112看不見的運(yùn)動

滬科版八年級第十一章《小粒子與大宇宙》11.2看不見的運(yùn)動【知識梳理】知識點(diǎn)1分子間有間隙嗎當(dāng)水與酒精混合時,總體積比預(yù)計的要小。雖然肉眼不能直接看到物質(zhì)內(nèi)的分子,但上述實驗表明:分子之間確實存在著空隙。知識點(diǎn)2分子是運(yùn)動還是靜止的1.實驗探究:氣體分子是否運(yùn)動。肉眼看不到又小又輕的分子,那么,怎樣才能知道分子在運(yùn)動呢?(1)實驗器材:裝有空氣的玻璃瓶、裝有紅棕色二氧化氮?dú)怏w的玻璃瓶、玻璃板。(2)實驗步驟:①將2個分別裝有空氣和紅棕色二氧化氮?dú)怏w的玻璃瓶口對口連接,中間用玻璃板隔開。②當(dāng)把中間的玻璃板抽掉后,仔細(xì)觀察所發(fā)生的現(xiàn)象。(3)視頻。(4)當(dāng)把中間的玻璃板抽掉后,觀察到這樣的現(xiàn)象:①紅棕色的二氧化氮?dú)怏w跑進(jìn)上面的空氣瓶中,當(dāng)然也會有空氣跑到下方二氧化氮的瓶中,最終兩瓶中的氣體顏色相同。說明:紅棕色二氧化氮?dú)怏w的密度比空氣的密度大得多,不可能靠浮力進(jìn)入到上方的裝有空氣的瓶中。②擴(kuò)散現(xiàn)象:由于分子的運(yùn)動,不同的物質(zhì)在相互接觸時,出現(xiàn)彼此進(jìn)入的現(xiàn)象。(5)結(jié)論:氣體分子在不停地運(yùn)動著。2.實驗探究:液體分子是否運(yùn)動。(1)實驗器材:清水、藍(lán)墨水、水杯、紅墨水。(2)實驗步驟:①在水杯中裝入水。②在水中滴入藍(lán)墨水,注意觀察實驗現(xiàn)象。③在水中滴入紅墨水,注意觀察實驗現(xiàn)象。（3）觀察到的現(xiàn)象:整杯水慢慢變藍(lán);(4)結(jié)論:說明液體分子在做永不停息的運(yùn)動。無論氣體、液體還是固體中的分子都在永不停息地運(yùn)動。知識點(diǎn)3分子之間存在作用力嗎物體很難被拉開,說明分子間存在引力。物體很難被壓縮,說明分子間存在斥力。說明:分子之間既有引力又有斥力，當(dāng)分子之間的距離比較大時，分子之間的作用力表現(xiàn)為引力；當(dāng)分子之間的距離比較小時，分子之間的作用力表現(xiàn)為斥力。物體很難被拉開，說明分子間存在引力；固體和液體很難被壓縮說明分子間存在斥力。知識點(diǎn)4物質(zhì)中的分子狀態(tài)1.分子動理論內(nèi)容:(1)通常,物質(zhì)是由大量分子組成的。(2)組成物質(zhì)的分子間存在相互作用的引力和斥力。(3)分子都在永不停息地做無規(guī)則運(yùn)動。物理學(xué)中稱之為分子動理論。2.固體、液體和氣體:(1)在固體中,分子間力的作用比較強(qiáng),因而,固體有一定的體積和形狀,不能流動。(2)在液體中,分子間力的作用較弱,分子在一定限度內(nèi)可以運(yùn)動。因而,液體沒有確定的形狀,但占有一定的體積,能夠流動。(3)在氣體中,分子間力的作用更弱了,因此,氣體分子能自由地沿各個方向運(yùn)動。因而,氣體沒有固定的形狀,也沒有確定的體積,能夠流動?！疽族e點(diǎn)】分子運(yùn)動是肉眼看不到的，只要人眼可見的運(yùn)動都是物體的運(yùn)動。如灰塵飛舞，柳絮飛舞都屬于物體的運(yùn)動?！疽?guī)律總結(jié)】分子動理論內(nèi)容:(1)通常,物質(zhì)是由大量分子組成的。(2)組成物質(zhì)的分子間存在相互作用的引力和斥力。(3)分子都在永不停息地做無規(guī)則運(yùn)動。物理學(xué)中稱之為分子動理論?！镜淅治觥浚?021·江蘇常州·中考真題）夏季來臨，瓶裝水迎來銷售旺季，大量廢棄的塑料瓶污染環(huán)境。三位英國大學(xué)生用海藻提取物制成可食用薄膜，將水封裝在薄膜中做成“水球”——Ooho，可直接吞服解渴，如圖所示。圖中薄膜沒有破裂是因為（）A．薄膜的分子間有引力 B．薄膜的分子間有斥力C．薄膜的分子靜止不動 D．薄膜的分子間沒有空隙【答案】A【解析】薄膜被擠壓沒有破裂，是因為薄膜的分子間有引力，故A符合題意，BCD不符合題意。故選A?！舅悸沸〗Y(jié)】本題與兩滴靠近的水銀珠會聚合成一滴道理相同，要學(xué)會根據(jù)已有知識，進(jìn)行知識的合理遷移。【真題操練】一、單選題1．（2019·江蘇無錫·中考真題）下列現(xiàn)象中，可以說明分子間存在引力的是A．液體很難被壓縮 B．兩個鉛塊相互壓緊后粘在一起C．美味佳肴香氣撲鼻 D．酒精和水充分混合后總體積減小【答案】B【解析】A、液體很難被壓縮是因為分子間存在相互的斥力，故A錯誤；B、兩個表面光滑的鉛塊緊壓后，由于分子間存在相互的引力而使兩塊鉛塊粘在一起，故B正確；C、美味佳肴香氣撲鼻是分子做無規(guī)則運(yùn)動的結(jié)果，是擴(kuò)散現(xiàn)象，故C錯誤；D、酒精和水混合后總體積變小，說明物質(zhì)分子間有間隙，故D錯誤．2．（2020·江蘇常州·中考真題）百靈鳥是散居型蝗蟲的天敵但蝗災(zāi)爆發(fā)時，聚集型蝗蟲會大量分泌苯乙腈，其刺激性氣味使百靈鳥放棄捕食，百靈鳥聞到苯乙睛的氣味是因為（）A．分子體積很小 B．分子間有引力C．分子間有斥力 D．分子永不停息地做無規(guī)則運(yùn)動【答案】D【解析】ABCD．不同的物質(zhì)相互接觸時，分子彼此進(jìn)入對方現(xiàn)象叫做擴(kuò)散，擴(kuò)散說明了分子在不停地做無規(guī)則運(yùn)動。聞到苯乙睛的氣味，說明苯乙睛的分子在不停地做無規(guī)則運(yùn)動，屬于擴(kuò)散現(xiàn)象。故A、B、C均不符合題意，D符合題意。故選D。3．（2021·湖南·澧縣城關(guān)中學(xué)九年級階段練習(xí)）下列現(xiàn)象中，不能表明分子在不停地做無規(guī)則運(yùn)動的是（）A．八月桂花開放，聞到陣陣花香B．秋天到來，學(xué)校的樟樹葉和結(jié)的果子紛紛落地C．用白板筆書寫時，刺鼻的氣味彌漫在講臺周圍D．雨后天晴，地上的雨水蒸發(fā)【答案】B【解析】A．八月桂花開放，聞到陣陣花香是香氣分子不停地做無規(guī)則運(yùn)動的結(jié)果，故A不符合題意；B．秋天到來，學(xué)校的樟樹葉和結(jié)的果子紛紛落地，是固體的運(yùn)動，不是分子的運(yùn)動，分子是看不見的，故B符合題意；C．用白板筆書寫時，刺鼻的氣味彌漫在講臺周圍，是分子運(yùn)動到周圍環(huán)境的結(jié)果，故C不符合題意；D．雨后天晴，地上的雨水蒸發(fā)，是水分子運(yùn)動到大氣中，故D不符合題意。故選B。4．（2021·廣西桂林·八年級期末）疫情期間，噴灑完消毒水的教室過段時間還會充滿消毒水的味道，這是因為（）A．分子在不停地運(yùn)動 B．分子間有斥力C．物質(zhì)是由分子組成的 D．分子間有引力【答案】A【解析】噴灑完消毒水的教室過段時間還會充滿消毒水的味道，這是擴(kuò)散現(xiàn)象，說明分子在不停地做無規(guī)則運(yùn)動。故A符合題意，BCD不符合題意。故選A。5．（2022·湖南永州·九年級期末）5月31日是“世界無煙日”，很多公共場所貼了如圖所示的標(biāo)志，這主要是考慮到在空氣不流通的房間里，只要有一個人吸煙，整個房間就會充滿煙味，這是因為（

）A．物質(zhì)是分子組成的 B．分子間有引力C．分子間有斥力 D．分子在不停地運(yùn)動【答案】D【解析】由于煙分子做無規(guī)則運(yùn)動，在空氣中進(jìn)行擴(kuò)散，所以只要有一個人吸煙，整個房間也會充滿煙味，故ABC不符合題意，D符合題意。故選D。6．（2020·江蘇泰州·中考真題）關(guān)于粒子與宇宙，下列說法不正確的是（）A．絲綢摩擦過的玻璃棒吸引紙屑，說明分子間有引力B．走進(jìn)公園聞到花香，說明分子在不停地運(yùn)動C．水和酒精混合后總體積變小，說明分子間有空隙D．原子核由質(zhì)子和中子構(gòu)成，中子不帶電【答案】A【解析】A．用絲綢摩擦過的玻璃棒能吸引小紙屑是因為帶電體能吸引輕小物體，故A錯誤，符合題意；B．由于帶花香的分子在不停地運(yùn)動，所以人們走進(jìn)公園就能聞到花香，故B正確，不符合題意；C．由于分子間存在間隙，所以水和酒精混合后總體積變小，故C正確，不符合題意；D．原子核是由中子和質(zhì)子組成，質(zhì)子帶正電、中子不帶電，故D正確，不符合題意。故選A。7．（2021·廣東·深圳市龍華區(qū)潛龍學(xué)校一模）氣體容易被壓縮，固體、液體不容易被壓縮，其原因是（）A．構(gòu)成氣體的分子看不見、摸不著，構(gòu)成液體、固體的分子看得見、摸得著B．構(gòu)成氣體的分子大，構(gòu)成液體、固體的分子小C．構(gòu)成氣體的分子縮小的程度大，構(gòu)成液體、固體的分子間間隔小D．構(gòu)成氣體的分子間間隔大，構(gòu)成液體、固體的分子間間隔小【答案】D【解析】A．分子的體積與質(zhì)量非常小，人眼無法直接觀察，故A不符合題意；B．分子大小由物質(zhì)的種類決定，與物態(tài)無關(guān)，故B不符合題意；C．分子大小無法改變，氣體分子間間隔可以改變，故C不符合題意；D．分子間隔大小的關(guān)系從大到小為：氣體>液體>固體，氣體的分子間間隔大，容易被壓縮，構(gòu)成液體、固體的分子間間隔小，不易被壓縮，故D符合題意。故選D。8．（2021·黑龍江佳木斯·九年級期中）以下關(guān)于分子間作用力的說法中，正確的是（）A．分子間既存在引力也存在斥力，但引力總是大于斥力B．氣體分子很容易被壓縮，說明氣體分子間的作用力很小C．酒精和水混合后體積變小，是因為分子間存在引力D．一根鐵棒很難被拉斷，這說明鐵棒的分子間只存在引力【答案】B【解析】A．分子間存在相互作用力，引力和斥力同時存在，分子間距等于某一特定值時引力等于斥力，當(dāng)物體被壓縮時，分子間距減小，引力和斥力均變大，但此時斥力大于引力；當(dāng)物體被拉伸時，分子間距變大，引力和斥力均減小，但此時斥力小于引力，故A錯誤；B．構(gòu)成物質(zhì)的分子間存在間隙，一般來講氣體的分子間隙最大，液體次之而固體最小，分子間距較大時分子間作用力較小，氣體容易被壓縮，故B正確；C．構(gòu)成酒精的分子和構(gòu)成水的分子均存在間隙，兩種物質(zhì)混合時構(gòu)成酒精和水的分子由于分子熱運(yùn)動能夠彼此進(jìn)入對方的間隙，故C錯誤；D．構(gòu)成鐵棒的分子引力和斥力同時存在，當(dāng)拉鐵棒時分子間距變大，引力和斥力均減小，但斥力減小的更多，此時引力大于斥力，表現(xiàn)出鐵棒很難被拉斷，故D錯誤。故選B。9．（2021·四川成都·九年級期末）新型冠狀病毒直徑為100nm左右，傳播方式之一為病毒混雜在飛沫中傳播（飛沫是指直徑在0.005mm～2mm的小液滴），而制造醫(yī)用口罩的材料間隔約為0.3μm，以下說法正確的是（）A．飛沫能飛出1m外，是因為飛沫在做分子運(yùn)動B．雖然新冠病毒很小，但它還是由分子構(gòu)成的C．醫(yī)用口罩對新型冠狀病完全沒有防御的能力D．制作口罩的材料，分子間沒有相互作用的引力【答案】B【解析】A．飛沫能飛出1m外，飛沫屬于物體的機(jī)械運(yùn)動，不是分子的運(yùn)動，故A錯誤；B．物質(zhì)由分子構(gòu)成的，新冠病毒是由分子構(gòu)成的，故B正確；C．醫(yī)用口罩可防止飛沫進(jìn)入口罩至其內(nèi)部，對新型冠狀病有防御的能力，故C錯誤；D．分子間存在相互作用力的引力和斥力，制作口罩的材料，分子間有相互作用的引力，故D錯誤。故選B。二、填空題10．（2021·廣西百色·中考真題）“酒香不怕巷子深”，遠(yuǎn)處聞到酒的香味是因為分子永不停息地做無規(guī)則___________；酒精和水充分混合后總體積變小，此現(xiàn)象說明組成物質(zhì)的分子間存在___________?！敬鸢浮?/p>

運(yùn)動

間隙【解析】[1]我們能聞到酒的香味，是因為酒分子在做無規(guī)則運(yùn)動引起的，屬于擴(kuò)散現(xiàn)象。[2]水和酒精均勻混合后總體積變小，是因為分子間存在空隙。11．（2021·云南·彌勒市長君實驗中學(xué)九年級階段練習(xí)）陽春三月，西雙版納熱帶植物園內(nèi)花香四溢，“花香四溢”說明了分子_______。樹葉上兩滴水珠接觸時，能自動合成一滴較大的的水珠，這一事實說明了分子之間存在著_______?！敬鸢浮?/p>

在不停地做無規(guī)則運(yùn)動

引力【解析】[1]花香四溢是擴(kuò)散現(xiàn)象，是由于花分子在不停地做無規(guī)則運(yùn)動。[2]兩滴水珠接觸時，由于分子之間存在相互作用的引力，所以能自動結(jié)合成一滴較大的水珠。12．（2021·遼寧·錦州市太和區(qū)教師進(jìn)修學(xué)校九年級期中）用手?jǐn)D壓兩塊表面干凈的鉛塊，兩塊鉛塊就結(jié)合在一起，下面吊一個重物也不能把它們分開，這說明分子間存在相互作用的______；但再怎么用力擠壓這兩個鉛塊，也難以再進(jìn)分毫，這說明分子間存在相互作用的______。（均選填“引力”或“斥力”）【答案】

引力

斥力【解析】[1][2]因為分子間存在相互作用的引力，所以將兩個鉛柱的底面削平、削干凈，然后緊緊地壓在一起，兩鉛塊就會結(jié)合起來，甚至下面吊一個鉤碼都不能把它們拉開，說明分子之間存在相互作用的引力，繼續(xù)用力擠壓鉛塊，難以再進(jìn)分毫，這說明分子間存在相互作用的斥力。13．（2021·河南南陽·八年級期末）如圖所示，燴面是河南的特色名吃。拉燴面時，燴面被拉得很長也不斷，這是因為分子間存在相互作用的______；燴面出鍋時香飄四溢，這說明分子______?！敬鸢浮?/p>

引力

在永不停息地做無規(guī)則運(yùn)動【解析】[1]分子間存在相互作用的引力，在分子間引力作用下，使?fàn)Z面拉得很長而不斷開。[2]面出鍋時香飄四溢，屬于擴(kuò)散現(xiàn)象，是由于分子在永不停息地做無規(guī)則運(yùn)動產(chǎn)生的。14．（2021·北京四中九年級期中）如圖所示的兩只集氣瓶，一瓶裝有無色透明的空氣，另一瓶裝有紅棕色二氧化氮?dú)怏w（密度比空氣大）。為了研究擴(kuò)散現(xiàn)象應(yīng)選擇________圖所示的方案，抽去玻璃隔板后，上瓶中氣體顏色逐漸變___________（選填“深”或“淺”），下瓶中氣體顏色________（選填“變化”或“不變”），從微觀角度，這說明氣體內(nèi)部__________?！敬鸢浮?/p>

乙

深

變化

分子不停做無規(guī)則運(yùn)動【解析】[1]因二氧化氮的密度比空氣大，若用甲圖所示的方案，則在重力的作用下，二氧化氮?dú)怏w也會向下擴(kuò)散，故為了研究擴(kuò)散現(xiàn)象，應(yīng)選擇乙圖所示的方案。[2][3]抽去玻璃隔板后，因分子在永不停息地做無規(guī)則運(yùn)動，故上瓶中的空氣分子會逐漸擴(kuò)散到下瓶中，下瓶中的二氧化氮分子也會逐漸擴(kuò)散到上瓶中，故上瓶中氣體顏色逐漸變深，下瓶中的氣體顏色逐漸變淺。[4]因兩瓶中氣體顏色發(fā)生變化，故從微觀角度說明，氣體內(nèi)部的分子在永不停息地做無規(guī)則運(yùn)動。15．（2021·河南開封·九年級期中）草葉上的一顆小露珠就有1021個水分子，這說明物質(zhì)是由______組成的，同時組成物質(zhì)的分子是在不停息地做______，且它們之間存在相互作用的______和______。【答案】

分子

無規(guī)則運(yùn)動

引力

斥力【解析】[1]草葉上的一顆小露珠就有1021個水分子，這說明分子很小，同時說明物質(zhì)是由分子構(gòu)成的。[2][3][4]由分子動理論可知，構(gòu)成物質(zhì)的分子永不停息地做無規(guī)則運(yùn)動，分子間有相互作用的引力和斥力。16．（2021·遼寧鞍山·九年級期中）如圖所示為分子間作用力與距離關(guān)系的圖像，r0表示引力和斥力大小相等時分子間的距離，F(xiàn)斥表示斥力曲線，F(xiàn)引表示引力曲線，F(xiàn)表示合力曲線。當(dāng)r＞r0時，分子間的作用力表現(xiàn)為______。固體和液體很難被壓縮，說明分子之間存在______，分子間的F斥和F引，都隨r的增大而______。【答案】

引力

斥力

減小【解析】[1]由圖得，當(dāng)時，分子引力大于斥力，分子力間的作用力表現(xiàn)為引力。[2]分子間存在斥力，因此固體和液體很難被壓縮。[3]分子間同存在的引力與斥力，分子引力和斥力都隨距離r增大而減小。三、實驗題17．（2021·陜西延安·九年級期中）如圖所示，根據(jù)分子運(yùn)動理論回答：（1）墨水滴在水中散開，說明______；（2）在一端開口的玻璃管內(nèi)裝有一半的酒精，再沿管壁慢慢地注入帶顏色的水，這時可以清楚地看見水和酒精的分界面，然后堵住管口，上下顛倒幾次，使水和酒精充分混合，可以看見混合液體體積減小了，這說明______。（3）如圖所示，a是一個鐵絲圈，中間較松弛的系著一根棉線，圖中是浸過肥皂水的鐵絲網(wǎng)，圖c表示用手指輕碰一下棉線的左邊，圖d表示棉線左邊的肥皂膜破了，棉線被拉向右邊，這個實驗說明了______?！敬鸢浮?/p>

分子在不停地做無規(guī)則運(yùn)動

分子間存在間隙

分子間存在引力【解析】[1]墨水滴在水中后散開，說明分子在不停地做無規(guī)則運(yùn)動，各自的分子彼此進(jìn)入對方，這是擴(kuò)散現(xiàn)象。[2]因為分子間存在著空隙，水和酒精充分混合后，酒精分子和水分子分別進(jìn)入了對方分子的空隙中，使得水和酒精混合后的總體積變小了。[3]用手輕輕地碰一下附著肥皂泡棉線的任意一側(cè)，這一側(cè)的肥皂液薄膜破了，棉線被沒有破一側(cè)的水分子拉向了另一側(cè)，這說明水分子間存在引力。18．（2021·山西晉中·九年級期中）請你利用下列器材，設(shè)計一個實驗，說明組成物質(zhì)的分子在不停地運(yùn)動。器材：硫酸銅溶液、食鹽塊、膠頭滴管、燒杯、水、紅墨水。（1）實驗器材：______。（2）實驗步驟：______?！敬鸢浮恳娊馕?/p>

見解析【解析】（1）[1]需要選用的器材為：燒杯、水、膠頭滴管、紅墨水。（2）[2]設(shè)計實驗步驟如下：①燒杯中倒入適量水；②取膠頭滴管吸入紅墨水；③在燒杯中滴入一滴紅墨水；④觀察現(xiàn)象。四、簡答題19．（2021·遼寧鞍山·九年級期中）同學(xué)們寫作業(yè)時，常會用透明膠帶把錯誤處揭去，操作時往往要把膠帶用手抹幾下使之與紙貼緊，才能揭干凈，這是為什么？【答案】見解析【解析】用手摸幾下，可以使膠帶與紙之間的距離變小，其作用是讓更多的膠帶分子與紙分子相互吸引，因此增大了膠帶與紙的引力，故才能揭干凈。五、綜合題20．（2021·廣東·深圳市南山外國語學(xué)校九年級期中）1827年，英國植物學(xué)家布朗準(zhǔn)備用顯微鏡觀察微生物的活動特征。然而，他發(fā)現(xiàn)水中懸浮的花粉顆粒似乎在不停地運(yùn)動。起初布朗還以為花粉是有生命的個體，所以在水中游動。當(dāng)他把水換成酒精，又把花粉曬干，折騰數(shù)次后，希望能夠徹底地殺死花粉，卻發(fā)現(xiàn)液體中的花粉顆粒還是在不停地運(yùn)動。換做其他無機(jī)小顆粒，也是運(yùn)動不止。他把顆粒運(yùn)動的軌跡給記錄了下來，這些軌跡簡直是一團(tuán)亂糟糟的線，毫無規(guī)律可言。而且溫度越高運(yùn)動越劇烈，顯然這并不是生命體的運(yùn)動方式。作為科學(xué)家，他把花粉顆粒的運(yùn)動寫入了論文。后來人們把這種微小顆粒的無規(guī)則運(yùn)動稱作布朗運(yùn)動。布朗運(yùn)動發(fā)現(xiàn)后的50余年里，科學(xué)家一直沒有很好地理解其中的奧秘。直到原子和分子的概念被人們廣泛地接受之后，才有人指出，布朗運(yùn)動其實是花粉顆粒受水分子的不均勻撞擊所致。因為液體是由大量分子組成的，分子會不停地做無規(guī)則運(yùn)動，從而不斷撞擊懸浮顆粒。當(dāng)懸浮顆粒足夠小時，它受到的液體分子撞擊難以達(dá)到平