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第7章 从粒子到宇宙【速记清单】（原卷版+解析版）
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第七章 从粒子到宇宙核心考点01 走进分子世界1、分子与物质的组成（1）分子：保持物质化学性质的最小微粒称为分子。（2）物质的组成：常见的物质是由大量分子组成的。（3）分子很小，若把分子看成一个小球，则一般分子直径的数量级为10-10m。例如，水分子的直径约为4x10-10m，氢气分子的直径约为2.3x10-10m。（4）分子间有空隙：组成物质的分子并不是一个紧挨着一个排列的，分子之间存在空隙。实验现象与结论：水与酒精混合后，总体积减小（比水与酒精的体积之和小），这是因为分子间有空隙。2、分子的热运动（1）自然界中与物体冷热程度有关的现象称为热现象，利用温度计可以准确地测量物体的温度，我们说物体吸热和放热，这里的热指的是能量。（2）物体是由大量分子组成的，分子永不停息地做无规则运动，分子之间存在着相互作用力，大量分子无规则的运动叫做分子的热运动。3、扩散现象（1）扩散现象：不同的物质在相互接触时，物质的分子互相进入对方的现象就叫扩散现象。①进入鲜花店时，香气扑鼻而来，长时间堆放煤的墙角，墙皮内部会变黑，把冰糖放入水中，过段时间水会变甜等现象都是扩散现象，扩散现象表明分子在不停地运动着。②气体、液体、固体之间均能发生扩散现象。 （2）扩散现象与温度的关系：温度越高，扩散现象越明显。 ①在两个相同的烧杯中，分别装半杯凉水和半杯热水，用滴管分别在两个杯底注入一滴红墨水，结果热水中的红墨水扩散得快，这是因为装热水的杯子中水温高，分子运动快，所以水先变红，这实际上说明了分子的运动与温度有关，温度越高，分子运动越剧烈。4、分子间的作用力（1）分子间存在着相互作用的引力和斥力。 ①如固体和液体能保持一定的体积表明分子间存在引力。②分子间的斥力使分子离得很近的固体和液体很难进一步被压缩。③当分子距离很小时，分子间作用力表现为斥力。④当分子间距离稍大时，分子间作用力表现为引力，如果分子相距很远，分子间作用力就变得十分微弱，可以忽略。（2）分子间的作用力（包括引力和斥力）随分子间距离的减小而增大！5、分子的运动与分子动理论（1）一切物质都是由分子和原子组成的。 （2）一切物质的分子都在不停地做无规则的运动。（3）分子之间存在着相互作用的引力和斥力。 （4）分子做无规则运动的快慢与温度有关，温度越高，热运动越剧烈。（5）不管温度高低，分子都在无规则运动，只是运动的快慢不同。（6）扩散运动是分子热运动的宏观体现。※注意分子的热运动是永不停息的，物体的温度低时，分子的热运动缓慢，但并没有停止，不要误以为温度低时，分子的热运动就停止！核心考点02 静电现象1、物体带电及静电现象（1）静电的基本概念 ①静电：相对静止不动的电荷，通常指因不同物体之间相互摩擦而产生的在物体表面所带的正负电荷。 ②静电放电：指具有不同静电电位的物体由于直接接触或静电感应所引起的物体之间静电电荷的转移。通常指在静电场的能量达到一定程度之后，击穿其间介质而进行放电的现象。（2）物体带电：摩擦过的物体有吸引轻小物体的性质，我们就说物体带电。带电物体（带电体）的基本性质：吸引轻小物体（轻小物体指：碎纸屑、头发、通草球、灰尘、轻质球等）。 2、摩擦起电（1）摩擦起电：用摩擦的方法使物体带电叫摩擦起电。原因：不同物质原子核束缚电子的本领不同。（2）摩擦起电实质：电荷从一个物体转移到另一个物体使正负电荷分开；能的转化：机械能→电能。（3）使物体带电的方法还有接触带电与感应带电①接触带电：物体和带电体接触后带了电。如带电体与验电器金属球接触使之带电。②感应带电：由于带电体的作用，使带电体附近的物体带电。 3、两种电荷及其相互间的作用（1）两种电荷：人们通过大量的实验发现，凡是与毛皮摩擦过的橡胶棒相吸引的，必定与丝绸摩擦过的玻璃棒相排斥，由此人们得出自然界中有且只有两种电荷：正电荷和负电荷。①正电荷：用丝绸摩擦过的玻璃棒所带的电；实质：物质中的原子失去了电子。②负电荷：用毛皮摩擦过的橡胶棒所带的电；实质：物质中的原子得到了多余的电子。（2）电荷间的相互作用：同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引。（3）电荷量：电荷的多少叫电荷量，简称电量；在国际单位制中，电量单位是库仑，简称为库，符号是C。（4）中和：放在一起的等量异种电荷完全抵消的现象。4、自然界和生活中的静电现象（1）自然界的静电现象——闪电：闪电是带有不同电荷的云层在相互靠近时发生的一种剧烈的放电现象。（2）生活中的静电现象 ①干燥的日子里，脱毛衣时会听到“噼啪”声，如果在黑暗处，还会看到闪光，这是由于毛衣与内衣摩擦起电而导致的。②塑料梳子梳干燥的头发，越梳越蓬松，这是因为梳子与头发摩擦，使头发带上同种电荷相互排斥所致。③穿化纤裤子走路时，裤脚上容易吸附灰尘，是由于摩擦起电造成的。（3）静电的应用与防护 ①应用：静电复印、静电植绒、静电喷漆等； ②防护：高大建筑物上安装避雷针，油罐车尾部拖一条铁链等。5、检验物体带电的方法（1）验电器 ①构造：金属球、金属杆、金属箔。②作用：检验物体是否带电和物体带电多少（带电多，金属箔张开角度大）。③原理：同种电荷相互排斥。（2）判断物体是否带电的方法 ①看物体能否吸引轻小物体，因为任何带电体都具有吸引轻小物体的性质。 ②看物体是否会跟其他带电体相互排斥，因为只有该物体带了电，它才有可能跟其他带电体相互排斥，若相互排斥，这时可以肯定该物体带有与其他带电体相同性质的电荷。 ③利用验电器；只要物体带电，则当它接触（或靠近）验电器的金属球时，验电器的金属箔都会张开一定的角度。核心考点03 探索更小的微粒1、原子的核式模型（1）19世纪末,英国物理学家汤姆生，发现了比原子小得多的带负电荷的粒子——电子，从而说明原子是可分的。（2）1911年物理学家卢瑟福，建立了类似行星绕日的核式结构模型他认为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。若把原子核看成是一个小球，则原子核的半径约为10-15m如果把原子比作一个乒乓球，那么原子核只有针尖般大小。2、原子核式结构模型与摩擦起电（1）原子由带正电荷的原子核和核外带负电荷的电子构成。（2）原子核所带的正电荷与核外电子所带的负电荷在数量上相等，因此原子呈电中性，由原子组成的物质也呈电中性。（3）不同物质的原子核束缚电子的本领不同。（4）两个不同物质的物体相互摩擦时，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，失去电子的物体就会因缺少电子而带正电，得到电子的物体就会因为有多余电子而带等量的负电，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。3、科学家探索微观粒子的进展（1）在探索比分子更小的微观粒子的历程中，人们首先发现了电子，进而认识到原子是由电子和原子核构成的。（2）后来人们发现原子核是由质子和中子构成的，质子带正电荷，中子不带电，质子和中子统称为核子。（3）20世纪60年代，科学家又提出质子和中子都是由被称为夸克的更小微粒构成的，一系列高能物理实验证实了这一说法的合理性。（4）1897年汤姆生发现了电子；1919年卢瑟福用α粒子从氮原子核中打出了质子。核心考点04 宇宙探秘1、从“地心说”到“日心说”（1）公元2世纪，古希腊天文学家托勒玫提出了以地球为宇宙中心的“地心说”他认为天上的日月星辰都绕着人类所居住的地球旋转。（2）16世纪初期，波兰天文学家哥白尼为代表的许多科学家对托勒玫的“地心说”提出质疑，并创立了“日心说”——太阳是宇宙的中心，地球和其他行星都绕着太阳按一定的周期运动。（3）牛顿创立了万有引力理论，使人们第一次用统一的理论来认识神秘的天体运动。（4）20世纪以来随着天文观测技术的发展包括哈勃空间望远镜在内的一批天文探测设备投入工作，在众多天文学家、物理学家的协同努力下，获得了许多重要发现，现在人类对宇宙的认识已经远远超越了哥白尼时代。2、星空世界（1）宇宙是一个有层次的天体系统，这一系统层次由高到低可分为：宇宙→超星系团→星系团→星系（如：银河系）→恒星（如：太阳）→行星（如：地球、火星）→卫星（如：月亮）。（2）光年——“量天尺”的单位：天体之间相距遥远，用米、千米作为距离单位很不方便为此天文学中采用了一些特殊的长度做距离单位；例如人们将光在真空中传播一年所经过的距离作为长度单位称为1光年；1光年=9.46x1015m。（3）银河系由群星和弥漫物质集合而成的一个庞大的天体系统，它好像是一个中央突起四周扁平的旋转铁饼，直径大约为8万光年；太阳是银河系中数以千亿计的恒星中的一颗，而银河系又只是浩瀚宇宙中普通的一员，目前人们观测到的星系约为1000亿个。仙女星系是离银河系较近的星系，它距离我们超过200万光年。（4）人们认识到,宇宙是一个有层次的天体结构系统，它是有起源的膨胀的和演化的。（5）宇宙的起源：大多数宇宙科学家都认定，宇宙诞生于约137亿年前的一次大爆炸。大爆炸理论认为，宇宙起始于一个“原始火球”。在“原始火球”里，温度和密度都高得无法想象，这时物质的状态至今还无法描述，这种状态可能极不稳定。最终“原始火球”发生爆炸，这种爆炸是整体的涉及宇宙的全部物质及时间、空间。爆炸导致宇宙空间处处膨胀，温度则相应下降。温度降到一定程度时，逐步形成了行星和恒星、星系、星系团和超星系团等。物质的物理属性常考易错陷阱分析陷阱一：分子间作用力理解不深易错分子间相互作用的引力和斥力是同时存在的。（1）当分子间距离等于r0（r0=10-10m）时，分子间引力和斥力相等，合力为0，对外不显力。（2）当分子间距离减小，小于r0时，分子间引力和斥力都增大，但斥力增大得更快，斥力大于引力，分子间作用力表现为斥力。（3）当分子间距离增大，大于r0时，分子间引力和斥力都减小，但斥力减小得更快，引力大于斥力，分子间作用力表现为引力。（4）当分子间距离继续增大，分子间作用力继续减小，当分子间距离大于10 r0时，分子间作用力就变得十分微弱，可以忽略了。陷阱二：摩擦起电的本质理解易错摩擦起电的实质是电子的转移，获得电子的带负电，失去电子的带正电。陷阱三：小球所带电性的判断易错根据电荷间的相互作用规律判断物体所带电荷的种类时，若果相互排斥，一定带同种电荷。但是相互吸引，可能带异种电荷，还可能一个带电，一个不带电。区分的时候先确定物体是否是带电体，再判断相互作用情况。【例题1】俗话说：破镜难以重圆。从物理角度来看，镜子打碎后，碎片无法再成为一个整体的原因是（ ）A．玻璃分子间只有斥力，没有引力 B．玻璃表面太光滑 C．玻璃碎片间的距离太大，大于分子间发生相互吸引的距离 D．玻璃是固体，固体分子间没有引力【答案】C【解答】解：破镜不能重圆，是因为玻璃的硬度大，玻璃放在一起不容易发生形变，玻璃分子间的距离大于分子直径的10倍以上，远大于分子间平衡距离，超出了分子力的作用范围，分子间作用力很小，以致不能使碎片结合在一起，故ABD错误，C正确。故选：C。【例题2】毛皮与橡胶棒摩擦后，橡胶棒带电，这是因为摩擦使得（ ）A．部分电子从毛皮转移到橡胶棒 B．部分电子从橡胶棒转移到毛皮 C．部分原子核从毛皮转移到橡胶棒 D．部分原子核从橡胶棒转移到毛皮【答案】A【解答】解：因为毛皮的原子核束缚电子的本领较弱，橡胶棒的原子核束缚电子的本领较强，因此毛皮与橡胶棒摩擦过程中，部分电子从毛皮转移到橡胶棒，毛皮因失去部分电子带正电，橡胶棒因得到部分电子带负电。故A正确，BCD错误。故选：A。【例题3】如图，用丝线悬挂着A、B、C、D、E、F六个小球，它们之间相互作用的情况如图，则以下描述正确的是（ ）A．小球A、D一定带同种电荷 B．小球E可能带电 C．小球B、C可能带异种电荷 D．小球B可能不带电【答案】C【解答】解：（1）A、B相互排斥，A、B一定带有同种电荷。（2）E、F没有吸引和排斥现象，E、F一定不带电。（3）A、C相互吸引，A带电，C可能带异种电荷、可能不带电。（4）C、D相互吸引，如果C带电，D可能不带电，也可能D和C带异种电荷；如果C不带电，D一定带电。综上所述，肯定带电的小球是A、B小球，C、D可能带电，也可能不带电。故选：C。【例题4】如图所示，把干净的玻璃板吊在弹簧测力计的下面，读出测力计的示数为F1，使玻璃板水平接触水面，然后稍稍用力向上拉玻璃板，读出测力计的示数为F2，则F1 ＜ F2（选填“＞”、“＜”或“＝”），这表明玻璃板和水的接触面处分子之间存在 引 力。【答案】＜；引力。【解答】解：把干净的玻璃板吊在弹簧测力计的下面，读出测力计的示数为F1，F1等于玻璃板的重力；使玻璃板水平接触水面，然后稍稍用力向上拉玻璃板，读出测力计的示数为F2，F2等于玻璃板的重力加上玻璃板与水之间的引力，所以F1＜F2，这表明玻璃板和水的接触面处分子之间存在引力。故答案为：＜；引力。【例题5】如图所示是两个不同种类的物体A和B在摩擦时，原子之间电荷转移情况的示意图，则A物体原子核束缚电子本领较 弱 （选填“强”或“弱”），物体将 带正电 （选填“带正电”或“带负电”或“不带电”），由此可知摩擦起电的本质是 电子的转移 。（选填“创造了电荷”或“电子的转移”）【答案】弱；带正电；电子的转移。【解答】解：从图中信息可知，物体A束缚电子的能力弱，当它与物体B摩擦后，它将失去电子带正电；摩擦起电的实质是电子间的转移。故答案为：弱；带正电；电子的转移。【例题6】甲、乙、丙、丁四个轻质小球，用细线悬挂起来，它们的相互作用情况如图所示。则甲、乙带 同种 电荷，（填“同种”或“异种”）；若丙带负电，则丁 B （选填“A”、“B”、“C”）。A、一定带正电B、可能带正电也可能不带电C、可能带负电。【答案】同种；B。【解答】解：由图可知，甲、乙相互排斥，根据同种电荷相互排斥可知，则甲、乙带同种电荷；异种电荷相互吸引，带电体能吸引轻小物体；由于丙带负电，丙、丁相互吸引，则丁可能带正电荷或不带电，故选B。故答案为：同种；B。 【强化1】如图所列现象不能说明分子之间有引力的是（ ）A．两块铅块结合在一起 B．测力计的示数变大 C．两个露珠相遇后变成一个露珠 D．气体容易被压缩【答案】D【解答】解：A、两块铅块结合在一起是由于分子间引力的作用，故A不合题意；B、测力计的示数变大，说明分子间存在着相互作用的引力，故B不合题意；C、两个露珠相遇后变成一个露珠，是由于分子间有引力的作用，故C不合题意；D、气体容易被压缩是因为气体分子间的间隙比较大，分子间的作用力比较小，不能说明分子之间有引力，故D符合题意。故选：D。【强化2】“金陵金箔”是国家级非物质文化遗产，手工打造的金箔轻薄柔软，不能用手直接拿取，正确拿取的方法是：手持羽毛轻轻扫过纸垫，如图甲所示；再将羽毛靠近工作台上方的金箔，羽毛即可将金箔吸住，如图乙所示。下列说法正确的是（ ）A．羽毛和纸垫摩擦，只有羽毛带电而纸垫不带电 B．羽毛和纸垫摩擦，各自带上同种电荷 C．羽毛因摩擦带电而吸引轻小物体 D．羽毛和纸垫摩擦创造了电荷【答案】C【解答】解：手持羽毛轻轻扫过纸垫，羽毛与纸垫摩擦，根据摩擦起电的原因可知，羽毛和纸垫带上了异种电荷；羽毛带了电，靠近金箔，由于带电体会吸引轻小物体，故羽毛即可将金箔吸住，摩擦过程中是电子的转移，没有创造电荷，故C正确，ABD错误。故选C。【强化3】有A、B、C、D四个轻质小球，已知C与丝绸摩擦过的玻璃棒排斥，A与C相吸引，A与D相排斥，B与D相吸引，则下列判断正确的是（ ）A．A球带负电，D球带负电，B球一定带正电 B．A球带负电，D球带负电，B球可能带正电，也可能不带电 C．A球带负电，D球带正电，B球一定带负电 D．A球带正电，D球带正电，B球可能带正电，也可能不带电【答案】B【解答】解：因为丝绸摩擦过的玻璃棒带正电荷，C与丝绸摩擦过的玻璃棒排斥，所以C也带正电；因为A与C相互吸引，所以说明A与C的电荷不同，A带负电，或不带电。因为A与D相排斥，所以说明A一定带电并且带负电，与D的电荷相同，故D带负电。因为B与D相吸引，可能B与D带异种电荷或B不带电，所以B带正电或B不带电。故选：B。【强化4】A、B、C三个轻质泡沫小球用绝缘细线悬挂在铁架台下，它们之间相互作用时的场景如图所示，已知C球与毛皮摩擦过的橡胶棒所带的电荷相同。下列判断正确的是（ ）A．A、B两球均带正电 B．A、B两球均带负电 C．A球带正电，B球带负电 D．A球带负电，B球可能不带电【答案】D【解答】解：C球与用毛皮摩擦过的橡胶棒所带的电荷相同，所以C球带负电；A和C相互排斥，根据同种电荷相互排斥，所以A和C带同种电荷，A带负电；A和B相互吸引，因带电体的性质是能够吸引轻小物体，B可能不带电；又因为异种电荷相互吸引，B可能带正电，所以B可能带正电或可能不带电。故选：D。【强化5】物理教材中有这样的一段文字：“分子很小，如果把分子看成一个小球，则一般分子直径数量级为10﹣10m”，你知道分子直径大小是怎么估测的吗？是将很小的一滴油滴入水中，形成面积很大的油膜，油膜面积不再扩大，说明 分子间有吸引力 ；此时该油膜的厚度就近似等于分子直径。如图，如果一滴油在水面上展开为均匀圆形薄膜，油滴的质量为m，薄膜半径为R，油密度为ρ，则薄膜厚d表达式是：d＝ 。（用常量和测量量表示）【答案】见试题解答内容【解答】解：将很小的一滴油滴入水中，形成面积很大的油膜，由于分子间存在引力的作用，所以油膜面积不再扩大；圆形油膜的面积S＝πR2，油膜厚度为d，则油膜体积V＝Sd＝πR2×d＝πdR2，由ρ＝得油膜的质量：m＝ρV＝ρ×πdR2，所以薄膜厚d＝。故答案为：分子间有吸引力；。【强化6】如图所示为部分物质的原子核对核外电子束缚能力强弱的排序图，则梳子与毛皮摩擦后，梳子会因 得到 （选填：“得到”或“失去”）电子而带 负 电；原子核由质子和 中子 组成。【答案】得到；负；中子。【解答】解：从图示可知，梳子束缚电子能力强，它和毛皮摩擦后，它得到电子带负电；原子核由质子和中子组成。故答案为：得到；负；中子。【强化7】有一个带电的轻小物体，不知道带的是什么电，请你根据所学的知识选择合适的器材，设计一个实验来验证一下。（1）在该实验中所选的器材有哪些；（2）实验的方案及原理；（3）结论。【答案】见试题解答内容【解答】解：用丝绸摩擦的玻璃棒靠近这个轻小物体，若相互排斥，则这个物体带正电；若相互吸引，则这个物体带负电。故（1）实验器材：丝绸、玻璃棒；（2）实验的方案及原理：用丝绸摩擦的玻璃棒靠近这个轻小物体，观察是相斥还是相吸，其原理是根据：同种电荷相斥，异种电荷相吸；（3）若相斥，则说明轻小物体带正电，若相吸，则说明轻小物体带负电。一、考点考向1、走进分子世界（1）对分子热运动的理解。（2）用分子热运动解释现象。（3）用分子间作用力解释现象等。2、静电现象（1）电荷产生、电荷性质、电荷间相互作用。（2）熟悉正负电荷的产生和电荷间的相互作用，练习判断电荷性质的方法。二、常考题型1、选择题：常考热点主要集中分子热运动、分子间相互作用力、扩散现象、两种电荷分析等。2、填空题：常考热点主要集中分子热运动、分子间相互作用力、扩散现象、两种电荷分析等。
第七章 从粒子到宇宙核心考点01 走进分子世界1、分子与物质的组成（1）分子：保持物质化学性质的最小微粒称为分子。（2）物质的组成：常见的物质是由大量分子组成的。（3）分子很小，若把分子看成一个小球，则一般分子直径的数量级为10-10m。例如，水分子的直径约为4x10-10m，氢气分子的直径约为2.3x10-10m。（4）分子间有空隙：组成物质的分子并不是一个紧挨着一个排列的，分子之间存在空隙。实验现象与结论：水与酒精混合后，总体积减小（比水与酒精的体积之和小），这是因为分子间有空隙。2、分子的热运动（1）自然界中与物体冷热程度有关的现象称为热现象，利用温度计可以准确地测量物体的温度，我们说物体吸热和放热，这里的热指的是能量。（2）物体是由大量分子组成的，分子永不停息地做无规则运动，分子之间存在着相互作用力，大量分子无规则的运动叫做分子的热运动。3、扩散现象（1）扩散现象：不同的物质在相互接触时，物质的分子互相进入对方的现象就叫扩散现象。①进入鲜花店时，香气扑鼻而来，长时间堆放煤的墙角，墙皮内部会变黑，把冰糖放入水中，过段时间水会变甜等现象都是扩散现象，扩散现象表明分子在不停地运动着。②气体、液体、固体之间均能发生扩散现象。 （2）扩散现象与温度的关系：温度越高，扩散现象越明显。 ①在两个相同的烧杯中，分别装半杯凉水和半杯热水，用滴管分别在两个杯底注入一滴红墨水，结果热水中的红墨水扩散得快，这是因为装热水的杯子中水温高，分子运动快，所以水先变红，这实际上说明了分子的运动与温度有关，温度越高，分子运动越剧烈。4、分子间的作用力（1）分子间存在着相互作用的引力和斥力。 ①如固体和液体能保持一定的体积表明分子间存在引力。②分子间的斥力使分子离得很近的固体和液体很难进一步被压缩。③当分子距离很小时，分子间作用力表现为斥力。④当分子间距离稍大时，分子间作用力表现为引力，如果分子相距很远，分子间作用力就变得十分微弱，可以忽略。（2）分子间的作用力（包括引力和斥力）随分子间距离的减小而增大！5、分子的运动与分子动理论（1）一切物质都是由分子和原子组成的。 （2）一切物质的分子都在不停地做无规则的运动。（3）分子之间存在着相互作用的引力和斥力。 （4）分子做无规则运动的快慢与温度有关，温度越高，热运动越剧烈。（5）不管温度高低，分子都在无规则运动，只是运动的快慢不同。（6）扩散运动是分子热运动的宏观体现。※注意分子的热运动是永不停息的，物体的温度低时，分子的热运动缓慢，但并没有停止，不要误以为温度低时，分子的热运动就停止！核心考点02 静电现象1、物体带电及静电现象（1）静电的基本概念 ①静电：相对静止不动的电荷，通常指因不同物体之间相互摩擦而产生的在物体表面所带的正负电荷。 ②静电放电：指具有不同静电电位的物体由于直接接触或静电感应所引起的物体之间静电电荷的转移。通常指在静电场的能量达到一定程度之后，击穿其间介质而进行放电的现象。（2）物体带电：摩擦过的物体有吸引轻小物体的性质，我们就说物体带电。带电物体（带电体）的基本性质：吸引轻小物体（轻小物体指：碎纸屑、头发、通草球、灰尘、轻质球等）。 2、摩擦起电（1）摩擦起电：用摩擦的方法使物体带电叫摩擦起电。原因：不同物质原子核束缚电子的本领不同。（2）摩擦起电实质：电荷从一个物体转移到另一个物体使正负电荷分开；能的转化：机械能→电能。（3）使物体带电的方法还有接触带电与感应带电①接触带电：物体和带电体接触后带了电。如带电体与验电器金属球接触使之带电。②感应带电：由于带电体的作用，使带电体附近的物体带电。 3、两种电荷及其相互间的作用（1）两种电荷：人们通过大量的实验发现，凡是与毛皮摩擦过的橡胶棒相吸引的，必定与丝绸摩擦过的玻璃棒相排斥，由此人们得出自然界中有且只有两种电荷：正电荷和负电荷。①正电荷：用丝绸摩擦过的玻璃棒所带的电；实质：物质中的原子失去了电子。②负电荷：用毛皮摩擦过的橡胶棒所带的电；实质：物质中的原子得到了多余的电子。（2）电荷间的相互作用：同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引。（3）电荷量：电荷的多少叫电荷量，简称电量；在国际单位制中，电量单位是库仑，简称为库，符号是C。（4）中和：放在一起的等量异种电荷完全抵消的现象。4、自然界和生活中的静电现象（1）自然界的静电现象——闪电：闪电是带有不同电荷的云层在相互靠近时发生的一种剧烈的放电现象。（2）生活中的静电现象 ①干燥的日子里，脱毛衣时会听到“噼啪”声，如果在黑暗处，还会看到闪光，这是由于毛衣与内衣摩擦起电而导致的。②塑料梳子梳干燥的头发，越梳越蓬松，这是因为梳子与头发摩擦，使头发带上同种电荷相互排斥所致。③穿化纤裤子走路时，裤脚上容易吸附灰尘，是由于摩擦起电造成的。（3）静电的应用与防护 ①应用：静电复印、静电植绒、静电喷漆等； ②防护：高大建筑物上安装避雷针，油罐车尾部拖一条铁链等。5、检验物体带电的方法（1）验电器 ①构造：金属球、金属杆、金属箔。②作用：检验物体是否带电和物体带电多少（带电多，金属箔张开角度大）。③原理：同种电荷相互排斥。（2）判断物体是否带电的方法 ①看物体能否吸引轻小物体，因为任何带电体都具有吸引轻小物体的性质。 ②看物体是否会跟其他带电体相互排斥，因为只有该物体带了电，它才有可能跟其他带电体相互排斥，若相互排斥，这时可以肯定该物体带有与其他带电体相同性质的电荷。 ③利用验电器；只要物体带电，则当它接触（或靠近）验电器的金属球时，验电器的金属箔都会张开一定的角度。核心考点03 探索更小的微粒1、原子的核式模型（1）19世纪末,英国物理学家汤姆生，发现了比原子小得多的带负电荷的粒子——电子，从而说明原子是可分的。（2）1911年物理学家卢瑟福，建立了类似行星绕日的核式结构模型他认为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。若把原子核看成是一个小球，则原子核的半径约为10-15m如果把原子比作一个乒乓球，那么原子核只有针尖般大小。2、原子核式结构模型与摩擦起电（1）原子由带正电荷的原子核和核外带负电荷的电子构成。（2）原子核所带的正电荷与核外电子所带的负电荷在数量上相等，因此原子呈电中性，由原子组成的物质也呈电中性。（3）不同物质的原子核束缚电子的本领不同。（4）两个不同物质的物体相互摩擦时，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，失去电子的物体就会因缺少电子而带正电，得到电子的物体就会因为有多余电子而带等量的负电，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。3、科学家探索微观粒子的进展（1）在探索比分子更小的微观粒子的历程中，人们首先发现了电子，进而认识到原子是由电子和原子核构成的。（2）后来人们发现原子核是由质子和中子构成的，质子带正电荷，中子不带电，质子和中子统称为核子。（3）20世纪60年代，科学家又提出质子和中子都是由被称为夸克的更小微粒构成的，一系列高能物理实验证实了这一说法的合理性。（4）1897年汤姆生发现了电子；1919年卢瑟福用α粒子从氮原子核中打出了质子。核心考点04 宇宙探秘1、从“地心说”到“日心说”（1）公元2世纪，古希腊天文学家托勒玫提出了以地球为宇宙中心的“地心说”他认为天上的日月星辰都绕着人类所居住的地球旋转。（2）16世纪初期，波兰天文学家哥白尼为代表的许多科学家对托勒玫的“地心说”提出质疑，并创立了“日心说”——太阳是宇宙的中心，地球和其他行星都绕着太阳按一定的周期运动。（3）牛顿创立了万有引力理论，使人们第一次用统一的理论来认识神秘的天体运动。（4）20世纪以来随着天文观测技术的发展包括哈勃空间望远镜在内的一批天文探测设备投入工作，在众多天文学家、物理学家的协同努力下，获得了许多重要发现，现在人类对宇宙的认识已经远远超越了哥白尼时代。2、星空世界（1）宇宙是一个有层次的天体系统，这一系统层次由高到低可分为：宇宙→超星系团→星系团→星系（如：银河系）→恒星（如：太阳）→行星（如：地球、火星）→卫星（如：月亮）。（2）光年——“量天尺”的单位：天体之间相距遥远，用米、千米作为距离单位很不方便为此天文学中采用了一些特殊的长度做距离单位；例如人们将光在真空中传播一年所经过的距离作为长度单位称为1光年；1光年=9.46x1015m。（3）银河系由群星和弥漫物质集合而成的一个庞大的天体系统，它好像是一个中央突起四周扁平的旋转铁饼，直径大约为8万光年；太阳是银河系中数以千亿计的恒星中的一颗，而银河系又只是浩瀚宇宙中普通的一员，目前人们观测到的星系约为1000亿个。仙女星系是离银河系较近的星系，它距离我们超过200万光年。（4）人们认识到,宇宙是一个有层次的天体结构系统，它是有起源的膨胀的和演化的。（5）宇宙的起源：大多数宇宙科学家都认定，宇宙诞生于约137亿年前的一次大爆炸。大爆炸理论认为，宇宙起始于一个“原始火球”。在“原始火球”里，温度和密度都高得无法想象，这时物质的状态至今还无法描述，这种状态可能极不稳定。最终“原始火球”发生爆炸，这种爆炸是整体的涉及宇宙的全部物质及时间、空间。爆炸导致宇宙空间处处膨胀，温度则相应下降。温度降到一定程度时，逐步形成了行星和恒星、星系、星系团和超星系团等。物质的物理属性常考易错陷阱分析陷阱一：分子间作用力理解不深易错分子间相互作用的引力和斥力是同时存在的。（1）当分子间距离等于r0（r0=10-10m）时，分子间引力和斥力相等，合力为0，对外不显力。（2）当分子间距离减小，小于r0时，分子间引力和斥力都增大，但斥力增大得更快，斥力大于引力，分子间作用力表现为斥力。（3）当分子间距离增大，大于r0时，分子间引力和斥力都减小，但斥力减小得更快，引力大于斥力，分子间作用力表现为引力。（4）当分子间距离继续增大，分子间作用力继续减小，当分子间距离大于10 r0时，分子间作用力就变得十分微弱，可以忽略了。陷阱二：摩擦起电的本质理解易错摩擦起电的实质是电子的转移，获得电子的带负电，失去电子的带正电。陷阱三：小球所带电性的判断易错根据电荷间的相互作用规律判断物体所带电荷的种类时，若果相互排斥，一定带同种电荷。但是相互吸引，可能带异种电荷，还可能一个带电，一个不带电。区分的时候先确定物体是否是带电体，再判断相互作用情况。【例题1】俗话说：破镜难以重圆。从物理角度来看，镜子打碎后，碎片无法再成为一个整体的原因是（ ）A．玻璃分子间只有斥力，没有引力 B．玻璃表面太光滑 C．玻璃碎片间的距离太大，大于分子间发生相互吸引的距离 D．玻璃是固体，固体分子间没有引力【答案】C【解答】解：破镜不能重圆，是因为玻璃的硬度大，玻璃放在一起不容易发生形变，玻璃分子间的距离大于分子直径的10倍以上，远大于分子间平衡距离，超出了分子力的作用范围，分子间作用力很小，以致不能使碎片结合在一起，故ABD错误，C正确。故选：C。【例题2】毛皮与橡胶棒摩擦后，橡胶棒带电，这是因为摩擦使得（ ）A．部分电子从毛皮转移到橡胶棒 B．部分电子从橡胶棒转移到毛皮 C．部分原子核从毛皮转移到橡胶棒 D．部分原子核从橡胶棒转移到毛皮【答案】A【解答】解：因为毛皮的原子核束缚电子的本领较弱，橡胶棒的原子核束缚电子的本领较强，因此毛皮与橡胶棒摩擦过程中，部分电子从毛皮转移到橡胶棒，毛皮因失去部分电子带正电，橡胶棒因得到部分电子带负电。故A正确，BCD错误。故选：A。【例题3】如图，用丝线悬挂着A、B、C、D、E、F六个小球，它们之间相互作用的情况如图，则以下描述正确的是（ ）A．小球A、D一定带同种电荷 B．小球E可能带电 C．小球B、C可能带异种电荷 D．小球B可能不带电【答案】C【解答】解：（1）A、B相互排斥，A、B一定带有同种电荷。（2）E、F没有吸引和排斥现象，E、F一定不带电。（3）A、C相互吸引，A带电，C可能带异种电荷、可能不带电。（4）C、D相互吸引，如果C带电，D可能不带电，也可能D和C带异种电荷；如果C不带电，D一定带电。综上所述，肯定带电的小球是A、B小球，C、D可能带电，也可能不带电。故选：C。【例题4】如图所示，把干净的玻璃板吊在弹簧测力计的下面，读出测力计的示数为F1，使玻璃板水平接触水面，然后稍稍用力向上拉玻璃板，读出测力计的示数为F2，则F1 ＜ F2（选填“＞”、“＜”或“＝”），这表明玻璃板和水的接触面处分子之间存在 引 力。【答案】＜；引力。【解答】解：把干净的玻璃板吊在弹簧测力计的下面，读出测力计的示数为F1，F1等于玻璃板的重力；使玻璃板水平接触水面，然后稍稍用力向上拉玻璃板，读出测力计的示数为F2，F2等于玻璃板的重力加上玻璃板与水之间的引力，所以F1＜F2，这表明玻璃板和水的接触面处分子之间存在引力。故答案为：＜；引力。【例题5】如图所示是两个不同种类的物体A和B在摩擦时，原子之间电荷转移情况的示意图，则A物体原子核束缚电子本领较 弱 （选填“强”或“弱”），物体将 带正电 （选填“带正电”或“带负电”或“不带电”），由此可知摩擦起电的本质是 电子的转移 。（选填“创造了电荷”或“电子的转移”）【答案】弱；带正电；电子的转移。【解答】解：从图中信息可知，物体A束缚电子的能力弱，当它与物体B摩擦后，它将失去电子带正电；摩擦起电的实质是电子间的转移。故答案为：弱；带正电；电子的转移。【例题6】甲、乙、丙、丁四个轻质小球，用细线悬挂起来，它们的相互作用情况如图所示。则甲、乙带 同种 电荷，（填“同种”或“异种”）；若丙带负电，则丁 B （选填“A”、“B”、“C”）。A、一定带正电B、可能带正电也可能不带电C、可能带负电。【答案】同种；B。【解答】解：由图可知，甲、乙相互排斥，根据同种电荷相互排斥可知，则甲、乙带同种电荷；异种电荷相互吸引，带电体能吸引轻小物体；由于丙带负电，丙、丁相互吸引，则丁可能带正电荷或不带电，故选B。故答案为：同种；B。 【强化1】如图所列现象不能说明分子之间有引力的是（ ）A．两块铅块结合在一起 B．测力计的示数变大 C．两个露珠相遇后变成一个露珠 D．气体容易被压缩【答案】D【解答】解：A、两块铅块结合在一起是由于分子间引力的作用，故A不合题意；B、测力计的示数变大，说明分子间存在着相互作用的引力，故B不合题意；C、两个露珠相遇后变成一个露珠，是由于分子间有引力的作用，故C不合题意；D、气体容易被压缩是因为气体分子间的间隙比较大，分子间的作用力比较小，不能说明分子之间有引力，故D符合题意。故选：D。【强化2】“金陵金箔”是国家级非物质文化遗产，手工打造的金箔轻薄柔软，不能用手直接拿取，正确拿取的方法是：手持羽毛轻轻扫过纸垫，如图甲所示；再将羽毛靠近工作台上方的金箔，羽毛即可将金箔吸住，如图乙所示。下列说法正确的是（ ）A．羽毛和纸垫摩擦，只有羽毛带电而纸垫不带电 B．羽毛和纸垫摩擦，各自带上同种电荷 C．羽毛因摩擦带电而吸引轻小物体 D．羽毛和纸垫摩擦创造了电荷【答案】C【解答】解：手持羽毛轻轻扫过纸垫，羽毛与纸垫摩擦，根据摩擦起电的原因可知，羽毛和纸垫带上了异种电荷；羽毛带了电，靠近金箔，由于带电体会吸引轻小物体，故羽毛即可将金箔吸住，摩擦过程中是电子的转移，没有创造电荷，故C正确，ABD错误。故选C。【强化3】有A、B、C、D四个轻质小球，已知C与丝绸摩擦过的玻璃棒排斥，A与C相吸引，A与D相排斥，B与D相吸引，则下列判断正确的是（ ）A．A球带负电，D球带负电，B球一定带正电 B．A球带负电，D球带负电，B球可能带正电，也可能不带电 C．A球带负电，D球带正电，B球一定带负电 D．A球带正电，D球带正电，B球可能带正电，也可能不带电【答案】B【解答】解：因为丝绸摩擦过的玻璃棒带正电荷，C与丝绸摩擦过的玻璃棒排斥，所以C也带正电；因为A与C相互吸引，所以说明A与C的电荷不同，A带负电，或不带电。因为A与D相排斥，所以说明A一定带电并且带负电，与D的电荷相同，故D带负电。因为B与D相吸引，可能B与D带异种电荷或B不带电，所以B带正电或B不带电。故选：B。【强化4】A、B、C三个轻质泡沫小球用绝缘细线悬挂在铁架台下，它们之间相互作用时的场景如图所示，已知C球与毛皮摩擦过的橡胶棒所带的电荷相同。下列判断正确的是（ ）A．A、B两球均带正电 B．A、B两球均带负电 C．A球带正电，B球带负电 D．A球带负电，B球可能不带电【答案】D【解答】解：C球与用毛皮摩擦过的橡胶棒所带的电荷相同，所以C球带负电；A和C相互排斥，根据同种电荷相互排斥，所以A和C带同种电荷，A带负电；A和B相互吸引，因带电体的性质是能够吸引轻小物体，B可能不带电；又因为异种电荷相互吸引，B可能带正电，所以B可能带正电或可能不带电。故选：D。【强化5】物理教材中有这样的一段文字：“分子很小，如果把分子看成一个小球，则一般分子直径数量级为10﹣10m”，你知道分子直径大小是怎么估测的吗？是将很小的一滴油滴入水中，形成面积很大的油膜，油膜面积不再扩大，说明 分子间有吸引力 ；此时该油膜的厚度就近似等于分子直径。如图，如果一滴油在水面上展开为均匀圆形薄膜，油滴的质量为m，薄膜半径为R，油密度为ρ，则薄膜厚d表达式是：d＝ 。（用常量和测量量表示）【答案】见试题解答内容【解答】解：将很小的一滴油滴入水中，形成面积很大的油膜，由于分子间存在引力的作用，所以油膜面积不再扩大；圆形油膜的面积S＝πR2，油膜厚度为d，则油膜体积V＝Sd＝πR2×d＝πdR2，由ρ＝得油膜的质量：m＝ρV＝ρ×πdR2，所以薄膜厚d＝。故答案为：分子间有吸引力；。【强化6】如图所示为部分物质的原子核对核外电子束缚能力强弱的排序图，则梳子与毛皮摩擦后，梳子会因 得到 （选填：“得到”或“失去”）电子而带 负 电；原子核由质子和 中子 组成。【答案】得到；负；中子。【解答】解：从图示可知，梳子束缚电子能力强，它和毛皮摩擦后，它得到电子带负电；原子核由质子和中子组成。故答案为：得到；负；中子。【强化7】有一个带电的轻小物体，不知道带的是什么电，请你根据所学的知识选择合适的器材，设计一个实验来验证一下。（1）在该实验中所选的器材有哪些；（2）实验的方案及原理；（3）结论。【答案】见试题解答内容【解答】解：用丝绸摩擦的玻璃棒靠近这个轻小物体，若相互排斥，则这个物体带正电；若相互吸引，则这个物体带负电。故（1）实验器材：丝绸、玻璃棒；（2）实验的方案及原理：用丝绸摩擦的玻璃棒靠近这个轻小物体，观察是相斥还是相吸，其原理是根据：同种电荷相斥，异种电荷相吸；（3）若相斥，则说明轻小物体带正电，若相吸，则说明轻小物体带负电。一、考点考向1、走进分子世界（1）对分子热运动的理解。（2）用分子热运动解释现象。（3）用分子间作用力解释现象等。2、静电现象（1）电荷产生、电荷性质、电荷间相互作用。（2）熟悉正负电荷的产生和电荷间的相互作用，练习判断电荷性质的方法。二、常考题型1、选择题：常考热点主要集中分子热运动、分子间相互作用力、扩散现象、两种电荷分析等。2、填空题：常考热点主要集中分子热运动、分子间相互作用力、扩散现象、两种电荷分析等。
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