【文档说明】2024-2025学年精品同步试题 物理（选择性必修第三册 人教版2019）第四章 3-原子的核式结构模型 Word版含解析.docx，共(5)页，168.067 KB，由小赞的店铺上传

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3.原子的核式结构模型课后训练巩固提升基础巩固1.卢瑟福提出原子的核式结构模型的依据是用α粒子轰击金箔,实验中发现α粒子()A.全部穿过或发生很小偏转B.绝大多数穿过,只有少数发生较大偏转,有的甚至被弹回C.绝大多数发生很大偏转,甚至被弹回,只有少数穿过D.全部发生很大

偏转答案B解析卢瑟福的α粒子散射实验结果是绝大多数α粒子穿过金箔后仍沿原来的方向前进,只有少数发生了较大角度偏转,并且有极少数α粒子偏转角超过了90°,有的甚至被弹回,故选项B正确,选项A、C、D错误。2.(多选)关于电荷量,下列说法正确的是()A.物体的电荷量可以是任意值B.物

体的电荷量只能是某些值C.物体的电荷量的最小值为1.6×10-19CD.一个物体带1.6×10-9C的正电荷,这是它失去了1010个电子的缘故答案BCD解析电子的电荷量是1.6×10-19C,物体的电荷量只能是它的整数倍,所以选项A错

误,选项B、C正确。一个物体带正电,是因为失去电子的缘故,计算可得选项D正确。3.卢瑟福预想到原子核内除质子外,还有中子的事实依据是()A.电子数与质子数相等B.原子核的质量大约是质子质量的整数倍C.原子核的核电荷数只是质量数的一半或少一些D.质子和中子的质量几乎相等答

案C解析卢瑟福发现质子后,设想原子核只由质子组成,但核电荷数只是质量数的一半或少一些,这与假设相矛盾,因此他又设想原子核内除质子外还有不带电的中子存在,所以选项C正确。4.(多选)下列说法正确的是()A.电子的发现说明原子是可以再分的B.在强电场中气体能够

被电离而导电C.阴极射线的实质是电磁波D.阴极射线在真空中通过磁场时速度方向一定发生偏转答案AB解析电子的发现说明原子可以再分,A正确。在强电场中气体能够被电离而导电,B正确。阴极射线的本质是电子流,C错误。当射线速度方向与磁场方向平行时,射线速度方向不发生偏转,D错

误。5.根据α粒子散射实验,卢瑟福提出了原子的核式结构模型。右图为α粒子散射图景。图中实线表示α粒子的运动轨迹。其中一个α粒子在从a运动到b、再运动到c的过程中(α粒子在b点时距原子核最近),下列判断正确的是()A.α粒子的动能先增大后减小B.α粒子的电势能先增大后减小C.α粒子

的加速度先变小后变大D.电场力对α粒子先做正功后做负功答案B解析α粒子从a经b到达c的过程中,电场力先做负功后做正功,D错误。α粒子的动能先减小后增大,A错误。α粒子的电势能先增大后减小,B正确。α粒子的加速度先变大后变小,C错误。6.如图所示,电子以初

速度v0从O点沿OO'进入长为l、板间距离为d、电势差为U的平行板电容器中,出电场时打在屏上P点,经测量O'、P间的距离为y0,求电子的比荷。答案2𝑑𝑦0𝑣02𝑈𝑙2解析由于电子进入电场中做类平抛运动,沿电场线方向做初速度为零的匀加速直线运动,满足y0=1

2at2=12·𝑒𝑈𝑑𝑚(𝑙𝑣0)2=𝑒𝑈𝑙22𝑚𝑑𝑣02,则𝑒𝑚=2𝑑𝑦0𝑣02𝑈𝑙2。能力提升1.下列说法正确的是()A.汤姆孙精确地测出了电子的电荷量e=1.602×10-19CB.电子电荷量的精确值是卢瑟福测

出的C.物体所带电荷量可以是任意值D.物体所带的电荷量都是元电荷的整数倍答案D解析密立根通过油滴实验精确测得了电子的电荷量并提出了电荷量是量子化的,A、B错误。物体所带电荷量的最小值是e,所带电荷量只能是元电荷的整

数倍,C错误,D正确。2.(多选)关于α粒子散射实验的说法正确的是()A.少数α粒子发生大角度偏转,是因为它碰到了原子中的电子B.α粒子在靠近原子核时,库仑斥力对它做负功,它的动能转化为电势能C.α粒子距离原子核最近时,加速度一定等于零,此时系统总能量最大D.卢瑟福根据α粒子散射实验的现象

,否定了汤姆孙的原子模型,提出原子核式结构模型答案BD解析由于电子质量远小于α粒子质量,因而大多数α粒子沿直线运动,A错。α粒子距原子核最近时,加速度最大,电势能最大,总能量不变,C错。3.(多选)1897年,英国物理学家汤姆孙通过对阴极射线的探究,最终发现了电子,被称为“电子之父”。下

列关于电子的说法正确的是()A.目前公认的电子电荷量e的值为1.6×10-19CB.不同物质中具有不同的电子C.电子质量是质子质量的1836倍D.电子是一种粒子,是比原子更基本的物质单元答案AD解析目前公认的电子电荷量e的值为1.6×10-19C

,A对。汤姆孙用不同的材料作阴极,都能发现阴极射线且阴极射线均为同一物质——电子,B错。根据对电子比荷的测定可知,电子电荷量和氢原子核的电荷量相同,电子的质量远小于质子质量,是质子质量的11836,说明电子有

质量和电荷量,是一种粒子,并且电子是比原子更基本的物质单元,C错,D对。4.(多选)右图为α粒子散射实验中α粒子穿过某一原子核附近时的示意图,A、B、C三点分别位于两个等势面上,则以下说法正确的是()A.α粒

子在A点的速度比在B点的速度小B.α粒子在B点的速度最大C.α粒子在A、C点的速度大小相等D.α粒子在B点的速度比在C点的速度小答案CD解析由A到B,库仑力做负功,动能减小,则α粒子在A点的动能大于在B点的动能,在A点的

速度大于在B点的速度,故A、B错误。由A运动到C,库仑力做功为零,则动能不变,所以α粒子在A、C点的速度大小相等,故C正确。由B到C,库仑力做正功,根据动能定理知,动能增大,则α粒子在C点的速度大于在B点的速度,故D正确。5.如图所示,有一电子(电荷量为e)经电压为U0的电场加速

后,进入两块间距为d、电压为U的平行金属板间,若电子从两板正中间垂直于电场方向射入,且正好能穿过电场,求:(1)金属板的长度;(2)电子穿出电场时的动能。答案(1)d√2𝑈0𝑈(2)eU0+e𝑈2解析(1)设电子质量为m,被

加速后速度大小为v0,电子在加速电场中,由动能定理得eU0=12𝑚𝑣02在偏转电场中,电子做类平抛运动,设加速度为a,金属板长度为l,由于电子恰好射出电场,所以有e𝑈𝑑=mal=v0t12d=12at2

联立解得l=d√2𝑈0𝑈。(2)设电子穿过电场时的动能为Ek,根据动能定理Ek=eU0+e𝑈2。6.下图为汤姆孙用来测定电子比荷的装置。当极板P和P'间不加偏转电压时,电子束打在荧光屏的中心O点处,形成一个亮点;加上偏转电压U后,亮点偏离到O'点,O'点到O点的竖直距离为d,水平距离可忽略

不计;此时在P与P'之间的区域里再加上一个方向垂直于纸面向里的匀强磁场,调节磁感应强度,当其大小为B时,亮点重新回到O点。已知极板水平方向长度为l1,极板间距为b,极板右端到荧光屏的距离为l2。(1)求打在荧光屏O点的电子的

速度大小。(2)推导出电子比荷的表达式。答案(1)𝑈𝐵𝑏(2)2𝑑𝑈𝐵2𝑏𝑙1(𝑙1+2𝑙2)解析(1)电子在正交的匀强电场和匀强磁场中做匀速直线运动,有Bev=Ee=𝑈𝑏e解得v=𝑈𝐵𝑏。(2)由d=12𝑈𝑒𝑏𝑚(𝑙1𝑣)2+𝑈𝑒𝑏𝑚�

�1𝑣·𝑙2𝑣可得𝑒𝑚=2𝑑𝑏𝑣2𝑈𝑙1(𝑙1+2𝑙2)=2𝑑𝑈𝐵2𝑏𝑙1(𝑙1+2𝑙2)。