课时测评19 原子的核式结构模型-【金版新学案】2025-2026学年高中物理选择性必修第三册同步课堂高效讲义配套练习（人教版）

课时测评19　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1－12题，每题5分，共60分) 1.J.J.汤姆孙对阴极射线本质的研究，采用的科学方法是(　　) A.用阴极射线轰击金箔，观察其散射情况 B.用“油滴实验”精确测定电子的电荷量 C.用阴极射线轰击荧光物质，对荧光物质发出的光进行光分析 D.让阴极射线通过电场和磁场，通过阴极射线的偏转情况判断其电性，计算其比荷 答案：D 解析：J.J.汤姆孙对阴极射线本质的研究采用的主要方法是：让阴极射线通过电场和磁场，通过偏转情况判断其电性，结合类平抛运动与圆周运动的公式计算其比荷，故D正确。 2.(多选)(鲁科版选择性必修第三册·P92·T2)关于α粒子散射实验，下列说法正确的是(　　) A.多数α粒子穿过金箔后仍沿原方向前进，极少数发生较大偏转，甚至被弹回 B.当α粒子接近电子时，是电子引力使其发生明显偏转 C.实验表明原子中心有一个极小的核，它占原子体积的极小部分 D.实验表明原子中心的核集中了原子的全部正电荷及全部质量 答案：AC 解析：多数α粒子穿过金箔后仍沿原方向前进，极少数发生较大偏转，甚至被弹回，故A正确；造成α粒子发生明显偏转的原因是α粒子受到原子核的斥力比较大，故B错误；从绝大多数α粒子几乎不发生偏转可以推测使α粒子受到斥力的核体积很小，故C正确；实验表明原子中心的核带有原子的全部正电荷和几乎全部质量，故D错误。故选AC。 3.(2025·北京丰台高二期末)关于卢瑟福α粒子散射实验现象及分析，下列说法正确的是(　　) A.绝大多数α粒子在实验中几乎不发生偏转，主要原因是原子内部十分“空旷” B.绝大多数α粒子在实验中几乎不发生偏转，是因为原子核质量很大 C.使α粒子产生大角度偏转的作用力，是电子对α粒子的库仑力 D.使α粒子产生大角度偏转的作用力，是原子核对α粒子的万有引力 答案：A 解析：绝大多数α粒子几乎不发生偏转，可以推测使α粒子受到排斥力的核体积很小，所以带正电的物质只占整个原子的很小空间；α粒子带正电，使α粒子产生大角度偏转的作用力，是原子核对α粒子的库仑斥力。故选A。 4.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，提出了枣糕模型 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：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，B正确。 5.(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，卢瑟福指导他的助手进行了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，基本上仍沿原来方向前进，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，离原子核越近的地方电场强度越大，所受库仑斥力越大，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，静电力对其先做负功，后做正功，α粒子的电势能先增大后减小，故D错误。故选ABC。 6.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，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。 7.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。 8.(2025·北京海淀高二期末)α粒子散射实验装置如图所示，在一个小铅盒里放有少量的放射性元素作为放射源，它发出的α粒子从铅盒的小孔射出，形成很细的一束射线打到金箔上，图中虚线表示被散射的α粒子的径迹。关于该实验，下列说法正确的是(　　) A.实验现象可用J.J.汤姆孙提出的“枣糕模型”来解释 B.根据实验结果可以推测原子核是可以再分的 C.α粒子发生偏转是由于它跟金箔中的电子发生了“碰撞” D.统计散射到各个方向的α粒子所占比例，可以推知原子中正电荷的大致分布情况 答案：D 解析：实验现象可用卢瑟福的原子的核式结构模型来解释，不能通过J.J.汤姆孙提出的“枣糕模型”来解释，故A错误；根据该实验结果不可以推测原子核是可以再分的，故B错误；α粒子发生偏转是由于它受到了金箔中的金原子核的斥力作用，故C错误；统计散射到各个方向的α粒子所占比例，可以推知原子中正电荷的大致分布情况，即原子的内部存在一个原子核，原子的正电荷和几乎全部的质量都集中在原子核上，故D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，当在D1、D2两极板间加上竖直向下的电场时，电子在电场中受到向上的静电力作用，向上偏转，B错误，C正确；在D1、D2两极板间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.(2025·广西钦州高二期末)如图所示，在α粒子散射实验中，图中实线表示α粒子的运动轨迹，假定金原子核位置固定，a、b、c为某条轨迹上的三个点，其中a、c两点距金原子核的距离相等，下列说法正确的是(　　) A.卢瑟福根据α粒子散射实验提出了能量量子化理论 B.大多数α粒子几乎沿原方向返回 C.从a经过b运动到c的过程中，α粒子的电势能先增大后减小 D.α粒子经过a、b两点时动能相等 答案：C 解析：卢瑟福通过对α粒子散射实验的研究，提出了原子的核式结构模型，普朗克根据黑体辐射的规律提出了能量量子化理论，故A错误；根据α粒子散射现象可知，大多数α粒子击中金箔后几乎沿原方向前进，故B错误；粒子受到静电力作用，根据静电力做功特点可知，α粒子从a经过b运动到c的过程中静电力先做负功后做正功，所以α粒子的电势能先增大后减小，故C正确；由于α粒子从a运动到b的过程中静电力做负功，则动能减小，故D错误。 11.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。 12.在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错误；根据α粒子散射实验可以估算原子核的大小，C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错误。故选C。 学科网（北京）股份有限公司 $