn)U大到l×1010 Iy；現(xiàn)在，人類已能觀察到3×1010 I.y空間范圍的星系觀察表明，在3×1010

16、 I. y這個(gè)空間范圍內(nèi)，有幾十億個(gè)星系，每個(gè)星系平均約有1 000億顆恒星據(jù)科學(xué)估計(jì)散布在宇宙中的星系多達(dá)1 000億個(gè) 在晴朗夜空的空爍群星中，有一條橫亙天際的光帶，它是由群星和彌漫物質(zhì)集中而成的一個(gè)龐大的天體系統(tǒng)稱為銀河系，銀河系是宇宙中數(shù)以千億計(jì)的星系中的一員 太陽系處于銀河系的邊緣，太陽系由八大行星和太陽組成，八大行星是：水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星、海王星，月亮是地球的衛(wèi)星，不是太陽系中的行星 宇宙是一個(gè)有層次的天體結(jié)構(gòu)系統(tǒng)，這一系統(tǒng)層次由高到低可分為：宇宙一星系團(tuán)一星系(銀河系、河外星系)恒星斗行星斗衛(wèi)星 說明：成百上千個(gè)星系集合成的星系系統(tǒng)稱為星系團(tuán) C.人類對(duì)宇

17、宙的認(rèn)識(shí)不斷深入的簡(jiǎn)歷 自古以來人類一直在關(guān)注、探索著宇宙 在人類漫長(zhǎng)的歷史進(jìn)程中，大部分時(shí)間人們主要依靠肉眼觀察、簡(jiǎn)單猜測(cè)與推理來認(rèn)識(shí)宇宙他們對(duì)宇宙的認(rèn)識(shí)很有限，并具有濃厚的神話與宗教色彩 大約在三四千年前，古代的巴比倫人已經(jīng)把天空中較亮的星星組成了各種有趣的形狀，稱為星座巴比倫人創(chuàng)立了48個(gè)星座后來，希臘天文學(xué)家給它們?nèi)×嗣郑械男亲衲撤N動(dòng)物，就用動(dòng)物名作為星座的名字，有的星座是以希臘神話里的人物名字來命名的現(xiàn)在，國際通用的星座共88個(gè)，是1928年國際天文聯(lián)合學(xué)會(huì)重新劃分和決定的 早在十六世紀(jì)以前，中國天文學(xué)家落下閎、張衡、祖沖之、一行、郭守敬等，設(shè)計(jì)制造出精巧的觀測(cè)儀器，通過恒星觀

18、測(cè)，以定歲時(shí)，改進(jìn)歷法，產(chǎn)生了“蓋天說”認(rèn)為天圓地方；“渾天說”天地像蛋，地在中心，天在周圍；“宣夜說天沒有一定的形狀，無限而空虛，日月星辰就懸浮在空虛之中自由自在地運(yùn)行著等宇宙結(jié)構(gòu)觀點(diǎn)，這些觀點(diǎn)雖然有局限性，但其中也有現(xiàn)代宇宙結(jié)構(gòu)觀可以借鑒的成分 在古代歐洲，公元二世紀(jì)，托勒密在他的偉大論一書中提出了“地心說”地球處于宇宙的中心并靜止不動(dòng)，太陽、其他行星和衛(wèi)星都圍繞著地球轉(zhuǎn)動(dòng)，地心說是根據(jù)有限的觀察資料拼湊起來的學(xué)說，雖然能較為完滿地解釋當(dāng)時(shí)觀測(cè)到的一些行星運(yùn)動(dòng)情況，并在航海上有一定的實(shí)用價(jià)值，但很多時(shí)候與實(shí)際情況不符“地心說”在一千多年后的十六世紀(jì)被哥白尼的“日心說”打破1543年，哥白尼

19、通過30多年的觀察與分析，在他的天體運(yùn)行論一書中提出了“日心說”太陽是宇宙的中心，地球和其他行星都繞著太陽按一定的周期轉(zhuǎn)動(dòng)日心說雖然仍未超出太陽系的局限，但卻把地球從居于宇宙中心的特殊地位降為一顆繞太陽旋轉(zhuǎn)的普通行星，正確地反映了太陽系的實(shí)際情況，從根本上動(dòng)搖了人類中心論等宗教教義不可冒犯的神話，它作為自然科學(xué)的“獨(dú)立宣言”，第一次使宇宙的闡述從神學(xué)的桎梏下解放出來，在人類思想發(fā)展史以及社會(huì)發(fā)展史上留下了不可磨滅的光輝意大利科學(xué)家布魯諾堅(jiān)信并推廣哥白尼的日心說，為此受到了天主教會(huì)的酷刑當(dāng)然，限于當(dāng)時(shí)的科技水平，哥白尼日心說中太陽是宇宙的中心，行星圍繞太陽作勻速圓周運(yùn)動(dòng)等觀點(diǎn)實(shí)際上也有一些局限和

20、錯(cuò)誤 在哥白尼提出日心說之后，丹麥天文學(xué)家第谷創(chuàng)制了大型精密的天文儀器，并對(duì)行星進(jìn)行了精密觀測(cè)和記錄，德國天文學(xué)家開普勒根據(jù)第谷的觀測(cè)資料總結(jié)出了行星運(yùn)動(dòng)的三大定律，與開普勒同時(shí)代的近代天文學(xué)的創(chuàng)始人意大利科學(xué)家伽利略用自制的望遠(yuǎn)鏡觀測(cè)太空，發(fā)現(xiàn)金星的圓缺變化，木星的四個(gè)衛(wèi)星以及它們繞木星的運(yùn)動(dòng)，這給哥白尼的日心說以有力的支持1666年，英國偉大的科學(xué)家牛頓發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律并由此建立起天體力學(xué)，為人類進(jìn)一步探索宇宙奠定了堅(jiān)實(shí)的理論基礎(chǔ)，牛頓還發(fā)明了反射式望遠(yuǎn)鏡和棱鏡，1705年，英國天文學(xué)家哈雷準(zhǔn)確預(yù)測(cè)到一顆大慧星回歸的時(shí)間為7576年，這顆彗星被命名為哈雷彗星，哈雷還用精確的天文儀器觀察到

21、恒星也在運(yùn)動(dòng) 近一百年來，人類對(duì)宇宙的探索由太陽和太陽系逐步拓展到恒星世界、銀河系、河外星系和星系團(tuán)，并觸及到宇宙的結(jié)構(gòu)和演化20世紀(jì)20年代，美國天文學(xué)家哈勃在銀河系外找到了新的星系，它們都跟銀河系一樣，由許許多多恒星匯聚而成，并發(fā)現(xiàn)星系的光譜向長(zhǎng)波方向移動(dòng)，稱之為譜線“紅移”，這一現(xiàn)象表明星系在遠(yuǎn)離我們而去，宇宙在膨脹60年代發(fā)現(xiàn)了類星體、脈沖星、微波背景輻射和星際分子，人類親自登臨月球愛因斯坦的廣義相對(duì)論和霍金的時(shí)間簡(jiǎn)史，是卷對(duì)宇宙探索的重大成果 人類對(duì)宇宙奧秘的探索還在不斷深入 D宇宙的起源 宇宙從何而來?這是當(dāng)今最大的謎 1932年勒梅特首次提出了現(xiàn)代宇宙大爆炸理論：整個(gè)宇宙最初聚集

22、在一個(gè)“原始原子”中，后來發(fā)生了大爆炸，碎片向四面八方散開，形成了宇宙，20世紀(jì)40年代末，美籍俄國天體物理學(xué)家伽莫夫第一次將廣義相對(duì)論融人到宇宙理論中，提出了熱大爆炸宇宙模型該模型認(rèn)為，宇宙起始于一個(gè)“原始火球”，在原始火球里，溫度和密度都高得無法想象，這時(shí)物質(zhì)所處的狀態(tài)至今還無法描寫這種狀態(tài)可能極不穩(wěn)定，在距今約150億年前，由于我們還不知道的物理原因，這個(gè)火球發(fā)生了大爆炸，這種爆炸是整體的，涉及宇宙的全部物質(zhì)及時(shí)間、空間爆炸導(dǎo)致宇宙空間處處膨脹，溫度則相應(yīng)下降在溫度下降、體積膨脹的過程中，按有關(guān)物理知識(shí)，高能的光子可轉(zhuǎn)變?yōu)楦鞣N正反粒子對(duì)高能粒子與它們的反粒子湮滅轉(zhuǎn)化為光子，余下的極少部分

23、粒子(約10億個(gè)粒子中留下1個(gè))I在能量降低之后結(jié)合成輕的原子核，再進(jìn)而結(jié)合成原子溫度降到一定程度，物質(zhì)分裂成團(tuán)塊逐步形成超星系團(tuán)、星系團(tuán)、星系乃至恒星、行星、生命等，直到現(xiàn)在我們所處的這個(gè)宇宙 熱大爆炸宇宙模型理論，是20世紀(jì)后半葉自然科學(xué)四大成就之一，支持該理論的主要有以下一些觀測(cè)事實(shí)： 各種天體的年齡都小于200億年宇宙物質(zhì)的化學(xué)組成在地球上氦元素很少，但在宇宙中氦的含量高居第二，僅次于氫元素宇宙中氫約占3/4，而氦占1/4，其他所有元素的含量還不到2若認(rèn)為氦是由于宇宙中通過恒星內(nèi)部核反應(yīng)產(chǎn)生(4個(gè)氫原子聚變形成1個(gè)氦原子)，我們可以估計(jì)一下銀河系自誕生以來一共產(chǎn)生了多少氦，計(jì)算表明它僅

24、提供了銀河系中現(xiàn)有氦的1/10不到，這說明氦不可能是在一代代恒星生生滅滅的過程中產(chǎn)生的，而只能是宇宙形成時(shí)的原始物質(zhì)組成部分大爆炸宇宙論證實(shí)現(xiàn)今宇宙中所有的氦都是宇宙誕生后最初3 min形成的20世20年代哈勃關(guān)于星系光譜紅移的重大發(fā)現(xiàn)，表明宇宙仍在膨脹1965年美國科學(xué)家彭其亞斯和威爾遜發(fā)現(xiàn)的宇宙微波背景輻射研究表明，這種熱輻射就是宇宙早期原始火球高溫?zé)崞胶廨椛淞粝碌倪z跡這被認(rèn)為是大爆炸宇宙理論最關(guān)鍵性的證據(jù)1991年4月23日，美國天文物理學(xué)家宣布，他領(lǐng)導(dǎo)的科學(xué)小組發(fā)現(xiàn)了宇宙誕生初期的物質(zhì)云團(tuán)，有力地支持了大爆炸理論的預(yù)言在大爆炸之后星系形成之前宇宙的結(jié)構(gòu)應(yīng)當(dāng)是云團(tuán)這一發(fā)現(xiàn)還證實(shí)了科學(xué)家的

25、另一個(gè)預(yù)言，即宇宙質(zhì)量的90存在于暗物質(zhì)中，以往天文學(xué)家觀測(cè)到的宇宙總質(zhì)量遠(yuǎn)比理論上計(jì)算出的宇宙總質(zhì)量要小得多這些“消失"了的物質(zhì)被稱為暗物質(zhì)暗物質(zhì)的多少直接影響著宇宙的未來：如果宇宙總質(zhì)量小于某一數(shù)值，那么它將像現(xiàn)在這樣一直膨脹下去；如果它的總質(zhì)量大于這一數(shù)值，那么天體之間的引力將使宇宙停止膨脹，并在這一巨大引力作用下開始收縮，形成宇宙“大坍塌"，直至大爆炸前的狀態(tài)，他們的這一發(fā)現(xiàn)，引起世界科學(xué)家的極大關(guān)注，被認(rèn)為是繼愛因斯坦之后最杰出的理論物理學(xué)家霍金4月24日發(fā)表聲明說：“這是本世紀(jì)最重要的發(fā)現(xiàn)” 霍金對(duì)于宇宙起源后1043 s以來的宇宙演化圖景作了清晰的闡釋 宇宙的

26、起源：最初是比原子還要小的奇點(diǎn)，然后是大爆炸，通過大爆炸的能量形成了一些基本粒子，這些粒子在能量的作用下，逐漸形成了宇宙中的各種物質(zhì)，從宇宙大爆炸開始有了現(xiàn)在宇宙中的物質(zhì)、時(shí)間、空間的概念 至此，大爆炸宇宙模型理論成為最有說服力的宇宙圖景理論然而，至今宇宙大爆炸理論仍缺乏大量實(shí)驗(yàn)的支持，而且我們尚未知曉宇宙開始爆炸和爆炸前的圖景 E我國空間技術(shù)發(fā)展簡(jiǎn)述 雖然我們的祖先早就發(fā)明了火箭，但用于航天事業(yè)則是新中國成立以后的事l956年，我國建立了第一個(gè)專業(yè)化空間科學(xué)研究機(jī)構(gòu)，航天事業(yè)開始步入正常軌道l964年6月，我國自行設(shè)計(jì)、制造并發(fā)射了第一枚運(yùn)載火箭；l970年1月30日，為發(fā)射衛(wèi)星做準(zhǔn)備而實(shí)驗(yàn)

27、發(fā)射的第一枚“長(zhǎng)征”號(hào)火箭獲得成功；l970年4月24日，“長(zhǎng)征一號(hào)”載著中國第一顆人造地球衛(wèi)星“東方紅一號(hào)"順利升空，使我國的航天技術(shù)步人世界前列；l975年11月26 E1，我國發(fā)射“返回型遙感衛(wèi)星一號(hào)”成功，三天后回收衛(wèi)星成功，成為世界上第三個(gè)能回收衛(wèi)星的國家；1980年5月，我國開始向太平洋海域發(fā)射大型運(yùn)載火箭；1981年9月20日，我國成功地實(shí)現(xiàn)了“一箭多星”的發(fā)射；1982年9月，實(shí)現(xiàn)用潛艇水下發(fā)射運(yùn)載火箭；l984年4月8日，發(fā)射地球同步通信廣播衛(wèi)星成功，這標(biāo)志著我國已完全掌握了運(yùn)載火箭的技術(shù)我國現(xiàn)在酒泉、西昌、太原三個(gè)衛(wèi)星發(fā)射中心，有“長(zhǎng)征一號(hào)”、“長(zhǎng)征二號(hào)”、“長(zhǎng)征

28、三號(hào)”火箭運(yùn)載系列l(wèi)985年10月，我國正宣布“長(zhǎng)征二號(hào)”和“長(zhǎng)征三號(hào)”火箭投入國際市場(chǎng)，以優(yōu)惠條件承攬各國用戶的衛(wèi)星發(fā)射業(yè)務(wù)相繼為法國和德國提供搭載發(fā)射服務(wù)后，l990年7月4日，“長(zhǎng)征三號(hào)”運(yùn)載火箭首次把美國休斯公司制造的“亞洲一號(hào)”衛(wèi)星送人地球同步軌道，從而打開了中國火箭正式投入國際市場(chǎng)，發(fā)射外國衛(wèi)星的大門 在載人航天的探索方面，1992年9月21日，中國載人航天工程正式啟動(dòng)，航天科技人員獨(dú)立解決了載人航天領(lǐng)域的一系列難題，“神舟號(hào)"系列飛船的發(fā)射就是最好的明證1999年11月20日，我國“神舟一號(hào)”試驗(yàn)無人飛船發(fā)射成功，這標(biāo)志著我國在載人航天領(lǐng)域邁出了可喜的一步，“神舟二號(hào)”

29、于2002年4月1日發(fā)射發(fā)功后，2002年4月25日，“神舟三號(hào)”飛船，在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心，用“長(zhǎng)征2F，捆綁式大推力運(yùn)載火箭成功發(fā)射“神舟三號(hào)”飛船的技術(shù)狀態(tài)已經(jīng)與載人狀態(tài)完全一致2002年12月30日凌晨，我國自行研制的“神舟四號(hào)"無人飛船發(fā)射升空，并成功地進(jìn)入預(yù)定軌道2003年10月15日9時(shí)，“神舟五號(hào)”載人飛船在甘肅酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心成功發(fā)射，中國首位航天員楊利偉帶著中國人的千年期盼，夢(mèng)圓浩瀚太空，“神舟五號(hào)”在太空中圍繞地球飛行14圈后，楊利偉乘坐的返回艙于10月16日6時(shí)23分安全返回，降落在預(yù)定的著陸場(chǎng)上，楊利偉的平安歸來，標(biāo)志著我國已經(jīng)成為世界上第三個(gè)能夠獨(dú)立開發(fā)載人

30、航天活動(dòng)的國家2005年10月12日，“神舟六號(hào)”載人航天飛船載著費(fèi)俊龍和聶海勝進(jìn)入太空10月17日，“神舟六號(hào)”飛船在航行了325萬公里，繞地球飛行77圈后安全返回，這標(biāo)志著我國在發(fā)展載人航天技術(shù)、進(jìn)行多人多天參與的空間實(shí)驗(yàn)活動(dòng)方面取得了又一個(gè)具有里程碑意義的重大勝利 目前，我國正進(jìn)行“神舟七號(hào)"載人飛船和“嫦娥工程”的相關(guān)工作，正在開展發(fā)展我國的永久性空間站、載人往返運(yùn)輸系統(tǒng)及地面發(fā)射、測(cè)控、通信系統(tǒng)的研究宇宙空間是無限的，開發(fā)利用宇宙空間的事業(yè)也有無限的前景中國人民在和平開發(fā)利用空間方面，必將為人類作出自己新的貢獻(xiàn)【典例剖析】1. 放在熱菜中的鹽比放在涼菜中的鹽化得更快，這說明

31、 越高，分子的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)越快用力拉鐵絲不容易拉斷，這說明鐵絲的分子之間存在 力2. 在日常生活中，你能感受到分子確實(shí)存在，并在不斷地運(yùn)動(dòng)嗎?請(qǐng)舉一個(gè)例子說明 .3. 如圖是用來說明原子及原子核結(jié)構(gòu)情況的示意圖，由此圖提供的信息可知：原子是由原子核和核外的 組成的；原子核內(nèi)的質(zhì)子和中子 (選填“有”或“沒有”)更精細(xì)的結(jié)構(gòu)4. 最近研究“地外文明”的天文學(xué)家和生物學(xué)家一起用計(jì)算機(jī)模擬出了銀河系中兩個(gè)可能孕育著生命的外星天體，它們被命名為“奧雷里亞”和“藍(lán)月亮”，其中“藍(lán)月亮”更引人注目據(jù)推測(cè)，“藍(lán)月亮”是一顆本身不發(fā)光，卻圍繞著一顆巨大的行星運(yùn)轉(zhuǎn)的固體星，距離地球大約50光年，“藍(lán)月亮”上的一天

32、為240小時(shí)“藍(lán)月亮”上光照良好，有液態(tài)水存在，大氣密度是地球大氣密度的4倍，而中心引力又比地球小很多“藍(lán)月亮”上的O2濃度是地球上的5倍，CO2的濃度是地球上的30倍，動(dòng)物、植物種類繁多請(qǐng)根據(jù)上述推測(cè)，回答下列問題：(1)“藍(lán)月亮”上的光照最可能來自于離“藍(lán)月亮”最近的 (2)“藍(lán)月亮”上的動(dòng)物大多數(shù)善于飛翔，合理的解釋是 、 (3)“藍(lán)月亮”上的植物要比地球上的植物生長(zhǎng)得高大茂盛得多(不考慮砍伐因素)，你認(rèn)為主要的原因是 (寫出一點(diǎn)即可)(4)你認(rèn)為“藍(lán)月亮”上的平均氣溫與地球平均氣溫相比 (選填“更高”、“更低”、“差不多”或“難以判斷)，你的理由是 5. 以下說法正確的是 ( )A.

33、氣體、液體都可以發(fā)生擴(kuò)散現(xiàn)象，固體則不能B溫度越高，擴(kuò)散現(xiàn)象越明顯C. 物體溫度達(dá)到0時(shí)，分子的運(yùn)動(dòng)就停止D固體分子之間只存在相互作用的引力6. 日常生活中，人們都知道液體很難被壓縮，這是因?yàn)?( )A. 分子間存在著引力 B. 分子間是有間隙的C. 分子在不停地運(yùn)動(dòng) D分子間存在著斥力7. 通過直接感知的現(xiàn)象，推測(cè)無法直接感知的事實(shí)，這是物理學(xué)中常用的方法小明針對(duì)下面觀察到的現(xiàn)象作了以下推測(cè)，其中不符合事實(shí)的是 ( )A. 現(xiàn)象：用手很難將固體壓縮 推測(cè)：固體內(nèi)分子之間有斥力B. 現(xiàn)象：酒精和水混合后總體積變小 推測(cè)：分子間有間隙C. 現(xiàn)象：將小磁針靠近某物體時(shí)，小磁針發(fā)生偏轉(zhuǎn) 推測(cè)：該物體

34、一定是磁體D現(xiàn)象：摩擦起電 推測(cè)：原子是由更小的微粒組成的8. 下列在宇宙探索過程中的一些學(xué)說中，既具科學(xué)價(jià)值，又具有巨大的人文價(jià)值的是( )A. 古人命名了許多星座 B托勒密提出“地心說”C. 哥白尼提出“日心說” D伽莫夫提出“宇宙大爆炸學(xué)說”9. 根據(jù)物體尺度的大小，將銀河系、電子、分子、太陽系從大到小排列，其正確順序是 ( )A. B. C. D10. 天文觀察表明，幾乎所有的遠(yuǎn)處恒星(或星系)都在以各自的速度背離我們而運(yùn)動(dòng)，離我們?cè)竭h(yuǎn)的星體，背離我們運(yùn)動(dòng)的速度(稱為退行速度)越大，也就是說，宇宙在膨脹，不同星體的退行速度和它們的距離r成正比，即=Hr上式中H為一恒量，稱為哈勃常數(shù)，已

35、由天文觀察測(cè)定為解釋上述現(xiàn)象，有人提出一種理論，認(rèn)為宇宙是從一個(gè)大爆炸的火球開始形成的假設(shè)大爆炸后各星體即以不同的速度向外勻速運(yùn)動(dòng)，并設(shè)想我們就位于其中心，則速度越大的星體現(xiàn)在離我們?cè)竭h(yuǎn)，這一結(jié)果與上述天文觀測(cè)的結(jié)果是一致的，由上述理論和天文觀測(cè)的結(jié)果，可以估算宇宙的年齡根據(jù)近期觀測(cè)，哈勃常數(shù)H=3×102ms·Iy，其中Iy叫光年，光年是光在1年中行進(jìn)的距離由上可估算出宇宙年齡約為多少年?11. 1920年科學(xué)家觀測(cè)到，金牛星座附近的蟹狀星云，如圖所示，對(duì)地球的視角正以每年021(10=60=3 600")的速度膨脹，當(dāng)時(shí)的視角為l80巧合的是，我國在宋代至和元

36、年(1054年)，就在同一位置觀測(cè)到一顆“客星”(即原來看不見而突然出現(xiàn)的亮星，天文學(xué)上叫做新星或超新星)你認(rèn)為，以上數(shù)據(jù)是否支持這樣的結(jié)論：現(xiàn)在的蟹狀星云就是公元1054年我國觀測(cè)到的那顆“客星”爆發(fā)后形成的?寫出你判斷的思路12. 閱讀短文，完成答題 美麗的行星土星 土星按離太陽由近及遠(yuǎn)的次序是第六顆；按體積和質(zhì)量都排在第二位，僅次于木星它和木星在很多方面都很相似，也是一顆“巨行星”從望遠(yuǎn)鏡里看去，土星好象是一頂漂亮的遮陽帽飄行在茫茫宇宙中它那淡黃色的、橘子形狀的星體四周飄拂著絢爛多姿的彩云，腰部纏繞著光彩奪目的光環(huán)，可算是太陽系中最美麗的行星了 土星是扁球形的，它的赤道直徑有12萬公里，

37、是地球的9.5倍，兩極半徑與赤道半徑之比為0.912，赤道半徑與兩極半徑相差的部分幾乎等于地球半徑土星質(zhì)量是地球的95.18倍，體積是地球的730倍雖然體積龐大，但密度卻很小，每立方厘米只有0.7克 土星內(nèi)部也與木星相似，有一個(gè)巖石構(gòu)成的核心核的外面是5 000公里厚的冰層和8 000公里的金屬氫組成的殼層，最外面被色彩斑斕的云帶包圍著土星的大氣運(yùn)動(dòng)比較平靜，表面溫度很低，約為零下l40攝氏度 土星以平均每秒9.64公里的速度斜著身子繞太陽公轉(zhuǎn)，其軌道半徑約為l4億公里，公轉(zhuǎn)速度較慢，可是它的自轉(zhuǎn)很快(1)在太陽系的幾大行星中，土星的質(zhì)量位居第 位，體積居第 位(2)土星的平均密度約為 kgm

38、3，地球平均密度約為土星密度的 倍(3)土星繞太陽一周約需多少年?(保留到整數(shù))(4)1770年前后，德國天文學(xué)家提丟斯和波德發(fā)現(xiàn)各行星到太陽的距離D有一個(gè)規(guī)律，他們得到一個(gè)經(jīng)驗(yàn)公式D=等芒(天文單位)對(duì)土星而言n=96，則土星到太陽的距離約為多少千米?(5)請(qǐng)你依據(jù)短文中提供的信息，提出一個(gè)探究課題13. 小麗、小蘭、小宇同學(xué)分別屬于不同的課外探究學(xué)習(xí)小組小麗同學(xué)的小組將兩個(gè)分別裝有空氣和紅棕色二氧化氮?dú)怏w的玻璃瓶口對(duì)口連接，中間用玻璃板隔開(如圖所示)，當(dāng)把中間的玻璃板抽掉后，觀察到這樣的現(xiàn)象：紅棕色的二氧化氮跑進(jìn)上方的空氣瓶中，當(dāng)然也會(huì)有空氣跑到下方的二氧化氮的瓶中，最終兩瓶中氣體的顏色

39、相同另外，小麗還從物理周刊上獲悉，紅棕色二氧化氮?dú)怏w的密度比空氣的密度大得多，不可能靠浮力進(jìn)入到上方的空氣瓶中(1)小麗同學(xué)的小組探究活動(dòng)的發(fā)現(xiàn) (填“能”或“不能”)作為分子運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)證據(jù)(2)小蘭同學(xué)的小組在探究活動(dòng)中將“二氧化氮?dú)怏w”換成另一種密度未知的有色氣體，出現(xiàn)了與小麗同學(xué)的小組活動(dòng)同樣的現(xiàn)象，總結(jié)出分子運(yùn)動(dòng)的結(jié)論小宇小組的同學(xué)在對(duì)小麗、小蘭小組的探究活動(dòng)分析、評(píng)估時(shí)發(fā)現(xiàn)小蘭小組的活動(dòng)及結(jié)論有問題小蘭小組的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象不能作為分子是運(yùn)動(dòng)的證據(jù)請(qǐng)你說明其中的奧妙只要對(duì)小蘭小組的實(shí)驗(yàn)稍作改進(jìn)，根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象仍然可以得出分子是運(yùn)動(dòng)的結(jié)論請(qǐng)你告訴小蘭應(yīng)該如何改進(jìn)14. 將圖甲中的塊狀食鹽和圖乙中

40、的水混合，待完全溶解后如圖丙所示(1)從上述實(shí)驗(yàn)，你觀察到的現(xiàn)象是 .(2)就產(chǎn)生實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的本質(zhì)提出的合理猜想是 .(3)小寧想知道量筒中鹽水的密度，他利用天平和燒杯進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)，請(qǐng)你幫他把實(shí)驗(yàn)步驟補(bǔ)充完整(需測(cè)量的量用文字和字母表示)a.讀出量筒中鹽水的體積V.b c. .d算出鹽水的密度=(用測(cè)得量的字母表示)【自主訓(xùn)練】一、填空題1. 劣質(zhì)的裝修材料含有超標(biāo)的甲醛等有毒有機(jī)物，用它們裝修房屋，會(huì)造成室內(nèi)環(huán)境污染，這表明 ；用膠粘劑可以把裝修板材粘在一起，這說明 .2. 目前使用天然氣的公交車已在我市投入運(yùn)營，它將天然氣壓縮至原體積的赤存儲(chǔ)在鋼瓶中作為車載燃料從微觀角度看，天然氣容易被壓縮是

41、因?yàn)?3. 紡織廠里有一道工序叫做“梳棉”，只有將雜亂無章的棉絮梳理成順直的棉絮條后，才可用于紡線梳棉車間必須保持一定的潮濕程度，以防止因 而造成的不便和危害4. 在探索微小粒子的過程中，人們首先發(fā)現(xiàn)了電子，進(jìn)而認(rèn)識(shí)到原子由 和 組成的5. 太陽和月亮是地球在宇宙中最重要的近鄰，月亮繞地球運(yùn)動(dòng)，使太陽、地球、月球三者相對(duì)位置在一個(gè)月中有規(guī)律地變動(dòng)，從而產(chǎn)生月相變化(1)中秋節(jié)的月相是 ( )A. 新月 B滿月 C. 上弦月 D下弦月(2)月球是人類探索宇宙的第一站，我國也在發(fā)展登月技術(shù)，科學(xué)家發(fā)現(xiàn)月球上沒有空氣和水，也沒有生命，其表面布滿大大小小的 .6. 我們學(xué)過有關(guān)物質(zhì)結(jié)構(gòu)的知識(shí)后，對(duì)物質(zhì)

42、的存在形態(tài)有了一定的了解如圖所示，是形象地描述物質(zhì)存在形態(tài)的一種模型，甲圖描述的是 體，乙圖描述的是 體，丙圖描述的是 體7. 如圖所示分別為太陽系和原子結(jié)構(gòu)模型，請(qǐng)你指出兩者之間相似或不同的某一點(diǎn)： .8. 如圖所示，用細(xì)線把很干凈的玻璃板吊在彈簧測(cè)力計(jì)的下面，記下測(cè)力計(jì)的讀數(shù)；然后使玻璃板水平接觸水面，稍稍向上拉玻璃板，在玻璃板離開水面之前，彈簧測(cè)力讀數(shù) (填“變大”、“變小”或“不變”)，這個(gè)現(xiàn)象說明 9. 當(dāng)一列火車迎面而來時(shí)，我們聽到的汽笛聲音的音調(diào)升高，聲波的波長(zhǎng)變 (填“長(zhǎng)”或“短”)，當(dāng)它遠(yuǎn)離我們而去時(shí)，音調(diào)明顯變低，這叫多普勒效應(yīng)光同樣有多普勒效應(yīng)，當(dāng)星系離我們遠(yuǎn)去時(shí)，它的譜

43、線的波長(zhǎng)就會(huì)變 (填“長(zhǎng)”或“短)科學(xué)家們就是通過譜線波長(zhǎng)的變化，知道星系在遠(yuǎn)離我們而去，這里運(yùn)用的一種思維方法是 (填“等效法“、“類比法”或“轉(zhuǎn)換法”)10. 在宇宙空間中存在著一類巨大的天體，其質(zhì)量足夠大并足夠緊密它的引力是如此強(qiáng)大，以致連光線都不能逃逸，這就是人們所稱的“黑洞”一個(gè)和太陽質(zhì)量相等的黑洞；其半徑只有3 km，而太陽的半徑為7.0×105 km，太陽的質(zhì)量是2.0×l030kg太陽的密度是 kgm3；一個(gè)和太陽質(zhì)量相等的黑洞的密度是 kgm3(將“黑洞”和太陽看做球體，取=3，用科學(xué)記數(shù)法，保留一位小數(shù))二、選擇題11. 下面描述的現(xiàn)象中，屬于擴(kuò)散的是

44、( )A. 春風(fēng)楊柳萬千條 B. 夏日炎炎似火燒C. 金秋桂花遍地香 D寒冬北國白雪飄12. 夏天，長(zhǎng)時(shí)間使用空調(diào)會(huì)使室內(nèi)的空氣變得十分干燥因此人們常在室內(nèi)放上一盆清水以增加空氣的濕度，這種方法可以說明( )A. 水分子由原子構(gòu)成 B. 水分子的體積變大C. 水分子間有相互作用力 D水分子在不斷運(yùn)動(dòng)13. 下列現(xiàn)象中，支持分子間存在引力的證據(jù)是 ( )A. 兩塊表面光滑的鉛塊相互緊壓后會(huì)黏在一起 B固體和液體很難被壓縮C. 磁鐵能吸引大頭針 D破鏡不能重圓14. 在研究靜電現(xiàn)象的實(shí)驗(yàn)中，發(fā)現(xiàn)兩個(gè)輕小物體相互吸引，則下列判斷中最合理的是( )A. 兩個(gè)物體一定帶有異種的電荷B兩個(gè)物體一定帶有同種

45、的電荷C. 肯定一個(gè)物體帶有電荷，另一個(gè)物體不帶電荷D可能一個(gè)物體帶有電荷，另一個(gè)物體不帶電荷15. 關(guān)于原子和原子核，以下敘述正確的是 ( )A. 原子核位于原子的中央，帶負(fù)電B原子核外的電子帶負(fù)電，并固定在某一位置C. 原子核帶正電，電子帶負(fù)電D原子核內(nèi)有帶正電的質(zhì)子和帶負(fù)電的中子16. 下列對(duì)物質(zhì)世界的認(rèn)識(shí)中，不正確的是 ( )A. 中子和質(zhì)子都是由夸克構(gòu)成的B石墨很軟，金剛石很硬，是因?yàn)樘荚訕?gòu)成的物質(zhì)結(jié)構(gòu)不同造成的C. 要減輕臭氧層被破壞的程度，應(yīng)減少CO2的排放D物質(zhì)不全是由分子構(gòu)成的17. 下列物體的尺度由大到小排列正確的是 ( )A. 夸克、原子核、質(zhì)子、原子 B. 質(zhì)子、原子

46、核、原子、夸克C夸克、質(zhì)子、原子核、原子 D原子、原子核、質(zhì)子、夸克18. 下列對(duì)宇宙和微觀世界的描述中，正確的是 ( )A. 地球體積比太陽體積大 B. 太陽系中大約在1 000顆恒星C. 電子和中子組成了原子核 D電子、質(zhì)子、中子等微觀粒子的尺度都遠(yuǎn)小于109 m19. 有許多天體的運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)和原子中電子的運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)相似，下列天體中不具備這種運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)的是 ( )A. 太陽 B. 地球 C. 月球 D火星20. 發(fā)動(dòng)天文學(xué)領(lǐng)域革命，創(chuàng)立“日心說”理論的科學(xué)家是 ( )A. 托勒密 B. 哥白尼 C. 哈勃 D多普勒21. 下表是某同學(xué)對(duì)有關(guān)火星探測(cè)資料的分析，其中結(jié)論錯(cuò)誤的是 ( )選項(xiàng)火星探測(cè)

47、的有關(guān)資料結(jié)論A火星上溫度極低，常年在5至-90之間那里很難找到液態(tài)水B在火星南、北兩極發(fā)現(xiàn)“于冰”火星上存在固態(tài)二氧化碳C火星大氣中發(fā)現(xiàn)甲烷氣體火星大氣中存在可燃?xì)怏wD在火星上發(fā)現(xiàn)了大量鹽的晶體該晶體是氯化鈉22. 宇宙大爆炸理論是目前被人們廣為接受的一種宇宙起源學(xué)說宇宙大爆炸理論認(rèn)為：宇宙誕生于大爆炸，爆炸引起宇宙膨脹，并認(rèn) ( )A. 目前宇宙仍在不斷地膨脹 B. 目前宇宙膨脹已結(jié)束且開始收縮C. 目前宇宙已處于既不膨脹也不收縮的穩(wěn)定狀態(tài)D宇宙膨脹早已結(jié)束，目前處于靜態(tài)23. 觀察下列四組圖片，能說明分子間有間隙的圖是 ( )24. 如圖的兩杯水，一杯為熱水，一杯為冷水，水量及杯口大小不

48、等，分辨冷熱水方法不正確的是 ( )A. 水面上的“白氣”多的為熱水B分別在兩杯內(nèi)插入溫度計(jì)，示數(shù)高的為熱水C. 分別滴入一滴紅墨水，擴(kuò)散快的為熱水D蒸發(fā)快的為熱水25. 盛油的厚壁鋼瓶?jī)?nèi)壓強(qiáng)很大，相當(dāng)于大氣壓的l萬到2萬倍時(shí)，雖然瓶壁無裂痕，瓶?jī)?nèi)的油依然能從里面滲出，這是因?yàn)?( )A. 金屬原子間有空隙 B. 油分子被壓小了C. 油分子不停地做無規(guī)則運(yùn)動(dòng) D金屬原子不停地做無規(guī)則運(yùn)動(dòng)三、探究題26. 閱讀短文，完成答題 學(xué)習(xí)分子的有關(guān)知識(shí)之后，小王等同學(xué)提出這樣一個(gè)問題：分子的運(yùn)動(dòng)快慢和溫度之間有沒有關(guān)系?分子運(yùn)動(dòng)快慢與溫度沒有關(guān)系；分子運(yùn)動(dòng)快慢與溫度有關(guān)系，并且溫度越高分子運(yùn)動(dòng)越快；為了

49、研究猜想是否正確?小王等同學(xué)進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)：如圖取來相同的兩只燒杯，在其中放質(zhì)量相同的冷水和熱水，各滴人一滴紅墨水，小王他們發(fā)現(xiàn)溫度高的那杯水中的顏色變化得快一些小王他們通過分析、歸納、總結(jié)，得出分子的運(yùn)動(dòng)快慢和溫度之間的關(guān)系(1)通過實(shí)驗(yàn)得出的結(jié)論是： .(2)實(shí)驗(yàn)過程中，用相同的燒杯，放質(zhì)量相同的冷水和熱水，各滴入一滴紅墨水，所運(yùn)用的一種研究方法是： (3)實(shí)驗(yàn)過程中， (填“能”或“不能”)用玻璃棒攪動(dòng)杯中的水，究其原因是 (4)“花氣襲人知驟暖，鵲聲穿樹喜新晴”這是南宋詩人陸游村居書喜中的兩句詩請(qǐng)說說你現(xiàn)在對(duì)“花氣襲人知驟暖”的理解(5)請(qǐng)你將上面的實(shí)驗(yàn)改成能研究“分子運(yùn)動(dòng)的快慢與物質(zhì)的種類有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)的方法：實(shí)驗(yàn)注意點(diǎn)：27. 參與下面的探究情景一：夏天，小明