广州市第六十五中学2019-2020学年高中物理粤教版选修3-5：3.2原子的结构 课时训练（含解析）

3.2原子的结构
1．原子的核式结构学说，是卢瑟福根据以下哪个实验提出来的（ ）
A．光电效应实验
B．氢原子光谱实验
C．α粒子散射实验
D．天然放射实验
2．根据卢瑟福提出的原子核式结构模型解释α粒子散射实验，使极少数α粒子发生大角度偏转的作用力是
A．原子核对α粒子的库仑引力 B．原子核对α粒子的库仑斥力
C．核外电子对α粒子的库仑引力 D．核外电子对α粒子的库仑斥力
3．许多科学家对物理学的发展做出了巨大贡献，下列说法中正确的是
A．汤姆孙发现质子，揭开了研究原子结构的序幕。
B．卢瑟福根据α粒子散射实验现象提出了原子的核式结构模型
C．麦克斯韦提出了电磁场理论，并实验证明了电磁波的存在
D．赫兹从理论上预言了电磁波的存在
4．下列哪位物理学家（科学家）没有获得过诺贝尔物理学奖（　　）
A．普朗克 B．密立根 C．卢瑟福 D．康普顿
5．如图，在粒子散射实验中，图中实线表示粒子的运动轨迹，假定金原子核位置固定，为某条轨迹上的三个点，其中两点距金原子核的距离相等
A．卢瑟福根据粒子散射实验提出了能量量子化理论
B．大多数粒子击中金箔后几乎沿原方向返回
C．从经过运动到的过程中粒子的电势能先减小后增大
D．粒子经过两点时动能相等
6．在卢瑟福的粒子散射实验中，某一粒子经过某一原子核附近时的运动轨迹如图中实线所示.图中P、Q为轨迹上的点，虚线是过P、Q两点并与轨迹相切的直线，两虚线和轨迹将平面分为四个区域.不考虑其他原子核对该粒子的作用，那么关于该原子核的位置，下列说法中正确的是（ ）
A．可能在①区域
B．可能在②区域
C．可能在③区域
D．可能在④区域
7．关于卢瑟福的原子核式结构学说的内容，下列叙述正确的是（　　）
A．原子是一个质量分布均匀的球体
B．原子的质量几乎全部集中在原子核内
C．原子的正电荷和负电荷全部集中在一个很小的核内
D．原子核半径的数量级是
8．如图所示为粒子散射实验装置，粒子打到荧光屏上会引起闪烁，若将带有荧光屏的显微镜分别放在图中a、b、c、d四处位置.则这四处位置在相等时间内统计的闪烁次数符合实验事实的是（ ）
A．2、10、625、1205
B．1202、1010、723、203
C．1305、25、7、1
D．1202、1305、723、203
9．在卢瑟福α粒子散射实验中，有少数α粒子发生了大角度偏转，其原因是
A．原子中存在着带负电的电子
B．正电荷在原子内是均匀分布的
C．原子的正电荷和绝大部分质量集中在一个很小的核上
D．原子只能处于一系列不连续的能量状态中
10．在α粒子散射实验中，使少数α粒子发生大角度偏转的作用力应属于(　　)
A．万有引力 B．库仑力
C．安培力 D．洛伦兹力
11．在物理学发展的过程中，许多物理学家的科学发现推动了人类历史的进步．对以下几位物理学家所做科学贡献的表述中，与事实不相符的是
A．汤姆逊通过对阴极射线的研究发现了电子
B．卢瑟福通过α粒子散射实验发现了质子
C．普朗克把“能量子”引入物理学，正确地破除了“能量连续变化”的传统思想
D．爱因斯坦创立“光子说”并建立了 “光电效应方程”，运用这些理论圆满解释了光电效应的实验规律
12．卢瑟福的α粒子散射实验显示出（ 　）
A．原子内的正电荷全部集中在原子核里
B．原子内的正电荷均匀分布在它的全部体积上
C．原子内的正电荷分布在原子的外壳上
D．原子的几乎全部质量集中在核里
13．在人类对微观世界进行探索的过程中，科学实验起到了非常重要的作用。下列说法符合历史事实的是(　　)
A．密立根通过油滴实验测出了基本电荷的数值
B．贝克勒尔通过对天然放射现象的研究，发现了原子中存在原子核
C．卢瑟福通过α粒子散射实验证实了在原子核内部存在质子
D．汤姆逊通过阴极射线在电场和磁场中偏转的实验，发现了阴极射线是由带负电的粒子组成的，并测出了该粒子的比荷
14．下列叙述中符合物理史实的有(　　)
A．爱因斯坦提出光的电磁说 B．卢瑟福提出原子核式结构模型
C．麦克斯韦提出光子说 D．汤姆孙发现了电子
参考答案
1．C
【解析】
试题分析：卢瑟福通过a粒子散射实验，发现绝大多数a粒子不发生偏转，只有极少数a粒子发生大角度偏转，进而提出了原子的核式结构模型，所以C选项正确。
考点：本题考查物理学史问题。
2．B
【解析】
根据卢瑟福提出的原子核式结构模型解释α粒子散射实验，使极少数α粒子发生大角度偏转的作用力是原子核对α粒子的库仑斥力,故选B.
3．B
【解析】
A、汤姆生发现了电子，A错误；
B、卢瑟福根据α粒子散射实验现象提出了原子的核式结构模型，B正确；
C、麦克斯韦从理论上预言了电磁波的存在，C错误；
D、赫兹通过实验实验证明了电磁波的存在，D错误。
4．C
【解析】
A.普朗克获得了1918年诺贝尔物理学奖。故A错误。
B.密立根获得了1923年诺贝尔物理学奖。故B错误。
C.卢瑟福没有获得过诺贝尔物理学奖，故C正确。
D.康普顿获得了1927年诺贝尔物理学奖。故D错误。
5．D
【解析】
A.卢瑟福通过对粒子散射实验的研究，提出了原子的核式结构模型，普朗克根据黑体辐射的规律第一次提出了能量量子化理论，故选项A错误；
B.根据粒子散射现象可知，大多数粒子击中金箔后几乎沿原方向前进，故选项B错误；
C.粒子受到电场力作用，根据电场力做功特点可知粒子从经过运动到的过程中电场力先做负功后做正功，所以粒子的电势能先增大后减小，故选项C错误；
D .由于、两点距金原子核的距离相等，所以、两点电势相等，根据可知粒子在、两点电势能相等，根据能量守恒可知粒子在、两点动能相等，故选项D正确。
6．A
【解析】
A. 如果原子核在①区域，可能会出现题图所示的轨迹，A正确。.
BC. 如果原子核在②、③区域，α粒子会向①区域偏转；BC错误。
D. α粒子带正电，原子核也带正电，对靠近它的α粒子产生斥力，且曲线运动的物体合外力应指向轨迹的凹侧；故原子核不会在④区域； D错误。
7．B
【解析】
卢瑟福的原子核式结构学说的内容是：在原子的中心有一个很小的核，称为原子核；原子的全部正电荷和几乎全部的质量都集中在原子核上；电子绕原子核做高速旋转。
故选B。
8．C
【解析】
根据卢瑟福的α粒子散射实验结果可知，绝大多数粒子没有发生偏转，少数粒子发生了小角度偏转，极个别粒子发生了大角度偏转，因此在a、b、c、d四个位置统计的闪烁次数应依次减少，且在d位置应非常少。
A. 与分析不符，A错误。
B. 与分析不符，B错误。
C. 与分析相符，C正确。
D. 与分析不符，D错误。
9．C
【解析】
在卢瑟福α粒子散射实验中，有少数α粒子发生了大角度偏转，其原因是原子的正电荷和绝大部分质量集中在一个很小的核上，故选C.
10．B
【解析】
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,但因为电子的质量只有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,能让α发生偏转的是原子核对α产生的库仑力，故B正确；ACD错误；故选B
11．B
【解析】
A．汤姆逊发现被加热的金属飞出的粒子成分为，从而发现这种阴极射线是电子；A正确.
B．卢瑟福通过α粒子散射实验提出了原子的核式结构模型；而卢瑟福通过α粒子轰击氮原子核的人工核反应发现质子；故B错误.
C．普朗克解释黑体辐射的原理提出了能量子观点，认为光是一份一份的能量子构成的，否定了“能量连续变化”的观点；故C正确.
D．爱因斯坦为了解释光电效应的现象，提出了光子说和光电效应方程，成功解释了光电效应；故D正确.
12．AD
【解析】
卢瑟福根据粒子散射实验现象提出了原子核式结构模型：原子的中心有一个很小的原子核，原子的全部正电荷集中在原子核内，原子的质量几乎全部集中在原子核内，故选项A、D正确，B、C错误。
13．AD
【解析】密立根通过油滴实验测得了基本电荷的数值，故A正确；贝克勒尔发现了天然放射性现象，但没有发现原子中存在原子核，故B错误；卢瑟福通过α粒子散射实验，提出了原子核式结构模型，卢瑟福α粒子轰击氮核，证实了在原子核内存在质子，故C错误；汤姆逊通过阴极射线在电场和磁场中偏转的实验，发现了阴极射线是由带负电的粒子组成的，并测出了该粒子的比荷，故D正确．
14．BD
【解析】
A、麦克斯韦提出光的电磁说，认为光是一种电磁波，故选项A错误；
B、卢瑟福根据粒子散射实验的研究结果，提出原子核式结构模型，故选项B正确；
C、爱因斯坦提出光子说，成功解释了光电效应，故选项C错误；
D、汤姆孙研究阴极射线时发现了电子，故选项D正确。