物理新課堂學(xué)案選修35人教版檢測第十八章2原子的核式結(jié)構(gòu)模型

第十八章原子結(jié)構(gòu)2原子的核式結(jié)構(gòu)模型1.如圖所示為α粒子散射實驗裝置，粒子打到熒光屏上都會引起閃爍，若將帶有熒光屏的顯微鏡分別放在圖中a、b、c、d四處位置．則這四處位置在相等時間內(nèi)統(tǒng)計的閃爍次數(shù)符合實驗事實的是()A．1305、25、7、1 B．202、405、625、825C．1202、1010、723、203D．1202、1305、723、203解析：根據(jù)盧瑟福的α粒子散射實驗結(jié)果可以知道，絕大多數(shù)沒有發(fā)生偏轉(zhuǎn)，少數(shù)粒子發(fā)生了小角度偏轉(zhuǎn)，極個別發(fā)生了大角度偏轉(zhuǎn)，所以才推得原子的組成，絕大部分質(zhì)量集中在一個極小的核上．根據(jù)這個現(xiàn)象可以知道A正確．答案：A2．(多選)在α粒子散射實驗中，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．動能不斷減小C．電勢能先增大后減小D．出現(xiàn)大角度偏轉(zhuǎn)是與電子碰撞的結(jié)果解析：A.α粒子和原子核均帶正電荷，相互排斥，A正確；B、C、D、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離，故庫侖斥力先做負功后做正功，根據(jù)功能關(guān)系，電勢能先增加后減小，動能先減小后增加，BD錯誤；C正確；故選AC.答案：AC3．盧瑟福利用α粒子轟擊金箔的實驗研究原子結(jié)構(gòu)，正確反映實驗結(jié)果的示意圖是()解析：α粒子轟擊金箔后偏轉(zhuǎn)，越靠近金原子核，偏轉(zhuǎn)的角度越大，所以A、B、C錯誤，D正確．答案：D4．關(guān)于α粒子的散射實驗解釋有下列幾種說法，其中錯誤的是()A．從α粒子的散射實驗數(shù)據(jù)，可以估算出原子核的大小B．極少數(shù)α粒子發(fā)生大角度的散射的事實，表明原子中有一個質(zhì)量很大而體積很小的帶正電的核存在C．原子核帶的正電荷數(shù)等于它的原子序數(shù)D．絕大多數(shù)α粒子穿過金箔后仍沿原方向前進，表明原子中正電荷是均勻分布的解析：從α粒子的散射實驗數(shù)據(jù)，可以估算出原子核的大小，A項正確．極少數(shù)α粒子發(fā)生大角度的散射的事實，表明原子中有一個質(zhì)量很大而體積很小的帶正電的核存在，B項正確．由實驗數(shù)據(jù)可知原子核帶的正電荷數(shù)等于它的原子序數(shù)，C項正確．絕大多數(shù)α粒子穿過金箔后仍沿原方向前進，表明原子中是比較空曠的，D項錯誤．答案：DA級抓基礎(chǔ)1．下列對α粒子散射實驗裝置的描述，你認為正確的有()A．實驗器材有放射源、金箔、帶有熒光屏的放大鏡B．金箔的厚度對實驗無影響C．如果不用金箔改用鋁箔，就不會發(fā)生散射現(xiàn)象D．實驗裝置放在空氣中和真空中都可以解析：由對α粒子散射實驗裝置的描述可知A項正確．實驗所用的金箔的厚度極小，如果金箔的厚度過大，α粒子穿過金箔時必然受到較大的阻礙作用而影響實驗效果，B項錯．如果改用鋁箔，由于鋁核的質(zhì)量仍遠大于α粒子的質(zhì)量，散射現(xiàn)象仍然發(fā)生，C項錯．空氣的流動及空氣中有許多漂浮的分子，會對α粒子的運動產(chǎn)生影響，實驗裝置是放在真空中進行的，D項錯．答案：A2．(多選)α粒子散射實驗結(jié)果表明()A．原子中絕大部分是空的B．原子中全部正電荷都集中在原子核上C．原子內(nèi)有中子D．原子的質(zhì)量幾乎全部都集中在原子核上解析：在α粒子散射實驗中，絕大多數(shù)α粒子穿過金箔時其運動方向基本不變，只有少數(shù)α粒子發(fā)生較大角度的偏轉(zhuǎn)，這說明原子的全部正電荷和幾乎所有的質(zhì)量都集中在一個很小的核上，這個核就叫原子核．原子核很小，只有少數(shù)α粒子在穿過金箔時接近原子核，受到較大庫侖力而發(fā)生偏轉(zhuǎn)；而絕大多數(shù)α粒子在穿過金箔時，離原子核很遠，所受庫侖斥力很小，故它們的運動方向基本不變．所以本題正確選項為A、B、D.答案：ABD3．α粒子散射實驗中，不考慮電子和α粒子的碰撞影響，是因為()A．α粒子與電子根本無相互作用B．α粒子受電子作用的合力為零，是因為電子是均勻分布的C．α粒子和電子碰撞損失能量極少，可忽略不計D．電子很小，α粒子碰撞不到電子解析：α粒子與電子之間存在著相互作用力，這個作用力是庫侖引力，但由于電子質(zhì)量很小，只有α粒子質(zhì)量的七千三百分之一，碰撞時對α粒子的運動影響極小，幾乎不改變運動方向，就像一顆子彈撞上一個塵埃一樣，故正確選項是C.答案：C4．在α粒子散射實驗中，使少數(shù)α粒子發(fā)生大角度偏轉(zhuǎn)的作用力是原子核對α粒子的()A．萬有引力 B．庫侖力C．磁場力 D．核力解析：金原子核和α粒子在距離很近時，產(chǎn)生較大的庫侖力而使少數(shù)α粒子發(fā)生大角度偏轉(zhuǎn)．答案：B5．下列圖中，X表示金原子核，α粒子射向金核被散射，若它們?nèi)肷鋾r的動能相同，其偏轉(zhuǎn)軌道可能是()解析：α粒子離金核越遠其斥力越小，軌道彎曲程度就越小，故選項D正確．答案：DB級提能力6．(多選)如圖所示為α粒子散射實驗中α粒子穿過某一原子核附近時的示意圖，A、B、C三點分別位于兩個等勢面上，則以下說法中正確的是()A．α粒子在A處的速度比在B處的速度小B．α粒子在B處的速度最大C．α粒子在A、C處的速度的大小相同D．α粒子在B處的速度比在C處的速度小解析：根據(jù)α粒子的運動軌跡曲線，可判定α粒子受到的是斥力，由A到B庫侖力做負功，速度減小，故選項A、B錯誤，D正確．由于A、C兩點位于同一等勢面上，所以α粒子在A、C處的速度大小相同，C項正確．答案：CD7．根據(jù)α粒子散射實驗，盧瑟福提出了原子的核式結(jié)構(gòu)模型.如圖表示了原子核式結(jié)構(gòu)模型的α粒子散射圖景.圖中實線表示α粒子的運動軌跡.其中一個α粒子在從a運動到b再運動到c的過程中(α粒子在b點時距原子核最近)，下列判斷中正確的是()A．α粒子的動能先增大后減小B．α粒子的電勢能先增大后減小C．α粒子的加速度先變小后變大D．電場力對α粒子先做正功后做負功解析：根據(jù)原子核式結(jié)構(gòu)的特點以及電場力做功與電勢能的變化關(guān)系判斷電勢能的變化，再由動能定理(或能量守恒)判斷動能變化情況.α粒子先靠近原子核，然后又遠離原子核，則在運動過程中，電場力(庫侖斥力)對α粒子先做負功后做正功，所以其電勢能先增大后減小，由動能定理知，動能先減小后增大，則B選項正確，而A、D選項錯誤；α粒子受到的庫侖斥力先增大后減小，由牛頓第二定律知，加速度先增大后減小，C選項錯誤.故應(yīng)選擇B.答案：B8．若氫原子的核外電子繞核做半徑為r的勻速圓周運動，則其角速度ω是多少？電子繞核的運動可等效為環(huán)形電流，則電子運動的等效電流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：電子繞核運動的向心力是庫侖力，因為eq\f(ke2,r2)＝mω2r，所以ω＝eq\f(e,r)eq\r(\f(k,mr))；其運動周期為T＝eq\f(