2019-2020学年高中物理 第18章 原子结构 1 电子的发现提能训练（含解析）新人教版选修3-5

电子的发现基础达标1(多选)关于空气导电性能，下列说法正确的是()a空气导电，是因为空气分子中有的带正电，有的带负电，在强电场作用下向相反方向运动的结果b空气能够导电，是因为空气分子在射线或强电场作用下电离的结果c空气密度越大，导电性能越好d空气密度变得越稀薄，越容易发出辉光【答案】bd解析：一般情况下，空气是绝缘体，在射线受热作用或强电场作用下空气分子被电离，才具有导电功能，并且电离后的自由电荷在稀薄空气中导电效果更好，b、d对2(多选)某大功率用电器在开关切断瞬间，开关处有电火花，其正确解释是()a因为空气是良导体，电火花是空气放电形成的b开关两端产生的高电压，使空气电离放电c为避免产生电火花，可把开关浸在绝缘油中d以上说法均不对【答案】bc解析：由于通常状态下空气是绝缘体，a错；空气在强电场作用下电离形成导体而导电，故b对，c对3下列实验现象中，支持阴极射线是带电微粒观点的是()a阴极射线可以透过薄铝片b阴极射线通过电场或磁场时要产生相应的偏转c阴极射线透过镍单晶时产生衍射现象d阴极射线轰击荧光物质时发出荧光【答案】b解析：射线也能透过薄铝片，但射线不带电，从a选项不能确定x射线是否带电，故a错误；阴极射线是电子流，电子带负电，因此可通过电场或磁场偏转来确定阴极射线是否带电，故b正确；c项只表明阴极射线具有波的特性，不能判断其是否带电，故c错误；紫外线轰击荧光物质时也能发出荧光但紫外线不带电，从d项不能确定x射线是否带电，故d错误故选b4(2017武汉模拟)阴极射线从阴极射线管中的阴极发出，在其间的高电压下加速飞向阳极，如图所示，若要使射线向上偏转，所加磁场的方向应为()a平行于纸面向左b平行于纸面向上c垂直于纸面向外d垂直于纸面向里【答案】c解析：应用左手定则判断洛伦兹力时，四指指向电子运动的反方向，磁场穿过掌心，则大拇指所指方向为受力方向，故所加的磁场垂直于纸面向外故a、b、d错误，c正确5(多选)关于密立根“油滴实验”的科学意义，下列说法正确的是()a测得了电子的质量b提出了电荷分布的量子化观点c为电子质量的最终获得做出了突出贡献d为人类进一步研究原子的结构提供了全部的理论依据【答案】ac6(2018合肥模拟)如图所示，阴极射线示波管的聚集电场是由电极a1、a2形成，实线为电场线，虚线为等势线，x轴为该电场的中心轴线，p、q、r为一个从左侧进入聚焦电场的电子运动轨迹上的三点，则下列说法不正确的是()a电极a1的电势低于电极a2的电势b电子在p点处的动能大于在q点处的动能c电场中q点的电场强度大于r点的电场强度d电子从p至r的运动过程中，电场力对它一直做正功【答案】b解析：沿电场线电势降低，因此电极a1的电势低于电极a2，故a正确；电子从p至r的运动过程中，是由低电势向高电势运动，电场力做正功，动能增加，电势能减小，故b错误，d正确；等势线密的地方电场线也密，因此q点电场线比r点电场线密，故q点的电场强度大于r点的电场强度，因此c正确本题选择错误的，故选b能力提升7(多选)如图所示，从正离子源发射的正离子经加速电压 u加速后进入相互垂直的匀强电场e和匀强磁场b中，发现离子向上偏转，要使此离子沿直线穿过电场()a增大电场强度e，减小磁感应强度bb减小加速电压u，增大电场强度ec适当地加大加速电压ud适当地减小电场强度ee增大磁感应强度b【答案】cde解析：正离子进入相互垂直的匀强电场和匀强磁场的区域中，受到的电场力fqe，方向向上，受到的洛伦兹力fqvb，方向向下，离子向上偏，说明了电场力大于洛伦兹力，要使离子沿直线运动，即qeqvb，则只有使洛伦兹力增大或电场力减小，增大洛伦兹力的途径是增大加速电压u或增大磁感应强度b，减小电场力的途径是减小场强e.选项c、d、e正确8一个半径为1.64104 cm的带负电的油滴，在电场强度等于1.92105 v/m的竖直向下的匀强电场中，如果油滴受到的电场力恰好与重力平衡，问：这个油滴带有几个电子的电荷？(已知油的密度为0.851103 kg/m3)【答案】5解析：油滴体积vr33.14(1.64104102)3 m31.8471017 m3，油滴质量mv0.8511031.8471017 kg1.5721014 kg，设油滴中有n个电子，因油滴所受库仑力与重力平衡，所以有mgeqene，n个5个，所以这个油滴带有约5个电子9在研究性学习中，某同学设计了一个测定带电粒子比荷的实验，其实验装置如图所示abcd是个长方形盒子，在ad边和cd边上各开有小孔f和e，e是cd边上的中点，荧光屏m贴着cd放置，能显示从e孔射出的粒子落点位置盒子内有一方向垂直于abcd平面的匀强磁场，磁感应强度大小为b.粒子源不断地发射相同的带电粒子，粒子的初速度可以忽略粒子经过电压为u的电场加速后，从f孔垂直于ad边射入盒内粒子经磁场偏转后恰好从e孔射出若已知 l，不计粒子的重力和粒子之间的相互作用请你根据上述条件求出带电粒子的比荷.【答案】解析：带电