高中物理第十八章原子结构2原子的核式结构模型课后训练新人教选修.docx

2 原子的核式结构模型课后训练基础巩固1对粒子散射实验装置的描述，下列说法正确的是()A主要实验器材有：放射源、金箔、荧光屏、显微镜B金箔的厚薄对实验无影响C如果改用铝箔就不能发生散射现象D实验装置放在真空中2卢瑟福提出原子的核式结构学说的依据是用粒子轰击金箔，实验中发现粒子()A全部穿过或发生很小偏转B绝大多数穿过，只有少数发生较大偏转，有的甚至被弹回C绝大多数发生很大偏转，甚至被弹回，只有少数穿过D全部发生很大偏转3在粒子散射实验时，使少数粒子产生大角度偏转的作用力是原子核对粒子的()A万有引力 B库仑力C核力 D向心力4卢瑟福粒子散射实验的结果()A证明了质子的存在B证明了原子核是由质子和中子组成的C证明了原子的全部正电荷和几乎全部质量都集中在一个很小的核里D说明了原子中的电子只能在某些轨道上运动5如图所示表示卢瑟福粒子散射实验的原子核和两个粒子的径迹，其中正确的是()6粒子散射实验中，不考虑电子和粒子的碰撞影响，是因为()A粒子与电子根本无相互作用B粒子受电子作用的合力为零，是因为电子是均匀分布的C粒子和电子碰撞损失能量极少，可忽略不计D电子很小，粒子碰撞不到电子能力提升7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8如果粒子以速度v与电子发生弹性正碰(假定电子原来是静止的)，求碰撞后粒子的速度变化了多少？并由此说明：为什么原子中的电子不能使粒子发生明显的偏转？9若粒子散射实验中的金箔的金原子量A197，原子序数Z79，试问：(1)为什么只有极少数粒子发生大角度偏转？(2)当粒子靠近金原子核表面，距原子核中心为1013 m时，所受到的库仑力是多大？10在粒子散射实验中，测得粒子与金核对心正碰所能达到的最近距离为2.01014 m，以此为依据，估算金核的平均密度是多少？(阿伏加德罗常数N6.01023 mol1)参考答案1. 答案：AD点拨：粒子散射实验是指用粒子轰击很薄的金箔，通过观察粒子穿过金箔后的偏转情况。获得原子结构的信息。为准确观察粒子的偏转情况，荧光屏和显微镜应能够围绕金箔转动，且整个装置放在真空环境中。2. 答案：B点拨：卢瑟福的粒子散射实验结果是绝大多数粒子穿过金箔后仍沿原来的方向前进，只有少数发生了较大角度偏转，并且有极少数粒子偏转角超过了90，有的甚至被弹回，故选项B正确。3. 答案：B点拨：微观带电粒子间万有引力比库仑力弱得多，可以忽略，所以排除A项，核力只在原子核内部存在，粒子虽然很接近原子核但仍在核外，所以排除C项。向心力应使粒子绕核转动而不是使它发生大角度偏转，所以D项错。4答案：C点拨：该题考查的是粒子散射实验对人类认识原子结构的贡献。粒子散射实验发现了原子内存在一个集中了全部正电荷和几乎全部质量的核，它并不能证明原子核是由质子和中子组成的，故本题答案为C。5. 答案：A点拨：粒子轰击原子核时，受原子核斥力的作用，因此A对，B、C、D不正确。6. 答案：C点拨：粒子与电子之间存在着相互作用力，这个作用力是库仑引力，但由于电子质量很小，只有粒子质量的1/7 300，碰撞时对粒子的运动影响极小，几乎不改变运动方向，就像一颗子弹撞上一颗尘埃一样，故答案为C。7. 答案：C点拨：粒子从a点经b点到达等势点c的过程中电场力先做负功，后做正功，粒子的电势能先增加，后减少，回到同一等势线上时，电场力做的总功为零，故C正确。8. 答案：答案见点拨点拨：设粒子初速度为v，质量为M，与电子碰后速度为v1，电子质量为m，与粒子碰后速度为v2，由动量守恒定律得MvMv1mv2由能量关系得由得碰后粒子速度v1粒子速度变化量v1v1v把M7 300m代入得v10.000 3v可见粒子的速度变化只有万分之三，说明原子中的电子不能使粒子发生明显的偏转。9. 答案：(1)见点拨(2)3.64 N点拨：(1)由于原子的全部正电荷和几乎全部质量都集中在原子核内，只有当粒子与核十分接近时，才会受到很大的库仑斥力而发生大角度的偏转。但原子核在原子内只占非常小的空间，原子内绝大部分空间里分布的是电子，而粒子的质量远大于电子的质量，即电子对粒子的影响很小，所以绝大多数粒子离核很远，受到的库仑斥力小，基本上是按直线前进，只有极少数粒子离核较近，所受斥力较大而发生大角度偏转。(2)根据库仑定律：当r1013 m时，粒子受到的库仑力是：F9109 N3.64 N。10. 答案：1.01016 kg/m3点拨：把粒子能够接近金箔的最小距离近似看做金原子核的半径R，金核的体积V(2.01014)3 m33.31041 m3一个原子的质量m0 kg3.31025 kg金原子核的平均密度 kg/m3