小粒子与大宇宙
初中物理《小粒子与大宇宙》知识点总结含习题(精华版)
第十章 小粒子与大宇宙第一节 走进微观1、原子结构：一切物质都是由分子组成的，分子又是由原子组成的，原子是由位于原子中心的原子核和核外电子组成的，原子核带正电，电子带负电，电子在原子核的电力作用下，在核外绕核运动。
原子的这种结构称为核式结构。
分子若看成球型，其直径以m 10-10来度量。
⎪⎩⎪⎨⎧⎩⎨⎧绕原子核高速运转核外电子（带负电）：原子没有中子中子（不带电）注：氢质子（带正电）原子核（带正电）原子 第二节 看不见的运动：1、分子动理论：（物质是由大量的分子构成的，分子在永不停息的做无规则运动，分子间有间隙，分子间存在着相互作用的引力和斥力）（1）一切物体的分子都在不停地做无规则的运动①扩散：不同物质在相互接触时，彼此进入对方的现象。
②扩散现象说明：A 分子之间有间隙。
B 分子在做不停的无规则的运动。
③两瓶气体（液体）混合在一起颜色变得均匀，结论：气体分子在不停地运动。
④固、液、气都可扩散，扩散速度与温度有关。
⑤分子运动与物体运动要区分开：扩散、蒸发等是分子运动的结果，而飞扬的灰尘，液、气体对流是物体运动的结果。
2、分子间的引力和斥力：（1）当分子间的距离d ＝分子间平衡距离r ，引力＝斥力。
（2）r d <时，引力＜斥力，斥力起主要作用，固体和液体很难被压缩是因为：分子之间的斥力起主要作用。
（3）r d >时，引力＞斥力，引力起主要作用。
固体很难被拉断，钢笔写字，胶水粘东西都是因为分子之间引力起主要作用。
（4）当r d ⋅>10时，分子之间作用力十分微弱，可忽略不计。
（5）破镜不能重圆的原因是：镜块间的距离远大于分子之间的作用力的作用范围，镜子不能因分子间作用力而结合在一起。
知识点应用：1．下列粒子不带电的是：A ．质子B ．中子C ．电子D ．原子核2．中国古诗意境优美，内涵丰富．下面是一首完整的古诗，其中反映了“分子在不停地做无规则运动”这一物理事实的一句是：A.绿树荫浓夏日长B.楼台倒映入池塘C.水晶帘动微风起D.满架蔷薇一院香3．以下是我们生活中一些常见的现象：①湿的衣服晾晒一段时间后会变干；②打开白酒瓶或醋瓶，可闻到酒香或酸味；③走过面包房，可闻到面包香味；④将红墨水滴入水中，水会变红。
沪科版八年级下册复习课件：第十一章小粒子与大宇宙
2．小明坐在匀速直线运动的火车车厢里，看到车厢地板上 的箱子在火车急刹车时向前滑行了一段距离后停下，当时他产 生了四种想法，你认为正确的是( C ) A．箱子具有惯性，且惯性大于箱子受到的摩擦力，所以箱 子会向前运动 B．箱子受到向前的惯性 C．箱子具有惯性，要保持向前的运动状态，同时受到地板 对它向后的摩擦力改变了它的运动状态，箱子才停下来 D．箱子运动时有惯性，刹车时，箱子惯性消失，所以箱子 停下来
标（HK）
第十一章
小粒子与大宇宙 ┃典例精析把方向
┃典例精析把方向┃
典例1：物质的组成 例1 关于分子的说法正确的是( C ) A．分子是组成物质的最小微粒，它是不可再分的 B．分子有单原子分子和多原子分子，所以原子才是组 成物质的最小微粒 C．分子是组成物质的且能保持其化学性质的最小微粒 D．灰尘是很小的分子，所以分子用人眼可以看见
标（HK）
第十一章
小粒子与大宇宙 ┃实战演习成高手
3．科学家通过精确的计算发现：9 g水中约含有3.01 ×1023个水分子。请你根据这一数据，估算出每一个水分 子体积的大约值是( C ) A．1.6×10－4 cm3 B．1.49×10－23 cm3 C．2.99×10－23 cm3 D．9.22×10－23 cm3 m [ 解析 ] 首先用密度公式计算出 9 g 水的体积 V ＝ ρ ＝ 9g ———— ＝9 cm3。然后猜想水分子是紧密排列的，用总体积 3 1 g/cm 除以总个数：＝2.99×10－23 cm3。
标（HK）
第十一章
小粒子与大宇宙 ┃ 回眸教材析知识
5．探索的历程 在人类漫长的历史进程中，人们主要依靠 肉眼观察 、 简单猜测 与 推理 来认识宇宙。 1543年， 哥白尼 通过30多年的观察与分析，提出了 “ 日心说 ”。 1632年， 伽利略 利用望远镜探索宇宙，人类的视线 深入到了更为宽广的星空。 1687年， 牛顿 发表了《自然哲学的数学原理》一书， 为探索宇宙奠定了坚实的理论基础。 到了20世纪，人类终于梦想成真，踏上了太空的旅程。
沪科版八年级物理全一册导学案：第十一章小粒子与大宇宙复习
沪科版八年级物理全一册导学案：第十一章小粒子与大宇宙复习教学目标：1. 理解并掌握第十一章中的基本概念和原理；2. 能够运用所学知识分析解决实际问题；3. 培养学生的科学思维能力和团队合作精神。
教学难点与重点：重点：第十一章中的基本概念和原理；难点：如何运用所学知识解决实际问题。
教具与学具准备：1. PPT课件；2. 案例分析材料；3. 练习题。
活动过程：一、导入（5分钟）通过一个生活实例，引发学生对第十一章知识的思考，激发他们的学习兴趣。
二、自主学习（10分钟）三、案例分析（15分钟）学生分组讨论，分析案例材料，运用所学知识解决实际问题。
教师巡回指导，为学生提供帮助。
活动重难点：重点：第十一章中的基本概念和原理；难点：如何运用所学知识解决实际问题。
课后反思及拓展延伸：通过本节课的复习，学生对第十一章的基本概念和原理有了更深入的理解，能够运用所学知识解决实际问题。
在案例分析环节，学生分组讨论，培养了他们的团队合作意识。
然而，仍有一部分学生在解决实际问题时，表现出一定的困难。
在课后，我将继续关注这部分学生的学习情况，提供针对性的辅导。
同时，我也会引导学生进行拓展延伸，鼓励他们运用所学知识，观察和研究生活中的物理现象，提高他们的科学素养。
重点和难点解析：一、自主学习环节的设计补充和说明：自主学习环节的关键是让学生主动参与到学习过程中，而不是被动接受知识。
我提供了明确的任务和要求，引导学生有针对性地进行复习。
我还鼓励学生在学习过程中做好笔记，记录自己的思考和疑问，以便在后续的讨论和交流中能够更好地参与。
二、案例分析环节的实施案例分析环节是本节课的核心环节，旨在培养学生运用所学知识解决实际问题的能力。
在这一环节中，我选择了与学生生活密切相关的案例，让他们在分析案例的过程中，自然而然地运用到所学的物理知识。
补充和说明：补充和说明：四、课后反思及拓展延伸的引导课后反思及拓展延伸是培养学生持续学习兴趣和自主学习能力的重要手段。
新课标沪科版八年级物理第十一章小粒子与大宇宙中考复习课件
3.分子间存在相互作用的引力和斥力. （1）组成物质的大量分子靠它们之间的引力和斥力相互联 系、相互制约，构成一个统一体——物体. （2）分子间的引力和斥力是同时存在的，斥力使分子彼此 分离，使分子间有间隙；而引力使分子凝聚，使分子在某 些区域内维持平衡状态.
（3）分子间的引力和斥力不一定相等，就出现了只表现为
方法的讲解，如猜想、建立和检验物理模型、数学、观察
等物理学中常用的科学方法，又如在探究分子动理论时， 包含的通过可以直接感知的现象推测不可直接感知的事物 的间接研究方法.
2.通过复习物理学史，了解人类发现微观粒子和探索 宇宙的过程，强调: （1）两种原子结构模型和原子的组成； （2）人类在探索微观世界、太阳系及宇宙的历程中用 到的科学方法：猜想、建立模型、观察等.
学研究常用的方法.
【典例2】（2011·黄石中考）下列现象中，能表明分子在 不停地做无规则运动的是( )
A．濛濛细雨从空中下落
B．擦黑板时，粉笔灰在空中飞舞 C．水和酒精混合后体积变小 D．炒菜时，满屋飘香
【解析】选D.本题主要考查微观分子运动与宏观物体运动 间的区别.分子在永不停息地做无规则运动，分子的体积很 小，用肉眼几乎观察不到，我们所能用肉眼直接看到的物
引力或斥力的现象. （4）分子间的引力和斥力都随分子间距离的增大而减小， 随分子间距离的减小而增大，其中斥力始终变化最大.
扩散现象可以说明分子在不停地运动，但是我 们看到的只是物质彼此进入对方，并没有直接看到分子的
运动，我们是由物质彼此进入对方来推断分子在运动 .这里
我们采用了“间接研究”的方法，即通过可以直接感知的 现象来推测无法直接感知的事实，这也是物理学及其他科
间隙. 2.在研究气体分子的运动时，教材本章第二节的实验探究1
沪科版八年级物理《第11章 小粒子与大宇宙》课件1
请将下列物理学家与其贡献相对应
阿伏加德罗 道尔顿 汤姆生 卢瑟福 查德威克
质子
电子 中子 分子 原子
谢 谢
水分子模型 绝大多数分子由多个原子组成，叫 做多原子分子 而有的分子由单个原子组成，叫做 单原子分子
汤姆生与枣糕模型
枣糕模型
卢瑟福与原子核 式结构模型
原子核式结构模型
原子核是由质子 和中子构成的
原子核结构示意图
而质子和中子又是由 什么构成的？
目前，借助于不 断完善的粒子加 速器
又发现了 u 子、 π介子、K介子、 Λ 超子、 Σ超子及τ子等四百余 种粒子
从
无垠的宇宙
到
微小的粒子
物质以各种形态展现着
走进微观
自然的尺度
浩 翰 的 星 空
从
微观世界
到 无垠的宇宙
存在着各种各样的物质
物质是由什么组成的呢？
古人的思索…
古希腊人的四元素说
水、火、土、气
我们祖先的五行说
金、木、水、火、土
DNA生物大分
子结构模型
水分子是由两个氢原子
和一个氧原子构成
第四章 第七节 小粒子与大宇宙
C 对；强子是参与强相互作用的粒子，质子是最早发现的已发现的基本粒子达几百种，按照粒子与
各相互关系，可以将粒子分为三大类：媒介子、轻子和强子，
轻子无内部结构，质子是最早发现的强子，媒介子是传递各种 相互作用的粒子，如光子.
1．(双选)下列关于基本粒子的说法正确的是( BD ) A．现在已发现的基本粒子达几百种，它们都有各自的复 杂的内部结构
态的中子很不稳定，容易发生衰变生成一个质子和一个电子．
请写出该核反应方程式，并计算在该核反应中释放的能量为多 少焦耳？
(2)已知某中子星的密度为 1017 kg/m3，半径为 10 km.求： 该中子星的卫星运行的最小周期．(卫星的运行轨道近似为圆轨 道) (3)中子星也在绕自转轴自转，如果某中子星的自转角速度 为 60π rad/s，为了保证该中子星不会因自转而瓦解，其密度至 少为多大？(可能用到的常量：质子质量 mp＝1.007 277 u，中子 质量 mn＝1.008 665 u， 电子质量 me＝0.000 55 u， 原子质量单位 u＝1.66×10－27 kg，万有引力常量 G＝6.67×10－11 N· 2/kg2) m
近 43 个数量级．
2．统一场论(微观粒子与宏观宇宙的统一) 物理学向微观和宏观两个领域的研究今天得到了初步统 一，物理学完整、对称的和谐美在这里得到充分体现．“物理 学中研究最大对象和最小对象的两个分支——宇宙学和粒子物 理学就奇妙地衔接在一起，犹如一条巨蟒咬住了自己的尾巴．”
知识点 3 宇宙演化 称为宇宙模型．在各种宇宙模型中，大爆炸宇宙模型是一种被
【例题】科学家发现太空中 γ 射线一般都是很远的星体放 射出来的．当 γ 射线爆发时，在数秒内所产生的能量相当于太 阳在过去 100 亿年所产生的能量总和的 1 000 倍左右，大致相 当于将太阳的全部质量转化为能量的总和．科学家利用超级计 算机对 γ 射线的状态进行模拟，发现 γ 射线的爆发是起源于一 个垂死的星球的“坍缩”过程，只有星球“坍缩”时，才可以 发出这么巨大的能量． 已知光照射到地球上大约需要 8 min 20 s 的时间， 由此来估算在宇宙中， 一次 γ 射线爆发放出的能量． (万 有引力常量 G＝6.67×10－11N· 2/kg2， 年时间约为 3.15×107 s) m 1
《小粒子与大宇宙》说课稿
《小粒子与大宇宙》说课稿《小粒子与大宇宙》说课稿1教学目标1、认识了解世界是由不同物质组成的，不同物体有大有小。
2、知道物质是由分子或原子组成。
3、知道原子是由原子核和核外电子组成。
4、知道原子的核式模型结构。
5、了解一些物理学家发现微观粒子的情况。
重点：分子原子的组成。
原子的核式模型结构。
难点：原子的核式模型结构。
教法：讲授法，图片、视频展示。
教学过程（一）创设情境导入新课告诉学生，同学们让我们仰望天空，你知道宇宙有多大吗？你知道宇宙的结构，还有我们周围物质的结构吗？这节课我们就来学习这些问题。
（板书课题）（二）根据课题，提出问题看了这个课题，你想知道什么？请大家认真看书提出你的问题。
1、学生看书。
2、老师提问几个学生。
同学们提的问题都很好，大都跟我们这节课学习的内容也有关。
下面老师按学习的顺序，将大家提出的问题，整理补充为我们的自探问题，希望对大家的学习提供帮助。
（三）出示自探问题1、我们周围的物质是由什么组成的？2、分子是由什么组成的？3、原子是由什么组成的？4、什么是原子的核式模型结构？5、原子核由什么组成？质子，中子由什么组成？质子、中子、电子各带什么电？（四）。
教师点拨与精讲（结合学生回答情况）1、下面我们再回看一下，开始我们提出的问题还有哪些没有解决？你还有什么问题和想法想提出来？在网上或其他书籍中看到过的与本节内容有关的也可以。
例：1、你能试着画出原子的结构示意图吗？2、既然原子核带正电，电子带正电那么为什么我们平时摸物体不感到有电（麻手）？（五）运用拓展1、根据本节学习的内容，学生自编习题，交流回答。
（小组间）请你当小老师，编一道题来考考大家。
2、根据学生自编习题的情况，有选择的出示习题供学生练习。
自备习题1、原子的结构跟我们知道的下面哪一个相似？A、面包B、西瓜C、芝麻饼D、太阳系的构成。
2、原子的核式模型结构是哪位物理学家提出的？A、道尔顿B、牛顿C、汤姆孙D、卢瑟福。
课堂总结1、学生谈学习收获，通过这节课的学习，你都有哪些收获？请谈一谈。
八年级物理下册 第十一章 小粒子与大宇宙课件 (新版)沪科版
B．DNA、质子、原子
C．质子、原子、DNA D．质子、DNA、原子
4．(3分)下列说法中正确(zhèngquè)的是( )
A．空气中细小的灰尘就是分子
B．大雾中，我们看到空气中许多极小的水珠就是一个个小分子
C．把一块铜块锉成极细的铜屑就是铜分子
D．由于分子非常子的说法，正确(zhèngquè)的是( )
A．①② B．②④ C．①③ D．④⑤ 21．为了揭示大自然的奥秘，无数科学家进行了不懈的探索。下列说法错误的是( ) A．汤姆孙发现了电子，从而揭示了原子是可以再分的 B．卢瑟福建立了原子结构的行星模型 C．近代科学家提出质子和中子都是由被称为“夸克”的更小粒子组成的 D．组成大自然的天体和微观粒子都在不停地运动，其中太阳是宇宙真正的中心 22．2011年11月9日，俄罗斯“福布斯——土壤”火星探测器在地球近地轨道上因主发动机启 动失败而无法(wúfǎ)变轨。经查，是太空中的带电粒子对机载计算机系统产生影响导致程序出错。 下列粒子中，因不带电首先可以排除的是( ) A．电子 B．原子核 C．中子 D．质子
B．考场中小明为了提神，涂了清凉油，许多考生都闻到了气味 C．当有人用修正液覆盖错字时，第常十页，能共23闻页。 到刺鼻气味
第十一章 小粒子(lìzǐ)与大宇宙 11.2 看不见的运动
4．(4分)甲、乙两个相同的透明玻璃水杯，盛有质 量相等、温度不同的纯净水，其中一杯是80 ℃的热 水，另一杯是5 ℃的冷水，它们都静静地放置在水平 桌面上。同时向两个水杯中滴入一滴碳素墨水，
10．(3分)原子核是由质子和__ __组成的。纳米技术是一种高新科学技术和工 程技术，纳米是很小的长度单位(dānwèi)，1 nm＝10－9 m，若一个分子的直径为 10－10 m，我国科学家制造的纳米碳纤维管的直径是33 nm，相当于__ __个分子 一个一个排列起来的长度。
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个原子组成，称为“单元子分子”，绝大多数分子是 由多个原子组成的，称为“多原子分子”。如下图所 示的水分子和苯分子是由多个原子组成的，都是多原 子分子。 氢原子
碳原子
水分子
苯分子
结论：物质是由分子或原子组成的
现代科技观测条件下观测到的分子和原子
扫描隧道显微镜
硅表面的原子
非典病毒分子
中国科学家用铁原子排 列出来的世界最小原子 二字
分子有多 大呢？
微观粒子
分子的直径的数量级为10-10m，质量的数量级为1026 ～ 10-27kg 水分子直径约为：4×10-10m，相当于头发粗细 的十万分之一 据估计：1cm3的水中含有3.34×1022个水分子， 若把它们均匀地洒在整个地球表面，每平方厘米的 地面上仍有6000多个水分子。一只蚂蚁喝一口水就 吞下了2×1010个水分子。
1、古代中国
张衡（78-139）
形成于7000年前的古代中国星象观念
浑天说
2、国外
古巴比伦人的宇宙模型
卷三、科学探索的伟大时代 ——思想解放
1、托勒密“地心说”
公元90年~168年
托 勒 密
“地心说”的宇宙图像
2、哥白尼“日心说”
1473——1543 太阳 哥 白 尼
卷四、飞出地球
1961、4、12
正负电荷中和，使原子成中性
提出问题：电子和带正电的物质如何排列组
合成原子，即原子的结构模型是如何的呢？
原子的结构模型
正电荷
电子 枣糕模型
1、汤姆生的枣糕模型：正电荷均 匀地分布在整个原子内，电子镶嵌 在正电荷中，只在平衡位置做微小 的振动。无法解释α粒子散射实验 现象，因此是一种错误的模型。
电 子
提出问题：固体分子是否也是在不停地做无规则运动呢？
实验三、固体扩散现象
观看固体扩散现象的视频
实验结论：固体分子也是在不停地做无规则运动的。
总结：总之，一切物体的分子都是在永不
停息地做无规则运动
实验探究4：分子间存在作用力吗？ 实验结论：两铅块很难被拉开，说明分子之间是存在 引力的。 生活中其它现象：固体、液体很难被压缩，气体 被压缩到一定程度，也很难再压缩。 说明分子之间还存在相互排斥的 力，即斥力。
2、原子是 最小的粒子 吗？
1897年，英国物理学家汤姆生发现了一种带 负电的粒子，这种粒子比原子要小得多，人们称这 种粒子为“电子”。电子的发现使人们认识到原子 不是最小的粒子，原子同样可以再分，无限可分的 哲学思想又一次在自然科学领域闪光。 电子 带正电 的物质 原子是中性的，既然它内部含有带负电的电子，那么 原子内部必然还要有一种带正电的物质，两者相抵消， 才会使原子为中性，如左图所示。
总结：总之，分子之间既存在引力，也存在 斥力。
分子动理论的基本观点
1、一切物质都是由大量分子 组成的
分子动 理论的 基本观 点
2、一切物质的分子在永不停息地做无 规则运动。
3、分子间同时存在相互作用的 引力和斥力
人类探索宇宙历程
卷一：美丽的神话传说
后 羿 射 日 十 个 太 阳
卷二、古人对宇宙的初步认识
在这形态万千的物质世界里 从微观世界到无垠的宇宙 都存在着无穷的奥秘 人类依靠自己的智慧在不断探索着 虽然道路荆棘满布 却阻挡不住人类前进的脚步 闪耀着永恒的科学精神。
小粒子与大宇宙
第一节 走进微观
1、物质是由什 么组成的呢？
1、古希腊人的“四元素说”：宇宙万物由水、 火、土、气组成
2、中国古代的“五行说”：宇宙万物由金、 木、水、火、土组成
中华民族航空史 —自豪篇
2003年10月15日9时整中国首次载 人航天发射升空过程全程回顾
世纪谜团：到底有没有外星人
绝密档案：UFO与外星人
这是中国第一张飞碟照片，在河北 省所摄，是1942年由一位旅居中国 的日本人，在河北省所摄。
太原夜空出现不明飞行物
特
写
国外UFO报道
苏联的Sverdlovsky坠落不明 飞行物和非地球人类尸体
半 截译 ， 下： 千 一一 秋 尺 万 长 代 的 也 木 截 棍 不 ， 完 每 。 天
无 限 可 分 的 哲 学 思 想
阿伏加德罗
（意大利）
物质是由微 小粒子组成 的，这种粒 子称为“分 子” 如：水是由水分子组成的， 氧气是由氧分子组成的，生 命的有机体是由DNA分子组 成的。
分子是由原子组成的
2、分子是运动还是静止的
实验二、气体扩散现象
观看气体扩散现象的视频
扩散现象：我们把像这样，不同的物质在互相接 触时，彼此进入对方的现象，称做扩散现象。
实验结论：气体的扩散现象证实了气体分子是在不停地做 无规则运动的。
生活中气体的扩散现象：离花很远，却可以闻到花 香。打开香水瓶，能闻到香水味。 液体之间同样存在扩散现象，如在一杯水中滴入 蓝墨水，过一段时间整杯水变成蓝色。这说明液 体分子也是在不停地做无规则运动的。
月球都市
1957年10月世界第一颗人 造卫星在前苏联发射成功
第一位太空人：前苏联 宇航员尤里· 加加林
加 加 林 尼 尔 阿 姆 斯 特 朗
1969、7、20
·
（1930— ）
（1934－1968）
人类飞出地球第一个脚印
这是个人的一小步，却是人类的一大步 ——尼尔· 阿姆斯特朗
人类第一次踏上月球全程回顾
飞碟上有灼烧的烙印
像光盘一样的飞碟
专家解剖外星人残骸
人类探索外星生命历程
——孤独的人类将不再寂寞
写给外星人的信：
1、1972年美国发射的“先驱者10号”飞船，它于1987 年飞出了太阳系，飞船上的金属片刻画了人类的形象、人类 居住的地球以及太阳系的位置。
2、1977年，美国的“旅行者一号”又给外面的世界带 去了更丰富的信息，包括一部结实的唱机和一张镀金的唱片， 唱片上收录了几十种人类语言和多首音乐作品(其中有中国 的古曲)。人们热切地期望外星人会收到它。
原子核
原子核式结构模型
2、卢瑟福的原子核式结构模型：原子的 正电荷不是均匀分布的，而是全部集中在 原子中心一个很小的核里，这个核叫做原 子核。带负电的电子围绕原子核不停地旋 转，就像地球围绕太阳公转一样。原子核 和电子之间是很空旷的地域，没有任何其 它的物质。这是一种正确的原子结构模型。
总
结
1、物质是由分子或原子组成的
质子
原子核
2、分子
夸克 中子
原子
电子
3、微观粒子的空间尺度
分子
10－6cm～10－7cm
原子
10－8 cm
原பைடு நூலகம்核
10－13 cm
质子
10－13 cm
夸克 <10 －17 cm
第二节 看不见的运动
实验一、分子间有空隙吗？
观看混合液体实验视频
现象：混合后体积小于原来两液体之和
实验结论：分子间存在空隙。
航天惨剧
宇宙星空
太阳系
银河系
银河系其中90%是恒星，10%是由气体和尘埃组成的星际物质，太阳 处于银盘中，以每秒250公里的速度绕着银心转动，转一周需2.5亿年, 银河系拥有约一千多亿颗恒星。
河外星系
仙女座星系M31
比银河系更大的河外星系，直径16万光年，距地球200万光年
展望未来
未来太空城市