宇宙和微观世界

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,一、宇宙和微观世界,第十一章 多彩的物质世界,（1）宇宙是由一大群运动的恒星、大量的气体,和尘埃组成的物质系统,（2）无边无际的宇宙中大约有几十亿个像银河系,这样的星系。星系离我们最远的超过100亿,光年,（3）宇宙间恒星总数约10,22,个,（4）银河系直径约十万光年，,厚度约为1万光年,，,它是由1300亿颗恒星形成的巨大星系。从正面看,银河系像一个庞大的车轮状的旋涡系统，从侧面,看相一个中间凸起的铁饼，,银盘由四条巨大的旋,臂环绕组成，,太阳,就位于人马座旋臂和英仙座旋,臂之间的猎户座旋臂上，离银河系中心约,3万光年,（5）太阳系已发现的八大行星是水星、金星、,地球、火星、木星、土星、天王星、海王星。,地球在绕太阳运行的第三条轨道上,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。,思考：银河系有多大，怎样计算？用什么长度单位表示方便？,二、物质的组成,物质由极其微小的微粒（分子）构成,分子,：,保持物质原来的化学性质的微粒,。,要借助,电子显微镜,才能观察,。,直径约为,百亿分之几 米、大约是0.30.4纳米（nm),物质,分子,汤姆生的“葡萄干+蛋糕”模型,三、,原子及其结构,原子由,原子核和电子组成.,1.原子的核式结构模型,原子的质量几乎集中在原子核里。原子直径的数量级为10,-10,m，原子核直径的数量级为10,-15_,10,-14,m。,卢瑟福,2.原子核带正电，核外电子带负,电，绕核高速运动,。,质子和中子由夸克组成,夸克设想的提出：,1964年,盖尔曼,提出夸克的设想，,认为夸克是比强子更深层次的粒子。,这是一种理论上假设的构成强子的,组成粒子，盖尔曼因此获得了1969年度诺贝尔物理学奖。,夸克轨迹图,问题：,质子和中子还能分吗?,物质的组成,1、物质,分子,原子,原子核,核外电子,质子,中子,夸克,夸克,物质是由_组成，分子又是由_组成，,原子是由_和_组成，其中原,子核又是由_和_组成，质子和中子,都是由_组成。,分子,原子,原子核,核外电子,质子,中子,夸克,2、纳米,(,长度单位,),，1nm10,-9,m,原子及其结构,物质是由分子组成的，,构成物质的分子排列方式不同，所以物质会有不同的存在状态,，都有哪几种状态呢？,四、固态、液态和气态的微观模型,在冬天中，我们会发现一桶水结冰后会鼓起来，这说明它的体积变大了，,大多数物质从液态变成固态时，体积会变小（水除外）；且物质从液态变成气态，体积会明显变大，,物质的状态改变，其体积也发生变化，因而我们可以推出物质在固态、液态、气态时的特点：,物质有三种存在状态固态、液态和气态。,固态：,分子排列紧密，相互作用力很强，所以固体有一定的体积和形状。,液态：,分子排列较松散，没有固定位置，作用力较小，因而液体无确定形状，具有流动性。,气态：,分子没有固定位置，间距很大，非常自由，作用力很小，因此气体也具有流动性，易被压缩。,固态,液态,气态,四、固态、液态、气态的微观模型,固体、液体、气体都由分子组成，为什么它们的物理性质不同呢？,状态,液体,气体,固体,分子间距离,很小,比固体稍大,很大,分子间作用力,分子运动情况,很大,很小,比固体小,在平衡位置附近 做无规则运动,运动比较自由,除碰撞外做匀速直线运动,特征,有一定的体积和形状,有一定的体积无形状具有流动性,没有一定的体积和形状有流动性易被压缩,(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。,五、科学世界：纳米科学技术,纳米(,长度单位，符号nm,)，1nm10,-9,m,一般分子的直径大约为,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,图2,电子,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,8、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,9、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,10、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,11、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,12、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,13、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,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,