一、 探索微观世界的历程
(新)北师大版物理九年级《16.1探索微观世界的历程》同步练习(附答案)
根底稳固1.自从汤姆孙发现了电子，人们开始研究原子内部结构。
科学家提出了许多原子结构的模型，在20世纪上半叶，由卢瑟福提出的、最为大家接受的原子结构模型与以下哪个图最相似()。
2．依据卢瑟福的原子核式模型理论，在原子中绕核高速旋转的是()。
A．核子B．电子C．质子D．中子3．原子核是由以下哪组粒子组成的()。
A．质子和电子B．质子和中子C．中子和电子D．质子、中子和电子4．以下氢原子的各种模型图中，正确的选项是()。
5．我们知道，银河系很大，一般用长度单位______表示最方便；而分子直径很小，一般用长度单位______表示最方便。
6．如图是用来说明原子内部结构的示意图。
由图可知：原子是由________和________组成，原子核由中子和________组成。
7．10 nm的铁粉比铁粉末的熔点降低33 ℃，即从1 526.5 ℃降为1 493.5 ℃，纳米金粉则比金粉末熔点降低了27 ℃。
金属粒子越小熔点下降越显著。
通过以上信息我们可以知道纳米金属粒子具有__________特性。
综合应用8．在探索微观世界的过程中，科学家对原子的结构进行猜测和实验，并提出了多种模型。
在如以下图的两种模型中，________是卢瑟福提出的原子核式模型。
9．(福建厦门中考)20世纪初，科学家在探索物质结构的历程中，相继发现原子核可以放出质子和中子，这一发现说明()。
A．分子是可分的B．原子是可分的C．原子核是可分的D．质子和中子是可分的10．以下对物质世界的认识中，不正确的选项是()。
A．中子和质子都是由夸克构成的B．石墨很软，金刚石很硬，是因为碳原子构成的物质结构不同造成的C．要减轻臭氧层被破坏的程度，应减少SO2的排放D．物质不全是由分子构成的11．以下物理学家与其奉献相对应的是()。
A．阿伏加德罗——分子B．道尔顿——中子C．汤姆孙——分子D．卢瑟福——原子12．天晴扫地后，阳光照射进屋子，形成光柱，我们可观察到光柱中有许多很小的微粒在飘动，这些微粒是分子、原子还是其他？13．三峡水库蓄水线到100 m时，总库容量近4×109 m3。
人类探索微观世界的大致历程和新进展
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人类探索微观世界的历程
人类探索微观世界的历程
人类探索微观世界的历史可以追溯到古希腊时期，当时西蒙内斯•梅勒斯（simonides of scepsis）和利奥芬•特拉斯•恩尼斯（Leisthenes of Thrace）就进行了一些简单的说明图，以解释有机物质的组成。
至16世纪，奥古斯丁•霍夫曼（Augustinus of Hippo）提出了首个系统性的有机体理论，认为生命可以归结为单一的物质单位，并举出了一些证据与例子。
18世纪到19世纪，爱德华•梅伦(Edward Mellan)、路易•甘萨尔(Louis Pasteur)等人发展派出不同的观点，偏向于将病原体视为微生物实体，并继续加强他们关于仅在显微镜下能被观察到的微生物的熊。
最终，洛文•伯克（Louis Burke）发展出了一个定性到定量的改进模型，被认为是现代微生物学的开端。
之后，波拉斯•米利科(Paulus Miliku)和康索尔•耶拿(Constantine Jena)等学者也交出了多元模型。
康斯坦婷•李文森（Constatin Levenson）用单细胞实验证明了细胞的隔离，为更深入的活细胞实验提供了可信的理论基础。
此后，艾伦•特里曼（Alan Turing）等科学家和数学家也为人类研究微观世界做出了巨大贡献，他们提出使用数学等手段来探究自然界的模型，这为后来的科学研究提供了丰富的思路，包括：微生物、细胞、逆变体、基因等。
最终，这些理论和思路经由科学技术的发展为目前人类探索微观世界提供了坚实理论基础。
什么是微观世界？
什么是微观世界？
一、微观世界的定义
微观世界是指我们无法用肉眼观察到的世界，需要借助于科学仪器才
能够观察到的一类事物集合。
微观世界的大小通常在10^-6米以下，比如我们常说的原子、分子、质子、中子、电子等。
二、微观世界的探索历程
古希腊时期，人们还没有认识到微观世界的存在，直到公元前400年
左右，希腊原子论提出了原子的概念，人们才发现了微观世界的存在。
随着科学技术的不断进步，人类对微观世界的认识越来越深刻，经历
了光学显微镜、电子显微镜、扫描隧道显微镜等仪器的发展，人们对
微观世界掌握的程度也越来越高。
三、微观世界的奇妙之处
微观世界的存在有很多令人惊奇的特点。
例如，原子可以通过化学反
应进行各种组合，形成不同的物质，这一点为人类的生存和发展提供
了极大的便利。
另外，微观世界的物质和能量之间相互转化的规律也
为人们研究能量守恒定律提供了强有力的支持。
四、微观世界的应用
当今时代，微观世界已经成为科学研究的重要方向之一，技术的不断发展也使得微观世界的应用范围越来越广泛。
例如，纳米技术已经被广泛应用于医药、纺织、电子等行业。
而量子力学的理论也为信息技术提供了重要的理论基础。
五、微观世界的未来
随着科学技术的不断发展，对微观世界的认识也将不断深入。
由于微观世界的特殊性质和干扰效应，迄今为止还没有找到一种能够完整描述微观世界的统一的理论体系，这也将成为未来微观世界研究的重要方向之一。
结语：
微观世界虽然无法被肉眼所观察，但其存在给人类的生产、生活带来息息相关的影响，了解微观世界对于理解自然规律、推动科学技术发展有着举足轻重的作用。
物理九年级第十六章《粒子和宇宙》教学教案(北师大版)
一、探索微观世界的历程二、浩瀚的宇宙教学目标知识与技能1．原子的核式结构模型。
2．纳米科学技术及纳米材料的应用和发展前景。
3．知道太阳系的组成，了解宇宙概况及“宇宙大爆炸”学说。
过程与方法1．通过实验探索、交流讨论，培养学生的动手能力和探索真理的科学态度、方法。
2．了解人类探索宇宙的历程。
情感、态度与价值观通过了解人类探索太阳系及宇宙的历程、人类探索微观世界的历程，认识人类的探索将不断深入。
教学重点1．电子的发现及原子的核式结构。
2．了解宇宙起源，对宇宙空间有基本认识。
教学难点1．对微观世界“小”的概念的建立。
2．理解光年是一个长度单位不是时间单位。
教具准备多媒体课件等。
教学过程新课引入教师让学生阅读教材P192～197的内容，引入课题：今天我们共同讨论学习微观世界。
知识点一粒子和宇宙1．自主预习。
学生阅读教材P192～197的内容，思考三个问题。
(1)物质有几种状态，这些状态中，分子的排列规律一样吗？(2)分子又是由什么组成的呢？(3)原子可不可以再分呢？2．互动：(1)我们身边的物质一般以固态、液态、气态的形式存在。
在这三种状态中，分子的排列规律一样吗？教师可通过类比的方法帮助学生理解三种状态中分子的排列规律。
固态物质中，分子的排列十分紧密，粒子间有强大的作用力，因而固体具有一定的体积和形状。
液态物质中，分子没有固定的位置，运动比较自由，粒子间的作用力比固体小，因而没有确定的形状，具有流动性。
气态物质中，分子极度散乱，间距很大，并以高速向四面八方运动，粒子间的作用力极小，因而气体具有流动性，容易被压缩。
物质的状态变化时，体积要发生变化，主要是由于构成物质的分子在排列方式上发生了变化。
教师鼓励学生列举生活中物质状态变化导致体积变化的实例。
(2)物质是由分子组成的，那么分子又是由什么组成的呢？教师可继续列举分割糖的例子，从而引出原子的概念。
将糖连续分割下去，当把糖粒分割到能保持有甜味的最小微粒叫糖分子，如果再继续分割下去，就没有甜味了，这时得到的就是原子了。
北师大版九年级物理全册 16.1 探索微观世界的历程 教案
16.1 探究微观世界的历程一、素质教育目标(一)知识目标1 宇宙是由物质组成的，物质是由分子和原子组成的。
2 固态、液态、气态的分子组成特点。
3 原子的核式结构模型。
4 大致了解物质世界从微观到宏观的尺度。
5 纳米科学技术及纳米材料的应用和发展前景。
(二)能力目标通过实验探索、交流讨论，培养学生的动手能力和探索真理的科学态度、方法。
(三)情感体验目标通过了解人类探索太阳系及宇宙的历程、人类探索微观世界的历程，认识人类的探索将不断深入。
学生在学习中了解、感受科学发展过程中蕴藏着浓郁的科学精神和人文情操，帮助学生建立科学的物质观和世界观，以科学的态度去看待客观世界和人类的生活空间、生存环境。
二、教学设想1 重点、难点、疑点物质是由分子和原子组成的及原子的核式结构模型是重点。
学生对微观世界“小”的概念的建立和探索微观世界的科学方法的形成过程是难点和疑点。
2 课型及基本教学思路本节课内容为新授课。
教学中提倡通过图片展示各种分子、原子，利用多媒体手段帮助学生认识微观结构和物质微观结构的探究历程，从而激发学生的学习兴趣。
其中可演示一些现象来说明不同的物质具有不同的性质，分子是能够独立存在并保持物质性质的最小微粒。
对于原子的核式结构模型的介绍，应通过各种教学媒体来呈现，帮助学生认识物质的微观结构及其探究历程。
教学中可让学生提出各种自己的猜想和假设，通过交流、讨论，调动学生学习的积极性。
提倡在教学过程中能够将物理学发展中，对某一问题不同看法的争论过程展示给学生，说明经过一段时间后，才形成了今天人们形成共识的理论和观点，不提倡只将今天认为正确的观点直接教给学生。
提倡教学过程中应该将今天还没有解决的问题或有疑问的问题告诉学生，号召学生继续探索，不提倡给学生所学的知识都是完美无缺、已经到头的感觉。
三、教具挂图、有条件的可用多媒体图文并茂的展示各种原子、分子和原子核的模型。
四、教学步骤(一)教学流程1．情境导入教师让学生观察教科书的插图，启发学生：我们人类观测到宇宙中隐藏着无穷的奥秘。
《探索微观世界的历程》 教学设计
《探索微观世界的历程》教学设计一、教学目标1、让学生了解人类探索微观世界的重要历程和关键人物的贡献。
2、使学生理解微观世界的基本概念和相关理论。
3、培养学生的科学思维和探究精神，激发学生对科学的兴趣。
二、教学重难点1、重点（1）人类探索微观世界的主要阶段和重大发现。
（2）微观世界的基本概念，如原子、分子等。
2、难点（1）理解微观粒子的特性和相关理论。
（2）体会科学探索的方法和精神。
三、教学方法1、讲授法讲解人类探索微观世界的历史进程和相关科学知识。
2、讨论法组织学生讨论微观世界的奥秘，激发学生的思维。
3、多媒体辅助教学法通过图片、视频等多媒体资源，帮助学生直观感受微观世界。
四、教学过程1、课程导入（5 分钟）通过展示一张微观世界的精美图片，如细胞内部结构，引发学生的兴趣，提问学生对微观世界的了解和好奇之处，从而引出本节课的主题——探索微观世界的历程。
2、古代的微观猜想（10 分钟）讲述古代哲学家对物质构成的思考，如古希腊哲学家德谟克利特提出的“原子论”。
强调这只是一种猜想，没有科学实验的支持，但为后来的研究奠定了思想基础。
3、近代的科学突破（20 分钟）（1）介绍道尔顿的原子学说，讲解道尔顿如何通过定量实验和逻辑推理，提出原子是不可再分的实心球体的观点。
（2）讲述汤姆生发现电子的过程，以及他提出的“葡萄干布丁”原子模型，让学生了解原子结构的初步认识。
4、微观世界的深入探索（20 分钟）（1）讲解卢瑟福的α粒子散射实验，以及他提出的原子核式结构模型，让学生理解原子的中心有一个很小但质量很大的原子核。
（2）介绍玻尔的原子模型，强调其对原子能级和量子化概念的引入，使学生初步接触量子力学的思想。
5、现代微观世界的研究（15 分钟）（1）讲述量子力学的发展，如薛定谔方程的提出，让学生了解微观粒子具有波粒二象性。
（2）介绍现代科技手段，如电子显微镜、扫描隧道显微镜等，如何帮助人们更深入地观察和研究微观世界。
浩瀚的宇宙_教案
探索微观世界的历程宇宙和微观世界【教学目标】1．知识与技能知道宇宙是由物质组成的，物质是由分子和原子组成的。
初步了解原子的结构。
对物质世界从微观到宏观的尺度有大致的了解。
初步了解纳米科学技术及纳米材料的应用和发展前景。
2．过程与方法了解人类认识宏观世界和微观世界的过程。
3．情感态度与价值观通过了解人类探索太阳系及宇宙的历程、人类探索微观世界的历程，认识人类的探索将不断深入，帮助学生树立科学的物质观和世界观。
【教学重难点】1．体验人类探究宇宙和认识物质组成的过程。
2．认识物质是由分子和原子组成的。
【课时安排】1课时【教学过程】新课教学一、宇宙是由物质组成的宇宙浩瀚无边，有无穷的秘密等着我们探索。
激发学生的学习兴趣和渴求知识的欲望，培养学生交流能力，想像能力。
强调地球只是太阳的九大行星之一，指导学生观察，培养学生空间想像能力。
指导学生观察，强调银河系很大，穿过也要十万年的时间。
指导学生观察，强调宇宙很大。
物质是运动的，举例（包括化学生物方面的运动），强调物质的客观存在性，初步建立学生的物质世界观。
二、物质是由分子组成的举例：分糖、分醋。
着重帮助学生构建分子的物理模型和概念。
培养学生的想像能力和概括能力。
提出问题，引导学生推测原因。
培养学生建立物理模型的能力和推理能力。
对“任何物质都由极其微小的粒子组成的，这些粒子保持了物质原来的性质”进行讨论。
思考：水、冰、水蒸气都是由什么分子组成，为什么它们在物理性质上有那么大的区别呢？学生思考，讨论，交流。
三、固态、液态、气态的微观模型物质是由分子组成的。
用分子的概念可以帮助学生建立固态、液态、气态的微观模型。
让学生了解它们在宏观均区别是由于微观结构不同造成的。
知道水的态变化的特殊之处。
四、原子结构抓住原子结构与太阳系相似这一特点展开，质子和中子能在太阳系中找到对应结构吗？突出物理学的对称美。
随着老师对原子结构的介绍，思考它的哪些部分跟太阳系相对应。
用乒乓球模拟原子的结构。
1探索微观世界的历程
电子的发现，打破 了原子不可分的概 念，是人类对物质 结构认识上的一次 飞跃，并掀起了新 一轮探索物质微观 结构的热潮。
汤姆孙（1856－1940）
从1909年到1911年， 英国科学家卢瑟福等 人无数次地用高速α粒 子轰击金箔，发现原 子中带正电的物质只 占很小的体积，但密 度很大，几乎集中了 原子的全部质量。
1964年，美国物理学家盖尔曼在费米、杨振 宁、坂田昌一的研究基础上，提出了质子、 中子、介子、超子等都是由三种基础粒子组 成，它们分别称为上夸克、下夸克、奇异夸 克，科学界把这一模型称为夸克模型。
电子
原 子 核 原子
中子 质子
夸克
原子核
质子 中子
夸克
华裔科学家丁肇中在1974年又发现了一种称 为J／Ψ的粒子，因此获得1976年诺贝尔物 理学奖。
卢瑟福（1871－1937）
卢瑟福的实验让人们认识到原子虽小，里面却 十分空旷，如果我们将原子放大成直径上百米 的足球场，在其中央有一颗称为原子核的小米 粒，其直径不到原子直径的万分之一，而它的 质量却占整个原子质量的99.94％以上。
1919－1932年，卢瑟福和他的学技术是20世纪90年代出现的一门新兴 技术。它是在0.1～100 nm尺度的空间内， 研究电子、原子和分子运动规律和特性的 崭新技术。
纳米牛仔裤
纳米零件
纳米薄膜
第十六章 粒子和宇宙
探索微观世界的历程
-.
思维的火花
“正像绿墙是由 树干和枝叶组成 似的，大自然的 万物都由看不见 的微小粒子—— 原子构成。原子 不能消失，但也 不会无中生有。” ——德谟克利特
德谟克利特（公元前460—公元前370）
德谟克利特的原子论
缺少科学的实验基础，
北师大版 九年级物理上册 第十六章 第一节《探索微观世界的历程》教学课件
新课导入 学生活动——————思维的火花
“正像绿墙是由树干和枝叶组 成似的，大自然的万物都由看 不见的微小粒子——原子构成。 原子不能消失，但也不会无中 生有。”
——德谟克利特
德谟克利特（约公元前460—约公元前370）
新课导入 思维的火花
走向科学
新课导入 思维的火花
走向科学
用场离子显微镜拍摄的 DNA分子结构 钨针针尖上的原子图样
(3)纳米科技的发展及前景 ①纳米科技的发展：今天，纳米催化剂大幅度提高了催化作用;用纳米颗粒 粉体制成的纳米材料显示出比一般材料更为优异的性能;纳米炸药也显示出 更大的威力②纳米科技的前景：展望未来，由于可以通过精确地控制原子或 分子来制造产品，生产过程中将不会产生副产品和废物；利用纳米技术，人 类还可能在原子和分子尺度上诊断和治愈疾病，甚至修补细胞；人类可以将 导线做得更细，开关做得......应用纳米技术，必将迎来一场新的技术革命。
新课讲解
2.纳米和纳米科技 (1)纳米：10-9 m是一个长度单位，称作纳米，符号为nm。纳米这个单位很小 ，10个氢原子排列起来的长度约为1nm，1 nm= 10-9 m。 (2)纳米科技:纳米科技指的是，当人们力图在纳米尺度上了解和控制物质时 ，所发现的许多新现象，所发明的许多新技术。
新课讲解
人们把物质由原子构成的学说称为原子论。在17世纪下半叶和18 世纪，以玻意耳和道尔顿为代表的科学家复活并确立了原子论。
新课讲解
(2)分子论的确立 1811年，意大利科学家阿伏伽德罗指出，无论化合物还是单质,它们一般
并不是直接由原子组成的，而是由几个原子相结合的分子构成的。把物质由 分子和原子构成的学说称为原子一分子论。 (3)近代原子一分子论确立的事实: ①多数物质可由其他物质通过化学反应合成,这些物质称为化合物； ②-些物质不能由其他物质通过化学反应来合成，这些物质称为单质，也称为元素； ③原子是元素保持化学性质不变的不可再分的最小单元，不同元素的原子不同； ④单质的分子由同种原子构成，化合物的分子由两种或两种以上的原子构成。
中考物理专项训练：人类探究微观世界的历程(含解析)
人类探究微观世界的历程一．选择题（共16小题）1．（2015•济宁）人类对原子结构的认识经历了一个相当长的时期．以下是科学家及提出的原子结构假设模型（如图所示），其中符合原子结构模型建立先后顺序的是（）A.①→②→③B.③→②→①C.①→③→②D.③→①→②2．（2015•南京）小明在学习“从粒子到宇宙”的知识后，有下列认识，其中正确的是（）A.扫地时灰尘飞舞能说明分子在做无规则运动B.海绵容易被压缩能说明分子间有空隙C.在探索比分子更小的微观粒子的历程中，人们首先发现了质子D.宇宙是一个有层次的天体结构系统，它是有起源的、膨胀的和演化的3．（2015•南京二模）关于粒子和宇宙，下列认识正确的是（）A.质子带正电荷，中子不带电B.雾霾是由于固体分子不停运动形成的C.地球等行星围绕太阳转动，太阳是宇宙的中心D.炭笔画出的连续的线放大后不连续，说明分子间有空隙4．（2015•黄浦区一模）下列原子模型按照建立的先后顺序排列正确的是（）A.①②③B.③②①C.②①③D.③①②5．（2015春•南京期中）面对宇宙万物，人们从没有停止过探究，下列说法中正确反映人类探究结果的是（）A.原子结构与太阳系很相似，质子、中子和电子就像行星绕太阳运动一样在绕核运动B.质子和中子不可以再分C.在天文学中，用“光年”作为距离的单位D.原子核是由电子、质子和中子组成的6．关于粒子和宇宙，下列表述中正确的是（）A.宇宙是一个有层次的天体结构系统，恒星是绝对不动的B.摩擦起电的实质是电子从一个物体转移到另一个物体C.在微观粒子中，空间尺度从大到小的排列是：电子、原子核、原子、分子D.固体、液体很难被压缩是因为分子间存在引力7．人类对于宇宙的探索是在一次次挫折中不断向前发展的，比如俄罗斯“福布斯﹣﹣土壤”火星探测器在地球近地轨道上因主发动机启动失败而无法变轨．经查，是太空中的带电粒子对机载计算机系统产生影响导致程序出错．下列粒子中，首先可以排除对计算机系统产生影响的粒子是（）A.电子B.质子C.中子D.氦核8．下列说法中正确的是（）A.谱线“红移”现象说明星系在逐渐靠近我们B.在天文学中，用“光年”作为时间单位C.原子是由原子核和核外电子组成的D.太阳是宇宙的中心，地球是太阳的一颗行星9．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，电子带的负电荷数与质子带的正电荷数相等时，物体对外不显电性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.运动场用的塑胶跑道比一般跑到好，这是因为塑胶跑道延展性好D.把10毫升酒精和10毫升水混合在一起，体积等于20毫升10．关于粒子和宇宙，下列认识中正确的是（）A.物理学家汤姆孙发现电子从而揭示了原子是有结构的B.闻气味能鉴别醋和酱油是因为分子间有相互作用力C.宇宙是由物质组成的，恒星是绝对不动的D.将两块表面平滑的铅块压紧后，它们会粘在一起是因为分子在运动11．关于宇宙与微观世界，以下说法正确的是（）A．宇宙的广阔无垠，常以“纳米”作长度单位进行量度B.对微观世界的认识中，已经发现比质子、中子更小更精细的结构C.一般分子的大小，常以“光年”做单位进行量度D.物质从固态变成液态，再由液态变成气态的过程中，体积保持不变12．下列有关宇宙的说法正确的是（）A.我们人类居住的地球是宇宙的中心B.宇宙是由许许多多个星系组成的C.宇宙中各个物体都是静止的D.宇宙中像地球一样的天体是由物质组成的，像太阳一样的天体不是由物质组成的13．关于大宇宙和小粒子，下列说法正确的是（）A.宇宙和粒子的尺度由大到小的排列是：太阳系、银河系、地球、分子、质子B.原子核式结构模型的实验基础是α粒子散射实验C.原子核由质子和电子组成D.目前，世界上已经利用核聚变原理建成了许多核电站14．下列对于微观世界的描述中，错误的是（）A.地球是由物质组成的B.分子是组成物质的微粒C.分子是微观世界中最小的微粒D.分子是组成物质且保持其化学性质不变的微粒15．下面对宇宙和微观世界的描述中，不正确的是（）A.地球是由物质组成的B.分子是微观世界中的最小微粒C.物质是由分子组成的D.物质处于不停的运动中16．下列关于微粒和宇宙，说法错误的是（）A.物质是由大量微粒组成的B.宇宙是一个有层次的天体系统C.汤姆生发现了中子，从而揭示了原子是可分的D.分子运动是无规则的，天体运动是有规律的二．填空题（共4小题）17．在探索微观世界的过程中，首先发现了电子，进而认识到原子是有结构的，科学家对原子的结构进行猜想和实验，并提出了多种模型．在如图所示的两种模型中是卢瑟福提出的原子核式模型，进而认识到原子是由带正电的和带负的组成的．18．在探索微小粒子的历程中，人们首先发现了电子，进而认识到（选填“原子”或“原子核”）是可分的．后来又发现原子核是由和构成的．20世纪60年代，科学家又提出组成原子核的这两种粒子都是由被称为的更小微粒构成的．19．为了揭示大自然的奥秘，无数科学家进行了不懈的探索．汤姆生发现了电子，从而揭示了原子是可以的；卢瑟福通过大量实验和科学推理建立了原子结构的模型；组成大自然的天体和微观粒子都在不停地；整个宇宙是由各种各样的物质组成的．20．人们无法凭肉眼看到物质内部的微小结构，对此，科学家们想出的有效方法是根据的现象提出一种的猜想，再来证实自己的猜想，从而弄清物质的内部结构．人类探究微观世界的历程一．选择题（共16小题）1．（2015•济宁）人类对原子结构的认识经历了一个相当长的时期．以下是科学家及提出的原子结构假设模型（如图所示），其中符合原子结构模型建立先后顺序的是（）A.①→②→③B.③→②→①C.①→③→②D.③→①→②考点：人类探究微观世界的历程．专题：粒子与宇宙、材料世界．分析：①1803年，英国科学家道尔顿提出了原子论；②1911年卢瑟福提出原子结构行星模型；③1904年汤姆生提出的葡萄干面包原子模型；④1913年玻尔提出轨道式原子模型．解答：解：1803年，英国科学家道尔顿提出了原子论；1904年汤姆生提出的葡萄干面包原子模型；1911年卢瑟福提出原子结构行星模型；1913年玻尔提出轨道式原子模型．则顺序为③①②．故选D．点评：本题考查了原子的结构和化学史，难度不大，注意基础知识的积累．2．（2015•南京）小明在学习“从粒子到宇宙”的知识后，有下列认识，其中正确的是（）A.扫地时灰尘飞舞能说明分子在做无规则运动B.海绵容易被压缩能说明分子间有空隙C.在探索比分子更小的微观粒子的历程中，人们首先发现了质子D.宇宙是一个有层次的天体结构系统，它是有起源的、膨胀的和演化的考点：人类探究微观世界的历程；人类探究太阳系及宇宙的历程．专题：粒子与宇宙、材料世界．分析：解答本题应掌握：（1）扩散现象是分子运动的结果；（2）海绵是多孔结构的物质．（3）汤姆生发现电子后，人们认识到原子是由位于原子中央的原子核和核外电子组成，原子核是由带正电的质子与不带电在质子组成．（4）宇宙是有层次的天体系统，它的层次结构：行星﹣﹣太阳系﹣﹣银河系﹣﹣星系团﹣﹣超星系团﹣﹣总星系．解答：解：A、灰尘在空中飞扬，那是物质的机械运动，不是分子在运动，分子运动是肉眼看不见的．故A错误；B、海绵能够被压缩，是因为海绵的多孔结构．故B错误；C、在探索微小粒子的历程中人们首先发现了电子．故C错误；D、宇宙是由物质组成的，宇宙中有很多的星系，星系中又有很多星体，宇宙是一个有层次的天体结构系，并且处于不断的演化过程中．故D正确．故选D．点评：本题考查了分子动理论、扩散现象、原子结构、宇宙结构等，所考查内容均为物理中的常见知识点，要求学生熟练掌握．3．（2015•南京二模）关于粒子和宇宙，下列认识正确的是（）A.质子带正电荷，中子不带电B.雾霾是由于固体分子不停运动形成的C.地球等行星围绕太阳转动，太阳是宇宙的中心D.炭笔画出的连续的线放大后不连续，说明分子间有空隙考点：人类探究微观世界的历程；人类探究太阳系及宇宙的历程．专题：粒子与宇宙、材料世界．分析：（1）分子由原子组成，原子的构成：带正电的原子核和带负电的核外电子，原子核又分为带正电的质子和不带电的中子；（2）雾霾是空气中的水蒸气液化成的小水滴与空气中灰尘结合形成的，是可见的物质体；（3）宇宙有层次之分，是由无数天体组成，太阳是宇宙中的一颗行星，不是宇宙的中心；（4）分子是肉眼看不到的．解答：解：A、原子由原子核和核外电子组成，原子核包括质子和中子两部分．质子带正电荷，中子不带电．此选项正确；B、雾霾是空气中的水蒸气液化成的小水滴与空气中灰尘结合形成的，是可见的物质，不是分子．此选项错误；C、地球等行星绕太阳转动，太阳是太阳系的中心，不是宇宙的中心．此选项错误；D、炭笔画出的线之间的空隙可以用肉眼看到，所以不是分子，不能说明分子间有间隙．此选项错误．故选A．点评：解答本题的关键是了解宇宙的知识和分子动理论的知识．4．（2015•黄浦区一模）下列原子模型按照建立的先后顺序排列正确的是（）A.①②③B.③②①C.②①③D.③①②考点：人类探究微观世界的历程．专题：粒子与宇宙、材料世界．分析：汤姆生发现电子后，最早提出了葡萄干蛋糕模型，卢瑟福在α粒子散射实验的基础上提出了原子行星模型，现在科学家认为电子云模型更符合实际．解答：解：三种模型依次为②葡萄干蛋糕模型、①行星模型、③电子云模型，现在科学家普遍认为电子云模型能更好地解释我们观察到的有关电子的现象．故选C．点评：本题考查原子模型的发现历程，人类认识事务总是要循序渐进的，不可能一下子就得出正确的结论．5．（2015春•南京期中）面对宇宙万物，人们从没有停止过探究，下列说法中正确反映人类探究结果的是（）A.原子结构与太阳系很相似，质子、中子和电子就像行星绕太阳运动一样在绕核运动B.质子和中子不可以再分C.在天文学中，用“光年”作为距离的单位D.原子核是由电子、质子和中子组成的考点：人类探究微观世界的历程；人类探究太阳系及宇宙的历程．专题：粒子与宇宙、材料世界．分析：（1）原子结构与太阳系很相似，电子就像行星绕太阳运动一样在绕中子运动；（2）质子和中子由夸克组成；（3）光年是指光在一年中传播的距离；（4）原子核由质子和中子组成．解答：解：A、原子结构与太阳系相似，原子核集中了所有正电荷及大部分质量，即原子核由带正电的质子及不带电的中子组成，质子和中子还可以再分为更小的粒子，电子绕核运动，而质子和中子不做绕核运动，故A不正确；B、质子和中子都可再分为更小的粒子夸克，故B不正确；C、在天文学中，用“光年”作为长度单位，故C正确；D、原子核是由质子和中子组成的，故D不正确．故选C．点评：本题考查宏观的宇宙及微观的原子，天体的运动及微观粒子的运动有很多相似之处，属于基础知识的考查．6．关于粒子和宇宙，下列表述中正确的是（）A.宇宙是一个有层次的天体结构系统，恒星是绝对不动的B.摩擦起电的实质是电子从一个物体转移到另一个物体C.在微观粒子中，空间尺度从大到小的排列是：电子、原子核、原子、分子D.固体、液体很难被压缩是因为分子间存在引力考点：人类探究微观世界的历程；人类探究太阳系及宇宙的历程．专题：粒子与宇宙、材料世界．分析：根据对微观与宏观世界的了解，结合所学知识可逐一对选项中的描述做出判断．解答：解：A、宇宙是一个有层次的天体结构系统，所有星体都在运动，恒星也不是绝对不动的，故A说法错误；B、摩擦起电的实质是电子从一个物体转移到另一个物体，从而使两物体带上不同的电荷，故B说法正确；C、在微观粒子中，空间尺度从小到大的排列是：电子、原子核、原子、分子，选项中的说法搞反了，故C说法错误；D、固体、液体很难被压缩是因为分子间存在斥力，而不是引力，故D说法错误．故选B．点评：本题考查的知识点较多，主要是围绕微观与宏观世界的了解，对粒子与宇宙的认识等，属基础知识．7．人类对于宇宙的探索是在一次次挫折中不断向前发展的，比如俄罗斯“福布斯﹣﹣土壤”火星探测器在地球近地轨道上因主发动机启动失败而无法变轨．经查，是太空中的带电粒子对机载计算机系统产生影响导致程序出错．下列粒子中，首先可以排除对计算机系统产生影响的粒子是（）A.电子B.质子C.中子D.氦核考点：人类探究微观世界的历程．专题：粒子与宇宙、材料世界．分析：根据原子由原子核和核外电子构成，其中原子核由质子和中子构成的；在原子中，质子带正电，电子带负电，原子核带正电；中子不带电．进行分析解答本题．解答：解：在原子中，质子带正电，电子带负电，原子核带正电是由于质子带正电，而中子不带电．故选C．点评：本题考查了原子内各种微粒的电性，要记住．8．下列说法中正确的是（）A.谱线“红移”现象说明星系在逐渐靠近我们B.在天文学中，用“光年”作为时间单位C.原子是由原子核和核外电子组成的D.太阳是宇宙的中心，地球是太阳的一颗行星考点：人类探究微观世界的历程．专题：粒子与宇宙、材料世界．分析：（1）谱线红移现象说明了光谱向长波方向偏移，则由波速、波长和频率的关系可知光波的频率变化；此现象说明星系在远离我们而去；（2）光年是光在一年内所走的路程；（3）原子是由原子核及核外绕核转动的电子组成；（4）宇宙是由大量天体组成的，银河系只是其中一部分，而太阳只是银河系中的一颗恒星．解答：解：A．谱线“红移”说明了星系在远离我们，从而证实了宇宙大爆炸理论，故A 不正确；B．光年是光在一年内所走的路程，所以光年是路程单位，而不是时间单位，故B不正确；C．原子是由位于中心的原子核及核外转动的电子组成的，故C正确；D．太阳只是宇宙中众多的恒星之一，不是宇宙的中心，地球是太阳八大行星之一，故D不正确．故选C．点评：本题考查原子结构、光年、宇宙的组成及谱线红移等，其中光年很多学生易记成时间单位．9．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，电子带的负电荷数与质子带的正电荷数相等时，物体对外不显电性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.运动场用的塑胶跑道比一般跑到好，这是因为塑胶跑道延展性好D.把10毫升酒精和10毫升水混合在一起，体积等于20毫升考点：人类探究微观世界的历程；分子动理论的基本观点；分子的运动．专题：分子热运动、内能．分析：A、电子是汤姆生发现的，从而揭示了原子的结构；B、要区分开分子的运动和固体小颗粒的运动；C、运动场上选择使用塑胶跑道抓要是考虑到它的弹性和硬度；D、构成物体的分子并不是非常紧密的排列在一起的，分子之间有间隙．解答：解：A、汤姆生发现了电子，从而说明了原子是可以再分的，电子带的负电荷数与质子带的正电荷数相等时，物体对外不显电性．选项正确；B、尘土飞扬是固体小颗粒的运动，不是分子的运动．选项错误；C、塑胶跑道比一般跑道弹性好，硬度低．选项错误；D、把10毫升酒精和10毫升水混合在一起，由于分子之间有间隙，总体积小于20毫升．选项错误．故选A．点评：此题考查有关分子的知识，是一道基础题．10．关于粒子和宇宙，下列认识中正确的是（）A.物理学家汤姆孙发现电子从而揭示了原子是有结构的B.闻气味能鉴别醋和酱油是因为分子间有相互作用力C.宇宙是由物质组成的，恒星是绝对不动的D.将两块表面平滑的铅块压紧后，它们会粘在一起是因为分子在运动考点：人类探究微观世界的历程；人类探究太阳系及宇宙的历程．专题：粒子与宇宙、材料世界．分析：（1）汤姆生发现了电子从而揭示了原子是有结构的；（2）我们能够闻到醋和酱油的气味是因为醋和酱油分子扩散到空气中，扩散现象说明了构成物体的分子在不停的做无规则运动；（3）运动是相对而言的，没有任何物体是绝对不动的；（4）分子间具有引力，所以两铅块压紧后能够粘在一起．解答：解：A、物理学家汤姆生发现了电子从而揭示了原子是有结构的，故A正确；B、鼻子可以闻到醋和酱油的气味，是因为醋和酱油分子运动到了空气中，故B错误；C、运动是相对而言的，没有任何物体是绝对不动的，选择了不同的参照物，物体的运动情况就是不同的，恒星相对于从它旁边运动过的流星而言就是运动的，故C错误；D、两块平滑的铅块压紧后，由于分子间有相互的引力，从而将铅块吸附在一起，故D错误；故选A．点评：本题考查内容有：分子动理论、人类对宇宙的认识、原子结构等，以上内容要求学生熟记．11．关于宇宙与微观世界，以下说法正确的是（）A.宇宙的广阔无垠，常以“纳米”作长度单位进行量度B.对微观世界的认识中，已经发现比质子、中子更小更精细的结构C.一般分子的大小，常以“光年”做单位进行量度D.物质从固态变成液态，再由液态变成气态的过程中，体积保持不变考点：人类探究微观世界的历程．专题：粒子与宇宙、材料世界．分析：（1）纳米是一种长度单位，1纳米=10﹣9米；（2）原子核是由质子和中子组成的，质子和中子又是由更小的离子﹣﹣夸克组成的；（3）光年是指光在一年中传播的距离，是长度单位，1光年=365×24×3600s×3×108m/s=9.4608×1015m；（4）物质在发生状态变化时，体积会发生变化，多数物质从液态变为固态时体积变小，液态变为气态时体积变大．解答：解：A、宇宙的广阔无垠，常以“光年”作长度单位进行量度，该选项说法不正确；B、微观世界的认识中，已经发现比质子、中子更小更精细的结构﹣﹣夸克，该选项说法正确；C、一般分子的大小，常以“纳米”做单位进行量度，该选项说法不正确；D、物质从固态变成液态，再由液态变成气态的过程中，体积变大，该选项说法不正确．故选B．点评：（1）纳米和光年都是长度的单位，纳米是最小的长度单位，光年是最大的长度单位；（2）物质的三种状态是由物质内部的分子排列方式所决定的，分子排列方式也决定了体积的大小．12．下列有关宇宙的说法正确的是（）A.我们人类居住的地球是宇宙的中心B.宇宙是由许许多多个星系组成的C.宇宙中各个物体都是静止的D.宇宙中像地球一样的天体是由物质组成的，像太阳一样的天体不是由物质组成的考点：人类探究微观世界的历程．专题：粒子与宇宙、材料世界．分析：①地球是太阳系中一颗普通的行星，宇宙是无限的，没有中心；②宇宙最大的单位是星系团，星系团由具体的星系组成；星系由恒星系组成，恒星系普遍是双星系统，一部分恒星系有行星系统，一部分行星系统有卫星，无论哪级天体系统，都是由具体的物质组成；③宇宙万物处于不断的运动和变化之中，绝对静止的物体不存在．解答：解：A、宇宙是无限的，地球只不过是宇宙中普通的一颗行星，并不是宇宙的中心．此选项错误；B、宇宙由银河系等无数的星系组成．此选项正确；C、运动是物体存在的基本形式，宇宙由运动的物质组成，所以宇宙中各个物体都处于不断的运动和变化过程中．此选项错误；D、宇宙中的天体或星云，都是由具体的物质组成的，只是规模、种类、密度不同．此选项错误．故选B．点评：此题考查的是对天文常识的了解，在平时的学习和生活中应该注意积累．13．关于大宇宙和小粒子，下列说法正确的是（）A.宇宙和粒子的尺度由大到小的排列是：太阳系、银河系、地球、分子、质子B.原子核式结构模型的实验基础是α粒子散射实验C.原子核由质子和电子组成D.目前，世界上已经利用核聚变原理建成了许多核电站考点：人类探究微观世界的历程．专题：粒子与宇宙、材料世界．分析：（1）宇宙由很多星系组成，银河系是其中的一个星系，太阳系又是银河系中的一个星系，地球处在太阳系中，月球是地球的卫星，分子、质子是非常小的微粒；（2）α粒子散射实验说明了原子的核式结构模型；（3）原子是由位于原子中心的原子核和核外电子组成的；（4）现在世界上的核电站都是利用核裂变发电的．解答：解：A、按空间尺度由大到小排列：银河系、太阳系、地球、分子、质子，所以A不正确；B、原子核式结构模型的实验基础是α粒子散射实验，所以B正确；C、原子是由位于原子中心的原子核和核外电子组成的，原子核又是由带正电的质子和不带电的中子组成的，所以C不正确；D、核电站是利用核裂变释放的能量发电的，所以D不正确．故选B．点评：本题考查知识点较多，都是基础知识，要注意对基础知识的掌握和积累．14．下列对于微观世界的描述中，错误的是（）A.地球是由物质组成的B.分子是组成物质的微粒C.分子是微观世界中最小的微粒D.分子是组成物质且保持其化学性质不变的微粒考点：人类探究微观世界的历程；从微观到宏观的尺度．专题：粒子与宇宙、材料世界．分析：（1）宇宙是由物质组成的，物质是由分子组成的；（2）分子是组成物质且保持其化学性质不变的最小微粒，但不是微观世界中的最小微粒．解答：解：A、地球是由物质组成的，正确；B、物质是由分子组成的，分子是组成物质的微粒，正确；C、分子是组成物质的微粒，但不是微观世界中的最小微粒，故C错误；D、分子是组成物质且保持其化学性质不变的最小微粒，正确．故选C点评：此题考查了学生对微观世界的认识和了解，知道分子是组成物质且保持其化学性质不变的最小微粒，但不是微观世界中最小的微粒，这是解决此题的关键．。
北师大版九年级物理全册同步教案：第16章 粒子和宇宙 第1节 探索微观世界的历程
第一节探索微观世界的历程一、教学背景分析本节为初中物理教材最后一章的第一节。
本节课将从微观角度认识世界。
对这部分的知识内容,学生通过化学课的学习已有一定的基础。
本节的重点应是通过对史实的了解体会其中的科学方法。
因此可以以学生自学为主,教师适当引导,合理设计问题,让学生收集资料,寻找答案,进行讨论交流。
激发学生的学习兴趣。
本节按照时间顺序介绍了人类对微观世界的认识历程,包括电子的发现,原子核式结构的提出,质子、中子、夸克的发现,粒子家族的组成。
通过学生阅读、教师指导的方式让学生体会和认识这个丰富多彩的微观世界,使他们感受探索的乐趣。
学生在学习长度的测量时,对纳米这个长度单位有了一定的认识,这里让学生通过阅读的方式并结合物质微观结构的知识,了解扫描隧道显微镜提供了观察原子的“纳米眼”和操纵原子的“纳米手”,通过精确的控制原子或者分子,纳米技术将给人类社会带来巨大的贡献。
二、教学目标1．通过自主阅读及讨论的方式了解人类对物质微观结构的认识过程,提高自主学习能力。
2．通过了解人类探索微观世界的历程,认识到人类的探索将不断深入。
3．通过了解、感受科学发展过程中蕴藏着浓郁的科学精神和人文情操,建立科学的物质观和世界观,以科学的态度去看待客观世界和人类的生活空间。
三、教学重点和难点教学重点：以了解物质的微观结构层次和人类的认知过程为载体激发学生的科学探索精神。
教学难点：了解夸克模型。
以了解物质的微观结构层次和人类的认知过程为载体激发学生的科学探索精神是本节课的重点内容,为了培养学生主动学习和总结能力,加深学生对所学知识的印象,本节课可采取学生自主阅读、教师辅助指导,以及学生合作交流的方式,将物质的微观世界及人类如何认识微观世界的方式和方法的知识内化。
在教学过程中,通过教师讲解并结合图像的方式,突破理解夸克模型这个教学难点。
四、教学过程1.教学引入情境1：学生活动请每位同学取一张纸,然后将其撕成一半,然后再一分为二撕成四部分,再按上述方法撕成八部分。
探索微观世界的历程 练习
探索微观世界的历程练习１.19世纪末，汤姆孙发现了电子，将人们的视线引入到原子的内部。
由此，科学家们提出了多种关于原子结构的模型。
通过学习，你认为原子结构与下列事物结构最接近的是( )A.西红柿B.西瓜C.面包D.太阳系解析：原子由原子核与电子组成，如果把原子放大到20多层高的大厦，原子核只相当于一粒黄豆那么大，但是原子核集中了原子大部分的质量，电子在以不同的轨道围绕原子核高速旋转，就像行星绕着太阳运动那样。
答案：D2.如图16-1-2所示是Be原子的结构示意图，下列是某同学根据结构示意图的几种叙述，其中正确的是( )图16-1-2A.Be原子是由4个原子核和4个电子组成的B.Be的原子核中有5个质子和4个中子C.Be原子核内有4个质子，核外有4个电子D.任何原子的原子核中质子数和电子数是不相等的解析：A中应改为原子是由原子核和电子组成，1个原子中只有1个原子核。
B 中应说Be的原子核中有4个质子和5个中子。
D中应改为任何原子核中质子数和电子数是相等的。
答案：C3.放射性元素在发生核反应过程中，会放出α、β、γ三种射线，下面关于射线所带的电性的说法中，正确的是( )A.α射线带正电，β射线带负电，γ射线不带电B.α射线带负电，β射线带正电，γ射线不带电C.α射线不带电，β射线带正电，γ射线带负电Ｄ.α射线不带电，β射线带负电，γ射线带正电答案：A4.中性铜原子的原子核内有29个质子，35个中子，绕核旋转的电子数应是( )A.29个B.35个C.6个D.54个答案：A5.放射现象的发现说明( )A.原子有内部结构B.电子有内部结构C.原子核有内部结构D.质子有内部结构答案：C6.下面关于射线的说法中，正确的是( )A.α射线是质子流B.β射线是中子流C.γ射线是电子流D.α粒子是氦原子核答案：D7.下列各种说法中不正确的是( )A.电子的发现使人们认识到原子核也有内部结构B.放射性现象使人们认识到原子核也有内部结构C.电子的发现把人们带入原子的内部世界，认识到原子是由原子核和电子组成的D.原子核的质量基本上等于原子的质量答案：A8.关于原子核的组成，下列说法正确的是( )A.原子核由质子和电子组成B.原子核由α粒子、β粒子组成C.原子核由质子和中子组成D.原子核由质子、中子和电子组成解析:学习物理，必须在头脑中建立物理情景、过程、状态和模型，不然就无法凭“物”讲“理”。
微观世界探索
微观世界探索微观世界是指我们周围无处不在的微小事物和现象，这些事物和现象在我们的日常生活中往往被忽视或者无法被肉眼观察到。
然而，通过现代科学和技术的发展，我们有机会深入了解和探索微观世界。
本文将以探索微观世界为主题，介绍一些令人惊叹和奇妙的微观世界的事物和现象。
第一章：微观世界的探索历程微观世界的探索是一个漫长而艰难的历程。
早在17世纪，科学家罗伯特·赫克托在他的显微镜下观察到了细胞。
这标志着人类对微观世界有了初步的认识。
随后，科学家们通过不断改进显微镜的性能，开启了一个全新的微观世界。
第二章：细胞的奇妙世界细胞是微观世界中最基本的单位，它构成了生物体的基本单位。
通过显微镜观察细胞，我们可以看到细胞膜、细胞核、细胞质等不可思议的结构和组成。
细胞内的各种器官和细胞器的功能配合，才使得生物体得以正常运作。
第三章：原子和分子的无限世界细胞之下是更微观的世界——原子和分子的世界。
原子是构成一切物质的基本单位，而分子由原子构成。
通过扫描隧道显微镜等现代仪器的发展，科学家们开始能够直接观察和研究原子和分子。
不同的原子和分子之间的结构和相互作用，决定了物质的性质和化学反应的发生。
第四章：奇异的量子世界当我们进一步深入微观世界，我们将进入量子世界，那里的规律与宏观世界完全不同。
在量子世界中，微观粒子的行为无法精确预测，存在着奇妙的叠加态和纠缠现象。
量子力学的发展揭示了微观世界的真实面貌，也为我们提供了新的科学和技术的可能性。
第五章：微生物的秘密在微观世界中，微生物是无处不在的。
它们包括细菌、真菌、病毒等。
尽管微生物在肉眼下无法被察觉，但它们对生物圈和人类社会有着巨大的影响。
有的微生物是我们的朋友，有的微生物是我们的敌人。
通过对微生物的研究，我们可以更好地了解它们的特性和功能，从而应对与微生物相关的疾病和环境问题。
第六章：纳米世界的奇迹纳米技术是当代科学和技术中的热门领域之一。
纳米技术利用对材料的精确控制和构造，使得物质的特性和性能发生巨大变化。
科学家对未知微观粒子的探索历程回顾
科学家对未知微观粒子的探索历程回顾"微观粒子的探索历程"这个题目让我们不由自主地回想起科学史上一系列关于微观世界的重要发现和突破。
从类比到量子，科学家们对微观粒子的探索经历了漫长而艰辛的历程。
本文将回顾一些科学家们在这一过程中所做出的重要贡献，探讨他们在解开微观世界谜团的道路上的挑战和突破。
在19世纪中期，科学家对于原子结构的了解远未达到今天的水平。
人们甚至不能确定原子是否真实存在，更不用说探索其中的微观粒子了。
然而，一些杰出的科学家通过他们的实验和理论发展为我们提供了前进的动力和方向。
首当其冲的就是英国物理学家约翰·道尔顿。
1803年，道尔顿提出了著名的“道尔顿原子学说”，即物质由不可分割的小颗粒——原子组成，每种物质都由特定类型的原子组成，不同物质由不同类型的原子组合而成。
虽然他的原子学说是部分正确的，但道尔顿并没有提出任何关于原子内部结构的理论。
进一步的突破来自于世纪之交时期的科学家——汤姆逊。
他的研究方向主要是电学现象。
通过实验，汤姆逊发现了一种带负电荷的粒子，即电子。
他提出了著名的“蛋糕模型”，认为原子内部由带正电的均匀分布的物质构成，而电子则像葡萄干一样散布在其中。
这一模型为对原子内部结构的理解提供了新的思路和创新。
然而，真正革命性的进展发生在1905年，当时年仅26岁的爱因斯坦提出了他的著名论文，解释了布朗运动。
在研究物质微小粒子在水中的运动时，他成功地揭示了存在于水分子中的原子和分子的存在。
爱因斯坦的工作为量子力学的发展奠定了基础，并将原子内部结构的探索引向了一个新的阶段。
爱因斯坦的贡献开启了一个新时代，在此之后，许多杰出的科学家不断进行探索和实验，用他们的工作推动了微观粒子理论的进展。
其中最引人注目的是勒纳德、卢瑟福、波尔等一批杰出的科学家。
勒纳德利用阴极射线实验证明了汤姆逊的蛋糕模型存在缺陷。
他发现了一个新的粒子，即质子，证实了原子内部存在带正电的粒子。
人类探索微观粒子的发展历程
人类探索微观粒子的发展历程
人类对于微观粒子的探索可以追溯到古希腊时期，当时的哲学家们认为物质是由最小的不可分割的粒子组成的。
然而，直到19世纪末，人类才开始真正了解微观世界的本质。
1897年，英国物理学家汤姆逊发现了电子，这是人类首次发现了微观粒子。
他使用了一种叫做“阴极射线管”的装置，通过对电子的轨迹进行观察，证明了电子是一种带负电的粒子。
随后，人类开始探索原子的结构。
1911年，英国物理学家卢瑟福提出了著名的卢瑟福散射实验，通过将α粒子轰击金属箔，发现了原子的核心。
这一实验揭示了原子的结构，即由带正电的原子核和带负电的电子组成。
20世纪初，人类开始探索更小的微观粒子。
1932年，英国物理学家查德威克发现了中子，这是人类首次发现了原子核中的粒子。
随后，人类又发现了质子、中微子等微观粒子。
20世纪50年代，人类开始使用加速器来研究微观粒子。
加速器可以将微观粒子加速到极高的速度，使其产生更强的相互作用，从而更好地了解微观粒子的本质。
1954年，美国物理学家李政道和杨振宁提出了“弱相互作用”的理论，这一理论揭示了微观粒子之间的相互作用方式。
20世纪60年代，人类开始探索更小的微观粒子，如夸克和轻子。
1974年，美国物理学家费曼和威尔逊提出了“量子色动力学”理论，这一理论揭示了夸克之间的相互作用方式。
随着科技的不断发展，人类对于微观粒子的探索也在不断深入。
今天，人类已经发现了许多微观粒子，如弱子、玻色子等，这些粒子的发现和研究为人类认识宇宙的本质提供了重要的基础。
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一、 探索微观世界的历程
图16－1－1
物质的微观结构及其探索历程
1．古希腊学者德谟克里特提出物质是由______构成的。
2．17世纪下半叶和18世纪，玻意耳和道尔顿确立了____________。
3．1811年阿伏伽德罗提出________________________________________________________________________。
4．1897年汤姆孙发现________，把人类带入了原子的内部世界。
5．1909年至1911年，卢瑟福等人发现原子的核式结构：
原子⎩
⎪⎨⎪⎧ （正电） （负电） 6．1919年至1932年，卢瑟福和他的学生查德威克发现了________和________，确定了原子核的结构：
原子核⎩
⎪⎨⎪⎧ （正电） （不带电） 7．从1949年开始，费米和杨振宁等人先后提出了质子、中子等粒子的内部结构的一些模型。
8．1964年，盖尔曼提出了________模型。
纳米科技：从幻想到现实
1．纳米：长度单位，1 nm ＝10－
9 m 。
2．纳米材料的特点
当物质加工到纳米尺度时，在力、热、声、光、电、磁等方面表现出许多特殊的性能。
如材料的颜色、硬度、导电性、导热性、磁性都会发生很大变化。
[注意]不是所有特殊材料都是纳米材料，只有当达到纳米尺度时性能发生突变的材料，才能称为纳米材料。
类型一原子结构模型
例1 自从汤姆孙发现了电子，人们开始研究原子内部结构。
科学家提出了许多原子结构的模型，在20世纪上半叶，最为大家接受的原子结构与图16－1－2中哪个图最相似[导学号：62512088]()
图16－1－2
类型二纳米材料
例2 下列关于纳米材料的说法中错误的是[导学号：62512089]()
A．由纳米材料制成的计算机芯片的体积将更小
B．纳米是一种非常小的微粒
C．纳米材料可以大大提高材料的强度和硬度
D．纳米材料还不能广泛地应用于实际生活
[易错辨析]纳米是一个长度单位，1 nm＝10－9m，纳米材料是指把物质的尺度加工到纳米尺度，让物质的物理特性或化学性能与大尺度相比发生变异而获得的材料。
[探索微观世界的历程]
1.在组成原子的基本粒子——质子、中子和电子中，汤姆孙最先发现了_______，卢瑟福接着发现了________，查德威克发现了__________。
2．物质是由________、________组成的，原子由________和________组成，原子核由带正电的________和不带电的________组成。
20世纪60年代，科学家发现了质子和中子都是由更小的粒子________组成的。
3．2019年以来灰蒙蒙的天气让越来越多的中国公众注意到PM2.5。
PM2.5指大气中直径小于或等于2.5 μm的颗粒物。
以下按空间尺度由大到小排序正确的是()
A．PM2.5原子质子原子核
B．PM2.5原子原子核质子
C．原子原子核质子PM2.5
D．原子质子原子核PM2.5
4．下列说法中正确的是()
A．电子的发现使人们确信原子是可再分的
B．分子是由原子和电子组成的
C．原子是不能再分的最小微粒
D．通常情况下，原子内部原子核所带的正电荷数与核外所有电子带的负电荷数是不相等的
5．下列四幅图中，卢瑟福的原子核式结构模型图是()
图35－1
6．纳米是长度单位，1 nm＝________m。
图35－2为世界上最小的发电机——纳米发电机。
纳米发电机主要依靠氧化锌等晶体材料在机械压力作用下产生电压，实现将________能转化为________能，为纳米器件提供电力。
图35－2。