鲁科版高中物理选择性必修第三册课后习题 第4章 第2节 原子的核式结构模型.docVIP

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第2节原子的核式结构模型

A级必备知识基础练

1.α粒子散射实验中,使α粒子散射的原因是()

A.α粒子与原子核外电子碰撞

B.α粒子与原子核发生接触碰撞

C.α粒子发生明显衍射

D.α粒子与原子核的库仑斥力的作用

2.(多选)关于α粒子散射实验的装置,下列说法正确的是()

A.全部设备都放在真空中

B.荧光屏和显微镜能围绕金箔在一个圆周上转动

C.若将金箔改为银箔,就不能发生散射现象

D.金箔的厚度不会影响实验结果

3.(多选)在α粒子散射实验中,选用金箔的原因,下列说法正确的是()

A.金具有很好的延展性,可以做成很薄的箔

B.金原子核不带电

C.金原子原子核质量大,被α粒子轰击后不易移动

D.金原子核半径大,易形成大角度散射

4.在α粒子散射实验中,我们并没有考虑电子对α粒子偏转角度的影响,这是因为()

A.电子的体积非常小,以致α粒子碰不到它

B.电子的质量远比α粒子的小,所以它对α粒子运动的影响极其微小

C.α粒子使各个电子碰撞的效果相互抵消

D.电子在核外均匀分布,所以α粒子受电子作用的合外力为零

5.关于α粒子散射实验,下列说法正确的是()

A.绝大多数α粒子经过金箔后,发生了角度不太大的偏转

B.α粒子在接近原子核的过程中,动能减少,电势能减少

C.α粒子离开原子核的过程中,动能增加,电势能也增加

D.对α粒子散射实验的数据进行分析,可以估算出原子核的大小

B级关键能力提升练

6.根据α粒子散射实验,卢瑟福提出了原子的核式结构模型。如图所示为α粒子散射图,图中实线表示α粒子的运动轨迹,则关于α粒子散射实验,下列说法正确的是()

A.图中大角度偏转的α粒子的电势能先减小后增大

B.图中的α粒子反弹是因为α粒子与金原子核发生了直接碰撞

C.绝大多数α粒子沿原方向继续前进说明了带正电的原子核占据原子的空间很小

D.根据α粒子散射实验可以估算原子大小

7.卢瑟福和他的助手做α粒子轰击金箔实验,获得了重要发现,关于α粒子散射实验的结果,下列说法正确的是()

A.说明了质子的存在

B.说明了原子核是由质子和中子组成的

C.说明了原子的全部正电荷和几乎全部质量都集中在一个很小的核里

D.说明了正电荷均匀分布

8.人们在研究原子结构时提出过许多模型,其中比较有名的是“葡萄干面包”模型和核式结构模型,它们的模型示意图如图所示。下列说法正确的是()

A.α粒子散射实验与“葡萄干面包”模型和核式结构模型的建立无关

B.科学家通过α粒子散射实验否定了“葡萄干面包”模型,建立了核式结构模型

C.科学家通过α粒子散射实验否定了核式结构模型,建立了“葡萄干面包”模型

D.科学家通过α粒子散射实验否定了“葡萄干面包”模型和核式结构模型

9.已知电子质量为9.1×10-31kg,电荷量为-1.6×10-19C,当氢原子核外电子绕核旋转时的轨道半径为0.53×10-10m时,求电子绕核运动的速度大小、频率、动能和等效的电流。

第2节原子的核式结构模型

1.Dα粒子与原子核外的电子的作用是很微弱的,选项A错误;α粒子与原子核很近时,库仑斥力很强,足以使α粒子发生偏转甚至反向弹回,使α粒子散射的原因是库仑斥力的作用,选项B、C错误,D正确。

2.AB实验必须在真空中进行,故选项A正确;荧光屏和显微镜应能够围绕金箔在一个圆周上转动,选项B正确;金箔改为银箔能发生散射现象,但不明显,选项C错误;α粒子穿透能力弱,金箔必须很薄,故选项D错误。

3.ACDα粒子散射实验中,选用金箔是因为金具有很好的延展性,可以做成很薄的箔,α粒子很容易穿过,A正确;金原子核质量大,被α粒子轰击后不易移动,C正确;金原子核带正电,半径大,易形成大角度散射,故D正确,B错误。

4.Bα粒子的质量是电子质量的7300倍,电子很小,数量很多,α粒子能碰到,但影响微乎其微,选项B正确。

5.D由于原子核很小,α粒子接近它的机会很少,所以绝大多数α粒子基本上仍沿原方向前进,只有极少数发生大角度的偏转,从α粒子散射实验的数据可以估算出原子核直径的大小在10-15~10-14m之间,由此可知A错误,D正确。α粒子向原子核射去,当α粒子接近核时,克服电场力做功,所以其动能减少,电势能增加;当α粒子远离原子核的过程中,电场力做正功,其动能增加,电势能减少,所以选项B、C都错误。

6.C题图中大角度偏转的α粒子所受的静电力先做负功,后做正功,则其电势能先增大后减小,故A错误;题图中的α粒子反弹是因为α粒子与金原子核之间的库仑斥力作用,并没有发生直接碰撞,故B错误;从绝大多数α粒子几乎不发生偏转,可以推测使粒子受到排斥力的核体积极小,所以带正电的物质只占整个原子的很小空间,故C正