宇宙和微观世界 中卫二中申慧玲 学习目标 1 知道 宇宙是由物质组成的 物质是由分子和原子组成的 分子是保持了物质原来的性质的最小微粒 2 知道 原子是由原子核和电子构成的 了解原子的核式模型 了解人类探索微观世界的历程 3 了解人类探太阳系及宇宙的历程 4 了解物质世界从微观到宏观的大致尺度 一 学生自学 1 物质世界的组成 1 宇宙中拥有个星系 银河系有颗恒星 太阳只是其中之一 2 地球是太阳周围的大行星之一 地球及其他天体都是由组成的 3 太阳系的大行星由内到外的排列顺序是怎样的 4 物质是由组成的 保持了物质原来的性质 2 固态 液态 气态的微观模型 1 固态物质中分子排列十分的 分子间有强大的 因而固体有一定的 2 液态分子中 分子没有固定的 运动比较自由 粒子间的极小 容易被压缩 因此 液体分子没有确定的形状 具有 3 气态分子中 分子极度散乱 间距很大 离子间极小 容易被压缩 因此 气体没有一定的形状 也没有一定的体积 3 纳米科学技术 1 光年是一个单位 1光年 m 2 纳米是一个单位 符号nm 1nm m 一 宇宙和微观世界 人类探索宇宙奥秘的古老方式和手段 肉眼观天象 用眼睛可以看到什么 地球上有 空气 水 灰尘岩石 动植 能说明什么 地球是由物质组成的 伽利略借助望远镜观察宇宙 太阳与八大行星之间有什么 一 宇宙和微观世界 太阳系是由 组成的 物质 一 宇宙和微观世界 人类探索宇宙奥秘的现代方式和手段 旅行者号探测器 哈勃太空望远镜 射电望远镜 和平号空间站 航天飞机 勇气号火星探测器 宇宙是由 组成的 中国太空探索的主要成就 一 宇宙和微观世界 一 宇宙和微观世界 通过全人类坚持不懈的努力 宇宙的神秘面纱正在一步步被揭开 宇宙的基本结构 总星系 银河系 河外星系 太阳系 地月系 银河系异常巨大 一束光穿越银河系需要十万年的时间 银河系有多大 怎样计算 用什么长度单位表示方便 十亿个 几千亿 1 宇宙是由物质组成的 物质处于不停的运动和发展中 一 宇宙和微观世界 知识点1 宇宙是由物质组成的 2 宇宙用光年做单位最方便 糖的基本性质是什么 甜 甜 甜 物质是可以被分割的 将一块糖进行分割直到它不再有甜味 这时的微粒还能叫糖吗 我们将保持糖的甜味这种基本性质不变的最小微粒叫糖分子 所以 糖是由糖分子构成的 分子 保持物质原来性质的最小微粒 同样的道理 我们将一块玻璃打碎 然后一直分下去 也可以分到保持玻璃基本性质不变的最小微粒 玻璃的分子 而水可以分到水分子 铁可以分到铁分子 一切物质都是由分子组成的 分子非常小 直径在10 10米左右 电子显微镜 知识点2 物质是由分子组成的 1 分子 保持物质原来性质的最小微粒 2 一切物质都是由分子组成的 3 3 分子非常小 直径在10 10米左右 只有在电子显微镜下我们才能看到 一 宇宙和微观世界 说说固态 液态和气态有什么不同特征 知识点三 固态 液态 气态的微观模型 冬天 我们发现一桶水结冰后会鼓起来 这说明它的体积变了 大多数物质蜡从液态变成固态时 体积会变 物质从液态变成气态体积会变 举例 一 宇宙和微观世界 固态 液态 气态的比较 固定 很大 有 无 不固定 较小 无 无 有 有 不固定 非常小 有 有 无 固态 液态 气态 固态 液态 气态的微观模型 一 宇宙和微观世界 1 固态物质中 粒子之间有的作用力 具有一定的和 2 液体没有确定的 有具有流动性 3 气体容易被 并具有性 气体分子之间作用力 体积 形状 形状 体积 压缩 流动 强大 小 知识点三 固态 液态 气态的微观模型 1 一般情况下 物质发生熔化时 体积会 发生汽化或升化时 体积更会 2 固态物质分子排列紧密 分子间有强大作用力 所以 固体具有一定的和 3 液态物质分子没有固定位置 分子间作用力较小 所以 液体具有一定的 但没有确定的 4 气态物质分子极度散乱 分子间作用力很 所以 气体既没有一定的 也没有确定的 知识点3 固态液态气态的微观模型 1 固态 液态 气态的物理性质不同 是由分子间的距离和作用力强弱决定的 2 三种状态间的转换 固态液态气态大多数液体凝固时体积缩小 水除外 一 宇宙和微观世界 分子又是由什么组成的 分子是由单个原子或多个原子组成 科学研究发现 分子并非组成物质的最小微粒 它们是由更小的微粒 原子组成的 一 宇宙和微观世界 原子结构 原子的结构与太阳系十分相似 它的中心是原子核 在原子核周围 有一定数目的电子在核运动 原子核和电子也不是构成物质的最小微粒 其中原子核是由质子和中子组成的 而质子和中子则是由夸克组成的 一 宇宙和微观世界 分子 原子 原子核 核外电子 质子 中子 夸克 夸克 科学研究发现 分子是由更小的微粒 原子组成的 汤姆生枣糕式原子结构模型 卢瑟福原子结构模型 错误 正确 知识点4 原子及其结构 1 分子是由单个原子或多个原子组成 2 原子是由原子核和电子组成的 原子核还可以再分为质子和中子 3 电子不能再分 但质子和中子还可以再分为夸克 一 宇宙和微观世界 用2分钟时间阅读P7的科学世界 纳米科学技术 知识点5 纳米技术 1 纳米技术 是指在纳米尺度 0 1nm 100nm 内的科学技术 2 纳米材料 指材料的几何尺寸达到纳米量级 并且具有特殊性能的材料 纳米 长度单位 符号nm 1nm 10 9m一般分子的直径大约为0 3 0 4nm 物质由 组成 分子由 构成 原子由 和 组成 而原子核是由更小的粒子 和 组成的1nm m 分子比较大 直径达到几十纳米 分子 原子 原子核 电子 质子 中子 10 9 蛋白质 下列说法正确的是 A 物质在保持原有性质的基础上可无限分割下去B 原子是构成物质的最小微粒C 水变成水蒸气后水分子个数减少D 化学变化时 物质的原有性质发生变化 D 下列说法正确的是 A 物质从液态变为固态时体积总要变小B 物质从液态变为气态时体积会显著增大C 液体有固定的体积和形状D 气体分子间的距离大 分子间作用力也大 B 液态的蜡在凝固时体积缩小 中间凹陷下去 表明了 A 液态到固态时 分子间的距离变小 作用力变小了B 液态到固态时 分子间的距离变小 作用力变大了C 液态分子与固态分子的结构不同D 液态变为固态后分子间就无空隙了 B 本节学习了什么 宇宙是由什么组成的 固态 液态 气态分子各有什么特点 原子是由什么组成的 例 土星是太阳系中最美丽的行星 它是一颗由浓密大气包裹的液体星球 用望远镜可以看到它有一个美丽的光环 像一个巨大的项圈 土星光环是伽利略首先发现的 光环由石块 冰块和尘埃组成 其实不仅土星有光环 木星 天王星和海王星也有光环 只不过比较稀薄而已 由土星及其光环的组成可知 宇宙天体是由 组成的 物质 2 下列关于分子和原子的说法 正确的是 A 原子是不可再分的最小粒子B 分子是不可再分的最小粒子C 原子结构与太阳系十分相似 它的中心是原子核D 分子结构与太阳系十分相似 它的中心是原子 C 例 关于原子核的组成 下列说法中正确的是 原子核是由质子和电子组成的 原子核是由质子和中子组成的 原子核是由中子和电子组成的 原子核是由质子 中子 电子组成的 例4 纳米 是物理量 的单位 符号是 科学研究表明冠状病毒的一个变种是引起非典型肺炎的病原体 冠状病毒呈不规则的圆形或类圆形 平均直径是 nm 即 m 长度 nm 10 7 6 物质处于不同状态时具有的物理性质 选填 相同 或 不同 组成物质的分子物质原来的性质 选填 保持 或 不保持 不同 保持 7 状态发生变化时体积发生变化 主要是由于构成物质的 发生了变化 分子在排列方式上 5 多数物质从液态变为固态时体积 从液态变为气态时体积 变小 变大 9 下列氢原子的各种模型图中 正确的是 8 讨论宇宙中例如银河系的大小 我们通常用作为长度单位 它表示 光年 光一年内通过的路程 A 10 下列关于分子的说法正确的是 A 是微观世界的最小微粒B 酒精与水混合后总体积减小 说明分子体积减小C 分子是保持物质原有性质的最小微粒D 以上说法都不对 C 11 蛋白质是一种大分子 它的大小约有几十 A 厘米B 毫米C 微米D 纳米 D 12 关于物态变化中体积发生的变化情况 下列说法正确的是 A 主要的是物质的分子在排列上发生了变化B 由于在物态变化中分子受外界条件影响 自身体积膨胀或收缩C 一切物质受热后体积都要变大D 水结冰后分子排列紧密 使其体积缩小 A 13 液态的蜡在凝固时体积缩小 中间凹陷下去 这说明 A 从液态到固态时 分子间距离变小 作用力变小B 从液态到固态时 分子间距离变小 作用力变大C 液态分子与固态分子不同D 液态变为固态后分子间就无空隙了 B 14 气体易被压缩是由于 A 气体分子间无斥力B 气体分子间只有引力C 气体分子间距大 作用力小D 以上都不对 C 15 汤姆生发现电子后 人们开始研究原子的内部结构 提出了许多原子结构模型 由卢瑟福提出的最为大家所接受的模型与下列各图较相似得是 A 西红柿 B 西瓜 C 面包 D 太阳系 D 16 物质是由分子和原子构成的 而原子由带正电的原子核和带负电的核外电子组成 请你试着回答 为什么物体对外不显电性 答 因为物体内原子核所带的正电荷总数与电子所带的负电荷总数相等 所以 一般情况下物体对外不显电性 中考同步链接 1 一百多年来 科学家一直在微观世界领域不懈地探索着 下列微粒按空间尺度从大到小排列的顺序是 A 分子夸克质子电子B 分子原子核质子夸克C 原子核电子质子分子D 分子原子电子原子核 B 2 关于粒子和宇宙的说法正确的是 A 汤姆生发现电子说明原子是可分的B 扫地时尘土飞扬说明分子在永不停息地做无规则运动C 大到天体 小到微观粒子都在不停地运动 其中太阳是宇宙的中心D 10毫升酒精和10毫升水混合在一起 体积等于20毫升 A 3 下列说法正确的是 A 物质在保持原有性质的基础上可无限分割下去B 宇宙大爆炸理论认为宇宙诞生于大爆炸 爆炸引起宇宙膨胀C 在空调房间吸烟时 会看到烟雾在空中弥漫 这是分子的无规则运动D 原子核内质子所带的正电荷数与中子所带的负电荷数相等 所以平常物体不带电 B 太阳系 由一颗恒星 太阳 八颗行星 水星 金星 地球 火星 木星 土星 天王星 海王星 以及彗星和其它小行星组成 地球在离太阳比较近的第三条轨道上