第四章 第3节 原子的核式结构模型-【高中必刷题】2023-2024学年新教材高中物理选择性必修第三册同步课件（人教版2019 江苏专用）

物理 选择性必修 第三册 江苏专版 1 3 第3节 原子的核式结构模型 刷基础 2 1.1897年英国物理学家汤姆孙发现了电子，汤姆孙也被称为“电子之父”.下列关于电子的说法 正确的是( ) D A.汤姆孙通过对阴极射线在电场和磁场中的运动得出了阴极射线是带负电的粒子流的结论，卢瑟福求出了阴极射线的比荷 B.汤姆孙通过对光电效应的研究，发现了电子 C.电子质量是质子质量的1 836倍 D.汤姆孙通过对不同材料做成的阴极发出的射线及光电效应等现象的研究，推断出电子是原子的组成部分，是比原子更基本的物质单元 题型1 对阴极射线的认识 3 解析 汤姆孙根据阴极射线在电场和磁场中的偏转情况判断出阴极射线本质上是带负电的粒子流，并求出了比荷，从而发现了电子，故A、B错误；电子质量是质子质量的 ，故C错误；汤姆孙发现用不同材料的阴极做实验研究阴极射线时均发出同一种粒子——电子，这就说明电子是构成物质的基本单元，而对光电效应等现象的研究更加验证了这一点，故D正确. 题型1 对阴极射线的认识 4 2.[河南中原名校2022高二下联考] 如图所示为汤姆孙的气体放电管的示意图,下列说法中不正确 的是( ) B A.若在 、 之间不加电场和磁场,则阴极射线应打到最右端的 点 B.若在 、 之间加上竖直向下的电场,则阴极射线应向下偏转 C.若在 、 之间加上竖直向下的电场,则阴极射线应向上偏转 D.若在 、 之间加上垂直纸面向里的磁场,则阴极射线会发生偏转 题型2 阴极射线在电场和磁场中的偏转 5 解析 实验证明,阴极射线是电子流,它在电场中偏转时应偏向带正电的极板一侧,C正确，B错误；加上垂直纸面向里的磁场时,电子在磁场中受洛伦兹力作用,要发生偏转,D正确；当不加电场和磁场时,电子所受的重力可以忽略不计,因而不发生偏转,应打到最右端的 点，A正确 符合题意. 题型2 阴极射线在电场和磁场中的偏转 6 3.阴极射线管中电子束由阴极沿 轴正方向射出，在荧光屏上出现一条亮线（如图），要使该亮 线向 轴正方向偏移，可加上( ) B A.沿 轴正方向的磁场 B.沿 轴负方向的磁场 C.沿 轴正方向的电场 D.沿 轴负方向的电场 题型2 阴极射线在电场和磁场中的偏转 7 解析 若加一沿 轴正方向的磁场，根据左手定则，电子所受洛伦兹力方向沿 轴正方向，则亮线不会向 轴正方向偏移，故A错误；若加一沿 轴负方向的磁场，根据左手定则，电子所受洛伦兹力方向沿 轴正方向，则亮线向 轴正方向偏移，故B正确；若加一沿 轴正方向的电场，电子受沿 轴负方向的电场力作用，则亮线向 轴的负方向偏移，故C错误；若加一沿 轴负方向的电场，电子受沿 轴正方向的电场力作用，则亮线不会向 轴正方向偏移，故D错误. 题型2 阴极射线在电场和磁场中的偏转 8 4.测定带电粒子的比荷 时，让待测带电粒子垂直电场方向飞进平行金属板间，已知匀强电场的场强为 ，在通过长为 的两金属板间后，测得带电粒子偏离入射方向的距离为 ，如果在两板间加垂直于电场方向的匀强磁场，磁场方向垂直于粒子的入射方向，磁感应强度为 时，粒子恰好不偏离原来的方向，粒子重力不计，则 为多少？ 题型3 测定阴极射线粒子的比荷 9 [答案] 解析 设带电粒子以速度 垂直电场方向进入匀强电场， 则有 ， 此带电粒子垂直入射到正交的电磁场区域时不发生偏转， 由平衡条件得 ， 联立解得 . 题型3 测定阴极射线粒子的比荷 10 5.[四川绵阳2023高二下期末] 关于 粒子散射实验的下列说法正确的是( ) B A.实验表明原子的中心有一个很大的核，它占有原子体积的绝大部分 B.实验表明原子的中心有个很小的核，集中了原子的全部正电荷 C.实验表明原子核是由质子和中子组成的 D.该实验证实了汤姆孙原子模型的正确性 题型4 对 粒子散射实验的理解 11 解析 粒子散射实验表明原子的中心有个很小的核，集中了原子的全部正电荷，占有原子体积的极小部分，证实了原子的核式结构，但是该实验不能表明原子核是由质子和中子组成的.故选B. 题型4 对 粒子散射实验的理解 12 6.[江西南昌部分学校2023高二下期末] 粒子散射实验的装置如图所示.下列说法正确的是 ( ) B A.荧光屏在 位置的亮斑比 位置多 B.该实验说明原子的正电荷和绝大部分质量集中在一个很小的核上 C.荧光屏在 位置的亮斑比 、 位置多 D.该实验说明原子质量分布均匀 题型4 对 粒子散射实验的理解 13 解析 根据 粒子散射实验现象，大多数粒子通过金箔后方向不变，少数粒子方向发生改