北师大版九年级全册一 探索微观世界的历程课时练习

16.1探索微观世界的旅程同步练习北师大版初中物理九年级全一册

一、单选题（本大题共10小题，共20.0分）

1. 下列说法正确的是

A. 常见物质是由分子、原子组成的
B. 原子结构与西瓜很相似，西瓜籽就如同分布在原子中的电子
C. 擦黑板时粉笔灰飞扬表明分子在不停地做无规则运动
D. 只要视力足够好，我们凭肉眼就能看到电子

2. 微观粒子都无法用肉眼直接看到。按照人们探索微观世界形成的认识，下列微观粒子中尺度最小的是

A. 电子 B. 原子 C. 原子核 D. 分子

3. 下列关于物质的组成的说法正确的是

A. 物体内部的分子可以运动，也可以不运动
B. 电子是不带电的
C. 中子是带正电的微粒
D. 质子和中子是由更微小的夸克组成的

4. 如图所示是电子显微镜下的一些金原子。下列有关金原子的说法正确的是

A. 金是否处于固态可以从其原子的排列方式上进行推断
B. 人们也可用肉眼和光学显微镜分辨出它们
C. 这些金原子是保持静止不动的
D. 金原子之间有间隙，说明金原子间有斥力没有引力
 

5. 关于粒子和宇宙，下列说法正确的是

A. 尘土漫天飞扬，说明分子在不停地做无规则运动
B. 丝绸摩擦过的玻璃棒带正电荷，是因为玻璃棒在摩擦过程中得到电子
C. 质子、原子、电子是按照尺度由大到小的顺序排列的
D. 原子呈电中性是因为原子核所带的正电荷数和核外电子所带的负电荷数相等

6. 关于粒子和宇宙的相关知识，下列说法正确的是

A. 分子间只存在引力不存在斥力
B. 电子的发现证明原子可以再分
C. 气体中的分子是运动的，固体中的分子是不运动的
D. 银河系、地球、质子、原子核、分子是按照尺度由大到小的顺序排列的

7. 下列说法正确的是

A. 物质是由分子或原子组成的
B. 原子结构与西瓜很相似，西瓜籽就如同分布在原子中的电子
C. 擦黑板时粉笔灰飞扬表明分子在不停做无规则运动
D. 只要视力足够好，我们凭肉眼就能看到电子

8. 关于微观粒子，下列说法正确的是

A. 原子是由质子和中子构成
B. 同种电荷互相吸引，异种电荷互相排斥
C. 只有固体分子之间存在斥力
D. 质子、原子核、原子是按照尺度由小到大的顺序排列的

9. 关于物体带电的实质，下列说法正确的是

A. 一个物体带正电，是因为它有多余的原子核
B. 一个物体带负电，是因为缺少质子
C. 一个物体带正电，是因为它缺少电子
D. 一个物体不带电，是因为它既没有原子核也没有电子

10. “生活处处有物理，留心观察皆学问”。下面对生活中有关现象的解释，正确的是

A. 用高压锅煮食物容易熟，是因为液体沸点随大气压强的增大而降低
B. 一艘潜水艇从长江内河潜行到太平洋时，潜水艇受到的浮力将变大
C. 满天星辰，其中地球、质子、原子核、分子是按照尺度由大到小的顺序排列的
D. 昆明南站是辐射东南亚的重要设施，以急速驶过的高铁为参照物，站台是静止的

二、填空题（本大题共4小题，共8.0分）

11. “气溶胶”是指悬浮在气体介质中的固体或液体颗粒所组成的气态分散系统，“气溶胶”颗粒的大小通常在之间，能传播真菌和病毒，可能会导致一些地区疾病的流行和爆发。“气溶胶”颗粒          选填“是”或“不是”分子；其中大小          m以下的颗粒随着粒径的减小被吸入后在肺内滞留的比率大大增加，对肺的伤害较大。
12. 构成物质的原子是由位于原子中心的带          电的原子核和核外绕着原子核转动的、带负电的          构成的，其位置关系类似于太阳系。
13. 在探索微观世界的历程中，1897年汤姆孙发现阴极射线是由高速的带负电的粒子组成，这种粒子是          ；1911年卢瑟福在粒子散射实验的基础上提出了原子          结构模型。
14. 如图是用来说明原子及原子核结构情况的示意图。原子是由原子核和核外的          组成的；原子核由          和          组成。

三、作图题（本大题共2小题，共4.0分）

15. 如图所示是氦原子的核式结构模型，其核外有两个电子绕核旋转，请你在图中用“”表示质子，根据电子数在相应位置画出数量对应的质子。
     

16. 如图为原子核式结构模型，请标出图中电子和原子核所带电荷的种类。

四、实验探究题（本大题共1小题，共6.0分）

17. 如图1所示，是粒子散射实验示意图。1909年，著名科学家卢瑟福进行了粒子散射实验，结果发现，绝大多数粒子穿过金箔后仍沿原方向前进，但是有少数粒子却发生了较大的偏转，并且有极少数的粒子偏转超过，有的甚至几乎达到，像是被金箔弹了回来。
    
    根据实验现象，卢瑟福提出，“原子的大部分质量集中到了一个很小的结构上”，这个“很小的结构”指的是______；
    金箔包含了3000层金原子，绝大多数粒子穿过后方向不变，下列有关该现象的解释中合理的是______；
    A.原子的质量是均匀分布的原子内部绝大部分空间是空的
    卢瑟福根据实验现象，经过想象、类比提出了原子核式结构模型。这种方法在物理学研究中叫______选填“控制变量”或“建构模型”法。
    根据以上的现象分析，以氢原子为例，正确的模型是图2中的______。

五、计算题（本大题共2小题，共16.0分）

18. 物理学中一个基本观点是“世界是由物质组成的”。
    
    年，意大利物理学家阿伏伽德罗将组成物质的仍能保持其化学性质不变的最小微粒命名为______ 。1909年，著名科学家______ 在进行了a粒子散射实验后，提出了原子核式结构模型。
    以氢原子为例，下面的四个图中能正确表示氢原子核式结构的是______ 。
    
    
    
    
    
    
     
19. 通过对下面数据的简单处理，我们可以体会分子的体积究竟小到什么程度，科学家发现，纯净水即水中，常温下约有个水分子，水约有20滴。

请列式计算1滴水中约有多少个水分子；

如果平均每秒能数1个水分子，那么不停地数，数完一滴水中的水分子要花多少年？一年有365天






 

六、综合题（本大题共1小题，共10.0分）

20. 阅读短文，回答问题。

原子结构模型

原子结构模型的建立过程是一代代科学家不断地发现和提出新的原子结构模型的过程。19世纪初，英国科学家道尔顿提出近代原子学说，他认为原子是微小的不可分割的实心球体。1897年，英国科学家汤姆孙发现了电子，1904年提出“葡萄干面包式”的原子结构模型，他认为正电荷像流体一样均匀分布在原子中，电子就像葡萄干一样散布在正电荷中，它们的负电荷与那些正电荷相互抵消。1911年英国物理学家卢瑟福进行著名的粒子带正电轰击金箔实验，结果发现：绝大多数粒子穿过金箔后仍沿原方向前进，但是有少数粒子却发生了较大的偏转，并且有极少数粒子的偏转超过，有的甚至几乎达到，像是被金箔弹了回来。根据实验现象，卢瑟福建立了原子核式结构模型，认为原子的大部分质量集中在一个很小的结构上，叫原子核，电子在原子核外绕核做高速运动，原子核带正电，电子带负电。

根据实验现象，卢瑟福提出“原子的大部分质量集中在一个很小的结构上”，卢瑟福所说的“很小的结构”指的是________。

厚的金箔包含了3000层金原子，绝大多数粒子穿过后方向不变，该现象可以说明________。

A.原子的质量是均匀分布的

B.原子内部绝大部分空间是空的

阅读了原子结构模型建立的过程，你认为最符合实际情况的原子结构图是_________。 

A.道尔顿模型  B．汤姆孙模型  C．卢瑟福模型

答案和解析

1.【答案】A
 

【解析】 常见物质是由分子、原子组成的，A正确；电子是绕原子核运动的，选项所述不符合原子的实际结构，B错误；粉笔灰不是分子，粉笔灰飞扬是物体的机械运动，C错误；电子是微观粒子，由于体积太小，肉眼是看不到的，D错误。故选A。
 

2.【答案】A
 

【解析】由于分子是原子组成的，原子由原子核和核外电子组成，而核外电子围绕原子核转动，电子比原子核小，故选A。
 

3.【答案】D
 

【解析】 物体内的分子在不停地做无规则运动，不能停止运动，A不正确；电子带负电，B不正确；中子是不带电的微粒，C不正确；质子和中子是由更微小的夸克组成的，D正确。故选D。
 

4.【答案】A
 

【解析】 固态物质有一定的形状和体积，不能流动，分子间距小，排列规则。金原子排列规则，间距较小，我们据此可以得到金处于固态，A正确；金原子的直径非常小，无法用肉眼或光学显微镜看到，B错误；金原子时刻处于无规则运动状态，C错误；金原子之间既有引力也有斥力，D错误。故选A。
 

5.【答案】D
 

【解析】A.尘土是由大量分子组成的，它的运动属于宏观运动，所以尘土的漫天飞舞不是分子的无规则运动。尘土漫天飞舞，是因为其受到了力的作用而改变了运动状态。所以A错误。
B.丝绸与玻璃棒摩擦时，束缚电子能力强的丝绸得到电子而带负电，束缚电子能力弱的玻璃棒失去电子而带正电。所以B错误。
C.物质由分子组成的，分子是由原子组成的，原子是由原子核与核外电子组成的，原子核是由质子与中子组成的，质子和中子还有更精细的结构。若按照由大到小的顺序排列质子、原子、电子，正确的顺序为原子、质子、电子。所以C错误。
D.原子核中，质子带正电，中子不带电。当带正电的质子与核外电子所带的电荷数相等时，原子对外不显电性，即呈电中性。所以D正确。
故选：D。
分子热运动是指分子的无规则运动，构成物质的分子始终在做这种无规则运动。
摩擦起电现象是指两种不同的物质摩擦时，一种物质因失去电子而带正电、一种物质得到电子而带负电的现象。
物质由分子构成，分子由原子构成，原子由原子核与核外电子构成，原子核由质子与中子构成。
质子带正电荷，电子带负电荷。当原子的质子与电子所带的电荷数相等时，原子对外不显电性。
摩擦起电并不是创造电荷，而是电子由一种物质转移到另一种物质上，失去电子的物质带正电，得到电子的物质带负电。
 

6.【答案】B
 

【解析】解：
A、分子间同时存在相互作用的引力和斥力，故A错误；
B、物质由分子组成，分子由原子组成，而原子又包括原子核和核外电子两部分，所以电子的发现说明原子是可再分的，故B正确；
C、组成物质的分子在不停地做无规则运动，气体中的分子是运动的，固体中的分子也是运动的，故C错误；
D、质子和中子构成原子核，电子和原子核构成原子，原子构成分子，分子构成物质，地球又是太阳系中的一颗行星，太阳系只是银河系中一个很小的部分，所以它们从大到小的顺序为：银河系、地球、分子、原子核、质子，故D错误。
故选：B。
物质是由大量分子组成的；分子在不停地做无规则运动；分子间存在相互作用的引力和斥力；
分子由原子组成，原子由原子核与核外电子组成，原子核由质子与中子组成；
宇宙由物质组成的，宇宙中拥有数十亿个星系，银河系只是其中之一，银河系很大，太阳系只是其中之一，地球是太阳系中一员；物体是由分子构成的，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，原子核包括质子和中子两部分。
此题考查了我们对微观结构和宏观世界的认识、分子动理论的内容及应用，包含的知识点较多，难度不大，属于基础知识的考查。
 

7.【答案】A
 

【解析】解：
A、物质是由分子或原子组成的，故A正确；
B、1904年汤姆生提出了一个被称为“西瓜式”结构的原子结构模型，电子就像“西瓜子”一样镶嵌在带正电的“西瓜瓤”中。但电子是绕原子核运动的，不符合原子的实际结构，故B错误；
C、粉笔灰不是分子，粉笔灰飞扬是物体的机械运动，故C错误；
D、微观粒子，由于体积太小，肉眼是看不到的，只有借助电子显微镜才可能观察，故D错误。
故选：A。
根据物质的组成分析；
原子核由带正电的质子及不带电的中子组成；
分子在不停做无规则运动；
电子体积很小，人仅凭肉眼是无法看到的。
本题考查了物质的微观结构知识和对微观尺度的认识，对这些知识要有所了解，是一道基础题。
 

8.【答案】D
 

【解析】解：A、物质是由分子组成的，分子是由原子组成的，原子是由原子核与核外电子组成的，原子核是由质子和中子组成的。所以A错误，D正确。
B.电荷间的相互作用规律为：同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引。故B错误。
C.固体分子之间不但存在斥力，还存在引力。故C错误。
故选：D。
物质是由分子组成的，分子是由原子组成的，原子是由原子核与核外电子组成的。
电荷间的相互作用规律为：同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引。
分子之间存在斥力与引力的作用，且随着距离的增大，斥力与引力均会减小。
本题难度较低，是对我们基础知识掌握情况的考查。
 

9.【答案】C
 

【解析】 一个物体带正电，是因为缺少电子，一个物体带负电，是因为有多余的电子；既没有缺少，也没有多余的电子，就不带电．
 

10.【答案】B
 

【解析】解：A、用高压锅煮食物容易熟，是因为液体沸点随气体压强的增大而升高，故A错误；
B、潜水艇从长江内河潜行进入海洋，潜水艇浸没，排开水的体积不变，始终等于其自身体积，海水密度增大，根据公式可知，潜水艇受到的浮力变大，故B正确；
C、质子和中子构成原子核，电子和原子核构成原子，原子构成分子，分子构成物质，地球又是太阳系中的一颗行星，太阳和漫天星辰都只是银河系中的恒星，所以它们从大到小的顺序为：满天星辰、地球、分子、原子核、质子。故C错误；
D、站台相对与急速驶过的高铁位置发生了变化，故以急速驶过的高铁为参照物，站台是运动的，故D错误。
故选：B。
高压锅是利用锅内气压增大、沸点升高的原理煮熟食物的；
潜水艇从长江内河潜行到海洋时，排开海水体积不变，海水密度变大，根据阿基米德原理判断浮力大小变化；
宇宙由物质组成的，宇宙中拥有数十亿个星系，漫天星辰和太阳只是其中一部分恒星；地球只是太阳系其中之一；物体是由分子构成的，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，原子核包括质子和中子两部分；
参照物都是假定为静止的。以急速驶过的高铁为参照物，分析站台相对与高铁的位置是否发生变化，位置发生变化站台就是运动的，位置没发生变化站台就是静止的。
这道考查内容较多，其中难点主要是浮力，理解阿基米德原理是解题关键。
 

11.【答案】不是

【解析】“气溶胶”颗粒的大小通常在之间，不是分子；。
 

12.【答案】正 

电子

【解析】原子是由位于中心的原子核和核外绕核转动的电子组成；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；电子带负电。
 

13.【答案】  电子

  核式

【解析】1897年汤姆孙发现阴极射线是由高速的带负电的粒子组成，这种粒子是电子；据粒子散射实验卢瑟福提出了原子的核式结构模型。
 

14.【答案】电子 

质子 

中子

【解析】由题图知，原子是由位于中心的原子核和外围带负电的电子构成，组成原子核的是质子和中子
 

15.【答案】答：原子是由带正电的原子核和带负电的核外电子组成；
原子不显电性的原因是原子核所带正电荷的数目与核外电子所带负电荷的数目相等；
原子核是由带正电荷的质子和不带电的中子组成，所以质子数与电子数相同，如图所示：

 

【解析】原子不显电性的原因是原子核所带正电荷的数目与核外电子所带负电荷的数目相等；
原子核是由带正电荷的质子和不带电的中子组成。
本题考查了原子的结构、原子核的结构和原子不相电性的原因等知识，掌握基础知识是解题的关键。
 

16.【答案】解：核式结构模型：原子是由位于原子中心带正电的原子核、核外带负电的电子组成，
所以图中电子和原子核所带电荷的种类如下图所示：

 

【解析】原子的核式结构模型：原子由原子核和核外电子组成，原子核由质子和中子组成；电子带负电，质子带正电，中子不带电。
本题考查了学生对原子核式结构模型的了解，是一道基础题。
 

17.【答案】原子核  B  建构模型  C
 

【解析】解：
绝大多数粒子穿过金箔后仍沿原方向前进，但是有少数粒子却发生了较大的偏转，并且有极少数的粒子偏转超过，说明原子的质量主要集中在原子核上，这里的“很小的结构”指的是原子核；
原子核外有一个非常大的空间，使绝大多数粒子穿过后方向不变，故B正确；
卢瑟福根据实验现象，经过想象、类比提出了原子核式结构模型。这种方法在物理学研究中叫建构模型法；
原子是由原子核和核外电子构成的，原子核体积很小、质量大，原子核外有一个非常大的空间，核外电子围绕原子核作高速运动，故C图正确。
故答案为：原子核；；建立模型；。
根据原子结构分析解答；原子的质量主要集中在原子核上，核外有一个非常大的空间，“控制变量”和“建构模型”法是物理学中经常用到的研究方法。
本题考查了原子核的相关知识，属于材料信息题，认真阅读提供的材料就能够顺利解题，比较简单。
 

18.【答案】分子  卢瑟福  丙
 

【解析】解：年，意大利物理学家阿伏加德罗将组成物质的仍能保持其化学性质不变的最小微粒命名为分子；1909年，著名科学家卢瑟福在进行了粒子散射实验后，提出了原子核式模型。
氢原子是由位于中心的原子核和绕原子核高速运动的外围电子构成，且原子核相比原子的体积很小，故丙正确。
故答案为：分子；卢瑟福；
丙。
我们把保持物体化学性质不变的最小微粒叫分子，卢瑟福发现了电子，提出了原子核核式模型；
原子是由处于核心的带正电的原子核和带负电核外电子构成的，其结构与太阳系的结构类似。
本题考查了学生对微观世界的了解和对原子结构的掌握，属于基础知识的考查，相对比较简单。
 

19.【答案】个  年
 

【解析】一滴水中水分子的个数为个；每秒数1个水分子，一滴水中的水分子要数完，花费的年数为：年
 

20.【答案】原子核 ； ；。
 

【解析】 物理学科核心素养中的“科学思维”主要包括模型建构、科学推理、科学论证、质疑创新等要素。通过物理课程的学习，我们应具有建构理想模型的意识和能力；能正确运用科学思维方法，去解决物理学中的问题，本题中的原子结构，本来肉眼是不能直接看到的，我们可以通过建立模型来理解。原子是由原子核和核外电子构成的，原子中原子核只占很小的体积，原子内部绝大部分空间是空的，原子的质量主要集中在原子核上，核外电子围绕原子核做高速运动。
“很小的结构”指的是原子核；
原子内部绝大部分空间是空的，所以绝大多数粒子穿过后方向不变；
最符合实际情况的原子结构应如图C。