《备考指南 一轮物理 》课件_第12章 第2讲.DOCVIP

第十二章第2讲

知识巩固练习

1．如图为卢瑟福的α粒子散射实验，①、②两条线表示实验中α粒子运动的轨迹．则沿③所示方向射向原子核的α粒子可能的运动轨迹为()

A．轨迹a B．轨迹b

C．轨迹c D．轨迹d

【答案】A

【解析】卢瑟福通过α粒子散射提出了原子的核式结构模型，正电荷全部集中在金原子核内，α粒子带正电，同种电荷相互排斥，所以沿③所示方向射向原子核的α粒子可能的运动轨迹为a，因离原子核越近，受到的库仑斥力越强，则偏转程度越强．故A正确．

2．根据玻尔理论，氢原子的能级公式为En＝eq\f(A,n2)(n为能级，A为基态能量)．一个氢原子中的电子从n＝4能级直接跃迁到基态，在此过程中()

A．氢原子辐射一个能量为eq\f(15A,16)的光子

B．氢原子辐射一个能量为－eq\f(15A,16)的光子

C．氢原子辐射一系列频率的光子，其中频率最高的光子能量为eq\f(15A,16)

D．氢原子辐射一系列频率的光子，其中频率最高的光子能量为－eq\f(15A,16)

【答案】B

【解析】一个氢原子中的电子从n＝4能级直接跃迁到基态的过程中只能向外辐射一个光子．由玻尔理论可知辐射的光子的能量ΔE＝E4－E1＝eq\f(A,42)－A＝－eq\f(15A,16).故B正确，A、C、D错误．

3．(2021届黑龙江名校模拟)如图所示为氢原子能级．当氢原子从n＝3能级跃迁到n＝2能级时，辐射出波长为658nm的光．下列说法正确的是()

A．氢原子从n＝2能级跃迁到n＝1能级时，辐射光的波长大于658nm

B．用一束光子能量为15eV的光照射氢原子时，氢原子不会发生电离

C．一群处于n＝3能级的氢原子向低能级跃迁时最多可产生3种频率的光

D．用波长为686mm的光照射，能使处于n

【答案】C

【解析】氢原子从n＝2能级跃迁到n＝1能级时的能量比氢原子从n＝3能级跃迁到n＝2能级时的能量大，由公式E＝hν＝heq\f(c,λ)可知，能量越大，波长越小，所以氢原子从n＝2能级跃迁到n＝1能级时，辐射光的波长小于658nm，故A错误；由于基态氢原子的能量为－13.6eV，所以用15eV的光照射氢原子时，能使氢原子电离，多余的能量转换为电离后电子的动能，故B错误；一群处于n＝3能级的氢原子向低能级跃迁时最多可产生Ceq\o\al(2,3)＝3，故C正确；氢原子从n＝3能级跃迁到n＝2能级时，辐射出波长为658nm的光，当用波长为686mm的光照射即波长更长，频率更小，能量更小，所以不能使处于n＝2的氢原子跃迁到高能级，故D错误．

4．(2021年如皋质检)图为α粒子散射实验中α粒子穿过某金属原子核附近时的示意图．A、B、C三点分别位于两个等势面上．则下列说法正确的是()

A．α粒子在A处的速度比在B处的速度小

B．α粒子在B处的速度最大

C．α粒子在A、C处的速度相同

D．α粒子在B处的速度比在C处的速度小

【答案】D

【解析】由A到B，库仑力做负功，动能减小，则A处的动能大于B处的动能，A处的速度大于B处的速度，故A、B错误．由A运动到C，库仑力做功为零，则动能不变，所以经过A、C的速度大小相等，但方向不同，故C错误．由B到C，库仑力做正功，根据动能定理知，动能增大，则C点的速度大于B点的速度．故D正确．

5．(2021年莆田名校质检)下列关于卢瑟福α粒子散射实验结果的叙述，正确的是()

A．全部α粒子都穿过金箔未发生偏转

B．绝大多数α粒子穿过金箔未发生偏转，少数发生较大偏转，极少数被弹回

C．绝大多数α粒子发生很大偏转，只有少数穿过金箔

D．所有α粒子都发生较大偏转

【答案】B

【解析】当α粒子穿过原子时，电子对α粒子影响很小，影响α粒子运动的主要是原子核．离核远则α粒子受到的库仑斥力很小，运动方向改变小．只有当α粒子与核十分接近时才会受到库仑斥力的显著影响．原子核很小，所以α粒子接近它的机会很小，所以只有极少数大角度偏转，而绝大多数基本按直线方向前进．实验结果是：离金原子核远的α粒子偏转角度小，离金原子核近的α粒子偏转角度大，正对金原子核的α粒子被弹回．故A、C、D错误，B正确．

6．(2021届上海名校模拟)汤姆孙通过实验研究发现了电子，其研究的是()

A．α射线 B．β射线

C．X射线 D．阴极射线

【答案】D

汤姆孙在研究阴极射线时发现了电子，但汤姆孙并未得出电子的电荷量，最早测出电子电荷量的是美国物理学家密立根，故D正确，A、B、C错误．

7．(2021年上海模拟)下列关于α、β、γ三种射线的说法正确的是()

A．β射线电离本领最强

B．γ射线穿透本领最强

C．α射线在真空中的传播速度与光速相同

D．α、β、γ射线都能在电场中发生偏转