《高中物理 第三章 原子結(jié)構(gòu)之謎 第二節(jié) 原子的結(jié)構(gòu)分層訓(xùn)練 粵教版選修35》由會(huì)員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《高中物理 第三章 原子結(jié)構(gòu)之謎 第二節(jié) 原子的結(jié)構(gòu)分層訓(xùn)練 粵教版選修35(4頁(yè)珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、
第二節(jié) 原子的結(jié)構(gòu)
A級(jí) 抓基礎(chǔ)
1.盧瑟福提出了原子的核式結(jié)構(gòu)模型,這一模型建立的基礎(chǔ)是( )
A.α粒子的散射實(shí)驗(yàn) B.對(duì)陰極射線的研究
C.天然放射性現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn) D.質(zhì)子的發(fā)現(xiàn)
答案:A
2.在α粒子散射實(shí)驗(yàn)中,我們并沒有考慮到α粒子跟電子碰撞,這是因?yàn)? )
A.電子體積非常小,以至于α粒子碰不到它
B.電子質(zhì)量遠(yuǎn)比α粒子的小,所以它對(duì)α粒子運(yùn)動(dòng)的影響極其微小
C.α粒子跟各個(gè)電子碰撞的效果相互抵消
D.電子在核外均勻分布,所以α粒子受到電子作用的合外力為零
解析:α粒子碰到電子,像子彈碰到灰塵,損失的能量極少,不改變運(yùn)動(dòng)的軌跡,故B正確,A、
2、C、D錯(cuò)誤.
答案:B
3.(多選)盧瑟福對(duì)α粒子散射實(shí)驗(yàn)的解釋是( )
A.使α粒子產(chǎn)生偏轉(zhuǎn)的主要原因是原子中電子對(duì)α粒子的作用力
B.使α粒子產(chǎn)生偏轉(zhuǎn)的力是庫(kù)侖力
C.原子核很小,α粒子接近它的機(jī)會(huì)很小,所以絕大多數(shù)的α粒子仍沿原來的方向前進(jìn)
D.能發(fā)生大角度偏轉(zhuǎn)的α粒子是穿過原子時(shí)離原子核近的α粒子
解析:原子核帶正電,與α粒子間存在庫(kù)侖力,當(dāng)α粒子靠近原子核時(shí)受庫(kù)侖力而偏轉(zhuǎn),電子對(duì)它的影響可忽略,故A錯(cuò)、B對(duì);由于原子核非常小,絕大多數(shù)粒子經(jīng)過時(shí)離核較遠(yuǎn)因而運(yùn)動(dòng)方向幾乎不變,只有離核很近的α粒子受到的庫(kù)侖力較大,方向改變較多,故C、D對(duì).
答案:BCD
4.如圖所示
3、,X表示金的原子核,α粒子射向金核時(shí)被散射,設(shè)入射時(shí)的動(dòng)能相同,其偏轉(zhuǎn)軌道可能是圖中的( )
解析:圖A中金核與α粒子之間相互排斥,α粒子會(huì)向遠(yuǎn)離金核的方向運(yùn)動(dòng),所以圖中較靠近金核的粒子會(huì)向下方偏轉(zhuǎn),故A錯(cuò)誤;圖B中,金核與α粒子之間相互排斥,α粒子會(huì)向遠(yuǎn)離金核的方向運(yùn)動(dòng),故B錯(cuò)誤;圖C中,離金核越遠(yuǎn)的α粒子受到的斥力越小,運(yùn)動(dòng)軌跡的曲率半徑越大,故C錯(cuò)誤;圖D中,離金核越遠(yuǎn)的α粒子受到的斥力越小,運(yùn)動(dòng)軌跡的曲率半徑越大,故D正確.
答案:D
B級(jí) 提能力
5.(多選)在α粒子散射實(shí)驗(yàn)中,少數(shù)α粒子發(fā)生了大角度偏轉(zhuǎn),這些α粒子( )
A.一直受到重金屬原子核的斥力作用
B.
4、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:α粒子和原子核均帶正電荷,相互排斥,A正確;少數(shù)α粒子發(fā)生了大角度偏轉(zhuǎn),α粒子與原子核先靠近后遠(yuǎn)離,故庫(kù)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.
答案:AC
6.(多選)α粒子散射實(shí)驗(yàn)中,當(dāng)α粒子最接近原子核時(shí),α粒子符合下列哪種情況( )
A.動(dòng)能最小
B.勢(shì)能最小
C.α粒子與金原子組成的系統(tǒng)的能量小
D.所受原子核的斥力最大
解析:α粒子在接近金原子核的過程中,要克服庫(kù)侖斥力做功,動(dòng)能減少,電勢(shì)能增加,兩者相距最近時(shí),動(dòng)能最小,電勢(shì)
5、能最大,總能量守恒.根據(jù)庫(kù)侖定律,距離最近時(shí),斥力最大.
答案:AD
7.(多選)在α粒子散射實(shí)驗(yàn)中,如果兩個(gè)具有相同能量的α粒子,從不同大小的角度散射出來,則散射角度大的α粒子( )
A.更接近原子核
B.更遠(yuǎn)離原子核
C.受到一個(gè)以上的原子核作用
D.受到原子核較大的沖量作用
解析:由于原子的體積遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于原子核的體積,當(dāng)α粒子穿越某一個(gè)原子的空間時(shí),其他原子核距α粒子相對(duì)較遠(yuǎn),而且其他原子核對(duì)α粒子的作用力也可以近似相互抵消,所以散射角度大的這個(gè)α粒子并非由于受到多個(gè)原子核作用,C錯(cuò);由庫(kù)侖定律可知,α粒子受到的斥力與距離的平方成反比,α粒子距原子核越近,斥力越大,運(yùn)動(dòng)狀態(tài)
6、改變?cè)酱?,即散射角度越大,A對(duì),B錯(cuò);當(dāng)α粒子受到原子核較大的沖量作用時(shí),動(dòng)量的變化量就大,即速度的變化量就大,則散射角度就大,D對(duì).
答案:AD
8.(多選)如圖所示,Q為金原子核,M、N為兩個(gè)等勢(shì)面,虛線為α粒子經(jīng)過原子核附近的運(yùn)動(dòng)軌跡,關(guān)于α粒子,下列說法正確的是( )
A.α粒子從K到R的過程中動(dòng)能逐漸增加
B.α粒子從K到R的過程中動(dòng)能逐漸減小
C.α粒子從K到R的過程中動(dòng)能先減小后增加
D.α粒子從K到R的過程中電勢(shì)能先增加后減小
解析:在α粒子從K到離原子核最近的過程中,庫(kù)侖斥力做負(fù)功,動(dòng)能逐漸減小,電勢(shì)能逐漸增加;在α粒子從離原子核最近到R的過程中,庫(kù)侖斥力
7、做正功,動(dòng)能增加,電勢(shì)能減小.故C、D正確.
答案:CD
9.在盧瑟福的α粒子散射實(shí)驗(yàn)中,某一α粒子經(jīng)過某一原子核附近時(shí)的軌跡如圖中實(shí)線所示.圖中P、Q為軌跡上的點(diǎn),虛線是過P、Q兩點(diǎn)并與軌跡相切的直線,兩虛線和軌跡將平面分為四個(gè)區(qū)域.不考慮其他原子核對(duì)該α粒子的作用,那么關(guān)于該原子核的位置,下列說法中正確的是( )
A.可能在①區(qū)域 B.可能在②區(qū)域
C.可能在③區(qū)域 D.可能在④區(qū)域
解析:α粒子帶正電,原子核也帶正電,對(duì)靠近它的α粒子產(chǎn)生斥力,故原子核不會(huì)在④區(qū)域;如原子核在②、③區(qū)域,α粒子會(huì)向①區(qū)域偏;如原子核在①區(qū)域,可能會(huì)出現(xiàn)題圖所示的軌跡,故應(yīng)選A.
8、答案:A
10.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ω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(kù)侖力,因?yàn)?
=mω2r,所以ω=;其運(yùn)動(dòng)周期為
T==,其等效電流I== .
答案:
6EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F375