高中物理第十八章原子结构18.2原子的核式结构模型检测新人教选修.docx

18.2 原子的核式结构模型新提升课时作业基础达标1在粒子散射实验中，选用金箔的原因下列说法不正确的是()A金具有很好的延展性，可以做成很薄的箔B金核不带电C金原子核质量大，被粒子轰击后不易移动D金核半径大，易形成大角度散射【解析】粒子散射实验中，选用金箔是因为金具有很好的延展性，可以做成很薄的箔，粒子很容易穿过，A正确金原子核质量大，被粒子轰击后不易移动，C正确金核带正电，半径大，易形成大角度散射故D正确、B错误【答案】B2关于粒子散射实验，下列说法不正确的是()A该实验在真空环境中进行B带有荧光屏的显微镜可以在水平面内的不同方向上移动C荧光屏上的闪光是散射的粒子打在荧光屏上形成的D荧光屏只有正对粒子源发出的射线方向上才有闪光【解析】本题考查粒子散射实验装置及其作用，只有在正确理解粒子散射实验的基础上，才能选出正确选项为A、B、C，对于D项，考虑到有少数的粒子因为靠近金原子核，受到斥力而改变了运动方向，故D错误【答案】D3根据汤姆孙原子模型预测粒子散射实验结果是()A绝大多数粒子穿过金箔后都有显著偏转B绝大多数粒子穿过金箔后都有小角度偏转C极少数粒子偏转角度很大，有的甚至沿原路返回D不可能有粒子偏转角度很大，更不可能沿原路返回【解析】电子的质量很小，比粒子的质量小得多，粒子碰到金箔原子内的电子运动方向不会发明显变化，汤姆孙模型认为正电荷在原子内是均匀分布的，因此当粒子穿过原子时，它受到两侧正电荷的斥力有相当大一部分互相抵销，使粒子偏转的力不会很大，不会有大角度偏转【答案】D4当粒子穿过金箔发生大角度偏转的过程中，下列说法正确的是()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粒子一直受到库仑斥力，速度一直减小【解析】粒子与金原子核带同种电荷，两者相互排斥，故A、C错误，B正确；粒子在靠近金原子核时斥力做负功，速度减小，远离时做正功，速度增大，故D错误【答案】B5在卢瑟福粒子散射实验中，一个粒子与金属中的电子碰撞，正确结果是()A引起粒子散射B粒子将失去大部分动能C粒子将失去大部分动量D粒子的动能和动量都几乎没有损失【解析】粒子的质量是电子质量的7 300倍，粒子碰到它，就像子弹碰到一粒尘埃，不会引起粒子散射，粒子的动能和动量都几乎没有损失【答案】D6在粒子散射实验中，如果只考虑粒子与金原子核的相互作用，则一个粒子在穿越金原子的过程中，以下说法正确的是()A粒子的动能逐渐减小B粒子的势能逐渐增大C粒子与金原子核组成的系统能量逐渐减小D粒子的加速度大小先增大后减小【解析】粒子穿过金原子核的过程中，距金原子核先靠近后远离，所受到的斥力是先增大后减小，即加速度先增大后减小；电场力是先做负功后做正功，故动能先减小后增大，电势能先增大后减小，系统总能量不变【答案】D7关于原子结构，汤姆孙提出枣糕模型、卢瑟福提出行星模型如图甲和图乙所示，都采用了类比推理的方法下列事实中，主要采用类比推理的是()A人们为便于研究物体的运动而建立的质点模型B伽利略从教堂吊灯的摆动中发现摆的等时性规律C库仑根据牛顿的万有引力定律提出库仑定律D托马斯杨通过双缝干涉实验证实光是一种波【解析】质点的模型是一种理想化的物理模型，是为研究物体的运动而建立的；伽利略发现摆的等时性是通过自然现象发现的；托马斯杨通过实验证明光是一种波，是建立在事实的基础上的【答案】C8粒子的质量大约是电子质量的7 300 倍，如果粒子以速度v跟电子发生弹性正碰(假设电子原来是静止的)，则碰撞后粒子的速度变化了多少？【解析】设电子质量为m，碰后粒子速度为v1，电子速度为v2，由弹性正碰中动量守恒和能量守恒有：7 300mv27 300mvmv7 300mv7 300m v1mv2解得：v1vv因此碰撞后粒子速度减少了：vv1v【答案】 v能力提升1.如右图所示，根据粒子散射实验，卢瑟福提出了原子的核式结构模型图中虚线表示原子核所形成的电场的等势线，实线表示一个粒子的运动轨迹在粒子从a运动到b、再运动到c的过程中，下列说法中正确的是()A动能先增大，后减小B电势能先减小，后增大C电场力先做负功，后做正功，总功等于零D加速度先变小，后变大【解析】粒子从a到b电场力做负功，速度减小，动能减小，电势能增大从b到c电场力做正功，粒子的速度增大，动能增大，电势能减小，加速度应先变大，后变小正确选项应为C.【答案】C2.在卢瑟福的粒子散射实验中，某一粒子经过某一原子核附近时的轨迹如图所示，图中P、Q两点为轨迹上的点，虚线是过P、Q两点并与轨道相切的直线两虚线和轨迹将平面分成四个区域，不考虑其他原子核对粒子的作用，那么关于该原子核的位置，下列说法正确的是()A可能在区域 B可能在区域C可能在区域 D可能在区域【解析】因为粒子与此原子核之间存在着斥力，如果原子核在、或区，粒子均应向区偏折，所以不可能【答案】A3人们在研究原子结构时提出过许多模型，其中比较有名的是枣糕模型和核式结构模型，它们的模型示意图如图所示下列说法中正确的是()A粒子散射实验与枣糕模型和核式结构模型的建立无关B科学家通过粒子散射实验否定了枣糕模型，建立了核式结构模型C科学家通过粒子散射实验否定了核式结构模型，建立了枣糕模型D科学家通过粒子散射实验否定了枣糕模型和核式结构模型，建立了玻尔的原子模型【解析】粒子散射实验与核式结构模型的建立有关，通过该实验，否定了枣糕模型，建立了核式结构模型【答案】B4.高速粒子在重原子核电场作用下的散射现象如图所示，实线表示粒子运动的轨迹，虚线表示重核形成电场的等势面设粒子经过a、b、c三点时的速度为va、vb、vc，则其关系为()Avavbvc BvcvbvaCvbvavc Dvcvavb.当粒子远离原子核时电场力做正功，动能增加，vcvb.又因为从a到c的整个过程中电场力对粒子做正功故vavavb，选项C正确【答案】C5在粒子散射实验中，根据粒子与原子核发生对心碰撞时所能达到的最小距离可以估算原子核的大小现有一个粒子以2.0107 m/s的速度去轰击金箔若金原子的核电荷数为79，求该粒子与金原子核间的最近距离(已知带电粒子在点电荷电场中的电势能表达式为Epk，粒子质量为6.641