上海市龙柏高中2019-2020学年物理沪科版选修3-5：3.2原子模型的提出 配套作业（含解析）

3.2原子模型的提出
1．卢瑟福通过对α粒子散射实验结果的分析，提出了原子的核式结构，所依据的实验事实是（　　）
A．α射线速度很大，约为光速的十分之一
B．α射线有很强的电离能力
C．绝大多数α粒子几乎不偏转
D．极少数α粒子发生了超90°大角度偏转
2．关于α粒子散射实验，下列说法不正确的是（ ）
A．该实验在真空环境中进行
B．带有荧光屏的显微镜可以在水平面内的不同方向上移动
C．荧光屏上的闪光是散射的α粒子打在荧光屏上形成的
D．荧光屏只有正对α粒子源发出的射线方向上才有闪光
3．卢瑟福粒子散射实验的结果是 （ ）
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
D．说明原子中的电子只能在某些不连续的轨道上运动
4．仔细观察氢原子的光谱，发现它只有几条分离的不连续的亮线，其原因是( )
A．氢原子只有几个能级
B．氢原子只能发出平行光
C．氢原子有时发光，有时不发光
D．氢原子辐射的光子的能量是不连续的，所以对应的光的频率也是不连续的
5．在卢瑟福进行的α粒子散射实验中，少数α粒子发生大角度偏转的原因是(　　)
A．正电荷在原子中是均匀分布的
B．原子的正电荷以及绝大部分质量都集中在一个很小的核上
C．原子中存在带负电的电子
D．原子核中有中子存在
6．下列关于原子和原子核的说法正确的
A．β衰变现象说明电子是原子核的组成部分
B．玻尔理论的假设之一是原子能量的量子化
C．放射性元素的半衰期随温度的升高而变短
D．比结合能越小表示原子核中的核子结合得越牢固
7．下列能揭示原子具有核式结构的实验是
A．光电效应实验 B．电子的发现
C．α粒子散射实验 D．氢原子光谱的发现
8．关于近代物理，下列说法正确的是(　　)
A．α射线是高速运动的氦原子核
B．核聚变反应方程中， 表示质子
C．从金属表面逸出的光电子的最大初动能与照射光的频率成正比
D．玻尔将量子观念引入原子领域，其理论能够解释氢原子光谱的特征
9．下列说法正确的是（?? ）
A．汤姆生发现电子并提出了原子的核式结构模型 B．卢瑟福通过α粒子的散射实验发现质子
C．贝克勒尔发现天然放射现象 D．玻尔发现电子并提出了原子的核式结构模型
10．二十世纪初，为了研究物质内部的结构，物理学家做了大量的实验，揭示了原子内部的结构，发现了电子、中子和质子，右图是（ ）
A．卢瑟福的α粒子散射实验装置
B．卢瑟福发现质子的实验装置
C．汤姆逊发现电子的实验装置
D．查德威克发现中子的实验装置
11．下列说法正确的是
A．α粒子散射实验揭示了原子核有复杂结构
B．用质子流工作的显微镜比用相同速度的电子流工作的显微镜分辨率高
C．光电效应揭示了光具有粒子性
D．原子核结合能越大，则原子核越稳定
12．如图所示是汤姆孙的气体放电管的示意图,下列说法中正确的是(不考虑电子重力)(　　)
A．若在D1、D2之间不加电场和磁场,则阴极射线应打到最右端的P1点
B．若在D1、D2之间加上竖直向下的电场,则阴极射线应向下偏转
C．若在D1、D2之间加上竖直向下的电场,则阴极射线应向上偏转
D．若在D1、D2之间加上垂直纸面向里的磁场,则阴极射线不偏转
13．汤姆孙通过对______射线的研究，提出了原子的“葡萄干蛋糕模型”；卢瑟福通过α粒子散射实验，_______（选填“肯定”或“否定”）了汤姆孙的原子结构模型。
14．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_________________。
15．在汤姆孙发现电子后，对于原子中正负电荷的分布的问题，科学家们提出了许多模型，最后他们认定：占原子质量绝大部分的正电荷集中在很小的空间范围内，电子绕正电荷旋转．此模型称原子的有核模型．最先提出原子有核模型的科学家是谁？他所根据的实验是什么？
参考答案
1．D
【解析】卢瑟福根据α粒子散射实验现象提出了原子具有核式结构．此实验中，由于极少数α粒子发生了大角度偏转，说明原子有全部正电荷集中在原子中央很小的体积内，即原子核，这是原子的核结构模型的内容．故ABC错误，D正确．故选D.
2．D
【解析】任何带点的粒子打到荧光屏都能闪光，故选D。
3．C
【解析】
卢瑟福粒子散射实验的结果是原子具有核式结构，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C正确，ABD错误。
4．D
【解析】
本题考查的是氢原子光谱的相关问题，只有几条不连续的亮线，其原因是氢原子辐射的光子的能量是不连续的，所以对应的光的频率也是不连续的；D正确；
5．B
【解析】
少数α粒子大角度散射的原因是：原子的几乎全部质量和正电荷都集中在原子中心的一个很小的核上，α粒子散射实验证明了原子的核式结构模型。故选项B正确，ACD三项错误。
6．B
【解析】
试题分析：β衰变现象中放出的电子是核内中子转变为质子时放出的，不能说明电子是原子核的组成部分，选项A错误；玻尔理论的假设之一是原子能量的量子化，即原子处在一系列不连续的能量状态中，选项B正确；放射性元素的半衰期与外界因素无关，温度升高半衰期不变，选项C错误；比结合能越大表示原子核中的核子结合得越牢固，选项D错误；故选B.
考点：β衰变；玻尔理论；半衰期；比结合能.
【名师点睛】此题考查了原子物理知识的几个知识点；要知道β衰变中放出的电子是核内中子转变为质子时放出的；原子总是处在一系列不连续的能量状态中，即能量量子化；放射性元素的半衰期与外界因素以及所处的化合状态无关；理解比结合能的概念.
7．C
【解析】
试题分析：能揭示原子具有核式结构的实验是粒子散射实验，故选C．
考点：物理学史
【名师点睛】此题是对原子物理学史的考查；要知道卢瑟福的粒子散射实验是原子核式结构的基础，同时要了解此实验的方法及实验现象及结论．注意要多看课本，多记忆．
8．D
【解析】试题分析：α射线是高速运动的氦核流，不是氦原子．故A错误．核聚变反应方程12H+13H-→24He+01n中，01n表示中子．故B错误．根据光电效应方程Ekm= -W0，知最大初动能与照射光的频率成线性关系，不是成正比，故C错误．玻尔将量子观念引入原子领域，其理论能够解释氢原子光谱的特征．故D正确．
考点：本题考查了光电效应方程、玻尔理论等知识
9．C
【解析】汤姆生发现电子，卢瑟福提出了原子的核式结构模型，选项A错误；卢瑟福做了α粒子散射实验并提出了原子核式结构模型．故B错误；贝克勒尔发现天然放射现象．故C正确；汤姆生发现电子，卢瑟福提出了原子核式结构模型，故D错误；故选C.
10．A
【解析】
由图可知，放射源放出α粒子，高速运动的α粒子轰击金箔，产生散射现象，这是卢瑟福的α粒子散射实验装置，所以A正确；B、C、D错误．
11．BC
【解析】
放射性现象的发现揭示了原子核有复杂结构，选项A错误；质子的质量比电子的质量大得多，物质波的波长较小，与电子相比不容易产生衍射．故用质子流工作的显微镜比用相同速度的电子流工作的显微镜分辨率高．故B正确．光电效应揭示了光具有粒子性，选项C正确； 原子核比结合能越大，则原子核越稳定，选项D错误；故选BC.
12．AC
【解析】
A、若在D1、D2之间不加电场和磁场，由于惯性，阴极射线应打到最右端的P1点，A正确；
B、C、阴极射线是电子流，带负电；若在D1、D2之间加上竖直向下的电场，电场力向上，故阴极射线应向上偏转，B错误；C正确；
D、若在D1、D2之间加上垂直纸面向里的磁场，根据左手定则，电子受到的洛伦兹力向下，故向下偏转，D错误；
故选AC
13．阴极， 否定
【解析】
汤姆孙通过对阴极射线的研究，提出了原子的“葡萄干蛋糕模型”；卢瑟福通过α粒子散射实验，否定了汤姆孙的原子结构模型。
14．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。
15．卢瑟福；α粒子散射实验
【解析】
卢瑟福根据α粒子散射实验提出了原子的核式结构理论；