4.1电子的发现与汤姆孙原子模型基础巩固练习（Word版含答案）

4.1电子的发现与汤姆孙原子模型基础巩固2021—2022学年高中物理鲁科版（2019）选择性必修第三册
一、选择题（共14题）
1．下面所列举的物理学家及他们的贡献，其中正确的是（　　）
A．法拉第首先提出了电场的概念且采用了电场线描述电场
B．牛顿通过扭秤实验测定出了万有引力恒量G
C．元电荷最早由库仑通过油滴实验测出
D．安培总结出了真空中两个静止点电荷之间的相互作用规律
2．关于科学家在电磁学中的贡献，下列说法符合历史事实的是（　　）
A．库伦测出了元电荷e的数值
B．安培提出了电场线和磁感线的概念
C．奥斯特首先发现了电流的磁效应
D．洛伦兹提出了分子电流假说
3．下列说法正确的是（　　）
A．卢瑟福通过对粒子散射实验结果的分析，发现了中子
B．汤姆孙通过研究阴极射线发现了电子，并提出了原子的“枣糕模型”
C．光电效应中光电子的最大初动能与如射光的频率成正比
D．是衰变方程
4．如图所示为密立根油滴实验装置，关于该实验的意义下列说法正确的是 ( )
A．研究悬浮油滴所带电性
B．测量悬浮油滴的电荷量
C．测出了基元电荷的值
D．利用二力平衡测出匀强电场的场强大小
5．下列关于科学家和他们的贡献，说法正确的是（　　）
A．惠更斯发现了单摆的等时性并确定了单摆的周期公式
B．在研究光的衍射时，泊松通过实验发现小圆盘衍射满足一定条件时，影的中心会出现一个亮斑。后人为了纪念他，把这个亮斑称为泊松亮斑。
C．汤姆孙根据阴极射线在电场和磁场中的偏转实验，发现阴极射线的本质是带负电的粒子流并求出了这种粒子的比荷。
D．牛顿发现了万有引力定律，被称为“称量地球质量第一人”。
6．下列关于物理学史描述不正确的是
A．库仑测出了元电荷e的数值 B．安培提出了分子电流假说
C．奥斯特发现通电导线周围存在磁场 D．法拉第提出了“场”的概念
7．如图所示，在阴极射线管正上方平行放一通有强电流的长直导线，则阴极射线将 （　　）
A．向纸内偏转 B．向纸外偏转 C．向下偏转 D．向上偏转
8．下列说法中正确的是
A．太阳辐射的能量主要来自于太阳内部的核裂变
B．汤姆孙发现了电子，表明原子具有核式结构
C．α粒子散射实验说明原子核具有一定的结构
D．按照玻尔理论，若氢原子核外电子从半径较小的轨道跃迁到半径较大的轨道，则电子的动能减小、原子总能量增大
9．以下符合物理学史实的是
A．亚里士多德认为重的物体与轻的物体下落一样快
B．库仑最早通过油滴实验测出了元电荷的电量
C．法拉第首先提出了场的概念
D．玻尔通过粒子散射实验提出了原子核式结构模型
10．在物理学的发展史中，重要实验对物理学的发展有着关键性作用，下列关于物理学家、物理实验及其作用的描述中正确的是
A．汤姆孙通过α粒子散射实验，提出了原子的核式结构模型
B．科学家发现的光电效应现象证明光具有波粒二象性
C．卢瑟福对阴极射线的研究发现了电子，进一步实验证明电子是原子的组成部分
D．密立根通过“油滴实验”测出了电子的电荷量
11．下列选项正确的是：
①某种放射性元素半衰期5天，1000个该放射性元素的原子核经10天还剩250个该原素的原子核
②汤姆生发现电子，并测出了电子的电量
③α粒子散射实验否定了枣糕模型和核式结构模型，建立了玻尔原子理论模型
④当前的核电站是利用轻核聚变释放的核能
⑤β射线本质为高速运动的电子流，其来自于原子内层电子
⑥明线光谱与吸收光谱均可用于光谱分析
⑦衰变后Xe的核子平均结合能大于的核子平均结合能
A．⑥⑦ B．①②④⑤
C．①③④⑤ D．②④⑥
12．下列说法正确的是（　　）
A．卢瑟福通过对粒子散射实验结果的分析，发现了中子
B．汤姆孙通过研究阴极射线发现了电子，并提出了原子的“枣糕模型”
C．光电效应中光电子的最大初动能与入射光的频率成正比
D．光谱分析时，各种原子的明线光谱中的明线和它吸收光谱中的暗线不是一一对应
13．关于物理学史，下列说法不正确的是
A．汤姆孙通过对阴极射线的研究发现了电子
B．卢瑟福发现了质子，并预言了中子的存在
C．密立根最早测得电子电荷量
D．普朗克提出了量子理论和光子说
14．下列说法正确的是（　　）
A．汤姆孙通过研究阴极射线发现了电子，并提出了原子的“枣糕模型”
B．光电效应中光电子的最大初动能与入射光的频率成正比
C．一群氢原子在第四能级最多能向外辐射四种不同频率的光子
D．太阳辐射的能量主要来自太阳内部的链式反应
二、填空题（共4题）
15．汤姆孙原子模型：汤姆孙于1898年提出了原子模型，他认为原子是一个______，______弥漫性地______在整个球体内，电子镶嵌其中，有人形象地把汤姆孙模型称为“西瓜模型”或“枣糕模型”。
16．1904年汤姆孙首先提出了原子的______________模型。
17．(1)如图是卢瑟福的粒子散射实验装置，在一个小铅盒里放有少量的放射性元素钋，它发出的粒子从铅盒的小孔射出，形成很细的一束射线，射到金箔上，最后打在荧光屏上产生闪烁的光点。下列说法正确的是______；
A．绝大多数的粒子会发生大角度偏转
B．粒子发生大角度偏转是与原子中的电子碰撞造成的
C．绝大多数的粒子仍沿原来的方向前进
D．极少数粒子发生大角度偏转，甚至几乎原路返回
(2)该实验是卢瑟福建立______模型的重要依据，否认了汤姆孙的______模型。
18．美国物理学家密立根利用如图所示的实验装置，最先测出了电子的电荷量，被称为密立根油滴实验．如图，两块水平放置的金属板A、B分别与电源的正负极相连接，板间产生匀强电场，方向竖直向下，板间油滴P由于带负电悬浮在两板间保持静止．
（1）若要测出该油滴的电荷量，需要测出的物理量有__________．
A．油滴质量m B．两板间的电压U
C．两板间的距离d D．两板的长度L
（2）用所选择的物理量表示出该油滴的电荷量q=________（已知重力加速度为g）
（3）在进行了几百次的测量以后，密立根发现油滴所带的电荷量虽不同，但都是某个最小电荷量的整数倍，这个最小电荷量被认为是元电荷．关于元电荷下列说法正确的是( )
A．油滴的电荷量可能是C B．油滴的电荷量可能是C
C．元电荷就是电子 D．任何带电体所带电荷量可取任意值
三、综合题（共4题）
19．19世纪末物理学的三大发现对人们了解微观世界有什么价值？请查阅资料，写一篇小论文，通过网络或者板报的方式交流。
20．密立根油滴实验进一步证实了电子的存在，揭示了电荷的非连续性.如图所示是密立根实验的原理示意图，设小油滴质量为m，调节两板间电势差为U，当小油滴悬浮在两板间电场中不动时，测出两板间距离为d，重力加速度为g，试求小油滴的电荷量q.
21．为了测定带电粒子的比荷，让这个带电粒子垂直电场方向飞进平行金属板间，已知匀强电场的场强为E，在通过长为L的两金属板间后，测得偏离入射方向的距离为d，如果在两板间加垂直于电场方向的匀强磁场，磁场方向垂直于粒子的入射方向，磁感应强度为B，则粒子恰好不偏离原来的方向，求为多少？
22．19世纪后期，对阴极射线的本质的认识有两种观点。一种观点认为阴极射线是电磁辐射，另一种观点认为阴极射线是带电粒子。1897年，汤姆孙判断出该射线的电性，并求出了这种粒子的比荷，为确定阴极射线的本质做出了重要贡献。假设你是当年“阴极射线是带电粒子”观点的支持者，请回答下列问题：
（1）如图所示的真空玻璃管内，阴极发出的粒子经加速后形成一束很细的射线，以平行于金属板、的速度沿板间轴线进入、间的区域，若两极板、间无电压、粒子将打在荧光屏上点。如何判断射线粒子的电性？
（2）已知、间的距离为，在、间施加电压，使极板的电势高于极板，同时在极板间施加一个磁感应强度大小为的匀强磁场，可以保持射线依然打到点。求该匀强磁场的方向和此时射线粒子的速度的大小。
（3）撤去（2）中的磁场，、间的电压仍为，射线打在屏上点。已知极板的长度为，极板区的中点到荧光屏中点的距离为，到的距离为。试求射线粒子的比荷。
试卷第1页，共3页
参考答案：
1．A
2．C
3．B
4．C
5．C
6．A
7．C
8．D
9．C
10．D
11．A
12．B
13．D
14．A
15． 球体 正电荷 均匀分布
16．葡萄干蛋糕
17． CD 核式结构 枣糕（葡萄干蛋糕、西瓜）
18． ABC B
19．三大发现揭开了人们研究微观世界的序幕，它激励着人们不断探索原子的内部结构，预示着人类开始“分裂原子”的探索。
20．
21．
22．（1）装置中形成的电场方向由正极指向负极，根据射线粒子从电场的负极向正极加速的特点，即可判断射线粒子带负电；（2）垂直纸面向外，；（3）
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