第十一單元 小粒子與大宇宙（培優(yōu)卷）——2022-2023學(xué)年八年級下學(xué)期物理單元卷（滬科版）（原卷版+解析版）

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班級        姓名        學(xué)號        分數(shù)           第十一單元  小粒子與大宇宙（B卷·能力提升練）解析版一．選擇題（共5小題）1．如圖所示是人類航天器拍攝的地月同框的照片，據(jù)此推斷從航天器的角度看當時日地月三者位置關(guān)系可能為（　?。?/span>A． B． C． D．【解答】圖中地月都有明亮區(qū)域，說明當時日地月三者位置關(guān)系不在一條直線上。圖中地球正面較亮，月亮較暗，據(jù)此推斷從航天器的角度看當時日地月三者位置關(guān)系可能為D。故選：D。2．秋風送爽菊花香，國慶期間小強和家人一起打卡了雙塔公園舉辦的太原市第32屆菊花展，如圖所示。幽幽清香沁人心脾，這說明（　?。?/span>A．分子間有引力 B．分子間有斥力 C．分子在不停地做無規(guī)則運動 D．分子是可以分割的【解答】秋風送爽菊花香，是因為菊花中含有香味的分子在不斷的運動，飄入到人鼻孔中的原因，說明了分子在不停地做無規(guī)則運動。故選：C。3．下列現(xiàn)象中，不能運用分子動理論解釋的是（　　）A．鉛塊緊壓后粘在一起 B．紅墨水在水中散開 C．水和酒精混合后總體積變小 D．絲綢摩擦過的玻璃棒吸引紙屑【解答】A、兩塊表面光滑的鉛塊相互緊壓后“粘”在一起，說明分子間有引力。故A不符合題意；B、分子永不停息地做無規(guī)則運動，紅墨水在水中散開是擴散現(xiàn)象，說明分子在做無規(guī)則運動。故B不符合題意；C、水和酒精混合后總體積變小，是因為分子之間存在間隙。故C不符合題意；D、與絲綢摩擦過的玻璃棒吸引碎紙屑是帶電體吸引輕小物體，不是分子間的作用力。故D符合題意。故選：D。4．下列有關(guān)分子動理論的說法中正確的是（　　）A．“破鏡難圓”是因為固體分子間只存在著斥力 B．松軟的面包用手一捏體積會大大縮小，這說明分子間存在間隙 C．打掃教室時，看見塵土飛揚，說明分子在不停地做無規(guī)則運動 D．用熱水相比較冷水更容易去掉衣物上污漬說明溫度越高分子的無規(guī)則運動越劇烈【解答】A、“破鏡難重圓”是因為分子間的距離太大，分子間幾乎沒有作用力，故A錯誤；B、松軟的面包用手一捏體積會大大縮小，這是因為饅頭內(nèi)有很多空隙，里面充滿了空氣，不能說明分子之間有間隙，故B錯誤；C、打掃教室時，看見塵土飛揚，是固體顆粒的機械運動，不是分子的運動，故C錯誤；D、用熱水比用冷水更容易去掉衣物上污漬，說明溫度越高分子的無規(guī)則運動越劇烈，故D正確。故選：D。5．下列現(xiàn)象和詩句不能用分子動理論解釋的是（　?。?/span>①一滴水大約有1.5×1022個水分子；②為有暗香來；③千里冰封，萬里雪飄；④海綿很容易被壓縮；⑤昆蟲可以在水面上奔跑；⑥長期放煤的墻角，泥土是黑的；⑦塵土飛揚；⑧兩鉛柱壓緊后下端可吊起重物；⑨水和酒精混合后體積變??；⑩滿架薔薇一院香。A．①③⑤ B．②④⑧ C．③④⑦ D．①⑤⑨【解答】①一滴水大約有1.5×1022個水分子，說明分子很小，物質(zhì)是由大量分子組成的，故①正確；②為有暗香來，是分子在永不停息地做無規(guī)則運動的結(jié)果，故②正確；③千里冰封，萬里雪飄，雪是一個物體，雪飄是物體機械運動，故③錯誤；④海綿很容易被壓縮，海綿中間的孔是物體間的距離，不是分子間隙，故④錯誤；⑤昆蟲可以在水面上奔跑，是分子間存在著相互的斥力，故⑤正確；⑥長期放煤的墻角，泥土是黑的，這是分子在永不停息地做無規(guī)則運動的結(jié)果，故⑥正確；⑦塵土飛揚，塵土很小，但肉眼可見，塵土飛揚是物體的機械運動，故⑦錯誤；⑧兩鉛柱壓緊后下端可吊起重物，是分子間存在著相互的引力現(xiàn)象，故⑧正確；⑨水和酒精混合后體積變小，是由于分子存在間隙，故⑨正確；⑩滿架薔薇一院香，分子在永不停息地做無規(guī)則運動的結(jié)果，故⑩正確。故選：C。二．填空題（共8小題）6．宏觀世界中運動的物體具有動能，微觀世界中的分子也具有動能，關(guān)于分子動能的大小：①如圖表示不同時刻某物體分子的運動情況（帶箭頭的線段越長代表分子運動越快），類比影響物體動能大小的相關(guān)因素，可以猜測 　B　圖中的分子動能較大。②若要衡量某一物體中所有分子動能的大小，可以用宏觀世界中的物理量 　溫度　來反映。【解答】①對于同一物體，分子質(zhì)量一定，B圖中箭頭比A圖中箭頭長，說明其分子運動快，因此B圖中的分子動能較大；②如果要衡量某一物體中所有分子動能的大小，可以用宏觀世界中的物理量溫度來反映，同一物體，溫度越高，分子運動越劇烈，其分子動能將會越大。故答案為：①B；②溫度。7．2020年年初新冠肺炎肆虐全球。（1）新冠病毒的直徑約為0.1微米，合 　10﹣7　m，主要通過呼吸道飛沫傳播和接觸傳播。帶有病毒的飛沫直徑一般為1﹣10微米，其在空氣中的運動 　不是　（是/不是）分子的無規(guī)則運動。常用的三種口罩過濾孔徑如下：①普通16層紗布口罩在100微米左右；②單層無紡布口罩在10微米左右；③N95專業(yè)口罩在0.1微米左右。上述口罩在防控新冠病毒中更有效的是 　③　（填序號）。（2）專家指出，75%的酒精（即每100mL酒精溶液中，酒精體積75mL，水的體積25mL）可有效滅活病毒。若總體積等于純酒精和水的體積之和，則在100mL酒精溶液中，酒精質(zhì)量是 　60　g，75%酒精溶液的密度是 　0.85×103　kg/m3。但實際配置好的酒精密度比該密度值要大，這是因為 　分子間有空隙，導(dǎo)致混合后的總體積小于水和酒精體積之和　。（已知純酒精的密度是0.8×103kg/m3）【解答】（1）0.1μm＝0.1×10﹣6m＝10﹣7m；帶有病毒的飛沫屬于物質(zhì)，所以帶有病毒的飛沫在空氣中的運動不是分子的無規(guī)則運動，是物質(zhì)的運動；新型冠狀病毒的直徑約為0.1微米，要過濾除去空氣中的病毒，口罩過濾孔直徑應(yīng)小于病毒，③N95專業(yè)口罩在0.1微米左右，能在防控新型冠狀病毒更有效；（2）75%的酒精中純酒精和水的體積比是3：1，在100mL酒精溶液中，酒精質(zhì)量：m酒精＝ρ酒精V酒精＝0.8g/cm3××100cm3＝60g75%的酒精的密度：ρ＝＝＝＝0.85×103kg/m3；由于分子間有間隙，水和酒精混合后，體積變小，質(zhì)量不變，根據(jù)ρ＝知實際配制好的酒精密度比該密度值要大。故答案為：（1）10﹣7；不是；③；（2）60；0.85×103；分子間有空隙，導(dǎo)致混合后的總體積小于水和酒精體積之和。8．唐代黃巢的《不第后賦菊》有詩句“沖天香陣透長安，滿城盡帶黃金甲”，描述的是陣陣菊花香彌漫長安城，好像整個長安城到處都是金黃如鎧甲般的菊花的美麗景象，從物理學(xué)的角度來看，它描述的物理現(xiàn)象是 　擴散　現(xiàn)象，這種現(xiàn)象說明，構(gòu)成物質(zhì)的分子在不停地做 　無規(guī)則　運動。【解答】沖天香陣透長安是香氣分子運動到空氣中，屬于擴散現(xiàn)象，這種現(xiàn)象說明，構(gòu)成物質(zhì)的分子在不停地做無規(guī)則運動。故答案為：擴散；無規(guī)則。9．甲、乙兩只相同的杯子放置在水平桌面上，分別盛有質(zhì)量相等、溫度不同的純凈水，其中一杯裝有常溫下的水，另一杯裝有70℃的熱水，同時向兩只杯子中分別滴入一滴黑色墨水，過一會兒觀察到如圖所示的現(xiàn)象，由現(xiàn)象可以判斷 　乙　杯裝的是熱水，整杯水變黑屬于 　擴散　現(xiàn)象，甲、乙現(xiàn)象不同說明 　溫度越高，分子的無規(guī)則運動越劇烈　。【解答】不同物質(zhì)的分子彼此進入對方的現(xiàn)象叫擴散，擴散現(xiàn)象說明了分子在不停地做無規(guī)則運動；分子運動無規(guī)則運動的速度與溫度有關(guān)，且溫度越高，分子的運動越劇烈；同時將兩滴黑墨水同時滴入溫度不同的熱水和冷水中，看到盛有熱水的杯中先整杯水都變成黑色，就是由于溫度高的熱水分子運動的劇烈造成的，所以乙杯裝的是熱水。故答案為：乙；擴散；溫度越高，分子的無規(guī)則運動越劇烈。10．如圖是吃辣椒比賽，觀眾很遠就能聞到明顯的辣味，這是 　擴散　現(xiàn)象，說明分子在不停地做 　無規(guī)則　運動。幾位選手已經(jīng)辣得眼淚直流，可以用水沖洗口腔，為減小口腔內(nèi)的辛辣感，選手此刻最好選擇用 　冷　（填“熱”或“涼”）水沖洗。【解答】觀眾很遠就能聞到明顯的辣味，這是擴散現(xiàn)象，說明分子在不停地做無規(guī)則運動；因為分子運動與溫度有關(guān)，溫度越高分子運動越劇烈，所以為減小口腔內(nèi)的辛辣感，選手此刻最好選擇用冷水沖洗。故答案為：擴散；無規(guī)則；冷。11．某品牌抽取式面巾紙，表面有褶皺或壓痕，對折成形，疊套壓實，封裝在塑料袋里。使用時打開塑料袋封口，聞到面巾紙淡淡的香味，這是 　擴散　現(xiàn)象。抽出第一張面巾紙，就會順利地帶起第2張、第3張，……，上一張面巾紙帶起下一張面巾紙，主要依靠相鄰兩張面巾紙之間的 　摩擦　力。沿水平桌面勻速推動整袋面巾紙的過程中，整袋面巾紙的重力 　不做　（選填“做”或“不做”）功。【解答】（1）打開塑料袋封口，聞到面巾紙淡淡的香味，這是擴散現(xiàn)象，是分子在不停地做無規(guī)則運動的結(jié)果；（2）根據(jù)題意知道，抽取式面巾紙是疊套壓實，表面有褶皺或壓痕，說明接觸面粗糙且有壓力，當抽出第一張面巾紙時，兩張紙之間則存在相對運動，所以，上一張面巾紙帶起下一張面巾紙，主要依靠相鄰兩張面巾紙之間的摩擦力；（3）整袋面巾紙的重力方向豎直向下，當沿水平桌面勻速推動整袋面巾紙的過程中，整袋面巾紙沒有在重力的方向運動，故不做功。故答案為：擴散；摩擦；不做。12．如圖甲所示，玻璃板的下表面接觸水面，向上拉動時會發(fā)現(xiàn)彈簧測力計示數(shù)大于玻璃板的重力，說明分子間存在 　引力　，如圖乙所示，把水倒入酒精后水和酒精的總體積變小，說明分子間存在 　間隙　。【解答】（1）圖甲：玻璃板的下表面接觸水面，發(fā)現(xiàn)彈簧測力計示數(shù)大于玻璃板的重力，說明分子之間總存在相互作用的引力；（2）圖乙：水和酒精充分混合后的總體積小于混合前水和酒精的總體積，說明分子之間有間隔。故答案為：引力；間隙。13．小金同學(xué)為了探究分子的性質(zhì)，做了如圖的實驗：（1）向容積為250mL的細頸玻璃儀器A中加水至虛線處，再滴幾滴紅墨水，一段時間后，A中的現(xiàn)象是整瓶水都變紅了，說明 　分子不停地做無規(guī)則運動　。（2）繼續(xù)向A中加酒精至凹液面最低處正好與刻度線相切，塞緊玻璃塞，將A中液體倒轉(zhuǎn)搖勻，重復(fù)2次。靜置一段時間后，發(fā)現(xiàn)A中的液面位置降低，說明 　分子間有間隙　。儀器A細頸部的作用是 　便于觀察液面的變化　。【解答】（1）A中的現(xiàn)象是整瓶水都變紅了，說明分子在不停地做無規(guī)則運動；（2）靜置一段時間后，A中的液面位置降低，說明分子間有間隙；儀器A細頸部的作用是：便于觀察液面的變化。故答案為：（1）分子在不停地做無規(guī)則運動；（2）分子間有間隙；便于觀察液面的變化。三．簡答題（共3小題）14．為了保障出行安全，交通部門做了很多規(guī)定，如；高速公路上對機動車進行限速和限重；車上駕駛員和乘客要系安全帶；請運用你所學(xué)的物理知識，簡要回答下列問題：（1）為什么要對機動車進行限速和限重？（2）為什么行駛中的車輛緊急剎車時，乘客會向前傾？（3）安全帶為什么要做得比較寬大？（4）為什么在加油站給汽車加油時會聞到濃濃的汽油氣味？【解答】（1）對機動車的最高行駛速度及載貨質(zhì)量進行限制的原因是：車輛的質(zhì)量越大、行駛速度越大，動能越大，越容易發(fā)生交通事故，發(fā)生交通事故造成的損失越大；（2）行駛中的車輛緊急剎車時，由于乘客具有慣性，要保持原來的運動狀態(tài)不變，所以乘客會向前傾；（3）安全帶要做得比較寬大，原因是在壓力一定時，通過增大受力面積減小壓強；（4）在給汽車加油時會聞到汽油味兒，這是因為汽油分子在不停地做無規(guī)則運動，發(fā)生了擴散現(xiàn)象。15．新冠病毒疫情期間，科學(xué)家為了說明戴口罩防護的重要性，拍下打噴嚏的照片（如圖）。打噴嚏噴出的數(shù)萬個幾微米到幾十微米的小液滴，噴出距離最遠可達8米，大量病毒隨小液滴傳播開來。有人認為噴出的小液滴向四周飛散是擴散現(xiàn)象。你認為這種看法正確嗎？請說明理由。【解答】病毒隨噴嚏向四周飛散不是擴散現(xiàn)象，因為：小液滴不是分子，小液滴的運動屬于物體的機械運動。16．南湖公園的春天花香怡人，熱鬧非凡，旱冰場里，小紅穿著新買的旱冰鞋用力向后一蹬，身體便飛速地向前滑去，贏得了游客的陣陣掌聲，請針對這段話找出四個語句并說明相關(guān)的物理知識。【解答】（1）“花香怡人”﹣﹣物體具有擴散現(xiàn)象；（2）“向后一蹬，向前滑”﹣﹣物體間力的作用是相互的；（3）“陣陣掌聲”﹣﹣聲音是由物體的振動產(chǎn)生的；（4）“新旱冰鞋”﹣﹣滾動代替滑動，可以減小摩擦。四．實驗探究題（共3小題）17．【提出問題】分子運動的快慢和溫度有無關(guān)系？【猜想與假設(shè)】猜想1：分子運動的快慢與溫度無關(guān)；猜想2：分子運動的快慢與溫度有關(guān)，且溫度越高分子運動越快。【進行實驗】為了驗證猜想，茗茗進行了如下實驗：如圖所示，取兩只相同的燒杯，在其中倒入質(zhì)量相同的冷水和熱水，各滴入一滴紅墨水。觀察兩杯水的顏色變化的快慢。【實驗分析】（1）實驗中觀察到的現(xiàn)象是熱水杯中的顏色變化得快，得到的結(jié)果是：　猜想2　（選填“猜想1”或“猜想2”）正確，水杯中顏色的變化是紅墨水在水中 　擴散　的結(jié)果。（2）實驗過程中，選用兩只相同的燒杯，倒入質(zhì)量相同的冷水和熱水，各滴入一滴紅墨水，這種研究問題的方法是 　控制變量法　。（3）實驗過程中，　不能　（選填“能”或“不能”）用玻璃棒攪動杯中的水，原因是 　即使分子不運動，用玻璃棒攪動，也可使水的顏色發(fā)生變化，不能說明水顏色變化是由于水分子無規(guī)則運動所引起　。【拓展】墨墨提出猜想：分子運動的快慢還可能與物質(zhì)的種類有關(guān)。（4）為了驗證猜想是否正確，墨墨將上述實驗改成研究分子運動的快慢與物質(zhì)的種類有關(guān)的實驗。其具體方法是：①取兩只相同的燒杯，在其中倒入體積相同、　溫度　相同的水和酒精，各滴入一滴紅墨水。②　觀察兩杯液體中顏色變化的快慢　。【解答】（1）實驗中觀察到的現(xiàn)象是熱水杯中的顏色變化得快，說明分子運動的快慢與溫度有關(guān)，得到的結(jié)果是猜想2正確，水杯中顏色的變化紅墨水在水中擴散的結(jié)果；（2）實驗過程中，選用兩只相同的燒杯，倒入質(zhì)量相同的冷水和熱水，各滴入一滴紅墨水，這種研究問題的方法是控制變量法；（3）實驗過程中，不能用玻璃棒攪動杯中的水，原因是即使分子不運動，用玻璃棒攪動，也可使水的顏色發(fā)生變化，不能說明水顏色變化是由于水分子無規(guī)則運動所引起；（4）要研究“分子運動快慢與物質(zhì)的種類有關(guān)”的實驗，要使液體的溫度、質(zhì)量相同，但液體的種類不同。步驟如下：①在相同的兩只燒杯中裝入質(zhì)量、溫度均相同的水和酒精，各滴入一滴紅墨水；②觀察兩杯液體中顏色變化的快慢。故答案為：（1）猜想2；擴散；（2）控制變量法；（3）不能；即使分子不運動，用玻璃棒攪動，也可使水的顏色發(fā)生變化，不能說明水顏色變化是由于水分子無規(guī)則運動所引起；（4）①溫度；②觀察兩杯液體中顏色變化的快慢。18．請完成與下列實驗有關(guān)的填空。（1）如圖一1，在鐵圈中間系一根較松弛的棉線，將其浸過肥皂水后用手指輕碰一下棉線的左邊，棉線被拉向右邊，說明分子間存在 　引力　。（2）如圖一2，在空礦泉水瓶側(cè)壁不同高度的地方鉆出兩個小孔，往里面倒?jié)M水，可以觀察到水從兩個小孔流出的情景，說明液體壓強隨深度的增大而 　增大　。（3）如圖一3，用彈簧測力計吊著銅塊浸入液體中探究“浮力的大小與哪些因素有關(guān)”，由實驗數(shù)據(jù)可知：浮力的大小與物體浸沒在液體中的深度 　無關(guān)　（選填“有關(guān)”或“無關(guān)”）；其他條件一定時，液體的密度越大，浮力 　越大　。【解答】（1）觀察圖1可知：用手輕輕地碰一下附著肥皂泡棉線的左邊，這一側(cè)的肥皂液薄膜破了，棉線被拉向了另一側(cè)，這是由于分子間存在引力造成的；（2）下孔流出的水噴得較遠，這表明深度增加，液體壓強增大；（3）為了探究浮力的大小與物體排開液體的體積的關(guān)系，應(yīng)該控制液體的密度相同，改變排開液體的體積；分析圖3前2次實驗，可知深度不同，浮力大小相同，所以可得浮力的大小與物體浸沒在液體中的深度無關(guān)；分析圖3后2次實驗，可知在物體排開液體的體積一定時，液體的密度越大，物體受到的浮力越大。故答案為：（1）引力；（2）增大；（3）無關(guān)；越大。19．在學(xué)習了分子動理論后，小宇進行了如下實驗：（1）如圖甲所示，小宇在一個圓柱形深筒中依次倒入藍色的硫酸銅溶液和無色的水，放置30天后，液體變?yōu)榫鶆虻牡{色，這說明 　分子在不停地做無規(guī)則運動　。小宇想，氣體之間能否發(fā)生類似的現(xiàn)象呢，于是利用二氧化氮氣體和空氣進行了如圖乙所示的實驗，為使實驗更具說服力，應(yīng)將二氧化氮氣體放在 　B　（選填“A”或“B”）集氣瓶中抽掉玻璃板后，觀察到的現(xiàn)象是 　兩瓶內(nèi)氣體混合，顏色變得均勻　，小宇 　能　（選填“能”或“不能”）從這個實驗中得出相同的結(jié)論。若實驗時的室溫分別為20℃和30℃，則在溫度為 　30℃　時擴散現(xiàn)象進行的更快；（2）如圖丙所示，小宇先后將50mL水和50mL的酒精倒入量筒中，反復(fù)翻轉(zhuǎn)幾次后，發(fā)現(xiàn)水和酒精的總體積 　小于　100mL（選填“大于”、“小于”或“等于”），這說明 　分子間有間隙　；（3）如圖丁所示，小宇用細線拴住玻璃板的四個角，用彈簧測力計勾住細線，將玻璃板平放與水面剛好接觸，向上拉彈簧測力計時，發(fā)現(xiàn)測力計的示數(shù) 　變大　（選填“變大”、“變小”或“不變”），這說明 　分子間有引力　。【解答】（1）水分子和硫酸銅分子在不停地做無規(guī)則運動，所以上面的水分子要向下運動，進入到硫酸銅溶液中，同理硫酸銅分子向上運動，進入到上面的水中，說明分子在不停地做無規(guī)則運動；為了排除氣體密度對實驗的影響，密度大的二氧化氮瓶子應(yīng)在下面，所以應(yīng)將二氧化氮氣體放在B集氣瓶中，可以看到兩瓶內(nèi)氣體混合，顏色變得均勻，說明分子在不停地做無規(guī)則運動；溫度越高，擴散越快，實驗時的室溫分別為20℃和30℃，則在溫度為30℃時擴散現(xiàn)象進行的更快；（2）將50mL的水和50mL的酒精充分混合，混合后水與酒精的總體積將小于100mL，說明分子間有間隙；（3）當玻璃接觸水面時，由于水分子和玻璃分子距離較近，故兩種分子之間會產(chǎn)生相互作用的引力，用彈簧測力計將玻璃拉起需提供比玻璃重力大的力，彈簧測力計的示數(shù)變大，說明玻璃和水的接觸面之間存在相互作用的分子引力。故答案為：（1）分子在不停地做無規(guī)則運動；B；兩瓶內(nèi)氣體混合，顏色變得均勻；能；30℃；（2）小于；分子間有間隙；（3）變大；分子間有引力。五．計算題（共2小題）20．為了說明分子之間有引力，小明在實驗室用兩個緊壓在一起的鉛柱做實驗，如圖所示，鉛柱A和鉛柱B所受的重力均為2N，兩個鉛柱接觸面的面積為3cm2，當懸掛重物所受的重力為20N時，兩個鉛柱沒有被拉開。于是，小明認為這個實驗說明了分子之間存在引力。小華觀測到該實驗室的大氣壓為1×105Pa，于是她認為兩個鉛柱之所以沒被拉開，是因為大氣壓的作用。請你利用所學(xué)知識和上述數(shù)據(jù)，判斷小明做的鉛柱實驗?zāi)芊裾f明分子之間存在引力。請寫出計算、推理過程和結(jié)論。【解答】以B為對象受力分析如圖①F氣＝P氣S＝1×105Pa×3×10﹣4m2＝30N②GB+G物＝2N+20N＝22N③因為F氣＞GB+G物；僅靠大氣壓也能使鉛塊無法被拉開，所以小明的實驗無法證明分子間存在引力。21．如圖所示，將兩個半徑約為1cm的鉛柱的底面削平、削干凈，然后緊緊地壓在一起，兩個鉛柱就像被粘在了一起，下面吊上5kg的重物都不能把它們拉開。（1）兩個鉛柱沒有被重物拉開是因為鉛柱的分子之間存在 　引力　。（2）小紅是一個愛思考的學(xué)生，她認為與鉛柱底面接觸的大氣會對鉛柱有向上托的力，這個力足以保證兩個鉛柱不被重物拉開。你是否同意小紅的觀點？請通過估算該力的大小來證明。（大氣壓p0取1×105Pa）（3）請設(shè)計一個實驗并自選器材來驗證小紅的猜想。【解答】（1）將兩個鉛柱的底面削平、削干凈、然后緊緊地壓在一起，兩鉛塊就會結(jié)合起來，甚至下面吊一個鉤碼都不能把它們拉開，說明了分子之間存在引力；（2）由公式p＝得，鉛柱橫截面受到大氣的壓力，即對鉛柱的托力為：F＝pS＝p0×πr2＝1×105Pa×3.14×（1×10﹣2m）2＝31.4N，由于重物的重力為：G＝mg＝5kg×10N/kg＝50N，托力小于物體的重力，所以與鉛柱底面接觸的大氣無法托住物體；（3）選一個大小適中的吸盤，排凈空氣吸住鉛柱，豎直懸掛，在鉛柱下面吊上5kg的重物，如果鉛柱從吸盤上掉下來，說明小紅的觀點是錯誤的，若沒有掉下來，說明小紅的觀點是正確的。故答案為：（1）引力；（2）不同意；與鉛柱底面接觸的大氣對鉛柱的托力約31.4N，小于重物的重力；（3）選一個大小適中的吸盤，排凈空氣吸住鉛柱，豎直懸掛，在鉛柱下面吊上5kg的重物，如果鉛柱從吸盤上掉下來，說明小紅的觀點是錯誤的，若沒有掉下來，說明小紅的觀點是正確的。六．解答題（共1小題）22．探究原子結(jié)構(gòu)的奧秘1910年英國科學(xué)家盧瑟福進行了著名的α粒子（帶正電）轟擊金箔實驗。結(jié)果發(fā)現(xiàn)：絕大多數(shù)α粒子穿過金箔后仍沿原方向前進，但是有少數(shù)α粒子卻發(fā)生了較大的偏轉(zhuǎn)，并且有極少數(shù)α粒子的偏轉(zhuǎn)超過90°，有的甚至幾乎達到180°，像是被金箔彈了回來。（1）根據(jù)實驗現(xiàn)象，盧瑟福提出“原子的大部分質(zhì)量集中到了一個很小的結(jié)構(gòu)上”，盧瑟福所說的“很小的結(jié)構(gòu)”指的是　原子核　。（2）1μm金箔包含了3000層金原子，絕大多數(shù)α粒子穿過后方向不變，該現(xiàn)象可以說明下列兩種說法中的　B　（選填A或B）；A．原子的質(zhì)量是均勻分布的           B．原子內(nèi)部絕大部分空間是空的（3）科學(xué)家對原子結(jié)構(gòu)的探究經(jīng)歷了三個過程，通過α粒子散射實驗，你認為原子結(jié)構(gòu)為圖中的　C　。【解答】原子是由原子核和核外電子構(gòu)成的，原子核體積很小，質(zhì)量大，原子的質(zhì)量主要集中在原子核上，原子核外有一個非常大的空間，核外電子圍繞原子核作高速運動。（1）若原子質(zhì)量、正電荷在原子內(nèi)均勻分布，則極少數(shù)α粒子就不會發(fā)生偏轉(zhuǎn)，而大多數(shù)發(fā)生了偏轉(zhuǎn)，說明原子的質(zhì)量主要集中在原子核上，這里的“很小的結(jié)構(gòu)”指的是原子核。（2）原子核外有一個非常大的空間，使絕大多數(shù)α粒子穿過后方向不變。（3）通過上述實驗，能說明原子結(jié)構(gòu)是：原子核位于原子的中心，質(zhì)量主要集中在原子核上，應(yīng)如圖C。故答案為：（1）原子核；（2）B； （3）C。七．科普閱讀題（共1小題）23．請閱讀《郭守敬望遠鏡》并回答問題。郭守敬望遠鏡“星漢燦爛，若出其里”。漫天星光絕大多數(shù)都來自宇宙中的恒星。怎樣知道這些遙遠且熾熱的恒星的成分呢？用光譜！我們知道，陽光通過三棱鏡后會發(fā)生色散，形成一條按照一定順序排列的彩色光帶，我們稱之為光譜。太陽是恒星，因此太陽的光譜是一種恒星光譜。恒星光譜包含了恒星的很多“戶口”信息，比如化學(xué)成分、密度、溫度、恒星年齡等。恒星光譜除了包含恒星自身的信息之外，還能告訴我們恒星以及它所在的星系是在遠離，還是在靠近我們，甚至還能告訴我們遠離或靠近的速度有多大。觀測表明，恒星或星系遠離我們的速度與它跟我們之間的距離成正比。光譜望遠鏡是獲取恒星光譜的有力工具。目前世界上最好的光譜望遠鏡是由中國天文學(xué)家自主研制的，以元代著名天文學(xué)家、數(shù)學(xué)家、水利工程專家郭守敬名字命名的“郭守敬望遠鏡”，如圖所示。它可以將接收到的恒星的光會聚后通過色散系統(tǒng)形成恒星光譜，進而獲取恒星的信息。它能夠同時觀測4000個天體，是當今世界上光譜獲取效率最高的望遠鏡。在剛剛過去的七年巡天觀測中（所謂“巡天觀測”，就好比是“給天上的星星做‘人口’普查”），郭守敬望遠鏡共獲取1125萬條光譜，成為世界上第一個獲取恒星光譜數(shù)突破千萬量級的天文望遠鏡。我國科學(xué)家通過對這些恒星光譜的分析，繪制成了一個包含636萬組恒星光譜參數(shù)的星表，重新確立了銀河系暈（音yùn）的內(nèi)扁外圓的結(jié)構(gòu)，并取得了其他一些令世界矚目的重大發(fā)現(xiàn)，這在某種程度上增強了人類尋找另一個“地球”和地外生命的信心！目前，郭守敬望遠鏡已開啟新一輪的“霸氣”巡天觀測征程。使用郭守敬望遠鏡可以“普查”銀河系更多的恒星，以它的觀測能力，北半球天空仍然有約一億顆恒星可觀測，可以讓“普查”資料更全面、更詳細，更好地幫助我們了解銀河系的歷史、現(xiàn)狀和未來。請根據(jù)上述材料，回答下列問題：（1）恒星發(fā)出的光經(jīng)郭守敬望遠鏡的光學(xué)系統(tǒng)形成恒星光譜的現(xiàn)象屬于光的 　色散　現(xiàn)象。（2）我國科學(xué)家通過分析恒星光譜確立了 　銀河系暈　的內(nèi)扁外圓新結(jié)構(gòu)。（3）已知“長蛇Ⅱ星系團”距離我們約33億光年，它遠離我們的速度約為6×104km/s。①你認為：光年是 　長度　單位（選填“時間”或“長度”）。②請根據(jù)文中信息，估算距離我們22億光年的“牧夫座星系團”遠離我們的速度約為 　4×104　km/s。【解答】（1）借助郭守敬望遠鏡的光學(xué)系統(tǒng)，恒星發(fā)出的光（復(fù)色光）可以分散成單色光，根據(jù)不同單色光波長的差別依次排列，形成光譜，物理學(xué)中把這種現(xiàn)象叫做光的色散；（2）由文中信息可知，我國科學(xué)家通過對這些恒星光譜的分析，繪制成了一個包含636萬組恒星光譜參數(shù)的星表，重新確立了銀河系暈的內(nèi)扁外圓的結(jié)構(gòu)；（3）①光年是光在一年內(nèi)通過的距離，是長度單位；②由題知，恒星或星系遠離我們的速度與它跟我們之間的距離成正比，即v1：v2＝s1：s2，設(shè)“牧夫座星系團”遠離我們的速度v，則可得 v：6×104km/s＝22億光年：33億光年，解得v＝4×104km/s，即“牧夫座星系團”遠離我們的速度約為4×104km/s。故答案為：（1）色散；（2）銀河系暈；（3）①長度；②4×104。