高中物理 第三章 原子结构之谜 第二节 原子的结构自我小测 粤教版选修3-5

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1、原子的结构1在α粒子散射实验中，使少数α粒子发生大角度偏转的作用力是原子核对α粒子的(　　)A．万有引力B．库仑力C．磁场力D．核力2在α粒子散射实验中，当α粒子最接近金原子核时，α粒子符合下列哪种情况(　　)A．动能最小B．势能最小C．α粒子与金原子核组成的系统的能量很小D．所受金原子核的斥力最大3关于α粒子散射实验，下列说法中正确的是…(　　)A．α粒子穿过原子时，由于α粒子的质量比电子大得多，电子不可能使α粒子的运动方向发生明显的改变B．由于绝大多数α粒子穿过金箔后仍沿原来的方向前进，所以使α粒子发生大角度偏转的原因是在原子中极小的区域内集中着对α粒子产生库仑力的

2、正电荷C．α粒子穿过原子时，只有少数粒子发生大角度偏转的原因是原子核很小，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α粒子穿过原子时，原子内部两侧的正电荷对α粒子的斥力不相等4如图3－2－5所示，X表示金原子核，α粒子射向金核时被散射，设入射的动能相同，其偏转轨道可能是图中的(　　)图3－2－55在卢瑟福的α粒子散射实验中，有少数α粒子发生大角度偏转，其原因是(　　)A．原子的正电荷和几乎全部质量集中在一个核上B．原子内部很“空旷”，原子核很小C．正电荷在原子中是均匀分布的D．电子对α粒子的作用很强6下列对原子结构的认识中，错误的是(　　)A．原子中绝

3、大部分是空的，原子核很小B．电子在核外绕核旋转，向心力为库仑力C．原子的全部正电荷都集中在原子核里D．原子核的直径大约为10－10m7高速α粒子在重原子核电场作用下的散射现象如图3－2－6所示，实线表示α粒子运动的轨迹，虚线表示重核形成电场的等势面．设α粒子经过a、b、c三点时的速度为va、vb、vc，则其关系为(　　)图3－2－6A．va＜vb＜vc　　　　　　B．vc＜vb＜va　　C．vb＜va＜vcD．vc＜va＜vb参考答案1解析：该题考查了原子的核式结构、动能、电势能、库仑定律及能量守恒等知识点．α粒子在接近金原子核的过程中，要克服库仑斥力做功，动能减少，电

4、势能增加；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：AD2解析：电子的质量很小，当和α粒子作用时，对α粒子不起作用，A正确．α粒子发生了大角度偏转，说明原子核的正电荷和几乎全部的质量集中在一个很小的区域内，所以B、C正确，D错误．答案：ABC3解析：离金核越远的α粒子受到的斥力越小．答案：D4解析：只有原子的正电荷全部集中在一个核上，并且几乎全部质量都集中在这个核上才会使α粒子在很强的库仑力作用下发生大角度偏转，A对．由于只有少数α粒子发生大角度偏转，绝大多数α粒子仍沿原来方向前进，所以可以判断，原子核很小，只有少数α粒子

5、才能正对着它射入而被反射弹回，也可以断定原子内部十分“空旷”，B对．如果正电荷在原子中均匀分布，α粒子射入原子后不会受到很大的库仑力而发生大角度偏转，C错．电子的质量很小，对α粒子的作用十分微弱，几乎不会改变α粒子的运动状态，D错．答案：AB5解析：卢瑟福α粒子散射实验的结果否定了关于原子结构的汤姆生模型，提出了原子的核式结构学说，并估算出原子核直径的数量级为10－15m、原子直径的数量级为10－10m，原子是原子核直径的十万倍，所以原子内部是十分“空旷”的．核外带负电的电子由于受到带正电的原子核的库仑引力而绕核旋转，所以本题应选D.答案：D6解析：卢瑟福的原子核式结构

6、学说是在α粒子散射实验基础上建立起来的，它能很好地解释α粒子的大角度散射，并根据散射实验数据估算出原子核的直径大约在10－15m～10－14m之间，A、B对．根据经典的电磁理论，加速运动的电荷会辐射电磁波，根据卢瑟福的原子核式结构学说，电子是在原子核外空间绕原子核高速旋转，这样电子就会不断地辐射能量，最终将落到原子核上．但宇宙中的任何物体都没有因为组成它们的原子的电子落向原子核而“坍塌”．这说明原子是稳定的，这是卢瑟福的核式结构和经典电磁理论解释不了的，C错．氢原子光谱是分立的，而电子绕原子核旋转辐射的电磁波应该是连续的，这表明卢瑟福的核式结构学说和经典电磁理论不能解释

7、氢原子光谱，D错．答案：AB7解析：α粒子和原子核都带正电相互排斥，当α粒子靠近原子核时，电场力做负功，α粒子动能减小，va＞vb，当α粒子远离原子核时电场力做正功，动能增加，vc＞vb.又因为从a到c的整个过程电场力对α粒子做正功，故va＜vc，所以vc＞va＞vb，选项C正确．答案：C