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1、沪科版八年级物理第十一章 小粒子与大宇宙综合测试 考试时间：90分钟；命题人：物理教研组考生注意：1、本卷分第I卷（选择题）和第卷（非选择题）两部分，满分100分，考试时间90分钟2、答卷前，考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、班级填写在试卷规定位置上3、答案必须写在试卷各个题目指定区域内相应的位置，如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新的答案；不准使用涂改液、胶带纸、修正带，不按以上要求作答的答案无效。第I卷（选择题 30分）一、单选题（10小题，每小题3分，共计30分）1、下列关于分子热运动的说法中错误的是（）A物质是由极其微小的分子、原子构成的B一切物质的分子都在不停地做无规则
2、的运动C分子间同时存在引力和斥力D由于分子间有引力，所以固体可以压缩体积变小2、下列现象中，能说明分子不停地做无规则运动的是（）A细雨濛濛B雪花飞舞C桂花飘香D树叶飘落3、下列现象不能说明分子在不停地做无规则运动的是（）A碟子中的酒精蒸发变少B刮风时，黄沙扑面C腌鸡蛋，鸡蛋变咸D墨水扩散在清水4、在如图所示的各种现象中，主要说明分子间存在引力的是（）A 打开醋瓶盖能闻到醋味B 端面磨平的铅块压紧后能够吊住大钩码C 铅板和金板长时间压紧在一起，铅和金会互相渗透D 抽去玻璃板后，两瓶中的气体逐渐混合5、关于分子动理论，下列说法正确的是（）A海绵里有很多细孔，说明分子间存在间隙B墙内开花墙外香，说明
3、分子在不停地做无规则运动C只有气体、液体能发生扩散现象D破镜不能“重圆”，说明分子间不存在引力6、下列有关分子运动理论说法正确的是（）A分子间引力和斥力不可能同时存在B扩散现象说明了一切物体的分子都在不停地做无规则运动C由于压缩固体十分困难，说明固体分子间没有间隙D扩散现象只发生在气体或液体之间，不可能发生在固体之间7、当分子间的距离增大时，下列判断正确的是（）A分子间的引力增大，斥力减小B分子间的斥力增大，引力减小C分子间的引力和斥力都增大D分子间的引力和斥力都减小，但引力大于斥力8、下列各选项中，属于物理学先驱哥白尼的成就的是（）A量子力学B提出“相对论”C提出“日心说”D构建了运动学三大
4、定律9、下列能说明分子做无规则运动的是（）A汽车开过，路边“尘土飞扬”B天降瑞雪，“纷纷扬扬”C大院中，“墙内花开，墙外香”D操场上，“人声鼎沸”10、下表中所列分子的性质和实验现象无关的是（）选项实验现象分子性质A一块蔗糖溶于一杯水中形成糖水分子是可以再分的B固体碘、碘蒸气都能使淀粉溶液变蓝色，而碘化钾不能分子能保持物质的化学性质 C快速推压针筒，密闭在针筒中的乙醚气体液化分子之间存在间隙D温度越高，水蒸发越快温度越高，分子运动速度越快AABBCCDD第卷（非选择题 70分）二、填空题（5小题，每小题2分，共计10分）1、用如图的装置演示气体扩散现象，其中一瓶装有密度比空气大的红棕色二氧化氮
5、气体，另一瓶装有空气。为了有力地证明气体发生扩散，装二氧化氮气体的应是_（选填“A”或“B”）瓶。根据_现象可知气体发生了扩散。若实验温度分别为10，4，20，30。则在_温度下（填序号）气体扩散最快。2、阅读郭守敬望远镜回答题。郭守敬望远镜“星汉灿烂，若出其里”。漫天星光绝大多数都来自宇宙中的恒星。怎样知道这些遥远且炽热的恒星的成分呢？用光谱！我们知道，阳光通过三棱镜后会发生色散，形成一条按照一定顺序排列的彩色光带，我们称之为光谱。太阳是恒星，因此太阳的光谱是一种恒星光谱。恒星光谱包含了恒星的很多“户口”信息，比如化学成分、密度、气压、温度、恒星年龄等。人们还发现，当恒星远离观测者运动时，观
6、测者观察到的恒星光谱会朝红端移动一段距离，这被称作红移。相对应的，当恒星靠近观测者运动时，观测者观察到的恒星光谱会朝蓝端移动一段距离，这被称作蓝移。因此，恒星光谱还能告诉我们恒星以及它所在的星系是在远离，还是在靠近我们，甚至还能告诉我们远离或靠近的速度有多大。光谱望远晶是获取恒星光谱的有力工具。目前世界上最好的光谱望远镜是由中国天文学家自主研制的，以元代著名天文学家、数学家、水利工程专家郭守敬名字命名的“郭守敬望远镜”，如图所示。它可以将接收到的恒星的光会聚后通过色散系统形成恒星光谱，进而获取恒星的信息。它能够同时观测4000个天体，是当今世界上光谱获取效率最高的望远镜。在已经过去的七年巡天观
7、测中（所谓“巡天观测”，就好比是“给天上的星星做人口普查”），郭守敬望远共获取1125万条光谱，成为世界上第一个获取恒星光谱数突破千万量级的天文望远镜。我国科学家通过对这些恒星光谱的分析，绘制成了一个包含636万组恒星光谱参数的星表，重新确立了银河系晕的内扁外圆的结构，并取得了其他一些令世界瞩目的重大发现，这在某种程废上增强了人类寻找另一个“地球”和地外生命的信心！请根据上述材料，回答下列问题：（1）恒星发出的光经郭守敬望远镜的光学系统形成恒星光谱的现象属于光的_现象；（2）科学家通过观测发现了很多恒星光谱的红移现象，这种现象为_（选填“宇宙在膨胀”或“宇宙在收缩”）的观点提供了有力的支持；（
8、3）转换法是一种非常重要的物理方法，请你举出一个文中应用此方法的例子并加以解释。（_）3、如图，小宇用细线拴住玻璃板的四个角，用弹簧测力计勾住细线将玻璃板平放在水面上，与水面刚好接触，向上拉弹簧测力计时，发现测力计的示数变大了，这说明分子间有_。这个原理可以用来解释固体很难被_（选填“拉伸”或“压缩”）。4、花香四溢是_现象。寒冬料峭，初雪交融，雪中花朵的花香浓度会变_，这说明分子运动的剧烈程度和_有关。5、原子是由位于中心的原子核和核外高速运动的_组成的，小原子核是由带正电的_和不带电的_组成。三、计算题（5小题，每小题8分，共计40分）1、有一种估算分子直径的方法叫做“油膜法”，方法是将一
9、小滴油滴到水面上，形成一层油膜，认为这层油膜仅由单层分子构成，想办法算出该油膜的厚度，即油分子的直径若一滴2mm3的石油浮于水面上，其扩展的面积最大等于3m2， 请根据以上数据，估计石油分子直径的大小2、质量为1g的水有3.341022个水分子，若这些水的流速是每秒1亿个水分子，那么需要经过多少年这1g滴水才流完？3、将一滴体积为1mm3的油滴在水面上，充分扩展后的最大面积为3m2 ， 请你估计油分子的直径为多少？4、有一种粗测油分子直径的方法，叫“单分子油膜法”。现将一滴体积约为1mm3的油滴在水面上，让其均匀散开，其扩散面积可达3m2，根据这些数据，估算油分子的直径为多大？（提示：由于油酸
10、分子的化学性质，使得油酸在水面上形成单分子油膜）5、在研究分子模型时，把相同体积的水和酒精充分混合，发现混合后的总体积小于混合前两液体的体积之和为了确定减小的体积和酒精含量的关系，学习小组进行了如下探究：A把一端封口的细玻璃管固定在米尺上，封口端和零刻度线对齐；B在玻璃管中注入一定体积的水，读出水面的刻度L1；C然后快速注入酒精到100cm刻度线；D封闭管口，将玻璃管反复翻转，使水和酒精充分混合，读出液面的刻度L（1）水和酒精充分混合后的总体积减小，这一现象表明_A分子间有引力 B分子间有斥力C分子间有空隙 D分子是运动的（2）学习小组进行了多次实验，测出水柱的长度L1和混合后液柱的总长度L，
11、并计算出混合后酒精质量的含量和液柱减小的长度L部分数据如下表所示： 实验序号 水柱长度L1/cm 混合后液柱的长度L/cm 液柱减小的长度L/cm 酒精质量的含量/% 1 76.2 98.1 1.920 2 96.8 3.2 40 3 44.0 96.4 3.6 4 35.0 97.4 60 5 16.7 98.4 1.6 80第2次实验水面对刻度如图所示，读出水面的刻度_cm根据试题中信息，计算第3次实验后酒精质量的含量为_%；第4次实验液柱减小的长度为_cm（酒精密度0.8g/cm3）根据有关数据，请在如图坐标系中描点作出L的关系图线由图线可知，在水和酒精混合前的总体积相同的前提下，混合后
12、的体积减小量（L）随着酒精质量含量（）的增大而_四、实验探究（2小题，每小题10分，共计20分）1、在学习了“分子动理论”后，小宇进行了以下几个小实验：（1）如图甲所示，小宇在一个圆柱形量筒中依次倒入蓝色的硫酸铜溶液和无色的水，放置30天后，液体变为均匀的淡蓝色，这说明：_。小宇想，气体之间能否发生类似的现象呢，于是进行了如图乙所示的实验，他在上、下两个集气瓶中分别装有红棕色二氧化碳氮气体和透明的空气，并用玻璃板隔开（），再将玻璃板拿走后，观察两个瓶中的颜色变成均匀的浅棕色。小宇_（填“能”或“不能”）从这个实验得出相同的理论；（2）如图丙所示，小宇先后将水和的酒精倒入玻璃管中，反复翻转几次后
13、，发现水和酒精的总体积小于，这说明：_。在直玻璃管中应先注入_，目的是_。为使实验现象更明显，应选用内径较_（填“细”或“粗”）的玻璃管；（3）如图丁所示，小宇用细线拴住玻璃板的四个角，用弹簧测力计勾住细线，将玻璃板平放在水面上与水面刚好接触，向上拉弹簧测力计时，发现测力计的示数变大了。这说明：_。这个理由可以用来解释固体很难被_（填“拉伸”或“压缩”）。2、为了让学生完成“证明分子间有间隙”的家庭实验，老师已给每位同学准备了一只有刻度的小烧杯，则同学们回家后，还需准备_、_、_实验步骤是：_实验现象是_得出的结论是_-参考答案-一、单选题1、D【详解】A一切物质都是由分子或原子构成的，故A正
14、确，不符合题意；B不同的物质在互相接触时彼此进入对方的现象，叫做扩散。扩散现象等大量事实表明，一切物质的分子都在不停地做无规则的运动，故B正确，不符合题意；C分子间存在相互作用的引力和斥力，故C正确，不符合题意；D由于分子间有间隙，所以固体可以压缩体积变小，故D错误，符合题意。故选D。2、C【详解】不同的物质在相互接触时，彼此进入对方的现象叫做扩散，这一现象说明一切物体的分子都在不停地做无规则运动。分子的体积很小，分子的运动无法用肉眼直接看到，但可以通过气味、颜色的变化来体现。A细雨濛濛属于宏观物体的运动，是机械运动，故A不符合题意；B雪花飞舞属于宏观物体的运动，是机械运动，故B不符合题意；C
15、桂花飘香是花香分子不停地做无规则运动，分子运动到空气中，人们就闻到了香味，故C符合题意；D树叶飘落属于宏观物体的运动，是机械运动，故D不符合题意。故选C。3、B【详解】A碟子中的酒精蒸发变少，是酒精分子在空气中发生了扩散现象，扩散现象说明分子在不停地做无规则运动，故A不符合题意；B黄沙不是分子，其直径要比分子大的多，属于宏观物体的运动，是机械运动，故B符合题意；C鸡蛋变咸是因为氯化钠（盐）分子进入了鸡蛋蛋白质分子的间隙，属于扩散现象，说明分子在不停地做无规则运动，故C不符合题意；D墨水扩散在清水中是因为组成墨水的分子进入了水分子的间隙，属于扩散现象，说明分子在不停地做无规则运动，故D不符合题意
16、。故选B。4、B【详解】A打开醋瓶盖能闻到醋味，说明分子在不停地做无规则运动，是扩散现象，故A不符合题意；B端面磨平的铅块压紧后能够吊住大钩码，说明分子间存在着相互作用的引力，故B符合题意；C铅板和金板长时间压紧在一起，铅和金会互相渗透，属于扩散现象，说明固体分子在不停地做无规则运动，故C不符合题意；D抽去玻璃板后，两瓶中的气体逐渐混合，这是扩散现象，说明分子在不停地做无规则运动，故D不符合题意。故选B。5、B【详解】A海绵在力的作用下体积变小，是因为海绵里面有气孔，不能说明分子间有间隙，故A错误；B墙内开花墙外香，是香气分子在不停地做无规则运动，说明分子在不停地做无规则运动，故B正确；C不同
17、的物质在相互接触时彼此进入对方的现象叫做扩散现象。一切物质的分子都在不停地做无规则运动，所以固体、液体或气体之间都会发生扩散现象，故C错误；D当分子间的距离大于分子直径的10倍时，分子间的作用力就变得十分微弱了，“破镜不能重圆”就是分子间的距离太大，作用力变得十分微弱的缘故，故D错误。故选B。6、B【详解】A分子间既有引力又有斥力，它们是同时存在的，不会抵消，故A错误；B扩散现象指两种不同物质彼此进入对方的现象，它是分子运动的结果，说明了一切物体的分子都在不停地做无规则运动，故B正确；C压缩固体十分困难，是由于固体分子间存在相互作用的斥力，而不是固体分子间没有间隙，故C错误；D扩散现象在气体，
18、液体，固体中都可以发生，故D错误。故选B。7、D【详解】当分子间的距离增大时，分子间引力和斥力都随距离的增大而减小，但引力大于斥力，表现为引力，故D正确，ABC错误。故选D。8、C【详解】根据物理学史，哥白尼的贡献是提出了日心体系，用“日心说”否定了托勒密的“地心说”。故C符合题意，ABD不符合题意。故选C。9、C【详解】A“尘土飞扬”是用肉眼看得到的固体小颗粒所做的机械运动，不属于分子的运动，故A不符合题意；B雪花飞舞是雪花做的机械运动，不属于分子的运动，故B不符合题意；C墙内鲜花盛开，花香分子不停地做无规则的运动，扩散到空气中，墙外的人们也能闻到花的香味，故C符合题意；D操场上“人声鼎沸”
19、是指操场上嘈杂的说话声通过空气传播到人们的耳朵里，说明空气能传播声音，故D不符合题意。故选C。10、A【详解】A由于分子不停地做无规则运动，且分子间存在间隙，糖分子和水分子相互进入它们的分子间隙，形成糖水，与“分子是可以再分的”无关，故A符合题意；B固体碘和碘蒸气都是由碘分子组成，固体碘、碘蒸气都能使淀粉溶液变蓝色；而碘化钾是不同于碘的另一种分子，不能能使淀粉溶液变蓝色；体现了分子能保持物质的化学性质，故B不符合题意；C物质间状态的不同主要是分子之间间隔的变化，所以乙醚的液化是分子间间隙大小的变化，故C不符合题意；D蒸发是液体表面分子脱离液体变为气态的现象，温度越高，分子运动的速度越快，所以温
20、度越高水蒸发越快，故D不符合题意。故选A。二、填空题1、B B瓶内红棕色变淡 【详解】1二氧化氮气体的颜色是红棕色的，而且比空气的密度大，为了使实验更有说服力，防止气体因为受重力等原因发生向下流动，应将密度大的气体放在下面，密度小的气体放在上面，故将二氧化氮气体放在B瓶。2如果将两个瓶口对在一起，则二氧化氮气体分子会向空气中运动，空气中的气体分子也会向二氧化氮气体中运动，所以B瓶内的气体颜色会变淡，A瓶内的气体颜色会变红，说明发生了扩散。3分子运动的速度与温度有关，温度越高，分子运动速度越快，所以在30时，气体扩散最快，故选。2、折射 宇宙在膨胀 答案见解析 【详解】1恒星发出的光经郭守敬望远
21、镜的光学系统形成恒星光谱的现象是色散现象，是不同色光在经过光学系统折射时折射程度不同而形成的，所以， 恒星发出的光经郭守敬望远镜的光学系统形成恒星光谱的现象属于光的折射现象。2根据题意可知，当恒星远离观测者运动时，观测者观察到的恒星光谱会朝红端移动一段距离，这被称作红移。红移现象为宇宙在膨胀的观点提供了有力的支持。3对于一些看不见摸不着的现象或不易直接测量的科学量，常用一些直观的现象去认识或用易测量的科学量间接测量，这种研究问题的方法叫转换法。遥远且炽热的恒星的成分不易直接观测量，但我们可通过这些恒星产生的恒星光谱知道这些遥远且炽热的恒星的成分，采用了转换法。3、引力 拉伸 【详解】12当玻璃
22、接触水面时，由于水分子和玻璃分子距离较近，用弹簧测力计将玻璃拉起需提供比玻璃重力大的力，说明玻璃和水的接触面之间存在相互作用的分子引力，由于分子间引力的存在，固体很难被拉伸。4、扩散 淡 温度 【详解】1四溢的花香是由于花香分子在不停地做无规则运动，扩散到空气之中。23寒冬料峭，初雪交融，温度较低，分子的热运动越缓慢，扩散就越慢，故雪中花朵的花香浓度会变淡；说明分子的热运动与温度有关。5、电子 质子 中子 【详解】1物质是由分子或者原子构成的，原子是由位于中心的原子核和核外电子组成的，并且原子是可以再分的。23原子核是由带正电的质子和不带电的中子组成，一般物体不带电是因为质子的正电荷量大小等于
23、核外电子所带的负电荷量。三、计算题1、0.67109m【解析】根据题意知道，石油的体积是：V=2mm3 =210-9 m3 ，扩展最大面积是：S=3m2 ，所以，石油分子的直径，即油层的厚度是：d=h=V/S=2109m3/3m2=0.67109 mm。点睛：本题考查的是分子和原子组成物质，要求对分子大小有了解，属于微观知识，有一定的难度。2、1.06107年【解析】【详解】解答：水的流速v108个/秒 vst tsv3.341022个108个/秒3.341014秒 1年3600秒243653.1536107秒 因此流完这些水分子需要：3.3410143.15361071.06107年。答：需
24、要经过1.06107年这1g滴水才流完。【点睛】知道分子的总数量以及水流的速度，利用速度计算公式变形就可以求出相应的时间3、3.331010m【分析】该操作是油膜法测分子直径的实验步骤，油散开后，油膜的厚度为一个油分子的直径，知道一滴油的体积和充分扩展后的最大面积，利用 求解【详解】 ，油分子的直径： 答：油分子的直径为3.331010m.4、3.310-7mm【详解】解：据题油在水面上散开，形成单分子油膜，则单分子油膜的厚度等于油分子的直径，所以油分子的直径为 答：油分子的直径约为3.310-7mm。5、C 55.0 50 2.6 先增大后减小 【解析】 (1)酒精和水都是由分子构成的物质，
25、它们的分子之间都存在一定的间隔当把酒精和水混合以后，两种分子不发生化学反应，两种物质的分子相互穿插渗透，进入彼此的分子间隔，所以总体积会小于二者的体积之和，故选C；(2)由图1可知，刻度尺的分度值为1cm，则第2次实验水面水面的刻度55.0cm.设细玻璃管的横截面积为S，水柱的质量m水水V水水SL1，酒精柱的质量m酒精酒精V酒精酒精SL2，则酒精质量的含量：100% 100%100%，由表格数据可知,第3次实验水柱长度L144.0cm，酒精柱的长度L2100cm44.0cm56.0cm，代入上式可解得：50%.第4次实验液柱减小的长度为：L100cm97.4cm2.6cm.将表中的数据(1.9
26、,20)、(3.2,40)、(3.6,50)、(2.6,60)、(1.6,80)在图2坐标系中描点连线如图所示：由图线可知,在水和酒精混合前的总体积相同的前提下,混合后的体积减小量(L)随着酒精质量含量()的增大而先增大后减小点睛（1）物质是由大量分子组成的，分子体积小，组成物体的分子间存在间隙；（2）使用刻度尺时要明确其分度值，起始端从0开始，读出末端刻度值，就是物体的长度；起始端没有从0刻度线开始的，要以某一刻度线为起点，读出末端刻度值，减去起始端所对刻度即为物体长度，注意刻度尺要估读到分度值的下一位；设细玻璃管的横截面积为S，根据密度公式分别表示出水柱和酒精柱的质量，利用100%求出第3
27、次实验后酒精质量的含量；用100cm减去混合后液柱的长度即为液柱减小的长度L；将表中的数据分别描点，然后用平滑的曲线将其连接起来即可得出L-的关系图线；根据图线可知，在水和酒精混合前的总体积相同的前提下，混合后的体积减小量（L）随着酒精质量含量（）的变化规律四、实验探究1、分子在不停在做无规则运动 不能 分子间有空隙 水 便于准确记录混合前的总体积 细 分子间存在引力 拉伸 【详解】（1）1如甲图所示，硫酸铜溶液密度大于水的密度，沉在水底，放置一段时间后，液体变为均匀的淡蓝色，底部的硫酸铜运动到上方，说明分子在不停在做无规则运动。2二氧化碳氮密度大于空气密度，二氧化碳氮气体置于上方集气瓶中，会
28、在重力作用下运动到下方瓶中，不能说明是分子在作无规则运动。（2）3由于分子间存在着空隙，水和酒精充分混合后，酒精分子和水分子分别进入了对方分子的空隙中，使得水和酒精混合后的总体积变小。45由于水的密度大于酒精的密度，所以应在直玻璃管中先注入密度较大的水，这样刚开始时，两种物质不会混合，便于记录酒精和水混合前的体积。6在实验中是通过液柱的长短变化来判断的，所以应选择内径较小的玻璃管较为明显。（3）7玻璃板和水接触在一起，并且玻璃分子和水分子间的距离在引力作用的范围内，水分子和玻璃分子之间存在相互作用的引力，故向上拉玻璃板时，弹簧测力计的读数将变大。8分子间存在相互作用的引力和斥力，当固体被压缩时
29、，分子间的距离变小，作用力表现为斥力；当固体被拉伸时，分子间的距离变大，作用力表现为引力；故选填拉伸。2、冰糖 筷子 水 把冰糖放在盛水的烧杯中，记下刻度数 用筷子不断搅拌，使冰糖完全溶解，静止后，记下糖水的刻度数 冰糖溶解，总体积减小 分子间有间隙 【详解】123 本实验欲验证冰糖（其它物品合理也可）溶于水后总的体积小于溶解前总的体积，从而说明分子间存在间隙，故需要准备的物品有冰糖、筷子（加快溶解速度）、水4把冰糖放在盛水的烧杯中，记下刻度数，也就是溶解前的总体积；5用筷子不断搅拌，使冰糖完全溶解，静止后，记下糖水的刻度数，即为溶解后的总体积；6观察到的实验现象冰糖溶解，总体积减小；7得出的实验结论分子间有间隙