沪科版八年级全册第一节 走进微观精品同步测试题
展开一、单选题:本大题共10小题,共20分。
1.“好奇号”火星车(如图所示)成功登陆火星标志着人类探索火星的征程取得了重大进展。研究表明,太空中的某种带电粒子会对探测器的计算机系统产生影响,从而导致程序出错..下列粒子中因不带电可以排除的是( )
A. 原子核B. 电子C. 质子D. 中子
2.2016年3月3日,物理学家杰拉德⋅杰克逊和史蒂芬⋅霍维试图就反物质湮灭释放巨大的能量来制造宇宙飞船的推进器。反物质是由反粒子构成的,反质子、正电子都属于反粒子,它们分别与质子、电子的质量、电量相等,但电性相反。那么,根据你的理解,如图关于反氢原子的结构示意图,正确的是( )
A. B. C. D.
3.如图所示,粒子a由粒子b、c构成,各粒子的带电情况如下表,则b是
( )
A. 质子B. 原子C. 电子D. 原子核
4.在某原子结构模型示意图中,a、b、c是构成该原子的三种不同粒子,能得出的结论是
( )
A. a和c数量不相等B. b决定原子种类
C. 质量集中在c上D. a和c之间存在吸引的力
5.在某原子结构模型示意图中,a、b、c是构成该原子的三种不同粒子,能得出的结论是( )
A. a和c数量不相等
B. b决定原子种类
C. 质量集中在c上
D. a和c之间存在吸引的力
6.某些无法直接感知的事实可以通过相关可感知的现象推测得到,这是物理学研究问题的一种方法.下列根据这种方法所做出的推测不符合事实的是
.( )
A. 打开醋瓶能闻到酸味推测出分子做无规则运动
B. 酒精和水混合后总体积变小推测出分子间存在引力
C. 汤姆生发现电子推测出原子是可分的
D. 温度计放在色散光带红光外侧时示数会增大推测出该区域存在一种人眼看不见的光
7.按人类发现原子结构的历史顺序对以下四种原子型进行排序,正确的是-- ( )
A. (1)(2)(3)(4)。B. (3)(4)(2)(1)。C. (1)(2)(4)(3)。D. (3)(2)(1)(4)
8.(2022江西景德镇期末,12,⋆☆☆)关于原子和原子结构,下列说法中正确的是( )
A. 原子是由原子核和核外电子构成的B. 原子的质量都集中在电子上
C. 原子不可再分D. 原子结构类似实心球
9.原子的中心是原子核,周围有电子绕核运动,如图是四种原子的结构示意图。根据下图,你认为下列说法正确的是( )
A. 原子的电子数和中子数相等
B. 所有原子核的中子数与质子数一定相等
C. 所有的原子都一定是由电子、质子、中子组成
D. 原子核所带的正电荷与核外所有电子所带的负电荷在数量上相等
10.下列原子模型按照建立的先后顺序排列正确的是( )
A. ①②③B. ③②①C. ②①③D. ③①②
第II卷(非选择题)
二、填空题:本大题共4小题,共8分。
11.人类在探索微观世界的历程中,认识到原子由原子核和电子构成,而原子核又是由__________和__________构成的.
12.探索微观世界的过程中,科学家对原子的结构进行猜想和实验,并提出了多种模型.在图所示的两种模型中,图_______是卢瑟福提出的原子核式模型,进而认识到原子是由原子核和___________组成的,原子核是由带_____(选填“正”或“负”)电荷的质子和不带电的中子组成,而质子和中子_______(选填“有”或“没有”)更精细的结构.
13.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。
14.题图是氢的原子模型示意图,原子核是___________,核外电子是___________,其中带负电的是___________。(均选填“A”或“B”)
三、实验探究题:本大题共2小题,共12分。
15.人们为揭示原子结构的奥秘,经历了漫长的探究过程.自1897年汤姆生发现电子后,1911年著名物理学家卢瑟福等人为探索原子的内部结构,在用一束带正电、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粒子被反弹回来.
(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)原子结构的行星绕日模型,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有极少数α粒子被反弹回来.卢瑟福通过进一步的研究发现,这些被反弹回来的α粒子是因为撞击到质量较大的某种粒子而返回的,这种粒子最可能的是________(填字母).
A.核外电子 B.原子核 C.原子核或核外电子 D.夸克
16.学习了本节内容后,我们知道组成物体的分子很小,肉眼是看不见的,那么我们如何通过身边的器材来估测分子的直径呢?在这里,我们来学习下用油膜法来估测分子的直径。实验步骤和原理如下:
(1)实验的研究对象是油酸分子,我们在实验前可以利用注射器测出每一滴油酸酒精溶液中油酸的体积为7.5×10−6cm3。
(2)把1滴该溶液滴入盛水的浅盘里,待水面稳定后,将玻璃板放在浅盘上,在玻璃板上描出油膜的轮廓。随后把玻璃板放在坐标纸上,其形状如图甲所示。坐标纸中正方形方格的边长为2cm。我们可以数出轮廓内的方格数(格子未满半个的不计入格数,超过半个的算一格),从而估测出这个油膜的面积是 cm2。
(3)假设这层油膜是按如图乙所示,由每个油酸分子紧密排列而组成的,则我们就可以估测出油膜分子的直径大约为 cm。
四、综合题:本大题共2小题,共20分。
17.通过阅读回答下列问题。
如图甲所示是英国物理学家J⋅汤姆孙于1907年提出的一种原子模型。汤姆孙在发现电子之后,对原子中正、负电荷如何分布的问题提出了他自己的原子模型,汤姆孙认为:原子的正、负电荷均匀地分布在整个原子球体内,而正电荷则嵌在其中,所以有人将汤姆孙模型类比为“西瓜模型”,如图乙所示是卢瑟福研究原子模型时做的实验,实验中发现绝大部分的α粒子都能通过,并且发生了偏转,只有少部分的α粒子被反射回来。通过研究,卢瑟福提出了和汤姆孙完全不同的核式模型,如图丙所示。
1.实验中为什么绝大部分的α粒子都能通过?这说明了什么?
2.通过的α粒子为什么会发生偏转?
3.少部分的α粒子为什么被反射回来?
4.通过分析,你认为哪种模型是对的?
18.物质由分子或原子构成,但分子和原子是否可以再分呢?如图所示,(a)是水分子的模型,(b)是原子的核式结构模型,(c)是质子和中子的结构模型。观察图后,回答下列问题。
(1)分子、原子、质子和中子各是由什么微粒组成的?_____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
(2)由分子、原子、质子和中子之间的结构关系,你可以总结出人们对物质组成的探索有什么样的思路?
答案和解析
1.【答案】D
【解析】【分析】
原子由原子核和核外电子组成,原子核由质子和中子组成,质子带正电,中子不带电,核外电子带负电。
本题考查了原子的结构及各部分的带电情况,是一道基础题。
【解答】
中子不带电,所以不会对探测器的计算机系统产生影响,故D正确,ABC错误。
故选D。
2.【答案】B
【解析】【分析】
本题是一信息题,关键根据信息找出反氢原子与氢原子的不同点。
氢原子是由原子核内一个质子和核外一个电子构成的,明确反氢原子和氢原子的不同点:反氢原子就是由一个反电子和一个反质子构成的。
【解答】
首先要明确一个氢原子是由一个电子和一个质子构成的,那么,一个反氢原子就是由一个反电子和一个反质子构成的。反电子带正电,反质子带负电,故B正确,ACD错误。
故选B。
3.【答案】A
【解析】A.假设b是质子,质子带正电,表中数据显示b带正电,符合要求,粒子a由粒子b、c构成,原子核由质子和中子构成,c是中子,中子不带电,从表中数据可看到c不带电,符合要求,a是原子核,原子核是带正电的,表中数据a带正电,这些都符合题意,所以b是质子,故A符合题意;
B.假设b是原子,原子不带电,而表中数据显示b带正电,互相矛盾,那么假设不成立,故B不符合题意;
C.假设b是电子,电子带负电,而表中数据显示b带正电,互相矛盾,那么假设不成立,故C不符合题意;
D.假设b是原子核,原子核带正电,表中数据显示b带正电,符合要求,粒子a由粒子b、c构成,则粒子a就应该是原子,那么c是电子,电子带负电,而表中数据显示c不带电,互相矛盾,那么假设不成立,故D不符合题意。
故选:A。
4.【答案】D
【解析】解:原子是由带正电的原子核和核外电子构成,电子带负电绕原子核转动,原子核是由带正电的质子和不带电的中子构成;
A、在原子,带正电的质子c和与带负电的核外电子a的数目一定相同,对外不显电性,故A正错误;
B、质子数c决定元素的种类,故B错误;
C、原子的质量主要集中在原子核上,集中在b和c上,故C错误。
D、带正电的质子c和与带负电的核外电子a之间由于带异种电荷而存在吸引的力,故D正确。
故选:D。
原子是由带正电的原子核和核外电子构成,电子带负电绕原子核转动,原子核是由带正电的质子和不带电的中子构成。
(1)根据原子中质子数=电子数解答;
(2)根据质子数决定元素的种类解答;
(3)根据原子的质量主要集中在原子核上解答。
(4)同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引。
本题考查了原子的组成,难度不大,掌握课本知识即可解答。
5.【答案】D
【解析】解:原子是由带正电的原子核和核外电子构成,电子带负电绕原子核转动,原子核是由带正电的质子和不带电的中子构成;
A、在原子,带正电的质子c和与带负电的核外电子a的数目一定相同,对外不显电性,故A正错误;
B、质子数c决定元素的种类,故B错误;
C、原子的质量主要集中在原子核上,集中在b和c上,故C错误。
D、带正电的质子c和与带负电的核外电子a之间由于带异种电荷而存在吸引的力,故D正确。
故选:D。
原子是由带正电的原子核和核外电子构成,电子带负电绕原子核转动,原子核是由带正电的质子和不带电的中子构成。
(1)根据原子中质子数=电子数解答;
(2)根据质子数决定元素的种类解答;
(3)根据原子的质量主要集中在原子核上解答。
(4)同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引。
本题考查了原子的组成,难度不大,掌握课本知识即可解答。
6.【答案】B
【解析】【分析】
(1)推理法:在实验基础上经过概括、抽象、推理得出规律的一种研究问题的方法,但得出的某些规律却不能或不容易直接观察或实验验证;
(2)要解答本题需掌握:①分子动理论的内容;②原子的结构;③红外线的热效应。
本题考查解题的关键是先了解“推理法”的实验过程,然后运用所学内容即可得到正确答案,比较简单。
【解答】
A.打开醋瓶能闻到酸味,这是一种扩散现象,由此推测出分子在不停的做无规则运动,故A符合事实;
B.酒精和水混合后总体积变小,是因为分子间有间隙,并且分子是在运动的,分子进入了彼此的空间,使总体积减小,因此可以推测出分子间存在空隙,故B不符合事实;
C.汤姆生发现电子说明原子由原子核和核外电子组成的,因此可以推测出原子是可分的,故C符合事实;
D.在光谱上,红光以外的不可见光是红外线,其热效应强,所以温度计放在色散光带红光外侧时示数会增大,因此可以推测出该区域存在一种人眼看不见的光,故D符合事实。
故选B。
7.【答案】C
【解析】解:最早人们认为原子是不可再分的,电子的发现使人们认识到原子是可以再分的,提出来原子的葡萄干蛋糕模型;
根据α粒子散射实验,卢瑟福提出了原子的行星模型;经过进一步研究玻尔提出了玻尔原子理论,后来提出了原子的电子云模型;
故选:C。
根据人们对物质结构认识过程的掌握分析答题。
了解人们对原子结构知识的探索过程,即可正确解题,本题是一道基础题。
8.【答案】A
【解析】原子由原子核和核外电子构成,A正确、C错误;原子的质量主要集中在原子核上,B错误;原子核位于原子中心,电子绕原子核运动,类似于太阳系的结构,D错误。故选A。
9.【答案】D
【解析】AC.由图知道,H原子核有一个质子,核外有一个电子。即H原子中只有质子而没有中子,故A、C错误;
B.由图知道,Li原子核中有3个质子和4个中子组成,核外有3个电子,故B错误;
D.由图知道,四种原子核内带正电的质子和核外带负电的电子数目都相等,故D正确。
故选D。
10.【答案】C
【解析】解:三种模型依次为②葡萄干蛋糕模型、①行星模型、③电子云模型,现在科学家普遍认为电子云模型能更好地解释我们观察到的有关电子的现象.
故选C.
汤姆生发现电子后,最早提出了葡萄干蛋糕模型,卢瑟福在α粒子散射实验的基础上提出了原子行星模型,现在科学家认为电子云模型更符合实际.
本题考查原子模型的发现历程,人类认识事务总是要循序渐进的,不可能一下子就得出正确的结论.
11.【答案】质子 中子
【解析】解:原子都是由原子核和核外电子组成的,而原子核还可再分为带正电的质子和不带电的中子。
故答案为:质子;中子。
根据原子核的结构解决问题。
原子及原子核的结构为基础内容,但在考试中也时有出现,应熟记。
12.【答案】B;核外电子;正;有
【解析】解:(1)由图可知,A是葡萄干蛋糕模型,它是由汤姆生提出的;B是原子的核式模型,中间是原子核,核外是电子在绕核旋转,它是由卢瑟福提出的,原子是由原子核和核外电子组成的。
(2)质子和中子还可以再分,是由更小的微粒夸克组成的。
故答案为:B;核外电子;正;有。
(1)汤姆生认为电子是平均的分布在整个原子上的,就如同散布在一个均匀的正电荷的海洋之中,它们的负电荷与那些正电荷相互抵消,这种模型叫做葡萄干蛋糕模型。
(2)卢瑟福认为原子的全部正电荷和几乎全部质量都集中在原子核上,带负电的电子在原子核外饶核做圆周运动,这一模型被称为核式模型。后来的研究表明原子核由带正电的质子与不带电的中子组成。
本题考查了原子结构的知识,是一道基础题,熟练掌握原子结构的相关知识即可正确解题。
13.【答案】电子 质子 中子
【解析】解:由图知,原子是由位于中心的原子核和外围带负电的电子构成,组成的原子核的是质子和中子。
故答案为:电子;质子;中子。
原子是由位于中心的原子核和绕原子核高速运动的外围带负电的电子构成。原子核由质子和中子构成。
本题考查了原子和原子核的结构,是一道基础题目。
14.【答案】B A A
【解析】原子是由原子核和核外电子组成,核外电子绕着原子核运动,原子核是由质子和中子组成的,其中质子带正电,中子不带电,电子带负电。
15.【答案】(1)A;(2)中央;小;(3)B
【解析】略
【分析】
本题考查了揭示原子结构的奥秘的探究过程。
(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;
(2)(3)原子核位于原子的中央,体积很小,但质量几乎占据了原子的全部质量。
【解答】
(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,卢瑟福的这一研究过程是一个建立模型的过程;故选A;
(2)原子结构的行星绕日模型,原子核位于原子的中央,虽然占有的体积很小,但它几乎占据了原子的全部质量;
(3)被反弹回来的α粒子是因为撞击到质量较大的某种粒子而返回的,这种粒子最可能的是原子核。
16.【答案】 (2)240 (3)3.125×10−8
【解析】 本题考查物理学科核心素养中的实验探究。(2)读图可知,面积超过小正方形一半的正方形个数为60个,一个小正方形的面积为2cm×2cm= 4cm2,所以油酸膜的面积为:S=60×4cm2=240cm2;
(3)每一滴油酸酒精溶液中油酸的体积为7.5×10−6cm3,把油酸分子看成球形,且不考虑分子间的空隙,油膜的厚度近似等于油酸分子的直径,则:d=VS=7.5×10−6cm3240cm2=3.125×10−8cm。
17.【答案】答:(1)实验中绝大部分的α粒子都能通过,说明原子内部绝大部分是空的,这说明了原来的西瓜模型不正确;
(2)通过的α粒子带正电,与原子核的正电荷相互排斥,排斥力改变了α粒子的运动方向,因而会发生偏转;
(3)少部分的α粒子因为正面撞击到质量很大的原子核,被撞击反射回来;
(4)汤姆生的原子模型理论不能解释“α粒子会发生大角度的偏转或被弹回,说明卢瑟福的核式模型是对的。
【解析】(1)汤姆生最早提出的原子模型是西瓜模型:原子的正、负电荷均匀地分布在整个原子球体内,而正电荷则嵌在其中,是密实的模型;
(2)卢瑟福提出的是核式模型,原子核只占极小的部分,而核外电子在高速转动;原子核带正电荷,核外电子带负电荷。
本题以物理学史上对微观世界的探究为背景,再现了科学家探究的过程,是我们应该了解的。
18.【答案】(1)分子由原子组成,原子由原子核和核外电子组成,质子和中子由夸克组成
(2)通过微粒结构关系可以看出:每种微粒都可能由更小的微粒组成,只要技术允许,微观粒子可以一再分下去。随着时间的推移和技术的进步,人们相继发现了分子、原子、原子核、电子等微粒,而且这种探索及发现永不停止,这表明人们对微观世界的认识永无止境。
【解析】略粒子
带电情况
a
带正电
b
带正电
c
不带电
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