第3章 第2節(jié)　原子的結(jié)構(gòu) 學(xué)業(yè)分層測(cè)評(píng)9

1、.學(xué)業(yè)分層測(cè)評(píng)九建議用時(shí)：45分鐘學(xué)業(yè)達(dá)標(biāo)1多項(xiàng)選擇對(duì)粒子散射實(shí)驗(yàn)裝置的描繪，你認(rèn)為正確的有A實(shí)驗(yàn)器材有放射源、金箔、帶有熒光屏的顯微鏡B金箔的厚度對(duì)實(shí)驗(yàn)無(wú)影響C假如不用金箔改用鋁箔，仍會(huì)發(fā)生散射現(xiàn)象D實(shí)驗(yàn)裝置必須放在真空中【解析】假設(shè)金箔的厚度過(guò)大，粒子穿過(guò)金箔時(shí)必然受較大的阻礙而影響實(shí)驗(yàn)效果，B錯(cuò)假設(shè)改用鋁箔，鋁核的質(zhì)量仍遠(yuǎn)大于粒子的質(zhì)量，散射現(xiàn)象仍能發(fā)生，C對(duì)假設(shè)放置在空氣中，空氣中的塵埃對(duì)粒子的運(yùn)動(dòng)會(huì)產(chǎn)生影響，故D對(duì)【答案】ACD2多項(xiàng)選擇當(dāng)粒子穿過(guò)金箔發(fā)生大角度偏轉(zhuǎn)的過(guò)程中，以下說(shuō)法正確的選項(xiàng)是 【導(dǎo)學(xué)號(hào)：55272083】A粒子先受到原子核的斥力作用，后受原子核的引力的作用B粒子一

2、直受到原子核的斥力作用C粒子先受到原子核的引力作用，后受到原子核的斥力作用D粒子在靠近原子核的過(guò)程中，粒子和原子核組成的系統(tǒng)能量不變【解析】粒子與金原子核帶同種電荷，兩者互相排斥，故A、C錯(cuò)誤，B正確；粒子在靠近金原子核時(shí)斥力做負(fù)功，速度減小，遠(yuǎn)離時(shí)斥力做正功，速度增大，二者組成的系統(tǒng)能量不變，故D正確【答案】BD3關(guān)于盧瑟福的原子核式構(gòu)造學(xué)說(shuō)的內(nèi)容，以下表達(dá)正確的選項(xiàng)是A原子是一個(gè)質(zhì)量分布均勻的球體B原子的質(zhì)量幾乎全部集中在原子核內(nèi)C原子的正電荷均勻分布在球體內(nèi)D原子核半徑的數(shù)量級(jí)是1010 m【解析】根據(jù)盧瑟福的原子核式構(gòu)造學(xué)說(shuō)，可知選項(xiàng)B正確【答案】B4關(guān)于粒子散射實(shí)驗(yàn)，以下說(shuō)法中不正確

3、的選項(xiàng)是 【導(dǎo)學(xué)號(hào)：55272084】A絕大多數(shù)粒子經(jīng)過(guò)金箔后，發(fā)生了角度很大的偏轉(zhuǎn)B粒子在接近原子核的過(guò)程中，動(dòng)能減少C粒子分開(kāi)原子核的過(guò)程中，電勢(shì)能減少D對(duì)粒子散射實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)進(jìn)展分析，可以估算出原子核的大小【解析】由于原子核占整個(gè)原子很小的一部分，非常接近核的粒子很少，所以絕大多數(shù)粒子幾乎不偏轉(zhuǎn)，A錯(cuò)誤；由粒子散射實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，盧瑟福估算出了原子核的大小，D正確；粒子接近原子核的過(guò)程中，抑制庫(kù)侖力做功，所以動(dòng)能減小，電勢(shì)能增大，遠(yuǎn)離原子核時(shí)，庫(kù)侖力做正功，動(dòng)能增大，電勢(shì)能減小，B、C正確【答案】A5多項(xiàng)選擇如圖3­2­3所示為粒子散射實(shí)驗(yàn)中粒子穿過(guò)某一金原子核附近時(shí)的示意圖

4、，A、B、C三點(diǎn)分別位于兩個(gè)等勢(shì)面上，那么以下說(shuō)法正確的選項(xiàng)是圖3­2­3A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處的速度大小相等D粒子在B處速度比在C處速度小【解析】由能量守恒定律可知，對(duì)于A、B、C三點(diǎn)，A、C位于原子核形成的同一等勢(shì)面上，電勢(shì)能一樣，故動(dòng)能也一樣，那么A、C兩點(diǎn)速率一樣，C正確；由A到B，粒子抑制庫(kù)侖力做功，動(dòng)能減小，電勢(shì)能增大，故B點(diǎn)速度最小，D正確，A、B錯(cuò)誤【答案】CD61911年，盧瑟福根據(jù)粒子散射實(shí)驗(yàn)中粒子發(fā)生了_選填“大或“小角度散射現(xiàn)象，提出了原子的核式構(gòu)造模型假設(shè)用動(dòng)能用1 MeV的粒子轟擊金箔，其速度約為

5、_m/s.質(zhì)子和中子的質(zhì)量均為1.67×1027 kg,1 MeV1×106 eV【解析】設(shè)粒子的速度為v，Ekmv2，那么v m/s6.9×106 m/s.【答案】大6.9×1067如圖3­2­4所示，M、N為原子核外的兩個(gè)等勢(shì)面，UNM100 V一個(gè)粒子以2.5×105 m/s從等勢(shì)面M上的A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到等勢(shì)面N上的B點(diǎn)，求粒子在B點(diǎn)時(shí)速度的大小m6.64×1027 kg. 【導(dǎo)學(xué)號(hào)：55272085】圖3­2­4【解析】粒子在由A到B的過(guò)程中，滿(mǎn)足2eUNMmv2mv由此得v2.3×

6、105 m/s.【答案】2.3×105 m/s8速度為107 m/s的粒子從很遠(yuǎn)的地方飛來(lái)，與鋁原子核發(fā)生對(duì)心碰撞，假設(shè)粒子的質(zhì)量為4m0，鋁核的質(zhì)量為27m0，它們相距最近時(shí)，鋁核獲得的動(dòng)能是原粒子動(dòng)能的多少？ 【導(dǎo)學(xué)號(hào)：55272086】【解析】當(dāng)兩者速度一樣時(shí)相距最近，由動(dòng)量守恒，得mv0mm鋁v解得vv0所以.【答案】才能提升9在盧瑟福的粒子散射實(shí)驗(yàn)中，某一粒子經(jīng)過(guò)某一原子核附近時(shí)的軌跡如圖3­2­5中實(shí)線(xiàn)所示圖中P、Q為軌跡上的點(diǎn)，虛線(xiàn)是過(guò)P、Q兩點(diǎn)并與軌跡相切的直線(xiàn)，兩虛線(xiàn)和軌跡將平面分為四個(gè)區(qū)域不考慮其他原子核對(duì)該粒子的作用，那么該原子核的位置在_區(qū)

7、域圖3­2­5【解析】粒子帶正電，原子核也帶正電，對(duì)靠近它的粒子產(chǎn)生斥力，故原子核不會(huì)在區(qū)域；如原子核在、區(qū)域，粒子會(huì)向區(qū)域偏；如原子核在區(qū)域，可能會(huì)出現(xiàn)題圖所示的軌跡【答案】10關(guān)于原子構(gòu)造，湯姆生提出葡萄干布丁模型、盧瑟福提出行星模型如圖3­2­6甲、乙所示，都采用了_方法甲：棗糕模型乙：行星模型圖3­2­6【答案】類(lèi)比推理11在粒子散射實(shí)驗(yàn)中，根據(jù)粒子與原子核發(fā)生對(duì)心碰撞時(shí)能到達(dá)的最小間隔 可以估算原子核的大小現(xiàn)有一個(gè)粒子以2.0×107 m/s的速度去轟擊金箔，假設(shè)金原子的核電荷數(shù)為79.求粒子與金原子核間的最近間隔

8、 帶電粒子在點(diǎn)電荷電場(chǎng)中的電勢(shì)能表達(dá)式為Epk，r為距點(diǎn)電荷的間隔 粒子質(zhì)量為6.64×1027 kg. 【導(dǎo)學(xué)號(hào)：55272087】【解析】當(dāng)粒子靠近原子核運(yùn)動(dòng)時(shí)，粒子的動(dòng)能轉(zhuǎn)化為電勢(shì)能，到達(dá)最近間隔 時(shí)，動(dòng)能全部轉(zhuǎn)化為電勢(shì)能，設(shè)粒子與原子核發(fā)生對(duì)心碰撞時(shí)所能到達(dá)的最小間隔 為d，那么mv2k.dm2.7×1014m.【答案】2.7×1014m12電子質(zhì)量為9.1×1031 kg，帶電荷量為1.6×1019 C，假設(shè)氫原子核外電子繞核旋轉(zhuǎn)時(shí)的軌道半徑為0.53×1010 m，求電子繞核運(yùn)動(dòng)的線(xiàn)速度大小、動(dòng)能、周期和形成的等效電流【解析】由盧瑟福的原子模型可知：電子繞核做圓周運(yùn)動(dòng)所需的向心力由核對(duì)電子的庫(kù)侖引力來(lái)提供根據(jù)k，得ve1.6×1019× m/s2.19×106 m/s；其動(dòng)能Ekmv2×9.1×1031×2.19×1062 J2.18