第四章 3.原子的核式结构模型-2022-2023学年新教材高中物理选择性必修第三册【新课程同步训练】练习手册（人教版）

第四章 原子结构和波粒二象性 练 显微镜 荧光屏 放射源 金箔 B A C D 知识点 1 α 粒子散射实验装置及现象 1. （多选） 如图所示为卢瑟福和他的同事们 做 α 粒子散射实验的装置示意图， 荧光屏 和显微镜一起分别放在图中 A 、 B 、 C 、 D 四个位置时， 观察到的现象， 下述说法正 确的是 （ ） A. 放在 A 位置时， 相同时间内观察到屏 上的闪光次数最多 B. 放在 B 位置时， 相同时间内观察到屏 上的闪光次数只比 A 位置稍少些 C. 放在 C 、 D 位置时， 屏上观察不到闪光 D. 放在 D 位置时， 屏上仍能观察到一些 闪光， 但次数极少 知识点 2 α 粒子轨迹的分析 2. （多选） 在图中画 出了 α 粒子散射 实验中的一些曲 线， 这些曲线中可 能是 α 粒子的径迹 的是 （ ） A. a B. b C. c D. d 知识点 3 原子的核式结构模型 3. （多选） 卢瑟福原子核式结构理论的主要 内容有 （ ） A. 原子的中心区域， 叫作原子核 B. 原子的正电荷均匀分布在整个原子中 C. 原子的全部正电荷和几乎全部质量都 集中在原子核里 D. 带负电的电子在核外绕着核旋转 3.原子的核式结构模型 第 1 题图 金原子核 α 粒子 a b c d 第 2 题图 4. 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. 核力 5. 在 α 粒子散射实验中， 我们并没有考虑到 α 粒子跟电子碰撞， 这是因为 （ ） A. 电子体积非常小， 以至于 α 粒子碰不 到它 B. 电子质量远比 α 粒子的质量小， 所以 它对 α 粒子运动的影响极其微小 C. α 粒子跟各个电子碰撞的效果相互抵消 基 础 练 习 提 升 练 习 61 练 第三册 （人教版）高中物理选择性必修 D. 电子在核外均匀分布， 所以 α 粒子受 到电子作用的合外力为 0 6. （多选） 关于原子结构理论与 α 粒子散射 实验的关系， 下列说法正确的是 （ ） A. α 粒子穿过原子时， 只有少数粒子发生 大角度偏转的原因是原子核很小， α 粒子接近原子核的机会很小 B. 使 α 粒子发生大角度偏转的原因是 α 粒子穿过原子时， 原子内部两侧的正 电荷对 α 粒子的斥力不相等 C. 卢瑟福的 α 粒子散射实验是为了验证 核式结构理论的正确性 D. 卢瑟福依据 α 粒子散射实验的现象提 出了原子的核式结构理论 7. 在卢瑟福 α 粒子散射实验中， 金箔中的原 子核可以看作静止不动， 下列各图画出的 是其中两个 α 粒子经历金箔散射过程的径 迹， 其中正确的是 （ ） 8. 卢瑟福预想到原子核内除质子外， 还有中 子的事实依据是 （ ） A. 电子数与质子数相等 B. 原子核的质量大约是质子质量的整数倍 C. 原子核的核电荷数比其质量数小 D. 质子和中子的质量几乎相等 9. 在卢瑟福的 α 粒子散 射实验中， 某一 α 粒 子经过某一原子核附 近时的轨迹如图实线 所示。 图中 P 、 Q 为轨迹上的点， 虚线是 过 P 、 Q 两点并与轨迹相切的直线， 两虚线 和轨迹将平面分为四个区域。 不考虑其他 原子核对该 α 粒子的作用， 那么关于该原 子核的位置， 下列说法正确的是 （ ） A. 可能在 ① 区域 B. 可能在 ② 区域 C. 可能在 ③ 区域 D. 可能在 ④ 区域 * 10. 1909 — 1911 年， 英国物理学家卢瑟福与 其合作者做了用 α 粒子轰击固定金箔的 实验， 发现绝大多数 α 粒子穿过金箔后 仍沿原来的方向前进， 少数 α 粒子却发 生了较大的偏转， 并且还有极少数 α 粒 子偏转角度超过了 90° ， 有的甚至被弹 回， 偏转角几乎达到 180° ， 这就是 α 粒 子散射实验。 为了解释这个结果， 卢瑟 福在 1911 年提出了原子的核式结构学 说： 在原子的中心有一个很小的核， 叫 作原子核， 原子的全部正电荷和几乎全 部质量都集中在原子核上， 带负电的电 子在核外空间绕着核旋转。 设某一次实 验， 有一初速度为 v 0 的 α 粒子正对着金 箔中某一金原子核 Q 运动， 结果被反向 弹回。 已知在点电荷 Q 的电场中， α 粒子 在距离 Q 为 r 的点的电势能 E p ＝ kQ 金 q a r ， k＝ 9.0×10 9 N · m 2 /C 2 ， 金的原子序数为 79 ， α 粒子质量 m α ＝6.64×10 -27 kg ， α 粒子初速 度 v 0 ＝1.6×10 7 m/s ， 电子电荷量 e＝1.6×10 -19 C 。 （ 1 ） 若该 α 粒子距离这个金核 r 1 时