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2019-2020年高中物理 第三章 原子世界探秘 3.2 原子模型的提出課后訓(xùn)練 滬科版選修3-5 1．盧瑟福提出了原子的核式結(jié)構(gòu)模型，這一模型建立的基礎(chǔ)是（　?。?。 A．α粒子的散射實(shí)驗(yàn) B．對(duì)陰極射線的研究 C．天然放射性現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn) D．質(zhì)子的發(fā)現(xiàn) 2．如圖所示為盧瑟福α粒子散射實(shí)驗(yàn)的原子核和兩個(gè)α粒子的徑跡，其中可能正確的是（　?。?。 3．下列對(duì)原子結(jié)構(gòu)的認(rèn)識(shí)中，正確的是（　?。?。 A．原子中絕大部分是空的，原子核很小 B．電子在核外運(yùn)動(dòng)，庫(kù)侖力提供向心力 C．原子的全部正電荷都集中在原子核里 D．原子核的直徑大約是10－10 m 4．在圖中畫出了α粒子散射實(shí)驗(yàn)中的一些曲線，這些曲線中可能是α粒子的徑跡的是（　?。?。 A．a(chǎn) B．b C．c D．d 5．如圖為α粒子散射實(shí)驗(yàn)裝置的示意圖，熒光屏和顯微鏡一起分別放在圖中的A、B、C、D四個(gè)位置時(shí)，關(guān)于觀察到的現(xiàn)象，下述說法正確的是（　?。?。 A．相同時(shí)間內(nèi)放在A位置時(shí)觀察到屏上的閃光次數(shù)最多 B．相同時(shí)間內(nèi)放在B位置時(shí)觀察到屏上的閃光次數(shù)比放在A位置時(shí)少得多 C．放在C、D位置時(shí)屏上觀察不到閃光 D．放在D位置時(shí)屏上仍能觀察到一些閃光，但次數(shù)極少 6．如圖所示，實(shí)線表示金原子核電場(chǎng)的等勢(shì)面，虛線表示α粒子在金原子核電場(chǎng)中散射時(shí)的運(yùn)動(dòng)軌跡，設(shè)α粒子通過a、b、c三點(diǎn)時(shí)速度分別為va、vb、vc，電勢(shì)能分別為Ea、Eb、Ec，則（　?。?。 A．va＞vb＞vc，Eb＞Ea＞Ec B．vb＞vc＞va，Eb＜Ea＜Ec C．vb＞va＞vc，Eb＜Ea＜Ec D．vb＜va＜vc，Eb＞Ea＞Ec 7． 1911年盧瑟福依據(jù)α粒子散射實(shí)驗(yàn)中α粒子發(fā)生了______（選填“大”或“小”）角度散射現(xiàn)象，提出了原子的核式結(jié)構(gòu)模型。若用動(dòng)能為1 MeV的α粒子轟擊金箔，則其速度約為______m/s。（質(zhì)子和中子的質(zhì)量均為1.6710－27 kg,1 MeV＝1106 eV） 8．氫原子核外電子的電荷量為e，它繞核運(yùn)動(dòng)的最小軌道半徑為r0，試求出電子繞核做圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)的動(dòng)能，以及電子所在軌道處的電場(chǎng)強(qiáng)度的大小。若已知電子質(zhì)量為m，則電子繞核運(yùn)動(dòng)的向心加速度為多大？  參考答案 1．答案：A 解析：盧瑟福根據(jù)α粒子散射實(shí)驗(yàn)的結(jié)果，提出了原子的核式結(jié)構(gòu)模型。 2．答案：A 解析：α粒子在靠近金原子核時(shí)，離核越近，所受庫(kù)侖斥力越大，偏轉(zhuǎn)角度越大，根據(jù)這個(gè)特點(diǎn)可以判斷出只有A正確。 3．答案：ABC 解析：原子由位于原子中心帶正電的原子核和核外帶負(fù)電的電子構(gòu)成，電子在核外繞核高速運(yùn)轉(zhuǎn)，庫(kù)侖力提供向心力，由此可判定B、C項(xiàng)正確；根據(jù)α粒子散射實(shí)驗(yàn)可知原子核直徑的數(shù)量級(jí)為10－15 m，而原子直徑的數(shù)量級(jí)為10－10 m，故A項(xiàng)對(duì)，D項(xiàng)錯(cuò)。 4．答案：BD 解析：α粒子與金原子均帶正電，互相排斥，故不可能沿軌跡c運(yùn)動(dòng)；a軌跡彎曲程度很大，說明受到的庫(kù)侖力很大，但α粒子離核較遠(yuǎn)，故a軌跡不可能存在，而b軌跡正確；d軌跡是α粒子正對(duì)金原子核運(yùn)動(dòng)時(shí)的情況。 5．答案：ABD 解析：根據(jù)α粒子散射實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)象，絕大多數(shù)α粒子穿過金箔后，基本上沿原方向前進(jìn)，因此在A位置觀察到閃光次數(shù)最多，故A正確；少數(shù)α粒子發(fā)生大角度偏轉(zhuǎn)，因此從A到D觀察到的閃光會(huì)逐漸減小，因此B、D正確，C錯(cuò)。 6．答案：D 解析：金原子核和α粒子都帶正電，α粒子在接近金原子核的過程中需不斷克服庫(kù)侖斥力做功，它的動(dòng)能減小，速度減小，電勢(shì)能增加；α粒子在遠(yuǎn)離金原子核的過程中庫(kù)侖斥力不斷對(duì)它做功，它的動(dòng)能增大，速度增大，電勢(shì)能減小。故D正確。 7．答案：大　6.9106 解析：由得ms－1＝6.9106 ms－1。 8．答案：　 　 解析：建立經(jīng)典原子模型，電子繞原子核做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的向心力由庫(kù)侖力提供 由牛頓第二定律：，得 由點(diǎn)電荷的場(chǎng)強(qiáng)公式，得 由牛頓第二定律知，所以有