原子的核實(shí)結(jié)構(gòu)模型練習(xí)一、單選題1.關(guān)于原子結(jié)構(gòu)，下列說法正確的是(????)A.原子中的原子核很小，核外很“空曠”B.原子核半徑的數(shù)量級(jí)是10?10mC.原子的全部電荷都集中在原子核里D.原子的全部質(zhì)量都集中在原子核里2.下列說法中正確的(????)A.湯姆生發(fā)現(xiàn)電子，表明原子具有核式結(jié)構(gòu)B.氡的半衰期為3.8天，若有4個(gè)氡原子核，經(jīng)過7.6天就只剩下1個(gè)C.按照波爾理論，氫原子核外電子從半徑較小的軌道躍遷到半徑較大的軌道時(shí)，電子的動(dòng)能減小，原子總能量增加D.太陽輻射的能量主要來自太陽內(nèi)部的核裂變反應(yīng)3.經(jīng)過不斷的實(shí)驗(yàn)探索，我們已經(jīng)對(duì)原子結(jié)構(gòu)有了一定的認(rèn)識(shí)。對(duì)于這個(gè)探索的過程，下列說法正確的是(????)A.湯姆孫對(duì)陰極射線的研究，證實(shí)了陰極射線的本質(zhì)是帶電的質(zhì)子流B.盧瑟福通過對(duì)α粒子散射實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的分析，完全否定了湯姆孫的棗糕模型C.核式結(jié)構(gòu)模型很好地解釋了原子光譜的分立特征D.玻爾將量子觀念引入原子領(lǐng)域，指出原子中的電子實(shí)際上沒有確定的軌道，提出了“電子云”的概念4.在人類對(duì)微觀世界進(jìn)行探索的過程中，科學(xué)實(shí)驗(yàn)起到了非常重要的作用．下列說法符合歷史事實(shí)的是(????)A.湯姆遜通過油滴實(shí)驗(yàn)測(cè)出了基本電荷的數(shù)值B.原子核所含核子單獨(dú)存在時(shí)的總質(zhì)量小于該原子核的質(zhì)量C.由波爾理論知道氫原子從激發(fā)態(tài)躍遷到基態(tài)時(shí)會(huì)放出光子D.一個(gè)原子核在一次衰變中可同時(shí)放出α、β和γ三種射線5.關(guān)于近代物理知識(shí)，下列說法中正確的是(????) A.原子核的比結(jié)合能越大，原子核越穩(wěn)定B.湯姆孫發(fā)現(xiàn)了電子，并測(cè)量出了電子的電荷量C.原子核發(fā)生一次β衰變，該原子外層就失去一個(gè)電子D.在光電效應(yīng)現(xiàn)象中，金屬的逸出功隨入射光頻率的增大而增大1.下列各種關(guān)于近代物理學(xué)的現(xiàn)象中，與原子核內(nèi)部變化有關(guān)的是(????)A.紫外線照射鋅板時(shí)，鋅板向外發(fā)射光電子的現(xiàn)象B.a粒子轟擊金箔時(shí)，少數(shù)發(fā)生大角度偏轉(zhuǎn)的現(xiàn)象C.氫原子發(fā)光時(shí)，形成不連續(xù)的線狀光譜的現(xiàn)象D.含鈾的礦物質(zhì)自發(fā)向外放出β射線(高速電子流)的現(xiàn)象2.20世紀(jì)初，物理學(xué)家盧瑟福及蓋革等用α粒子轟擊金箔的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示。實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，α粒子穿過金箔后只有極少數(shù)發(fā)生了大角度偏轉(zhuǎn)，此現(xiàn)象說明A.原子不顯電性B.原子核由質(zhì)子和中子組成C.電子占原子質(zhì)量小部分但體積大帶負(fù)電D.原子核占原子質(zhì)量絕大部分且體積小帶正電3.盧瑟福對(duì)α粒子散射實(shí)驗(yàn)的解釋錯(cuò)誤的是(????)A.使α粒子產(chǎn)生偏轉(zhuǎn)的力是金原子核對(duì)α粒子的庫侖斥力B.使α粒子產(chǎn)生偏轉(zhuǎn)的原因是α粒子碰上了電子C.原子中絕大部分是空的，所以絕大多數(shù)α粒子幾乎不偏轉(zhuǎn)D.原子核很小，只有極少數(shù)靠近它的α粒子產(chǎn)生大角度偏轉(zhuǎn)4.在α粒子散射實(shí)驗(yàn)中，我們并沒有考慮電子對(duì)α粒子偏轉(zhuǎn)角度的影響，這是因?yàn)?????)A.電子的體積非常小，以致α粒子碰不到它B.電子的質(zhì)量遠(yuǎn)比α粒子的小，所以它對(duì)α粒子運(yùn)動(dòng)的影響極其微小 C.α粒子使各個(gè)電子碰撞的效果相互抵消D.電子在核外均勻分布，所以α粒子受電子作用的合外力為零1.下列說法中正確的是(????)A.光電效應(yīng)現(xiàn)象說明光具有粒子性，康普頓效應(yīng)現(xiàn)象說明光具有波動(dòng)性B.太陽能的主要來源是太陽中發(fā)生的重核裂變C.分別用紅光和紫光照射金屬鉀表面均有光電子逸出，紅光照射時(shí)逸出的光電子的最大初動(dòng)能較大D.盧瑟福由α粒子散射實(shí)驗(yàn)否定了原子的“棗糕”模型，建立了原子的核式結(jié)構(gòu)模型2.下列現(xiàn)象中，原子核結(jié)構(gòu)發(fā)生了改變的是(????)A.氫氣放電管發(fā)出可見光B.β衰變放出β粒子C.α粒子散射現(xiàn)象D.光電效應(yīng)現(xiàn)象3.關(guān)于原子物理，下列說法正確的是A.β射線是原子的核外電子電離形成的高速電子流B.增加放射性元素釷的溫度，可以使釷的半衰期變短C.核聚變反應(yīng)方程12H+13H→24He+x中，x表示質(zhì)子D.盧瑟福通過α粒子散射實(shí)驗(yàn)，提出了原子的核式結(jié)構(gòu)模型二、多選題4.關(guān)于原子核式結(jié)構(gòu)理論說法正確的是(????)A.是通過發(fā)現(xiàn)電子的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象得出來的B.原子的中心有個(gè)核，叫做原子核C.原子的正電荷均勻分布在整個(gè)原子中D.原子的全部正電荷和幾乎全部質(zhì)量都集中在原子核里，帶負(fù)電的電子在核外旋轉(zhuǎn)5.如圖所示，為α粒子散射實(shí)驗(yàn)的示意圖，A點(diǎn)為某α粒子運(yùn)動(dòng)中離原子核最近的位置，則該α粒子在A點(diǎn)具有(????)A.最大的速度B.最大的加速度C.最大的動(dòng)能D.最大的電勢(shì)能6.(多選)在α粒子散射實(shí)驗(yàn)中，當(dāng)α粒子穿過金箔時(shí)，下列理解正確的是(????) A.與金原子核相距較遠(yuǎn)的α粒子，可能發(fā)生大角度偏轉(zhuǎn)B.與金原子核相距較近的α粒子，可能發(fā)生大角度偏轉(zhuǎn)C.α粒子與金原子核距離最近時(shí)，系統(tǒng)的能量最小D.α粒子與金原子核距離最近時(shí)，系統(tǒng)的勢(shì)能最大1.α粒子散射實(shí)驗(yàn)又稱金箔實(shí)驗(yàn)或Geiger?Marsden實(shí)驗(yàn)，是1909年漢斯?蓋革和恩斯特?馬斯登在歐內(nèi)斯特?盧瑟福指導(dǎo)下于英國(guó)曼徹斯特大學(xué)做的一個(gè)著名物理實(shí)驗(yàn)。α粒子轟擊金箔的軌跡如圖所示。下列說法正確的是(????)A.使α粒子發(fā)生明顯偏轉(zhuǎn)的力是原子核對(duì)α粒子的靜電引力FB.大多數(shù)α粒子穿過金箔后，仍沿原來方向前進(jìn)C.實(shí)驗(yàn)表明原子中心的核帶有原子的全部正電荷及全部質(zhì)量D.實(shí)驗(yàn)表明原子中心有一個(gè)極小的核，它占有原子體積的極小部分三、填空題2.關(guān)于圖中四幅圖的有關(guān)說法中正確的是(????)??A.圖甲中的α粒子散射實(shí)驗(yàn)說明了原子核是由質(zhì)子與中子組成B.圖乙中若改用綠光照射，驗(yàn)電器金屬箔片一定不會(huì)張開C.圖丙一群氫原子處于n=4的激發(fā)態(tài)，最多能輻射6種不同頻率的光子D.圖丁原子核C、B結(jié)合成A時(shí)會(huì)有質(zhì)量虧損，要釋放能量3.如圖甲為盧瑟福的原子核式結(jié)構(gòu)模型圖，原子的中間有一個(gè)體積很小、帶正電的核，盧瑟福推算出原子核的直徑約為??????????m;如圖乙為α粒子散射實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象模擬圖，圖中只有極少數(shù)α粒子有機(jī)會(huì)從離核很近的地方經(jīng)過，是因?yàn)槭艿奖容^大的??????????力，才會(huì)發(fā)生大角度的偏轉(zhuǎn)。 ????????????????圖甲：原子核式結(jié)構(gòu)模型????????????????圖乙：α粒子散射實(shí)驗(yàn)1.如圖所示為盧瑟福α粒子散射實(shí)驗(yàn)裝置的示意圖，圖中的顯微鏡可在圓周軌道上轉(zhuǎn)動(dòng)，通過顯微鏡前相連的熒光屏可觀察α粒子在各個(gè)角度的散射情況。(1)下列說法中正確的是??????????。A.在圖中的A、B兩位置分別進(jìn)行觀察，相同時(shí)間內(nèi)觀察到屏上的閃光次數(shù)一樣多B.在圖中的B位置進(jìn)行觀察，屏上觀察不到任何閃光C.盧瑟福選用不同金屬箔片作為α粒子散射的靶，觀察到的實(shí)驗(yàn)結(jié)果基本相似D.α粒子發(fā)生散射的主要原因是α粒子撞擊到金原子后產(chǎn)生的反彈(2)盧瑟福根據(jù)該實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)結(jié)果提出了??????????模型。 答案和解析1.【答案】A2.【答案】C【解析】解：A、湯姆生發(fā)現(xiàn)了電子，認(rèn)為原子是棗糕式模型．故A錯(cuò)誤．B、半衰期是對(duì)大量原子核的統(tǒng)計(jì)規(guī)律，對(duì)于單個(gè)或者少數(shù)是不成立的．故B錯(cuò)誤．C、氫原子核外電子從半徑較小的軌道躍遷到半徑較大的軌道時(shí)，原子能量增大，根據(jù)ke2r2=mv2r知，動(dòng)能減小．故C正確．D、太陽輻射的能量主要來自太陽內(nèi)部的核聚變反應(yīng)，又稱熱核反應(yīng)．故D錯(cuò)誤．3.【答案】BA.陰極射線是電子流，A錯(cuò)誤；B.盧瑟福通過對(duì)α粒子散射實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的分析，提出了原子的核式結(jié)構(gòu)模型，完全否定了湯姆孫的棗糕模型，選項(xiàng)B正確：C.玻爾假設(shè)能夠很好解釋氫原子光譜的分立特征，但核式結(jié)構(gòu)模型不能解釋原子光譜的分立特征，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D.玻爾假設(shè)依然保留了軌道這一經(jīng)典概念，并沒有提出“電子云”的概念，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。4.【答案】C【解答】解：A、密立根通過油滴實(shí)驗(yàn)測(cè)出了基本電荷的數(shù)值為1.6×10?19?C，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B、原子核所含核子單獨(dú)存在時(shí)的總質(zhì)量大于該原子核的質(zhì)量，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C、由波爾理論知道氫原子從激發(fā)態(tài)躍遷到基態(tài)時(shí)會(huì)放出光子，選項(xiàng)C正確；D、一個(gè)原子核在一次衰變中不可能同時(shí)放出α、β和γ三種射線，選項(xiàng)D錯(cuò)誤．5.【答案】A【解答】A、比結(jié)合能越大，原子核中核子結(jié)合得越牢固，原子核越穩(wěn)定，故A正確。B、湯姆孫發(fā)現(xiàn)了電子，密立根測(cè)量出了電子的電荷量，故B錯(cuò)誤。C、β衰變的實(shí)質(zhì)是原子核內(nèi)的一個(gè)中子轉(zhuǎn)變?yōu)橐粋€(gè)質(zhì)子和一個(gè)電子，電子釋放出來，故C錯(cuò)誤。D、金屬的逸出功是由金屬本身決定的，與入射光頻率無關(guān)。故D錯(cuò)誤。6.【答案】D 【解答】A.光電效應(yīng)是原子核外層電子脫離原子核的束縛而逸出，沒有涉及到原子核的變化，故A錯(cuò)誤；B.α粒子散射實(shí)驗(yàn)表明了原子內(nèi)部有一個(gè)很小的核，并沒有涉及到核內(nèi)部的變化，故B錯(cuò)誤；C.原子發(fā)光是原子躍遷形成的，即電子從高能級(jí)向低能級(jí)躍遷，釋放的能量以光子形式輻射出去，沒有涉及到原子核的變化，故C錯(cuò)誤；D.天然放射現(xiàn)象是原子核內(nèi)部發(fā)生變化自發(fā)的放射出α射線或β射線，從而發(fā)生α衰變或β衰變，反應(yīng)的過程中核內(nèi)核子數(shù)，質(zhì)子數(shù)，中子數(shù)發(fā)生變化，故D正確。7.【答案】D【解答】根據(jù)α粒子散射實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)象可知，絕大多數(shù)α粒子幾乎不發(fā)生偏轉(zhuǎn)；少數(shù)α粒子發(fā)生了較大的角度偏轉(zhuǎn)；極少數(shù)α粒子發(fā)生了大角度偏轉(zhuǎn)，從絕大多數(shù)α粒子幾乎不發(fā)生偏轉(zhuǎn)，可以推測(cè)使粒子受到排斥力的核體積極小，所以帶正電的物質(zhì)只占整個(gè)原子的很小空間，電子在核外繞核運(yùn)動(dòng)；同時(shí)原子核幾乎集中了原子的全部質(zhì)量。故ABC錯(cuò)誤，D正確。8.【答案】B【解答】A、使α粒子產(chǎn)生偏轉(zhuǎn)的力主要是原子核對(duì)α粒子的庫侖力的作用，故A正確；B、認(rèn)為電子不會(huì)對(duì)α粒子偏轉(zhuǎn)產(chǎn)生影響，其主要原因是電子的質(zhì)量很小，就算碰到，也不會(huì)引起明顯的偏轉(zhuǎn)，故B錯(cuò)誤；C、由上分析可知，α粒子接近原子核才會(huì)偏轉(zhuǎn)，因此原子中絕大部分是空的，則絕大多數(shù)α粒子幾乎不偏轉(zhuǎn)，故C正確；D、只有當(dāng)α粒子與核十分接近時(shí)，才會(huì)受到很大庫侖斥力，而原子核很小，所以α粒子接近它的機(jī)會(huì)就很少，所以只有極少數(shù)大角度的偏轉(zhuǎn)，而絕大多數(shù)基本按直線方向前進(jìn)，9.【答案】B【解答】α粒子的質(zhì)量是電子質(zhì)量的7?300倍，電子雖然很小，但數(shù)量很多，α粒子仍能碰到，影響微乎其微，B正確．故選B。 10.【答案】D【解答】解：A、光電效應(yīng)，康普頓效應(yīng)說明光具有粒子性，故A錯(cuò)誤；B、太陽輻射的能量主要來源于輕核的聚變，故B錯(cuò)誤；C、分別用紅光和紫光照射金屬鉀表面均有光電子逸出，紅光照射時(shí)，由于紅光的頻率比紫光更小，根據(jù)光電效應(yīng)方程可知逸出的光電子的最大初動(dòng)能較小，故C錯(cuò)誤；D、α粒子散射實(shí)驗(yàn)提出了原子核式結(jié)構(gòu)模型，故D正確．11.【答案】B【解答】A.從氫氣放電管可以獲得氫原子光譜，原子發(fā)光是原子躍遷形成的，即電子從高能級(jí)向低能級(jí)躍遷，釋放的能量以光子形式輻射出去，沒有涉及到原子核的變化，故A錯(cuò)誤；B.天然放射現(xiàn)象是原子核內(nèi)部發(fā)生變化自發(fā)的放射出α粒子或電子，從而發(fā)生α衰變或β衰變，反應(yīng)的過程中核內(nèi)核子數(shù)，質(zhì)子數(shù)，中子數(shù)發(fā)生變化，故B正確；C.α粒子散射實(shí)驗(yàn)表明了原子內(nèi)部有一個(gè)很小的核，并沒有涉及到核內(nèi)部的變化，故C錯(cuò)誤；D.光電效應(yīng)是原子核外層電子脫離原子核的束縛而逸出，沒有涉及到原子核的變化，故D錯(cuò)誤。12.【答案】D【解答】A.?β?射線是原子核內(nèi)中子變成1個(gè)質(zhì)子和1個(gè)電子，電子形成高速運(yùn)動(dòng)的電子流；故?A?錯(cuò)誤；B.放射性元素的半衰期由原子核的種類決定，與外界溫度、壓強(qiáng)無關(guān)；故?B?錯(cuò)誤；C.核聚變反應(yīng)方程12H+13H→24He+x中，?x的質(zhì)量數(shù)：?A=2+3?4=1?，電荷數(shù)：?z=1+1?2=0?，可知x?表示中子。故?C?錯(cuò)誤；D.盧瑟福通過α粒子散射實(shí)驗(yàn)，提出了原子的核式結(jié)構(gòu)模型。故?D正確。13.【答案】BD14.【答案】BD【解答】粒子在向原子核靠近時(shí)因?yàn)槭艿皆雍说某饬ψ饔?，速度將越來越? 但因?yàn)樵娇拷雍穗妶?chǎng)越強(qiáng)，故加速度越大;同時(shí)因?yàn)殡妶?chǎng)力做負(fù)功，電勢(shì)能增大;而在離開的過程中，電場(chǎng)力做正功，速開始增大，加速度減小;電勢(shì)能減小;故A點(diǎn)具有最大的加速度和最大的電勢(shì)能;而速度和動(dòng)能最小;故AC錯(cuò)誤，BD正確;15.【答案】BD16.【答案】BD【解析】解：AB、在粒子的散射實(shí)驗(yàn)中，大多數(shù)粒子穿過金箔后，仍沿原來方向前進(jìn)，使粒子發(fā)生明顯偏轉(zhuǎn)的力是原子核對(duì)粒子的靜電斥力，故A錯(cuò)誤、B正確；CD、實(shí)驗(yàn)表明原子中心有一個(gè)極小的核，它占有原子體積的極小部分，原子中心的核帶有原子的全部正電荷及幾乎全部質(zhì)量，故C錯(cuò)誤、D正確。17.【答案】C【解答】A.α粒子散射實(shí)驗(yàn)說明了原子具有核式結(jié)構(gòu)，故A錯(cuò)誤；B.紫外線照射金屬板時(shí)能產(chǎn)生光電效應(yīng)，換用綠光照射金屬板，若綠光的頻率大于或等于金屬板的截止頻率，也可以產(chǎn)生光電效應(yīng)，知驗(yàn)電器金屬箔可能會(huì)張開，故B錯(cuò)誤；C.一群氫原子處于n=4的激發(fā)態(tài)，最多能輻射C42=6種不同頻率的光子，故C正確；D.原子核C、B結(jié)合成A時(shí)，核子平均質(zhì)量增大，質(zhì)量增大，要吸收能量，故D錯(cuò)誤。18.【答案】10?15；排斥；【解答】原子核的直徑數(shù)量級(jí)大約為10?15m;因?yàn)棣亮Ｗ涌拷雍藭r(shí)發(fā)生了大角度偏轉(zhuǎn)說明受到了排斥力；19.【答案】(1)C；(2)原子的核式結(jié)構(gòu)【解答】(1)A.放在A位置時(shí)，相同時(shí)間內(nèi)觀察到屏上的閃光次數(shù)最多．說明大多數(shù)射線基本不偏折，可知金箔原子內(nèi)部很空曠．故A錯(cuò)誤；B.放在B位置時(shí)，相同時(shí)間內(nèi)觀察到屏上的閃光次數(shù)較少．說明較少射線發(fā)生偏折，可知原子內(nèi)部帶正電的體積小．故B錯(cuò)誤；C.選用不同金屬箔片作為α粒子散射的靶，觀察到的實(shí)驗(yàn)結(jié)果基本相似．故C正確；D.主要原因是α粒子撞擊到金原子后，因庫侖力作用，且質(zhì)量較大，從而出現(xiàn)的反彈，故D錯(cuò)誤。