物理3-5第18章第二节知能优化训练

1、1.图1826如图1826为卢瑟福和他的助手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的A、B、C、D四个位置时，观察到的现象下列描述正确的是()A在A位置时，相同时间内观察到屏上的闪光次数最多B在B位置时，相同时间内观察到屏上的闪光次数只比在A位置时稍少些C在C、D位置时，屏上观察不到闪光D在D位置时，屏上仍能观察到一些闪光，但次数极少解析：选AD.粒子通过金箔时，绝大多数不发生偏转，仍沿原来的方向前进，在A位置处观察到屏上的闪光次数最多，A正确；少数发生较大的偏转，在B位置观察到屏上的闪光次数比A位置应少很多，而不是稍少一些，B错误；极少数偏转角超过90，有的偏转角几乎达

2、到180，在C、D位置时，屏上仍能观察到一些闪光，但次数极少，C错误，D正确2在粒子散射实验中，使少数粒子发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核力解析：选B.电荷之间是库仑力作用，万有引力是很微弱的，可不计；核力是核子之间的作用力故B正确3卢瑟福提出的原子核式结构学说包括下列哪些内容()A原子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原子核旋转答案：ABD图18274用粒子轰击金箔，粒子在接近金原子核时发生偏转的情况如图1827所示，则粒子的路径可能是()AaBbCcDa、

3、b、c都是不可能的解析：选AC.粒子在穿过金箔时轨迹发生大角度偏转的主要原因是金原子核对粒子的静电力作用由于电子质量太小，对粒子的运动影响甚微，粒子和金原子核均带正电，故应相互排斥，轨迹a、c是符合实验情况的轨迹粒子与原子核(金核)通过库仑力发生作用，二者表现为斥力，而b路径表现为引力，故B不正确判断粒子的轨迹时，要根据散射的原理判断5在粒子散射实验中，当在粒子最接近原子核时，关于描述粒子的有关物理量符合下列哪种情况()A动能最小B势能最小C粒子与金原子核组成的系统能量最小D粒子所受金原子核的斥力最大解析：选AD.粒子和金原子核都带正电，库仑力表现为斥力，两者距离减小时，库仑力做负功，故粒子动

4、能减小，电势能增加；系统的能量守恒，由库仑定律可知随着距离的减小，库仑斥力逐渐增大一、选择题1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，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，粒子碰撞不到电子解析：选C.粒子与电子之间存在相互作用力，这个作用力是库仑力，但由于电子质量很小，只有粒子质量的1/7300，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，正确答案是C.2卢瑟福的粒子散射实验结果表明了()A原子核是可分的B原子核是由质子、中子组成C原子是由均匀带正电的物质和带负电

5、的电子构成D原子内部有一个很小区域，集中了原子的全部正电荷和几乎全部的质量解析：选D.据粒子散射实验的结果，卢瑟福提出了原子核式结构模型，故D正确；题中C项是汤姆孙提出的原子模型，故C错误；此实验也说明原子是可分的，故A错，B虽然正确，但不是由粒子散射实验得出的，故不选B.3(2011年聊城模拟)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：选B.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；

6、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4下列对原子结构的认识中，正确的是()A原子中绝大部分是空的，原子核很小B电子在核外运动，库仑力提供向心力C原子的全部正电荷都集中在原子核里D原子核的直径大约是1010 m解析：选ABC.卢瑟福粒子散射实验的结果否定了关于原子结构的汤姆孙模型，提出了原子的核式结构学说，并估算出了原子核直径的数量级为1015m，原子直径的数量级为1010m，原子直径是原子核直径的十万倍，所以原子内部十分“空旷”核外带负电的电子由于受到带正电的原子核的吸引而绕核旋转，所以ABC正确，D错误5如图1828所示，X表示金原子核，粒子射向金核被散

7、射，若它们入射时的动能相同，其偏转轨道可能是图中的()图1828解析：选D.粒子离金核越远，其所受斥力越小，轨道弯曲的就越差，故选项D正确图18296如图1829所示为粒子散射实验中粒子穿过某一金原子核附近时的示意图，A、B、C三点分别位于两个等势面上，则以下说法正确的是()A粒子在A处的速度比在B处速度小B粒子在B处的速度最大C粒子在A、C处的速度大小相等D粒子在B处速度比在C处速度小解析：选CD.由能量守恒定律可知，在A、B、C三点上，A、C位于原子核形成的同一等势面上，电势能和动能均相同，则A、C两点速率相等；由A到B，粒子克服库仑力做功，动能减小，电势能增大，故B点速度最小，D正确7正

8、电子是电子的反粒子，它跟电子电量相等，而电性相反，科学家设想在宇宙的某些部分可能存在完全由反粒子构成的物质反物质.1997年年初和年底，欧洲和美国的科学研究机构先后宣布他们分别制造出了9个和7个反氢原子这是人类探索反物质的一大进步，你推测反氢原子的结构是()A由一个不带电的中子与一个带负电荷的电子构成B由一个带负电荷的质子与一个带负电荷的电子构成C一个带正电荷的质子与一个带负电荷的电子构成D一个带负电荷的质子和一个带正电荷的电子构成答案：D8关于原子结构理论与粒子散射实验的关系，下列说法正确的是()A卢瑟福做粒子散射实验是为了验证汤姆孙的枣糕模型是错误的B卢瑟福认识到汤姆孙“枣糕模型”的错误后

9、提出了“核式结构”理论C卢瑟福的粒子散射实验是为了验证“核式结构”理论的正确性D卢瑟福依据粒子散射实验的现象提出了原子的“核式结构”理论解析：选D.由于卢瑟福设计的粒子散射实验是为了探究原子内电荷的分布，并非为了验证汤姆孙模型是错误的，A错误；卢瑟福并不是认识到“枣糕模型”的错误而提出“核式结构”理论的，B错误；卢瑟福做了粒子散射实验后，由实验现象提出了“核式结构”理论，C错误，D正确二、非选择题9假定质子和中子的质量都是1.671027kg，而原子核半径大约是1015m，请你估算若将剥离了电子的原子核一个挨一个地叠放在一起，求这种材料密度解析：kg/m341017kg/m3.答案：41017kg/m310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