2013高二物理（含第三册）优化训练 第22章第一节智能优化训练

用心 爱心 专心 1 20132013 高二物理 含第三册 优化训练 第高二物理 含第三册 优化训练 第 2222 章第一节智能优化训练章第一节智能优化训练 学生用书 P147 1 2011 年高考天津理综卷 下列能揭示原子具有核式结构的实验是 A 光电效应实验 B 伦琴射线的发现 C 粒子散射实验 D 氢原子光谱的发现 解析 选 C 光电效应实验说明了光的粒子性 A 错 伦琴射线的发现说明了原子内部有 能级结构 B 错 粒子散射实验揭示了原子的核式结构 C 对 氢原子光谱的发现说明原 子内轨道量子化 D 错 2 下列不是卢瑟福提出的原子核式结构学说内容的是 A 原子的中心有一个很小的核 B 原子的全部正电荷和几乎全部质量都集中在原子核里 C 原子的正电荷均匀分布在它的全部体积上 D 带负电的电子在核外空间绕着原子核旋转 解析 选 C 核式结构学说认为原子的中心有一个很小的核 集中了原子全部的正电荷和 几乎全部的质量 电子在核外绕核旋转 3 锶原子核的符号是Sr 那么它的原子 9538 A 核外有 38 个电子 核内有 95 个质子 B 核外有 38 个电子 核内有 57 个中子 C 核外有 57 个电子 核内有 57 个质子 D 核外有 57 个电子 核内有 38 个质子 答案 B 4 一种元素的几种同位素 它们的 A 中子数一定相同 B 质子数一定相同 C 质量数一定相同 D 化学性质一定相同 答案 BD 5 在 粒子散射实验中 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 磁场力 D 以上都不是 解析 选 B 粒子是受到金原子核的库仑斥力而发生偏转的 B 正确 1 2010 年高考上海卷 卢瑟福提出了原子的核式结构模型 这一模型建立的基础是 A 粒子的散射实验 B 对阴极射线的研究 C 天然放射性现象的发现 D 质子的发现 解析 选 A 卢瑟福根据 粒子的散射实验的结果 提出原子的核式结构模型 所以 A 项正确 2 卢瑟福预想到原子核内除质子外 还有中子的事实依据是 A 电子数与质子数相等 B 原子核的质量大约是质子质量的整数倍 C 原子核的核电荷数只是质量数的一半或少一些 D 质子和中子的质量几乎相等 解析 选 C 绝大多数原子的质量数都远大于电荷数 所以卢瑟福猜想原子核内还存在另 一种粒子 3 如图 22 1 1 所示 X 表示金原子核 粒子射向金核时被散射 设入射的动能相 同 其偏转轨道可能是下图中的 用心 爱心 专心 2 图 22 1 1 解析 选 D 粒子受斥力作用 轨迹向偏离原子核的方向弯曲 且离核越近 受斥力 越大 弯曲也越大 4 在对 粒子散射实验的现象分析时 我们并没有考虑 粒子跟电子碰撞 这是因 为 A 电子体积非常小 以至于 粒子碰不到它 B 粒子跟电子碰撞时 损失的能量很小 可以忽略 C 粒子跟各个电子碰撞的效果相互抵消 D 粒子跟电子碰撞时 动量几乎不改变 解析 选 BD 粒子与电子相碰就如同飞行的子弹与灰尘相碰 粒子几乎不损失能量 动量几乎不变 故 B D 正确 5 关于 粒子散射实验 下列说法中正确的是 A 绝大多数 粒子经过金箔后 发生了角度不太大的偏转 B 粒子在接近原子核的过程中 动能减小 电势能减小 C 粒子在离开原子核的过程中 加速度逐渐减小 D 对 粒子散射实验的数据分析 可以估算出原子核的大小 解析 选 CD 在 粒子离开原子核时 核的斥力对它做正功 粒子加速运动 由于 核的静电斥力逐渐减小 故 粒子的加速度逐渐减小 当 粒子正对原子核射来时 利用 动量守恒和能量守恒可以估算出 粒子离核的最近距离 故可估算出原子核的半径 6 两个同位素原子核符号分别为 X 和 Y 下列关系式正确的是 M AN B A M N B A B C M A N B D M N A B 解析 选 B 同位素的质子数相同 质量数不同 故中子数不同 A B为质子数 相同 M N为质量数 不同 M A N B为中子数 不同 只有 B 正确 7 如图 22 1 2 所示为 粒子在金原子核电场作用下的散射情况 实线表示等势面 虚线为 粒子的运动轨迹 设 粒子通过a b c三点时的动能分别为Eka Ekb Ekc 电 势能分别为Epa Epb Epc 则下列选项正确的是 图 22 1 2 A Eka Ekb Ekc Epb Epa Epc B Eka Ekc Ekb Epa Epc Epb C Ekb Eka Ekc Epc Epa Epb D Ekb EkaEpa Epc 解析 选 D 当 粒子接近金原子核时是静电斥力做负功 动能减少 电势能增大 当 粒子远离金原子核时 是静电斥力做正功 电势能减小 动能增大 整个运动过程中电势 能和动能的总和不变 由于a b c所处的等势面不同 离核越近的等势面电势越高 粒 子的电势能越小 故Epb Epa Epc Ekb Eka Ekc 8 高速 粒子在重原子核的电场作用下发生的散射现象如图 22 1 3 所示 虚线表 示粒子运动的轨迹 实线表示重核的各等势面 设 粒子经过a b c三点时的速度分别 为va vb vc 则它们的关系是 用心 爱心 专心 3 图 22 1 3 A va vb vc B vc vb va C vb va vc D va vc vb 解析 选 C 粒子和原子核之间的作用是斥力 接近核时 电场力做负功 动能转化 为电势能 电势能增大 动能减小 速度减小 应选 C 9 已知镭的原子序数是 88 原子核质量数是 226 试问 1 镭核中有几个质子 几个中子 2 镭核的带电量是多少 3 镭原子核外有几个电子 4 Ra 是镭的一种同位素 让Ra 和Ra 以相同的速度垂直射入磁感应强度为B 228882268822888 的匀强磁场中 它们的轨道半径之比是多少 解析 1 镭核中的质子数等于原子序数 故质子数为 88 中子数N等于原子核的质量 数A与质子数Z之差 即N A Z 226 88 138 2 镭核所带电荷量Q Ze 88 1 6 10 19C 1 41 10 17C 3 核外电子数等于核电荷数 故核外电子数为 88 4 带电粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动的向心力由洛伦兹力提供 故为 qvB mv2 r r mv qB 两种同位素具有相同的核电荷数 但质量数不同 故 r226 r228 226 228 113 114 答案 1 88 138 2 1 41 10 17C 3 88 4 113 114 10 1911 年前后 物理学家卢瑟福用 粒子轰击金箔 取得惊人的发现 试根据下列 所给公式和数据估算金原子核的大小 点电荷的电势U k 9 0 109 N m2 C2 kQ r 金原子序数为 79 粒子的质量m 6 64 10 27 kg 质子质量mp 1 67 10 27 kg 粒子的速度v 1 60 107 m s 电子电荷量e 1 6 10 19 C 解析 粒子接近金原子核时 克服库仑力做功 动能减少 电势能增加