高中物理 第十八章 原子結(jié)構(gòu) 2 原子的核式結(jié)構(gòu)模型課堂演練 新人教版選修35

2 原子的核式結(jié)構(gòu)模型1.如圖所示為粒子散射實(shí)驗(yàn)裝置，粒子打到熒光屏上都會(huì)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(shí)間內(nèi)統(tǒng)計(jì)的閃爍次數(shù)符合實(shí)驗(yàn)事實(shí)的是()A1 305、25、7、1B202、405、625、825C1 202、1 010、723、203 D1 202、1 305、723、203解析：根據(jù)盧瑟福的粒子散射實(shí)驗(yàn)結(jié)果可以知道，絕大多數(shù)沒有發(fā)生偏轉(zhuǎn)，少數(shù)粒子發(fā)生了小角度偏轉(zhuǎn)，極個(gè)別發(fā)生了大角度偏轉(zhuǎn)，所以才推得原子的組成，絕大部分質(zhì)量集中在一個(gè)極小的核上根據(jù)這個(gè)現(xiàn)象可以知道A正確答案：A2(多選)在粒子散射實(shí)驗(yàn)中，少數(shù)粒子發(fā)生了大角度偏轉(zhuǎn)，這些粒子( )A一直受到重金屬原子核的斥力作用B動(dòng)能不斷減小C電勢(shì)能先增大后減小D出現(xiàn)大角度偏轉(zhuǎn)是與電子碰撞的結(jié)果解析：A.粒子和原子核均帶正電荷，相互排斥，A正確；B、C、D、少數(shù)粒子發(fā)生了大角度偏轉(zhuǎn)，粒子與原子核先靠近后遠(yuǎn)離，故庫侖斥力先做負(fù)功后做正功，根據(jù)功能關(guān)系，電勢(shì)能先增加后減小，動(dòng)能先減小后增加，BD錯(cuò)誤；C正確；故選AC.答案：AC3盧瑟福利用粒子轟擊金箔的實(shí)驗(yàn)研究原子結(jié)構(gòu)，正確反映實(shí)驗(yàn)結(jié)果的示意圖是()解析：粒子轟擊金箔后偏轉(zhuǎn)，越靠近金原子核，偏轉(zhuǎn)的角度越大，所以A、B、C錯(cuò)誤，D正確答案：D4關(guān)于粒子的散射實(shí)驗(yàn)解釋有下列幾種說法，其中錯(cuò)誤的是()A從粒子的散射實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，可以估算出原子核的大小B極少數(shù)粒子發(fā)生大角度的散射的事實(shí)，表明原子中有一個(gè)質(zhì)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)粒子穿過金箔后仍沿原方向前進(jìn)，表明原子中正電荷是均勻分布的解析：從粒子的散射實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，可以估算出原子核的大小，A項(xiàng)正確極少數(shù)粒子發(fā)生大角度的散射的事實(shí)，表明原子中有一個(gè)質(zhì)量很大而體積很小的帶正電的核存在，B項(xiàng)正確由實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知原子核帶的正電荷數(shù)等于它的原子序數(shù)，C項(xiàng)正確絕大多數(shù)粒子穿過金箔后仍沿原方向前進(jìn)，表明原子中是比較空曠的，D項(xiàng)錯(cuò)誤答案：DA級(jí)抓基礎(chǔ)1下列對(duì)粒子散射實(shí)驗(yàn)裝置的描述，你認(rèn)為正確的有()A實(shí)驗(yàn)器材有放射源、金箔、帶有熒光屏的放大鏡B金箔的厚度對(duì)實(shí)驗(yàn)無影響C如果不用金箔改用鋁箔，就不會(huì)發(fā)生散射現(xiàn)象D實(shí)驗(yàn)裝置放在空氣中和真空中都可以解析：由對(duì)粒子散射實(shí)驗(yàn)裝置的描述可知A項(xiàng)正確實(shí)驗(yàn)所用的金箔的厚度極小，如果金箔的厚度過大，粒子穿過金箔時(shí)必然受到較大的阻礙作用而影響實(shí)驗(yàn)效果，B項(xiàng)錯(cuò)如果改用鋁箔，由于鋁核的質(zhì)量仍遠(yuǎn)大于粒子的質(zhì)量，散射現(xiàn)象仍然發(fā)生，C項(xiàng)錯(cuò)空氣的流動(dòng)及空氣中有許多漂浮的分子，會(huì)對(duì)粒子的運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生影響，實(shí)驗(yàn)裝置是放在真空中進(jìn)行的，D項(xiàng)錯(cuò)答案：A2(多選)粒子散射實(shí)驗(yàn)結(jié)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(nèi)有中子D原子的質(zhì)量幾乎全部都集中在原子核上解析：在粒子散射實(shí)驗(yàn)中，絕大多數(shù)粒子穿過金箔時(shí)其運(yùn)動(dòng)方向基本不變，只有少數(shù)粒子發(fā)生較大角度的偏轉(zhuǎn)，這說明原子的全部正電荷和幾乎所有的質(zhì)量都集中在一個(gè)很小的核上，這個(gè)核就叫原子核原子核很小，只有少數(shù)粒子在穿過金箔時(shí)接近原子核，受到較大庫侖力而發(fā)生偏轉(zhuǎn)；而絕大多數(shù)粒子在穿過金箔時(shí)，離原子核很遠(yuǎn)，所受庫侖斥力很小，故它們的運(yùn)動(dòng)方向基本不變所以本題正確選項(xiàng)為A、B、D.答案：ABD3粒子散射實(shí)驗(yàn)中，不考慮電子和粒子的碰撞影響，是因?yàn)?)A粒子與電子根本無相互作用B粒子受電子作用的合力為零，是因?yàn)殡娮邮蔷鶆蚍植嫉腃粒子和電子碰撞損失能量極少，可忽略不計(jì)D電子很小，粒子碰撞不到電子解析：粒子與電子之間存在著相互作用力，這個(gè)作用力是庫侖引力，但由于電子質(zhì)量很小，只有粒子質(zhì)量的七千三百分之一，碰撞時(shí)對(duì)粒子的運(yùn)動(dòng)影響極小，幾乎不改變運(yùn)動(dòng)方向，就像一顆子彈撞上一個(gè)塵埃一樣，故正確選項(xiàng)是C.答案：C4在粒子散射實(shí)驗(yàn)中，使少數(shù)粒子發(fā)生大角度偏轉(zhuǎn)的作用力是原子核對(duì)粒子的()A萬有引力B庫侖力C磁場(chǎng)力 D核力解析：金原子核和粒子在距離很近時(shí)，產(chǎn)生較大的庫侖力而使少數(shù)粒子發(fā)生大角度偏轉(zhuǎn)答案：B5下列圖中，X表示金原子核，粒子射向金核被散射，若它們?nèi)肷鋾r(shí)的動(dòng)能相同，其偏轉(zhuǎn)軌道可能是()解析：粒子離金核越遠(yuǎn)其斥力越小，軌道彎曲程度就越小，故選項(xiàng)D正確答案：DB級(jí)提能力6(多選)如圖所示為粒子散射實(shí)驗(yàn)中粒子穿過某一原子核附近時(shí)的示意圖，A、B、C三點(diǎn)分別位于兩個(gè)等勢(shì)面上，則以下說法中正確的是()A粒子在A處的速度比在B處的速度小B粒子在B處的速度最大C粒子在A、C處的速度的大小相同D粒子在B處的速度比在C處的速度小解析：根據(jù)粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡曲線，可判定粒子受到的是斥力，由A到B庫侖力做負(fù)功，速度減小，故選項(xiàng)A、B錯(cuò)誤，D正確由于A、C兩點(diǎn)位于同一等勢(shì)面上，所以粒子在A、C處的速度大小相同，C項(xiàng)正確答案：CD7根據(jù)粒子散射實(shí)驗(yàn)，盧瑟福提出了原子的核式結(jié)構(gòu)模型.如圖表示了原子核式結(jié)構(gòu)模型的粒子散射圖景.圖中實(shí)線表示粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡.其中一個(gè)粒子在從a運(yùn)動(dòng)到b再運(yùn)動(dòng)到c的過程中(粒子在b點(diǎn)時(shí)距原子核最近)，下列判斷中正確的是()A粒子的動(dòng)能先增大后減小B粒子的電勢(shì)能先增大后減小C粒子的加速度先變小后變大D電場(chǎng)力對(duì)粒子先做正功后做負(fù)功解析：根據(jù)原子核式結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)以及電場(chǎng)力做功與電勢(shì)能的變化關(guān)系判斷電勢(shì)能的變化，再由動(dòng)能定理(或能量守恒)判斷動(dòng)能變化情況.粒子先靠近原子核，然后又遠(yuǎn)離原子核，則在運(yùn)動(dòng)過程中，電場(chǎng)力(庫侖斥力)對(duì)粒子先做負(fù)功后做正功，所以其電勢(shì)能先增大后減小，由動(dòng)能定理知，動(dòng)能先減小后增大，則B選項(xiàng)正確，而A、D選項(xiàng)錯(cuò)誤；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(xiàng)錯(cuò)誤.故應(yīng)選擇B.答案：B8若氫原子的核外電子繞核做半徑為r的勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則其角速度是多少？電子繞核的運(yùn)動(dòng)可等效為環(huán)形電流，則電子運(yùn)動(dòng)的等效電流I是多少(已知電子的質(zhì)量為m，電荷量為e，靜電力常量用k表示)?解析：電子繞核運(yùn)動(dòng)的向心力是庫侖力，因?yàn)閙2r，所以 ；其運(yùn)動(dòng)周期為T ，其等效電流I .答案： 6EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F375