4.3原子的核式結(jié)構(gòu)模型  同步練習(xí)一、單選題1．（2021·全國·高三專題練習(xí)）從α粒子散射實驗結(jié)果出發(fā)推出的結(jié)論有：①金原子內(nèi)部大部分都是空的；②；原子核的半徑是10-15 m，③湯姆孫的原子模型不符合原子結(jié)構(gòu)的實際情況；④金原子是一個球體其中正確的是（　?。?/span>A．①②③ B．①③④ C．①②④ D．①②③④【答案】A【解析】從α粒子散射實驗結(jié)果出發(fā)推出的結(jié)論有：①④大量α粒子不發(fā)生偏轉(zhuǎn)，說明金原子內(nèi)部大部分都是空的，故①正確，④錯誤；②原子核的半徑是10-15 m，故②正確；③湯姆孫的棗糕模型不符合原子結(jié)構(gòu)的實際情況，故③正確。故選A。2．（2021·北京·101中學(xué)高二期中）1909年，物理學(xué)家盧瑟福和他的學(xué)生用粒子轟擊金箔，研究粒子被散射的情況，其實驗裝置如圖所示。關(guān)于粒子散射實驗，下列說法正確的是（　?。?/span>A．大部分粒子發(fā)生了大角度的偏轉(zhuǎn)B．粒子大角度散射是由于它跟電子發(fā)生了碰撞C．粒子散射實驗說明原子中有一個帶正電的核幾乎占有原子的全部質(zhì)量D．粒子散射實驗證明了湯姆孫的棗糕模型是正確的【答案】C【解析】A．當α粒子穿過原子時，電子對α粒子影響很小，影響α粒子運動的主要是原子核，離核遠則α粒子受到的庫侖斥力很小，運動方向改變小。只有當α粒子與核十分接近時，才會受到很大庫侖斥力，而原子核很小，所以α粒子接近它的機會就很少，所以只有極少數(shù)大角度的偏轉(zhuǎn)，而絕大多數(shù)基本按直線方向前進。故A錯誤；B．α 粒子大角度散射是由于它受到原子核庫侖斥力的作用，而不是與電子發(fā)生碰撞，故B錯誤；C．從絕大多數(shù)α粒子幾乎不發(fā)生偏轉(zhuǎn)，可以推測使粒子受到排斥力的核體積極小，實驗表明原子中心的核帶有原子的全部正電，和幾乎全部質(zhì)量，故C正確；D．α粒子散射實驗證明了湯姆孫的棗糕模型是錯誤的，故D錯誤。故選C。3．（2021·全國·高三課時練習(xí)）下列說法正確的是（　?。?/span>A．陰極射線是高速的質(zhì)子流B．陰極射線可以用人眼直接觀察到C．陰極射線是高速運動的電子流D．湯姆孫發(fā)現(xiàn)電子后猜想出原子內(nèi)的正電荷集中在核內(nèi)【答案】C【解析】ABC．陰極射線是高速運動的電子流，人們只有借助于它與物質(zhì)相互撞擊時，使一些物質(zhì)發(fā)出熒光等現(xiàn)象才能觀察到，故A、B錯誤，C正確。D．湯姆孫發(fā)現(xiàn)了電子，知道電子是原子的組成部分，提出了棗糕模型，故D錯誤。故選C。4．（2021·全國·高三課時練習(xí)）在粒子散射實驗中，沒有考慮粒子跟電子的碰撞，其原因是（　　）A．粒子不跟電子發(fā)生相互作用B．粒子跟電子相碰時，損失的能量極少，可忽略C．電子的體積很小，粒子不會跟電子相碰D．由于電子是均勻分布的，粒子所受電子作用的合力為零【答案】B【解析】盧瑟福在分析α粒子散射實驗現(xiàn)象時，認為電子不會對α粒子偏轉(zhuǎn)產(chǎn)生影響，其主要原因是電子的質(zhì)量很小，電子分布不均勻，只是α粒子與電子發(fā)生的相互作用可以忽略，就算α粒子碰到電子時，損失的能量極少，可以忽略，不會引起明顯的偏轉(zhuǎn)。故選B。5．（2022·河北·大名縣第一中學(xué)高二階段練習(xí)）下列關(guān)于原子模型及其建立過程敘述正確的是 （　　）A．陰極射線是電子流，J.J.湯姆孫測出了電子的比荷，并精確測定了電子電荷量B．J.J.湯姆孫認為原子是一個球體，正電荷彌漫性地均勻分布于球內(nèi)，電子鑲嵌其中;該理論無法解釋α粒子散射現(xiàn)象，后被盧瑟福核式結(jié)構(gòu)模型所取代C．通過α粒子散射實驗可以估算出原子核尺度數(shù)量級為10-10 mD．盧瑟福根據(jù)α粒子散射實驗指出原子的全部正電荷和全部質(zhì)量都集中在一個很小的區(qū)域——原子核【答案】B【解析】A．陰極射線是電子流，J.J.湯姆孫測出了電子的比荷，密立根精確測定了電子電荷量，故A錯誤。B．J.J.湯姆孫認為原子是一個球體，正電荷彌漫性地均勻分布于整個球內(nèi);該理論無法解釋α粒子散射現(xiàn)象，后被盧瑟福核式結(jié)構(gòu)模型所取代，故B正確。C．通過α粒子散射實驗可以估算出原子核尺度數(shù)量級為10-15 m，故C錯誤。D．盧瑟福根據(jù)α粒子散射實驗指出原子的全部正電荷和幾乎全部質(zhì)量都集中在一個很小的區(qū)域——原子核，故D錯誤。故選B。6．（2022·河南·高二期中）粒子散射實驗被評為世界十大經(jīng)典物理實驗之一，此實驗開創(chuàng)了原子結(jié)構(gòu)研究的先河，為建立現(xiàn)代原子核理論打下了基礎(chǔ)，關(guān)于粒子散射實驗，下列說法正確的是（   ）A．湯姆孫的粒子散射實驗，證明了原子核是可以再分的B．該實驗的數(shù)據(jù)否定了盧瑟福的“西瓜模型”，并估算了原子的大小C．該實驗表明原子中心有一個極大的核，它占有原子體積的極大部分D．該實驗表明占原子質(zhì)量絕大部分的帶正電的物質(zhì)集中在很小的空間范圍內(nèi)【答案】D【解析】A．盧瑟福粒子散射實驗，證明了原子的核式結(jié)構(gòu)，選項A錯誤；B．盧瑟福用粒子散射實驗的數(shù)據(jù)否定了湯孫的“西瓜模型”，并估算了原子核的大小，選項B錯誤；C．從絕大多數(shù)粒子幾乎不發(fā)生偏轉(zhuǎn)，可以推測使粒子受到排斥力的核體積極小，實驗表明：原子中心有一個極小的核，它占有原子體積的極小部分，選項C錯誤；D．該實驗表明原子中心的核帶有原子的全部正電和絕大部分質(zhì)量，選項D正確；故選D。7．（2022·河北承德·高二階段練習(xí)）盧瑟福的α粒子散射實驗裝置如圖所示，開有小孔的鉛盒里面包裹著少量的放射性元素釙。鉛能夠很好地吸收α粒子，使得α粒子只能從小孔射出，形成一束很細的射線射到金箔上，最后打在熒光屏上產(chǎn)生閃爍的光點。下列說法正確的是（　?。?/span>A．α粒子碰撞到了電子會反向彈回B．極少數(shù)α粒子發(fā)生了大角度偏轉(zhuǎn)C．該實驗為湯姆孫的“棗糕模型”奠定了基礎(chǔ)D．該實驗說明原子具有核式結(jié)構(gòu)，負電荷集中在原子中心【答案】B【解析】A．α粒子的質(zhì)量遠大于電子的質(zhì)量，α粒子碰撞到了電子不會改變運動方向，A錯誤；B．極少數(shù)α粒子發(fā)生了大角度偏轉(zhuǎn)，B正確；C．該實驗為核式結(jié)構(gòu)奠定了基礎(chǔ)，C錯誤；D．該實驗說明原子具有核式結(jié)構(gòu)，正電荷集中在原子中心，D錯誤。故選B。8．（2022·湖南·模擬預(yù)測）根據(jù)α粒子散射實驗，盧瑟福提出了原子的核式結(jié)構(gòu)模型。如圖所示是α粒子散射實驗的圖景，圖中實線表示α粒子的運動軌跡，下列說法正確的是（　　）A．軌跡3是正確的B．軌跡2是正確的C．少部分的α粒子穿過金箔后仍沿原方向前進D．α粒子在軌跡3的電勢能先減小后增大【答案】A【解析】在α粒子散射實驗結(jié)果中，絕大多數(shù)α粒子穿過金箔后仍沿原來方向前進，極少數(shù)發(fā)生超過90°的大角度偏轉(zhuǎn)，越靠近原子核，軌跡偏轉(zhuǎn)越大，而題圖中軌跡2的偏轉(zhuǎn)程度超過軌跡3，故軌跡2錯誤，軌跡3正確；在軌跡3，原子核對α粒子先做負功再做正功，所以α粒子電勢能先增大后減小，A正確，BCD錯誤。故選A。二、多選題9．（2022·全國·高三專題練習(xí)）1897年英國物理學(xué)家湯姆孫對陰極射線的探究，最終發(fā)現(xiàn)了電子，由此被稱為“電子之父”，下列關(guān)于電子的說法正確的是（　?。?/span>A．任何物質(zhì)中均有電子B．不同物質(zhì)中具有不同性質(zhì)的電子C．電子質(zhì)量是質(zhì)子質(zhì)量的1 836倍D．電子是一種粒子，是比原子更基本的物質(zhì)單元【答案】AD【解析】A．電子是構(gòu)成物質(zhì)的基本粒子，任何物質(zhì)中均有電子，選項A正確；B．電子的性質(zhì)均一樣，選項B錯誤；C．質(zhì)子質(zhì)量是電子質(zhì)量的1 836倍，選項C錯誤；D．電子是一種粒子，是比原子更基本的物質(zhì)單元，選項D正確。故選AD。10．（2022·新疆·莎車縣第一中學(xué)高二期中）關(guān)于原子的核式結(jié)構(gòu)學(xué)說，下述說法正確的是（　?。?/span>A．原子內(nèi)部十分空曠，原子核體積很小B．原子的全部正電荷和幾乎全部質(zhì)量都集中在原子核里C．原子核半徑的數(shù)量級是10-15mD．原子半徑的數(shù)量級約是10-15m【答案】ABC【解析】盧瑟福的原子核式結(jié)構(gòu)學(xué)說的內(nèi)容是：在原子的中心有一個很小的核，稱為原子核，原子的全部正電荷和幾乎全部質(zhì)量都集中在原子核上，電子繞原子核做高速旋轉(zhuǎn)，原子半徑的數(shù)量級為10-10m，而原子核半徑的數(shù)量級為10-15m。ABC正確，D錯誤。故選ABC。11．（2022·全國·高三專題練習(xí)）關(guān)于陰極射線，下列說法正確的是（　?。?/span>A．陰極射線就是稀薄氣體導(dǎo)電的輝光放電現(xiàn)象B．陰極射線是在真空管內(nèi)由陰極發(fā)出的電子流C．陰極射線是某一頻率的電磁波D．陰極射線可以直線傳播，也可被電場、磁場偏轉(zhuǎn)【答案】BD【解析】AB．陰極射線是在真空管中由陰極發(fā)出的高速電子流，不是氣體導(dǎo)電輝光放電，故A錯誤，B正確；C．陰極射線是高速電子流，不是電磁波，故C錯誤；D．陰極射線是在真空管中由陰極發(fā)出的電子流，可被電場、磁場偏轉(zhuǎn)，也可以直線傳播，D正確。故選BD。12．（2022·河北·石家莊二中實驗學(xué)校高二階段練習(xí)）如圖所示為盧瑟福和他的同事們做α粒子散射實驗裝置的示意圖，熒光屏和顯微鏡一起分別放在圖中的A、B、C、D四個位置時觀察到的現(xiàn)象，下述說法中正確的是（　　）A．放在A位置時，相同時間內(nèi)觀察到屏上的閃光次數(shù)最多B．放在B位置時，相同時間內(nèi)觀察到屏上的閃光次數(shù)只比A位置時稍少些C．放在C、D位置時，屏上觀察不到閃光D．盧瑟福根據(jù)α粒子散射實驗，提出了原子的核式結(jié)構(gòu)模型【答案】AD【解析】在α粒子散射實驗中，絕大多數(shù)α粒子穿過金箔后，基本上仍沿原來的方向前進，但有少數(shù)α粒子發(fā)生了大角度偏轉(zhuǎn)，極少數(shù)偏轉(zhuǎn)的角度甚至大于90°，所以熒光屏和顯微鏡放在A位置時，相同時間內(nèi)觀察到屏上的閃光次數(shù)最多，放在B位置時，相同時間內(nèi)觀察到屏上的閃光次數(shù)比A位置時少很多，放在C、D位置時，屏上仍可以觀察到閃光，只是次數(shù)較放在A和B位置時少，A．由上述分析可知，A正確；B．由上述分析可知放在B位置時，相同時間內(nèi)觀察到屏上的閃光次數(shù)比A位置時少很多，B錯誤；C．由上述分析可知，放在C、D位置時，屏上仍可以觀察到閃光，C錯誤；D．盧瑟福根據(jù)α粒子散射實驗，提出了原子的核式結(jié)構(gòu)模型，D正確．故選AD。13．（2021·廣西·大化二中高二期中）關(guān)于粒子散射實驗，下列說法正確的是（　　）A．絕大多數(shù)粒穿過金箔后，發(fā)生了較大角度的偏轉(zhuǎn)B．極少數(shù)粒子的偏轉(zhuǎn)角度甚至大于90°C．根據(jù)實驗現(xiàn)象可知原子結(jié)構(gòu)不是“西瓜模型”或“棗糕模型”D．粒子發(fā)生偏轉(zhuǎn)的原因是由于受到金箔中電子的作用【答案】BC【解析】AB．在實驗中觀察到的現(xiàn)象是絕大多數(shù)粒子穿過金箔后，仍沿原來方向前進，少數(shù)發(fā)生了較大偏轉(zhuǎn)，極少數(shù)偏轉(zhuǎn)超過90°，有的甚至被彈回接近180°，所以A錯誤，B正確；C．實驗表明原子中心有一個極小的核，它占有原子體積的極小部分，實驗事實否定了“西瓜模型”或“棗糕模型”，所以C正確；D．造成粒子發(fā)生偏轉(zhuǎn)的原因是受到帶正電的核的排斥力，電子對粒子的影響忽略不計，所以D錯誤。 故選BC。14．（2021·全國·高二期末）如圖所示是湯姆孫的氣體放電管的示意圖，下列說法中正確的是（　?。?/span>A．若在D1、D2之間不加電場和磁場，則陰極射線應(yīng)打到最右端的P1點B．若在D1、D2之間加上豎直向下的電場，則陰極射線應(yīng)向下偏轉(zhuǎn)C．若在D1、D2之間加上豎直向下的電場，則陰極射線應(yīng)向上偏轉(zhuǎn)D．若在D1、D2之間加上垂直紙面向里的磁場，則陰極射線向上偏轉(zhuǎn)【答案】AC【解析】BC．實驗證明，陰極射線是電子，它在電場中偏轉(zhuǎn)時應(yīng)偏向帶正電的極板一側(cè)，可知選項C正確，選項B的說法錯誤；D．加上垂直紙面向里的磁場時，電子在磁場中受洛倫茲力作用，要向下偏轉(zhuǎn)，因而選項D錯誤；A．當不加電場和磁場時，電子所受的重力可以忽略不計，因而不發(fā)生偏轉(zhuǎn)，選項A的說法正確。故選AC。

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