第十八章原子結構2原子的核式結構模型1．(多選)關于α粒子散射實驗，下列說法正確的是()A．該實驗在真空環境中進行B．帶有熒光屏的顯微鏡可以在水平面內的不同方向上移動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粒子源發出的射線方向上才有閃光解析：對于D項，考慮到有少數的α粒子因為靠近金原子核，受到斥力而改變了運動方向，故D錯誤．答案：ABC2．盧瑟福和他的助手做α粒子轟擊金箔實驗，獲得了重要發現．關于α粒子散射實驗的結果，下列說法正確的是()A．說明了質子的存在B．說明了原子核是由質子和中子組成的C．說明了原子的全部正電荷和幾乎全部質量都集中在一個很小的核里D．說明了正電荷在原子核內均勻分布解析：α粒子散射實驗說明了在原子中心有一個核，它集中了原子全部的正電荷和幾乎全部的質量，故應選C.答案：C3．盧瑟福利用α粒子轟擊金箔的實驗研究原子結構，正確反映實驗結果的示意圖是()解析：α粒子轟擊金箔后偏轉，越靠近金原子核，偏轉的角度越大，所以A、B、C錯誤，D正確．答案：D4．關于α粒子的散射實驗解釋有下列幾種說法，其中錯誤的是()A．從α粒子的散射實驗數據，可以估算出原子核的大小B．極少數α粒子發生大角度的散射的事實，表明原子中有一個質量很大而體積很小的帶正電的核存在C．原子核帶的正電荷數等于它的原子序數D．絕大多數α粒子穿過金箔后仍沿原方向前進，表明原子中正電荷是均勻分布的解析：從α粒子的散射實驗數據，可以估算出原子核的大小，A項正確．極少數α粒子發生大角度的散射的事實，表明原子中有一個質量很大而體積很小的帶正電的核存在，B項正確．由實驗數據可知原子核帶的正電荷數等于它的原子序數，C項正確．絕大多數α粒子穿過金箔后仍沿原方向前進，表明原子中是比較空曠的，D項錯誤．答案：D1．(多選)下列關于原子結構的說法正確的是()A．電子的發現說明了原子內部還有復雜結構B．α粒子散射實驗揭示了原子的核式結構C．α粒子散射實驗中絕大多數α粒子都發生了較大偏轉D．α粒子散射實驗中有的α粒子發生較大偏轉是α粒子與原子發生碰撞所致解析：電子的發現，證明了原子內部有帶正電的物質，說明原子內部還有復雜結構．α粒子的散射實驗揭示了原子的核式結構．答案：AB2．(多選)α粒子散射實驗結果表明()A．原子中絕大部分是空的B．原子中全部正電荷都集中在原子核上C．原子內有中子D．原子的質量幾乎全部都集中在原子核上解析：在α粒子散射實驗中，絕大多數α粒子穿過金箔時其運動方向基本不變，只有少數α粒子發生較大角度的偏轉，這說明原子的全部正電荷和幾乎所有的質量都集中在一個很小的核上，這個核就叫原子核．原子核很小，只有少數α粒子在穿過金箔時接近原子核，受到較大庫侖力而發生偏轉；而絕大多數α粒子在穿過金箔時，離原子核很遠，所受庫侖斥力很小，故它們的運動方向基本不變．所以本題正確選項為A、B、D.答案：ABD3．α粒子散射實驗中，不考慮電子和α粒子的碰撞影響，是因為()A．α粒子與電子根本無相互作用B．α粒子受電子作用的合力為零，是因為電子是均勻分布的C．α粒子和電子碰撞損失能量極少，可忽略不計D．電子很小，α粒子碰撞不到電子解析：α粒子與電子之間存在著相互作用力，這個作用力是庫侖引力，但由于電子質量很小，只有α粒子質量的七千三百分之一，碰撞時對α粒子的運動影響極小，幾乎不改變運動方向，就像一顆子彈撞上一個塵埃一樣，故正確選項是C.答案：C4．在α粒子散射實驗中，使少數α粒子發生大角度偏轉的作用力是原子核對α粒子的()A．萬有引力 B．庫侖力C．磁場力 D．核力解析：金原子核和α粒子在距離很近時，產生較大的庫侖力而使少數α粒子發生大角度偏轉．答案：B5．下列圖中，X表示金原子核，α粒子射向金核被散射，若它們入射時的動能相同，其偏轉軌道可能是()解析：α粒子離金核越遠其斥力越小，軌道彎曲程度就越小，故選項D正確．答案：D6．(多選)如圖所示為α粒子散射實驗中α粒子穿過某一原子核附近時的示意圖，A、B、C三點分別位于兩個等勢面上，則以下說法中正確的是()A．α粒子在A處的速度比在B處的速度小B．α粒子在B處的速度最大C．α粒子在A、C處的速度的大小相同D．α粒子在B處的速度比在C處的速度小解析：根據α粒子的運動軌跡曲線，可判定α粒子受到的是斥力，由A到B庫侖力做負功，速度減小，故選項A、B錯誤，D正確．由于A、C兩點位于同一等勢面上，所以α粒子在A、C處的速度大小相同，C項正確．答案：CD7．(多選)關于α粒子散射實驗，下列說法正確的是()A．α粒子穿過原子時，由于α粒子的質量比電子大得多，電子不可能使α粒子的運動方向發生明顯的改變B．由于絕大多數α粒子穿過金箔后仍按原來方向前進，所以使α粒子發生大角度偏轉的原因是在原子中極小的區域內集中著對α粒子產生庫侖力的正電荷C．α粒子穿過原子時，只有少數粒子發生大角度偏轉的原因是原子核很小，α粒子接近原子核的機會很小D．使α粒子發生大角度偏轉的原因是α粒子穿過原子時，原子內部兩側的正電荷對α粒子的斥力不相等解析：電子的質量很小，當和α粒子作用時，對α粒子運動的影響極其微小，A正確．α粒子發生大角度偏轉，說明原子核的正電荷和幾乎全部的質量都集中在一個很小的區域內，所以B、C正確，D錯誤．答案：ABC8．已知電子質量為×10－31kg，帶電荷量為－×10－19C，當氫原子核外電子繞核旋轉時的軌道半徑為×10－10m解析：根據庫侖力提供電子繞核旋轉的向心力可知keq\f(e2,r2)＝meq\f(v2,r)，v＝eeq\r(\f(k,rm))＝×10－19×eq\r(\f(9×109,×10－10××10－31))m/s＝×106m/s.而v＝2πfr，即f＝eq\f(v,2πr)＝eq\f×106,2×××10－10)Hz＝×1015Hz，Ek＝eq\f(1,2)mv2＝eq\f(1,2)·eq\f(ke2,r)＝eq\f(1,2)×eq\f(9×109×（×10－19）2,×10－10)J＝×10－18J.設電子運動周期為T，則T＝e