7核聚变8粒子和宇宙
记一记
核聚变粒子和宇宙知识体系
1种模型——夸克模型
1个核反应——轻核聚变
3种粒子——强子、轻子、媒介子
辨一辨
1.核聚变时吸收能量．(×)
2．核聚变平均每个核子放出的能量，比裂变反应中平均每个核子放出的能量大．(√)
3．热核反应主要用在核武器上，那就是原子弹．(×)
4．轻核聚变比裂变更安全、清洁．(√)
5．实现核聚变的难点是地球上没有任何容器能够经受如此高的温度．(√)
6．现在已经实现了技术突破，能够稳定地输出聚变能．(×)
想一想
1.核聚变需要满足什么条件？
提示：必须使核之间的距离达到10－15 m以内．
2．为什么要用原子弹才能引爆氢弹？
提示：由原子弹爆炸产生的高温引发氢弹的热核反应．
3．为什么现在将“基本”二字去掉，统称为粒子？
提示：原来发现的基本粒子都是由更基本的粒子组成，现在发现的粒子也可能会被证实会由其他粒子组成，所以现在将“基本”二字去掉，统称为粒子．
4．为什么说夸克模型是物理学发展中的一个重大突破？
提示：夸克模型是物理学发展中的一个重大突破，它指出电子电荷不再是电荷的最小单位，即存在分数电荷．
思考感悟：
练一练
1.发生轻核聚变的方法是()
A．用中子轰击
B．保持室温环境，增大压强
C．把物质加热到几百万摄氏度以上的高温
D．用γ光子照射
解析：轻核聚变需要几百万摄氏度以上，使核子间的距离达到10－15 m以内，核力发生作用发生聚变反应，选项C正确．答案：C
2．[2017·天津卷]我国自主研发制造的国际热核聚变核心部件在国际上率先通过权威机构认证，这是我国对国际热核聚变项目的重大贡献．下列核反应方程中属于聚变反应的是()
A.21H＋31H→42He＋10n
B.14 7N＋42He→17 8O＋11H
C.42He＋2713Al→3015P＋10n
D.235 92U＋10n→144 56Ba＋8936Kr＋310n
解析：A项是氢元素的两种同位素氘和氚聚变成氦元素的核反应方程，B项是用α粒子轰击氮原子核发现质子的核反应方程，C项属于原子核的人工转变，D项属于重核的裂变，因此只有A 项正确．
答案：A
3．太阳放出的大量中微子向地球飞来，但实验测定的数目只有理论的三分之一，后来科学家发现中微子在向地球传播的过程中衰变成一个μ子和一个τ子．若在衰变过程中μ子的速度方向与中微子的速度方向一致，则τ子的运动方向()
A．一定与μ子的方向相同
B．一定与μ子的方向相反
C．一定与μ子在同一直线上
D．不一定与μ子在同一直线上
解析：中微子衰变成μ子和τ子的过程中满足动量守恒定律，μ子的速度方向与中微子的速度方向一致，则τ子的运动方向必定也在这条直线上．故选项C正确．
答案：C
4．如下一系列核反应是恒星内部发生的．
p＋12 6C→13 7N
13
7N→13 6C＋e＋＋ν
p＋13 6C→14 7N
p＋14 7N→15 8O
15
8O→15 7N＋e＋＋ν
p＋15 7N→12 6C＋α
其中p为质子，α为α粒子，e＋为正电子，ν为一种中微子．已知质子的质量为m p＝1.672 648×10－27 kg，α粒子的质量为mα＝6. 644 929×10－27 kg，正电子的质量为m e＝9.11×10－31 kg，中微子的质量可忽略不计．真空中的光速c＝3.00×108 m/s，试计算该系列反应完成后释放的能量．
解析：为求出系列反应完成后释放的能量，将题中所给的核反应方程左右两侧分别相加，消去两侧相同的项，系列反应最终等效为4p→α＋2e＋＋2ν
设反应后释放的能量为Q，根据质能关系和能量守恒得
4m p c2＝mαc2＋2m e c2＋Q
代入数值可得Q＝3.95×10－12 J.
答案：3.95×10－12 J
要点一核聚变的特点及应用
1.关于轻核聚变释放核能，下列说法正确的是()
A．一次聚变反应一定比一次裂变反应释放的能量多
B．聚变反应中平均每个核子释放的能量一定比裂变反应的大C．聚变反应中粒子的比结合能变小
D．聚变反应中由于形成质量较大的核，故反应后质量增加
解析：在一次聚变反应中释放的能量不一定比裂变反应多，但平均每个核子释放的能量一定大，故A错误，B正确；由于聚变反应中释放出巨大能量，则比结合能一定变大，质量发生亏损，
故C、D错误．
答案：B
2．[2019·安徽合肥模拟]2018年11月12日，中科院等离子体研究所发布消息，我国“人造太阳”项目获得重大突破，首次实现加热功率超过10兆瓦，等离子体储能增加到300千焦，在电子回旋与低杂波协同加热下，等离子体中心电子温度首次达到1亿摄氏度．“人造太阳”的主要核反应方程是21H＋31H→42He＋10n，关于该反应下列说法正确的是()
A．该反应为链式反应
B．该反应为热核反应
C．该反应过程吸收热量
D.42He的比结合能比31H、21H的比结合能都小
解析：该反应为聚变反应，又称为热核反应，A错误，B正确；该反应过程放出热量，C错误；比结合能越大原子核越稳定，4
2He的比结合能比31H、21H的比结合能都大，D错误．
答案：B
3．[2019·湖北荆州模拟]原子核聚变可望给人类未来提供丰富的洁净能源。当氘等离子体被加热到适当高温时，氘核参与的几种聚变反应可能发生，放出能量．这几种反应总的效果可以表示为
621H→k42He＋d11H＋210n＋43.15 MeV
由此可知()
A．k＝1，d＝4 B．k＝2，d＝2
C．k＝1，d＝6 D．k＝2，d＝3
解析：由质量数守恒和电荷数守恒，分别有4k＋d＋2＝12,2k ＋d＝6，解得k＝2，d＝2.正确选项为B.
答案：B
4．[广东高考](多选)科学家使用核反应获取氚，再利用氘和氚的核反应获得能量．核反应方程分别为：X＋Y→42He＋31H＋4.9 MeV和21H＋31H→42He＋X＋17.6 MeV.下列表述正确的有() A．X是中子
B．Y的质子数是3，中子数是6
C．两个核反应都没有质量亏损
D．氘和氚的核反应是核聚变反应
解析：设A Z X、A′Z′Y，由质量数守恒和电荷数守恒有：A＋A′＝4＋3,2＋3＝A＋4，Z＋Z′＝2＋1,1＋1＝2＋Z，可得A＝1，A′＝6，Z＝0，Z′＝3，故X是中子，Y是63Li，A正确；由63Li知Y 的质子数、中子数都是3，故B错误；两个核反应中都释放了能量，故都有质量亏损，C错误；氘和氚的核反应中质量较小的核合成了质量较大的核，故D正确．
答案：AD
5．太阳内部持续不断地发生着4个质子(11H)聚变为1个氦核(42He)的热核反应，核反应方程是411H―→42He＋2X，这个核反应释放出大量核能．已知质子、氦核、X的质量分别为m1、m2、m3，真空中的光速为c.方程中的X表示________；这个核反应中质量亏损Δm＝________；这个核反应中释放的核能ΔE＝________.
解析：由质量数守恒和核电荷数守恒知：X为正电子01e，该反应中质量亏损Δm＝4m1－m2－2m3，ΔE＝Δmc2＝(4m1－m2－2m3)c2.
答案：正电子01e4m1－m2－2m3(4m1－m2－2m3)c2
要点二新粒子的发现和夸克模型
6.[2019·湖北武汉模拟](多选)下列说法正确的是()
A．目前还未发现媒介子、轻子和夸克这三类粒子的内部结构B．自然界存在着的能量守恒定律、动量守恒定律及电荷守恒定律，对基本粒子不适用
C．反粒子与其对应的粒子相遇时，会发生湮灭现象
D．强子是参与强相互作用的粒子，质子是最早发现的强子
解析：媒介子、轻子和夸克在现代实验中还没有发现其内部结构，故A正确；能量守恒定律等对基本粒子也适用，故B错误；反粒子与其相应的粒子带等量异种电荷，反粒子与其对应的粒子相遇时会发生湮灭现象，故C正确；质子是最早发现的强子，故D正确．
答案：ACD
7．目前普遍认为，质子和中子都是由被称为u夸克和d夸克
的两类夸克组成的。u夸克带电荷量为2
3e，d夸克的带电荷量为－
1
3e，e为元电荷，下列论断中可能正确的是()
A．质子由1个u夸克和2个d夸克组成，中子由1个u夸克
和2个d 夸克组成
B ．质子由2个u 夸克和1个d 夸克组成，中子由1个u 夸克和2个d 夸克组成
C ．质子由1个u 夸克和2个d 夸克组成，中子由2个u 夸克和1个d 夸克组成
D ．质子由2个u 夸克和1个d 夸克组成，中子由2个u 夸克和1个d 夸克组成
解析：质子11H 带电荷量为2×23e ＋? ??
??－13e ＝e ，中子10n 带电荷量为23e ＋2×? ??
??－13e ＝0.可见B 正确． 答案：B
8．若π＋介子、π－介子都是由一个夸克(夸克u 或夸克d)和一
个反夸克(反夸克u －或反夸克d －)组成的，它们的带电荷量如表所示，表中e 为元电荷．
粒子 π＋ π－ u d u － d －
带电荷量 ＋e －e ＋2e 3 －e 3 －2e 3
＋e 3 (2)按最简单的组成，π－介子由谁和谁组成？
解析：(1)π＋介子带有＋e 的电荷量，且是由一个夸克和一个
反夸克组成的，夸克u 带＋23e 和反夸克d －带＋13e 合成电荷量为e.
(2)π－介子带有－e 的电荷量，是由一个夸克和一个反夸克组
成的，夸克d 带－13e 和反夸克u －带－23e 合成电荷量为－e.
答案：(1)π＋介子是由夸克u 和反夸克d －组成的
(2)π－介子由夸克d 和反夸克u －组成
基础达标
1.[2019·南宁检测](多选)下列关于聚变的说法，正确的是
( )
A．要使聚变产生，必须克服库仑斥力做功
B．轻核聚变需要几百万开尔文的高温，因此聚变又叫作热核反应
C．原子弹爆炸能产生几百万开尔文的高温，所以氢弹可以利用原子弹引发热核反应
D．太阳和许多恒星内部都在激烈地进行着热核反应，在地球内部也可以自发地进行
解析：轻核聚变时，要使轻核之间距离达到10－15 m，必须克服库仑斥力做功，A正确；原子核必须有足够的动能，才能使它们接近到核力能发生作用的范围，实验证实，原子核必须处在几百万开尔文的高温下才有这样的能量，这样高的温度可以通过原子弹爆炸获得，故B、C正确；在太阳和其他恒星内部都存在着热核反应，但在地球内部不会自发地进行，D错误．
答案：ABC
2．(多选)如图所示，托卡马克(Tokamak)是研究受控核聚变的一种装置，这个词是toroidal(环形的)、kamera(真空室)、magnet(磁)的头两个字母以及kotushka(线圈)的第一个字母组成的缩写词。根据以上信息，下述判断中可能正确的是()
A．这种装置的核反应原理是轻核的聚变，同时释放出大量的能量，和太阳发光的原理类似
B．线圈的作用是通电产生磁场使带电粒子在磁场中旋转而不溢出
C．这种装置同我国秦山、大亚湾核电站所使用核装置的核反应原理相同
D．这种装置可以控制热核反应速度，使聚变能缓慢而稳定地进行
解析：聚变反应原料在装置中发生聚变，放出能量，故A正确；线圈通电时产生磁场，带电粒子在磁场中受洛伦兹力作用不飞出，故B正确；核电站的原理是裂变，托卡马克的原理是聚变，故C错误；该装置使人们可以在实验中控制反应速度，平稳释放核能，故D正确．
答案：ABD
3．关于粒子，下列说法正确的是()
A．电子、质子和中子是组成物质的不可再分的最基本的粒子B．强子中都是带电的粒子
C．夸克模型是探究三大类粒子结构的理论
D．夸克模型说明电子电荷不再是电荷的最小单位
解析：由于质子、中子是由不同夸克组成的，它们不是最基本的粒子，不同夸克构成强子，有的强子带电，有的强子不带电，故A、B错误；夸克模型是研究强子结构的理论，不同夸克带电
不同，分别为＋2
3e和－e
3，说明电子电荷不再是电荷的最小单位，C错误，D正确．
答案：D
4．根据宇宙大爆炸的理论，在宇宙形成之初是“粒子家族”尽显风采的时期，那么在大爆炸之后最早产生的粒子是() A．夸克、轻子、胶子等粒子
B．质子和中子等强子
C．光子、中微子和电子等轻子
D．氢核、氘核、氦核等轻核
解析：宇宙形成之初产生了夸克、轻子和胶子等粒子，之后又经历了质子和中子等强子时代，再之后是自由光子、中微子、电子大量存在的轻子时代，再之后是中子和质子组合成氘核，并形成氦核的核合成时代，之后电子和质子复合成氢原子，最后形成恒星和星系，因此A正确，B、C、D错误．
答案：A
5．(多选)下列关于夸克模型的说法正确的是()
A．强子是由更基本的夸克组成的
B．夸克的电荷量分别为元电荷的＋2
3或－1 3
C．每种夸克都有对应的反夸克
D．夸克能以自由的状态单个出现
解析：夸克不能以自由的状态单个出现，D错误，A、B、C 正确．
答案：ABC
6．[2019·江西红色七校二模]“人造太阳”实验中的可控热核
反应的聚变方程是21H＋31H→42He＋10n，反应原料氘(21H)富存于海水中，氚(31H)可以用中子轰击锂核(63Li)得到，则关于中子轰击锂核(63Li)产生一个氚(31H)和一个新核，下列说法正确的是() A．该核反应方程为63Li＋10n→42He＋21H
B．核反应生成物中的α粒子具有很强的电离本领，但穿透能力较弱
C．在中子轰击锂核(63Li)的核反应生成物中的α粒子，故该核反应属于α衰变
D．核聚变的条件是要达到高温高压的热核反应状态，故核聚变过程不能释放出核能
解析：根据题意以及质量数守恒和电荷数守恒可得中子轰击锂核的核反应方程为63Li＋10n→42He＋31H，A错误；核反应生成物中的α粒子具有很强的电离本领，但穿透能力较弱，B正确；伴随着天然放射现象发生的衰变中产生α粒子，这样的核反应才是α衰变，而中子轰击锂核(63Li)的核反应是原子核的人工转变，故C 错误；核反应中释放的核能来源于核反应过程中的质量亏损，与核反应的条件无关，故D错误．
答案：B
7．(多选)以下核反应方程中属于核聚变的是()
A.21H＋31H→42He＋10n
B.14 7N＋42He→17 8O＋11H
C.11H＋10n→21H＋γD．411H→42He＋201e
解析：轻核结合成质量较大的核，释放出核能的反应，称为聚变．
答案：ACD
8．[2019·山东期中]质子的质量为m p，中子的质量是m n，氦核的质量为mα，两个质子和两个中子聚变成一个氦核时，会释放出能量．下列关系式和说法正确的是()
A．mα<2m p＋2m n
B．mα＝2m p＋2m n
C．mα>2m p＋2m n
D．以上关系式都不对
解析：核反应过程中，要释放能量，质量发生亏损，分析可知A正确．
答案：A
9．[2019·湖南衡阳模拟]重核裂变和轻核聚变是人类获得核能
的两种主要途径，关于裂变和聚变，下列叙述正确的是() A．裂变过程有质量亏损，聚变过程无质量亏损
B．核聚变反应方程21H＋31H→42He＋10n中10n表示质子
C．裂变和聚变都可以释放出巨大的能量
D．氢弹的核反应属于裂变，原子弹的核反应属于聚变
解析：裂变和聚变都可以释放出巨大的能量，都伴随着质量的亏损，A错误，C正确；聚变反应方程21H＋31H→42He＋10n中10n表示中子，B错误；原子弹的核反应属于裂变，氢弹的核反应属于聚变，D错误．
答案：C
10．核动力潜艇是潜艇中的一种类型，指以核反应堆为动力来源设计的潜艇．在核反应中有一种是235 92U原子核在中子的轰击下发生的一种可能的裂变反应，其裂变方程为235 92U＋10n→X＋9438Sr ＋1010n，则下列叙述正确的是()
A．X原子核中含有54个质子
B．X原子核中含有53个中子
C．裂变时释放能量是因为亏损的质量变成了能量
D．裂变时释放能量，出现质量亏损，质量数不守恒
解析：由核反应方程的质量数守恒和电荷数守恒可知：X原子核中含有54个质子，78个中子，故A正确，B、D错误；释放能量不是质量变成了能量，而是亏损的质量以能量的形式释放，C 错误．
答案：A
能力达标
11.[2019·河北石家庄模拟]2017年1月9日，大亚湾反应堆中微子实验工程获得国家自然科学一等奖．大多数原子核发生核反应的过程中都伴有中微子的产生，例如核裂变、β衰变等．下列说法正确的是()
A.234 90Th→234 91Pa＋0－1e是核裂变反应方程
B．高速运动的α粒子轰击氮核可从氮核中打出中子，其核反应方程为42He＋14 7N→17 8O＋10n
C.234 90Th衰变为222 86Rn，经过3次α衰变，2次β衰变
D.235 92U＋10n→144 56Ba＋8936Kr ＋310n是核裂变方程，也是氢弹的核反应方程
解析：核反应方程234 90Th →234 91Pa ＋
0－1e 是β衰变方程，A 错误；
高速运动的α粒子轰击氮核可从氮核中打出质子，其核反应方程
为42He ＋14 7N →17 8O ＋11H ，B 错误；234 90Th 衰变为222 86Rn ，经过234－2224
次＝3次α衰变，2次β衰变，C 正确；235 92U ＋10n →144 56Ba ＋8936Kr ＋310
n 是核裂变方程，不是氢弹的核反应方程，D 错误．
答案：C 12．[2019·湖北武汉模拟](多选)月球土壤里大量存在着一种叫做“氦3(32He)”的化学元素，
这是热核聚变的重要原料．关于“氦3(32He)”与氘核的聚变，下列说法正确的是( )
A ．核反应方程为32He ＋21H →42He ＋11H
B ．核反应生成物的质量将大于反应物的质量
C ．“氦3(32He)”一个核子的结合能小于氦4(42He)一个核子的
结合能
D ．“氦3(32He)”的原子核与一个氘核发生聚变将放出能量
解析：A 选项中的核反应方程就是32He 和21H 发生核聚变的方
程，在生成42He 和11H 的同时释放大量的能量，A 正确；由于核反
应的过程中释放大量的能量，根据爱因斯坦质能方程ΔE ＝Δmc 2，可知生成物的质量小于反应物的质量，B 错误；质量中等的核的比结合能最大，故使重核裂变为两个质量中等的核或使轻核聚变，都可使核更为稳定并放出能量，由此可知C 错误，D 正确．
答案：AD
13．某科学家提出年轻热星体中核聚变的一种理论，其中的两个核反应方程为
11H ＋12 6C ―→13 7N ＋Q 1 ①，
11H ＋15 7N ―
→12 6C ＋X ＋Q 2 ②， 方程中Q 1、Q 2表示释放的能量，相关的原子核质量如表：
A ．X 是32He ，Q 2>Q 1
B ．X 是42He ，Q 2>Q 1
C ．X 是32He ，Q 2 D ．X 是42He ，Q 2 解析：由质量数守恒和电荷数守恒，可判断X为42He，①式的质量亏损为Δm1＝1.007 8 u＋12.000 0 u－13.005 7 u＝0.002 1 u．②式的质量亏损为Δm2＝1.007 8 u＋15.000 1 u－12.000 0 u－4.002 6 u＝0.005 3 u，所以Δm2>Δm1.根据质能方程ΔE＝Δmc2可求解Q2>Q1，故选B. 答案：B 14．两个氘核以相等动能E k＝0.5 MeV相向运动并发生正碰，产生一个中子和一个氦核，已知氘核质量m D＝2. 013 6 u，氦核质量m He＝3.015 0 u，中子质量m n＝1.008 7 u，阿伏加德罗常数N A ＝6.0×1023 mol－1. (1)写出核反应方程； (2)计算一次反应释放多少核能； (3)求中子和氦核的动能分别为多少； (4)若共有1 kg的氘完全反应，求放出的总能量． 解析：(1)核反应方程为21H＋21H→32He＋10n. (2)质量亏损为Δm＝2m D－m He－m n＝(2×2.013 6－3.015 0－1.008 7) u＝0.003 5 u 释放的能量为ΔE＝0.003 5×931.5 MeV＝3.26 MeV. (3)因碰撞过程中动量守恒，反应前总动量为零，反应后总动 量也为零，故中子与氦核动量大小相等，方向相反，由E k＝p2 2m知， E kn E kHe＝m He m n＝ 3 1，又E kn＋E kHe＝ΔE＋2E k＝4.26 MeV，解得E kn＝3.195 MeV，E kHe＝1.065 MeV. (4)1 kg的氘含有的原子数N＝m M N A＝1 000 2×6.0×10 23个＝ 3×1026个，发生核反应的次数为N 2，故放出的总能量为E＝ΔE· N 2＝ 3×1026 2×3.26×10 6×1.6×10－19 J＝7.824×1013 J. 答案：(1)21H＋21H→32He＋10n(2)3.26 MeV (3)3.195 MeV 1.065 MeV(4)7.824×1013 J 选修3—3考点汇编 1、物质是由大量分子组成的 （1）单分子油膜法测量分子直径 （2）1mol 任何物质含有的微粒数相同2316.0210A N mol -=? （3）对微观量的估算 ①分子的两种模型：球形和立方体（固体液体通常看成球形，空气分子占据的空间看成立方体） ②利用阿伏伽德罗常数联系宏观量与微观量 a.分子质量：mol A M m N = b.分子体积：mol A V v N = c.分子数量：A A A A mol mol mol mol M v M v n N N N N M M V V ρρ= === 2、分子永不停息的做无规则的热运动（布朗运动 扩散现象） （1）扩散现象：不同物质能够彼此进入对方的现象，说明了物质分子在不停地运动，同时还说明分子 间有间隙，温度越高扩散越快 （2）布朗运动：它是悬浮在液体中的固体微粒的无规则运动，是在显微镜下观察到的。 ①布朗运动的三个主要特点： 永不停息地无规则运动；颗粒越小，布朗运动越明显；温度越高，布朗运动越明显。 ②产生布朗运动的原因：它是由于液体分子无规则运动对 固体微小颗粒各个方向撞击的不均匀性造成的。 ③布朗运动间接地反映了液体分子的无规则运动，布朗运 动、扩散现象都有力地说明物体内大量的分子都在永不停息地 做无规则运动。 （3）热运动：分子的无规则运动与温度有关，简称热运动，温度越高，运动越剧烈 3、分子间的相互作用力 分子之间的引力和斥力都随分子间距离增大而减小。但是分子间斥力随分子间距离加大而减小得更快些，如图1中两条虚线所示。分子间同时存在引力和斥力，两种力的合力又叫做分子力。在图1图象中实线曲线表示引力和斥力的合力(即分子力)随距离变化的情况。当两个分子间距在图象横坐标0r 距离时，分子间的引力与斥力平衡，分子间作用力为零，0r 的数量级为1010 -m ，相当于0r 位置叫做平衡位置。当分子距离的数量级大于 m 时，分子间的作用力变得十分微弱，可以忽略不 计了 4、温度 宏观上的温度表示物体的冷热程度，微观上的温度是物体大量分子热运动平均动能的标志。热力学温度与摄氏温度的关系：273.15T t K =+ 5、内能 ①分子势能 分子间存在着相互作用力，因此分子间具有由它们的相对位置决定的势能，这就是分子势能。分子势能的大小与分子间距离有关，分子势能的大小变化可通过宏观量体积来反映。（0r r =时分子势能最小） 当0r r >时，分子力为引力，当r 增大时，分子力做负功，分子势能增加 当0r r <时，分子力为斥力，当r 减少时，分子力做负功，分子是能增加 ②物体的内能 物体中所有分子热运动的动能和分子势能的总和，叫做物体的内能。一切物体都是由不停地做无规则热运动并且相互作用着的分子组成，因此任何物体都是有内能的。（理想气体的内能只取决于温度） ③改变内能的方式 苏科版八年级下册物理第七章从粒子到宇宙章节测试 一、单选题 1.修补被扎破的自行车内胎时，修车师傅通常用一把周身是刺的锉将内胎扎破处的外表面锉毛，再把要补上去的橡胶补丁贴在内胎上的一面也锉毛，然后再将锉毛的两个表面涂上胶水，待胶水晾一会儿之后，对准、压紧……． 对于下列锉毛橡胶表面的主要目的的分析，你认为最可能的是() A. 使补胎处的橡胶更膨松，以增强补胎处橡胶的弹性 B. 增大内胎和橡胶补丁接触的表面积，以充分发挥胶水的黏合作用 C. 增大内胎与橡胶补丁之间的摩擦，防止错位 D. 防止因补胎处太厚而导致内胎对外胎的压强不均匀，避免外胎爆胎 2.橡胶棒与毛皮摩擦后，毛皮带正电荷．这是因为摩擦使毛皮（） A. 失去一些电子 B. 得到一些电子 C. 失去一些质子 D. 得到一些质子 3.下列现象和对应的解释正确的是（） A. “破镜不能重圆”说明分子间有斥力 B. 石灰石能被粉碎成粉末，说明分子很小 C. 空气能被压缩，说明分子间有引力 D. 堆煤的墙角时间久了会变黑，说明分子在永不停息地做无规则运动 4.对下列现象的解释，正确的是（） A. 打开香水瓶盖后，能闻到香味，说明分子在永不停息地运动 B. 封闭在容器内的液体很难被压缩，说明分子间有引力 C. 用手捏海绵，海绵的体积变小了，说明分子间有空隙 D. 铅笔笔芯用了一段时间后变短了，说明分子间有斥力 5.图中，与原子结构模型最为接近的是（） A. 西红柿 B. 西瓜 C. 面包 D. 太阳系 6.下列说法中正确的是( ) A. 物质是由大量分子组成的，分子间可以有空隙，也可以没有空隙 B. 固体不易被压缩，说明分子间只有斥力，没有引力 C. 同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引 D. 地球是宇宙的中心，太阳围绕地球做圆周运动 7.生活中有许多物理现象可以说明物理原理，你认为以下说法中正确的是（） A. 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 B. 铁丝很难被拉断，说明分子之间只存在引力 C. 铁块很难被压缩，说明分子间只存在斥力 D. 洒在桌面上的酒精，过一会儿都蒸发了，说明一切物体里的分子都在不停地做无规则运动 电磁感应现象愣次定律 一、电磁感应 1．电磁感应现象 只要穿过闭合回路的磁通量发生变化，闭合回路中就有电流产生，这种利用磁场产生电流的现象叫做电磁感应。 产生的电流叫做感应电流． 2．产生感应电流的条件：闭合回路中磁通量发生变化 3. 磁通量变化的常见情况(Φ改变的方式)： ①线圈所围面积发生变化，闭合电路中的部分导线做切割磁感线运动导致Φ变化;其实质也是B不变而S 增大或减小 ②线圈在磁场中转动导致Φ变化。线圈面积与磁感应强度二者之间夹角发生变化。如匀强磁场中转动的矩形线圈就是典型。 ③磁感应强度随时间(或位置)变化,磁感应强度是时间的函数；或闭合回路变化导致Φ变化 (Φ改变的结果):磁通量改变的最直接的结果是产生感应电动势,若线圈或线框是闭合的.则在线圈或线框中产生感应电流，因此产生感应电流的条件就是：穿过闭合回路的磁通量发生变化．4.产生感应电动势的条件: 无论回路是否闭合,只要穿过线圈的磁通量发生变化,线圈中就有感应电动势产生,产生感应电动势的那部分导体相当于电源. 电磁感应现象的实质是产生感应电动势,如果回路闭合,则有感应电流,如果回路不闭合，则只能出现感应电动势， 而不会形成持续的电流．我们看变化是看回路中的磁通量变化，而不是看回路外面的磁通量变化 二、感应电流方向的判定 1.右手定则:伸开右手，使拇指跟其余的四指垂直且与手掌都在同一平面内，让磁感线垂直穿过手心，手 掌所在平面跟磁感线和导线所在平面垂直，大拇指指向导线运动的方向, 四指所指的方向即 为感应电流方向(电源). 用右手定则时应注意： ①主要用于闭合回路的一部分导体做切割磁感线运动时，产生的感应电动势与感应电流的方向判定， ②右手定则仅在导体切割磁感线时使用，应用时要注意磁场方向、运动方向、感应电流方向三者互相垂直． ③当导体的运动方向与磁场方向不垂直时，拇指应指向切割磁感线的分速度方向． ④若形成闭合回路，四指指向感应电流方向；若未形成闭合回路，四指指向高电势． ⑤“因电而动”用左手定则．“因动而电”用右手定则． ⑥应用时要特别注意：四指指向是电源内部电流的方向(负→正)．因而也是电势升高的方向；即：四指指向正极。 导体切割磁感线产生感应电流是磁通量发生变化引起感应电流的特例，所以判定电流方向的右手定则也是楞次定律的一个特例．用右手定则能判定的，一定也能用楞次定律判定，只是对导体在磁场中切割磁感线而产生感应电流方向的判定用右手定则更为简便． 2.楞次定律 (1)楞次定律(判断感应电流方向)：感应电流具有这样的方向，感应电流的磁场总是阻碍引起感应电流的磁通量的变化． (感应电流的) 磁场 (总是) 阻碍 (引起感应电流的磁通量的)变化原因产生结果；结果阻碍原因。 (定语) 主语 (状语) 谓语 (补语) 宾语 (2)对“阻碍”的理解注意“阻碍”不是阻止，这里是阻而未止。阻碍磁通量变化指： 磁通量增加时，阻碍增加(感应电流的磁场和原磁场方向相反，起抵消作用)； 磁通量减少时，阻碍减少(感应电流的磁场和原磁场方向一致，起补偿作用)，简称“增反减同”． (3)楞次定律另一种表达：感应电流的效果总是要阻碍 ．．．)．产生感应电流的原因. (F安方向就起到阻 ．．(．或反抗 高中物理-粒子和宇宙学案 【学习目标】 1．初步了解粒子物理学基础。 2．初步了解恒星的演化。 【重点难点】 1．粒子物理学基础常识。 2．宇宙大爆炸理论和恒星的演化过程。 【课前预习】 1．基本粒子与新粒子 （1）直到19世纪末,人们认为组成物质的最小微粒是__________,后来发现了质子、中子、电子,于是许多人认为,电子、质子和中子是组成物质的不可再分的最小微粒,并把它们叫做________。 （2）1932年发现了__________,1937年发现了__________,1947年发现了K介子和________介子,还发现了一些粒子,质量比质子的质量大,叫做__________。 （3）实验中发现,对应着许多粒子都存在着质量与它相同而电荷及其他一些物理性质________的粒子,叫做反粒子,例如,电子的反粒子就是________,质子的反粒子就是_________。2．夸克模型 （1）1964年提出的夸克模型,认为强子由更基本的________组成。 （2）夸克模型指出了电子电荷不再是电荷的最小单元,即存在__________电荷。 3．宇宙的演化 （1）研究微观世界的粒子物理、量子理论与研究__________的理论相互沟通、相互支撑。 （2）当恒星核能耗尽时,就进入末期,恒星的末期形态主要有：白矮星、中子星或_________。 （3）在宇宙形成之初是“粒子家族”尽显风采的时期,在宇宙大爆炸后,随着温度的下降,电子与质子复合成为中性的氢原子。继续冷却,质子、电子、原子等与光子分离而逐步组成恒星和星系。 【预习检测】 1．关于人们发现的新粒子,下列说法正确的是（） A．许多粒子都有自己的反粒子 B．把粒子分为强子、轻子、媒介子,根据的是粒子与各种相互作用的关系 C．质子属于强子 D．光子属于轻子 2．目前普遍认为,质子和中子都是由被称为u夸克和d夸克的两类夸克组成。u夸克带电荷量 为2 3 e,d夸克带电荷量为 1 3 e -,e为元电荷,下列论断可能正确的是（） A．质子由1个u夸克和1个d夸克的组成,中子由1个u夸克和2个d夸克的组成B．质子由2个u夸克和1个d夸克的组成,中子由1个u夸克和2个d夸克的组成C．质子由1个u夸克和2个d夸克的组成,中子由2个u夸克和1个d夸克的组成D．质子由2个u夸克和1个d夸克的组成,中子由1个u夸克和1个d夸克的组成 参考答案 【课前预习】 1.（1）原子,基本粒子, （2）正电子,u子,π,超子 （3）相反,正电子,反质子 2．（1）夸克（2）分数（3）最小 3．（1）宇宙（2）黑洞 【预习检测】 1．ABC 2．B ▲堂中互动▲ 【典题探究】 【例题1】为了探究宇宙起源,“阿尔法磁谱仪”将在太空中寻找“反物质”。所谓“反物质”是由“反粒子”构成的。“反粒子”与其对应的正粒子具有相同的质量和相同的电荷量,但电荷的符号相反,则反氢原子是（） 《从粒子到宇宙》测试题 （总分：100分 时间：60分钟） 一、填空题（每空 1分，共20分） 1、 炒菜时，香气四处飘逸，这表明 _______________________ ;铁丝很难被拉断，表明分子间存在 ___________ 力. 2、 衣箱里的卫生球不断变小，衣服充满卫生球的味道，这一现象说明 _______________________ ;固体和 液体的分子不易散开，是因为它们分子靠得很近，相互之间存在 ____________ ，才使得固体和液体有一定的 ________ . 3、 小心地在冷水杯和热水杯中各滴入一滴墨水，会看到 ______ 杯中的墨水扩散快.这个实验表明： 4、 由于分子间距小于 1nm 时才能显现分子引力，所以从分子动理论角度来看，气体温度降低其分子运动 速度会 _______ ，压缩其体积分子间隔会 _________ ，从而在分子引力作用下将气体降低温度或压缩体积，可使 气体液化. 5、 分子是由原子组成，原子是由电子和 __________ 组成.而质子和中子是由更小的被称为 ___________ 粒子组 成.宇宙也是物质构成的，宇宙是一个有 ___________ 的天体系统，大多数科学家认为宇宙起源于距今约 150亿年 的一次 _______ . 6、 人类对宇宙的认识是由 ______ 及 ________ 的（选填“近”或“远”）.人类早就开始了对宇宙的探索， 中国古代的 ______ 星图，绘制于约公元 705年；16世纪，哥白尼创立了“ ___________ 说”. 7、 我们知道，当一列火车迎面开来时，我们听到汽笛声的音调升高，当它离我们远去时音调就明显降低， 这叫多普勒效应，光同样有多普勒效应，20世纪20年代科学家发现星系的光谱向长波方向偏移 （谱线“红 移”）, 这一现象说明光波的频率在变 _________ ，星系在 ________ （“远离”或“靠近”）我们. 8请根据下列物体尺度的大小，按照从大到小的顺序排列：原子、电子、生物体、太阳系、地球 二、选择题（每题 3分，共36分） 9、下列实例中，不能说明分子在不停地做无规则运动的是（ ）. A.湿衣服在阳光下被晒干 B .炒菜时加点盐，菜就有了咸味 C.扫地时地面扬起的灰尘 D .喷洒的消毒剂刺鼻难闻 10、固体、液体很难被压缩， 这说明（ ). A.分子间有引力 B .分子间有斥力 C.分子间无空隙 D .分子有一定的体积 11、 下列现象中，支持分子间存在引力的证据是（ ）? A. 两块表面光滑的铅块相互紧压后会黏在一起 B. 固体和液体很难被压缩 C. 磁铁能吸引大头针 D. 破镜不能重圆 12、 在清水中放入一小勺糖后，不搅动水也会变甜.这一现象说明（ ）. A. 分子是运动的 B .分子有大小 C.分子间有斥力 D .分子间有引力 13、 如图1所示，在一端开口的玻璃管内装有一半的酒精， 再沿管壁慢慢地 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 水和酒精充分混合，可以看见混合液体体积减小了，这说明（ ）. A. 分子在不停地做无规则运动 B .分子间有间隙 C.分子间有引力 D .分子间存在斥力 ). 注入带 次,使 选修3-3知识点归纳 2017-11-15 一、分子动理论 1、物体是由大量分子组成：阿伏伽德罗第一个认识到物体是由 分子组成的。 ①分子大小数量级10-10m ②A N M m 摩分子=(对固体液体气体) A N V V 摩分子=(对固体和液体) 摩摩物物V M V m ==ρ 2、油膜法估测分子的大小： ①S V d 纯油酸=，V 为纯油酸体积，而不能是油酸溶液体积。 ②实验的三个假设（或近似）：分子呈球形；一个一个整齐地紧密排列；形成单分子层油膜。 3、分子热运动： ①物体内部大量分子的无规则运动称为热运动，在电子显微镜才能观察得到。 ②扩散现象和布朗运动证实分子永不停息作无规则运动，扩散现象还说明了分子间存在间隙。 ③布朗运动是固体小颗粒在液体或气体中的运动，反映了液体分子或气体分子无规则运动。颗粒越小、 温度越高，现象越明显。从阳光中看到教室中尘埃的运动不是布朗运动。 4、分子力： ①分子间同时存在引力和斥力，都随距离的增大而减小，随距离的减小而增大，斥力总比引力变化得快。 ②当r=r 0=10-10m 时，引力=斥力，分子力为零；当r>r 0，表现为引力；当r 核聚变粒子和宇宙 核聚变 1．核聚变 (1)定义： 两个轻核结合成质量较大的核，这样的核反应叫做聚变。聚变后比结合能增加，因此反应中会释放能量。 (2)发生条件： 轻核聚变必须在温度达到几百万开尔文时，才可以发生，因此又叫热核反应。聚变一旦发生，就不再需要外界给它能量，靠自身产生的热就会使反应继续下去。 (3)实例： ①热核反应主要应用在核武器上，如氢弹； ②热核反应在宇宙中时时刻刻地进行着，太阳就是一个巨大的热核反射堆； ③典型的核聚变：一个氘核和一个氚核的聚变，21H＋31H→42He＋10n＋17.6 MeV，该反应平均每个核子放出的能量比裂变反应平均每个核子放出的能量大3～4倍。 2．受控热核反应 (1)聚变与裂变相比有很多优点： ①轻核聚变产能效率高； ②地球上聚变燃料的储量丰富； ③轻核聚变更为安全、清洁。 (2)实现核聚变的方法： ①难点：地球上没有任何容器能够经受几百万开尔文的高温； ②方案：科学家设想了两种方案，即磁约束和惯性约束，环流器是目前性能最好的一种磁约束装置。 [辨是非](对的划“√”，错的划“×”) 1．我国一些核电站已经开始大规模利用轻核聚变发电。(×) 2．轻核聚变须达到几百万开尔文以上的高温，自然界不存在轻核聚变。(×) [释疑难·对点练] 1．从比结合能的图线看，轻核聚变后比结合能增加，因此聚变反应是一个放能反应。 例如：21H＋31H→10n＋42He＋17.6 MeV。 2．聚变发生的条件：要使轻核聚变，必须使轻核间距达到核力发生作用的距离10－15 m，这要克服电荷间强大的斥力作用，要求使轻核具有足够大的动能。要使原子核具有足够大的动能，就要给它们加热，使物质达到几百万开尔文的高温。 3．特点 (1)在消耗相同质量的核燃料时，轻核聚变比重核裂变释放更多的能量。 (2)热核反应一旦发生，就不再需要外界给它能量，靠自身产生的热就可以使反应进行下去。 4．应用 (1)核武器——氢弹。 (2)可控热核反应：目前处于探索阶段。 5．轻核聚变与重核裂变的区别 1．(多选)关于聚变，以下说法正确的是( ) A．两个轻核聚变为中等质量的原子核时放出能量 第七章从粒子到宇宙 注：人眼分辨、看清物体的大小大于等于0.1mm 一、走进分子世界 1、认识微观结构的方法：根据观察到的现象提出一种结构模型的猜想，、再收集证据来证实这种猜想，再弄清物质的内部结构 2、分子：科学家提出物质由分子组成，把能保持物质化学性质的最小微粒就叫做分子。如果把分子看成一个圆球形，则它的直径为10-10m的数量级 3、物质分子运动论的基本要点 ①物质是由大量分子组成的，分子间有空隙 证据一：水与酒精混合后总体积变小。解释：混合后水分子进入酒精分子的空隙中去了，酒精分子进入水分子的空隙中去了，所以体积变小了 证据二：用力在固态物体上打一下，在物体的表面上会出现一个凹坑 ②分子处在永不停息的无规则运动中 证据一：抽调玻璃板后几分钟，上面的空瓶里也出现了红棕色的二氧化碳，下面瓶中的二氧化碳变淡，说明二氧化碳的分子运动到上面，空气分子运动到下面。解释：气体分子在不停无规则运动。（二氧化碳呈棕红色） 证据二：放置几天后，水和硫酸铜的分界面变模糊，一个月后，分界面消失，整个量筒里全部变为蓝色，说明硫酸铜分子跑到分子空隙中去，水分子运动到硫酸铜分子空隙中去。解释：液体分子在不停无规则运动。（硫酸铜呈蓝色） 证据三：五年后打开一看，黄金中有灰色的铅，铅中有黄色的金，说明金分子运动到铅中，铅分子运动到金中 Ps：扩散现象 定义：两种不同物质相互接触时发生的彼此进入对方的现象，叫做扩散现象。 扩散说明：分子处在永不停息的运动中；分子间有空隙 性质一：温度越高，分子无规则运动越剧烈，扩散越快 证据：可以看到热水先红 滴红墨水 性质二：在同样条件下，气体扩散最快，液体扩散较慢，固体扩散最慢，间接说明，气体分子间的空隙最大，液体其次，固体最小 注：灰尘等小颗粒物质的运动不能用分子动理论来解释 Ps：布朗运动指上万个分子组成的小颗粒受液体分子撞击不平衡，出现无规则运动的状况。如何加快布朗运动？①增加水温②使微粒体积更小 ③分子间存在着相互作用的引力和斥力 证据一：物质有分子组成，分子又在不停运动中，为何物体不是散沙？而有一定体积？说明分子间存在着吸引力，把分子吸住了，使它不能到处乱跑。 证据二：两块表面洁净的铅块，用力挤在一起，能互相吸引，甚至下面挂较重物体也不会掉下来。 证据三：分子间既然有引力，为何分子不吸引到一块儿去，而是要保持一定空隙？间接说明分子间存在一定的斥力 证据三：液体和固体很难被压缩，气体虽容易被压缩，但也不能无止尽压缩，说明分子之间距离太近，会互相排斥，存在斥力 Ps：①分子间距离变大的过程中，排斥力、吸引力都变小，但排斥力变小得快，所以吸引 ②分子间距离变小的过程中，排斥力、吸引力都变大，但排斥力变大得快，所以排斥 设作用力相同时的距离为R0 当r 高中物理选修3-2知识点总结 第一章 电磁感应 1．两个人物：a.法拉第：磁生电 b.奥期特：电生磁 2．产生条件：a.闭合电路 b.磁通量发生变化 注意：①产生感应电动势的条件是只具备 b ②产生感应电动势的那部分导体 相当于电源。 ③电源内部的电流从负极流向正 极。 3．感应电流方向的叛定： (1).方法一：右手定则 (2).方法二：楞次定律：（理解四种阻碍） ①阻碍原磁通量的变化（增反减同） ②阻碍导体间的相对运动（来拒去留） ③阻碍原电流的变化（增反减同） ④面积有扩大与缩小的趋势（增缩减扩） 4. 感应电动势大小的计算： (1).法拉第电磁感应定律： a.内容： b.表达式：t n E ??? =φ (2).计算感应电动势的公式 ①求平均值：t n E ??? =φ_ ②求瞬时值：E=BLV (导线切割类) ③法拉第电机：ω2 2 1BL E = ④闭合电路殴姆定律：)r （R I E +=感 5．感应电流的计算： 平均电流：t r R r R E I ?+?=+= )(_ φ 瞬时电流：r R BLV r R E I +=+= 6．安培力计算： (1)平 均值： t BLq t r ）（R BL L I B F ?=?+?= =φ_ _ (2). 瞬时值：r R V L B BIL F +==22 7．通过的电荷量：r R q t I +?= - = ??φ 注意：求电荷量只能用平均值，而不 能用瞬时值。 8．互感： 由于线圈A 中电流的变化，它产生的磁通量发生变化，磁通量的变化在线圈B 中 激发了感应电动势。这种现象叫互感。 9．自感现象： （1）定义：是指由于导体本身的电流发 生变化而产生的电磁感应现象。 （2）决定因素： 线圈越长, 单位长度上的匝数越多, 截面积越大, 它的自感系数就越大。另外, 有铁心的线圈的自感系数比没有铁心时要大得多。 （3）类型： 通电自感和断电自感 （4）单位：亨利（H ）、毫亨（mH ），微 亨（μH ）。 10.涡流及其应用 （1）定义：变压器在工作时，除了在原、副线圈产生感应电动势外，变化的磁通量也会在铁芯中产生感应电流。一般来说，只要空间有变化的磁通量，其中的导体就会产生感应电流，我们把这种感应电流叫做涡流 （2）应用： a.新型炉灶——电磁炉。 b.金属探测器：飞机场、火车站安全检查、扫雷、探矿。 第二章 交变电流 一．正弦交变电流 1．两个特殊的位置 a.中性面位置： 磁通量ф最大，磁通量的变化率为零，即感应电动势零。 第一章电磁感应知识点总结 一、电磁感应现象 1、电磁感应现象与感应电流 . （1）利用磁场产生电流的现象，叫做电磁感应现象。 （2）由电磁感应现象产生的电流，叫做感应电流。 二、产生感应电流的条件 1、产生感应电流的条件：闭合电路 ．．．．．．．。 ．．．．中磁通量发生变化 2、产生感应电流的方法 . （1）磁铁运动。 （2）闭合电路一部分运动。 （3）磁场强度B变化或有效面积S变化。 注：第（1）（2）种方法产生的电流叫“动生电流”，第（3）种方法产生的电流叫“感生电流”。不管是动生电流还是感生电流，我们都统称为“感应电流”。 3、对“磁通量变化”需注意的两点 . （1）磁通量有正负之分，求磁通量时要按代数和（标量计算法则）的方法求总的磁通量（穿过平面的磁感线的净条数）。 （2）“运动不一定切割，切割不一定生电”。导体切割磁感线，不是在导体中产生感应电流的充要条件，归根结底还要看穿过闭合电路的磁通量是否发生变化。 4、分析是否产生感应电流的思路方法 . （1）判断是否产生感应电流，关键是抓住两个条件： ①回路是闭合导体回路。 ②穿过闭合回路的磁通量发生变化。 注意：第②点强调的是磁通量“变化”，如果穿过闭合导体回路的磁通量很大但不变化，那么不论低通量有多大，也不会产生感应电流。 （2）分析磁通量是否变化时，既要弄清楚磁场的磁感线分布，又要注意引起磁通量变化的三种情况： ①穿过闭合回路的磁场的磁感应强度B发生变化。②闭合回路的面积S发生变化。 ③磁感应强度B和面积S的夹角发生变化。 三、感应电流的方向 1、楞次定律. （1）内容：感应电流具有这样的方向，即感应电流的磁场总是要阻碍引起感应电流的磁通量的变化。 ①凡是由磁通量的增加引起的感应电流，它所激发的磁场阻碍原来磁通量的增加。 ②凡是由磁通量的减少引起的感应电流，它所激发的磁场阻碍原来磁通量的减少。 （2）楞次定律的因果关系： 闭合导体电路中磁通量的变化是产生感应电流的原因，而感应电流的磁场的出现是感应电流存在的结果，简要地说，只有当闭合电路中的磁通量发生变化时，才会有感应电流的磁场出现。 （3）“阻碍”的含义 . ①“阻碍”可能是“反抗”，也可能是“补偿”. 当引起感应电流的磁通量（原磁通量）增加时，感应电流的磁场就与原磁场的方向相反，感应电流的磁场“反抗”原磁通量的增加；当原磁通量减少时，感应电流的磁场就与原磁场的方向相同，感应电流的磁场“补偿”原磁通量的减少。（“增反减同”） ②“阻碍”不等于“阻止”，而是“延缓”. 感应电流的磁场不能阻止原磁通量的变化，只是延缓了原磁通量的变化。当由于原磁通量的增加引 第七章 从粒子到宇宙（共一课时） 教学目标 1、知识和技能：归纳本章知识框架，形成知识体系。 2、过程和方法：知道人们认识微观世界和宇宙的过程和方法。 3、情感态度和价值观：了解本章知识的应用，体会知识的价值，激发兴趣和情感。 教学重点、难点 重点：1、知识体系的建构 2、探究微观世界和宇宙的过程 难点：认识微观世界的方法。 复习过程 一、引导学生自主复习，自己归纳本章所学的知识。 本章知识框架； 二、复习展开 复习展开1： 知识的理解与辨析 问题一：下列四个例子中，不能说明分子在运动的是（ ） A 、美味佳肴放在餐桌上，香气扑鼻 B 、晒衣服时，衣袖上的水蒸发后变干 C 、擦黑板时，粉笔灰纷纷落下 D 、在白开水中放入一勺糖，白开水会变甜 问题二：水很难被压缩，其原因是（ ） A 、水分子之间有空隙 B 、水分子之间有引力 C 、水分子之间有斥力 D 、水分子在不断地运动 拓展提高： （1）分子运动与机械运动的区别 （2）什么实验可以说明分子间有空隙 （3）什么实验可以说明分子间有引力 复习展开2： 认识微观世界和宇宙的过程和方法 粒子 宇宙 本章知识 分子 分子间有空隙 分子在运动 分子间有引力和斥力 原子 原子核 质子 中子 夸克 电子 人类认识宇宙的过程 宇宙的结构 ‘1、人类在探究物质结构的过程中，取得了那些辉煌成果？ （电子——质子——中子——夸克） 2、人类对宇宙的认识是由近及远的，通过观察人们已认识到宇宙是一个有层次的 天体结构系统。大致有哪些层次？ （行星——恒星——太阳系——银河系——星系团） 3、人们在认识物质的结构是采用了“模型法”，请举两个例子加以说明。 结论： 1、物质结构的微粒模型（分子） 2、原子结构的行星模型（原子核和电子） 过程的了解与方法的运用 问题三：由于肉眼无法观察到物质的内部结构，这给人们探究物质结构带来了很大的困难，科学家解决这一问题的方法是：根据_____________，提出 __________，再________________。 问题四：“花气袭人知骤暖，鹊声穿树喜新晴”，这是南宋诗人陆游的《村居树喜》中的两句诗。对于前一句，从屋里等角度可以说明什么？ 问题五：在日产生活中，你能找到体现分子间存在引力和斥力的例子吗？比一比谁找得多？ 问题六：将夸克、原子、质子、原子核按空间尺度由大到小进行排列，正确的是 （） A、夸克、质子、原子核、原子 B、原子、原子核、质子、夸克 C、原子、质子、原子核、夸克 D、质子、夸克、原子、原子核 问题七：20世纪20年代，天文学家哈勃通过分析星系的光谱，发现了“红移” 现象，该现象说明星系（） A、靠近我们 B、远离我们 C、保持不动 D、缓慢振动 复习展开3： 体会知识的价值 1、用纳米材料制成的各种用品有许多奇特的性质，请你通过阅读课本谈谈纳米材 料的一些特性及应用。 2、加速器是探索什么的有力武器？在生产和生活中有哪些作用？ 3、中国人实现飞天梦的经历，请同学说说你的最大感受是什么？“神州五号”载 人飞船发射、飞行、返回，请同学们提出问题。 延伸提高思考题 问题八：将一匙白糖缓慢的假如一杯满满的水利，糖融化了，可是满满的一杯水却没有溢出来，情节是这个现象。 问题九：现有两个模型：（1）在操场上乱跑的一群孩子。（2）在教室里坐着上课的哪个模型作为气体模型比较合适？它可以解释气体的那些现象？ 三、聚集中考： 例1：下列例子中，不能用分子一直处在永不停息的运动中的理论来说明的是（） 热学知识点复习→制作人：湄江高级中学：吕天鸿 一、固、液、气共有性质 1、组成物质的分子永不停息、无规则运动。温度T越高，运动越激烈，分子平均动能。 注意：对于理想气体，温度T还决定其内能的变化。 扩散现象：相互渗透的反应 2、分子运动的表现 布朗运动：看不见的固体小颗粒被分子不平衡碰撞，颗粒越大，运动越 3、分子间同时存在引力与斥力，且都随着分子间距r的增加而。 (1)分子力的合力F表现：是为F引还是F斥？看间距与分界点r0关系，看下图 当r=r0时,F引=F斥,分子力为0; 当r>r0时,F引>F斥,分子力表现为 当r 非晶体：无确定的熔点。 → 物理性质：各向同性。原子排列：无规则 2,、同一种物质可能以晶体与非晶体两种不同形态出现。如碳形成的金刚石与石墨 3、有些晶体与非晶体可以相互转化。 4、常考晶体有：金刚石与石墨、石英、云母、食盐。常考非晶体有：玻璃、蜂蜡、松香。 三、热力学定律→研究高考对象为→主要还是理想气体 1、热力学第一定律：ΔU =W+Q 表达式中正、负号法则:如下图 2、气体实验定律与热力学第一定律的结合量是气体的体积和温度,当温度变化时,气体的内能变化,当体积变化时,气体将伴随着做功,解题时要掌握气体变化过程的特点: (1)等温过程:内能不变,即ΔU=0。温度T ↑，则内能增加，ΔU >0 (2)等容过程:W=0。若体积V ↑，则气体对外界做功，W 取“—”负号计算。反之亦然 (3)绝热过程:Q=0。 3、再次强调：温度T 决定分子平均动能的变化。也决定理想气体的内能变化 四、气体实验定律→ 理想气体→P 、V 、T=t 0c+273 三个物理量关系 1、三条特殊线 （等温线：P 1V 1=p 2V 2 ） 2、液体柱模型 （1）明确点：P 液=egh 一般不用。当液体为汞时，大气压以 为单位时，高为h cm 时，P 液=h .计算气 高中物理选修32知识点总结|高中物理选修3-1欧姆定律知识点总结 【--高中生入党申请书】 欧姆定律是物理选修3-1课本的内容，高中生在学习时要掌握相关知识点，下面是给大家带来的高中物理选修3-1欧姆定律知识点，希望对你有帮助。 高中物理选修3-1欧姆定律知识点 一、导体的电阻 (1)定义：导体两端电压与通过导体电流的比值，叫做这段导体的电阻。 (2)公式：R=U/I(定义式) 说明： A、对于给定导体，R一定，不存在R与U成正比，与I成反比的关系，R只跟导体本身的性质有关。 B、这个式子(定义)给出了测量电阻的方法--伏安法。 C、电阻反映导体对电流的阻碍作用 二、欧姆定律 (1)定律内容：导体中电流强度跟它两端电压成正比，跟它的电阻成反比。 (2)公式：I=U/R (3)适应范围：一是部分电路，二是金属导体、电解质溶液。 三、导体的伏安特性曲线 (1)伏安特性曲线：用纵坐标表示电流I，横坐标表示电压U，这样画出的I-U图象叫做导体的伏安特性曲线。 (2)线性元件和非线性元件 线性元件：伏安特性曲线是通过原点的直线的电学元件。 非线性元件：伏安特性曲线是曲线，即电流与电压不成 正比的电学元件。 四、导体中的电流与导体两端电压的关系 (1)对同一导体，导体中的电流跟它两端的电压成正比。 (2)在相同电压下，U/I大的导体中电流小，U/I小的导体中电流大。所以U/I反映了导体阻碍电流的性质，叫做电阻(R) (3)在相同电压下，对电阻不同的导体，导体的电流跟它的电阻成反比。 高中物理选修3-1必考知识点 两种电荷 自然界中的电荷有2种，即正电荷和负电荷。如：丝绸摩擦过的玻璃棒所带的电荷是正电荷;用干燥的毛皮摩擦过的硬橡胶棒所带的电荷是负电荷。同种电荷相斥，异种电荷相吸。 相互吸引的一定是带异种电荷的物体吗?不一定，除了带异种电荷的物体相互吸引之外，带电体有吸引轻小物体的性质，这里的"轻小物体可能不带电。 电荷守恒定律 表述1：电荷守恒定律：电荷既不能凭空产生，也不能凭空消失，只能从一个物体转移到另一个物体，或从物体的一部分转移到另一部分,在转移的过程中，电荷的总量保持不变。 高中物理：粒子和宇宙练习 夯基达标 1.下列说法中正确的是（ ） A.太阳是宇宙的中心 B.太阳系中只存在太阳和它的八大行星 C.太阳系由太阳和若干行星及它们的卫星和彗星组成 D.以上说法都正确 思路解析：太阳系中以太阳为中心,有八大行星绕太阳运行,有的行星还有卫星,除此外还有2 000多颗比较小的小行星和彗星等,所以叙述较完整的是C 项. 通常我们所说的八大行星是指太阳系中较大的几颗行星,太阳系的组成中还有小行星和彗星. 答案：C 2.关于宇宙的成因,目前比较容易被接受的是宇宙起源于________. 思路解析：目前关于宇宙成因有许多说法,其中具有代表性和多数科学家所接受的是“大爆炸”学说,认为宇宙起源于一次大爆炸. 尽管“大爆炸”学说受到很多人支持,但仍有很多不解之谜. 答案：大爆炸 3.现在,科学家们正在设法探寻“反物质”.所谓“反物质”是由“反粒子”构成的,“反粒子”与其对应的正粒子具有相同的质量和相同的电荷量,但电荷的符号相反.据此,若有反α粒子,它的质量数和电荷数为多少？ 思路解析：因“反粒子”与其对应的正粒子具有相同质量、相同的电荷量,但电荷的符号相反,所以,反α粒子质量数为4,电荷数为-2. 答案：4 -2 4.1997年8月26日在日本举行的国际学术会上,德国的研究组宣布了他们的研究成果：银河系的中心可能存在一个大黑洞.他们的根据是用口径为3.5 m 的天文望远镜对猎户座中位于银河系中心附近的星系进行近六年的观测所得到的数据,他们发现距银河系中心约60亿千米的星系正以2 000千米每秒的速度围绕银河系中心旋转.根据上面的数据,试在经典力学范围内（见提示）,通过计算确认,如果银河系中心确实存在黑洞的话,其最大半径是多少？ （最后结果保留一位有效数字,万有引力常量G=6.67×10-11N·m 2·k g -2） 提示： （1）黑洞是一种密度极大的天体,其表面的引力是如此之强,以致包括光在内的所有物质都逃脱不了其引力的作用； （2）计算中可以采用拉普拉斯黑洞模型,即使墨洞表面的物体初速等于光速也逃脱不了引力的作用. 思路解析：设黑洞质量为M ,由题中信息“银河系的中心可能存在一个大黑洞,距银河系中心约60亿千米的星体正以2 000 km/s 的速度围绕银河系中心旋转”可以得到这样一个理 想模型：质量为m 的星体绕银河系中心做圆周运动,则R mv R GMm 2 2=,得G R v M 2==3.6×1035 kg.由拉普拉斯黑洞模型的信息得到：若质量为m ′的物体能以光速在 八年级下《第七章从粒子到宇宙》单元测试卷 一．填空题（44分） 1．物质是由___________组成的，它是极小的微粒，其直径数量级一般为_____米。 2．两滴水银靠近时，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_______，说明__________________。 3．固体、液体和气体分子间的距离，从大到小排列的次序一般是_____________ 。分子间的引力和斥力大小从大到小排列的次序一般是____________。 4．“花气袭人知骤暖，鹊声穿树喜新情”，这是南宋诗人陆游《村居书喜》中的两句诗，写春情天暖，鸟语花香的山村美景。对于前一句，从物理学的角度可以理解为花朵分泌出的芳香油________ 加快，说明当时周边的气温突然____________________。 5．电子的发现说明_________ 是可分的，原子是由______ 和_______组成的，原子核由_____ 和______组成。 6．太阳是_________ 系的一颗____星，地球是____的一颗____星，月球是_____的一颗___星 二．选择题（32分）新课标第一网x k https://www.doczj.com/doc/4a4586713.html, 7．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 8．固体、液体很难被压缩，说明（） A、分子间有引力 B 、分子间有斥力 C、分子间无空隙 D、分子有一定的体积 9．一滴红墨水滴入清水中不搅动，经过一段时间后水变成红色，这表明（） A、墨水分子和水分子间存在较大的引力 B、墨水分子和水分子间存在较大的斥力 C、墨水分子和水分子都在不停地做无规则运动 D、水在不停地对流 10．下列说法错误的是（） A、用手捏面包，面包的体积缩小了，证明分子间有间隔 B、封闭在容器内的液体很难被压缩，证明分子间有斥力 C、打开香水瓶后，很远的地方都能闻到香味，证明分子在不停运动 D、煤堆在墙角的时间久了，墙内也变黑了，证明分子在不停地运动 11．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 12．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 高中物理选修3-2知识点总结 第四章 电磁感应 1.两个人物：ａ.法拉第:磁生电 b.奥斯特:电生磁 2.感应电流的产生条件:a.闭合电路 b ．磁通量发生变化 注意:①产生感应电动势的条件是只具备ｂ ②产生感应电动势的那部分导体相当于电源 ③电源内部的电流从负极流向正极 3.感应电流方向的判定： （1）方法一：右手定则 （2）方法二：楞次定律:（理解四种阻碍） ①阻碍原磁通量的变化(增反减同） ②阻碍导体间的相对运动（来拒去留） ③阻碍原电流的变化(增反减同） ④面积有扩大与缩小的趋势(增缩减扩） 4.感应电动势大小的计算: （1）法拉第电磁感应定律： A 、内容:闭合电路中感应电动势的大小,跟穿过这一电路的磁通量的变化率成正比。 B 、表达式：t n E ??=φ （2）磁通量发生变化情况 ①B 不变，S 变，S B ?=?φ ②Ｓ不变，B 变,BS ?=?φ ③Ｂ和S 同时变,12φφφ-=? （３）计算感应电动势的公式 ①求平均值:t n E ??=φ ②求瞬时值:BLv E =(导线切割类) ③导体棒绕某端点旋转:ω22 1BL E = 5.感应电流的计算: 瞬时电流：总 总R BLv R E I = = (瞬时切割） 6.安培力的计算： 瞬时值:r R v L B BIL F +==22 7.通过截面的电荷量：r R n t I q +?= ?=φ 注意:求电荷量只能用平均值，而不能用瞬时值 8.自感： （１)定义：是指由于导体本身的电流发生变化而产生的电磁感应现象。 （2）决定因素:线圈越长,单位长度上的匝数越多,截面积越大，它的自感系数就越大。另外,有铁芯的线圈自感系数比没有铁芯时大得多。 （3）类型：通电自感和断电自感 （4）单位:亨利（H)、毫亨(mH)、微亨(H μ） （5）涡流及其应用 ①定义:变压器在工作时，除了在原副线圈中产生感应电动势外，变化的磁通量也会在哎铁芯中产生感应电流。一般来说,只要空间里有变化的磁通量，其中的导体中就会产生感应电流,我们把这种感应电流叫做涡流 ②应用：a.电磁炉ｂ.金属探测器,飞机场火车站安全检查、扫雷、探矿 接通电源的瞬间，灯 泡A 1较慢地亮起来。 断开开关的瞬间，灯泡A 逐渐变暗。高中物理选修3-3知识点整理
苏科版八年级下册物理第七章从粒子到宇宙章节测试
高中物理选修32知识点详细汇总
高中物理-粒子和宇宙学案
八年级物理下册《从粒子到宇宙》单元测试题
高中物理选修3-3知识点归纳
(浙江专版)201X年高中物理 第十九章 原子核 第7、8节 核聚变 粒子和宇宙讲义(含解析)新人教
(完整版)初二物理下册从粒子到宇宙详细知识点
高中物理选修3-2知识点总结
高中物理选修32知识点详细讲解版
(完整版)八年级物理下册从粒子到宇宙
高中物理选修3-3知识点与题型复习
高中物理选修32知识点总结-高中物理选修3-1欧姆定律知识点总结
高中物理：粒子和宇宙练习
苏科版八年级下册物理第七章 从粒子到宇宙单元测试题及答案
高中物理选修3-2知识点总结
相关主题
文本预览