资源简介 14.2 微观世界的结构知识梳理知识点1 原子的核式结构模型观察1:1897年,汤姆生通过如图7-3-3所示的α粒子散射实验发现了电子。图7-3-3图7-3-4观察2:如图7-3-4所示是卢瑟福提出的原子核式结构模型,你知道原子的构成吗?分析与论证:电子的发现,使人们认识到原子是有结构的、是可分的。卢瑟福的核式结构模型提出了原子是由带正电的原子核和带负电的电子构成的,且正负电荷数量相等;原子核位于原子的中心,电子受原子核吸引,绕核做高速运动。问题1:卢瑟福提出的原子核式结构模型采用了__模型__法,直观形象地解释了原子的__内部__结构。问题2:原子的核式结构模型提示了摩擦起电的原因及实质。不同物质的原子核束缚电子的本领不同,两个物体相互摩擦时,哪个物体的原子核束缚电子的本领__弱__,它的一些电子就会转移到另一个物体上,失去电子的物体因缺少电子而带__正__电,得到电子的物体因有多余的电子而带__等__量的__负__电。摩擦起电的两个物体带__等__量的__异__种电荷。由此可知,摩擦起电并不是产生了电荷,而只是将电子由一个物体转移到另一个物体。知识点2 科学家探索微观粒子的进展观 察:如图7-3-5所示是人们探索微观粒子的进展,你能说说微观粒子的发展过程及各种微粒的大小关系吗?图7-3-5问题1:物质是由__分子__构成的,__分子__是由原子构成的,原子是由位于中心的原子核和核外电子构成的,原子核是由__质__子和__中__子构成的,质子和中子又是由更小的微粒__夸克__构成。问题2:人类为了探索微观世界的奥秘,制造了各种类型的粒子__加速器__[我们把能使带电微粒增加速度(或动能)的装置称为__加速器__],利用它可以加速电子、质子、α粒子等带电粒子,使其具有很高的__能量__。 基础训练一、单选题1.能、信息和新材料是当今社会十分关注的课题,以下有关说法正确的是( )A.半导体是导电性能介于导体和绝缘体之间的一种特殊材料B.超声波的应用非常广泛,“B超”是利用超声波传递能量C.弯曲的光导纤维也能传输信息,说明光可以沿曲线传播D.核潜艇是利用原子核发生聚变来获取动力的【答案】A【详解】A.容易导电的物体叫导体,不容易导电的物体叫绝缘体,半导体的导电性能介于导体和绝缘体之间,具有一些特殊的物理性质,可制作二极管、三极管等,故A正确;B.“B超”是利用超声波传递信息,用来检查人体疾病等,故B错误;C.光纤通信是利用激光从光导纤维的一端射入,在内壁上多次反射,从另一端射出,这样就把它携带的信息传到远方,不能说明光可以沿曲线传播,故C错误;D.核潜艇是利用可控核裂变技术来获取能量的,故D错误。故选A。2.如图所示,下列与米相关的美食中,说法正确的是( )A. 煮南瓜粥,沸腾后将火适当调小,可降低粥的温度B. 锅巴肉片,锅巴炸得金黄是因为油的沸点高C. 蒸米糕,冒出的“白气”是汽化现象,需要放热D. 蛋炒饭,香气四溢说明分子之间存在相互作用的斥力【答案】B【详解】A.液体沸腾时温度不变,调小火后粥仍在沸腾,温度不会降低,故A错误;B.油的沸点比水的沸点高得多,炸锅巴时油处于沸腾状态,温度保持在沸点不变,锅巴炸得金黄是因为温度过高而被炸焦,故B正确;C.蒸米糕冒出的“白气”是水蒸气遇冷液化成的小水珠,故C错误;D.香气四溢是扩散现象,是因为分子在永不停息地做无规则运动,故D错误。故选B。3.下面是小钱同学在学习物理过程中所整理的相关笔记,其中错误的是( )A.摩擦起电的过程就是电子转移的过程 B.指南针指南北,是因为地磁场的作用C.超导材料可用来制作电饭锅的发热体 D.病毒、原子、电子三者中电子尺度最小【答案】C【详解】A.摩擦起电的过程并不是创造了电荷,实质是电子的转移的过程,故A正确,不符合题意;B.地球是一个磁体,周围存在着磁场,指南针指南北,就是在地磁场的作用下指示南北的,故B正确,不符合题意;C.超导材料电阻为零,不可用来制作电饭锅的发热体,故C错误,符合题意;D.病毒的直径约为100nm,原子的直径约为10nm,电子的直径约为1×10-6nm,故空间尺度最大的是新冠病毒,最小的是电子,故D正确,不符合题意。故选C。4.在下列叙述中,说法正确的有( )①核能、太阳能都是“一次能”,也是“可再生能”②核电站中的核反应堆是通过可控裂变反应释放核能的设备③太阳能汽车利用太阳能电池把太阳能直接转化成汽车机械能④导线中电流的迅速变化会在空间激起电磁波⑤作为载体的电磁波,波速越快,在相同的时间内传递的信息越多⑥光纤通信中的光纤利用了玻璃材料,核聚变是利用氢核的热核反应A.①③⑤ B.②④⑥ C.①②③ D.④⑤⑥【答案】B【详解】①直接可以利用的能是一次能,核能、太阳能都是“一次能”,太阳能是“可再生能”,核能是“不可再生能”,故①错误;②核电站中的核反应堆是通过可控重核裂变反应释放核能的设备,故②正确;③太阳能汽车利用太阳能电池把太阳能直接转化为电能,汽车行驶时将电能转变成汽车机械能,故③错误;④电磁波是由变化的电流产生的,因此导线中电流的迅速变化会在空间激起电磁波,故④正确;⑤作为载体的电磁波,电磁波的波速是一定的,和光速相同,频率越快,在相同的时间内传递的信息越多,故⑤错误;⑥光纤通信中的光纤利用了玻璃纤维材料,轻核聚变是利用氢核的热核反应原理,故⑥正确;故ACD不符合题意,B符合题意。故选B。5.关于粒子和宇宙,下列说法正确的是( )A.海绵容易被压缩,说明分子间有空隙B.宇宙是一个有层次的天体系统,太阳是宇宙的中心C.汤姆生建立了类似于行星绕日的原子核式结构模型D.银河系、地球、分子、原子核是按照尺度由大到小的顺序排列的【答案】D【详解】A.海绵容易被压缩,是因为海绵的多孔结构,不能说明分子间有空隙,故A错误;B.太阳是太阳系的中心,但不是宇宙的中心,故B错误;C.汤姆生发现了电子,从而揭示了原子是可再分的,卢瑟福根据a粒子散射实验,提出了类似于行星绕日的原子核式结构模型,故C错误;D.原子核构成原子,原子构成分子,分子构成物质,物质在地球上,地球在银河系中,所以银河系、地球、分子、原子核是按照尺度由大到小的顺序排列的,故D正确。故选D。6.勤劳的中华民族创造了灿烂的华夏文明,在众多领域取得了举世瞩目的成就,推动了人类社会的进步。下列关于我国科学技术的成就和应用描述完全正确的有( )①四大发明中的“指南针”——司南能指示南北方向是受地磁场的作用②1293年,郭守敬在通惠河上建造了船闸,这一创举利用了连通器原理③战国时期的天平——木衡和铜环权利用了杠杆原理④“玉兔2号”月球车在月球背面留下属于中国的第一道印记,说明力可以改变物体的形状⑤“华龙一号”核反应堆利用核聚变进行发电,所用核燃料属于可再生能⑥“复兴号”动车组刷新了中国速度,动车组速度越快,它的惯性越大A.①②③④ B.①②③⑤ C.③④⑤⑥ D.②③④⑥【答案】A【详解】①地球的周围存在磁场,司南能指示南北方向是受地磁场的作用。故①正确;②船闸上方开口,下方连通,符合连通器的定义。因此1293年,郭守敬在通惠河上建造了船闸,这一创举利用了连通器原理。故②正确;③战国时期的天平——木衡和铜环权可绕一固定点旋转,两侧分别放“权”(相当于砝码或秤锤)、“重”(被称量的重物),使其保持平衡,称量出物体的“重”,利用了杠杆原理。故③正确;④“玉兔2号”月球车在月球背面移动时,对月壤有压力的作用,月壤受到力的作用发生了形状变化,留下属于中国的第一道印记,说明力可以改变物体的形状。故④正确;⑤“华龙一号”核反应堆利用核裂变进行发电,所用核燃料不能重复使用,属于不可再生能。故⑤错误;⑥惯性是物体的一种属性,只与物体的质量有关。因此“复兴号”动车组刷新了中国速度,动车组速度越快,它的质量未变,惯性不变。故⑥错误。综上,故A正确,BCD错误。故选A。7.关于粒子和宇宙的认识,正确的是( )A.雪花漫天飞舞,说明分子在做无规则运动B.从静电现象认识到原子核是可分的C.质子、中子和电子就像行星绕太阳运动一样在绕原子核运动D.摩擦起电过程中,失去电子的物体带正电【答案】D【详解】A.雪花漫天飞舞,是一种机械运动,不能说明分子在做无规则运动,故A错误;B.从原子的结构可知,原子核是可分的,故B错误;C.原子由原子核和核外电子构成,而原子核由质子和中子构成,电子像行星绕太阳运动一样在绕原子核运动,故C错误;D.因电子带负电,故摩擦起电过程中失去电子的物体带正电,故D正确。故选D。8.下列关于粒子和宇宙的认识正确的是( )A.汤姆生发现了电子,说明原子核仍可再分B.地球等行星绕太阳运动,说明太阳是宇宙的中心C.端午节闻到粽子香味,说明分子在不停地做无规则运动D.玻璃棒与丝绸摩擦后能带电,说明通过摩擦可创造电荷【答案】C【详解】A.电子的发现,使人类意识到原子也是可以在分的,原子是由原子核和核外电子组成的,原子核由质子和中子组成,故A错误;B.地球等行星绕太阳运动,太阳是太阳系的中心,而不是宇宙的中心,故B错误;C.端午节闻到粽子香味,是香味分子扩散到空气中,进入到了人的鼻腔,说明分子在不停地做无规则运动,故C正确;D.摩擦起电没有创造电荷,它的本质是电荷发生了转移,玻璃棒与丝绸摩擦后能带电,是因为玻璃板失去电子,从而带上了正电,故D错误。故选C。9.关于粒子和宇宙,下列说法正确的是( )A.固体很难被压缩,此时固体分子间只有斥力B.科学家发现原子也有进一步的结构,原子的中心是原子核,有电子在核外运动C.电子的尺度比原子的尺度小,与玻璃棒摩擦过的丝绸失去电子带负电D.光年是时间单位【答案】B【详解】A.固体很难被压缩,说明分子间存在斥力,但分子之间引力和斥力同时存在,故A错误;B.20世纪初科学家发现,原子也有进一步的结构,原子的中心是原子核,在原子核的周围,有一定数目的电子在高速运动,故B正确;C.玻璃棒和丝绸摩擦,玻璃棒夺电子的本领弱,摩擦过程中失去电子而带正电,丝绸夺电子的本领强,摩擦过程中,因得到多余的电子而带等量的负电,故C错误;D.光年是指光在一年中传播的距离,是长度单位,故D错误。故选B。10.关于粒子和宇宙,下列认识中正确的是( )A.卢瑟福通过实验提出原子核式结构模型B.面包可以被捏扁说明分子间只存在引力C.花香四溢说明分子在不停地做规则运动D.银河系、地球、原子、分子是按由大到小的顺序排列的【答案】A【详解】A.卢瑟福根据α粒子散射实验提出了原子的核式结构模型,故A正确;B.面包可以被捏扁是因为面包的结构松散,有气泡,而不能说明分子间只存在引力,故B错误;C.花香四溢说明分子扩散到空气中,分子不停地做无规则的运动,故C错误;D.通常分子的尺度要大于原子,因此按由大到小的顺序排列应该是:银河系、地球、分子、原子,故D错误。故选A。二、填空题11.物质是由分子或原子组成的,原子是由原子核和核外_______组成的,除氢原子的原子核是由一个质子组成外,其他原子的原子核由质子和_______组成。如图所示是不同科学家提出的原子模型,其中_______(选填“A”或“B”)是卢瑟福提出的原子核式结构模型。【答案】 电子 中子 B【详解】[1][2][3]卢瑟福在实验的基础上,提出了原子的核式结构模型。他认为,原子的结构并不是均匀分布的,而是中间为集中了几乎原子所有质量即只占很小体积的原子核,核外是质量很小的电子在很大的空间内绕核转动;除氢原子的原子核是由一个质子组成外,其他原子核是由带正电的质子了不带电的中子组成的。所以,卢瑟福提出的原子核式结构模型,如图B所示。12.人类对物质结构的认识是不断进步的,汤姆生在1889年发现电子,认识到___________是可分的,进而提出原子结构的“枣糕”模型(如图甲);1911年,___________通过实验发现原子核的存在,进而建立类似行星绕日结构(如图乙)的___________结构模型。【答案】 原子 卢瑟福 核式【详解】[1]原子可分为原子核、电子,则汤姆生发现电子,认识到原子是可分的。[2][3]卢瑟福通过α粒子散射实验发现原子核,建立了原子核式结构模型。13.汤姆生发现了电子,说明______是可分的。地面卫星控制中心向“天问一号”发送指令使其成功进人环绕火星轨道,控制中心是利用______传递指令信号的。【答案】 原子 电磁波【详解】[1]汤姆生发现了电子,这说明原子是可以再分的,原子由原子核和核外电子构成。[2]电磁波可以在真空中传播,控制中心是利用电磁波传递信息。14.原子弹是一种大规模杀伤性武器,在军事战略上对敌人有着极大的震慑力.它的原理就是核裂变,这里的“核”指的就是原子核,它是由带正电的________和不带电的________组成的.【答案】 质子 中子【分析】物质是由分子组成的,分子由原子组成,原子由原子核和核外电子电子组成;原子核由带正电的质子和不带电的中子组成.【详解】原子核由带正电的质子和不带电的中子组成.故答案为质子;中子.15.自然界存在多种的能,其中煤、石油、天然气是______能(选填“可再生”或“不可再生”);核能是目前被广泛应用的新能,核电站是利用核______(选填“裂变”或“聚变”);反应所释放的能量来发电的。电能属于______(选填“一次能”或“二次能”)【答案】 不可再生 裂变 二次能【详解】[1]短期内可以从自然界得到补充的能是可再生能,短期内不能在自然界得到补充的能是不可再生能,所以煤、石油、天然气等化石能都是不可再生能。[2]核电站是利用核裂变反应所释放的能量来发电的。[3]电能是在一次能的基础上产生的,所以电能是二次能。三、计算题16.阅读下面一段关于“热转印技术”的说明,然后完成问题.“热转印技术”是近年来发展起来的特种印刷技术,其主要特点是转印图像色彩鲜艳,层次丰富,其效果可与印刷相媲美,与印刷不同之处在于热转印是在高温下使热转印油墨受热渗入物体表面后形成色彩亮丽的图像.所以,热转印产品经久耐用,图像不会脱落、龟裂和褪色.可以将任何图案、照片烤制在杯子、盘子、瓷砖等物体上面,只需要几分钟时间.(1)仔细分析“高温下使热转印油墨受热渗入物体表面后形成色彩亮丽的图像”这句话,你认为固态的油墨经过怎样的物态变化过程才能进入物体的表面并形成亮丽的图案 (2)要制作一个带有自己喜爱的图片的茶杯,需要经过一些什么工序 想想看,也许你能成为这方面的工程师.【答案】(1)固态的油墨在加热的过程中,升华为气体就容易渗入物体的表面,然后降低温度凝华成固态,就形成了色彩亮丽的图案了. (2)首先在纸上画好图案,然后按色彩的实际需要在图案上着色,再将有色彩的纸张图案紧贴在茶杯上相应的位置,再高温加热即可实现热转印了.【详解】解答: (1)热转印技术又叫热升华技术,热转印技术是在高温下使固态的油墨受热升华,变成蒸气,这样容易渗入物体的表面,温度降低后会凝华成固体,即形成色彩亮丽的图象.(2)升华是吸热过程,所以工艺过程中要对油墨加热,使油墨升华进入物体表面.首先在纸上画好图案,然后按色彩的实际需要在图案上着色,再将有色彩的纸张图案紧贴在茶杯上相应的位置,再高温加热即可实现热转印了.14.2 微观世界的结构知识梳理知识点1 原子的核式结构模型观察1:1897年,汤姆生通过如图7-3-3所示的α粒子散射实验发现了电子。图7-3-3图7-3-4观察2:如图7-3-4所示是卢瑟福提出的原子核式结构模型,你知道原子的构成吗?分析与论证:电子的发现,使人们认识到原子是有结构的、是可分的。卢瑟福的核式结构模型提出了原子是由带正电的原子核和带负电的电子构成的,且正负电荷数量相等;原子核位于原子的中心,电子受原子核吸引,绕核做高速运动。问题1:卢瑟福提出的原子核式结构模型采用了__模型__法,直观形象地解释了原子的__内部__结构。问题2:原子的核式结构模型提示了摩擦起电的原因及实质。不同物质的原子核束缚电子的本领不同,两个物体相互摩擦时,哪个物体的原子核束缚电子的本领__弱__,它的一些电子就会转移到另一个物体上,失去电子的物体因缺少电子而带__正__电,得到电子的物体因有多余的电子而带__等__量的__负__电。摩擦起电的两个物体带__等__量的__异__种电荷。由此可知,摩擦起电并不是产生了电荷,而只是将电子由一个物体转移到另一个物体。知识点2 科学家探索微观粒子的进展观 察:如图7-3-5所示是人们探索微观粒子的进展,你能说说微观粒子的发展过程及各种微粒的大小关系吗?图7-3-5问题1:物质是由__分子__构成的,__分子__是由原子构成的,原子是由位于中心的原子核和核外电子构成的,原子核是由__质__子和__中__子构成的,质子和中子又是由更小的微粒__夸克__构成。问题2:人类为了探索微观世界的奥秘,制造了各种类型的粒子__加速器__[我们把能使带电微粒增加速度(或动能)的装置称为__加速器__],利用它可以加速电子、质子、α粒子等带电粒子,使其具有很高的__能量__。 基础训练一、单选题1.能、信息和新材料是当今社会十分关注的课题,以下有关说法正确的是( )A.半导体是导电性能介于导体和绝缘体之间的一种特殊材料B.超声波的应用非常广泛,“B超”是利用超声波传递能量C.弯曲的光导纤维也能传输信息,说明光可以沿曲线传播D.核潜艇是利用原子核发生聚变来获取动力的2.如图所示,下列与米相关的美食中,说法正确的是( )A. 煮南瓜粥,沸腾后将火适当调小,可降低粥的温度B. 锅巴肉片,锅巴炸得金黄是因为油的沸点高C. 蒸米糕,冒出的“白气”是汽化现象,需要放热D. 蛋炒饭,香气四溢说明分子之间存在相互作用的斥力3.下面是小钱同学在学习物理过程中所整理的相关笔记,其中错误的是( )A.摩擦起电的过程就是电子转移的过程 B.指南针指南北,是因为地磁场的作用C.超导材料可用来制作电饭锅的发热体 D.病毒、原子、电子三者中电子尺度最小4.在下列叙述中,说法正确的有( )①核能、太阳能都是“一次能”,也是“可再生能”②核电站中的核反应堆是通过可控裂变反应释放核能的设备③太阳能汽车利用太阳能电池把太阳能直接转化成汽车机械能④导线中电流的迅速变化会在空间激起电磁波⑤作为载体的电磁波,波速越快,在相同的时间内传递的信息越多⑥光纤通信中的光纤利用了玻璃材料,核聚变是利用氢核的热核反应A.①③⑤ B.②④⑥ C.①②③ D.④⑤⑥5.关于粒子和宇宙,下列说法正确的是( )A.海绵容易被压缩,说明分子间有空隙B.宇宙是一个有层次的天体系统,太阳是宇宙的中心C.汤姆生建立了类似于行星绕日的原子核式结构模型D.银河系、地球、分子、原子核是按照尺度由大到小的顺序排列的6.勤劳的中华民族创造了灿烂的华夏文明,在众多领域取得了举世瞩目的成就,推动了人类社会的进步。下列关于我国科学技术的成就和应用描述完全正确的有( )①四大发明中的“指南针”——司南能指示南北方向是受地磁场的作用②1293年,郭守敬在通惠河上建造了船闸,这一创举利用了连通器原理③战国时期的天平——木衡和铜环权利用了杠杆原理④“玉兔2号”月球车在月球背面留下属于中国的第一道印记,说明力可以改变物体的形状⑤“华龙一号”核反应堆利用核聚变进行发电,所用核燃料属于可再生能⑥“复兴号”动车组刷新了中国速度,动车组速度越快,它的惯性越大A.①②③④ B.①②③⑤ C.③④⑤⑥ D.②③④⑥7.关于粒子和宇宙的认识,正确的是( )A.雪花漫天飞舞,说明分子在做无规则运动B.从静电现象认识到原子核是可分的C.质子、中子和电子就像行星绕太阳运动一样在绕原子核运动D.摩擦起电过程中,失去电子的物体带正电8.下列关于粒子和宇宙的认识正确的是( )A.汤姆生发现了电子,说明原子核仍可再分B.地球等行星绕太阳运动,说明太阳是宇宙的中心C.端午节闻到粽子香味,说明分子在不停地做无规则运动D.玻璃棒与丝绸摩擦后能带电,说明通过摩擦可创造电荷9.关于粒子和宇宙,下列说法正确的是( )A.固体很难被压缩,此时固体分子间只有斥力B.科学家发现原子也有进一步的结构,原子的中心是原子核,有电子在核外运动C.电子的尺度比原子的尺度小,与玻璃棒摩擦过的丝绸失去电子带负电D.光年是时间单位10.关于粒子和宇宙,下列认识中正确的是( )A.卢瑟福通过实验提出原子核式结构模型B.面包可以被捏扁说明分子间只存在引力C.花香四溢说明分子在不停地做规则运动D.银河系、地球、原子、分子是按由大到小的顺序排列的二、填空题11.物质是由分子或原子组成的,原子是由原子核和核外_______组成的,除氢原子的原子核是由一个质子组成外,其他原子的原子核由质子和_______组成。如图所示是不同科学家提出的原子模型,其中_______(选填“A”或“B”)是卢瑟福提出的原子核式结构模型。12.人类对物质结构的认识是不断进步的,汤姆生在1889年发现电子,认识到___________是可分的,进而提出原子结构的“枣糕”模型(如图甲);1911年,___________通过实验发现原子核的存在,进而建立类似行星绕日结构(如图乙)的___________结构模型。13.汤姆生发现了电子,说明______是可分的。地面卫星控制中心向“天问一号”发送指令使其成功进人环绕火星轨道,控制中心是利用______传递指令信号的。14.原子弹是一种大规模杀伤性武器,在军事战略上对敌人有着极大的震慑力.它的原理就是核裂变,这里的“核”指的就是原子核,它是由带正电的________和不带电的________组成的.15.自然界存在多种的能,其中煤、石油、天然气是______能(选填“可再生”或“不可再生”);核能是目前被广泛应用的新能,核电站是利用核______(选填“裂变”或“聚变”);反应所释放的能量来发电的。电能属于______(选填“一次能”或“二次能”)三、计算题16.阅读下面一段关于“热转印技术”的说明,然后完成问题.“热转印技术”是近年来发展起来的特种印刷技术,其主要特点是转印图像色彩鲜艳,层次丰富,其效果可与印刷相媲美,与印刷不同之处在于热转印是在高温下使热转印油墨受热渗入物体表面后形成色彩亮丽的图像.所以,热转印产品经久耐用,图像不会脱落、龟裂和褪色.可以将任何图案、照片烤制在杯子、盘子、瓷砖等物体上面,只需要几分钟时间.(1)仔细分析“高温下使热转印油墨受热渗入物体表面后形成色彩亮丽的图像”这句话,你认为固态的油墨经过怎样的物态变化过程才能进入物体的表面并形成亮丽的图案 (2)要制作一个带有自己喜爱的图片的茶杯,需要经过一些什么工序 想想看,也许你能成为这方面的工程师. 展开更多...... 收起↑ 资源列表 14.2 微观世界的结构(原卷版).docx 14.2 微观世界的结构(解析版).docx