PAGE5-課時分層作業(yè)(九)(時間：45分鐘分值：100分)[基礎(chǔ)達標練]一、選擇題(本題共8小題，每小題6分)1．(多選)對α粒子散射試驗裝置的描述，你認為正確的有()A．試驗器材有放射源、金箔、帶有熒光屏的顯微鏡B．金箔的厚度對試驗無影響C．假如不用金箔改用鋁箔，仍會發(fā)生散射現(xiàn)象D．試驗裝置必需放在真空中ACD[若金箔的厚度過大，α粒子穿過金箔時必定受較大的阻礙而影響試驗效果，B錯．若改用鋁箔，鋁核的質(zhì)量仍遠大于α粒子的質(zhì)量，散射現(xiàn)象仍能發(fā)生，C對．若放置在空氣中，空氣中的塵埃對α粒子的運動會產(chǎn)生影響，故D對．]2．盧瑟福提出了原子的核式結(jié)構(gòu)模型，這一模型建立的基礎(chǔ)是()A．α粒子散射試驗B．電子的發(fā)覺C．光電效應(yīng)現(xiàn)象的發(fā)覺D．自然放射性現(xiàn)象的發(fā)覺A[盧瑟福在α粒子散射試驗的基礎(chǔ)上提出了原子的核式結(jié)構(gòu)模型，故A正確，B、C、D錯誤．]3．(多選)盧瑟福的原子核式結(jié)構(gòu)學說可以解決的問題是()A．說明α粒子散射現(xiàn)象B．用α粒子散射的試驗數(shù)據(jù)估算原子核的大小C．盧瑟福通過α粒子散射試驗證明白在原子核內(nèi)部存在質(zhì)子D．盧瑟福通過α粒子散射試驗證明白原子核是由質(zhì)子和中子組成的AB[α粒子散射試驗現(xiàn)象與湯姆生的棗糕模型相沖突，盧瑟福的原子核式結(jié)構(gòu)模型合理說明白該試驗現(xiàn)象，并通過試驗數(shù)據(jù)估算出了原子核的半徑的數(shù)量級為10－15m，A、B正確；盧瑟福通過α4．不能用盧瑟福原子核式結(jié)構(gòu)模型得出的結(jié)論是()A．原子中心有一個很小的原子核B．原子核是由質(zhì)子和中子組成的C．原子質(zhì)量幾乎全部集中在原子核內(nèi)D．原子的正電荷全部集中在原子核內(nèi)B[盧瑟福原子核式結(jié)構(gòu)模型不能說明原子核是由質(zhì)子和中子組成的．]5．如圖為盧瑟福的α粒子散射試驗，①、②兩條線表示試驗中α粒子運動的軌跡，則沿③所示方向射向原子核的α粒子可能的運動軌跡為()A．軌跡a B．軌跡bC．軌跡c D．軌跡dA[α粒子散射試驗表明正電荷全部集中在原子核內(nèi)，α粒子帶正電，同種電荷相互排斥，離原子核越近，受到的庫侖斥力越強，則偏轉(zhuǎn)程度越強，沿③所示方向射向原子核的α粒子可能的運動軌跡為a，A選項正確．]6．關(guān)于原子結(jié)構(gòu)理論和α粒子散射試驗的關(guān)系，下列說法正確的是()A．盧瑟福做α粒子散射試驗是為了驗證湯姆生的“棗糕”模型是錯誤的B．盧瑟福相識到湯姆生“棗糕”模型的錯誤后提出了原子的核式結(jié)構(gòu)理論C．盧瑟福的α粒子散射試驗是為了驗證核式結(jié)構(gòu)理論的正確性D．盧瑟福依據(jù)α粒子散射試驗現(xiàn)象提出了原子的核式結(jié)構(gòu)理論D[盧瑟福做α粒子散射試驗是為了驗證湯姆生的“棗糕”模型是否正確，A選項錯誤；盧瑟福依據(jù)α粒子散射試驗的現(xiàn)象，相識到湯姆生“棗糕”模型的錯誤后提出了原子的核式結(jié)構(gòu)理論，B選項錯誤；盧瑟福依據(jù)α粒子散射試驗的現(xiàn)象提出了原子的核式結(jié)構(gòu)理論，C選項錯誤，D選項正確．]7．(多選)當α粒子穿過金箔發(fā)生大角度偏轉(zhuǎn)的過程中，下列說法正確的是()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粒子始終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粒子在靠近原子核的過程中，α粒子和原子核組成的系統(tǒng)能量不變BD[α粒子與金原子核帶同種電荷，兩者相互排斥，故A、C錯誤，B正確；α粒子在靠近金原子核時斥力做負功，速度減小，遠離時斥力做正功，速度增大，二者組成的系統(tǒng)能量不變，故D正確．]8．關(guān)于α粒子散射試驗，下列說法中不正確的是()A．絕大多數(shù)α粒子經(jīng)過金箔后，發(fā)生了角度很大的偏轉(zhuǎn)B．α粒子在接近原子核的過程中，動能削減C．α粒子離開原子核的過程中，電勢能削減D．對α粒子散射試驗的數(shù)據(jù)進行分析，可以估算出原子核的大小A[由于原子核占整個原子很小的一部分，非常接近核的α粒子很少，所以絕大多數(shù)α粒子幾乎不偏轉(zhuǎn)，A錯誤；由α粒子散射試驗數(shù)據(jù)，盧瑟福估算出了原子核的大小，D正確；α粒子接近原子核的過程中，克服庫侖力做功，所以動能減小，電勢能增大，遠離原子核時，庫侖力做正功，動能增大，電勢能減小，B、C正確．][實力提升練]一、選擇題(本題共4小題，每小題6分)1．關(guān)于α粒子散射試驗，下列說法不正確的是()A．該試驗在真空環(huán)境中進行B．帶有熒光屏的顯微鏡可以在水平面內(nèi)的不同方向上移動C．熒光屏上的閃光是散射的α粒子打在熒光屏上形成的D．熒光屏只有正對α粒子源發(fā)出的射線方向上才有閃光D[本題考查α粒子散射試驗裝置及其作用，只有在正確理解α粒子散射試驗的基礎(chǔ)上，才能選出正確選項．對于D項，考慮到有少數(shù)的α粒子因為靠近金原子核，受到斥力而變更了運動方向，D錯誤，A、B、C正確．]2．(多選)在α粒子散射試驗中，假如兩個具有相同能量的α粒子，從不同大小的角度散射出來，則散射角度大的α粒子()A．更遠離原子核B．受到一個以上的原子核作用C．受到原子核較大的沖量作用D．動量的變更量較大CD[由于原子的體積遠遠大于原子核的體積，當α粒子穿越某一個原子的空間時，其他原子核距α粒子相對較遠，而且其他原子核對α粒子的作用力也可以近似相互抵消，所以散射角度大的這個α粒子并非由于受到多個原子核作用，B錯；由庫侖定律可知，α粒子受到的斥力與距離的平方成反比，α粒子距原子核越近，斥力越大，運動狀態(tài)變更越大，即散射角度越大，A錯；當α粒子受到原子核較大的沖量作用時，動量的變更量就大，即速度的變更量就大，則散射角度就大，C、D對．]3．在盧瑟福的α粒子散射試驗中，某一α粒子經(jīng)過某一原子核旁邊時的軌跡如圖所示．圖中P、Q為軌跡上的點，虛線是經(jīng)過P、Q兩點并與軌跡相切的直線，兩虛線和軌跡將平面分為四個區(qū)域．不考慮其他原子核對α粒子的作用，則關(guān)于該原子核的位置，正確的是()A．肯定在①區(qū)域 B．可能在②區(qū)域C．可能在③區(qū)域 D．肯定在④區(qū)域A[盧瑟福通過α粒子散射試驗提出了原子的核式結(jié)構(gòu)模型，正電荷全部集中在原子核內(nèi)，α粒子帶正電，同種電荷相互排斥，若在③④區(qū)域粒子軌跡將向上偏轉(zhuǎn)，由軌跡的彎曲方向知道排斥力向下，原子核肯定在①區(qū)域，A選項正確．]4．如圖所示，依據(jù)α粒子散射試驗，盧瑟福提出了原子的核式結(jié)構(gòu)模型．圖中虛線表示原子核所形成的電場的等勢線，實線表示一個α粒子的運動軌跡．在α粒子從a運動到b再運動到c的過程中，下列說法中正確的是()A．動能先增大后減小B．電勢能先減小后增大C．電場力先做負功后做正功，總功等于零D．加速度先減小后增大C[α粒子及原子核均帶正電，故α粒子受到原子核的斥力，α粒子從a運動到b，電場力做負功，動能減小，電勢能增大，從b運動到c，電場力做正功，動能增大，電勢能減小，a、c在同一條等勢線上，a、c兩點的電勢差為零，則α粒子從a到c的過程中電場力做的總功等于零，A、B錯誤，C正確；α粒子所受的庫侖力F＝eq\f(kq1q2,r2)，b點離原子核最近，所以α粒子在b點時所受的庫侖力最大，加速度最大，故加速度先增大后減小，D錯誤．]二、非選擇題(本題共2小題，共28分)5．(14分)速度為107m/s的α粒子從很遠的地方飛來，與鋁原子核發(fā)生對心碰撞，若α粒子的質(zhì)量為4m0，鋁核的質(zhì)量為[解析]當兩者速度相同時相距最近，由動量守恒，得mαv0＝(mα＋m鋁)v解得v＝eq\f(mαv0,mα＋m鋁)＝eq\f(4,31)v0所以eq\f(Ek鋁,Ekα)＝eq\f(\f(1,2)m鋁v2,\f(1,2)mαv\o\al(2,0))＝eq\f(108,961).[答案]eq\f(108,961)6．(14分)已知電子質(zhì)量為9.1×10－31kg，帶電荷量為－1.6×10－19C，若氫原子核外電子繞核旋轉(zhuǎn)時的軌道半徑為0.53×10－10[解析]由盧瑟福的原子模型可知：電子繞核做圓周運動所需的向心力由核對電子的庫侖引力來供應(yīng)．依據(jù)keq\f(e2,r2)＝eq\f(mv2,r)，得v＝eeq\r(\f(k,rm))＝1.6×10－19×eq\r(\f(9×109,0.53×10－10×9.1×10－31))m/s≈2.19×106其動能Ek＝eq\f(1,2)mv2＝eq\f(1,2)×9.1×10－31×(2.19×106)2J≈2.18×10－18J運動周期T＝eq\f(