2024-2025学年高中物理专题11电子的发现和原子的核式结构模型练习含解析

PAGEPAGE10课时11电子的发觉和原子的核式结构模型1．汤姆孙对阴极射线本质的探讨,采纳的科学方法是（）A．用阴极射线轰击金箔,视察其散射状况B．用“油滴试验”精确测定电子的带电量C．用阴极射线轰击荧光物质,对荧光物质发出的光进行光谱分析D．让阴极射线通过电场和磁场,通过阴极射线的偏转状况推断其电性和计算其比荷【答案】D【解析】汤姆孙对阴极射线本质的探讨采纳的主要方法是：让阴极射线通过电磁场，通过偏转状况推断其电性，结合类平抛运动与圆周运动的公式，即可计算其比荷，故D正确。2．汤姆孙通过试验探讨发觉了电子，其探讨的是（）A．α射线 B．β射线 C．x射线 D．阴极射线【答案】D【解析】汤姆孙在探讨阴极射线时发觉了电子，但汤姆孙并未得出电子的电荷量，最早测出电子电荷量的是美国物理学家密立根，故D对；ABC错3．关于阴极射线的性质，下列说法正确的是（）A．阴极射线是电子打在玻璃管壁上产生的B．阴极射线本质是质子C．阴极射线在电磁场中的偏转表明阴极射线带正电D．阴极射线的比荷比氢原子核大【答案】D【解析】阴极射线是原子受激放射出的带负电的电子流，故ABC错；电子带电量与氢原子相同，但质量是氢原子的11836，故阴极射线的比荷比氢原子大，D对；故选4．汤姆生发觉了电子并由此提出了原子结构的葡萄干蛋糕模型，他发觉电子的试验基础是（）A．α粒子散射试验B．阴极射线试验C．α粒子轰击铍核试验D．α粒子轰击氮核试验【答案】B【解析】卢瑟福通过对α粒子散射试验现象的分析，提出了原子核式结构模型，证明白原子是可以再分的，故A错误。汤姆孙通过探讨阴极射线试验，发觉了电子的存在，故B正确。由上分析可知，故CD错误。故选B。5．电子的发觉，证明白（）A．原子是可分的B．原子核是可分的C．质子的存在D．中子的存在【答案】A【解析】电子的发觉，证明白原子具有困难的结构，即原子是可分的，选项A正确，故选A.6．以下说法正确的是（）A．密立根用摩擦起电的试验发觉了电子；B．密立根用摩擦起电的试验测定了元电荷的电荷量；C．密立根用油滴试验发觉了电子；D．密立根用油滴试验测定了元电荷的电荷量。【答案】D【解析】密立根用油滴试验测定了元电荷的电荷量，密立根用油滴试验测定了元电荷的电荷量，故D正确．7．下面是历史上的几个闻名试验的装置图，其中发觉电子的装置是（）A．B．C．D．【答案】A【解析】试题分析：A图是阴极射线发生偏转的试验，B图为电子束衍射的试验，C图是α粒子的散射试验，D图是光电效应现象．A图是阴极射线偏转，从而确定阴极射线是电子流，该装置是发觉电子的试验装置，A正确；电子束衍射的试验，说明粒子具有波动性，B错误；C图α粒子的散射试验，得出了原子的核式结构模型，C错误；D图是光电效应现象的试验，该装置是提出原子的核式结构的试验装置，D错误．8．下列说法正确的是A．力的单位牛顿是国际单位制的基本单位之一B．自然放射现象中射线的实质是电子，来源于核外电子C．奥斯特发觉了通电导线四周存在磁场D．英国物理学家汤姆孙通过探讨阴极射线发觉了电子，并提出了原子的核式结构【答案】C【解析】力的单位牛顿是国际单位制的导出单位，不是基本单位，选项A错误；自然放射现象中射线的实质是电子，来源于盒内中子转化为质子时放出的电子，选项B错误；奥斯特发觉了通电导线四周存在磁场，选项C正确；英国物理学家汤姆孙通过探讨阴极射线发觉了电子，卢瑟福提出了原子的核式结构，选项D错误；故选C.9．（多选）关于电荷量，下列说法正确的是（）A．物体的带电量可以是随意值B．物体的带电量只能是某些值C．物体带电量的最小值是1.6×10－19CD．一个物体带上1.6×10－9C的负电荷，这是它失去了1010个电子的原因【答案】BC【解析】物体带电电荷量必需为电子的整倍数，BC正确，物体带电是因为得到电子的原因，D错误。10．卢瑟福在分析α粒子散射试验现象时，不考虑电子对α粒子运动轨迹的影响，这是因为α粒子的质量___________（选填“小于”、“等于”、“远大于”）电子的质量，α粒子与电子之间的相互作用对α粒子运动轨迹的影响_________________。【答案】远大于可忽视不计（意思相近的回答均可）【解析】卢瑟福在分析α粒子散射试验现象时，不考虑电子对α粒子运动轨迹的影响，这是因为α粒子的质量远大于电子的质量，α粒子与电子之间的相互作用对α粒子运动轨迹的影响可忽视不计。11．为了探讨原子的结构，卢瑟福和他的同事做了如图所示的________试验，显微镜是图中的________．（选填“A”、“B”、“C”或“D”）【答案】α粒子散射D【解析】为了探讨原子的结构，卢瑟福和他的同事做了如图所示的α粒子散射试验，A装置产生α粒子，然后α粒子穿过金箔，也就是B装置，发生散射现象，从D装置也就是显微镜视察．实力实力提高之百尺竿头1．为卢瑟福提出原子核式结构模型供应依据的试验是（）A．α粒子散射试验B．光电效应试验C．α粒子轰击氮核试验D．α粒子轰击铍核试验【答案】A【解析】为卢瑟福提出原子核式结构模型供应依据的试验是α粒子散射试验，故选A.2．下图为α粒子散射试验的原子核和两个α粒子的径迹,其中符合物理原理的是（）A． B． C． D．【答案】C【解析】α粒子在靠近金原子核时，离核越近，所受库仑斥力越大，偏转角度越大，依据这个特点可以推断出只有C正确，ABD错误。3．卢瑟福进行的α粒子散射试验现象表明（）A．在原子的中心有一个很小的核B．原子核具有困难结构C．原子核集中了原子全部的质量D．核外电子在绕核旋转【答案】A【解析】B．汤姆孙发觉了电子标记原子结构探讨的起先，卢瑟福的α粒子散射试验揭示了原子的核式结构，而自然放射现象，说明原子核具有困难的结构；故B错误.A、C．当α粒子穿过原子时，电子对α粒子影响很小，影响α粒子运动的主要是原子核，离核远则α粒子受到的库仑斥力很小，运动方向变更小．只有当α粒子与核非常接近时，才会受到很大库仑斥力，而原子核很小，所以α粒子接近它的机会就很少，所以只有极少数大角度的偏转，而绝大多数基本按直线方向前进，因此为了说明α粒子散射试验，卢瑟福提出了原子核式结构模型：在原子的中心有一个很小的核，叫原子核，原子的全部正电荷和几乎全部质量都集中在原子核里；故A正确，C错误.D．试验现象不能说明电子的运动规律；故D错误.4．卢瑟福和他的助手做α粒子轰击金箔试验，获得了重要发觉，关于α粒子散射试验的结果，下列说法正确的是（）A．证明白质子的存在B．证明白原子核是由质子和中子组成的C．证明白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．说明白原子中的电子只能在某些轨道上运动【答案】C【解析】α粒子散射试验发觉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．数年后卢瑟福发觉核内有质子并预料核内存在中子，所以C对，A、B错；玻尔发觉了电子轨道量子化，D错．5．关于图中四个示意图所表示的试验,下列说法中正确的是A．图①试验使人类第一次发觉原子内部还有结构B．图②试验说明光是横波C．图③试验中，从锌板射出的是光子，它来自于原子核的内部D．图④试验中所示的三种射线是从原子核内部释放的，说明原子核有困难的结构【答案】D【解析】少数α粒子发生了较大偏转，说明原子的质量绝大部分集中在很小空间范围；自然放射现象说明原子核有困难的结构．少数α粒子发生了较大偏转，说明原子的几乎全部质量和全部正电荷主要集中在很小的核上，否则不行能发生大角度偏转。故A错误。双缝干涉现象说明白光的波动性，不能说明光的横波。故B错误。光电效应试验说明白光具有粒子性，从锌板射出的是电子，它来自于原子的核外电子。故C错误。三种射线是从原子核内部释放的，说明原子核有困难的结构。故D正确。故选D。6．卢瑟福提出原子核式结构的试验基础是α粒子散射试验，在α粒子散射试验中，大多数α粒子穿越金箔后仍旧沿着原来的方向运动，其较为合理的说明是（）A．α粒子穿越金箔时距离原子核较近B．α粒子穿越金箔时距离原子核较远C．α粒子穿越金箔时没有受到原子核的作用力D．α粒子穿越金箔时受到原子核与电子的作用力构成平衡力【答案】B【解析】当α粒子与核非常接近时，会受到很大库仑斥力，会发生大角度的偏转，故A错误；当α粒子穿过原子时，电子对α粒子影响很小，影响α粒子运动的主要是原子核，离核较远的α粒子受到的库仑斥力很小，运动方向变更小，故B正确，CD错误。所以B正确，ACD错误。7．（多选）如图所示是汤姆孙的气体放电管的示意图,下列说法中正确的是（不考虑电子重力）（）A．若在D1、D2之间不加电场和磁场,则阴极射线应打到最右端的P1点B．若在D1、D2之间加上竖直向下的电场,则阴极射线应向下偏转C．若在D1、D2之间加上竖直向下的电场,则阴极射线应向上偏转D．若在D1、D2之间加上垂直纸面对里的磁场,则阴极射线不偏转【答案】AC【解析】A、若在D1、D2之间不加电场和磁场，由于惯性，阴极射线应打到最右端的P1点，A正确；B、C、阴极射线是电子流，带负电；若在D1、D2之间加上竖直向下的电场，电场力向上，故阴极射线应向上偏转，B错误；C正确；D、若在D1、D2之间加上垂直纸面对里的磁场，依据左手定则，电子受到的洛伦兹力向下，故向下偏转，D错误；故选AC8．（多选）卢瑟福由α粒子散射试验得出的结论包括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内C．原子中的正电荷匀称分布D．带负电的电子在核外空间绕原子核旋转【答案】ABD【解析】当α粒子穿过原子时，电子对α粒子影响很小，影响α粒子运动的主要是原子核，离核远则α粒子受到的库仑斥力很小，运动方向变更小．只有当α粒子与核非常接近时，才会受到很大库仑斥力，而原子核很小，所以α粒子接近它的机会就很少，所以只有极少数大角度的偏转，而绝大多数基本按直线方向前进，因此为了说明α粒子散射试验，卢瑟福提出了原子核式结构模型：在原子的中心有一个很小的核，叫原子核，原子的全部正电荷和几乎全部质量都集中在原子核里。卢瑟福提出了原子核式结构模型：在原子的中心有一个很小的核，叫原子核，原子的全部正电荷和几乎全部质量都集中在原子核里，带负电的电子在核外空间绕原子核旋转，故ABD正确，C错误。故应选ABD。9.（多选）依据α粒子散射试验，卢瑟福提出了原子的核式结构模型。如图所示为原子核式结构模型的α粒子散射图景，图中实线表示α粒子运动轨迹。其中一个α粒子在从a运动到b、再运动到c的过程中，α粒子在b点时距原子核最近。下列说法正确的是（）A．卢瑟福在α粒子散射试验中发觉了电子B．α粒子出现较大角度偏转的缘由是α粒子运动到b时受到的库仑斥力较大C．α粒子从a到c的运动过程中电势能先减小后变大D．α粒子从a到c的运动过程中加速度先变大后变小【答案】BD【解析】汤姆孙对阴极射线的探究发觉了电子，A错；α粒子出现大角度偏转的缘由是靠近原子核时受到较大的库仑斥力作用B对；α粒子从a到c受到的库仑力先增大后减小，加速度先变大后变小，电势能先增大后变小，C错D对。10．关于粒子散射试验的说法正确的是（）A．少数粒子发生大偏转，说明金原子内部是实心的。B．绝大多数粒子穿过金箔后按原方向运动，少数发生较大偏转，极少数发生大角度偏转有的甚至被弹回，说明这些粒子更接近原子核。C．原子的全部正电荷和全部的质量都集中在原子核里D．核外电子的体积很小，但粒子会跟电子相碰，只是粒子跟电子相碰时，粒子质量大，撞击时损失的能量极少，可忽视【答案】BD【解析】少数粒子发生大偏转，说明金原子内部有一个质量和电量很大的原子核，选项A错误；绝大多数粒子穿过金箔后按原方向运动，少数发生较大偏转，极少数发生大角度偏转有的甚至被弹回，说明这些粒子更接近原子核，选项B正确；原子的全部正电荷和几乎全部质量都集中在原子核里，因为电子也有质量。故C错误。核外电子的体积很小，但粒子会跟电子相碰，只是粒子跟电子相碰时，粒子质量大，撞击时损失的能量极少，可忽视，选项D正确；故选BD.11．卢瑟福和他的助手做α粒子轰击金箔试验，获得了重要发觉：（1）关于α粒子散射试验的结果，下列说法正确的是．A．证明白质子的存在B．证明白原子核是由质子和中子组成的C．证明白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．说明白原子中的电子只能在某些轨道上运动（2）英国物理学家卢瑟福用α粒子轰击金箔，发觉了α粒子的散射试验．下列图中，O表示金原子核的位置，则能正确表示该试验中经过金原子核旁边的α粒子的运动轨迹的是图中的．【答案】（1）C（2）B【解析】α粒子散射试验的现象为：α粒子穿过原子时，只有当α粒子与核非常接近时，才会受到很大库仑斥力，而原子核很小，所以α粒子接近它的机会就很少，所以只有极少数大角度的偏转，而绝大多数基本按直线方向前进（1）A、C、D、α粒子散射试验说明占原子质量绝大部分的带正电的那部分物质集中在很小的空间范围内，C正确，AD错误；B、卢瑟福发觉了质子，查德威克发觉了中子，故B错误；故选：C（2）A、在α粒子的散射现象中粒子所受原子核