课时测评18 原子的核式结构模型-【金版新学案】2024-2025学年高中物理选择性必修3同步课堂高效讲义配套练习（人教版2019）

课时测评18　原子的核式结构模型 (时间：30分钟　满分：60分) (本栏目内容，在学生用书中以独立形式分册装订！) (选择题1－6题，每题5分，7－11题，每题6分，共60分) 1．(多选)J.J.汤姆孙对阴极射线的探究，最终发现了电子，由此被称为“电子之父”。关于电子的说法正确的是(　　 ) A．电子是原子核的组成部分 B．电子电荷的精确测定最早是由密立根通过著名的“油滴实验”实现的 C．电子电荷量的数值约为1.602×10-19 C D．电子的质量与电荷量的比值称为电子的比荷 答案：BC 解析：电子是原子的组成部分，电子的发现说明原子是可以再分的。电子的电荷量与质量的比值称为电子的比荷，B、C正确，A、D错误。 2.(多选)人类对原子结构的认识，涉及许多实验的探究及众多科学家的创造性思想。1909年，卢瑟福与他的学生进行了α粒子散射实验，提出了原子核式结构模型。如图是α粒子散射实验的图景。图中实线表示α粒子的运动轨迹。其中沿轨迹2运动的α粒子在b点时距原子核最近。下列说法正确的是(　　) A．绝大多数α粒子运动的轨迹类似轨迹1，说明原子中绝大部分是空的 B．发生超过90°大角度偏转的α粒子是极少数的 C．沿轨迹2运动的α粒子的加速度先增大后减小 D．沿轨迹2运动的α粒子的电势能先减小后增大 答案：ABC 解析：绝大多数α粒子穿过金箔后仍沿原来方向前进，运动轨迹类似轨迹1，说明原子中绝大部分是空的，故A正确；发生超过90°大角度偏转的α粒子是极少数的，故B正确；根据点电荷电场分布可知，离原子核近的地方电场强度大，所受库仑斥力大，故沿轨迹2运动的α粒子的加速度先增大后减小，故C正确；α粒子受到斥力作用，沿轨迹2运动的α粒子，电场力对其先做负功，后做正功，α粒子的电势能先增大后减小，故D错误。故选ABC。 3．在卢瑟福α粒子散射实验中，少数α粒子发生大角度偏转的原因是(　　) A．原子的正电荷和绝大部分质量都集中在一个很小的核上 B．正电荷在原子中均匀分布 C．原子中存在着带负电的电子 D．原子核中有中子存在 答案：A 解析：在卢瑟福α粒子散射实验中，少数α粒子发生大角度偏转的原因是原子的正电荷和绝大部分质量都集中在一个很小的核上，A正确；正电荷集中在原子核中，B错误；原子中存在着带负电的电子，但质量太小不会影响α粒子的运动，C错误；少数α粒子发生大角度偏转，只能得知存在原子核，而不能得知原子核中有中子存在，D错误。 4．关于原子结构，下列说法正确的是(　　) A．原子中的原子核很小，核外很“空旷” B．原子核半径的数量级是10-10 m C．原子的全部电荷都集中在原子核里 D．原子的全部质量都集中在原子核里 答案：A 解析：原子中的原子核很小，核外很“空旷”，A正确；原子核半径的数量级是10-15 m，原子半径的数量级是10-10 m，B错误；原子的全部正电荷和几乎全部质量都集中在原子核，核外电子带负电且具有一定质量，C、D错误。 5．(多选)在α粒子散射实验中，只有少数的α粒子发生大角度的偏转，下列解释正确的是(　　) A．相对于原子的体积，集中几乎所有质量的原子核体积很小 B．多数α粒子通过金箔时，离原子核较远，受到周围原子核的库仑斥力作用可忽略 C．少数的α粒子通过金箔时与电子发生碰撞，运动方向发生了较大的改变 D．少数的α粒子通过金箔时，离原子核较近，受到原子核较大的冲量作用 答案：ABD 解析：由于原子的体积远远大于原子核的体积，原子内多为“空旷地带”，当α粒子通过金箔时，多数α粒子离原子核较远，α粒子受到的库仑力可忽略，A、B正确；电子的质量较小，对α粒子的运动方向几乎不产生影响，C错误；当少数α粒子距原子核较近时，库仑斥力较大，α粒子受到原子核较大的冲量作用，就会发生大角度的偏转，D正确。 6．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。下列说法正确的是(　　) A．α粒子散射实验与枣糕模型和核式结构模型的提出无关 B．科学家通过α粒子散射实验否定了枣糕模型，提出了核式结构模型 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：α粒子散射实验与核式结构模型的提出有关，通过该实验，否定了枣糕模型，提出了核式结构模型，B正确。 7.如图为卢瑟福的α粒子散射实验，①、②两条线表示实验中α粒子运动的轨迹，则沿③所示方向射向原子核的α粒子可能的运动轨迹为(　　) A．轨迹a B．轨迹b C．轨迹c D．轨迹d 答案：A 解析：卢瑟福通过α粒子散射实验提出了原子的核式结构模型，正电荷全部集中在原子核内，α粒子带正电，同种电荷相互排斥，因离原子核越近，受到的库仑斥力越强，则偏转程度越强，所以沿③所示方向射向原子核的α粒子可能的运动轨迹为a。故选A。 8．如图是电子射线管示意图，接通电源后，电子射线由阴极沿x轴正方向射出，在荧光屏上会看到一条亮线，要使荧光屏的亮线向下(z轴负方向)偏转，在下列措施中可采用的是(　　) A．加一磁场，磁场方向沿z轴负方向 B．加一磁场，磁场方向沿y轴正方向 C．加一电场，电场方向沿z轴负方向 D．加一电场，电场方向沿y轴正方向 答案：B 解析：加磁场时，由左手定则可判断磁场方向应沿y轴正方向；加电场时，电场方向应沿z轴正方向，故B正确。 9．(多选)J.J.汤姆孙的阴极射线管的示意图如图所示，下列说法正确的是(　　) A．若在D1、D2两极板之间不加电场和磁场，则阴极射线不偏转 B．若在D1、D2两极板之间加上竖直向下的电场，则阴极射线应向下偏转 C．若在D1、D2两极板之间加上竖直向下的电场，则阴极射线应向上偏转 D．若在D1、D2两极板之间加上垂直纸面向里的磁场，则阴极射线不偏转 答案：AC 解析：实验证明，阴极射线是高速电子流，当加上竖直向下的电场时，电子在电场中受到向上的电场力作用，向上偏转，C正确，B错误；加上垂直纸面向里的磁场时，电子在磁场中受到向下的洛伦兹力作用，向下偏转，D错误；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，A正确。 10.如图是卢瑟福为解释α粒子散射实验而提出的情境。占金原子质量绝大部分的原子核集中在很小的空间范围，曲线表示α粒子的运动轨迹。下列说法正确的是(　　 ) A．越接近原子核的α粒子发生散射时的偏转角越小 B．电子质量约为α粒子质量的，因此电子对α粒子速度的影响可以忽略 C．由该实验可以得出α粒子与金原子核一定带异种电荷 D．若实验中换用轻金属箔片，发生大角度偏转的α粒子将会增多 答案：B 解析：越接近原子核的α粒子受到的库仑斥力越大，发生散射时的偏转角越大，A错误；电子质量约为α粒子质量的，因此电子对α粒子速度的影响可以忽略，B正确；由该实验可以得出α粒子与金原子核一定带同种电荷，C错误；若实验中换用轻金属箔片，金属原子核变小，则发生大角度偏转的α粒子将会减少，D错误。 11.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中实线所示，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五个区域，不考虑其他原子核对该α粒子的作用，下列说法正确的是(　　) A．α粒子受到引力 B．该原子核的位置可能在①区域 C．根据α粒子散射实验可以估算原子核大小 D．α粒子在P、Q间的运动为匀速圆周运动 答案：C 解析：在α粒子散射实验中，α粒子经过某一原子核附近时受到库仑斥力的作用，A项错误；若该原子核处于①区域，在α粒子受到库仑斥力后应该向区域②弯曲，所以该原子核的位置不可能在①区域，B项错误；根据α粒子散射实验可以估算原子核的大小，C项正确；α粒子受到库仑斥力，在P、Q间的运动不可能为匀速圆周运动，D项错误。故选C。 学科网（北京）股份有限公司 $$