高中物理 第十八章 原子結構 2 原子的核式結構模型課堂演練 新人教版選修35

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1、 2 原子的核式結構模型 1.如圖所示為α粒子散射實驗裝置，粒子打到熒光屏上都會引起閃爍，若將帶有熒光屏的顯微鏡分別放在圖中a、b、c、d四處位置．則這四處位置在相等時間內統(tǒng)計的閃爍次數(shù)符合實驗事實的是(　　) A．1 305、25、7、1　　　 B．202、405、625、825 C．1 202、1 010、723、203 D．1 202、1 305、723、203 解析：根據盧瑟福的α粒子散射實驗結果可以知道，絕大多數(shù)沒有發(fā)生偏轉，少數(shù)粒子發(fā)生了小角度偏轉，極個別發(fā)生了大角度偏轉，所以才推得原子的組成，絕大部分質量集中在一個極小的核上．根據這個現(xiàn)象可以知道A正確．

2、答案：A 2．(多選)在α粒子散射實驗中，少數(shù)α粒子發(fā)生了大角度偏轉，這些α粒子(　　 ) A．一直受到重金屬原子核的斥力作用 B．動能不斷減小 C．電勢能先增大后減小 D．出現(xiàn)大角度偏轉是與電子碰撞的結果 解析：A.α粒子和原子核均帶正電荷，相互排斥，A正確；B、C、D、少數(shù)α粒子發(fā)生了大角度偏轉，α粒子與原子核先靠近后遠離，故庫侖斥力先做負功后做正功，根據功能關系，電勢能先增加后減小，動能先減小后增加，BD錯誤；C正確；故選AC. 答案：AC 3．盧瑟福利用α粒子轟擊金箔的實驗研究原子結構，正確反映實驗結果的示意圖是(　　) 　 解析：α粒子轟擊金箔后偏轉，越靠近金原子

3、核，偏轉的角度越大，所以A、B、C錯誤，D正確． 答案：D 4．關于α粒子的散射實驗解釋有下列幾種說法，其中錯誤的是(　　) A．從α粒子的散射實驗數(shù)據，可以估算出原子核的大小 B．極少數(shù)α粒子發(fā)生大角度的散射的事實，表明原子中有一個質量很大而體積很小的帶正電的核存在 C．原子核帶的正電荷數(shù)等于它的原子序數(shù) D．絕大多數(shù)α粒子穿過金箔后仍沿原方向前進，表明原子中正電荷是均勻分布的 解析：從α粒子的散射實驗數(shù)據，可以估算出原子核的大小，A項正確．極少數(shù)α粒子發(fā)生大角度的散射的事實，表明原子中有一個質量很大而體積很小的帶正電的核存在，B項正確．由實驗數(shù)據可知原子核帶的正電荷數(shù)等于它的

4、原子序數(shù)，C項正確．絕大多數(shù)α粒子穿過金箔后仍沿原方向前進，表明原子中是比較空曠的，D項錯誤． 答案：D A級　抓基礎 1．下列對α粒子散射實驗裝置的描述，你認為正確的有(　　) A．實驗器材有放射源、金箔、帶有熒光屏的放大鏡 B．金箔的厚度對實驗無影響 C．如果不用金箔改用鋁箔，就不會發(fā)生散射現(xiàn)象 D．實驗裝置放在空氣中和真空中都可以 解析：由對α粒子散射實驗裝置的描述可知A項正確．實驗所用的金箔的厚度極小，如果金箔的厚度過大，α粒子穿過金箔時必然受到較大的阻礙作用而影響實驗效果，B項錯．如果改用鋁箔，由于鋁核的質量仍遠大于α粒子的質量，散射現(xiàn)象仍然發(fā)生，C項錯．空氣的流

5、動及空氣中有許多漂浮的分子，會對α粒子的運動產生影響，實驗裝置是放在真空中進行的，D項錯． 答案：A 2．(多選)α粒子散射實驗結果表明(　　) A．原子中絕大部分是空的 B．原子中全部正電荷都集中在原子核上 C．原子內有中子 D．原子的質量幾乎全部都集中在原子核上 解析：在α粒子散射實驗中，絕大多數(shù)α粒子穿過金箔時其運動方向基本不變，只有少數(shù)α粒子發(fā)生較大角度的偏轉，這說明原子的全部正電荷和幾乎所有的質量都集中在一個很小的核上，這個核就叫原子核．原子核很小，只有少數(shù)α粒子在穿過金箔時接近原子核，受到較大庫侖力而發(fā)生偏轉；而絕大多數(shù)α粒子在穿過金箔時，離原子核很遠，所受庫侖斥力很

6、小，故它們的運動方向基本不變．所以本題正確選項為A、B、D. 答案：ABD 3．α粒子散射實驗中，不考慮電子和α粒子的碰撞影響，是因為(　　) A．α粒子與電子根本無相互作用 B．α粒子受電子作用的合力為零，是因為電子是均勻分布的 C．α粒子和電子碰撞損失能量極少，可忽略不計 D．電子很小，α粒子碰撞不到電子 解析：α粒子與電子之間存在著相互作用力，這個作用力是庫侖引力，但由于電子質量很小，只有α粒子質量的七千三百分之一，碰撞時對α粒子的運動影響極小，幾乎不改變運動方向，就像一顆子彈撞上一個塵埃一樣，故正確選項是C. 答案：C 4．在α粒子散射實驗中，使少數(shù)α粒子發(fā)生大角度偏

7、轉的作用力是原子核對α粒子的(　　) A．萬有引力　　　　　 B．庫侖力 C．磁場力 D．核力 解析：金原子核和α粒子在距離很近時，產生較大的庫侖力而使少數(shù)α粒子發(fā)生大角度偏轉． 答案：B 5．下列圖中，X表示金原子核，α粒子射向金核被散射，若它們入射時的動能相同，其偏轉軌道可能是(　　) 解析：α粒子離金核越遠其斥力越小，軌道彎曲程度就越小，故選項D正確． 答案：D B級　提能力 6．(多選)如圖所示為α粒子散射實驗中α粒子穿過某一原子核附近時的示意圖，A、B、C三點分別位于兩個等勢面上，則以下說法中正確的是(　　) A．α粒子在A處的速度比在B處的速度小

8、B．α粒子在B處的速度最大 C．α粒子在A、C處的速度的大小相同 D．α粒子在B處的速度比在C處的速度小 解析：根據α粒子的運動軌跡曲線，可判定α粒子受到的是斥力，由A到B庫侖力做負功，速度減小，故選項A、B錯誤，D正確．由于A、C兩點位于同一等勢面上，所以α粒子在A、C處的速度大小相同，C項正確． 答案：CD 7．根據α粒子散射實驗，盧瑟福提出了原子的核式結構模型.如圖表示了原子核式結構模型的α粒子散射圖景.圖中實線表示α粒子的運動軌跡.其中一個α粒子在從a運動到b再運動到c的過程中(α粒子在b點時距原子核最近)，下列判斷中正確的是(　　) A．α粒子的動能先增大后減小 B

9、．α粒子的電勢能先增大后減小 C．α粒子的加速度先變小后變大 D．電場力對α粒子先做正功后做負功 解析：根據原子核式結構的特點以及電場力做功與電勢能的變化關系判斷電勢能的變化，再由動能定理(或能量守恒)判斷動能變化情況.α粒子先靠近原子核，然后又遠離原子核，則在運動過程中，電場力(庫侖斥力)對α粒子先做負功后做正功，所以其電勢能先增大后減小，由動能定理知，動能先減小后增大，則B選項正確，而A、D選項錯誤；α粒子受到的庫侖斥力先增大后減小，由牛頓第二定律知，加速度先增大后減小，C選項錯誤.故應選擇B. 答案：B 8．若氫原子的核外電子繞核做半徑為r的勻速圓周運動，則其角速度ω是多少？電

10、子繞核的運動可等效為環(huán)形電流，則電子運動的等效電流I是多少(已知電子的質量為m，電荷量為e，靜電力常量用k表示)? 解析：電子繞核運動的向心力是庫侖力，因為＝mω2r，所以ω＝ ；其運動周期為T＝＝ ，其等效電流I＝＝ . 答案： 　 6EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F375