课时2 原子的核式结构模型
一、选择题
1.(多选)卢瑟福对α粒子散射实验的解释是( )
A.使α粒子产生偏转的力主要是原子中电子对α粒子的作用力
B.使α粒子产生偏转的力是库仑力
C.原子核很小,α粒子接近它的机会很小,所以绝大多数的α粒子仍沿原来的方向前进
D.能产生大角度偏转的α粒子是穿过原子时离原子核近的α粒子
答案 BCD
解析 原子核带正电,与α粒子间存在库仑力,当α粒子靠近原子核时受库仑力而偏转,电子质量很小,不会使α粒子明显偏转,故B正确,A错误;由于原子核非常小,绝大多数α粒子经过时离核较远,因而运动方向几乎不变,只有离核很近的α粒子受到的库仑力较大,方向改变较多,故C、D正确。
2.
(多选)如图所示为卢瑟福所做的α粒子散射实验装置的示意图,荧光屏和显微镜一起分别放在图中的A、B、C、D四个位置时,下述说法中正确的是( )
A.相同时间内在A时观察到屏上的闪光次数最多
B.相同时间内在B时观察到屏上的闪光次数比放在A时稍少些
C.放在D位置时屏上仍能观察到一些闪光,但次数极少
D.放在C、D位置时屏上观察不到闪光
答案 ABC
解析 在卢瑟福α粒子散射实验中,α粒子穿过金箔后,绝大多数α粒子仍沿原来的方向前进,故A正确;少数α粒子发生大角度偏转,极少数α粒子偏转角度大于90°,极个别α粒子反弹回来,所以在B位置只能观察到少数的闪光,在C、D两位置能观察到的闪光次数极少,故D错误,B、C正确。
3.α粒子穿过金箔发生大角度偏转的过程中,下列说法正确的是( )
A.α粒子先受到原子核的斥力作用,后受原子核的引力的作用
B.α粒子一直受到原子核的斥力作用
C.α粒子先受到原子核的引力作用,后受到原子核的斥力作用
D.α粒子一直受到库仑斥力,速度一直减小
答案 B
解析 α粒子与金原子核带同种电荷,两者相互排斥,故A、C错误,B正确;α粒子在靠近金原子核时斥力做负功,速度减小,远离时做正功,速度增大,故D错误。
4.在α粒子散射实验中,我们并没有考虑电子对α粒子偏转角度的影响,这是因为( )
A.电子的体积非常小,α粒子碰不到它
B.电子的质量远比α粒子的小,所以它对α粒子运动的影响极其微小
C.α粒子使各个电子碰撞的效果相互抵消
D.电子在核外均匀分布,所以α粒子受电子作用的合外力为零
答案 B
解析 α粒子质量约是电子质量的7300倍,电子质量虽然很小,但数量却很多,α粒子仍能碰到,但影响微乎其微,故B正确。
5.(多选)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.原子半径的数量级是10-10 m,原子核半径的数量级是10-15 m
答案 BD
解析 根据卢瑟福的原子核式结构学说,可知B、D正确。
6.
根据α粒子散射实验,卢瑟福提出了原子的核式结构模型,图中虚线表示原子核所形成的电场的等势线,实线表示一个α粒子的运动轨迹。在α粒子从a运动到b,再运动到c的过程中,下列说法中正确的是( )
A.动能先增加,后减少
B.电势能先减少,后增加
C.电场力先做负功,后做正功,总功等于零
D.加速度先变小,后变大
答案 C
解析 卢瑟福α粒子散射实验中,α粒子经过某一原子核附近时α粒子和原子核均带正电,互相排斥,虚线为等势线,电场线垂直于等势线,α粒子由于惯性,逆电场线运动,由a到b,受斥力,电场力做负功,电势能增大,速度减小,动能减小,由b到c过程中,电场力的方向与速度方向夹角为锐角,电场力做正功,电势能减小,速度增大,动能增大,由于a和c在同一等势线上,电场力做功为零,C正确,A、B错误;由点电荷电场线分布特点,b点的电场线比a、c两点较密,因此,a、c两点场强小于b点场强,加速度先变大后变小,D错误。