2024-2025學(xué)年高中物理分層訓(xùn)練七原子的核式結(jié)構(gòu)模型含解析新人教版選修3-5

PAGE4-分層訓(xùn)練(七)原子的核式結(jié)構(gòu)模型[基礎(chǔ)達(dá)標(biāo)練]1．(多選)關(guān)于質(zhì)子與中子，下列說法正確的是()A．原子核由質(zhì)子、中子和電子組成B．質(zhì)子和中子統(tǒng)稱為核子C．盧瑟福發(fā)覺了質(zhì)子，并預(yù)言了中子的存在D．盧瑟福發(fā)覺了中子，并預(yù)言了質(zhì)子的存在2．(多選)盧瑟福的α粒子散射試驗(yàn)結(jié)果表明白()A．原子核是可分的B．湯姆孫的“棗糕”模型是錯(cuò)誤的C．原子是由勻稱帶正電的物質(zhì)和帶負(fù)電的電子構(gòu)成D．原子中的正電荷并非勻稱分布3．(多選)在α粒子散射試驗(yàn)中，選用金箔的緣由下列說法正確的是()A．金具有很好的延展性，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粒子轟擊后不易移動D．金核半徑大，易形成大角度散射4．α粒子散射試驗(yàn)中，使α粒子散射的緣由是()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的作用5．(多選)依據(jù)α粒子散射試驗(yàn)，盧瑟福提出了原子的核式結(jié)構(gòu)模型．如圖所示為原子核式結(jié)構(gòu)模型的α粒子散射圖景，圖中實(shí)線表示α粒子運(yùn)動軌跡．其中一個(gè)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(shí)距原子核最近．下列說法正確的是()A．盧瑟福在α粒子散射試驗(yàn)中發(fā)覺了電子B．α粒子出現(xiàn)較大角度偏轉(zhuǎn)的緣由是α粒子運(yùn)動到b時(shí)受到的庫侖斥力較大C．α粒子從a到c的運(yùn)動過程中電勢能先減小后變大D．α粒子從a到c的運(yùn)動過程中加速度先變大后減小6．在α粒子散射試驗(yàn)中，我們并沒有考慮電子對α粒子偏轉(zhuǎn)角度的影響，這是因?yàn)?)A．電子的體積特別小，以致α粒子碰不到它B．電子的質(zhì)量遠(yuǎn)比α粒子的小，所以它對α粒子運(yùn)動的影響極其微小C．α粒子使各個(gè)電子碰撞的效果相互抵消D．電子在核外勻稱分布，所以α粒子受電子作用的合外力為零[實(shí)力提升練]7.如圖所示，依據(jù)α粒子散射試驗(yàn)，盧瑟福提出了原子的核式結(jié)構(gòu)模型．圖中虛線表示原子核所形成的電場的等勢線，實(shí)線表示一個(gè)α粒子的運(yùn)動軌跡．在α粒子從a運(yùn)動到b再運(yùn)動到c的過程中，下列說法中正確的是()A．動能先增大后減小B．電勢能先減小后增大C．電場力先做負(fù)功后做正功，總功等于零D．加速度先減小后增大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)分層訓(xùn)練(七)原子的核式結(jié)構(gòu)模型1．解析：原子核由質(zhì)子、中子組成，故A錯(cuò)誤；質(zhì)子和中子統(tǒng)稱為核子，故B正確；盧瑟福發(fā)覺了質(zhì)子，并預(yù)言了中子的存在，故C正確、D錯(cuò)誤．答案：BC2．解析：α粒子散射試驗(yàn)沒有證明原子是由什么構(gòu)成的，也沒有證明原子核是否可分，而是證明白正電荷在原子內(nèi)部是如何分布的，由試驗(yàn)現(xiàn)象可知原子內(nèi)部的正電荷并非勻稱分布，而是集中在一個(gè)很小的“核”里，從而證明白“棗糕模型”是錯(cuò)誤的，A、C錯(cuò)誤，B、D正確．故選B、D.答案：BD3．解析：α粒子散射試驗(yàn)中，選用金箔是因?yàn)榻鹁哂泻芎玫难诱剐裕梢宰龀珊鼙〉牟?，α粒子很簡單穿過，A正確；金原子核質(zhì)量大，被α粒子轟擊后不易移動，C正確；金核帶正電，半徑大，易形成大角度散射，B錯(cuò)誤、D正確．故選A、C、D.答案：ACD4．解析：電子的質(zhì)量遠(yuǎn)小于α粒子的質(zhì)量，所以α粒子與原子核外的電子的作用是很微弱的，A錯(cuò)誤；α粒子與原子核很近時(shí)，庫侖斥力很強(qiáng)，足以使α粒子發(fā)生大角度偏轉(zhuǎn)甚至反向彈回，使α粒子散射的緣由是庫侖斥力的作用，B、C錯(cuò)誤，D正確．答案：D5．解析：湯姆孫對陰極射線的探究發(fā)覺了電子，A錯(cuò)誤：α粒子出現(xiàn)大角度偏轉(zhuǎn)的緣由是靠近原子核時(shí)受到較大的庫侖斥力作用，B正確；α粒子從a到c受到的庫侖力先增大后減小，加速度先變大后減小，電勢能先增大后變小，C錯(cuò)誤、D正確．答案：BD6．解析：α粒子的質(zhì)量是電子質(zhì)量的7300倍，電子雖然很小，但數(shù)量較多，α粒子仍可能遇到，但影響微乎其微，A、C、D錯(cuò)誤，B正確．答案：B7．解析：α粒子及原子核均帶正電，故α粒子受到原子核的斥力，α粒子從a運(yùn)動到b，電場力做負(fù)功，動能減小，電勢能增大，從b運(yùn)動到c，電場力做正功，動能增大，電勢能減小，a、c在同一條等勢線上，a、c兩點(diǎn)的電勢差為零，則α粒子從a到c的過程中電場力做的總功等于零，A、B錯(cuò)誤，C正確；α粒子所受的庫侖力F＝eq\f(kq1q2,r2)，b點(diǎn)離原子核最近，所以α粒子在b點(diǎn)時(shí)所受的庫侖力最大，加速度最大，故加速度先增大后減小，D錯(cuò)誤．答案：C8．解析：電子繞核運(yùn)動的向心力是庫侖力，因?yàn)閑q\f(ke2,r2)＝mω2r，所以ω＝eq\f(e,r)eq\r(\f(k,mr))；其運(yùn)動周期為T＝eq\f(2π,ω)＝eq\f(2πr,e)eq\r(\f(mr,k))，其等