物理自我小测第十八章第二节原子的核式结构模型

学必求其心得，业必贵于专精学必求其心得，业必贵于专精学必求其心得，业必贵于专精自我小测1．在α粒子散射实验中，使少数α粒子发生大角度偏转的作用力是原子核对α粒子的（)A．万有引力B．库仑力C．磁场力D．弹力2．关于原子结构，汤姆孙提出枣糕模型、卢瑟福提出行星模型……如图甲、乙所示，都采用了类比推理的方法.下列事实中,主要采用类比推理的是(）A．人们为便于研究物体的运动而建立的质点模型B．伽利略从教学吊灯的摆动中发现摆的等时性规律C．库仑根据牛顿的万有引力定律提出库仑定律D．托马斯·杨通过双缝干涉实验证明光是一种波3．关于α粒子的散射实验解释有下列几种说法，其中错误的是（)A．从α粒子的散射实验数据，可以估计出原子核的大小B．极少数α粒子发生大角度的散射的事实，表明原子中有一个质量很大而体积很小的带正电的核存在C．原子核带的正电荷数等于它的原子序数D．绝大多数α粒子穿过金箔后仍沿原方向前进,表明原子中正电荷是均匀分布的4．对α粒子散射实验的装置描述正确的是（)A．主要器材是：放射源、金箔、荧光屏、显微镜B．金箔厚度应稍厚些C．如改用铝箔则不能发生散射现象D．实验装置应放在真空中5.如图所示，实线表示金原子核电场的等势线，虚线表示α粒子在金原子核电场中散射时的运动轨迹。设α粒子通过A、B、C三点时速度分别为vA、vB、vC，电势能分别为EpA、EpB、EpC,则（）A．vA＞vB＞vC，EpB＞EpA＞EpCB．vB＞vC＞vA,EpB＜EpA＜EpCC．vB<vA<vC，EpB＜EpA＜EpCD．vB＜vA＜vC，EpB＞EpA＞EpC6．α粒子散射实验中，当α粒子最接近原子核时，α粒子符合下列哪种情况（）A．动能最小B．势能最小C．α粒子与金原子组成的系统的能量小D．所受原子核的斥力最大7．根据α粒子散射实验,卢瑟福提出了原子的核式结构模型，图中虚线表示原子核所形成的电场的等势线,实线表示一个α粒子的运动轨迹.在α粒子从A运动到B、再运动到C的过程中，下列说法中正确的是（)A．动能先增大,后减小B．电势能先减小，后增大C．电场力先做负功,后做正功，总功等于0D．加速度先变小,后变大8．假设α粒子以速率v0与静止的电子或金原子核发生弹性正碰,电子质量me＝mα,金原子核质量mAu＝49mα。求：（1）α粒子与电子碰撞后的速度变化；（2）α粒子与金原子核碰撞后的速度变化.9．已知电子质量为9.1×10－31kg、带电荷量为－1.6×10－19C，当氢原子核外电子绕核旋转时的轨道半径为0。53×10－10m时,求电子绕核运动的速度、动能、周期和等效电流的值.参考答案1．解析：电荷之间是库仑力作用，万有引力很弱，可不计。答案：B2．解析：质点的模型是一种理想化的物理模型，是为研究物体的运动而建立的；伽利略摆的等时性是通过自然现象发现的；托马斯·杨是通过实验证明光是一种波，是建立在事实的基础上的。答案：C3．解析：从α粒子的散射实验数据，可以估计出原子核的大小,A项正确;极少数α粒子发生大角度的散射的事实，表明原子中有一个质量很大而体积很小的带正电的核存在，B项正确；由实验数据可知原子核带的正电荷数等于它的原子序数，C项正确;绝大多数α粒子穿过金箔后仍沿原方向前进,表明原子中是比较空旷的，D项错误。答案:D4．解析：α粒子散射实验是指用α粒子轰击很薄的金物质层，通过观察α粒子穿过物质层后的偏转情况,而获得原子结构的信息。为准确观察α粒子的偏转情况,荧光屏和显微镜必须能够围绕金箔旋转，且整个装置应放在真空中。故正确答案为AD。答案：AD5。解析：金原子核和α粒子都带正电，α粒子在接近金原子核过程中需不断地克服库仑力做功，它的动能减小，速度减小，电势能增大；α粒子在远离金原子核过程中库仑力不断地对它做功，它的动能增大,速度增大，电势能减小。因此这三个位置的速度大小关系和电势能大小关系分别为vB＜vA＜vC，EpB＞EpA＞EpC.答案：D6．解析：α粒子在接近金原子核的过程中，要克服库仑力做功，动能减小,电势能增大.两者相距最近时，动能最小，电势能最大,总能量守恒。根据库仑定律，距离最近时，斥力最大.答案：AD7．解析：α粒子从A点经B点到达A点的等势点C点的过程中电场力先做负功，后做正功，α粒子的电势能先增大，后减小，回到同一等势线上时，电场力做的总功为0.故C选项正确。答案：C8．解析：α粒子与静止的粒子发生弹性碰撞，动量和能量均守恒，由动量守恒得mαv0＝mαv1′＋mv2′由能量守恒得mαv＝mαv1′2＋mv2′2联立解得v1′＝v0速度变化Δv＝v1′－v0＝－v0(1）与电子碰撞：将me＝mα代入得Δv1≈－2。7×10－4v0（2)与金原子核碰撞：将mAu＝49mα代入得Δv2＝－1。96v0答案:（1)－2。7×10－4v0(2）－1.96v09．解析：由卢瑟福的原子模型可知：电子绕核做圆周运动,所需的向心力由核对电子的库仑引力来提供。根据＝k，得v＝e＝1。60×10－19×m/s＝2。18×106m/s其动能Ek＝mv2＝×9。1×10－31×（2.18×106)2J＝