内容正文:
3.2 原子的结构 (解析版)
1.卢瑟福α粒子散射实验的结果( )
A.证明了质子的存在
B.证明了原子核是由质子和中子组成的
C.证明了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上
D.说明原子中的电子只能在某些不连续的轨道上运动
【答案】C
【解析】解析:卢瑟福的α粒子散射实验是物理学史上的一个重要实验,它只是证明了原子具有核式结构,否定了汤姆生的“葡萄干布丁模型”,该实验无法证明原子核的内部结构,也无法说明原子核外电子的情况.
2.以下说法中符合汤姆生原子模型的是( )
A.原子中的正电部分均匀分布在原子中
B.原子中的正电部分集中在很小的体积内
C.电子在原子内可以自由运动
D.电子在原子内不能做任何运动
【答案】A
【解析】在汤姆生模型中,电子虽然镶嵌在原子中,但并不是完全固定的,它可以振动.
3.卢瑟福对α粒子散射实验的解释是( )
A.使α粒子产生偏转的力是原子中电子对α粒子的作用力
B.使α粒子产生偏转的力主要是库仑斥力
C.原子核很小,α粒子接近它的机会很少,所以绝大多数的α粒子仍沿原来的方向前进
D.能产生大角度偏转的α粒子是穿过原子时离原子核近的α粒子
【答案】BCD
【解析】 使α粒子产生偏转的主要作用力是原子核对α粒子的库仑斥力,选项A错误,B正确.α粒子穿过原子时离原子核越近,库仑斥力越强,偏转的角度就越大,选项D正确.原子核很小,α粒子接近它的机会很少,所以绝大多数的α粒子仍沿原来的方向前进,选项C正确.
4.如图所示为卢瑟福α粒子散射实验的原子核和两个α粒子的径迹,其中可能正确的是( )
【答案】A
【解析】α粒子与原子核均带正电,处于排斥状态,故A对.
5.关于α粒子散射实验,下列说法不正确的是( )
A.该实验在真空环境中进行
B.带有荧光屏的显微镜可以在水平面内的不同方向上移动
C.荧光屏上的闪光是散射的α粒子打在荧光屏上形成的
D.荧光屏只有正对α粒子源发出的射线方向上才有闪光
【答案】D
【解析】该实验要求在真空中进行,显微镜能够在水平面上移动,以便接收通过金箔后不同方向上的α粒子,荧光屏上的闪光是由于α粒子的撞击形成的;由于α粒子通过金箔后发生了散射,沿α粒子源发出的射线方向以外仍然出现闪光,由此可知,A、B、C说法正确,故应选D.
6.下列对原子结构的认识中,错误的是( )
A.原子中绝大部分是空的,原子核很小
B.电子在核外旋转,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10-10 m
【答案】D
【解析】原子是由位于原子中心带正电的原子核和核外带负电的电子构成的,电子在核外绕核高速旋转,库仑力提供向心力,由此可判定B、C正确,根据散射实验知原子核直径数量级为10-15 m,而原子直径的数量级为10-10 m,故A正确,D错误.
7.人们在研究原子结构时提出过许多模型,其中比较有名的是枣糕模型和核式结构模型,它们的模型示意图如图所示。下列说法中正确的是( B )
A.α粒子散射实验与枣糕模型和核式结构模型的建立无关
B.科学家通过α粒子散射实验否定了枣糕模型,建立了核式结构模型
C.科学家通过α粒子散射实验否定了核式结构模型,建立了枣糕模型
D.科学家通过α粒子散射实验否定了枣糕模型和核式结构模型
【答案】B
【解析】卢瑟福通过α粒子散射实验否定了汤姆孙的枣糕模型,建立了原子的核式结构模型,故B正确,A、C、D错误。
8.关于α粒子散射实验,下列说法正确的是( )
A.在实验中观察到的现象是:绝大多数α粒子穿过金箔后仍沿原来方向前进,少数发生了较大偏转,极少数偏转角度超过90°,有的甚至被弹回
B.使α粒子发生明显偏转的力是来自带正电的核及核外电子,当α粒子接近核时是核的斥力使α粒子偏转,当α粒子接近电子时是电子的吸引力使之偏转
C.实验表明:原子中心有一个极小的核,它占有原子体积的极小部分
D.实验表明:原子中心的核带有原子的全部正电荷和原子的全部质量
【答案】AC
【解析】使α粒子发生偏转的力是来自带正电的核子的斥力作用,B错;原子中心的核带有原子的全部正电荷和原子的几乎全部质量,D错。
9. 关于原子和原子核,下列说法正确的是( )
A. 汤姆孙发现电子后猜想出原子内的正电荷集中在很小的核内
B. α粒子散射实验中少数α粒子发生了较大角度偏转是卢瑟福猜想原子核式结构模型的主要依据之一
C. 玻尔原子理论虽然无法解释较复杂原子的光谱现象,但玻尔提出的原子定态和跃迁的概念是正确的
D. 原子直径的数量级是10-15m
【答案】BC
【解析】汤姆孙发现电子后猜想出原子内的正电荷像枣糕一样镶嵌在原子内,选项A错误;α粒子散射实验中少数α粒子发生了较大角度偏转是卢瑟福猜想原子核式结构模型的主要依据之一,选项B正确