《原子核式结构模型》原子核式结构模型 - 人教版高考物理复习物理知识点练习 - 读趣百科

《原子核式结构模型》原子核式结构模型

1多选题

(多选)在α粒子散射实验中，当α粒子穿过金箔时，下列理解正确的是（　　）

A
与金原子核相距较远的α粒子，可能发生大角度偏转
B
与金原子核相距较近的α粒子，可能发生大角度偏转
C
α粒子与金原子核距离最近时，系统的能量最小
D
α粒子与金原子核距离最近时，系统的电势能最大

题目答案

BD

答案解析

分析：

明确α粒子散射实验现象的内容以及造成这种现象的原因，正确利用物体受力和运动的关系判断．

解答：

解：α粒子散射实验的内容是：绝大多数α粒子几乎不发生偏转；少数α粒子发生了较大的角度偏转；极少数α粒子发生了大角度偏转(偏转角度超过90°，有的甚至几乎达到180°，被反弹回来)；使α粒子产生偏转的力主要是原子中原子核对其库仑斥力．

A、B、发生α粒子偏转现象，主要是由于α粒子和原子核发生碰撞的结果，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，故A错误，B正确

C、D、α粒子靠近的过程中需要克服电场力做功，所以α粒子与金原子核距离最近时，系统的电势能最大，故C错误，D正确．

故选：BD．

点评：

对于α粒子散射实验要明确其实验现象和结论，了解该实验的历史背景和历史作用，注意α粒子偏转的实质．

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2多选题

(多选)卢瑟福对α粒子散射实验理解正确的是（　　）

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
B
使α粒子产生偏转的力是库仑力
C
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
D
绝大多数的α粒子受到原子内正电荷的作用力基本抵消，所以仍沿原来的方向前进

题目答案

BC

答案解析

分析：

明确α粒子散射实验现象的内容以及造成这种现象的原因，正确利用物体受力和运动的关系判断．

解答：

解：α粒子散射实验的内容是：绝大多数α粒子几乎不发生偏转；少数α粒子发生了较大的角度偏转；极少数α粒子发生了大角度偏转(偏转角度超过90°，有的甚至几乎达到180°，被反弹回来)；

A、使α粒子产生偏转的力主要是原子中原子核对其库仑斥力，故A错误，B正确

C、发生α粒子偏转现象，主要是由于α粒子和原子核发生碰撞的结果，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，故C正确；

D、绝大多数的α粒子没有受到原子内正电荷的作用力，所以仍沿原来的方向前进，故D错误．

故选：BC．

点评：

对于α粒子散射实验要明确其实验现象和结论，了解该实验的历史背景和历史作用，注意α粒子偏转的实质．

纠错重做

3多选题

(多选)关于α粒子散射实验，下列说法正确的是（　　）

A
只有极少数α粒子发生了大角度散射
B
α粒子散射实验的结果说明了带正电的物质只占整个原子的很小空间
C
α粒子在靠近金原子核的过程中电势能减小
D
α粒子散射实验的结果否定了汤姆生给出的原子“枣糕模型”

题目答案

ABD

答案解析

分析：

明确α粒子散射实验现象的内容以及造成这种现象的原因，正确利用物体受力和运动的关系判断．

解答：

解：A、α粒子散射实验的内容是：绝大多数α粒子几乎不发生偏转；少数α粒子发生了较大的角度偏转；极少数α粒子发生了大角度偏转(偏转角度超过90°，有的甚至几乎达到180°，被反弹回来)，故A正确；

B、从绝大多数α粒子几乎不发生偏转，可以推测使粒子受到排斥力的核体积极小，所以带正电的物质只占整个原子的很小空间，否定了汤姆生给出的原子“枣糕模型”，BD正确；

C、α粒子在靠近原子核的过程中，静电力做负功，动能减小，电势能增大，故C错误．

故选ABD

点评：

对于α粒子散射实验要明确其实验现象和结论，了解该实验的历史背景和历史作用．

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4单选题

根据α粒子散射实验，卢瑟福提出了原子的核式结构模型．如图所示为原子核式结构模型的α粒子散射图景．图中实线表示α粒子的运动轨迹．则关于α粒子散射实验下列说法正确的是(　　)

A
图中大角度偏转的α粒子的电势能先减小后增大
B
图中的α粒子反弹是因为α粒子与金原子核发生了碰撞
C
绝大多数α粒子沿原方向继续前进说明了带正电的原子核占据原子的空间很小
D
根据α粒子散射实验可以估算原子大小

题目答案

C

答案解析

分析：

α粒子散射实验的内容是：绝大多数α粒子几乎不发生偏转；少数α粒子发生了较大的角度偏转；极少数α粒子发生了大角度偏转(偏转角度超过90°，有的甚至几乎达到180°，被反弹回来)，明确α粒子散射实验现象的内容以及造成这种现象的原因，正确利用物体受力和运动的关系判断．

解答：

解：A、图中大角度偏转的α粒子的电场力先做负功，后做正功，则其电势能先增大后减小，故A错误；

B、图中的α粒子反弹是因为α粒子与金原子核之间的库仑斥力作用，并没有发生碰撞，故B错误；

C、从绝大多数α粒子几乎不发生偏转，可以推测使粒子受到排斥力的核体积极小，所以带正电的物质只占整个原子的很小空间，故C正确；

D、依据α粒子散射实验可以估算原子核的大小，故D错误；

故选：C．

点评：

对于α粒子散射实验要明确其实验现象和结论，了解产生这种现象的原因是什么，理解反弹的原因，知道其实验的意义．

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5单选题

关于α粒子的散射实验，下列说法中不正确的是（　　）

A
该实验说明原子中正电荷是均匀分布的
B
α粒子发生大角度散射的主要原因是原子中原子核的作用
C
只有少数α粒子发生大角度散射的原因是原子的全部正电荷和几乎全部质量集中在一个很小的核上
D
相同条件下，换用原子序数越小的物质做实验，发生大角度散射的α粒子就越少

题目答案

A

答案解析

分析：

这是因为原子核带正电荷且质量很大，阿尔法粒子也带正电荷，由于同种电荷相互排斥和阿尔法粒子被质量较大的原子核弹回．

解答：

解：ABC、α粒子和电子之间有相互作用力，它们接近时就有库仑引力作用，但由于电子的质量只有α粒子质量的1/7300，粒子与电子碰撞就像一颗子弹与一个灰尘碰撞一样，α粒子质量大，其运动方向几乎不改变．α粒子散射实验中，有少数α粒子发生大角度偏转说明三点：一是原子内有一质量很大的粒子存在；二是这一粒子带有较大的正电荷；三是这一粒子的体积很小，但不能说明原子中正电荷是均匀分布的，故A错误，BC正确；

D、相同条件下，换用原子序数越小的物质做实验，根据运量守恒定律，可知，发生大角度散射的α粒子就越少，故D正确．

本题选择错误的，故选：A．

点评：

本题考查的是α粒子散射实验．对这个实验要清楚两点：一是α粒子散射实验的实验现象；二是对实验现象的微观解释--原子的核式结构．

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6单选题

卢瑟福α粒子散射实验的结果（　　）

A
证明了质子的存在
B
证明了原子核是由质子和中子组成的
C
说明原子中的电子只能在某些不连续的轨道上运动
D
证明了原子的全部正电荷和几乎全部质量都集中在一个很小的核上

题目答案

D

答案解析

分析：

根据原子的结构、卢瑟福α粒子散射实验的现象和结论分析判断．

解答：

解：A、此实验不能说明质子的存在，故A错误；

B、此实验不能说明原子核的构成，故B错误；

C、此实验不能说原子中的电子的运动情况．故D错误；

D、α粒子散射实验中大多数α粒子通过金箔后仍沿原来的方向前进，只有少数的发生了偏转，极少数的超过了90°，有的超过了180°甚至被弹了回来，说明了原子的全部正电荷和几乎全部质量都集中在一个很小的核上．故D正确．

故选D．

点评：

本题较为简单，了解原子的结构、卢瑟福α粒子散射实验的现象、结论是解答本题的基础知识．

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7多选题

(多选)关于α粒子散射实验，下列说法中正确的是（　　）

A
绝大多数α粒子经过重金属箔后，发生了角度不太大的偏转
B
α粒子在接近原子核的过程中．动能减小．电势能增大
C
α粒子在接近原子核的过程中．加速度逐渐减小
D
对α粒子散射实验的数据分析，可以估算出原子核的大小
E
少数α粒子发生了较大偏转，说明原子的质量绝大部分集中在很小空间范围

题目答案

BDE

答案解析

分析：

明确α粒子散射实验现象的内容以及造成这种现象的原因，正确利用物体受力和运动的关系判断．

解答：

解：A、α粒子散射实验的内容是：绝大多数α粒子几乎不发生偏转；少数α粒子发生了较大的角度偏转；极少数α粒子发生了大角度偏转(偏转角度超过

90°，有的甚至几乎达到180°，被反弹回来)，故A错误；

B、α粒子在接近原子核的过程中，由于要克服电场力做功，故动能减少，电势能增加，故B正确；

C、α粒子在接近原子核的过程中，库仑力越来越大，则加速度逐渐增大，故C错误；

D、对α粒子散射实验的数据分析，可以估算出原子核的大小数量级，故D正确；

E、少数α粒子发生了较大偏转，说明原子的质量绝大部分，及全部正电荷集中在很小空间范围，故E正确；

故选：BDE．

点评：

对于α粒子散射实验要明确其实验现象和结论，了解该实验的历史背景和历史作用．

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8多选题

(多选)如图所示，在α粒子散射实验中，α粒子穿过某一金属原子核附近的示意图，A、B、C分别位于两个等势面上，则以下说法中正确的是(　　)

A
α粒子在A处的速度比B处的速度小
B
α粒子在B处的动能最大，电势能最小
C
α粒子在A、C两处的速度大小相等
D
α粒子在B处的速度比在C处的速度要小

题目答案

CD

答案解析

分析：

根据库仑力做功，结合动能定理判断动能的变化，通过库仑力做功判断电势能的变化．

解答：

解：A、由A到B，库仑力做负功，动能减小，则A处的动能大于B处的动能，A处的速度大于B处的速度．由于库仑力做负功，电势能增大，则B点的电势能大于A点的电势能．故A、B错误．

C、由A运动到C，库仑力做功为零，则动能不变，所以经过A、C的速度大小相等．故C正确．

D、由B到C，库仑力做正功，根据动能定理知，动能增大，则C点的速度大于B点的速度．故D正确．

故选CD．

点评：

解决本题的关键通过库仑力做功进行分析，知道电场力做功与电势能的关系．

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