【课堂新坐标】（教师用书）2013-2014学年高中物理 3.2 原子模型的提出课后知能检测 沪科版选修3-5.docVIP

【课堂新坐标】（教师用书）2013-2014学年高中物理 3.2 原子模型的提出课后知能检测 沪科版选修3-5 1．在α粒子散射实验中，如图3－2－5所示曲线可能是α粒子径迹的是(　　) 图3－2－5 A．a　　　B．b　　　C．c　　　D．d 【解析】　分析此题要从库仑力作用规律、力与运动关系综合考虑．由于α粒子与原子核带同种电荷，互相排斥，故B、D正确． 【答案】　BD 2．卢瑟福原子核式结构理论的主要内容有(　　) A．原于的中心有个核，叫原子核 B．原子的正电荷均匀分布在整个原子中 C．原子的全部正电荷和几乎全部的质量都集中在原子核里 D．带负电的电子在核外绕核旋转 【解析】　由α粒子散射实验可知，绝大多数α粒子穿过金箔后仍沿原来方向前进，少数α粒子发生了较大的偏转，有的α粒子偏转角超过90°，极少数甚至被反弹回来，说明这需要很强的相互作用力，除非原子核的大部分质量和全部正电荷都集中在一个很小的核上，否则大角度散射是不可能的． 【答案】　ACD 3．下列对原子结构的认识中，正确的是(　　) A．原子中绝大部分是空的，原子核很小 B．电子在核外运动，库仑力提供向心力 C．原子的全部正电荷都集中在原子核里 D．原子核的直径大约是10－10 m 【解析】　原子由位于原子中心带正电的原子核和核外带负电的电子构成的，电子在核外绕核高速旋转，库仑力提供向心力，由此可判定B、C选项正确；根据α粒子散射实验知原子核直径的数量级为10－15 m，而原子直径的数量级为10－10 m，故A正确，D错误． 【答案】　ABC 4．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．原子的正电荷和绝大部分质量集中在一个很小的核上 B．正电荷在原子中是均匀分布的 C．原子中存在着带负电的电子 D．原子中的质量均匀分布在整个原子范围内 【解析】　原子的正电荷和绝大部分质量集中在一个很小的核上，才使在α粒子散射实验中，只有少数的α粒子离核很近，受到较大的库仑斥力，发生大角度的偏转，所以选项A正确． 【答案】　A 5．实验测得α粒子与金Au对心碰撞时所能达到的离金原子核的最小距离约为2×10－14 m，由此数据请你估算金原子核的密度．(结果取1位有效数字) 【解析】　根据卢瑟福的核式结构模型，题设数据可以认为是金原子核的半径r，则金原子核的体积为V＝πr3，金的摩尔质量为M＝197×10－3 kg·mol－1，阿伏伽德罗常数NA＝6.0×1023 mol－1，则密度ρ＝＝ kg/m3≈1×1016 kg/m3. 【答案】　1×1016 kg/m3 6．(2011·珠海高二检测)如图3－2－6所示为卢瑟福和他的同事们做α粒子散射实验装置的示意图，荧光屏和显微镜一起分别放在图中A、B、C、D四个位置时，观察到的现象，下述说法中正确的是(　　) 图3－2－6 A．放在A位置时，相同时间内观察到屏上的闪光次数最多 B．放在B位置时，相同时间内观察到屏上的闪光次数只比A位置稍少些 C．放在C、D位置时，屏上观察不到闪光 D．放在D位置时，屏上仍能观察一些闪光，但次数极少 【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，故A正确，少数α粒子发生较大偏转，极少数α粒子偏转角度超过90°，极个别α粒子被反射回来，故B、C错，D对． 【答案】　AD 7．如图3－2－7所示，M、N为原子核外的两个等势面，已知UNM＝100 V．一个α粒子以2.5×105 m/s从等势面M上的A点运动到等势面N上的B点，求α粒子在B点时速度的大小．(已知mα＝6.64×10－27 kg) 图3－2－7 【解析】　α粒子在由A到B的过程中，满足动能定理 －2eUNM＝mαv2－mαv由此得 v＝ ＝ m/s ＝2.3×105 m/s. 【答案】　2.3×105 m/s 8．(2011·泰州高二检测)在卢瑟福的α粒子散射实验中，某一α粒子经过某一原子核附近时的轨迹如图3－2－8所示．图中P、Q两点为轨迹上的点，虚线是过P、Q两点并与轨迹相切的直线．两虚线和轨迹将平面分成四个区域，不考虑其他原子核对α粒子的作用，那么关于该原子核的位置，下面说法正确的是(　　) 图3－2－8 A．一定在区域　　B．可能在区域 C．可能在区域 D．一定在区域 【解析】　α粒子运动时，受到原子核排斥力的作用，而做曲线运动的轨迹一定是在合外力方向与速度方向之间，将各区域内任何一点分别与P、Q两点相连并延长，可发现、、区域都不可能，一定在区域． 【答案】　A 9．1911年前后，物理学家卢瑟福用α粒子轰击金箔，取得惊人的发现．试由此实验根据下列所给公式或数据与别人一起讨论探究出金原子核的大小．带电粒子在点电荷电场中的电势能的表达式为Ep＝－k，k