高中物理 第十八章 原子结构 第2节 原子的核式结构模型课下作业 新人教版选修3-5

1、第2节 原子的核式结构模型1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1所示。下列说法中正确的是()图1A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，建立了波尔的原子模型解析：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：B2如图2所示为卢瑟福和他的同事们做粒子散射实验的装置示意图，荧光屏和显微镜一起分别放在图中A、B、C、D

2、四个位置时，观察到的现象，下述说法中正确的是()A放在A位置时，相同时间内观察到屏上的闪光次数最多B放在B位置时，相同时间内观察到屏上的闪光次数只比A位置稍少些图2C放在C、D位置时，屏上观察不到闪光D放在D位置时，屏上仍能观察到一些闪光，但次数极少解析：在卢瑟福粒子散射实验中，粒子穿过金箔后，绝大多数粒子仍沿原来的方向前进，故A正确；少数粒子发生较大偏转，极少数粒子偏转角度超过90，极个别粒子被反射回来，故B、C错，D对。答案：AD3关于粒子散射实验，下列说法正确的是()A粒子穿过原子时，由于粒子的质量比电子大得多，电子不可能使粒子的运动方向发生明显的改变B由于绝大多数粒子穿过金箔后仍按原来

3、方向前进，所以使粒子发生大角度偏转的原因是在原子中极小的区域内集中着对粒子产生库仑力的正电荷C粒子穿过原子时，只有少数粒子发生大角度偏转的原因是原子核很小，粒子接近原子核的机会很小D使粒子发生大角度偏转的原因是粒子穿过原子时，原子内部两侧的正电荷对粒子的斥力不相等解析：电子的质量很小，当和粒子作用时，对粒子运动的影响极其微小，A正确。粒子发生大角度偏转，说明原子核的正电荷和几乎全部的质量集中在一个很小的区域内，所以B、C正确，D错误。答案：ABC4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3中实线所示。图中P、Q为轨迹上的点，虚线是过P、Q两点并与轨迹相切的直线，两虚线和

4、轨迹将平面分为四个区域。不考虑其他原子核对该粒子的作用，那么关于该原子核的位置，下列说法中正确的是()A可能在区域B可能在区域 图3C可能在区域 D可能在区域解析：粒子带正电，原子核也带正电，对靠近它的粒子产生斥力，故原子核不会在区；如原子核在、区，粒子会向区偏；如原子核在区，可能会出现如图所示的轨迹，故应选A。答案：A5在粒子散射实验中，如果两个具有相同能量的粒子，从不同大小的角度散射出来，则散射角度大的粒子()A更接近原子核B更远离原子核C受到一个以上的原子核作用D受到原子核较大的冲量作用解析：由于原子的体积远远大于原子核的体积，当粒子穿越某一个原子的空间时，其他原子核距粒子相对较远，而且

5、其他原子核对粒子的作用力也可以近似相互抵消，所以散射角度大的这个粒子并非是由于受到多个原子核作用造成的，C错；由库仑定律可知，粒子受到的斥力与距离的平方成反比，粒子距原子核越近，斥力越大，运动状态改变越大，即散射角度越大，A对，B错；当粒子受到原子核较大的冲量作用时，动量的变化量就大，即速度的变化量就大，则散射角度就大，D对。答案：AD61911年卢瑟福依据粒子散射实验中粒子发生了_(选填“大”或“小”)角度散射现象，提出了原子的核式结构模型。若用动能为1 MeV的粒子轰击金箔，则其速度约为_ m/s。(质子和中子的质量均为1.671027 kg,1 MeV1106 eV)解析：通过粒子散射实

6、验可观察到的现象是：绝大多数粒子几乎不偏转，有少数粒子发生大角度偏转，甚至有的原方向返回；粒子由两个质子和两个中子构成，由动能Ekmv2得，粒子的速度v m/s6.9106 m/s。答案：大6.91067粒子与金核197Au发生正碰时，如果粒子能接近金核的最小距离为21014 m，则金核的密度为_ kg/m3。(结果保留两位有效数字)解析：粗略地，可把金核看做一个球体，把粒子接近它的最小距离作为它的半径r，则金核的体积表示为Vr3，而金核的质量M1971.671027 kg3.291025 kg，故其密度为M/V kg/m39.81015 kg/m3。答案：9.810158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(假定电子原来是静止的)，则碰撞后粒子的速度变化量v_。解析：根据动量守恒定律与机械能守恒定律：mvmvm电v电，mvmv2m电v电2，vv，v电v，m7 300m电，vv，v0vvv2.74104v。答案：2.74104v9如图4所示，M、N为原子核外的两个等势面，已知UNM100 V。一个粒子以2.5105 m/s从等势面M上的