2018初中物理競賽教程（基礎篇）第1講 從原子到星系(附強化訓練題及答案)

1、1第1講從原子到星系從原子到星系1.1學習提要學習提要1.1.1原子原子1.原子論古希臘哲學家德謨克利特提出了最早的原子論，他認為物質(zhì)是不連續(xù)的，分到最后是一些不可再分的微粒，他把這沖構成物質(zhì)的微粒稱為原子。2.原子模型的提出和建立（1）湯姆生的“葡萄干蛋糕模型”：如圖31（a）所示，湯姆生設想原子中必定有等量的正電荷存在而正電荷像液本一樣均勾分布在原子里，電子則“浸”在其中。這一模型被人們稱為“葡萄干蛋糕模型”。（a）（b）（c）圖3

2、11（2）盧瑟福的“行星模型”：如圖311(b)所示，湯姆生的學生英國物理學家盧瑟福設想電子像行星環(huán)繞太陽運轉(zhuǎn)一樣在核外繞核旋轉(zhuǎn)，這一模型被稱為“行星模型”。（3）玻爾的原子模型(“電子云模型”)：如圖311(c)所示原子中的電子以極高的速度在極小的原子核外空間運動，它們的運動狀況只能用電子在核外空間單位體積中出現(xiàn)機會的多少來描述，電子在某些區(qū)域出現(xiàn)的機會較多，原子中的電子不像行星環(huán)繞太陽運轉(zhuǎn)時那樣有固定的軌道，而是形成“電子云”。20

3、00多年來科學家在不斷探尋組成物質(zhì)的最基本的單元。20世紀下半葉，除了電子、質(zhì)子、中子外，物理學家又發(fā)現(xiàn)了一批基本粒子。基本粒子并不“基本目前已證實了組成某些基本粒子的最小單元夸克的存在。人類對原子結構的認識還在不斷深化，科學的新發(fā)現(xiàn)一個個涌現(xiàn)。原子王國的秘密一個個被揭開，為徹底打開原子的秘密，科學家仍在不斷努力。1.1.2地球和太陽系地球和太陽系3凡是能提供能量的物質(zhì)資源，都可稱為能源。1.2難點釋疑難點釋疑1.2.1太陽系里的“家庭

4、成員”太陽系里的“家庭成員”概括地說，太陽系是由太陽、八大行星、衛(wèi)星、小行星、彗星及行星際物質(zhì)構成的天體系統(tǒng)。八大行星圍繞太陽運動，由太陽往外的順序分別是：水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星、海五星。離太陽較近的水星、金星、地球及火星稱為類地行星，它們的共同特征是密度大、體積小、自轉(zhuǎn)慢、衛(wèi)星少，內(nèi)部成分主要為硅酸鹽具宥固體外殼。離太陽較遠的木星、土星、天王星、海王星稱為類木行星(又稱遠日行星），它們都有很厚的大氣圈，其表面特征很

5、難了解，一般推斷它們都具有與類埤行星相似的固體內(nèi)核。在這八顆行星外，還存在大量氣體、塵埃等物質(zhì)。若以彗星的活動范圍來計算，太陽系的半徑可達14光年。1.2.2一次能源和二次能源一次能源和二次能源能源可以分成一次能源和二次能源。一次能源指自然界中以天然形式存在的能量資源，如太陽能、化石燃料(煤、石油、天然氣）、水能、風能、海洋能、地熱能、核能、潮汐能等。二次能源指由一次能源直接或間接轉(zhuǎn)化而來的能源，如電能、氫氣、酒精、火藥等。能源又可以分

6、為不可再生能源和可再生能源。像化石能源、核能等會越用越少，不可能在短期內(nèi)從自然界得到補充，所以它們屬于不可再生能源，而水能、風能、太陽能、生物能，可以在自然界里源源不斷地得到，所以它們屬于可再生能源。1.3例題解析例題解析1.3.1原子模型的提出和建立原子模型的提出和建立例1依據(jù)盧瑟福的原子行星模型理論，在原子中繞核高速旋轉(zhuǎn)的是（）A、核子B、電子C、質(zhì)子D、中子【點撥】根據(jù)原子的核式結構理論判斷:原子是由原子核和核外電子組成。盧瑟福在