物质的属性 粒子宇宙.doc

一. 本周教学内容： 期未复习（一）：物质的物理属性、从粒子到宇宙二. 教学重点 1. 密度的测量与计算； 2. 比热容的概念 3. 物质物理属性的应用（鉴别、评价）及分类和探究的方法 4. 分子动理论 5. 粒子到宇宙的大小与尺度及层次结构概念 6. 物质的结构 7. 谱线红移现象及意义 8. 宇宙世界三. 教学难点： 1. 密度的知识及应用 2. 比热容及相关计算四. 知识点分析： 1. 质量：质量是物质的一种基本属性，表示物体所含物质的多少叫做物体的质量，在国际单位制中，其单位是千克，符号是kg.常用的单位还有克（g）、毫克（mg）、吨(t)，它们之间的换算关系是：1t=1000kg 1kg=1000g 1g=1000mg所谓物质的基本属性是指物体的质量不随物体的形状、状态及位置的变化而变化。质量是物体本身的一种物理属性。测量工具：实验室用托盘天平。A. 调节1）水平调节：将天平放在水平的工作台上即可。2）横梁调节：然后把游码放在标尺的“0”刻度线处，调节横梁上的平衡螺母，使横梁平衡。B. 放置方法3）左物右码测量物体质量时，将物体放在天平的左盘，用镊子夹取砝码放在天平的右盘，增减砝码或移动游码，使指针对准分度盘的中线。C. 读数原则： 4）左盘（物体）的质量=右盘（砝码）的质量+游码所示的质量 2. 密度：A、密度的的概念密度是单位体积所含物质的质量的多少，是物质的一种属性。在SI单位制中，密度的单位为：kg/m3 或者是g/cm3 t/m3 kg/dm3B、密度的计算公式：=C、密度的测量：利用公式：=用天平和量筒（A）只用天平来测量（利用天平测出水的质量、液体的质量、容器的质量）利用表达式：=（B）只用量筒：=（C）只用刻度尺：=（D）只用弹簧测力计：物=3. 物质的属性比热容：通常，我们把单位质量的某种物质温度升高（降低）1所吸收（放出）的热量叫做这种物质的比热容，简称比热；比热容是物质的又一种特性，与物质的质量、温度、体积无关；在国际单位制中，它的单位是焦/（千克）。用字母C来表示如C水=4.2103J/(kg.)其含义是：1kg的水温度升高1时，所吸收的热量是4.2103J我们在研究某些问题时，常采用控制变量法。例如，研究沙子与水谁升高温度快时，我们要选取相同质量的沙子和水，还要让它们吸收相同的热量。其它属性：A. 在我们的周围有无数的物体，形形色色，各种各样。我们通常从物质的物理属性来区分这些不同的物体。 B. 物质的物理属性除了状态、密度和比热以外，还有许多。例如：颜色、磁性、弹性、硬度、导电性、导热性、透光性等。C. 根据物质的物理属性区分物体时，可以有多个角度，也就是说，结果并不是唯一的。例如水、水银、铁块、玻璃这四种物质，我们可以按状态来区分，也可以按金属与非金属来区分，还可以按颜色等其它的物理属性来区分。这就要求我们能灵活地运用。 4. 分子动理论 A. 物质是由大量分子组成的，分子间有空隙；分子在永不停息地做无规则运动；分子间不仅存在吸引力，而且还存在排斥力。B. 分子由原子组成；不同原子组成的分子构成化合物、相同原子组成的分子称为单质分子。 5. 物质的结构。 在探索微小粒子的历程中，人们首先发现了电子，进而认识到原子由原子核和电子组成的；后来，人们又发现原子核是由质子和中子组成的，质子带正电荷，中子不带电；现在科学家又提出质子和中子都是由被称为夸克的更小粒子组成的。一百多年来，科学家们一直在不断地研究探索着物质的微观构成，且已取得了辉煌的成果：1897年，汤姆逊发现了电子；1919年，卢瑟福用粒子从氦原子核中打出了质子，进而建立了原子结构的行星模型；1932年，查德威克发现了中子；1961年，盖尔曼提出夸克的设想 摩擦起电并不是创造了电荷，而是电子从一个物体转移到另一个物体上的缘故。 6. 谱线红移：当一列火车或一辆汽车快速迎面开来时，我们听到的喇叭声音调升高刺耳 ；当车远离我们时，音调就明显降低，这叫多普勒效应。光同样具有多普勒效应，一个星系离我们远去时，它的谱线波长也会变长即向红光的方向偏移（我们称之为谱线红移）。这个事实表明宇宙在膨胀。 7. 人类对宇宙的认识是由近及远的。随着科学技术的发展，我们所能“看”到的、“走”到的地方将越来越远早在远古时代，人们就开始了对宇宙的探索，并提出了许多想法。从托勒密的“地心说”到哥白尼创立了“日心说”，人类对宇宙的认识越来越深刻现代，大多数宇宙科学家都认定：宇宙诞生于距今约150亿年的一次大爆炸。太阳是我们人类赖以生存的根本，但它只是银河系中数以千亿计恒星中的一颗普通的恒星。散布在宇宙中的星系多达1000亿个，宇宙是一个有层次的天体结构系统。 天文学中，天体之间相距遥远，用米、千米作为距离单位很不方便，为此我们采取一些特殊长度做距离单位，如一个天文单位（1AU=1.4961011m）、光年（1l.y. =9.4611015m）。航天事业的发展为人类更加深刻的认识宇宙提供了可能。从登月成功到火星探测，我们的梦想在一个一个的实现2003年10月15日，“神舟五号”带着中国人的骄傲成功发射，标志着中国已进入航天事业的新高潮。【典型例题】 例1. 试着估测以下物体的质量，并将它们按质量从大到小的顺序排列：一头蓝鲸、一个电子、一只苹果、一只公鸡。正确的顺序排列是：（ ） 分析：我们应该对生活中许多物体的质量有初步的认识，这就需要多估测，并进行准确的测量或者查阅相关的资料加以比较，不断提高我们认识物体的能力。这里，一头蓝鲸的质量约为1.5105kg，一个电子约0.9110-30kg，一只苹果约0.15kg，一只公鸡约2.0kg，有了这样的认识，我们就不难得出结论了。答案：1432。说明：生活中的物体都有各自的质量，我们常常要比较不同物体的质量大小。例2. 下列过程使物体质量改变的是（ ）A. 一杯水放入冰箱中后结成冰B. 一块矿石由矿井下被带到了地面上C. 将一块金属板锻压成金属球D. 正在给急救病人使用的氧气瓶中的氧气分析：物体的质量是物体的一种物理属性。大量实验事实说明，当物体的位置、形状、状态发生改变时，它的质量不改变。选项A中水结成冰，是状态的变化，不会引起质量的变化；选项B中矿石的位置发生了变化，同样不能引起质量的改变；选项C中的金属由板变成了球，是形状的改变，同样不引起质量的变化；而在选项D中，由于病人的使用，使瓶中氧气的数量在不断减少，所以正确结果即为D。答案：D说明：物体的质量是物体的一种物理属性，它不随物体的位置、形状、状态的变化而变化。例3. 用托盘天平测量烧杯内盐水的质量，有下列一些实验步骤：A. 用天平称出烧杯和盐水的总质量B. 调节天平横梁平衡C. 将托盘天平放在水平桌面上，移动游码至标尺的零刻度线处D. 用天平称出空烧杯的质量E. 将盐水倒入空烧杯中F. 算出烧杯内盐水的质量以上这些实验步骤的合理顺序应是： 。分析：用托盘天平测烧杯内盐水的质量时，应先将天平放在水平桌面上，把游码移到标尺的零刻度线位置上，调节天平使横梁平衡；然后，测出空烧杯的质量，再倒入盐水，测出烧杯和盐水的总质量；最后计算出烧杯内盐水的质量。答案：合理顺序是：C、B、D、E、A、F。 说明：使用天平测量物体质量时，要按照正确的步骤进行操作。例4. 某同学在研究影响物质吸热多少的因素时得到的数据如下表所示物质实验序号质量/kg升高的温度/吸收的热量/J水0.051021000.10104200煤油0.051010500.10102100（1）分析第、次或第、次实验，可以归纳得出的结论是：_相等的不同物质，在_相同时，吸收的热量是不同的（2）分析第、次或、次实验数据可归纳得出的结论是：同种物质升高的温度相同时，所吸收热量的多少还与物质的_有关。 分析：在探究物质的比热容的实验中，我们采用的是控制变量法，让不同物质的质量相同，升高温度相同，比较它们吸收热量与物质种类的关系；或者让相同的物质升高相同的温度，比较吸收相同的热量与它们质量的关系。这个实验的总体结论是：物质吸收的热量与物质的种类、质量、温度的变化量有关.解答：（1）质量，变化的温度 （2）质量说明：比热容是物质的一种特性，它的大小只与物质本身有关，和物体的质量、体积都是无关的。例5. 关于比热容下列说法正确的是（ ）A. 物体吸收的热量越多，比热容越大B. 物体的温度越高，比热容越大 C. 物质的比热容与它的质量、温度的变化、吸收或放出热量的多少无关 D. 由于水比干泥土的比热容大，所以内陆地区一天内温差变化比沿海地区小 分析：比热容是物质的一种基本属性，只与物质的种类有关，与物质的质量、是否吸热、温度的高低等无关。用比热容来解释生活中的一些常见的物理现象比如：由于水比干泥土的比热容大，所以内陆地区一天内温差变化比沿海地区大。汽车用水来做为散热物质，初春，农民在育秧时，往往白天从田里排水，晚上向田里放水等等都是利用了水的比热容较大的缘故。解答：C说明：比热容是物质的一种特性，它的大小只与物质本身有关，和物体的质量、体积都是无关的。 例6. 分别用两个完全相同的“热得快”同时给质量和初温都相同的A、B两种液体加热，它们的温度随时间变化的图像如图所示。由图像可以看出：_液体的温度升得较慢，_液体的比热容较大。分析：控制变量法在数学图像上也有较好的体现。从图像上我们可以看出质量相同的物质，加热的热源相同，时间相同时，升高温度越快的，物质的比热容越小；或者相同质量的不同物质升高相同的温度，加热的时间越长，比热容越大。解答：B B说明：利用图象的相关知识来解决物理问题，在初中总复习时应该引起同学们的高度重视例7. 关于宇宙大爆炸，下列说法中正确的是 （ ）A. 宇宙起源于一个比较稳定的“原始火球” B. “原始火球”的爆炸是整体的，涉及到宇宙的全部物质及时间、空间C. “原始火球”的爆炸导致宇宙空间处处膨胀，温度相应升高D. 大爆炸宇宙模型认为，“原始火球”的密度无限大，温度高分析：此题要求同学们要了解宇宙大爆炸学说的相关内容，模糊不清的很可能选错。原始火球是极不稳定的爆炸后宇宙膨胀，但是温度相应降低。原始火球的密度和温度都高得无法想像。答案：B。说明：关于宇宙的起源的问题是新教材才增加的新内容，近年来的中考有所涉及，虽考查的不是很多，但这方面的知识点还是应当掌握并记住。【模拟试题】（完成时间60分钟，满分100分）一、选择题（225=50） 1. 烧杯中盛有500g冰，加热后全部熔化成水，体积明显减小,这说明冰熔化成水后的质量（ ） A. 减小B. 增大C. 不变D. 无法确定 2. 四个一样大小等质量的空心小球，它们分别是铝、铜、铁和铅做成的，其空心部分的体积是 (铜铁铝) （ ）A. 铝的最小B. 铜的最小C. 铁的最小D. 铅的最小 3. 2006临沂炸食物时烧开的油溅到身上往往比烧开的水溅到身上对身体伤害得更严重，其主要原因是（ ） A. 油的热量比水的热量多 B. 油的密度小于水的密度 C. 油的比热容比水的比热容大D. 油的沸点比水的沸点高得多 4. 三个相同的杯子，分别装有100g的盐水、酒精和水，比较它们的液面，液面最高的是（ ）A. 盐水B. 酒精C. 水D. 无法判断5. 在调好的托盘天平的左右两个托盘中，分别放两个体积相同的实心物体M和N，天平失去了平衡，指针向左偏，比较M与N的密度（ ）A. MNB. M=NC. MND. 无法判断 6. 2006镇江寒冬，自来水管往往因管内水结冰膨胀而破裂. 在自来水管外捆扎发泡塑料，可以有效解决该问题，这是因为发泡塑料的（ ）A. 硬度较小B. 导热性好C. 隔热性好D. 导电性好 7. 甲、乙两个物体的密度之比是3：4，体积之比是4：5，则甲乙物体的质量之比是（ ）A. 3：5 B. 3：4 C. 5：3 D. 4：38. 最多能装下1千克水的瓶子，也能装1千克的（水酒精，水汽油）（ ）A. 酒精 B. 汽油 C. 硫酸 D. 都可以装进去 9. 人体的密度约等于水的密度，则一名中学生的体积最接近下列数值中的（ ）A. 0.005m3 B. 0.05m3 C. 0.5m3 D. 5m3 10. 对于密度公式的正确理解是（ ）A. 同种物质的密度只跟其质量成正比。B. 同种物质的密度只跟其体积成反比。C. 同种物质的质量m跟其体积V成正比。D. 同种物质的密度与形状有关。11. 2006丽水某工厂要制造一种特殊用途的钢铝罐，钢罐内表面要压接一层0. 25毫米厚的铝膜，一时难住了焊接和锻压专家。后经技术人员的联合攻关解决了这一难题：他们先把铝膜紧贴到钢罐内表面，再往钢罐内灌满水，插入冷冻管使水结冰，然后铝膜与钢罐就压接在一起了。其原因是（ ）A. 铝膜与钢罐间的水把它们冻牢了 B. 结冰时铝膜与钢罐间的冰把它们粘牢了C. 水结冰时膨胀产生的巨大压力把它们压牢了 D. 水结冰时放出的热量把它们焊牢了12. 用同一把刻刀在一圆形木头上雕刻花纹，比在大理石上雕刻同样的花纹省力，是由于木头和大理石（ ）A. 密度不同 B. 状态不同 C. 形状不同 D. 硬度不同13. 环保型住宅多数使用双层中空玻璃替代传统玻璃窗中的单层玻璃，这样做的好处是（ ）A. 具有更强的安全性B. 具有更强的拉伸性C. 具有更强的透光性D. 具有更优良的保温、隔音性14. 材料或物体在外力作用下产生形变，若撤去外力后，形变随即消失，恢复原来形状和尺寸的性质叫做弹性，这也是物质的一种属性。金属、陶瓷、花岗石、报纸这些材料中，根据你的生活经验判断，弹性较好的是 （ ）A. 金属 B. 陶瓷 C. 花岗石 D. 报纸15. 水分子很小，其直径大约为（ ）A. 410-12mB. 410-9m C. 210-20mD. 410-10m16. 下列说法中正确的是 （ ）A. 气体分子间的距离比较大，分子不会发生运动 B. 一切物质的分子都保持静止C. 分子间的距离比较小时，分子间作用力表现为排斥力D. 分子间总存在斥力和引力，固体能保持一定的形状，说明分子间存在排斥力17. 俗语说“破镜难重圆”，你知道其原因主要是 （ ）A. 玻璃太光滑，玻璃分子之间始终不能靠近B. 玻璃打碎后，分子间引力消失了C. 玻璃分子之间只有斥力，没有引力 D. 打碎的玻璃片距离太大，大于分子间发生相互吸引的距离18. 在公众场所，一个人吸烟，其他人都会“被动吸烟”。因此公众场所一般禁止吸烟。这是因为（ ）A. 一个人吸烟，其余人羡慕也跟着吸烟 B. 这个人抽烟，烟雾扩散在周围空间，空气中含有烟的分子，并在不停地运动 C. 烟雾分子保持静止，人自己主动吸进烟雾D. 被动吸烟是因为烟雾分子比较大，人容易吸入肺中19. 关于宇宙的产生的看法，下列说法正确是 （ ）A. 宇宙没有起源，天然而成B. 多数科学家认为宇宙诞生于150亿年前的一次大爆炸C. 宇宙肯定是恒星的湮灭造成的 D. 宇宙产生于气候的变化20. 不能说明分子在不停地做无规则运动的是 （ ）A. 汽车驶过，卷起一股尘烟B. 为了杀死空气中的SARS病毒，常在空气中喷洒过氧乙酸试剂，不久室内整个屋子都会弥漫刺激性气味C. 把一小勺糖放入一杯水中，过些时候整杯水都会变甜D. 用盐水腌鸭蛋，过一段时间，蛋会变咸21. 下列关于分子间作用力的说法中，正确的是 （ ）A. 一根铁棒很难被拉断，说明铁棒的分子间只有较大的引力B. 液体很容易流动，这说明液体分子间只有斥力C. 液体很难被压缩的主要原因是液体分子间只有斥力D. 固体分子间的距离小，其分子作用力大22. 以下说法中正确的是 （ ）A. 在室内打开酒精瓶盖，过一会，整个室内都有酒精味，这是酒精分子运动引起的B. 固体分子作用力大，故固体分子是静止的C. 用锉刀锉铁件时，得到很多细小的铁粉，每一粒铁粉就是一个铁分子D. 分子间作用力要么只有引力，要么只有斥力23. 下列例子中，不能说明分子在不停地做无规则运动的是 （ ）A. 室内扫地时，在阳光下看见灰尘在空中飞舞B. 晒衣服时，水蒸发，衣服变干C. 卫生球放在箱里，过几天整个箱子充满了樟脑味D. 把一块方糖投入一杯开水中，隔一会整杯水变甜了24. 平常的物体不带电的原因是 （ ）A. 物体的原子内没有电荷B. 原子核内所带正电荷与中子带的负电荷数相等C. 原子核内中子不带电造成的D. 原子核所带的正电与核外电子的负电数相等25. 关于一些微观粒子的发现或提出，下列说法正确的是 （ ）A. 汤姆逊发现了中子 B. 卢瑟福用粒子从氦原子核中打出了质子C. 查德威克提出夸克的设想 D. 盖尔曼发现了中子二. 填空（每空1分，计24分） 26. 用已调整好的托盘天平测量五分硬币的质量，将5枚五分硬币放在天平的左盘内，右盘内放5g砝码，游码在标尺上的位置见右图所示，此时天平的横梁平衡，则游码所对应的刻度所示质量为_g，一枚五分硬币的质量是_g。 27. 一块金属的质量为8.1103kg，它的体积是3m3，则这金属的密度是_；若将它截去一半，则其质量为_，体积为_，密度为_。 28. 质量相等的酒精，硫酸和水，分别装在规格相同的三个试管中，如图所示，试管甲装的是_，试管乙装的是_。试管丙装的是_。（酒精=0.8103kg/m3，硫酸=1.8103kg/m3） 29. 钢筋水泥混凝土和沥青混凝土两类材料，考虑到桥墩的坚韧性，应选用_，而考虑到桥梁桥面的抗疲劳性，应选用_。 30. 如图甲、乙所示，用力把A、B两个铅圆柱体挤压在一起后悬吊起来，在它们的下面还可以吊起小木块。这个现象说明了：当铅分子之间的距离很近时，铅分子之间存在着 。 31. 夜晚，当我们仰望天空，会发现大部分星星的相对位置似乎不变，我们称这些星星为 。但是，这些星星不是绝对不动，它们的相对 也在变化；人类生活离不开的恒星 是银河系中数以千亿计恒星中的一颗普通的恒星。 32. 当一列火车或一辆汽车快速迎面开来时，我们听到的喇叭声音调升高刺耳；当车远离我们时，音调就明显降低，这叫 效应。光同样具有 效应，一个星系离我们远去时，它的谱线波长也会变 （选填“长”、“短”）。 33. 两滴水银靠近时，能自动结合成一滴较大的水银，这一事实说明分子之间存在着_；物体不能无限地被压缩，说明分子间存在_；一匙糖加入水中，能使整杯水变甜，说明_ _ _；酒精和水混合后，总体积会有些减小，说明_ _ _。 34. 如图所示，一个弹簧可以被拉长，松手后它又能自动回到原来的形状。这说明了弹簧在被拉长时，组成弹簧的物质分子之间存在着分子 力。而当我们用力压弹簧，弹簧会缩短，松手后它还能回到原来的形状。这说明了弹簧被压缩时，组成弹簧的物质分子之间存在着分子 力。三. 实验（每问4分，计16分） 35. 2006安徽有些物理量的大小不易直接观测，但它变化时引起其它量的变化却容易直接观测，用易观测的量显示不易观测的量是测量物理量的一种思路。例如：温度计是利用液柱长度的变化来显示温度高低的。请你也举出一个例子_。36. 2006黄埔小黄同学做“比较两种材料保温性能”的实验，他取泡沫塑料和卫生纸两种作保温材料，两根相同的温度计，两个相同的大玻璃烧杯，钟表和热开水，以及细线、硬纸片、剪刀。做两个相同的硬纸外壳，其中一个装置如图（a）所示，根据实验测得的数据绘得图（b）所示“水温与时间关系”的图象. 实验过程室温基本不变，请回答： （1）你认为小黄在操作时，就控制变量法方面还要注意什么？（只要求写出一条） （2）和哪种材料的保温性能较好?为什么？ （3）当时的室温大约是多少?四. 计算（10分） 37. 已知每个木模的质量m木=5.6kg，木头的密度木=0.7103kg/m3。现某厂用这个木模浇铸铁铸件1