4.1電子的發(fā)現(xiàn)與湯姆孫原子模型基礎(chǔ)鞏固2021—2022學(xué)年高中物理魯科版（2019）選擇性必修第三冊一、選擇題（共13題）1．下列關(guān)于近代原子的結(jié)構(gòu)模型說法符合歷史事實的是()A．湯姆遜通過對陰極射線的研究，提出原子是一個球體，電子彌漫性地均勻分布在整個球體內(nèi)，正電荷鑲嵌其中B．盧瑟福通過α粒子散射實驗證實了在原子核內(nèi)部存在質(zhì)子C．根據(jù)盧瑟福原子核式結(jié)構(gòu)模型可得出：原子中心有一個很小的原子核，原子的正電荷全部集中在原子核內(nèi)D．按照玻爾原子模型，氫原子輻射光子時，從高能級躍遷到低能級，軌道半徑減小，核外電子的動能減小2．下列關(guān)于物理學(xué)史與物理學(xué)研究方法的敘述中正確的是（）A．密立根測定了靜電力常量B．奧斯特首先發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象C．庫侖最早用扭秤實驗測量出電子電荷量的精確值D．法拉第最早提出了“電場”的概念3．以下符合物理學(xué)史實的是A．亞里士多德認為重的物體與輕的物體下落一樣快B．庫侖最早通過油滴實驗測出了元電荷的電量C．法拉第首先提出了場的概念D．玻爾通過粒子散射實驗提出了原子核式結(jié)構(gòu)模型4．湯姆孫對陰極射線本質(zhì)的研究,采用的科學(xué)方法是()A．用陰極射線轟擊金箔,觀察其散射情況B．用“油滴實驗”精確測定電子的帶電量C．用陰極射線轟擊熒光物質(zhì),對熒光物質(zhì)發(fā)出的光進行光譜分析D．讓陰極射線通過電場和磁場,通過陰極射線的偏轉(zhuǎn)情況判斷其電性和計算其比荷5．物理學(xué)重視邏輯，崇尚理性，其理論總是建立在對事實觀察的基礎(chǔ)上，下列說法正確的是（）A．電子的發(fā)現(xiàn)使人們認識到原子具有核式結(jié)構(gòu)B．粒子散射實驗表明電荷是量子化的C．密立根油滴實驗表明核外電子的軌道是不連續(xù)的D．氫原子的能級理論是玻爾在盧瑟福核式結(jié)構(gòu)模型的基礎(chǔ)上提出來的6．關(guān)于下列說法正確的是（）A．法國物理學(xué)家密立根利用扭秤實驗發(fā)現(xiàn)了電荷之間的相互作用規(guī)律——庫侖定律B．美國物理學(xué)家?guī)靷愅ㄟ^油滴實驗精確測定了元電荷e電荷量，獲得諾貝爾獎C．丹麥物理學(xué)家法拉第發(fā)現(xiàn)電流可以使周圍的小磁針發(fā)生偏轉(zhuǎn)，稱為電流磁效應(yīng)D．法國物理學(xué)家安培發(fā)現(xiàn)兩根通有同向電流的平行導(dǎo)線相吸，反向電流的平行導(dǎo)線則相斥，同時提出了安培分子電流假說；并總結(jié)出安培定則（右手螺旋定則）7．下列說法中，符合物理學(xué)史實的是A．密立根由帶電油滴在電場中所受電場力與重力間的關(guān)系，通過計算發(fā)現(xiàn)了電子B．卡文迪許通過扭秤裝置將微小形變放大，測定了靜電力恒量k的值C．牛頓根據(jù)牛頓第一定律及開普勒有關(guān)天體運動的三個定律發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律D．奧斯特通過實驗發(fā)現(xiàn)在磁場中轉(zhuǎn)動的金屬圓盤可以對外輸出電流8．下列說法正確的是（）A．陰極射線是高速的質(zhì)子流B．陰極射線可以用人眼直接觀察到C．陰極射線是高速運動的電子流D．湯姆孫發(fā)現(xiàn)電子后猜想出原子內(nèi)的正電荷集中在核內(nèi)9．下列說法正確的是（）A．β射線是聚變反應(yīng)過程中由原子核外電子電離產(chǎn)生的B．湯姆孫在研究陰極射線時發(fā)現(xiàn)了電子，并準確測出了電子的電荷量C．天然放射現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)揭示了原子核有復(fù)雜的結(jié)構(gòu)D．盧瑟福的原子核式結(jié)構(gòu)模型認為核外電子運行的軌道半徑是量子化的10．電子的發(fā)現(xiàn)揭示了（）A．原子可再分B．原子具有核式結(jié)構(gòu)C．原子核可再分D．原子核由質(zhì)子和中子組成11．物理學(xué)重視邏輯，崇尚理性，其理論總是建立在對事實觀察的基礎(chǔ)上。下列說法正確的是A．電子的發(fā)現(xiàn)使人們認識到電子是原子的一部分B．天然放射現(xiàn)象使人們認識到原子具有核式結(jié)構(gòu)C．a(chǎn)粒子散射實驗的重要發(fā)現(xiàn)是電荷是量子化的D．密立根油滴實驗表明核外電子的軌道是不連續(xù)的12．關(guān)于科學(xué)家在電磁學(xué)中的貢獻，下列說法符合歷史事實的是（）A．庫倫測出了元電荷e的數(shù)值B．安培提出了電場線和磁感線的概念C．奧斯特首先發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)D．洛倫茲提出了分子電流假說13．下列有關(guān)物理史實的敘述中正確的是()A．奧斯特最早提出了電荷周圍存在著由它產(chǎn)生的電場B．密立根發(fā)現(xiàn)電子并通過油滴實驗精確測定了其電荷量C．法拉第發(fā)現(xiàn)電磁感應(yīng)現(xiàn)象并得出法拉第電磁感應(yīng)定律D．庫侖通過庫侖扭秤實驗得出了兩點電荷之間的作用力與其間距的二次方成反比二、填空題（共4題）14．如圖所示，在A板上方用噴霧器將油滴噴出，油滴從A板上的一個小孔中落下，噴出的油滴因摩擦而帶負電.已知A、B板間電壓為U、間距為d時，油滴恰好靜止.撤去電場后油滴徐徐下落，最后測出油滴以速度v勻速運動，已知空氣阻力正比于速度，即，則油滴所帶的電荷量______.某次實驗中q的測量值見下表（單位：）：6.418.019.6511.2312.83分析這些數(shù)據(jù)可知:___________________.15．湯姆孫的“葡萄干蛋糕模型”認為：原子是一個球體，其正電物質(zhì)______________________________，而電子則______________________________，整個原子是中性的。16．湯姆孫原子模型：湯姆孫于1898年提出了原子模型，他認為原子是一個______，______彌漫性地______在整個球體內(nèi)，電子鑲嵌其中，有人形象地把湯姆孫模型稱為“西瓜模型”或“棗糕模型”。17．(1)下圖中螺旋測微器的示數(shù)為_______，游標卡尺示數(shù)為_______。(2)電子所帶的電荷量（元電荷）最先是由密立根通過油滴實驗測量出的，圖示為該實驗裝置的示意圖，將兩塊水平放置的金屬板、連接到電路中，用一個噴霧器把許多油滴從上板中間的小孔噴入電場，油滴從噴口出來時由于摩擦而帶電。在實驗中通過調(diào)節(jié)金屬板間的電壓，利用顯微鏡觀察，找到懸浮不動的油滴。實驗時觀察到某個懸浮不動的油滴直徑為，此時金屬板、間電壓為，兩板間距離為，已知油滴密度為，重力加速度為，不計空氣浮力，則該油滴帶______電（填“正”、“負”），所帶的電荷量大小______。（用題目中所給的物理量表示）三、綜合題（共4題）18．請說說英國物理學(xué)家湯姆孫如何由實驗判定電子是原子的組成部分。19．為了測定帶電粒子的比荷，讓這個帶電粒子垂直電場方向飛進平行金屬板間，已知勻強電場的場強為E，在通過長為L的兩金屬板間后，測得偏離入射方向的距離為d，如果在兩板間加垂直于電場方向的勻強磁場，磁場方向垂直于粒子的入射方向，磁感應(yīng)強度為B，則粒子恰好不偏離原來的方向，求為多少？20．密立根油滴實驗進一步證實了電子的存在，揭示了電荷的非連續(xù)性.如圖所示是密立根實驗的原理示意圖，設(shè)小油滴質(zhì)量為m，調(diào)節(jié)兩板間電勢差為U，當小油滴懸浮在兩板間電場中不動時，測出兩板間距離為d，重力加速度為g，試求小油滴的電荷量q.21．在湯姆孫測量陰極射線比荷的實驗中，采用了如圖所示的陰極射線管，從K出來的陰極射線經(jīng)過電場加速后，水平射入長度為L的D、G平行板間，接著在熒光屏F中心出現(xiàn)熒光斑，若在D、G間加上方向向下，場強為E的勻強電場，陰極射線將向上偏轉(zhuǎn)；如果在D、G電場區(qū)再加上一垂直紙面的磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場（圖中未畫），熒光斑恰好回到熒光屏中心，接著再去掉電場，陰極射線向下偏轉(zhuǎn)，偏轉(zhuǎn)角為，試解決下列問題：（1）說明陰極射線的電性；（2）說明圖中磁場沿什么方向；（3）根據(jù)L、E、B和，求出陰極射線的比荷.參考答案1．C2．D3．C4．D5．D6．D7．C8．C9．C10．A11．A12．C13．D14．油滴帶的電荷量是的整數(shù)倍，故帶電粒子的最小電荷量為15．均勻地分布在整個原子球體內(nèi)鑲嵌在球體中16．球體正電荷均勻分布17．（）負18．湯姆孫通過測定陰極射線的電性實驗，測得陰極射線中含有帶負電的粒子，然后通過測定陰極射線中負粒子的比荷的大小（通過帶電粒子在電磁場中的運動實驗）從而推理得到陰極射線中的粒子是電子。后來，湯姆孫和他的學(xué)生直接測量了氫離子和陰極射線的電荷，證明了陰極射線的電荷與氫離子的電荷大小基本