1、2 原子的核式结构模型原子的核式结构模型 一、选择题 考点一 粒子散射实验 1对 粒子散射实验的实验装置的描述，你认为正确的有( ) A实验器材有放射源、金箔、带有荧光屏的放大镜 B金箔的厚度对实验无影响 C如果不用金箔改用铝箔，就不会发生散射现象 D实验装置放在空气中和真空中都可以 答案 A 解析 金箔厚度太大， 粒子就不能穿透了，所以不可以太厚，故 B 项错误；如果不用金箔 改用铝箔也会发生散射现象，只是铝的延展性不如金好，不能做到很薄，所以实验结果会受 到影响，故 C 错误；实验装置必须在真空中进行，否则 粒子会电离空气，造成实验现象不 明显，故 D 错误；正确选项为 A. 2(多选)在
2、 粒子散射实验中，选用金箔的原因下列说法正确的是( ) A金具有很好的延展性，可以做成很薄的箔 B金核不带电 C金原子核质量大，被 粒子轰击后不易移动 D金核半径大，易形成大角度散射 答案 ACD 解析 粒子散射实验中，选用金箔是因为金具有很好的延展性，可以做成很薄的箔， 粒 子很容易穿过，A 正确金原子核质量大，被 粒子轰击后不易移动，C 正确金核带正电， 半径大，易形成大角度散射，故 D 正确，B 错误 3在 粒子散射实验中，我们并没有考虑电子对 粒子偏转角度的影响，这是因为( ) A电子的体积非常小，以致 粒子碰不到它 B电子的质量远比 粒子的小，所以它对 粒子运动的影响极其微小 C 粒
3、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 粒子受电子作用的合外力为零 答案 B 解析 粒子的质量是电子质量的 7 300 倍，电子虽然很小，但数量很多， 粒子仍能碰到， 影响微乎其微，选项 B 正确 4关于 粒子散射实验( ) A绝大多数 粒子经过金箔后，发生了角度不太大的偏转 B 粒子在接近原子核的过程中，动能减少，电势能减少 C 粒子离开原子核的过程中，动能增加，电势能也增加 D对 粒子散射实验的数据进行分析，可以估算出原子核的大小 答案 D 解析 由于原子核很小， 粒子十分接近它的机会很少，所以绝大多数 粒子基本上仍沿原 方向前进，只有极少数发生大角度的偏转，从 粒子散
4、射实验的数据可以估算出原子核直径 的大小约为 10 15 m1014 m由此可知 A 错误，D 正确 粒子向原子核射去，当 粒子 接近核时，克服电场力做功，所以其动能减少，电势能增加；当 粒子远离原子核时，电场 力做正功，其动能增加，电势能减少，所以选项 B、C 都错误 5.根据 粒子散射实验， 卢瑟福提出了原子的核式结构模型 如图 1 所示为 粒子散射图景， 图中实线表示 粒子的运动轨迹，则关于 粒子散射实验，下列说法正确的是( ) 图 1 A图中大角度偏转的 粒子的电势能先减小后增大 B图中的 粒子反弹是因为 粒子与金原子核发生了直接碰撞 C绝大多数 粒子沿原方向继续前进说明了带正电的原子
5、核占据原子的空间很小 D根据 粒子散射实验可以估算原子大小 答案 C 解析 题图中大角度偏转的 粒子所受的电场力先做负功，后做正功，则其电势能先增大后 减小，故 A 错误；题图中的 粒子反弹是因为 粒子与金原子核之间的库仑斥力作用，并没 有发生直接碰撞，故 B 错误；从绝大多数 粒子几乎不发生偏转，可以推测使粒子受到排斥 力的核体积极小，所以带正电的物质只占整个原子的很小空间，故 C 正确；依据 粒子散射 实验可以估算原子核的大小，故 D 错误 考点二 卢瑟福的核式结构模型 6(多选)卢瑟福的 粒子散射实验结果表明了( ) A原子核是可分的 B汤姆孙的“枣糕”模型是错误的 C原子是由均匀带正电
6、的物质和带负电的电子构成 D原子中的正、负电荷并非均匀分布 答案 BD 解析 粒子散射实验并非证明原子是由什么构成的，而是证明了组成原子的正、负电荷在 原子内部是如何分布的，由实验现象可知原子内部的正、负电荷并非均匀分布，证明了“枣 糕模型”是错误的，故答案为 B、D. 7卢瑟福和他的助手做 粒子轰击金箔实验，获得了重要发现，关于 粒子散射实验的结 果，下列说法正确的是( ) A说明了质子的存在 B说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里 D说明了正电荷均匀分布 答案 C 解析 粒子的大角度散射，说明了原子的全部正电荷和几乎全部质量集中在一
7、个很小的核 里，C 正确 8人们在研究原子结构时提出过许多模型，其中比较有名的是枣糕模型和核式结构模型，它 们的模型示意图如图 2 所示下列说法中正确的是( ) 图 2 A 粒子散射实验与枣糕模型和核式结构模型的建立无关 B科学家通过 粒子散射实验否定了枣糕模型，建立了核式结构模型 C科学家通过 粒子散射实验否定了核式结构模型，建立了枣糕模型 D科学家通过 粒子散射实验否定了枣糕模型和核式结构模型 答案 B 解析 粒子散射实验与核式结构模型的建立有关，通过该实验，否定了枣糕模型，建立了 核式结构模型 二、非选择题 9已知电子质量为 9.110 31kg，带电荷量为1.61019 C，当氢原子核
8、外电子绕核旋转 时的轨道半径为 0.5310 10 m 时，求电子绕核运动的速度大小、频率、动能和等效的电流 答案 2.19106 m/s 6.581015Hz 2.1710 18 J 1.05103 A 解析 根据库仑力提供电子绕核旋转的向心力可知 ke 2 r2m v2 r ， ve k mr 1.610 19 9109 9.110 310.531010 m/s 2.19106 m/s. 而 v2fr，即 f v 2r 2.19106 23.140.5310 10 Hz 6.581015Hz. Ek1 2mv 2ke 2 2r 2.1710 18 J. 设电子运动周期为 T，则 T1 f 1 6.581015 s1.5210 16 s. 电子绕核的等效电流：Iq t e T 1.610 19 1.5210 16 A1.0510 3 A.