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模型、符号的建立
一、知识速览：
1.能从模型中提取信息解决问题或将科学知识转化为模型。
2.能用物质粒子模型简要解释水的状态变化。
知识点1、模型
1.科学中的模型法
科学研究中，人们通过一定的科学方法，建立一个适当的模型来代替和反映客观对象,并通过研究这个模型来揭示客观对象的形态、特征和本质,这是一个建模的过程，这样的方法就是模型方法。2-1-c-n-j-y
2.模型的作用
模型常常可以帮助人们认识和理解一些不能直接观察到的或复杂的事物。如用地球仪来表示地球的全貌和运动状态；用细胞模式图展示不同生物细胞的基本结构；借助眼球模型，认识和研究眼球的基本结构和功能。【来源：21cnj*y.co*m】
3.常见的模型
常见的模型有仿照实物形状并按比例缩小或放大的实物模型。一个模型可以是一幅图、一张表或计算机图像，反映自然规律的数学公式，也可以是一个复杂的对象或过程的示意。
4.研究模型中所含的信息
如图所示为液态水和气态水的状态模型，从这个模型中我们能获得的信息：
→
（1）水分子的形状和大小在变化过程中没有改变。这个模型是用来表示一个过程的，强调的是过程中有哪些变化。我们在观察模型时,要注意观察模型的形状和大小。
(2)水分子的个数和间距发生了改变。比较前后过程中变化的址是观察模型的重点，因为变化的危往往揭示了某种规律。在这个模型中，分子个数和间距都发生了改变。
综合起来,此模型将水在状态变化过程中的本质特征都表达岀来了，即在水的状态变化过程中，水分子的形状和大小都没变化（说明它不是化学变化），而分子间距发生了改变（说明它是一个物理变化），反映的规律是物理变化能改变分子间距，而不能改变分子本身。
物质在不同状态下的分子模型如下图所示，下列有关说法正确的是（　　）
A．甲图中分子静止，乙、丙两图中分子在做热运动
B．甲图中分子相距最近，分子间的作用力最小
C．甲、乙、丙三图分别表示固体、液体、气体分子的排列情况
D．乙图中分子相距最远，分子间的作用力可以忽略
知识点2、符号
1.常见的符号
学习和生活中到处都有符号的存在，它们所表达的意义有多种，如“t”表示时间（一种物理量）、（÷）表示数学运算中的除法（一种数学运算过程）、“↓”表示化学反应生成物中的沉淀（一种物质状态）或道路前进的一个方向、“ ”表示一种货币符号。
总之，符号是用来表达某种意义的字母或图形，具有某种约定俗成的意义。
2.符号的作用
（1）能简单明了地表示事物；
（2）可避免由于事物外形不同而引起的混乱；
（3）可避免由于表达的文字语言不同而引起的混乱。
3.使用符号的意义
例如时间,不同国家用不同的文字表示，为了减少这种语言文化带来的差异，我们就用t来表示时间。一些复杂的事物，如电路图中的元件，如果都要用实物表示，那么电路图会变得十分复杂,所以我们就用一些简单的符号来表示。21*cnjy*com
下列四个选项中，属于符号的是（　　）
A．磁场的磁感线 B．碳元素
C．植物细胞结构 D．碳原子结构
易错点1、误认为科学公式,等是符号
（2022春 杭州期中） ( http: / / www.21cnjy.com" \t "_blank" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )下列不属于模型的是（　　）
A．氢元素 B．碳原子结构 C．磁场的磁感线 D．电阻的计算公式
1．（2022春 上城区校级期中）下列各项中，不属于模型的是（　　）
A．密度公式 B．甲烷分子结构
C．北京冬奥会会徽 D．空气成分
2．小金绘制了如图所示的物质变化微观示意图，表示物质在一密闭容器内发生化学变化前后的不同微观状态，根据图中信息进行分析，不正确的是（　　）
A．符号Δ所表示的物质在反应前后分子没有变
B．在参加反应的氢气分子个数和氮气分子个数比为3：1
C．反应后N2有剩余
D．发生化学反应的物质有氢气和氮气
3．下列关于模型的说法正确的是（　　）
①模型都是通过抽象的形式来表达认识对象特征的
②模型可以是某种物质放大的或缩小的复制品，也可以是一幅图、一张表或计算机图像
③模型可以表示一个过程，如描述水的三态变化的示意图
④有的模型是抽象的，如一些数学公式
A．①② B．①②③ C．②③④ D．①②③④
4．（2022 上虞区一模）在科学学习中，当我们需要研究看不见的现象或不易测量的科学量时，就必须设法寻找由该对象产生的各种可见的效应，由此来判定该对象的存在、大小等情况，这种研究方法称为转换法。下列研究方法不属于转换法的是（　　）
A．通过CO2分子模型认识分子结构图
B．研究动物的呼吸作用
C．用小磁针确定磁铁周围是否存在磁场
D．用量筒测量固体体积
5．模型法是科学学习重要的方法，如图为原子结构模型的演变图，
①为道尔顿实心球原子模型
②为玻尔轨道式原子模型
③为汤姆生葡萄干面包式原子模型
④为近代电子云原子模型
下列排列符合历史演变顺序的一组是（　　）
A．①③②④ B．①②③④ C．①②④③ D．①③④②
6．（2022秋 新昌县校级期中）“垃圾是放错位置的资源。”小科把校园垃圾按图所示分四类进行科学处置，实行“定时、定点”投放。金属易拉罐属于（　　）
A．可回收物 B．其他垃圾
C．有害垃圾 D．厨余垃圾
7．科学研究发现：氮气不活泼，在3000℃时仅有0.1%的分子分裂．在0℃常压下，向密闭容器M中充入一定量的氮气，而后升高温度（不超过3000℃，压强不变），若该密闭容器的体积增大了一倍，则M内分子变化的示意图合理的是（　　）
A．A B．B C．C D．D
8．（2022 衢州模拟）“模拟实验”是一种常用的科学研究方法，以下实验不属于该方法的是（　　）
A．米勒实验 B．研究宇宙膨胀 C．研究磁场实验 D．研究分子间有间隔实验
9．模型可以反映客观现象，简单明了地表示事物。如图是二氧化碳的化学式“CO2”所表达信息的模型。请写出其中的②与③所表达的信息：2·1·c·n·j·y
（1）②　 　；（2）③　 　。
10．（2022秋 余姚市校级月考）在化学反应中，反应物分子间相互碰撞是反应进行的必要条件，但并不是每次碰撞都能引起化学反应。如图表示HI分子之间的几种碰撞示意图，有些HI分子碰撞后，会发生化学反应产生H2和I2，有些碰撞不会发生反应。
（1）A，B，C三图中，表示HI分子碰撞后发生了化学反应的是图 　 　（选填序号）。
（2）若要得到1个H2分子，至少需要个 　 　HI分子碰撞。
11．（2022春 义乌市月考）我们学过一些事物的符号，请写出下列符号或说出下列符号表示的意义：
（1）速度 　 　；
（2）体积 　 　；
（3）质量 　 　；
（4）重力 　；
（5）　 　；
（6）　 　。
12．建立模型在科学研究中有着重要的作用。
（1）模型可以帮助人们认识和理解一些不能直接观察到的微观结构。如图甲是某原子结构模型，它表示了原子核在原子中所占体积很小，在核外空间高速运动的是　 　。
（2）模型可以帮助人们揭示客观对象的形态、特征和本质。如图乙为条形磁铁的磁感线模型，磁体周围的磁场强弱可以通过　 　来描述的。
13．（2020春 杭州月考）如图所示是某物质在三态变化中分子的示意图，请完成：
（1）A为 　 　态，C为 　 　态，E为 　 　态。
（2）B为 　 　过程，D为 　 　过程（均填物态变化）。
（3）从微观的角度解释物质的三态变化，其实质为 　 　。
（4）该物质在状态变化中，有没有变成其他物质？　 　。
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
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模型、符号的建立
一、知识速览：
1.能从模型中提取信息解决问题或将科学知识转化为模型。
2.能用物质粒子模型简要解释水的状态变化。
知识点1、模型
1.科学中的模型法
科学研究中，人们通过一定的科学方法，建立一个适当的模型来代替和反映客观对象,并通过研究这个模型来揭示客观对象的形态、特征和本质,这是一个建模的过程，这样的方法就是模型方法。2-1-c-n-j-y
2.模型的作用
模型常常可以帮助人们认识和理解一些不能直接观察到的或复杂的事物。如用地球仪来表示地球的全貌和运动状态；用细胞模式图展示不同生物细胞的基本结构；借助眼球模型，认识和研究眼球的基本结构和功能。【来源：21cnj*y.co*m】
3.常见的模型
常见的模型有仿照实物形状并按比例缩小或放大的实物模型。一个模型可以是一幅图、一张表或计算机图像，反映自然规律的数学公式，也可以是一个复杂的对象或过程的示意。
4.研究模型中所含的信息
如图所示为液态水和气态水的状态模型，从这个模型中我们能获得的信息：
→
（1）水分子的形状和大小在变化过程中没有改变。这个模型是用来表示一个过程的，强调的是过程中有哪些变化。我们在观察模型时,要注意观察模型的形状和大小。
(2)水分子的个数和间距发生了改变。比较前后过程中变化的址是观察模型的重点，因为变化的危往往揭示了某种规律。在这个模型中，分子个数和间距都发生了改变。
综合起来,此模型将水在状态变化过程中的本质特征都表达岀来了，即在水的状态变化过程中，水分子的形状和大小都没变化（说明它不是化学变化），而分子间距发生了改变（说明它是一个物理变化），反映的规律是物理变化能改变分子间距，而不能改变分子本身。
物质在不同状态下的分子模型如下图所示，下列有关说法正确的是（　　）
A．甲图中分子静止，乙、丙两图中分子在做热运动
B．甲图中分子相距最近，分子间的作用力最小
C．甲、乙、丙三图分别表示固体、液体、气体分子的排列情况
D．乙图中分子相距最远，分子间的作用力可以忽略
【思路点拨】:一切物质的分子都在不停地做无规则运动物质的状态变化时体积发生变化，主要是由于构成物质的分子在排列方式上发生了变化。21*cnjy*com
【尝试解答】：A、一切物质的分子都在不停地做无规则运动，故A错误；
B、甲图中分子相距最近，分子间的作用力最大，故B错误；
C、甲、乙、丙三图分别表示固体、气体、液体分子的排列情况，故C错误；
D、乙图中分子相距最远，分子间的作用力可以忽略，故D正确。
故选：D。
【答案】D
知识点2、符号
1.常见的符号
学习和生活中到处都有符号的存在，它们所表达的意义有多种，如“t”表示时间（一种物理量）、（÷）表示数学运算中的除法（一种数学运算过程）、“↓”表示化学反应生成物中的沉淀（一种物质状态）或道路前进的一个方向、“ ”表示一种货币符号。
总之，符号是用来表达某种意义的字母或图形，具有某种约定俗成的意义。
2.符号的作用
（1）能简单明了地表示事物；
（2）可避免由于事物外形不同而引起的混乱；
（3）可避免由于表达的文字语言不同而引起的混乱。
3.使用符号的意义
例如时间,不同国家用不同的文字表示，为了减少这种语言文化带来的差异，我们就用t来表示时间。一些复杂的事物，如电路图中的元件，如果都要用实物表示，那么电路图会变得十分复杂,所以我们就用一些简单的符号来表示。21*cnjy*com
下列四个选项中，属于符号的是（　　）
A．磁场的磁感线 B．碳元素
C．植物细胞结构 D．碳原子结构
【思路点拨】符号是指具有某种代表意义的标识。来源于规定或者约定成俗，其形式简单，种类繁多，用途广泛，具有很强的艺术魅力。【来源：21·世纪·教育·网】
【尝试解答】A、此为磁场周围的磁感线模型。故A不符合题意；
B、此为碳元素标志符号。故B符合题意；
C、此为植物细胞结构模型。故C不符合题意；
D、此为碳原子结构模型。故D不符合题意。
故选：B。
【答案】B
易错点1、误认为科学公式,等是符号
（2022春 杭州期中） ( http: / / www.21cnjy.com" \t "_blank" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )下列不属于模型的是（　　）
A．氢元素 B．碳原子结构 C．磁场的磁感线 D．电阻的计算公式
【解答】解：A、图中是表示氢元素的元素符号，不属于模型，故选项正确。
B、图中是碳原子结构的模型，属于模型，故选项错误。
C、图中为磁场的磁感线模型，属于模型，故选项错误。
D、图中为电阻的计算公式，是通过公式表达物理量之间的关系，属于模型，故选项错误。
故选：A。21教育名师原创作品
【答案】A
1．（2022春 上城区校级期中）下列各项中，不属于模型的是（　　）
A．密度公式 B．甲烷分子结构
C．北京冬奥会会徽 D．空气成分
【解答】解：A.密度公式是模型；
B.甲烷分子结构是模型；
C.北京冬奥会会徽是符号；
D.空气成分是模型。
故选：C。
2．小金绘制了如图所示的物质变化微观示意图，表示物质在一密闭容器内发生化学变化前后的不同微观状态，根据图中信息进行分析，不正确的是（　　）
A．符号Δ所表示的物质在反应前后分子没有变
B．在参加反应的氢气分子个数和氮气分子个数比为3：1
C．反应后N2有剩余
D．发生化学反应的物质有氢气和氮气
【解答】解：由物质变化微观示意图可知，该反应的方程式是：N2+3H22NH3。
A、由物质的变化可知，符号△所表示的物质在反应前后分子没有变，故A正确；
B、由方程式的意义可知，在参加反应的氢气分子个数和氮气分子个数比为3：1，故B正确；
C、由物质的变化可知，反应后N2没有剩余，H2有剩余，故C不正确。
D、由物质的变化可知，发生化学反应的物质有氢气和氮气，故D正确。
故选：C。
3．下列关于模型的说法正确的是（　　）
①模型都是通过抽象的形式来表达认识对象特征的
②模型可以是某种物质放大的或缩小的复制品，也可以是一幅图、一张表或计算机图像
③模型可以表示一个过程，如描述水的三态变化的示意图
④有的模型是抽象的，如一些数学公式
A．①② B．①②③ C．②③④ D．①②③④
【解答】解：①④模型可以是抽象的，如一个公式；也可以是直观的，如眼球的结构；故①错误；④正确；
②模型可以是某种物质放大的或缩小的复制品，也可以是一幅图、一张表或计算机图像；②正确；
③模型可以表示一个过程，如描述水的三态变化的示意图；③正确；
故答案为：C。
4．（2022 上虞区一模）在科学学习中，当我们需要研究看不见的现象或不易测量的科学量时，就必须设法寻找由该对象产生的各种可见的效应，由此来判定该对象的存在、大小等情况，这种研究方法称为转换法。下列研究方法不属于转换法的是（　　）
A．通过CO2分子模型认识分子结构图
B．研究动物的呼吸作用
C．用小磁针确定磁铁周围是否存在磁场
D．用量筒测量固体体积
【解答】解：A、通过CO2分子模型认识CO2分子结构采用的是模型法，故A符合题意；
B、通过观察红墨水的移动来研究动物的呼吸作用，属于转换法，故B不合题意；
C、用小磁针的偏转来表示磁体周围是否存在磁场，利用的是转换法，故C不符合题意；
D、根据量筒内水体积的变化来测量固体体积，利用的是转换法，故D不符合题意；
故选：A。
5．模型法是科学学习重要的方法，如图为原子结构模型的演变图，
①为道尔顿实心球原子模型
②为玻尔轨道式原子模型
③为汤姆生葡萄干面包式原子模型
④为近代电子云原子模型
下列排列符合历史演变顺序的一组是（　　）
A．①③②④ B．①②③④ C．①②④③ D．①③④②
【解答】解：道尔顿首先提出的是原子实心球体模型，然后是汤姆生提出的葡萄干面包式原子模型，接着是玻尔轨道式原子模型，然后是近代电子云原子模型，即排列顺序为①③②④。21cnjy.com
故选：A。
6．（2022秋 新昌县校级期中）“垃圾是放错位置的资源。”小科把校园垃圾按图所示分四类进行科学处置，实行“定时、定点”投放。金属易拉罐属于（　　）
A．可回收物 B．其他垃圾
C．有害垃圾 D．厨余垃圾
【解答】解：各种废弃金属、金属制品、塑料等可回收的垃圾；金属易拉罐可以回收再利用，属于可回收物。
故选：A。
7．科学研究发现：氮气不活泼，在3000℃时仅有0.1%的分子分裂．在0℃常压下，向密闭容器M中充入一定量的氮气，而后升高温度（不超过3000℃，压强不变），若该密闭容器的体积增大了一倍，则M内分子变化的示意图合理的是（　　）
A．A B．B C．C D．D
【解答】解：A、该变化中分子体积增加了，而上述变化中分子大小不变，只是间隙变大，与题意不符，所以错误。21教育网
B、该变化中分子之间的间隙变大了一倍，而分子大小没变，分子数目也基本不变，符合题意，所以正确；
C、该变化中分子全部破裂了，原子变大了，与题意不符，所以错误。
D、该变化中分子全部破裂成了原子，与题意不符，所以错误。
故选：B。
8．（2022 衢州模拟）“模拟实验”是一种常用的科学研究方法，以下实验不属于该方法的是（　　）
A．米勒实验 B．研究宇宙膨胀 C．研究磁场实验 D．研究分子间有间隔实验
【解答】解：米勒实验、研究宇宙膨胀实验、研究分子间有间隔实验均为模拟实验；研究磁场实验不需模型，不属于模拟实验，ABD错误，C正确。www.21-cn-jy.com
故选：C。
9．模型可以反映客观现象，简单明了地表示事物。如图是二氧化碳的化学式“CO2”所表达信息的模型。请写出其中的②与③所表达的信息：2·1·c·n·j·y
（1）②　 　；（2）③　 　。
【解答】解：由化学式CO2可知，可表示二氧化碳这种物质；二氧化碳是由碳元素和氧元素组成的；1个二氧化碳分子；1个二氧化碳分子是由1个碳原子和2个氧原子构成的（合理即可）。21·世纪*教育网
故答案为：（1）1个二氧化碳分子是由1个碳原子和2个氧原子构成的；（2）二氧化碳是由碳元素和氧元素组成的。【出处：21教育名师】
10．（2022秋 余姚市校级月考）在化学反应中，反应物分子间相互碰撞是反应进行的必要条件，但并不是每次碰撞都能引起化学反应。如图表示HI分子之间的几种碰撞示意图，有些HI分子碰撞后，会发生化学反应产生H2和I2，有些碰撞不会发生反应。
（1）A，B，C三图中，表示HI分子碰撞后发生了化学反应的是图 　 　（选填序号）。
（2）若要得到1个H2分子，至少需要个 　 　HI分子碰撞。
【解答】解：（1）根据题给信息可以知道：有些HI分子碰撞后，会发生化学反应产生H2和I2，从图中可以看出在C图中出现了新的分子，所以判断是C中分子碰撞发生了化学反应；故答案为：C；【版权所有：21教育】
根据碘化氢分子构成可以知道，一个碘化氢分子中含有一个氢原子，根据化学反应的实质可以知道要组成一个氢分子需要两个氢原子，所以至少需要两个碘化氢分子碰撞才能产生一个氢分子；故答案为：2。
11．（2022春 义乌市月考）我们学过一些事物的符号，请写出下列符号或说出下列符号表示的意义：
（1）速度 　 　；
（2）体积 　 　；
（3）质量 　 　；
（4）重力 　；
（5）　 　；
（6）　 　。
【解答】解：（1）（2）（3）（4）：速度的符号是ν；体积的符号V；质量的符号是m；重力的符号是G；21·cn·jy·com
（5）代表的是禁止鸣笛；
（6）代表的是节约用水。
故答案为：ν；V；m；G；禁止鸣笛；节约用水。
12．建立模型在科学研究中有着重要的作用。
（1）模型可以帮助人们认识和理解一些不能直接观察到的微观结构。如图甲是某原子结构模型，它表示了原子核在原子中所占体积很小，在核外空间高速运动的是　 　。
（2）模型可以帮助人们揭示客观对象的形态、特征和本质。如图乙为条形磁铁的磁感线模型，磁体周围的磁场强弱可以通过　 　来描述的。
【解答】解：
（1）由图甲和题意可知，原子核在原子中所占体积很小，带负电的电子在原子核外饶核高速运动。
（2）磁感线的疏密可以反映磁场的强弱，磁感线越密的地方，磁场越强，越疏的地方，磁场越弱；故磁体周围的磁场强弱是通过磁感线的疏密程度来描述的。
故答案为：（1）电子；（2）磁感线的疏密程度。
13．（2020春 杭州月考）如图所示是某物质在三态变化中分子的示意图，请完成：
（1）A为 　 　态，C为 　 　态，E为 　 　态。
（2）B为 　 　过程，D为 　 　过程（均填物态变化）。
（3）从微观的角度解释物质的三态变化，其实质为 　 　。
（4）该物质在状态变化中，有没有变成其他物质？　 　。
【解答】解：（1）A分子排列紧密，分子间距离小为固态，C分子排列较松散，分子间距离较大，作用力较小为液态，E分子排列更松散，分子间距离更大，分子间作用力更小为气态；21世纪教育网版权所有
（2）B固态变气态为熔化过程，D液态变气态为汽化过程；
（3）从微观角度解释物质的三态变化，其实质为物质分子间的距离和作用力发生改变；
（4）该物质在状态变化中，但构成物质的分子没有改变，所以没有变成其他物质。
故答案为：（1）固；液；气； （2）熔化；汽化；（3）物质分子间的距离和作用力发生改变；（4）没有。www-2-1-cnjy-com
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
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