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【情境化·新趨勢】初中物理滬科2024版八全冊單元期中期末素養提升卷
第十二章 小粒子與大宇宙單元素養提升卷
（滿分100分，答題時間90分鐘）
一、單項選擇題（本大題有12小題，每小題2分，共24分.每小題給出的四個選項中，只有一個選項是符合題意的）
1．如圖所示現象中，屬于擴散的是（　　）
A．塵土飛揚 B．云瀑繚繞 C．落葉繽紛 D．寒梅暗香
【答案】D
【解析】A．塵土飛揚是宏觀物體產生的現象，屬于機械運動，不是擴散現象，故A不符合題意；
B．云瀑繚繞，是宏觀物體的運動，屬于機械運動，不是擴散現象，故B不符合題意；
C．落葉繽紛，是宏觀物體的運動，屬于機械運動，不是擴散現象，故C不符合題意；
D．寒梅暗香，能聞到梅花香，是因為有花香的“原子”飄到我們鼻子里，是分子無規則運動的結果，為擴散現象，故D符合題意。
故選D。
2．物質是由大量分子、原子構成的，中子和質子又是由夸克構成的。如圖所示是原子內部結構的示意圖，下列選項中，按尺度從大到小排序的是（　　）
A．原子 夸克 原子核 B．電子 原子 原子核
C．原子 原子核 夸克 D．夸克 原子 核原子
【答案】C
【解析】由分子動理論可知：物質是由大量分子構成的，原子是由原子核和核外電子組成的；原子核是由質子和中子組成的；質子和中子也不是最小的微粒，還有比它更小的粒子，比如夸克；故ABD不符合，C符合。故選C。
3．如圖，1911年，盧瑟福在α粒子散射實驗的基礎上，提出了原子的核式結構模型，他發現原子是由原子核和核外電子構成的，原子核在原子中所占（　　）
A．質量極大，體積極小 B．質量極小，體積極小
C．質量極大，體積極大 D．質量極小，體積極大
【答案】A
【解析】通過盧瑟福的α粒子散射實驗說明，原子的質量主要集中在原子核上，核外是個很大的空間，所以原子核的體積小，質量大。
故選A。
4．自從湯姆孫發現了電子，科學家開始研究原子內部結構，提出了許多原子結構模型．下列圖中與由盧瑟福提出的、最為大家接受的原子結構模型最相似的是（　　）
A．西紅柿 B．西瓜 C．面包 D．太陽系
【答案】D
【解析】盧瑟福提出的原子結構模型，通常被稱為行星模型或核模型。這個模型將原子描述為一個類似于太陽系的結構，原子核位于原子的中心，類似于太陽，集中了幾乎所有的質量和正電荷，電子圍繞原子核運動，類似于行星圍繞太陽運動，故D符合題意，ABC不符合題意。 故選D。
5．1909年，物理學家盧瑟福做“用一束高速α粒子（質量接近氦原子質量的帶正電的粒子）轟擊非常薄的金箔”的實驗，如圖所示。大量實驗發現：絕大多數α粒子的運動方向不發生改變，極少數α粒子的運動方向發生了較大的改變，個別α粒子甚至原路返回。在此實驗基礎上，盧瑟福于1911年提出原子核式結構模型。原子的中心叫原子核，帶正電，帶負電的電子在不同的軌道上繞著原子核運動，就像地球繞著太陽運動一樣。原子核在原子中所占的（　　）
A．質量極小，體積極大 B．質量極小，體積極小
C．質量極大，體積極大 D．質量極大，體積極小
【答案】D
【詳解】原子是由原子核和核外電子組成的，原子核占有很小的體積但質量很大，核外電子的質量很小，幾乎可以不計。故選D。
6．按如圖所示方法進行實驗，當觀察到熱水大部分變成紅色時，冷水中只有小部分變成紅色。對該現象的微觀解釋合理的是（　　）
A．溫度越高，分子質量越小 B．溫度越高，分子體積越大
C．溫度越高，分子運動越慢 D．溫度越高，分子運動越快
【答案】D
【解析】分子在不停地做無規則運動，分子的運動與溫度有關，溫度越高，分子運動越快，溫度越低時，分子運動越慢。所以當熱水大部分變成紅色時，冷水中只有小部分變成了紅色。 故D符合題意，ABC不符合題意。故選D。
7．物質是由分子組成的，分子很小，我們直接用肉眼看不見，我們可以通過教室里聽課的我們（圖乙）、課間時教室里的我們（圖甲）、操場上奔跑的我們（圖丙）來形象的認識分子的運動，呈現物質的三種狀態。下列描述中不正確的是（　　）
A．甲、乙、丙圖對應物質的狀態分別為固態、液態和氣態
B．構成物質的分子、原子在不斷的運動
C．分子的不同運動情況，與物質呈現的狀態有關
D．哈爾濱的春天，百花齊放，蜜蜂聞香采蜜是因為花香分子運動的結果
【答案】A
【解析】A．根據物質的構成可知，固態物質分子間的間距最小、氣體物質分子間的距離較大、液態物質的分子間距處于中間，因此甲是液態、乙是固態、丙是氣態，故A錯誤，符合題意；
B．根據擴散現象可知，構成物質的分子不停地做無規則運動，故B正確，不符合題意；
C．由于不同物態的分子間的作用力不同，因此運動情況不同，故C正確，不符合題意；
D．蜜蜂聞香采蜜是擴散現象，說明構成物質的分子不停地做無規則運動，故D正確，不符合題意。
故選A。
8．如圖所示，將兩個表面光滑的鉛塊相互緊壓，它們會粘在一起，下方可以掛起重物，該現象主要說明了（　　）

A．分子間有空隙 B．分子間存在吸引力
C．分子間存在排斥力 D．分子處在永不停息的無規則運動中
【答案】B
【解析】分子間存在著相互作用的引力和斥力。將兩個表面光滑的鉛塊相互緊壓，它們會粘在一起，甚至下方掛一重物也不分開，說明鉛塊之間存在著引力，進而說明分子間存在吸引力。故ACD不符合題意，B符合題意。
故選B。
9. 知識梳理有助于我們對已學知識的鞏固，如圖是某同學學習物質結構層次后，以氧氣為例進行的梳理，下列選項中與a、b、c對應的是（ ）
A. 原子、原子核、核外電子
B. 原子核、原子、核外電子
C. 原子、核外電子、原子核
D. 核外電子、原子核、原子
【答案】A
【解析】由示意圖可知，質子和中子構成了b，而質子和中子構成了原子核，所以b為原子核，原子核和核外電子構成了原子，所以c是核外電子，原子構成了分子，所以a是原子。故A符合題意，BCD不符合題意。故選A。
10. 下列關于粒子和宇宙的說法中正確的是（　　）
A. 破鏡不能重圓是由于分子間距離較大，分子間作用力較小
B. 湯姆生發現了電子，說明原子核是可以再分的
C. 地球等行星繞太陽運動，說明太陽是宇宙的中心
D. 摩擦起電的實質是物體摩擦過程中會在表面產生出電荷
【答案】A
【解析】A．“破鏡難重圓”是因為固體分子間沒有達到分子力作用范圍，即由于分子間的距離較大，分子間的作用力較小，故A正確；
B．湯姆生發現了電子，從而說明原子是可以再分的，而不是說明原子核可再分，故B錯誤；
C．地球等行星繞太陽運動，太陽是太陽系的中心，而不是宇宙的中心，故C錯誤；
D．摩擦起電的實質是電荷發生轉移，摩擦起電的過程中沒有產生電荷，故D錯誤。
故選A。
11．如下圖所示，①~⑧代表太陽系中的八大行星，則我們居住的星球是（　　）
A．⑦ B．⑥ C．⑤ D．③
【答案】B
【解析】太陽系中八大行星從內到外依次是：水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星和海王星，我們人類居住在地球上，對應地球是⑥，故B符合題意，ACD不符合題意。故選B。
12．人類對太空的探索永無止境。為了探索宇宙，我們發射了各種航天裝置和探測裝置，下列裝置中距離地球最遠的是（ ）
A．天問一號火星車 B．氣象探空氣球 C．天宮空間站 D．鵲橋號環月衛星
【答案】A
【解析】ABCD．天問一號火星車在火星上超出了地月系，氣象探空氣球在大氣層以內，天宮空間站剛出大氣層繞地球運轉，鵲橋號衛星在月球周圍，所以上述設備或航天器的活動范圍最遠的是天問一號火星車，故A符合題意，BCD不符合題意。故選A。
二、多項選擇題（本大題有2小題，每小題3分，共6分.每小題給出的四個選項中，至少有兩個選項是符合題意的，選對但不全得2分，有選錯的得0分，全選對的得3分）
13．如圖所示. 下列說法不正確的是 （　　）
A．圖甲：稍稍用力向上拉玻璃板，彈簧測力計示數變大，說明玻璃板與水的接觸面之間僅存在分子引力，不存在分子斥力
B．圖乙：紅墨水在熱水中擴散得快，說明溫度越高，分子無規則運動越劇烈
C．圖丙：其中一瓶是裝有密度比空氣大的二氧化氮氣體，另一瓶裝有空氣，為了有力證明氣體發生擴散，應在B瓶中裝二氧化氮氣體
D．圖丁：用手捏海綿，海綿體積變小，說明分子間有間隙
【答案】AD
【解析】A．分子間的引力與斥力是同時存在的，故A錯誤，符合題意；
B．溫度越高，分子無規則運動越劇烈，因此紅墨水在熱水中擴散得快，故B正確，不符合題意；
C．圖丙：其中一瓶是裝有密度比空氣大的二氧化氮氣體，另一瓶裝有空氣，為了有力證明氣體發生擴散，減小重力對實驗的影響，應在B瓶中裝二氧化氮氣體，故C正確，不符合題意；
D．圖丁：用手捏海綿，海綿體積變小，是因為在力的作用下，海綿間的孔洞變小，與分子間間隙無關，故D錯誤，符合題意。
故選AD。
14．圖（甲）是盧瑟福用α粒子轟擊原子而產生散射的實驗，在分析實驗結果的基礎上，他提出了圖（乙）所示的原子核式結構。下列說法正確的是（　　）
A．盧瑟福在研究過程中采用了控制變量法
B．α粒子可能是某種原子的原子核
C．圖（乙）所示原子核式結構是一種模型
D．通過該實驗可知原子內部大部分是空的
【答案】BCD
【解析】AC．盧瑟福在分析實驗結果的基礎上，他提出了圖乙所示的原子核式結構，采用的是模型法，圖乙是原子的模型，故A錯誤，C正確；
B. 由未與原子核撞擊的粒子的軌跡看，它們與原子核相互排斥，帶正電，可能是某種原子的原子核，故B正確；
D. 粒子的散射現象的實驗結果表明，絕大多數粒子穿過金箔后仍沿原來的方向前進，說明原子核外有一個非常大的空間，故D正確。
故選BCD。
三、填空題（本大題有9小題，每空1分，共31分）
15．如圖所示，波蘭天文學家 認為，太陽是宇宙的中心；牛頓創立的萬有引力理論，引領人們逐漸認識到，宇宙是一個 的天體結構系統。

【答案】 哥白尼 有層次
【解析】近代波蘭科學家哥白尼提出以太陽為中心的宇宙模型，簡稱“日心說”。
物理學家牛頓創立的萬有引力理論，則使人們能用統一的理論來認識天體運動，宇宙是一個有層次的天體系統。
16．在探索微小粒子的歷程中，人們首先發現了電子，進而認識到 （選填“原子”或“原子核”）是有結構的。科學家對其結構進行猜想和實驗，盧瑟福提出了原子 模型。在探索宇宙的歷程中，20世紀20年代科學家發現星系的光譜向長波方向偏移（譜線“紅移”），這一現象說明星系在 選填：“遠離”或“靠近”）我們，根據這一現象，大多數科學家認為：宇宙誕生于距今約137年前的一次大爆炸。
【答案】原子 核式結構 遠離
【解析】原子由電子和原子核構成；人們首先發現了電子，進而認識到原子是有結構的。
盧瑟福根據α粒子散射實驗結果提出了原子的核式結構模型。
當星系的光譜向長波長的方向偏移時，說明星系在遠離我們而去。
17．觀察“從粒子到宇宙”一章中的四幅圖，圖甲四月的校園櫻花飄香，這是______現象，圖乙將兩個表面光滑的鉛塊相互緊壓會粘在一起，這個現象證實了分子間存在______；圖丙中的湯姆生發現了______（填寫粒子名稱）；圖丁為______（填科學家名）建立的原子核式結構模型。
【答案】擴散 引力 電子 盧瑟福
【解析】校園櫻花飄香，是由于桂花中的芳香分子運動到空氣中，進入人的鼻腔，引起嗅覺，屬于擴散現象，說明分子在不停地做無規則運動。
圖中兩個鉛塊磨光后，壓在一起就會粘住，這個現象證實了分子間存在相互的引力。
湯姆生發現了原子中存在一種帶負電荷的粒子，這種粒子就是電子。
盧瑟福根據α粒子散射實驗提出了原子的核式結構模型，他認為：原子的全部正電荷與幾乎全部質量都集中在原子核上，帶負電的電子繞原子核運動，類似于行星繞日的運動。
18．新雨初降，我們能夠聞到空氣中雨水混雜著泥土的芬芳，這是 現象，如圖剪紙畫反映的是過去東北的風俗——“窗戶紙糊在外”，用漿糊能將窗戶紙糊在木格子窗上，是利用分子間存在 。
【答案】 擴散 引力
【解析】我們能夠聞到空氣中雨水混雜著泥土的芬芳，這是分子無規則運動的結果，是擴散現象。
分子間存在著相互作用的引力和斥力。用漿糊能將窗戶紙糊在木格子窗上，是利用分子間存在引力。
19．江南特色小吃青團是用艾草汁拌進糯米粉里，再包裹餡料后蒸制而成。蒸熟的青團會散發出清香味是______現象，說明分子在做________。筷子夾起青團時粘性十足，是由于分子間存在著_________。
【答案】擴散 不規則運動 引力
【解析】蒸熟的青團會散發出清香味擴散到空氣中的現象是擴散現象。
擴散現象說明分子在不停的做不規則運動。
分子間存在著引力和斥力，筷子夾起青團時粘性十足，是由于分子間存在著引力。
20．用下圖所示的裝置演示氣體擴散現象，其中一瓶裝有密度比空氣大的紅棕色二氧化氮氣體，另一瓶裝有空氣。為了有力地證明氣體發生擴散，裝二氧化氮氣體的應是 （選填“A”或“B”）瓶，這樣做主要是避免 對實驗產生影響。實驗中根據 現象可知氣體發生了擴散。若實驗溫度分別為①、②、③、④，則在 （填序號）溫度下實驗進行得最快，原因是 。實驗結束后上瓶中氣體密度將 （選填“變大”“變小”或“不變”）。
【答案】 B 重力 A瓶內出現紅棕色氣體 ④ 溫度越高，分子的無規則運動越劇烈 變大
【解析】由于二氧化氮的密度比空氣大，如果將其放在上瓶，它可能會因為重力作用而下沉，而不是通過擴散作用進入下瓶。因此，為了有力地證明氣體發生擴散，裝有二氧化氮氣體的應是下瓶（B瓶），這樣做主要是避免重力對實驗產生影響。
實驗中，如果下瓶中的紅棕色二氧化氮氣體擴散到了上瓶中，那么上瓶中的氣體顏色將會變紅。因此，根據上瓶氣體顏色變紅的現象，可以知道氣體發生了擴散。
由分子動理論可知，溫度越高，分子運動越劇烈，擴散現象也就越明顯。在給定的實驗溫度中，30℃是最高的，因此在30℃下實驗進行得最快。
由于二氧化氮氣體擴散到了上瓶中，上瓶中的氣體密度將會因為二氧化氮的加入而變大。
21. 如圖甲所示，往試管裝進一半染紅的水，再注滿酒精，加蓋密封后靜置一段時間。混合后酒精和紅水的總體積明顯減小，此現象說明分子間有________；如圖乙所示，荷葉上兩滴水珠接觸時，會自動結合成一滴大水珠，此事實說明分子間存在著________。端午時節，空氣中彌漫著粽子的香味，“粽葉飄香”說明分子永不停息地做________。
【答案】 間隙 引力 無規則運動
【解析】由于分子間有間隙，所以混合后酒精和紅水的總體積明顯減小。
分子間存在相互作用力--引力和斥力。荷葉上兩滴水珠接觸時，會自動結合成一滴較大的水珠，此事實說明分子間存在著引力。
空氣中彌漫著粽子的香味，“粽葉飄香”屬于擴散現象，說明分子永不停息地做無規則運動。
分子間存在引力。
22．如圖所示，雪白的梨花綻放美不勝收，空氣中彌漫著梨花的香氣，這是______現象，這種運動會隨氣溫的升高而______（加劇/減緩）。人們在觀賞的時候發現樹葉上的露珠可以保持近似球形，表明分子間存在相互作用的______。
【答案】擴散 加劇 引力
【解析】空氣中彌漫著梨花的香氣，是擴散現象，說明分子在不停地做無規則運動，分子運動與溫度有關，分子的運動會隨氣溫的升高而加劇。
分子間有相互作用的引力和斥力，葉上的露珠可以保持近似球形，表明分子間存在相互作用的引力。
23．如圖所示是太陽、地球和月亮的分布圖．請回答：
(1)地球是太陽的 星，月亮是地球的 星．
(2)太陽到地球的距離為1.5×108km，太陽光傳播到地球需要 秒？美國研制的代號為X－43A的新型無人機是世界上速度最快的飛機，其速度為聲速的10倍，假設新型無人機以這個速度飛行，從地球到太陽需要多少年 ？(結果保留一位小數)請你對這種飛行方式的可行性談一下自己的看法 ．
【答案】 （1）行 衛 （2） 500s 1.4年 無人機攜帶的燃料有限，且不便于補充．
【解析】（1）地球是太陽的行星，月亮是地球的衛星；（2）太陽光傳播到地球的時間：t＝ ＝500s，聲音在空氣中的速度是340m/s，飛機的速度v＝10×340m/s＝3400m/s，飛機從地球到太陽的時間：t1＝ ＝44117600s≈1.4年，這些飛行方式不可行，飛機攜帶的燃料有限，且不便于補充，真空中燃料不能燃燒．
四、作圖與簡答題（本大題有2小題，共8分）
24．（3分）用彈簧測力計拉玻璃板，玻璃板的下表面與水面接觸未分開，發現彈簧測力計的示數大于玻璃板的重力。請作出此時玻璃板受力的示意圖。
【答案】如圖所示
【解析】此時玻璃板受豎直向下的重力，豎直向下的分子引力、豎直向上的拉力，作用點都在重心，如圖所示：
25．（5分）試根據表中太陽系中八大行星的有關數據回答下列問題．
水星 金星 地球 火星 木星 土星 天王星 海王星
直徑約/km 5000 12000 12735 7000 140000 120000 52000 50000
離日距離/(×106 km) 60 108 150 230 780 1400 2900 4500
繞日周期約/年 0.25 0.6 1 1.9 12 29 84 165
自轉周期約 59天 243天(逆向) 23小時56分 24.5小時 10小時 10.25小時 11小時 16小時
平均溫度約/ ℃ 350(正面)、－170(背面) 480(表面) 22 －23 －150 －180 －210 －220
(1)在太陽系八大行星中，體積最小的是 星；自轉速度最快的是 星．
(2)分析表中數據可知：行星離日越遠，繞日周期越 ，它們的表面平均溫度越 ．
(3)金星的年和日的特別之處是 ．
【答案】（1） 水 木 （2） 長 低 （3） 年短日長
【解析】（1）由表格可以看出，水星直徑最小，故其體積最小；木星自轉周期最短，故自轉速度最快；
（2）水、金、地、火、木、土、天、海，這是離太陽越來越遠的順序，發現繞太陽周期越來越長，表面平均溫度越來越低；
（3）金星的一年相當于地球的0.6年，一天相當于地球的243天，故年短日長；
五、實驗探究題（本大題有3小題，每空1分，共16分）
26．（5分）小明在“探究液體擴散快慢與哪些因素有關”實驗中，他猜想液體擴散快慢與液體溫度、液體的質量和液體的種類有關；
（1）在探究“液體擴散快慢與液體溫度是否有關”的實驗中，小明在三個相同的燒杯中分別裝上相同質量熱水、溫水和冷水，用三個滴管同時往三個燒杯中各滴入一滴紅墨水，發現熱水最先全部變紅，溫水其次，冷水最后變紅。由此可得出的結論是 ；
（2）如下表是小明設計的探究液體擴散快慢與液體種類是否有關的記錄表格。
①請將表格中a、b的內容填寫完整。a. ；b. ；
次數 a 液體質量 液體種類 全部變紅所需時間t/min b
1 相同 相同 酒精
2 水
3 鹽水
②同組小紅同學認為小明的實驗設計存在不合理之處，原因是 ，改正方法是： 。
【答案】 （1）液體擴散快慢與液體溫度有關 （2） 液體溫度 液體擴散快慢 液體體積不同，無法通過全部變紅所需時間反映液體擴散的快慢 通過相同時間比較變紅體積的大小反映液體擴散的快慢
【解析】（1）熱水最先全部變紅，溫水其次，冷水最后變紅，溫度越高，變紅的速度越快，由此可得出的結論是：液體擴散快慢與液體溫度有關。
（2）探究液體擴散快慢與液體種類的關系時，應控制液體溫度相同，故a是液體溫度；b是液體擴散快慢。
實驗時應該用控制變量法進行分析，而液體體積不同，所以無法通過全部變紅所需時間反映液體擴散的快慢；改正方法是通過相同時間比較變紅體積的大小反映液體擴散的快慢。
27. （5分）觀察認識分子間的作用力的操作如下，將一段粗熔絲（俗稱保險絲）用刀斜著切成兩段。使兩段粗熔絲的平滑表面緊密接觸，然后把一端懸掛起來，在另一端掛個較輕的物體如圖所示，觀察兩段熔絲是否會被拉開。我們會觀察到，在另一端掛個較輕的物體后兩段熔絲沒有被拉開。
（1）據此現象我們可以得出結論：分子間存在相互作用的 。
（2）實際操作中，我們選擇粗熔絲且用刀斜著切的目的是： 。
（3）下列現象中所體現的物理規律與實驗中能出的結論相同的是_________。
A．鉛板與金板壓在一起，幾年后鉛和金相互滲透
B．紅墨水滴入熱水中，熱水很快變紅了
C．兩個表面平滑的鉛塊緊壓在一起后能吊起一個鉤碼
D．鐵球很難被壓
（4）分子間既有引力又有斥力，且引力和斥力總是同時存在的。為更好的理解和判斷物體間引力和斥力，我們建立了分子力模型，如圖所示，當分子間距離減少時表現為分子間存在相互作用的 ；分子力模型也有其缺點，請寫出其中一點 。
【答案】（1）引力；（2）見解析；（3）C；（4）斥力，不能表示引力和斥力總是同時存在
【解析】（1）先使兩段粗熔絲的平滑表面緊密接觸，然后再把一端懸掛起來，在另一端掛個較輕的物體時，觀察到兩段熔絲并不會被拉開，這個實驗說明了分子間有相互作用的引力。
（2）用刀斜著切的目的是增大橫截面積，增加相互作用的分子數目，增大分子間相互作用力的合力，使實驗現象更明顯。
（3）A．這個實驗說明了分子間有引力，而鉛和金相互滲透，說明分子在永不停地做無規則運動，故A不符合題意；
B．熱水溫度高，分子運動約劇烈，擴散變快，故B不符合題意；
C．鉛分子之間存在引力，所以可以在下方懸掛一個鉤碼，兩個表面平滑的鉛塊緊壓在一起后也不會分開。故C符合題意；
D．鐵球很難被壓縮，說明分子間存在斥力，故D不符合題意。
故選C。
（4）分子力模型說明分子間既有引力又有斥力，引力與斥力是同時存在的，當分子間距離減少時表現為斥力，分子力模型缺點是不能表示引力和斥力總是同時存在。
28．（6分）如圖所示，是我們在學習分子動理論時做過的一些實驗。
（1）圖a和圖d兩個實驗形成實驗現象的原因相同，實驗表明：一切物質的分子都在 ，圖d中為盡快達到實驗目的，實驗中應該使用 （選填“溫水”或“冷水”）；
（2）圖b和圖 兩個實驗現象的原因相同；
（3）圖c實驗現象，水倒入酒精后，水和酒精的總體積變小，表明分子間存在 ；
（4）如圖所示是同種物質的三種不同狀態下的分子的分布特點，丙圖是物質處于 （選填“固態”、“液態”或“氣態”）下的分子分布特點。物質從甲圖所示狀態變化到丙圖所示狀態時，分子間作用力 （選填“變大”“變小”或“不變”）。
【答案】（1）不停地作無規則運動，溫水；（2）e；（3）空隙/間隙；（4）氣態，變小
【解析】（1）圖a和圖d都屬于擴散運動，說明分子不停地做無規則運動；分子的熱運動與溫度有關，溫度越高，分子熱運動越劇烈，所以為盡快達到實驗目的，實驗中應該使用溫水。
（2）圖b和圖e都說明分子間存在相互作用的引力，所以將玻璃板提起來時，彈簧測力計示數變大，鉛塊可以承受一定的拉力而不分開。
（3）圖c中水和酒精混合后的體積小于混合前的體積之和，說明分子間存在空隙。
（4）由圖可知，乙中分子排列緊密有序，所以是固態，甲中分子相對雜亂，所以是液態，丙中分子間間距最大，所以是氣態，由甲到丙，即從液態轉化為氣態，分子間距離變大，分子間作用力變小
六、綜合能力題（本大題有3小題，共15分）
29．（5分）如圖1所示，是α粒子散射實驗示意圖。1909年，著名科學家盧瑟福進行了α粒子散射實驗，結果發現，絕大多數α粒子穿過金箔后仍沿原方向前進，但是有少數α粒子卻發生了較大的偏轉，并且有極少數的α粒子偏轉超過90°，有的甚至幾乎達到180°，像是被金箔彈了回來。
（1）根據實驗現象，盧瑟福提出，“原子的大部分質量集中到了一個很小的結構上”，這個“很小的結構”指的是 ；
（2）1μm金箔包含了3000層金原子，絕大多數α粒子穿過后方向不變，下列有關該現象的解釋中合理的是 ；
A．原子的質量是均勻分布的 B．原子內部絕大部分空間是空的
（3）盧瑟福根據實驗現象，經過想象、類比建立了類似行星繞日的 模型。這種方法叫 （選填“控制變量”或“建構模型”）法；
（4）根據以上的現象分析，以氫原子為例，正確的模型是圖2中的 。
【答案】（1）原子核（2） B （3） 核式結構 建構模型 （4） C
【解析】（1）絕大多數α粒子穿過金箔后仍沿原方向前進，但是有少數α粒子卻發生了較大的偏轉，并且有極少數的α粒子偏轉超過90°，說明原子的質量主要集中在原子核上，這里的“很小的結構”指的是原子核。
（2）原子核外有一個非常大的空間，使絕大多數α粒子穿過后方向不變，說明原子內部絕大部分空間是空的，故A不符合題意，B符合題意。故選B。
（3）著名科學家盧瑟福進行了α粒子散射實驗現象，經過想象、類比建立了類似行星繞日的原子核式結構模型，這種方法在物理學研究中叫建構模型法。
（4）原子是由原子核和核外電子構成的，原子核體積很小、質量大，原子核外有一個非常大的空間，核外電子圍繞原子核作高速運動，故C正確，ABD錯誤。故選C。
30．（5分）2021年12月9日，航天員王亞平在中國空間站里把一個金屬圈插入飲用水袋中，慢慢抽出金屬圈，形成了一個水膜。接著，她往水膜表面貼上一片和女兒一起完成的花朵折紙。在水膜試驗中，如圖甲，這朵花在太空中“綻放”。
液體跟氣體接觸的表面存在一個薄層，叫做表面層（如圖乙），表面層里的分子比液體內部稀疏，表面層分子間的相互作用表現為引力。就像你要把彈簧拉開些，彈簧反而表現具有收縮的趨勢。由于分子間作用，液體會產生使表面盡可能縮小的力，這個力稱為“表面張力”，水膜形成的本質原因是液體的表面張力。
液體與固體接觸處，也有奇妙的現象。先后向一塊潔凈的璃板上和一塊涂了石蠟的玻璃上滴一滴水，晃動玻璃板，潔凈的玻璃板上這滴水散開，石蠟上的則是滾來滾去（如圖丙）。像這種液體會潤濕某種固體并附著在固體的表面上的現象叫作浸潤；如果液體不會潤濕某種固體，也就不會附著在這種固體的表面，這種現象叫作不浸潤。所以水能浸潤玻璃，但水不能浸潤石蠟。當液體和與之接觸的固體的相互作用比液體分子之間的相互作用強時，液體能夠浸潤固體。反之，液體則不浸潤固體。
（1）液體表面比內部的分子距離 （選填“大”、“小”）。
（2）水滴在石蠟表面時，水和石蠟的相互作用 （選填“大于”、“小于”、“等于”）水分子之間的相互作用。
（3）如圖所示，金屬框上陰影部分表示肥皂膜。它被棉線分割成 a、b 兩部分。若將肥皂膜的a 部分用熱針刺破，棉線的形狀是下列選項中的_________。
A B C D
（4）下列說法正確的是___________。
A B C
A．小昆蟲能在水面上自由來往而不陷入水中是由于液體的表面張力
B．清晨的露珠看起來近似球狀主要是因為液體內部分子之間的相互作用力
C．小木塊能夠浮于水面上是液體表面張力與其重力平衡的結果
（5）如圖丁是醬油滴在A、B 兩種材料表面的油滴形狀。小明發現倒醬油的時候總會有一些醬油沿著瓶口流到瓶子外面，他認為選用材料 B 做醬油瓶的瓶口就能保持瓶子清潔。結合材料，他選擇的理由是 。
【答案】（1）大；（2）小于；（3）D；（4）A；（55）見解析
【解析】（1）由文章可知，液體表面層里的分子比液體內部稀疏，則液體表面比內部的分子距離大。
（2）當液體和與之接觸的固體的相互作用比液體分子之間的相互作用強時，液體能夠浸潤固體。反之，液體則不浸潤固體。水不能浸潤石蠟，說明水和石蠟的相互作用小于水分子之間的相互作用。
（3）由于分子間有引力，液體會使表面盡可能縮小，所以若將肥皂膜的a部分用熱針刺破，b部分會在分子間引力的作用下收縮，故D正確，ABC錯誤，故選D。
（4）A．小昆蟲能在水面上自由來往而不陷入水中靠的是液體的表面張力作用，由于表面張力，水面上形成一層有彈性的薄膜，昆蟲的重量還不足以壓破這層膜，所以可以在水面上自由來往，故A正確；
B．由于分子間有引力，液體會使表面盡可能縮小，所以清晨的露珠看起來近似球狀主要是因為液體表面分子之間的相互作用力，故B錯誤；
C．小木塊浮于水面上，是因為受到的浮力和重力構成一對平衡力，故C錯誤。
故選A。
（5）由圖可知醬油與B材料不浸潤，所以選用材料B做醬油瓶的瓶口就能保持瓶子清潔。
31．（5分）閱讀短文，回答問題
黑洞與宇宙
分布在世界各地的射電望遠鏡組成了一臺巨大的虛擬望遠鏡，其口徑相當于地球直徑，該望遠鏡“拍照”的重點黑洞對象之一是位于銀河系中心的“人馬座A”。
黑洞的產生過程類似于中子星的產生過程：某一個恒星在準備滅亡，核心在自身重力作用下迅速收縮、塌陷，發生強力爆炸，當核心中所有物質都變成中子時，收縮過程立即停止，核心被壓縮成一個密實的星體，內部的空間和時間也被壓縮了。但在黑洞情況下，由于恒星核心的質量大到使收縮過程能無休止地進行下去，連中子間的排斥力也無法阻擋。中子本身在自身的吸引下被碾為粉末，剩下來的是一個密度高到難以想象的物質。由于高質量而產生的引力，使得任何靠近它的物體都會被它吸進去。
黑洞是宇宙眾多天體的一種，“宇宙大爆炸”理論認為，宇宙是由一個致密熾熱的點在一次大爆炸后膨脹形成的。不同星體遠離我們的速度與它到我們的距離s成正比，即v=Hs，式中H為一個常數，稱為哈勃常數。假設大爆炸后各星體以不同的速度向外勻速運動，并設想我們就位于其中心，則速度越大的星體現在離我們越遠。
（1）在銀河系中心的天體是（ ）
A．中子星 B．太陽 C．黑洞 D．恒星
（2）假設一艘宇宙飛船靠近黑洞，它的質量會 （選填“變大”“不變”或“變小”）；
（3）在黑洞形成的過程中，密度會 （選填“變大”“不變”或“變小”）；
（4）類比得出速度、密度單位的方法，可推理得出哈勃常數H的單位是（ ）
A．米（m） B．秒（） C．米（） D．秒（s）
（5）由v=Hs及我們所學的速度公式，假設某星體在宇宙大爆炸后遠離我們的時間為t，其計算式
t= （用“哈勃常數H”表示）。
【答案】（1）C；（2）不變；（3）變大；（4）B；（5）
【解析】（1）根據短文 “該望遠鏡‘拍照’的重點黑洞對象之一是位于銀河系中心的‘人馬座 A’” 可知，在銀河系中心的天體是黑洞，故C符合題意，ABD不符合題意。故選C。
（2）由于物體的質量不隨形狀、物態和位置、體積的變化而改變，所以，假設一艘宇宙飛船靠近黑洞時，它的質量會不變。
（3）根據短文知道“在黑洞情況下，由于恒星核心的質量大到使收縮過程能無休止地進行下去，連中子間的排斥力也無法阻擋。中子本身在自身的吸引下被碾為粉末，剩下來的是一個密度高到難以想象的物質”，所以，在黑洞形成的過程中，密度會變大。
（4）不同星體遠離我們的速度與它到我們的距離s成正比，即v＝Hs，由此可知，
則可推理得出哈勃常數H的單位是秒﹣1（s﹣1），故B符合題意，ACD不符合題意。
故選B。
（5）由v＝Hs及我們所學的速度公式可得：v＝Hvt，因此假設某星體在宇宙大爆炸后遠離我們的時間為t，其計算式。
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【情境化·新趨勢】初中物理滬科2024版八全冊單元期中期末素養提升卷
第十二章 小粒子與大宇宙單元素養提升卷
（滿分100分，答題時間90分鐘）
一、單項選擇題（本大題有12小題，每小題2分，共24分.每小題給出的四個選項中，只有一個選項是符合題意的）
1．如圖所示現象中，屬于擴散的是（　　）
A．塵土飛揚 B．云瀑繚繞 C．落葉繽紛 D．寒梅暗香
2．物質是由大量分子、原子構成的，中子和質子又是由夸克構成的。如圖所示是原子內部結構的示意圖，下列選項中，按尺度從大到小排序的是（　　）
A．原子 夸克 原子核 B．電子 原子 原子核
C．原子 原子核 夸克 D．夸克 原子 核原子
3．如圖，1911年，盧瑟福在α粒子散射實驗的基礎上，提出了原子的核式結構模型，他發現原子是由原子核和核外電子構成的，原子核在原子中所占（　　）
A．質量極大，體積極小 B．質量極小，體積極小
C．質量極大，體積極大 D．質量極小，體積極大
4．自從湯姆孫發現了電子，科學家開始研究原子內部結構，提出了許多原子結構模型．下列圖中與由盧瑟福提出的、最為大家接受的原子結構模型最相似的是（　　）
A．西紅柿 B．西瓜 C．面包 D．太陽系
5．1909年，物理學家盧瑟福做“用一束高速α粒子（質量接近氦原子質量的帶正電的粒子）轟擊非常薄的金箔”的實驗，如圖所示。大量實驗發現：絕大多數α粒子的運動方向不發生改變，極少數α粒子的運動方向發生了較大的改變，個別α粒子甚至原路返回。在此實驗基礎上，盧瑟福于1911年提出原子核式結構模型。原子的中心叫原子核，帶正電，帶負電的電子在不同的軌道上繞著原子核運動，就像地球繞著太陽運動一樣。原子核在原子中所占的（　　）
A．質量極小，體積極大 B．質量極小，體積極小
C．質量極大，體積極大 D．質量極大，體積極小
6．按如圖所示方法進行實驗，當觀察到熱水大部分變成紅色時，冷水中只有小部分變成紅色。對該現象的微觀解釋合理的是（　　）
A．溫度越高，分子質量越小 B．溫度越高，分子體積越大
C．溫度越高，分子運動越慢 D．溫度越高，分子運動越快
7．物質是由分子組成的，分子很小，我們直接用肉眼看不見，我們可以通過教室里聽課的我們（圖乙）、課間時教室里的我們（圖甲）、操場上奔跑的我們（圖丙）來形象的認識分子的運動，呈現物質的三種狀態。下列描述中不正確的是（　　）
A．甲、乙、丙圖對應物質的狀態分別為固態、液態和氣態
B．構成物質的分子、原子在不斷的運動
C．分子的不同運動情況，與物質呈現的狀態有關
D．哈爾濱的春天，百花齊放，蜜蜂聞香采蜜是因為花香分子運動的結果
8．如圖所示，將兩個表面光滑的鉛塊相互緊壓，它們會粘在一起，下方可以掛起重物，該現象主要說明了（　　）

A．分子間有空隙 B．分子間存在吸引力
C．分子間存在排斥力 D．分子處在永不停息的無規則運動中
9. 知識梳理有助于我們對已學知識的鞏固，如圖是某同學學習物質結構層次后，以氧氣為例進行的梳理，下列選項中與a、b、c對應的是（ ）
A. 原子、原子核、核外電子
B. 原子核、原子、核外電子
C. 原子、核外電子、原子核
D. 核外電子、原子核、原子
10. 下列關于粒子和宇宙的說法中正確的是（　　）
A. 破鏡不能重圓是由于分子間距離較大，分子間作用力較小
B. 湯姆生發現了電子，說明原子核是可以再分的
C. 地球等行星繞太陽運動，說明太陽是宇宙的中心
D. 摩擦起電的實質是物體摩擦過程中會在表面產生出電荷
11．如下圖所示，①~⑧代表太陽系中的八大行星，則我們居住的星球是（　　）
A．⑦ B．⑥ C．⑤ D．③
12．人類對太空的探索永無止境。為了探索宇宙，我們發射了各種航天裝置和探測裝置，下列裝置中距離地球最遠的是（ ）
A．天問一號火星車 B．氣象探空氣球 C．天宮空間站 D．鵲橋號環月衛星
二、多項選擇題（本大題有2小題，每小題3分，共6分.每小題給出的四個選項中，至少有兩個選項是符合題意的，選對但不全得2分，有選錯的得0分，全選對的得3分）
13．如圖所示. 下列說法不正確的是 （　　）
A．圖甲：稍稍用力向上拉玻璃板，彈簧測力計示數變大，說明玻璃板與水的接觸面之間僅存在分子引力，不存在分子斥力
B．圖乙：紅墨水在熱水中擴散得快，說明溫度越高，分子無規則運動越劇烈
C．圖丙：其中一瓶是裝有密度比空氣大的二氧化氮氣體，另一瓶裝有空氣，為了有力證明氣體發生擴散，應在B瓶中裝二氧化氮氣體
D．圖丁：用手捏海綿，海綿體積變小，說明分子間有間隙
14．圖（甲）是盧瑟福用α粒子轟擊原子而產生散射的實驗，在分析實驗結果的基礎上，他提出了圖（乙）所示的原子核式結構。下列說法正確的是（　　）
A．盧瑟福在研究過程中采用了控制變量法
B．α粒子可能是某種原子的原子核
C．圖（乙）所示原子核式結構是一種模型
D．通過該實驗可知原子內部大部分是空的
三、填空題（本大題有9小題，每空1分，共31分）
15．如圖所示，波蘭天文學家 認為，太陽是宇宙的中心；牛頓創立的萬有引力理論，引領人們逐漸認識到，宇宙是一個 的天體結構系統。

16．在探索微小粒子的歷程中，人們首先發現了電子，進而認識到 （選填“原子”或“原子核”）是有結構的。科學家對其結構進行猜想和實驗，盧瑟福提出了原子 模型。在探索宇宙的歷程中，20世紀20年代科學家發現星系的光譜向長波方向偏移（譜線“紅移”），這一現象說明星系在 選填：“遠離”或“靠近”）我們，根據這一現象，大多數科學家認為：宇宙誕生于距今約137年前的一次大爆炸。
17．觀察“從粒子到宇宙”一章中的四幅圖，圖甲四月的校園櫻花飄香，這是______現象，圖乙將兩個表面光滑的鉛塊相互緊壓會粘在一起，這個現象證實了分子間存在______；圖丙中的湯姆生發現了______（填寫粒子名稱）；圖丁為______（填科學家名）建立的原子核式結構模型。
18．新雨初降，我們能夠聞到空氣中雨水混雜著泥土的芬芳，這是 現象，如圖剪紙畫反映的是過去東北的風俗——“窗戶紙糊在外”，用漿糊能將窗戶紙糊在木格子窗上，是利用分子間存在 。
19．江南特色小吃青團是用艾草汁拌進糯米粉里，再包裹餡料后蒸制而成。蒸熟的青團會散發出清香味是______現象，說明分子在做________。筷子夾起青團時粘性十足，是由于分子間存在著_________。
20．用下圖所示的裝置演示氣體擴散現象，其中一瓶裝有密度比空氣大的紅棕色二氧化氮氣體，另一瓶裝有空氣。為了有力地證明氣體發生擴散，裝二氧化氮氣體的應是 （選填“A”或“B”）瓶，這樣做主要是避免 對實驗產生影響。實驗中根據 現象可知氣體發生了擴散。若實驗溫度分別為①、②、③、④，則在 （填序號）溫度下實驗進行得最快，原因是 。實驗結束后上瓶中氣體密度將 （選填“變大”“變小”或“不變”）。
21. 如圖甲所示，往試管裝進一半染紅的水，再注滿酒精，加蓋密封后靜置一段時間。混合后酒精和紅水的總體積明顯減小，此現象說明分子間有________；如圖乙所示，荷葉上兩滴水珠接觸時，會自動結合成一滴大水珠，此事實說明分子間存在著________。端午時節，空氣中彌漫著粽子的香味，“粽葉飄香”說明分子永不停息地做________。
22．如圖所示，雪白的梨花綻放美不勝收，空氣中彌漫著梨花的香氣，這是______現象，這種運動會隨氣溫的升高而______（加劇/減緩）。人們在觀賞的時候發現樹葉上的露珠可以保持近似球形，表明分子間存在相互作用的______。
23．如圖所示是太陽、地球和月亮的分布圖．請回答：
(1)地球是太陽的 星，月亮是地球的 星．
(2)太陽到地球的距離為1.5×108km，太陽光傳播到地球需要 秒？美國研制的代號為X－43A的新型無人機是世界上速度最快的飛機，其速度為聲速的10倍，假設新型無人機以這個速度飛行，從地球到太陽需要多少年 ？(結果保留一位小數)請你對這種飛行方式的可行性談一下自己的看法 ．
四、作圖與簡答題（本大題有2小題，共8分）
24．（3分）用彈簧測力計拉玻璃板，玻璃板的下表面與水面接觸未分開，發現彈簧測力計的示數大于玻璃板的重力。請作出此時玻璃板受力的示意圖。
25．（5分）試根據表中太陽系中八大行星的有關數據回答下列問題．
水星 金星 地球 火星 木星 土星 天王星 海王星
直徑約/km 5000 12000 12735 7000 140000 120000 52000 50000
離日距離/(×106 km) 60 108 150 230 780 1400 2900 4500
繞日周期約/年 0.25 0.6 1 1.9 12 29 84 165
自轉周期約 59天 243天(逆向) 23小時56分 24.5小時 10小時 10.25小時 11小時 16小時
平均溫度約/ ℃ 350(正面)、－170(背面) 480(表面) 22 －23 －150 －180 －210 －220
(1)在太陽系八大行星中，體積最小的是 星；自轉速度最快的是 星．
(2)分析表中數據可知：行星離日越遠，繞日周期越 ，它們的表面平均溫度越 ．
(3)金星的年和日的特別之處是 ．
五、實驗探究題（本大題有3小題，每空1分，共16分）
26．（5分）小明在“探究液體擴散快慢與哪些因素有關”實驗中，他猜想液體擴散快慢與液體溫度、液體的質量和液體的種類有關；
（1）在探究“液體擴散快慢與液體溫度是否有關”的實驗中，小明在三個相同的燒杯中分別裝上相同質量熱水、溫水和冷水，用三個滴管同時往三個燒杯中各滴入一滴紅墨水，發現熱水最先全部變紅，溫水其次，冷水最后變紅。由此可得出的結論是 ；
（2）如下表是小明設計的探究液體擴散快慢與液體種類是否有關的記錄表格。
①請將表格中a、b的內容填寫完整。a. ；b. ；
次數 a 液體質量 液體種類 全部變紅所需時間t/min b
1 相同 相同 酒精
2 水
3 鹽水
②同組小紅同學認為小明的實驗設計存在不合理之處，原因是 ，改正方法是： 。
27. （5分）觀察認識分子間的作用力的操作如下，將一段粗熔絲（俗稱保險絲）用刀斜著切成兩段。使兩段粗熔絲的平滑表面緊密接觸，然后把一端懸掛起來，在另一端掛個較輕的物體如圖所示，觀察兩段熔絲是否會被拉開。我們會觀察到，在另一端掛個較輕的物體后兩段熔絲沒有被拉開。
（1）據此現象我們可以得出結論：分子間存在相互作用的 。
（2）實際操作中，我們選擇粗熔絲且用刀斜著切的目的是： 。
（3）下列現象中所體現的物理規律與實驗中能出的結論相同的是_________。
A．鉛板與金板壓在一起，幾年后鉛和金相互滲透
B．紅墨水滴入熱水中，熱水很快變紅了
C．兩個表面平滑的鉛塊緊壓在一起后能吊起一個鉤碼
D．鐵球很難被壓
（4）分子間既有引力又有斥力，且引力和斥力總是同時存在的。為更好的理解和判斷物體間引力和斥力，我們建立了分子力模型，如圖所示，當分子間距離減少時表現為分子間存在相互作用的 ；分子力模型也有其缺點，請寫出其中一點 。
28．（6分）如圖所示，是我們在學習分子動理論時做過的一些實驗。
（1）圖a和圖d兩個實驗形成實驗現象的原因相同，實驗表明：一切物質的分子都在 ，圖d中為盡快達到實驗目的，實驗中應該使用 （選填“溫水”或“冷水”）；
（2）圖b和圖 兩個實驗現象的原因相同；
（3）圖c實驗現象，水倒入酒精后，水和酒精的總體積變小，表明分子間存在 ；
（4）如圖所示是同種物質的三種不同狀態下的分子的分布特點，丙圖是物質處于 （選填“固態”、“液態”或“氣態”）下的分子分布特點。物質從甲圖所示狀態變化到丙圖所示狀態時，分子間作用力 （選填“變大”“變小”或“不變”）。
六、綜合能力題（本大題有3小題，共15分）
29．（5分）如圖1所示，是α粒子散射實驗示意圖。1909年，著名科學家盧瑟福進行了α粒子散射實驗，結果發現，絕大多數α粒子穿過金箔后仍沿原方向前進，但是有少數α粒子卻發生了較大的偏轉，并且有極少數的α粒子偏轉超過90°，有的甚至幾乎達到180°，像是被金箔彈了回來。
（1）根據實驗現象，盧瑟福提出，“原子的大部分質量集中到了一個很小的結構上”，這個“很小的結構”指的是 ；
（2）1μm金箔包含了3000層金原子，絕大多數α粒子穿過后方向不變，下列有關該現象的解釋中合理的是 ；
A．原子的質量是均勻分布的 B．原子內部絕大部分空間是空的
（3）盧瑟福根據實驗現象，經過想象、類比建立了類似行星繞日的 模型。這種方法叫 （選填“控制變量”或“建構模型”）法；
（4）根據以上的現象分析，以氫原子為例，正確的模型是圖2中的 。
30．（5分）2021年12月9日，航天員王亞平在中國空間站里把一個金屬圈插入飲用水袋中，慢慢抽出金屬圈，形成了一個水膜。接著，她往水膜表面貼上一片和女兒一起完成的花朵折紙。在水膜試驗中，如圖甲，這朵花在太空中“綻放”。
液體跟氣體接觸的表面存在一個薄層，叫做表面層（如圖乙），表面層里的分子比液體內部稀疏，表面層分子間的相互作用表現為引力。就像你要把彈簧拉開些，彈簧反而表現具有收縮的趨勢。由于分子間作用，液體會產生使表面盡可能縮小的力，這個力稱為“表面張力”，水膜形成的本質原因是液體的表面張力。
液體與固體接觸處，也有奇妙的現象。先后向一塊潔凈的璃板上和一塊涂了石蠟的玻璃上滴一滴水，晃動玻璃板，潔凈的玻璃板上這滴水散開，石蠟上的則是滾來滾去（如圖丙）。像這種液體會潤濕某種固體并附著在固體的表面上的現象叫作浸潤；如果液體不會潤濕某種固體，也就不會附著在這種固體的表面，這種現象叫作不浸潤。所以水能浸潤玻璃，但水不能浸潤石蠟。當液體和與之接觸的固體的相互作用比液體分子之間的相互作用強時，液體能夠浸潤固體。反之，液體則不浸潤固體。
（1）液體表面比內部的分子距離 （選填“大”、“小”）。
（2）水滴在石蠟表面時，水和石蠟的相互作用 （選填“大于”、“小于”、“等于”）水分子之間的相互作用。
（3）如圖所示，金屬框上陰影部分表示肥皂膜。它被棉線分割成 a、b 兩部分。若將肥皂膜的a 部分用熱針刺破，棉線的形狀是下列選項中的_________。
A B C D
（4）下列說法正確的是___________。
A B C
A．小昆蟲能在水面上自由來往而不陷入水中是由于液體的表面張力
B．清晨的露珠看起來近似球狀主要是因為液體內部分子之間的相互作用力
C．小木塊能夠浮于水面上是液體表面張力與其重力平衡的結果
（5）如圖丁是醬油滴在A、B 兩種材料表面的油滴形狀。小明發現倒醬油的時候總會有一些醬油沿著瓶口流到瓶子外面，他認為選用材料 B 做醬油瓶的瓶口就能保持瓶子清潔。結合材料，他選擇的理由是 。
31．（5分）閱讀短文，回答問題
黑洞與宇宙
分布在世界各地的射電望遠鏡組成了一臺巨大的虛擬望遠鏡，其口徑相當于地球直徑，該望遠鏡“拍照”的重點黑洞對象之一是位于銀河系中心的“人馬座A”。
黑洞的產生過程類似于中子星的產生過程：某一個恒星在準備滅亡，核心在自身重力作用下迅速收縮、塌陷，發生強力爆炸，當核心中所有物質都變成中子時，收縮過程立即停止，核心被壓縮成一個密實的星體，內部的空間和時間也被壓縮了。但在黑洞情況下，由于恒星核心的質量大到使收縮過程能無休止地進行下去，連中子間的排斥力也無法阻擋。中子本身在自身的吸引下被碾為粉末，剩下來的是一個密度高到難以想象的物質。由于高質量而產生的引力，使得任何靠近它的物體都會被它吸進去。
黑洞是宇宙眾多天體的一種，“宇宙大爆炸”理論認為，宇宙是由一個致密熾熱的點在一次大爆炸后膨脹形成的。不同星體遠離我們的速度與它到我們的距離s成正比，即v=Hs，式中H為一個常數，稱為哈勃常數。假設大爆炸后各星體以不同的速度向外勻速運動，并設想我們就位于其中心，則速度越大的星體現在離我們越遠。
（1）在銀河系中心的天體是（ ）
A．中子星 B．太陽 C．黑洞 D．恒星
（2）假設一艘宇宙飛船靠近黑洞，它的質量會 （選填“變大”“不變”或“變小”）；
（3）在黑洞形成的過程中，密度會 （選填“變大”“不變”或“變小”）；
（4）類比得出速度、密度單位的方法，可推理得出哈勃常數H的單位是（ ）
A．米（m） B．秒（） C．米（） D．秒（s）
（5）由v=Hs及我們所學的速度公式，假設某星體在宇宙大爆炸后遠離我們的時間為t，其計算式
t= （用“哈勃常數H”表示）。
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