第九章 从原子到星系 单元测试（含解析） 2023-2024学年沪教版（上海）物理九年级下册

第九章从原子到星系单元测试一、单选题1．微观粒子与宇宙天体之间有很多相似之处，下列说法中错误的是A．原子结构与太阳系结构相似B．原子核是原子的中心，太阳是宇宙的中心C．宇宙天体、分子都在永不停息地运动D．天体之间、分子之间都存在相互作用力2．关于原子，下列说法正确的是（）A．原子是由原子核和核外电子组成的 B．原子是不可再分的最小粒子C．原子核带负电 D．电子静止在原子核周围3．关于能源的开发和利用，下列说法错误的是（）A．核电站是利用原子核裂变所释放的能量发电的B．煤是不可再生能源，以煤为主要燃料的火电站容易造成环境污染C．太阳能是可再生能源，可直接利用且污染小，开发前景广阔D．能量在利用的过程中，其转化和转移是有方向性的，且总量会不断减少4．机动车尾气是机动车运行时产生的废气，其中包括一氧化碳，氮氧化物、碳氢化合物和固体悬浮颗粒等，是引发大气污染的元凶之一。下列关于减少机动车尾气排放及环境保护的做法正确的是（

）A．加大燃油机动车的推广力度 B．鼓励使用热效率低的老旧汽车C．选择步行、公共交通等绿色出行 D．不断改进和创新制造大功率热机5．使用下列哪种能源最有利于环境保护（）A．煤 B．石油 C．木柴 D．太阳能6．关于能量，下列说法不正确的是A．我们生活中的大部分能量来自太阳 B．能量可以从一个地方转移到另一个地方C．不同形式的能量之间可以互相转化 D．能量只能转移不能转移化7．下列关于新能源、新材料的说法中，正确的是（）A．超导体材料阻值为零，可以用其它来代替电烤炉里的发热丝B．路灯上安装的光电池板用的是半导体材料C．太阳能作为新能源广泛应用于实际生活中，该能源属于不可再生能源D．能量是守恒的，转化与转移不具方向性，因此不会发生能源危机8．周末，小明同学在家与父母一起做清洁卫生，美化家居环境。小明用扫帚扫动地面上一小块果皮的过程中A．扫帚对果皮做功改变了果皮的内能B．扫帚对果皮做功消耗了扫帚的内能C．小明对扫帚做功改变了扫帚的内能D．小明对扫帚做功消耗了体内的化学能9．为了揭示微观世界的奥秘，无数科学家进行了不懈的探索。下列说法错误的是（）A．汤姆生发现了电子，表明原子不是最小的微粒B．卢瑟福提出了原子的核式结构模型C．科学家发现原子核由质子和中子构成D．质子和中子是组成物质世界的最小微粒，不可再分10．下列现象中，水获得的内能是由光能直接转化而来的是（）A．燃气热水器加热水 B．电热水器加热水C．太阳能热水器加热水 D．电磁炉烧加热水二、多选题11．下列关于能量、能源及能量转化的说法中，正确的是A．天然气、太阳能、风能属于一次能源，电能属于二次能源B．使用化石能源不会对环境造成污染C．太阳能汽车利用太阳能电池把太阳能直接转化成汽车的动能D．汽车散失的热不能收集起来再利用，可以表明能量的转化或转移过程具有方向性12．下列说法中错误的是（）A．宇宙是一个有层次的天体结构，恒星是绝对不动的B．原子内部有带负电的电子C．电子、原子、病毒是按空间尺度由大到小排列的D．灰尘是很小的分子，所以分子用肉眼可以看见13．下列知识结构正确的是（

）A．能量转化实例

内能转化成动能弹弓将石头弹出

内能转化成机械能水蒸气将壶盖顶起

电能转化成光能电灯发光

水能转化成电能水力发电

B．改变内能的方式内能和其他能量的转换

热传递物体放热，内能减少

物体吸热，内能增加

做功物体对外做功，内能减少

外界对物体做功，内能增加

C．物态分子特性

外在特性

分子间距离

分子间作用力

有无一定形状

有无一定体积

固态很小

很大

有

有

液态较大

较大

有

无

气态很大

很小

无

无

D．电路电流路径

有无节点

各用电器间是否影响

串联电路一条

无

互相影响

并联电路两条或多条

有

互不影响

14．关于粒子和宇宙，下列说法正确的是（

）A．物质是由大量分子组成的B．质子、中子和电子均属于带电粒子C．银河系、地球、电子、分子是按照尺度由大到小的顺序排列的D．卢瑟福建立了类似于行星绕目的原子核式结构模型三、填空题15．芜湖核电项目已正式定址繁昌县芦南镇徐圩村芭茅山，核电站所用的核燃料属于（选填“可再生”或“不可再生”）能源，在反应堆中，核燃料发生变释放出大量的核能，最后发电机利用原理产生电。16．如果热量用Q表示，电流用I表示，电阻用R表示，时间用t表示，则焦耳定律为；太阳能有可能成为今后的理想能源，太阳能属于（选填“可再生”或“不可再生”）能源。17．A、B是两个轻质泡沫小球，C是用丝绸摩擦过的玻璃棒，其中B、C之间相互排斥，则B带电。A、C相互吸引，若A也带电，则A带电。18．如图所示为某光伏发电系统简化电路图，当太阳光照射太阳能电池板时可向蓄电池充电，当夜晚来临时，蓄电池向用电器供电。（1）太阳能属于再生能源，其能量来源于太阳内部发生的核；（2）光伏发电是指太阳能电池板将太阳能转化为能，再通过蓄电池转化为能储存起来；（3）小致查资料得知，太阳能电池板的发电功率为每平方米200W，若一块5m2的太阳能电池板光照7h，其产生的电能可以将kg的水从20℃加热到相当于节省kg煤完全燃烧释放的能量。[不计能量损失，煤的热值，]19．如图所示的三幅图中，其能量转化方向不同的是（选填“甲”、“乙”或“丙”）。20．日本福岛核电站的核反应堆是利用核（填“裂变”或“聚变”）反应获得的核能；核电站在海啸中，冷却系统失灵，导致反应堆温度急剧升高，用大量的水给反应堆降温，这利用了水大的性质．四、实验题21．某班级同学通过实验探究物体所受的重力。第一组同学在探究物体所受重力大小与物体质量的关系的实验时，记录的数据如下表。被测物体质量m/kg重力G/的平均值/（）物体10.10.989.8物体20.54.859.7物体310.99.9（1）在实验过程中需要的测量工具有和。（2）上表空白处的“的平均值”数值为。（3）分析表中实验数据得出的结论是。（4）如果利用同样的器材，在太空空间站里（选填“能”或“不能”）完成该探究。第二组同学探究物体所受重力的大小跟物体形状的关系，该小组以橡皮泥为实验对象，用小刀将橡皮泥雕刻成各种形状进行实验，实验数据如表所示。被测物体形状重力橡皮泥正方形4.8N圆形4.2N三角形3.6N（5）分析实验数据，第二组得出实验结论：物体重力的大小与物体的形状有关。他们的结论（选填“正确”或“错误”），原因是。22．如图所示的实验，是我们在学习分子动理论时做过的一些实验；图a：浓硫酸铜溶液与清水开始界面十分清晰，若干天之后，两种液体混合均匀了；图b：玻璃板的下表面接触水面，发现拉力大于玻璃板的重力；图c：水和酒精充分混合后的总体积小于混合前水和酒精的总体积；图d：将红墨水滴入水中，可以看到它在水中扩散开来；图e：将两个底面干净、平整的铅块紧压在一起，两个铅块就会结合在一起，下面吊一个较重的物体也不会将它们拉开。（1）图a和图d两个实验形成实验现象的原因相同，实验表明：，图a为尽快达到实验目的，实验过程中（选填“可以”或“不可以”）搅动量筒里的液体；（2）图b和图两个实验形成实验现象的原因相同，实验表明：分子之间存在；（3）图c实验表明，。23．地球附近物体都要受到重力，小考同学认为物体的重力大小与物体的质量有关，他用天平、钩码、弹簧测力计进行了探究．（1）如图甲是他第2次测量中弹簧测力计的读数，请将此时测力计的示数填入下表的空格处．（2）请你根据表格中的实验数据，在图乙中作出重力随质量变化的图像．（3）由图像可知：物体的重力跟物体的质量成．24．如图所示，两个相同瓶子的瓶口相对，之间用一块玻璃板隔开，上面的瓶中装有空气，下面的瓶中装有密度比空气大的红棕色二氧化氮气体。抽掉玻璃板后，我们观察到红棕色气体逐渐进入上面的瓶子，下面的瓶子颜色逐渐变淡，最后颜色均匀的充满两个瓶子。（1）物理学中把这个现象叫做扩散现象。此现象表明：；（2）小阳建议：把装有二氧化氮气体的瓶子放在装有空气的瓶子的上面，这样做既能表明上述观点，还可以使实验现象更明显。你认为小阳的建议（选填“可以”或“不能”）采纳，因为；（3）扩散现象跟人们的生活密切相关，它有时对人们有利，它有时又对人们有害，请你分别列举生活中扩散现象有利和有害的实例。利：；弊：。参考答案：题号12345678910答案BADCDDBDDC题号11121314答案ADACDBDAD1．B【详解】A、原子由原子核与核外绕原子核运动的电子组成，结构与太阳系相似，该选项说法正确，不符合题意；B、原子核是原子的中心，太阳只是太阳系的中心，宇宙没有中心，该选项说法不正确，符合题意；C、宇宙中任何物质都在永不停息地运动，运动是绝对的，而静止则是相对的，该选项说法正确，不符合题意；D、天体之间、分子之间都存在着相互的作用力，该选项说法正确，不符合题意．故选B．点睛：原子结构与太阳系结构相似，天体及分子都在永不停息地运动，天体之间及分子之间都存在相互的作用力，守宙天体的运动符合万有引力定律．2．A【详解】AC．原子是由带正电的原子核和核外带负电的电子组成的，故A正确，C错误；B．原子是由原子核和核外电子组成的，原子核又是由质子和中子组成的，故B错误；D．电子绕原子核高速运动，故D错误。故选A。3．D【详解】A．核电站是利用原子核裂变所释放的能量发电的，与原子弹的能量释放原理相同，故A正确，不符合题意；B．煤在短时间内不能再生，是不可再生能源，以煤为主要燃料的火电站容易造成环境污染，故B正确，不符合题意；C．太阳能是可再生能源，可直接利用且污染小，开发前景广阔，例如太阳能电池，太阳能热水器等，故C正确，不符合题意；D．能量在利用的过程中，其转化和转移是有方向性的，但总量不会减少，故D错误，符合题意。故选D。4．C【详解】A．加大新能源汽车的推广力度可有助于减少机动车尾气排放，故A错误；B．使用热效率低的老旧汽车，会增加污染物排放，浪费能源，故B错误；C．选择步行、公共交通等绿色出行，既环保又锻炼身体，一举两得，故C正确；D．不断改进和创新制造大功率的热机，会增大尾气排放，消耗更多能源，不利于保护环境，故D错误。故选C。5．D【详解】太阳能是比较清洁的能源，对环境无污染的可再生能源，煤、石油、木柴燃烧时生成一氧化碳、二氧化硫、二氧化氮等物质，所以最有利于环境保护的是太阳能，故ABC不符合题意，D符合题意。故选D。6．D【详解】能量守恒定律的内容为：能量既不会凭空消灭，也不会凭空产生，它只能从一种形式转化为另一种形式，或者从一个物体转移到另一个物体上，在转移和转化过程中，能的总量保持不变；自然界中，能量以不同的形式存在着，能量可以相互转化和转移，我们生活中的大部分能量来自太阳能．故ABC正确，D错误．故选D【点睛】掌握能量守恒定律，掌握生活中能的转移和转化是关键．7．B【详解】A．超导体材料阻值为零，而电烤炉里的发热丝利用电流的热效应来工作，故不可以用其它来代替电烤炉里的发热丝，故A错误；B．路灯上安装的光电池板用的是半导体材料，实现光电转化，故B正确；C．太阳能作为新能源广泛应用于实际生活中，该能源属于可再生能源，故C错误；D．能量是守恒的，转化与转移具有方向性，因此会发生能源危机，故D错误。故选B。8．D【详解】小明用扫帚扫动地面上一小块果皮的过程中，小明对扫帚做功消耗了体内的化学能并将其转化为扫帚的机械能；扫帚运动时对果皮做功，果皮运动，在此过程中改变了扫帚与果皮的机械能；故D符合题意。故选D。9．D【详解】A．汤姆生发现了电子，从而揭示了原子是可以再分的，即原子不是最小的微粒，故A正确，不符合题意；B．卢瑟福建立了原子结构的行星模型，即原子的核式结构，故B正确，不符合题意；C．原子核是由带正电的质子和不带电的中子组成，故C正确，不符合题意；D．质子和中子是由夸克组成，后来又发现400余种粒子，所以，质子和中子不是组成物质世界的最小微粒，故D错误，符合题意。故选D。10．C【详解】A．燃气热水器加热水，是燃气燃烧的内能转化为水的内能，故A不符合题意；B．电热水器加热水，是电能转化为水的内能，故B不符合题意；C．利用太阳能热水器加热水，水从阳光中吸收热量，是光能转化为水的内能，故C符合题意；D．电磁炉加热水，是电能转化为水的内能，故D不符合题意。故选C。11．AD【详解】A．天然气、太阳能、风能可以直接从自然界中取得，属于一次能源，电能是经过加工取得的能源属于二次能源，故A说法正确；B．化石能源在消耗中会放出大量的有害气体，能源的负面影响主要是造成了环境的污染以及生态的破坏，故B错误；C．太阳能汽车利用太阳能电池，先把太阳能转化为电能，而后再将电能转化为汽车的动能，故C错误；D．能量的转移和转化具有方向性，所以汽车散失的热不能收集起来再利用表明能量转化过程具有方向性，故D正确；故选AD。12．ACD【详解】A．宇宙是一个有层次的天体结构，恒星不是绝对不动的，绝对不动的物体是不存在的，故A选项错误，符合题意；B．原子由带正电的原子核和带负电的核外电子组成，故B选项正确，不符合题意；C．病毒属于微生物，尺度大于电子和原子，而电子是原子的一部分，所以电子比原子小，故C选项错误，符合题意；D．灰尘不是分子，比灰尘大得多，灰尘能用肉眼看到，分子用肉眼看不到，故D选项错误，符合题意。故选ACD。13．BD【详解】A．弹弓将石头弹出，即将弹性势能转化为动能，故A错误；B．对于热传递改变内能来说：物体放热，内能减少；物体吸热，内能增加；对于做功改变内能来说：物体对外做功，内能减少；外界对物体做功，内能增加，故B正确；C．从微观角度来解释，固体有一定的形状和体积，而液体有固定的体积，无固定的形状；对于气体来说，既无固定的形状，也无固定的体积，故C错误；D．串联电路只有一条路径，且其中的用电器互相影响，而并联电路有多条路径，且其中的用电器是互不影响的，故D正确。14．AD【详解】A．根据物质的定义可知，物质是由大量分子组成的，分子可以再分，分子是由原子组成的，故A正确；B．质子带正电，电子带负电，中子不带电，故B错误；C．银河系、地球、分子、电子是按照尺度由大到小排列的，故C错误；D．汤姆生发现了电子，从而揭示了原子是可以再分的；卢瑟福根据α粒子散射实验，提出了类似于行星绕日的原子核式结构模型，故D正确。故选AD。15．不可再生核裂电磁感应【详解】[1]由于发生核反应的铀在短时间内不能形成，是不可再生能源，所以核电站所用的核燃料属于不可再生能源。[2]目前人们和平利用核能的核电站是利用原子核的裂变产生的能量，带动发电机发电。[3]发电机发电时是让线圈在磁场中旋转而切割磁感线运动，从而产生感应电流，这就是电磁感应现象，即发电机就是利用电磁感应原理工作的。16．Q=I2Rt可再生【详解】[1]电流通过导体产生的热量跟电流的二次方成正比，跟导体的电阻成正比，跟通电的时间成正比。热量用Q表示，电流用I表示，电阻用R表示，时间用t表示，则焦耳定律的表达式为。[2]能从自然界中源源不断的获得的能源是可再生能源，不能源源不断从自然界获得的能源是不可再生能源。太阳能能源源不断获得，所以是可再生能源。17．正负【详解】[1][2]用丝绸摩擦过的玻璃棒C带正电，BC相互排斥，因同种电荷相互排斥，所以B带正电；AC相互吸引，且A也带电，因异种电荷相互吸引，所以A带负电。18．可聚变电化学1200.84【详解】（1）[1][2]由于太阳能可以在自然界源源不断的获得，因此太阳能属于可再生能源；在太阳内部，氢原子核在超高温作用下发生聚变，释放巨大的核能。（2）[3][4]太阳能电池板，消耗太阳能，产生电能，将太阳能转化电能，蓄电池充电时，将电能转化为化学能。（3）[5]太阳能电池板产生的电能W=200W/m2×5m2×7×3600s=2.52×107J不计能量损失，水吸收的热量Q吸=W=2.52×107J水的质量[6]不计能量损失，煤完全燃烧释放的能量Q放=W=2.52×107J煤的质量19．丙【详解】甲、乙两图显示的是通过做功将机械能转化为内能，丙图显示的是水蒸气的内能转化为活塞运动的机械能，故丙图的能量转化方向与甲、乙不同。20．裂变比热容【详解】本题考查核能和比热容．由于核裂变可控，故核电站发电是利用铀原子核裂变时放出的核能来发电的；对于相同质量的水和其他液体相比较时，在升高相同温度的情况下，由于水的比热容最大，即其所吸收的热量最多，冷却效果较好．扩展比热容（C）：单位质量（1kg）的某种物质温度升高（或降低）1℃，吸收（或放出）的热量叫做这种物质的比热容．比热容是物质的一种属性，它不随物质的体积、质量、形状、位置、温度的改变而改变，只要物质以及物质的状态相同，比热容就相同．在常见的液态和固态物质中，水的比热容最大．21．天平弹簧测力计9.8物体所受的重力跟它的质量成正比不能错误没有控制橡皮泥的质量不变【详解】（1）[1][2]在探究物体所受重力大小与物体质量的关系的实验时，需要测量物体的重力和质量，因此需要天平测量物体质量，需要弹簧测力计测量物体重力。（2）[3]由表格数据可知，的平均数值为（3）[4]由表格数据可知，随着质量的增加，物体受到的重力也随之变大，且的比值基本不变，故可知：物