山东省寿光中学2019-2020学年高中物理鲁科版选修3-5：2.2原子的核式结构模型 跟踪训练（含解析）

2.2原子的核式结构模型
1．卢瑟福利用粒子轰击金箔的实验研究原子结构，得到的实验结果有（ ）
A．所有粒子几乎无偏转地穿过金箔
B．大多数粒子发生较大角度的偏转
C．向各个方向运动的粒子数目基本相等
D．极少数粒子产生超过90°的大角度偏转
2．四个示意图表示的实验中能说明原子核式结构的是（ ）
A．B．C． D．
3．卢瑟福通过粒子散射实验，判断出原子的中心有一个很小的核，并由此提出了原子的核式结构．如图所示的平面示意图中，①、②两条实线表示粒子运动的轨迹，则沿③所示方向射向原子核的粒子可能的运动轨迹为虚线中的

A．A B．B C．C D．D
4．根据卢瑟福提出的原子核式结构模型解释粒子散射实验,使少数粒子发生大角度偏转的作用力是金原子核对粒子的
A．库仑斥力 B．库仑引力 C．万有引力 D．核力
5．卢瑟福通过α粒子散射实验，揭示了
A．电子的存在
B．质子的存在
C．原子的核式结构
D．原子核可以再分
6．α粒子散射实验说明了（ ）
A．原子具有核式结构 B．原子内存在着带负电的电子
C．原子核由质子和中子组成 D．正电荷均匀分布在整个原子内
7．如图所示,O点表示金原子核的位置,曲线ab和cd表示经过该原子核附近的α粒子的运动轨迹,其中可能正确的是（ ）
A． B．C．D．
8．图是粒子散射实验的结果示意图，说法正确的是（ ）
A．汤姆孙的原子模型能很好解释粒子散射实验的结果
B．该实验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里
C．用该实验测算出，原子核直径的数量级为m
D．该实验说明了原子中的电子只能在某些轨道上运动
9．如图所示,为α粒子散射实验的示意图,A点为某α粒子运动中离原子核最近的位置,则该α粒子在A点具有（ ）
A．最大的速度
B．最大的加速度
C．最大的动能
D．最大的电势能
10．氢原子辐射出一个光子后，根据玻尔理论，下述说明正确的是(　　)
A．电子旋转半径减小
B．氢原子能量增大
C．氢原子电势能增大
D．核外电子速率增大
11．卢瑟福在分析α粒子散射实验现象时，不考虑电子对α粒子运动轨迹的影响，这是因为α粒子的质量___________（选填“小于”、“等于”、“远大于”）电子的质量，α粒子与电子之间的相互作用对α粒子运动轨迹的影响_________________。
12．卢瑟福通过_______________实验，发现原子中间有一个很小的核，并由此提出了原子的________结构模型。
13．卢瑟福提出了原子的核式结构模型，这一模型建立的基础是________．
参考答案
1．D
【解析】
当粒子穿过原子时，电子对粒子影响很小，影响粒子运动的主要是原子核，离核远则粒子受到的库仑斥力很小，运动方向改变小；只有当粒子与核十分接近时，才会受到很大库仑斥力，而原子核很小，所以粒子接近它的机会就很少，所以只有极少数大角度的偏转，而绝大多数基本按直线方向前进；实验结果是：离金原子核远的粒子偏转角度小，离金原子核近的粒子偏转角度大，正对金原子核的粒子被返回；
A．与分析不符，故A错误；
B．与分析不符，故B错误；
C．与分析不符，故C错误；
D．与分析相符，故D正确；
故选D。
2．A
【解析】
粒子散射实验说明了原子的核式结构，故A正确；单缝干涉实验说明光具有波动性，故B错误；光电效应说明光具有粒子性，故C错误；放射线在电场中偏转是根据带点粒子的偏转方向确定放射线的电性，故D错误．
【点睛】
粒子散射实验说明了原子的核式结构；单缝干涉实验说明光具有波动性；光电效应说明光具有粒子性；放射线在电场中偏转说明了放射线的电性．
3．A
【解析】
卢瑟福通过α粒子散射并由此提出了原子的核式结构模型，正电荷全部集中在原子核内，α粒子带正电，同种电荷相互排斥，所以沿③所示方向射向原子核的α粒子可能的运动轨迹为A；故选A．
【点睛】
卢瑟福通过α粒子散射并由此提出了原子的核式结构模型，该实验的现象为：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），据此可得出沿③所示方向射向原子核的α粒子可能的运动轨迹．
4．A
【解析】
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,但因为电子的质量只有粒子质量的1/7300,粒子与电子碰撞就像一颗子弹与一个灰尘碰撞一样,粒子质量大,其运动方向几乎不改变,只有是原子核对粒子的库仑斥力,其力较大,且原子核质量较大,导致极少数粒子发生大角度偏转,所以A选项正确.
5．C
【解析】
卢瑟福通过α粒子散射实验，提出了原子的核式结构，故C正确，ABD错误。
6．A
【解析】
A.粒子散射实验，说明了原子具有核式结构，故选项A正确；
BD.汤姆孙在研究阴极射线时提出的原子枣糕模型里面提到了原子内存在着带负电的电子和正电荷均匀分布在整个原子内，故选项B、D错误；
C.卢瑟福用粒子轰击氮核，第一次实现了原子核的人工转变，并发现了质子，并且预言原子核内还有另一种粒子（即中子），后来被其学生查德威克用粒子轰击铍核时发现，由此人们认识到原子核由质子和中子组成，故选项C错误。
7．BD
【解析】
在α粒子的散射现象中绝大多数的α粒子都照直穿过薄金箔,偏转很小,但有少数α粒子发生角度很大的偏转,个别的α粒子偏转角大于,极少数的α粒子偏转角大于,甚至个别粒子沿原方向弹回.原因在α粒子的散射现象中粒子所受原子核的作用力是斥力, 而合力都是指向轨迹的内侧,越靠近原子核的粒子受到的斥力越大,轨迹的偏转角越大, 而显然C中粒子受力是引力；故选BD.
8．BC
【解析】
A. 汤姆生提出原子的葡萄干蛋糕模型，故A错误；
BC. α粒子散射实验现象为：绝大多数α粒子穿过金箔后仍沿原来的方向前进，但有少数α粒子发生了较大的偏转，并有极少数α粒子的偏转超过90°，有的甚至几乎达到180°而被反弹回来。卢瑟福根据该实验现象提出了原子核式结构模型：原子的全部正电荷和几乎全部质量都集中在原子核里，带负电的电子在核外空间里绕着核旋转，且原子核直径的数量级为10-15m，故BC正确；
D. 玻尔提出原子中的电子只能在某些轨道上运动，故D错误。
9．BD
【解析】
粒子在向原子核靠近时由于受到原子核的斥力作用，速度将越来越小；但由于越靠近原子核电场越强，故加速度越大；同时由于电场力做负功，电势能增大；而在离开的过程中，电场力做正功，速速开始增大，加速度减小；电势能减小；故A点具有最大的加速度和最大的电势能；而速度和动能最小；故AC错误，BD正确；
10．AD
【解析】
氢原子辐射出一个光子后，从高能级向低能级跃迁，氢原子的能量减小，轨道半径减小，根据：
得轨道半径减小，电子速率增大，动能增大，由于氢原子半径减小的过程中电场力做正功，则氢原子电势能减小。
AD.由上分析可知，AD正确；
BC.由上分析可知，BC错误．
11．远大于 可忽略不计（意思相近的回答均可）
【解析】
卢瑟福在分析α粒子散射实验现象时，不考虑电子对α粒子运动轨迹的影响，这是因为α粒子的质量远大于电子的质量，α粒子与电子之间的相互作用对α粒子运动轨迹的影响可忽略不计。
12．α粒子散射 核式
【解析】
卢瑟福通过α粒子散射实验，发现原子中间有一个很小的核，并由此提出了原子的核式结构模型。
13．α粒子的散射实验
【解析】
卢瑟福提出了原子的核式结构模型，这一模型建立的基础是α粒子散射实验.