20192020學(xué)年高中物理第十八章原子結(jié)構(gòu)12電子發(fā)現(xiàn)原子核式結(jié)構(gòu)模型練習(xí)含解析新人教版選修3520190507340

1、2電子的發(fā)現(xiàn)原子的核式結(jié)構(gòu)模型基礎(chǔ)牢固1.(多項選擇)關(guān)于陰極射線的性質(zhì),判斷正確的選項是()A.陰極射線帶負電B.陰極射線帶正電C.陰極射線的比荷比氫原子比荷大D.陰極射線的比荷比氫原子比荷小解析經(jīng)過讓陰極射線在電場、磁場中的偏轉(zhuǎn)的研究發(fā)現(xiàn)陰極射線帶負電,其比荷比氫原子的比荷大得多,故A、C正確。答案AC2.以下關(guān)于陰極射線的說法正確的選項是()A.陰極射線是高速運動的質(zhì)子流B.陰極射線是可用人眼直接觀察的C.陰極射線是電磁波D.陰極射線是高速運動的電子流解析陰極射線是高速運動的電子流,A、C錯誤,D正確;陰極射線無法用人眼直接觀察,B錯誤。答案D3.陰極射線管中的高電壓的作用()A.使管內(nèi)氣體電離B.使管內(nèi)產(chǎn)生陰極射線C.使管內(nèi)阻擋物的電勢高升D.使電子加速答案D4.在α粒子散射實驗中,關(guān)于采納金箔的原因以下說法不正確的選項是()A.金擁有很好的延展性,可以做成很薄的箔B.金核不帶電C.金原子核質(zhì)量大,被α粒子轟擊后不易搬動D.金核半徑大,易形成大角度散射答案B5.盧瑟福提出原子的核式結(jié)構(gòu)模型的依據(jù)是用α粒子轟擊金箔,實驗中發(fā)現(xiàn)α粒子()A.全部穿過或發(fā)生很小偏轉(zhuǎn)B.絕大多數(shù)穿過,只有少許發(fā)生較大偏轉(zhuǎn),有的甚至被彈回C.絕大多數(shù)發(fā)生很大偏轉(zhuǎn),甚至被彈回,只有少許穿過D.全部發(fā)生很大偏轉(zhuǎn)解析盧瑟福的α粒子散射實驗結(jié)果是絕大多數(shù)α粒子穿過金箔后仍沿原來的方向前進,應(yīng)選項A錯誤。α粒子被散射時只有少許發(fā)生了較大角度偏轉(zhuǎn),并且有極少許α粒子偏轉(zhuǎn)角高出了90°,有的甚至被彈回,應(yīng)選項B正確,C、D錯誤。答案B6.(多項選擇)在α粒子散射實驗中,某個α粒子跟金箔中的電子相撞,則()A.α粒子的動能幾乎沒有損失B.α粒子將損失大多數(shù)動能C.α粒子不會發(fā)生明顯的偏轉(zhuǎn)D.α粒子將發(fā)生較大角度的偏轉(zhuǎn)解析由于電子的質(zhì)量只有α粒子質(zhì)量的,α粒子與電子碰撞就像一顆子彈與一?；覊m碰撞相同,動能幾乎沒有損失,A正確,B錯誤。α粒子不會發(fā)生明顯的偏轉(zhuǎn),C正確,D錯誤。答案AC7.湯姆孫1897年用陰極射線管測量了電子的比荷(電子電荷量與質(zhì)量之比),其實驗原理以下列圖。電子流平行于極板射入,當極板P、P'間同時存在勻強電場E和垂直紙面向里的勻強磁場B時,電子流不發(fā)生偏轉(zhuǎn);當極板間只存在垂直紙面向里的勻強磁場B時,電子流穿出平行板電容器時的偏轉(zhuǎn)角θ=rad。已知極板長L=3.0×10-2m,電場強度大小為E=1.5×104V/m,磁感覺強度大小為B=5.0×10-4T,求電子的比荷。解析無偏轉(zhuǎn)時,有eE=evB只存在磁場時,有evB=m(或r=),由幾何關(guān)系得偏轉(zhuǎn)角很小時,r≈聯(lián)立并代入數(shù)據(jù)得≈1.33×1011C/kg。答案1.33×1011C/kg能力提升1.(多項選擇)以下說法正確的選項是()A.電子是原子的組成部分B.電子電荷的精確測定最早是由湯姆孫經(jīng)過出名的“油滴實驗”實現(xiàn)的C.電子電荷量的數(shù)值約為1.60×10-19CD.電子質(zhì)量與電荷量的比值稱為電子的比荷解析電子的發(fā)現(xiàn)說明原子是可以再分的,電子是原子的組成部分,A正確;電子電荷的精確測定最早是由密立根經(jīng)過出名的“油滴實驗”實現(xiàn)的,B錯誤;電子電荷量的數(shù)值約為1.60×10-19C,C正確;電子的電荷量與質(zhì)量的比值稱為電子的比荷,D錯誤。答案AC2.(多項選擇)以下關(guān)于電子的說法正確的選項是()A.發(fā)現(xiàn)電子是從研究陰極射線開始的B.發(fā)現(xiàn)物質(zhì)中發(fā)出的電子比荷是不相同的C.電子發(fā)現(xiàn)的意義是讓人們認識到原子不是組成物質(zhì)的最小微粒,原子自己也擁有復(fù)雜的結(jié)構(gòu)D.電子是帶正電的,可以在電場和磁場中偏轉(zhuǎn)解析發(fā)現(xiàn)電子是從研究陰極射線開始的,A項正確;發(fā)現(xiàn)物質(zhì)中發(fā)出的電子比荷是相同的,B項錯誤;電子的發(fā)現(xiàn)讓人們認識到原子不是組成物質(zhì)的最小微粒,原子自己也擁有復(fù)雜的結(jié)構(gòu),C項正確;電子是帶負電的,選項D錯誤。答案AC3.在盧瑟福的α粒子散射實驗中,某一α粒子經(jīng)過某一原子核周邊時的運動軌跡如圖中實線所示。圖中P、Q為軌跡上的點,虛線是過P、Q兩點并與軌跡相切的直線,兩虛線和軌跡將平面分為四個地域。不考慮其他原子核對該α粒子的作用,那么關(guān)于該原子核的地址,以下說法中正確的選項是()A.可能在①地域B.可能在②地域C.可能在③地域D.可能在④地域解析α粒子帶正電,原子核也帶正電,對湊近它的α粒子產(chǎn)生斥力,故原子核不會在④地域;如原子核在②、③地域,α粒子會向①地域偏轉(zhuǎn);如原子核在①地域,可能會出現(xiàn)題圖所示的軌跡,故應(yīng)選A。答案A4.(多項選擇)關(guān)于α粒子散射實驗及核式結(jié)構(gòu)模型,以下說法正確的選項是()A.帶有熒光屏的顯微鏡可以在水平面內(nèi)的不相同方向上搬動B.熒光屏上的閃光是散射的α粒子打在熒光屏上形成的C.熒光屏只有正對α粒子源發(fā)出的射線方向上才有閃光D.使α粒子散射的原因是α粒子與原子核發(fā)生接觸碰撞解析為觀察α粒子穿過金箔后在各個方向上的散射情況,顯微鏡必定能在水平面內(nèi)各個方向上搬動,故A正確;熒光屏上的閃光是α粒子打在熒光屏上引起的,并且在各個方向上都能觀察到閃光,故B正確,C錯;α粒子散射的原因是α粒子碰到原子核的庫侖斥力,D錯。答案AB5.α粒子散射實驗中,使α粒子散射的原因是()A.α粒子與原子核外電子碰撞B.α粒子與原子核發(fā)生接觸碰撞C.α粒子發(fā)生明顯衍射D.α粒子與原子核的庫侖斥力作用解析α粒子與原子核外的電子的作用是很稍微的,A錯誤。由于原子核的質(zhì)量和電荷量很大,α粒子與原子核很近時,庫侖斥力很強,足以使α粒子發(fā)生大角度偏轉(zhuǎn)甚至反向彈回,使α粒子散射的原因是庫侖斥力,B、C錯誤,D正確。答案D6.電子所帶電荷量的精確數(shù)值最早是由美國物理學(xué)家密立根經(jīng)過油滴實驗測得的。他測定了數(shù)千個帶電油滴的電荷量,發(fā)現(xiàn)這些電量都等于某個最小電荷量的整數(shù)倍。這個最小電荷量就是電子所帶的電荷量。密立根實驗的原理以下列圖,A、B是兩塊平行放置的水平金屬板,A板帶正電,B板帶負電。從噴霧器噴出的小油滴落到A、B兩板之間的電場中,小油滴由于摩擦而帶負電,當調(diào)治A、B兩板間的電壓為U時,可使油滴勻速下降。已知油滴可看作球體,密度為ρ,下降的速度大小為v,碰到空氣的阻力f=kπr2v,k為比率系數(shù),r為油滴的大圓半徑,兩極板間距離為d,重力加速度為g,則帶電油滴的帶電荷量是多大?解析油滴受三個力作用:重力、庫侖力和空氣阻力,因油滴勻速下降,三力平衡,有mg=q+f,將m=ρ·πr3,f=kπr2v代入,得q=。答案7.如圖是密立根油滴實驗裝置。在A板上方用噴霧器將油滴噴出,若干油滴從板上的一個小孔中落下,噴出的油滴因摩擦而帶負電。已知A、B板間的電壓為U、間距為d時,油滴恰好靜止。撤去電場后油滴逐漸下落,最后測出油滴以速度v勻速運動,已知空氣阻力正比于速度:f=kv,則油滴所帶的電荷量q=。?某次實驗獲取