2024-2025学年高中物理分层训练七原子的核式结构模型含解析新人教版选修3-5

PAGE4-分层训练(七)原子的核式结构模型[基础达标练]1．(多选)关于质子与中子，下列说法正确的是()A．原子核由质子、中子和电子组成B．质子和中子统称为核子C．卢瑟福发觉了质子，并预言了中子的存在D．卢瑟福发觉了中子，并预言了质子的存在2．(多选)卢瑟福的α粒子散射试验结果表明白()A．原子核是可分的B．汤姆孙的“枣糕”模型是错误的C．原子是由匀称带正电的物质和带负电的电子构成D．原子中的正电荷并非匀称分布3．(多选)在α粒子散射试验中，选用金箔的缘由下列说法正确的是()A．金具有很好的延展性，可以做成很薄的箔B．金核不带电C．金原子核质量大，被α粒子轰击后不易移动D．金核半径大，易形成大角度散射4．α粒子散射试验中，使α粒子散射的缘由是()A．α粒子与原子核外电子碰撞B．α粒子与原子核发生接触碰撞C．α粒子发生明显衍射D．α粒子与原子核的库仑斥力的作用5．(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减小6．在α粒子散射试验中，我们并没有考虑电子对α粒子偏转角度的影响，这是因为()A．电子的体积特别小，以致α粒子碰不到它B．电子的质量远比α粒子的小，所以它对α粒子运动的影响极其微小C．α粒子使各个电子碰撞的效果相互抵消D．电子在核外匀称分布，所以α粒子受电子作用的合外力为零[实力提升练]7.如图所示，依据α粒子散射试验，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，总功等于零D．加速度先减小后增大8．若氢原子的核外电子绕核做半径为r的匀速圆周运动，则其角速度ω是多少？电子绕核的运动可等效为环形电流，则电子运动的等效电流I是多少？(已知电子的质量为m，电荷量为e，静电力常量用k表示)分层训练(七)原子的核式结构模型1．解析：原子核由质子、中子组成，故A错误；质子和中子统称为核子，故B正确；卢瑟福发觉了质子，并预言了中子的存在，故C正确、D错误．答案：BC2．解析：α粒子散射试验没有证明原子是由什么构成的，也没有证明原子核是否可分，而是证明白正电荷在原子内部是如何分布的，由试验现象可知原子内部的正电荷并非匀称分布，而是集中在一个很小的“核”里，从而证明白“枣糕模型”是错误的，A、C错误，B、D正确．故选B、D.答案：BD3．解析：α粒子散射试验中，选用金箔是因为金具有很好的延展性，可以做成很薄的箔，α粒子很简单穿过，A正确；金原子核质量大，被α粒子轰击后不易移动，C正确；金核带正电，半径大，易形成大角度散射，B错误、D正确．故选A、C、D.答案：ACD4．解析：电子的质量远小于α粒子的质量，所以α粒子与原子核外的电子的作用是很微弱的，A错误；α粒子与原子核很近时，库仑斥力很强，足以使α粒子发生大角度偏转甚至反向弹回，使α粒子散射的缘由是库仑斥力的作用，B、C错误，D正确．答案：D5．解析：汤姆孙对阴极射线的探究发觉了电子，A错误：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正确；α粒子从a到c受到的库仑力先增大后减小，加速度先变大后减小，电势能先增大后变小，C错误、D正确．答案：BD6．解析：α粒子的质量是电子质量的7300倍，电子虽然很小，但数量较多，α粒子仍可能遇到，但影响微乎其微，A、C、D错误，B正确．答案：B7．解析：α粒子及原子核均带正电，故α粒子受到原子核的斥力，α粒子从a运动到b，电场力做负功，动能减小，电势能增大，从b运动到c，电场力做正功，动能增大，电势能减小，a、c在同一条等势线上，a、c两点的电势差为零，则α粒子从a到c的过程中电场力做的总功等于零，A、B错误，C正确；α粒子所受的库仑力F＝eq\f(kq1q2,r2)，b点离原子核最近，所以α粒子在b点时所受的库仑力最大，加速度最大，故加速度先增大后减小，D错误．答案：C8．解析：电子绕核运动的向心力是库仑力，因为eq\f(ke2,r2)＝mω2r，所以ω＝eq\f(e,r)eq\r(\f(k,mr))；其运动周期为T＝eq\f(2π,ω)＝eq\f(2πr,e)eq\r(\f(mr,k))，其等