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《2016-2017学年高中物理 第18章 原子结构 2 原子的核式结构模型课时作业 新人教版选修3-5》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、2 原子的核式结构模型一、A组(20分钟)1.有一位科学家,他通过α粒子散射实验,提出了原子的核式结构模型,这位提出原子核式结构模型的科学家被誉为原子物理学之父,他是( ) A.汤姆孙B.卢瑟福C.盖革D.马斯顿解析:汤姆孙提出了原子的枣糕式模型,A项错误;卢瑟福指导他的两个学生盖革和马斯顿进行了α粒子散射实验的研究,但提出核式结构模型的科学家是卢瑟福,故B项正确,C、D项错误。答案:B2.卢瑟福对α粒子散射实验的解释是( )A.使α粒子产生偏转的力主要是原子中电子对α粒子的作用力
2、B.使α粒子产生偏转的力是库仑力C.原子核很小,α粒子接近它的机会很小,所以绝大多数的α粒子仍沿原来的方向前进D.能产生大角度偏转的α粒子是穿过原子时离原子核近的α粒子解析:原子核带正电与α粒子间存在库仑力,当α粒子靠近原子核时受库仑力而偏转,故B对,A错;由于原子核非常小,绝大多数α粒子经过时离原子核较远,因而运动方向几乎不变,只有离原子核很近的α粒子受到的库仑力较大,方向改变较多,故C、D对。答案:BCD3.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
3、子质量的整数倍C.原子核的核电荷数比其质量数小D.质子和中子的质量几乎相等解析:原子核如果只是由质子组成,那么核的质量与质子质量的比值(即质量数)应该与核的电荷与质子的电荷的比值(即电荷数)相等,但原子核的核电荷数只是质量数的一半或少一些,所以,原子核内除了质子,还可能有一种质量与质子质量相等,但不带电的中性粒子,即中子。答案:C4.导学号97280073英国物理学家卢瑟福用α粒子轰击金箔,发现了α粒子的散射现象。如图所示,O表示金原子核的位置,则能正确表示该实验中经过金原子核附近的α粒子的运动轨迹的是( )解析
4、:α粒子散射的原因是原子核对其有库仑斥力的作用,离原子核越近,斥力越大,偏转越明显,当α粒子正面碰撞原子核时,由于α粒子质量较小而反弹,所以选项B、D正确。答案:BD5.α粒子散射实验中,当α粒子最接近原子核时,α粒子符合下列哪种情况( )A.动能最小B.势能最小C.α粒子与金原子组成的系统的能量小D.所受原子核的斥力最大解析:α粒子在接近金原子核的过程中,要克服库仑力做功,动能减小,电势能增大。两者相距最近时,动能最小,电势能最大,总能量守恒。根据库仑定律,距离最近时,斥力最大。答案:AD6.关于α粒子散射实验
5、及核式结构模型,下列说法正确的是( )A.带有荧光屏的显微镜可以在水平面内的不同方向上移动B.荧光屏上的闪光是散射的α粒子打在荧光屏上形成的C.荧光屏只有正对α粒子源发出的射线方向上才有闪光D.使α粒子散射的原因是α粒子与原子核发生接触碰撞解析:为观察α粒子穿过金箔后在各个方向上的散射情况,显微镜必须能在水平面内各个方向上移动,故A正确;荧光屏上的闪光是α粒子打在荧光屏上引起的,并且在各个方向上都能观察到闪光,故B正确,C错误;α粒子散射的原因是α粒子受到原子核的库仑斥力,D错误。答案:AB7.氢原子中电子离核最
6、近的轨道半径r1=0.53×10-10m,试计算在此轨道上电子绕核转动的加速度和频率。解析:电子绕核做匀速圆周运动,库仑引力充当向心力:k=mea,a=m/s2≈9.01×1022m/s2。根据向心加速度的公式a=rω2=4π2f2r1,则f=Hz≈6.6×1015Hz。答案:9.01×1022m/s2 6.6×1015Hz8.在氢原子中,可以认为核外电子绕原子核做匀速圆周运动,轨道半径为5.3×10-11m。求电子沿轨道运动的动能。解析:电子绕原子核做匀速圆周运动所需要的向心力由库仑力提供,所以有k①又Ek=mv
7、2②由①②得Ek=,将k=9.0×109N·m2/C2,e=1.6×10-19C,r=5.3×10-11m,代入得Ek≈2.2×10-18J。答案:2.2×10-18J二、B组(20分钟)1.关于原子结构理论与α粒子散射实验的关系,下列说法正确的是( )A.卢瑟福做α粒子散射实验是为了验证汤姆孙的“枣糕模型”是错误的B.卢瑟福认识到汤姆孙“枣糕模型”的错误后提出了“核式结构”理论C.卢瑟福的α粒子散射实验是为了验证核式结构理论的正确性D.卢瑟福依据α粒子散射实验的现象提出了原子的“核式结构”理论解析:卢瑟福设计的
8、α粒子散射实验是为了探究原子内电荷的分布,并非为了验证汤姆孙模型是错误的,A错误;卢瑟福并不是认识到“枣糕模型”的错误后提出了“核式结构”理论,B错误;卢瑟福做了α粒子散射实验后,由实验现象而提出了“核式结构”理论,C错误,D正确。答案:D2.如图所示,实线表示金原子核电场的等势线,虚线表示α粒子在金原子核电场中散射时的运动轨迹。设α粒子通过A、B、C三点时
