《高中物理 第十八章 原子結(jié)構(gòu) 2 原子的核式結(jié)構(gòu)模型課堂演練 新人教版選修35》由會員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《高中物理 第十八章 原子結(jié)構(gòu) 2 原子的核式結(jié)構(gòu)模型課堂演練 新人教版選修35(4頁珍藏版)》請?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、
2 原子的核式結(jié)構(gòu)模型
1.如圖所示為α粒子散射實(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)事實(shí)的是( )
A.1 305、25、7、1 B.202、405、625、825
C.1 202、1 010、723、203 D.1 202、1 305、723、203
解析:根據(jù)盧瑟福的α粒子散射實(shí)驗(yàn)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.
2、答案:A
2.(多選)在α粒子散射實(shí)驗(yàn)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(yuǎn)離,故庫侖斥力先做負(fù)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:AC
3.盧瑟福利用α粒子轟擊金箔的實(shí)驗(yàn)研究原子結(jié)構(gòu),正確反映實(shí)驗(yàn)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
3、核,偏轉(zhuǎn)的角度越大,所以A、B、C錯誤,D正確.
答案:D
4.關(guān)于α粒子的散射實(shí)驗(yàn)解釋有下列幾種說法,其中錯誤的是( )
A.從α粒子的散射實(shí)驗(yàn)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(shí),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(jìn),表明原子中正電荷是均勻分布的
解析:從α粒子的散射實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),可以估算出原子核的大小,A項(xiàng)正確.極少數(shù)α粒子發(fā)生大角度的散射的事實(shí),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(xiàng)正確.由實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知原子核帶的正電荷數(shù)等于它的
4、原子序數(shù),C項(xiàng)正確.絕大多數(shù)α粒子穿過金箔后仍沿原方向前進(jìn),表明原子中是比較空曠的,D項(xiàng)錯誤.
答案:D
A級 抓基礎(chǔ)
1.下列對α粒子散射實(shí)驗(yàn)裝置的描述,你認(rèn)為正確的有( )
A.實(shí)驗(yàn)器材有放射源、金箔、帶有熒光屏的放大鏡
B.金箔的厚度對實(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)裝置放在空氣中和真空中都可以
解析:由對α粒子散射實(shí)驗(yàn)裝置的描述可知A項(xiàng)正確.實(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)效果,B項(xiàng)錯.如果改用鋁箔,由于鋁核的質(zhì)量仍遠(yuǎn)大于α粒子的質(zhì)量,散射現(xiàn)象仍然發(fā)生,C項(xiàng)錯.空氣的流
5、動及空氣中有許多漂浮的分子,會對α粒子的運(yùn)動產(chǎn)生影響,實(shí)驗(yàn)裝置是放在真空中進(jìn)行的,D項(xiàng)錯.
答案:A
2.(多選)α粒子散射實(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)中,絕大多數(shù)α粒子穿過金箔時其運(yùn)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(yuǎn),所受庫侖斥力很
6、小,故它們的運(yùn)動方向基本不變.所以本題正確選項(xiàng)為A、B、D.
答案:ABD
3.α粒子散射實(shí)驗(yàn)中,不考慮電子和α粒子的碰撞影響,是因?yàn)? )
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?yàn)殡娮邮蔷鶆蚍植嫉?
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(yùn)動影響極小,幾乎不改變運(yùn)動方向,就像一顆子彈撞上一個塵埃一樣,故正確選項(xiàng)是C.
答案:C
4.在α粒子散射實(shí)驗(yàn)中,使少數(shù)α粒子發(fā)生大角度偏
7、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:B
5.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(yuǎn)其斥力越小,軌道彎曲程度就越小,故選項(xiàng)D正確.
答案:D
B級 提能力
6.(多選)如圖所示為α粒子散射實(shí)驗(yàn)中α粒子穿過某一原子核附近時的示意圖,A、B、C三點(diǎn)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
8、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(yùn)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(fù)功,速度減小,故選項(xiàng)A、B錯誤,D正確.由于A、C兩點(diǎn)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(xiàng)正確.
答案:CD
7.根據(jù)α粒子散射實(shí)驗(yàn),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(shí)線表示α粒子的運(yùn)動軌跡.其中一個α粒子在從a運(yùn)動到b再運(yùn)動到c的過程中(α粒子在b點(diǎn)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
9、.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(fù)功
解析:根據(jù)原子核式結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)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(yuǎn)離原子核,則在運(yùn)動過程中,電場力(庫侖斥力)對α粒子先做負(fù)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(xiàng)正確,而A、D選項(xiàng)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(xiàng)錯誤.故應(yīng)選擇B.
答案:B
8.若氫原子的核外電子繞核做半徑為r的勻速圓周運(yùn)動,則其角速度ω是多少?電
10、子繞核的運(yùn)動可等效為環(huán)形電流,則電子運(yùn)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(yùn)動的向心力是庫侖力,因?yàn)椋絤ω2r,所以ω= ;其運(yùn)動周期為T== ,其等效電流I== .
答案:
6EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F375