2018-2019学年沪科版高中物理选修3-5（课件+教师用书+学业分层测评）：第3章 3.1电子的发现及其重大意义 (3份打包)

学业分层测评(八) (建议用时：45分钟) [学业达标] 1．已知X射线的“光子”不带电，假设阴极射线像X射线一样，则下列说法不正确的是( ) A．阴极射线管内的高电压不能够对其加速而增加能量 B．阴极射线通过偏转电场不会发生偏转 C．阴极射线通过磁场方向一定不会发生改变 D．阴极射线通过偏转电场能够改变方向 【解析】因为X射线的“光子”不带电，故电场、磁场对X射线不产生作用力，故选项A、B、C正确，D错误． 【答案】D 2．(多选)汤姆生通过对阴极射线的探究，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．任何物质中均有电子 B．不同的物质中具有不同的电子 C．电子质量是质子质量的1 836倍 D．电子是一种粒子，是构成物质的基本单元 【解析】汤姆生对不同材料的阴极发出的射线进行研究，发现均为同一种相同的粒子——即电子，电子是构成物质的基本单元，它的质量远小于质子的质量；由此可知A、D正确，B、C错误． 【答案】AD 3．(多选)下列说法中正确的是( ) 【导学号：06092025】 A．汤姆生精确地测出了电子电荷量e＝1.602 177 33(49)×10－19 C B．电子电荷量的精确值是密立根通过“油滴实验”测出的 C．汤姆生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 【解析】电子的电荷量是密立根通过“油滴实验”测出的，A、C错误，B正确．测出比荷的值和电子电荷量e的值，可以确定电子的质量，故D正确． 【答案】BD 4．(多选)关于电子的发现，下列叙述中正确的是( ) A．电子的发现，说明原子是由电子和原子核组成的 B．电子的发现，说明原子具有一定的结构 C．电子是第一种被人类发现的微观粒子 D．电子的发现，比较好地解释了物体的带电现象 【解析】发现电子之前，人们认为原子是不可再分的最小粒子，电子的发现，说明原子有一定的结构，B正确A错误；电子是人类发现的第一种微观粒子，C正确；物体带电的过程，就是电子的得失和转移的过程D正确． 【答案】BCD 5．关于密立根“油滴实验”，下列说法正确的是 ( ) 【导学号：06092071】 A．密立根利用电场力和重力平衡的方法，测得了带电体的最小带电荷量 B．密立根利用电场力和重力平衡的方法，推测出了带电体的最小带电荷量 C．密立根利用磁偏转的知识推测出了电子的电荷量 D．密立根“油滴实验”直接验证了电子的质量不足氢离子的千分之一 【解析】密立根“油滴实验”是利用喷雾的方法，在已知小液滴质量的前提下，利用电场力和小液滴的重力平衡，推算出每个小液滴带电荷量都是1.6×10－19C的整数倍；带电体的带电荷量不是连续的，而是量子化的，并且电子的带电荷量也为1.6×10－19C，带负电．故选项B正确． 【答案】B 6．向荧光屏上看去，电子向我们飞来，在偏转线圈中通以如图3­1­5所示的电流，电子的偏转方向为________． 图3­1­5 【解析】根据安培定则，环形磁铁右侧为N极、左侧为S极，在环内产生水平向左的匀强磁场，利用左手定则可知，电子向上偏转． 【答案】向上 7．如图3­1­6所示，让一束均匀的阴极射线以速率v垂直进入正交的电、磁场中，选择合适的磁感应强度B和电场强度E，带电粒子将不发生偏转，然后撤去电场，粒子将做匀速圆周运动，测得其半径为R，求阴极射线中带电粒子的比荷． 图3­1­6 【解析】因为带电粒子在复合场中时不偏转，所以qE＝qvB，即v＝.＝.由此可得，撤去电场后，粒子在洛伦兹力作用下做匀速圆周运动，则qvB＝m 【答案】 [能力提升] 8．(多选)如图3­1­7所示，从阴极射线管发出的阴极射线(电子流)经加速电压U加速后进入相互垂直的匀强电场E和匀强磁场B中，发现电子向上偏转，要使电子沿直线穿过电磁场，则下列说法正确的是( ) 图3­1­7 A．增大电场强度E B．增大磁感应强度B C．减小加速电压U，增大电场强度E D．适当地加大加速电压U 【解析】电子进入相互垂直的匀强电场和匀强磁场区域中，受到的电场力F＝qE，方向向下，受到的洛伦兹力F洛＝qvB，方向向上，电子向上偏，说明电场力小于洛伦兹力，要使电子沿直线运动，须qE＝qvB，则可使洛伦兹力减小或电场力增大，减小洛伦兹力的途径是减小加速电压U或减小磁感应强度B，增大电场力的途径是增大电场强度E.选项A、C正确． 【答案】AC 9．(多选)如图3­1­8所示是阴极射线显像管及其偏转线圈的示意图．显像管中有一个阴极，工作时它能发射阴极射线，荧光屏被阴极射线轰击就能发光．安装在管颈的偏转线圈产生偏转磁场，可以使阴极射线发生偏转．下列说法中正确的是(