112看不见的运动

沪科版八年级第十一章《小粒子与大宇宙》11.2看不见的运动【知识梳理】知识点1分子间有间隙吗当水与酒精混合时,总体积比预计的要小。虽然肉眼不能直接看到物质内的分子,但上述实验表明:分子之间确实存在着空隙。知识点2分子是运动还是静止的1.实验探究:气体分子是否运动。肉眼看不到又小又轻的分子,那么,怎样才能知道分子在运动呢?(1)实验器材:装有空气的玻璃瓶、装有红棕色二氧化氮气体的玻璃瓶、玻璃板。(2)实验步骤:①将2个分别装有空气和红棕色二氧化氮气体的玻璃瓶口对口连接,中间用玻璃板隔开。②当把中间的玻璃板抽掉后,仔细观察所发生的现象。(3)视频。(4)当把中间的玻璃板抽掉后,观察到这样的现象:①红棕色的二氧化氮气体跑进上面的空气瓶中,当然也会有空气跑到下方二氧化氮的瓶中,最终两瓶中的气体颜色相同。说明:红棕色二氧化氮气体的密度比空气的密度大得多,不可能靠浮力进入到上方的装有空气的瓶中。②扩散现象:由于分子的运动,不同的物质在相互接触时,出现彼此进入的现象。(5)结论:气体分子在不停地运动着。2.实验探究:液体分子是否运动。(1)实验器材:清水、蓝墨水、水杯、红墨水。(2)实验步骤:①在水杯中装入水。②在水中滴入蓝墨水,注意观察实验现象。③在水中滴入红墨水,注意观察实验现象。（3）观察到的现象:整杯水慢慢变蓝;(4)结论:说明液体分子在做永不停息的运动。无论气体、液体还是固体中的分子都在永不停息地运动。知识点3分子之间存在作用力吗物体很难被拉开,说明分子间存在引力。物体很难被压缩,说明分子间存在斥力。说明:分子之间既有引力又有斥力，当分子之间的距离比较大时，分子之间的作用力表现为引力；当分子之间的距离比较小时，分子之间的作用力表现为斥力。物体很难被拉开，说明分子间存在引力；固体和液体很难被压缩说明分子间存在斥力。知识点4物质中的分子状态1.分子动理论内容:(1)通常,物质是由大量分子组成的。(2)组成物质的分子间存在相互作用的引力和斥力。(3)分子都在永不停息地做无规则运动。物理学中称之为分子动理论。2.固体、液体和气体:(1)在固体中,分子间力的作用比较强,因而,固体有一定的体积和形状,不能流动。(2)在液体中,分子间力的作用较弱,分子在一定限度内可以运动。因而,液体没有确定的形状,但占有一定的体积,能够流动。(3)在气体中,分子间力的作用更弱了,因此,气体分子能自由地沿各个方向运动。因而,气体没有固定的形状,也没有确定的体积,能够流动。【易错点】分子运动是肉眼看不到的，只要人眼可见的运动都是物体的运动。如灰尘飞舞，柳絮飞舞都属于物体的运动。【规律总结】分子动理论内容:(1)通常,物质是由大量分子组成的。(2)组成物质的分子间存在相互作用的引力和斥力。(3)分子都在永不停息地做无规则运动。物理学中称之为分子动理论。【典例分析】（2021·江苏常州·中考真题）夏季来临，瓶装水迎来销售旺季，大量废弃的塑料瓶污染环境。三位英国大学生用海藻提取物制成可食用薄膜，将水封装在薄膜中做成“水球”——Ooho，可直接吞服解渴，如图所示。图中薄膜没有破裂是因为（）A．薄膜的分子间有引力 B．薄膜的分子间有斥力C．薄膜的分子静止不动 D．薄膜的分子间没有空隙【答案】A【解析】薄膜被挤压没有破裂，是因为薄膜的分子间有引力，故A符合题意，BCD不符合题意。故选A。【思路小结】本题与两滴靠近的水银珠会聚合成一滴道理相同，要学会根据已有知识，进行知识的合理迁移。【真题操练】一、单选题1．（2019·江苏无锡·中考真题）下列现象中，可以说明分子间存在引力的是A．液体很难被压缩 B．两个铅块相互压紧后粘在一起C．美味佳肴香气扑鼻 D．酒精和水充分混合后总体积减小【答案】B【解析】A、液体很难被压缩是因为分子间存在相互的斥力，故A错误；B、两个表面光滑的铅块紧压后，由于分子间存在相互的引力而使两块铅块粘在一起，故B正确；C、美味佳肴香气扑鼻是分子做无规则运动的结果，是扩散现象，故C错误；D、酒精和水混合后总体积变小，说明物质分子间有间隙，故D错误．2．（2020·江苏常州·中考真题）百灵鸟是散居型蝗虫的天敌但蝗灾爆发时，聚集型蝗虫会大量分泌苯乙腈，其刺激性气味使百灵鸟放弃捕食，百灵鸟闻到苯乙睛的气味是因为（）A．分子体积很小 B．分子间有引力C．分子间有斥力 D．分子永不停息地做无规则运动【答案】D【解析】ABCD．不同的物质相互接触时，分子彼此进入对方现象叫做扩散，扩散说明了分子在不停地做无规则运动。闻到苯乙睛的气味，说明苯乙睛的分子在不停地做无规则运动，属于扩散现象。故A、B、C均不符合题意，D符合题意。故选D。3．（2021·湖南·澧县城关中学九年级阶段练习）下列现象中，不能表明分子在不停地做无规则运动的是（）A．八月桂花开放，闻到阵阵花香B．秋天到来，学校的樟树叶和结的果子纷纷落地C．用白板笔书写时，刺鼻的气味弥漫在讲台周围D．雨后天晴，地上的雨水蒸发【答案】B【解析】A．八月桂花开放，闻到阵阵花香是香气分子不停地做无规则运动的结果，故A不符合题意；B．秋天到来，学校的樟树叶和结的果子纷纷落地，是固体的运动，不是分子的运动，分子是看不见的，故B符合题意；C．用白板笔书写时，刺鼻的气味弥漫在讲台周围，是分子运动到周围环境的结果，故C不符合题意；D．雨后天晴，地上的雨水蒸发，是水分子运动到大气中，故D不符合题意。故选B。4．（2021·广西桂林·八年级期末）疫情期间，喷洒完消毒水的教室过段时间还会充满消毒水的味道，这是因为（）A．分子在不停地运动 B．分子间有斥力C．物质是由分子组成的 D．分子间有引力【答案】A【解析】喷洒完消毒水的教室过段时间还会充满消毒水的味道，这是扩散现象，说明分子在不停地做无规则运动。故A符合题意，BCD不符合题意。故选A。5．（2022·湖南永州·九年级期末）5月31日是“世界无烟日”，很多公共场所贴了如图所示的标志，这主要是考虑到在空气不流通的房间里，只要有一个人吸烟，整个房间就会充满烟味，这是因为（

）A．物质是分子组成的 B．分子间有引力C．分子间有斥力 D．分子在不停地运动【答案】D【解析】由于烟分子做无规则运动，在空气中进行扩散，所以只要有一个人吸烟，整个房间也会充满烟味，故ABC不符合题意，D符合题意。故选D。6．（2020·江苏泰州·中考真题）关于粒子与宇宙，下列说法不正确的是（）A．丝绸摩擦过的玻璃棒吸引纸屑，说明分子间有引力B．走进公园闻到花香，说明分子在不停地运动C．水和酒精混合后总体积变小，说明分子间有空隙D．原子核由质子和中子构成，中子不带电【答案】A【解析】A．用丝绸摩擦过的玻璃棒能吸引小纸屑是因为带电体能吸引轻小物体，故A错误，符合题意；B．由于带花香的分子在不停地运动，所以人们走进公园就能闻到花香，故B正确，不符合题意；C．由于分子间存在间隙，所以水和酒精混合后总体积变小，故C正确，不符合题意；D．原子核是由中子和质子组成，质子带正电、中子不带电，故D正确，不符合题意。故选A。7．（2021·广东·深圳市龙华区潜龙学校一模）气体容易被压缩，固体、液体不容易被压缩，其原因是（）A．构成气体的分子看不见、摸不着，构成液体、固体的分子看得见、摸得着B．构成气体的分子大，构成液体、固体的分子小C．构成气体的分子缩小的程度大，构成液体、固体的分子间间隔小D．构成气体的分子间间隔大，构成液体、固体的分子间间隔小【答案】D【解析】A．分子的体积与质量非常小，人眼无法直接观察，故A不符合题意；B．分子大小由物质的种类决定，与物态无关，故B不符合题意；C．分子大小无法改变，气体分子间间隔可以改变，故C不符合题意；D．分子间隔大小的关系从大到小为：气体>液体>固体，气体的分子间间隔大，容易被压缩，构成液体、固体的分子间间隔小，不易被压缩，故D符合题意。故选D。8．（2021·黑龙江佳木斯·九年级期中）以下关于分子间作用力的说法中，正确的是（）A．分子间既存在引力也存在斥力，但引力总是大于斥力B．气体分子很容易被压缩，说明气体分子间的作用力很小C．酒精和水混合后体积变小，是因为分子间存在引力D．一根铁棒很难被拉断，这说明铁棒的分子间只存在引力【答案】B【解析】A．分子间存在相互作用力，引力和斥力同时存在，分子间距等于某一特定值时引力等于斥力，当物体被压缩时，分子间距减小，引力和斥力均变大，但此时斥力大于引力；当物体被拉伸时，分子间距变大，引力和斥力均减小，但此时斥力小于引力，故A错误；B．构成物质的分子间存在间隙，一般来讲气体的分子间隙最大，液体次之而固体最小，分子间距较大时分子间作用力较小，气体容易被压缩，故B正确；C．构成酒精的分子和构成水的分子均存在间隙，两种物质混合时构成酒精和水的分子由于分子热运动能够彼此进入对方的间隙，故C错误；D．构成铁棒的分子引力和斥力同时存在，当拉铁棒时分子间距变大，引力和斥力均减小，但斥力减小的更多，此时引力大于斥力，表现出铁棒很难被拉断，故D错误。故选B。9．（2021·四川成都·九年级期末）新型冠状病毒直径为100nm左右，传播方式之一为病毒混杂在飞沫中传播（飞沫是指直径在0.005mm～2mm的小液滴），而制造医用口罩的材料间隔约为0.3μm，以下说法正确的是（）A．飞沫能飞出1m外，是因为飞沫在做分子运动B．虽然新冠病毒很小，但它还是由分子构成的C．医用口罩对新型冠状病完全没有防御的能力D．制作口罩的材料，分子间没有相互作用的引力【答案】B【解析】A．飞沫能飞出1m外，飞沫属于物体的机械运动，不是分子的运动，故A错误；B．物质由分子构成的，新冠病毒是由分子构成的，故B正确；C．医用口罩可防止飞沫进入口罩至其内部，对新型冠状病有防御的能力，故C错误；D．分子间存在相互作用力的引力和斥力，制作口罩的材料，分子间有相互作用的引力，故D错误。故选B。二、填空题10．（2021·广西百色·中考真题）“酒香不怕巷子深”，远处闻到酒的香味是因为分子永不停息地做无规则___________；酒精和水充分混合后总体积变小，此现象说明组成物质的分子间存在___________。【答案】

运动

间隙【解析】[1]我们能闻到酒的香味，是因为酒分子在做无规则运动引起的，属于扩散现象。[2]水和酒精均匀混合后总体积变小，是因为分子间存在空隙。11．（2021·云南·弥勒市长君实验中学九年级阶段练习）阳春三月，西双版纳热带植物园内花香四溢，“花香四溢”说明了分子_______。树叶上两滴水珠接触时，能自动合成一滴较大的的水珠，这一事实说明了分子之间存在着_______。【答案】

在不停地做无规则运动

引力【解析】[1]花香四溢是扩散现象，是由于花分子在不停地做无规则运动。[2]两滴水珠接触时，由于分子之间存在相互作用的引力，所以能自动结合成一滴较大的水珠。12．（2021·辽宁·锦州市太和区教师进修学校九年级期中）用手挤压两块表面干净的铅块，两块铅块就结合在一起，下面吊一个重物也不能把它们分开，这说明分子间存在相互作用的______；但再怎么用力挤压这两个铅块，也难以再进分毫，这说明分子间存在相互作用的______。（均选填“引力”或“斥力”）【答案】

引力

斥力【解析】[1][2]因为分子间存在相互作用的引力，所以将两个铅柱的底面削平、削干净，然后紧紧地压在一起，两铅块就会结合起来，甚至下面吊一个钩码都不能把它们拉开，说明分子之间存在相互作用的引力，继续用力挤压铅块，难以再进分毫，这说明分子间存在相互作用的斥力。13．（2021·河南南阳·八年级期末）如图所示，烩面是河南的特色名吃。拉烩面时，烩面被拉得很长也不断，这是因为分子间存在相互作用的______；烩面出锅时香飘四溢，这说明分子______。【答案】

引力

在永不停息地做无规则运动【解析】[1]分子间存在相互作用的引力，在分子间引力作用下，使烩面拉得很长而不断开。[2]面出锅时香飘四溢，属于扩散现象，是由于分子在永不停息地做无规则运动产生的。14．（2021·北京四中九年级期中）如图所示的两只集气瓶，一瓶装有无色透明的空气，另一瓶装有红棕色二氧化氮气体（密度比空气大）。为了研究扩散现象应选择________图所示的方案，抽去玻璃隔板后，上瓶中气体颜色逐渐变___________（选填“深”或“浅”），下瓶中气体颜色________（选填“变化”或“不变”），从微观角度，这说明气体内部__________。【答案】

乙

深

变化

分子不停做无规则运动【解析】[1]因二氧化氮的密度比空气大，若用甲图所示的方案，则在重力的作用下，二氧化氮气体也会向下扩散，故为了研究扩散现象，应选择乙图所示的方案。[2][3]抽去玻璃隔板后，因分子在永不停息地做无规则运动，故上瓶中的空气分子会逐渐扩散到下瓶中，下瓶中的二氧化氮分子也会逐渐扩散到上瓶中，故上瓶中气体颜色逐渐变深，下瓶中的气体颜色逐渐变浅。[4]因两瓶中气体颜色发生变化，故从微观角度说明，气体内部的分子在永不停息地做无规则运动。15．（2021·河南开封·九年级期中）草叶上的一颗小露珠就有1021个水分子，这说明物质是由______组成的，同时组成物质的分子是在不停息地做______，且它们之间存在相互作用的______和______。【答案】

分子

无规则运动

引力

斥力【解析】[1]草叶上的一颗小露珠就有1021个水分子，这说明分子很小，同时说明物质是由分子构成的。[2][3][4]由分子动理论可知，构成物质的分子永不停息地做无规则运动，分子间有相互作用的引力和斥力。16．（2021·辽宁鞍山·九年级期中）如图所示为分子间作用力与距离关系的图像，r0表示引力和斥力大小相等时分子间的距离，F斥表示斥力曲线，F引表示引力曲线，F表示合力曲线。当r＞r0时，分子间的作用力表现为______。固体和液体很难被压缩，说明分子之间存在______，分子间的F斥和F引，都随r的增大而______。【答案】

引力

斥力

减小【解析】[1]由图得，当时，分子引力大于斥力，分子力间的作用力表现为引力。[2]分子间存在斥力，因此固体和液体很难被压缩。[3]分子间同存在的引力与斥力，分子引力和斥力都随距离r增大而减小。三、实验题17．（2021·陕西延安·九年级期中）如图所示，根据分子运动理论回答：（1）墨水滴在水中散开，说明______；（2）在一端开口的玻璃管内装有一半的酒精，再沿管壁慢慢地注入带颜色的水，这时可以清楚地看见水和酒精的分界面，然后堵住管口，上下颠倒几次，使水和酒精充分混合，可以看见混合液体体积减小了，这说明______。（3）如图所示，a是一个铁丝圈，中间较松弛的系着一根棉线，图中是浸过肥皂水的铁丝网，图c表示用手指轻碰一下棉线的左边，图d表示棉线左边的肥皂膜破了，棉线被拉向右边，这个实验说明了______。【答案】

分子在不停地做无规则运动

分子间存在间隙

分子间存在引力【解析】[1]墨水滴在水中后散开，说明分子在不停地做无规则运动，各自的分子彼此进入对方，这是扩散现象。[2]因为分子间存在着空隙，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了。[3]用手轻轻地碰一下附着肥皂泡棉线的任意一侧，这一侧的肥皂液薄膜破了，棉线被没有破一侧的水分子拉向了另一侧，这说明水分子间存在引力。18．（2021·山西晋中·九年级期中）请你利用下列器材，设计一个实验，说明组成物质的分子在不停地运动。器材：硫酸铜溶液、食盐块、胶头滴管、烧杯、水、红墨水。（1）实验器材：______。（2）实验步骤：______。【答案】见解析

见解析【解析】（1）[1]需要选用的器材为：烧杯、水、胶头滴管、红墨水。（2）[2]设计实验步骤如下：①烧杯中倒入适量水；②取胶头滴管吸入红墨水；③在烧杯中滴入一滴红墨水；④观察现象。四、简答题19．（2021·辽宁鞍山·九年级期中）同学们写作业时，常会用透明胶带把错误处揭去，操作时往往要把胶带用手抹几下使之与纸贴紧，才能揭干净，这是为什么？【答案】见解析【解析】用手摸几下，可以使胶带与纸之间的距离变小，其作用是让更多的胶带分子与纸分子相互吸引，因此增大了胶带与纸的引力，故才能揭干净。五、综合题20．（2021·广东·深圳市南山外国语学校九年级期中）1827年，英国植物学家布朗准备用显微镜观察微生物的活动特征。然而，他发现水中悬浮的花粉颗粒似乎在不停地运动。起初布朗还以为花粉是有生命的个体，所以在水中游动。当他把水换成酒精，又把花粉晒干，折腾数次后，希望能够彻底地杀死花粉，却发现液体中的花粉颗粒还是在不停地运动。换做其他无机小颗粒，也是运动不止。他把颗粒运动的轨迹给记录了下来，这些轨迹简直是一团乱糟糟的线，毫无规律可言。而且温度越高运动越剧烈，显然这并不是生命体的运动方式。作为科学家，他把花粉颗粒的运动写入了论文。后来人们把这种微小颗粒的无规则运动称作布朗运动。布朗运动发现后的50余年里，科学家一直没有很好地理解其中的奥秘。直到原子和分子的概念被人们广泛地接受之后，才有人指出，布朗运动其实是花粉颗粒受水分子的不均匀撞击所致。因为液体是由大量分子组成的，分子会不停地做无规则运动，从而不断撞击悬浮颗粒。当悬浮颗粒足够小时，它受到的液体分子撞击难以达到平