4.3 原子的核式结构模型 课时对点练 -2025-2026学年高二下学期物理人教版选择性必修第三册

第3节 原子的核式结构模型 课时对点练 基础对点练 一、选择题: 考点一　电子的发现 1．下列关于阴极射线的说法正确的是(　　) A．阴极射线是高速的质子流 B．阴极射线可以用人眼直接观察到 C．阴极射线是高速运动的电子流 D．阴极射线是电磁波 2．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”精确测定电子的带电荷量 C．用阴极射线轰击荧光物质，对荧光物质发出的光进行光谱分析 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和计算其比荷 3．关于电子的发现，下列叙述中正确的是(　　) A．汤姆孙通过对阴极射线的研究发现了电子，从而揭示了原子核是可以再分的 B．电子的发现，说明原子是由电子和原子核组成的 C．电子质量与电荷量的比值称为电子的比荷 D．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 4．(多选)下列说法中，正确的是(　　) A．汤姆孙精确地测出了电子电荷量 B．电子电荷量的精确值是密立根通过“油滴实验”测出的 C．汤姆孙油滴实验更重要的发现是：电荷量是量子化的，即任何电荷量只能是e的整数倍 D．通过实验测得电子的比荷及电子电荷量e的值，就可以确定电子的质量 5．(多选)如图所示是J.J.汤姆孙的气体放电管的示意图，下列说法中正确的是(　　) A．若在D1、D2两极板之间不加电场和磁场，则阴极射线应打到最右端的中心P1点 B．若在D1、D2两极板之间仅加上竖直向下的电场，则阴极射线应向下偏转 C．若在D1、D2两极板之间仅加上竖直向下的电场，则阴极射线应向上偏转 D．若在D1、D2两极板之间仅加上垂直纸面向里的磁场，则阴极射线不偏转 考点二　原子的核式结构模型 6．如图所示为α粒子散射实验的图景，图中实线表示α粒子运动轨迹．关于α粒子散射实验，下列说法正确的是 (　　) A．卢瑟福在α 粒子散射实验中发现了电子 B．图中大角度偏转的α粒子的电势能先减小后增大 C．根据α 粒子散射实验可以估算原子的大小 D．绝大多数α粒子沿原方向继续前进说明了带正电的原子核占据原子的空间很小 7．关于原子模型及其建立过程叙述正确的是(　　) A．阴极射线是电子，汤姆孙测出了电子的比荷，并精确测定了电子电荷量 B．汤姆孙认为原子是实心球体，电子均匀镶嵌在实心球内，正电荷是弥漫性分布于球内；该理论无法解释α粒子散射现象，后被卢瑟福核式结构模型所取代 C．α粒子散射实验可以估测出原子核尺度数量级为10－10m D．卢瑟福根据α粒子散射实验指出原子的全部正电荷和全部质量都集中在一个很小的区域——原子核，电子绕核做圆周运动，库仑力提供向心力 8.(多选)卢瑟福和他的学生用α粒子轰击不同的金属，并同时进行观测，经过大量的实验，最终确定了原子的核式结构．如图2为该实验的装置，其中荧光屏能随显微镜在图中的圆面内转动．当用α粒子轰击金箔时，在不同位置进行观测，如果观测的时间相同，则下列说法正确的是(　　) A．在1处看到的闪光次数最多 B．2处的闪光次数比4处多 C．3和4处没有闪光 D．4处有闪光但次数极少 9．(多选)关于α粒子散射实验现象的分析，下列说法正确的是(　　) A.绝大多数α粒子沿原方向运动，说明正电荷在原子内均匀分布，是α粒子受力平衡的结果 B．绝大多数α粒子沿原方向运动，说明这些α粒子未受到明显的力的作用，说明原子中绝大部分是空的 C．极少数α粒子发生大角度偏转，是因为金原子核很小且质量和电荷量远大于α粒子的质量和电荷量，α粒子接近原子核的机会很小 D．使α粒子发生大角度偏转的原因是原子内部两侧的正电荷对α粒子的斥力不相等 能力综合练 一、选择题: 10．(多选)在α粒子穿过金箔发生大角度偏转的过程中，下列说法正确的是(　　) A．α粒子先受到原子核的斥力作用，后受到原子核的引力作用 B．α粒子一直受到原子核的斥力作用 C．α粒子在靠近原子核的过程中，α粒子和原子核组成的系统能量不变 D．α粒子一直受到库仑斥力，速度先减小后增大 2． 填空与计算题： 11．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． (1)1897年，汤姆孙根据阴极射线在电场和磁场中的偏转情况(图4甲)，断定阴极射线是        (填“电磁波”或“电子”)，进而认为原子是一个球体，提出原子“西瓜模型”或“        模型”； (2)1909年，卢瑟福与他的学生进行了α粒子散射实验(图乙)，提出了原子核式结构模型．下列对此实验与模型的说法，正确的是        ．(多选) A．α粒子散射实验证明了原子核是由质子和中子组成的 B．绝大多数α粒子穿过金箔后仍沿原来的方向前进，主要是因为电子的质量太小 C．极少数α粒子穿过金箔后发生大角度偏转，是因为其受到金原子核的强库仑斥力 D．α粒子散射实验说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 12．为了测定带电粒子的比荷，让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E，在通过长为L的两金属板后，测得偏离入射方向的距离为d.如果在两板间加垂直电场方向的匀强磁场，磁场方向垂直粒子的入射方向，磁感应强度为B，则粒子恰好不偏离原来方向，求. 参考答案： 1.答案　C解析　阴极射线是高速运动的电子流，人们只有借助于它与物质相互撞击时，使一些物质发出荧光等现象才能观察到，故选项C正确，A、B、D错误． 2.答案　D解析　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、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，即可计算其比荷，故D正确． 3.答案　D解析　汤姆孙通过对阴极射线的研究发现了电子，从而揭示了原子是可以再分的，A错误；原子的核式结构是卢瑟福通过α粒子的散射实验才提出的，B错误；电子的电荷量与质量的比值称为电子的比荷，C错误；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，D正确． 4.答案　BD解析　密立根油滴实验测出了电子的电荷量，所以A错误，B正确；密立根通过“油滴实验”确定电荷量是量子化的，即任何电荷量只能是e的整数倍，故C错误；根据电子的比荷和电子电荷量e的值，可以确定电子的质量，故D正确． 5.答案　AC解析　阴极射线是电子流，当D1、D2两极板之间不加电场和磁场时，因电子所受的重力可以忽略不计，阴极射线不发生偏转，将打到最右端的中心P1点，选项A正确．阴极射线在电场中偏转时应偏向D1、D2带正电的极板一侧，选项C正确，B错误．加上与电子运动方向垂直的磁场时，电子在磁场中受洛伦兹力作用，要发生偏转，选项D错误． 6.答案　D解析　卢瑟福在α 粒子散射实验中没有发现电子，A错误；题图中大角度偏转的α粒子受到的静电力先做负功，后做正功，则其电势能先增大后减小，B错误；根据α 粒子散射实验可以估算原子核的大小，C错误；绝大多数α粒子沿原方向继续前进说明了带正电的原子核占据原子的空间很小，D正确． 7.答案　B解析　阴极射线是电子，汤姆孙测出了电子的比荷，密立根精确测定了电子电荷量，A错误；汤姆孙认为原子是实心球体，电子均匀镶嵌在实心球内，正电荷是弥漫性分布于球内；该理论无法解释α粒子散射现象，后被卢瑟福核式结构模型所取代，B正确；α粒子散射实验可以估测出原子核尺度数量级为10－15m，C错误；卢瑟福根据α粒子散射实验指出原子的全部正电荷和几乎全部质量都集中在一个很小的区域——原子核，电子绕核做圆周运动，D错误． 8.答案　ABD解析　在卢瑟福α粒子散射实验中，α粒子穿过金箔后，绝大多数α粒子仍沿原来的方向前进，则在1处看到的闪光次数最多，故A正确；少数α粒子发生大角度偏转，极少数α粒子偏转角度大于90°，极个别α粒子被反弹回来，在2、3、4位置观察到的闪光次数依次减少，故C错误，B、D正确． 9.答案　BC解析　从绝大多数α粒子几乎不发生偏转，可以推测使粒子受到排斥力的原子核体积极小，所以带正电的物质只占整个原子的很小空间，并不是正电荷均匀分布在原子内，故A错误，B正确；极少数α粒子发生大角度偏转，主要是由于α粒子和原子核发生碰撞的结果，是因为原子核很小且质量和电荷量远大于α粒子的质量和电荷量，α粒子接近原子核的机会很小，故C正确，D错误． 10.答案　BCD解析　α粒子与金原子核带同种电荷，两者相互排斥，故A错误，B正确；α粒子在靠近金原子核时斥力做负功，速度减小，远离时斥力做正功，速度增大，二者组成的系统能量不变，故C、D正确． 11.答案　(1)电子　枣糕　(2)CD 解析　(2)α粒子散射实验不能证明原子核内部存在质子，也不会证实原子核由质子和中子组成，故A错误；绝大多数α粒子穿过金箔后仍沿原来的方向前进，主要是因为原子内部绝大部分空间是空的，故B错误；极少数α粒子穿过金箔后发生大角度偏转，是因为其受到金原子核的强库仑斥力，故C正确；α粒子散射实验说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，故D正确． 12.答案　 解析　加速度a＝，仅加电场时有d＝·()2， 加复合场时有Bqv0＝Eq，联立解得＝. 学科网（北京）股份有限公司 $