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1、2原子的核式结构模型记一记原子的核式结构模型知识体系1个实验粒子散射实验2个模型枣糕模型、核式结构模型3个实验结论大多数、少数、极少数辨一辨1.电子的发现说明了原子内部有复杂结构()2粒子散射实验揭示了原子的核式结构()3粒子散射实验中绝大多数粒子都发生了较大偏转()4原子核的直径数量级为1010 m()5粒子散射实验表明了原子的质量几乎全部都集中在原子核上()想一想1.根据核式结构模型，原子组成微粒是什么？它们的大小尺度是怎样的？提示：原子核和核外电子原子半径数量级1010 m，原子核半径的数量级1015 m.2.如图所示为原子核式结构模型的粒子散射图景(1)为什么绝大多数的粒子穿过金箔后，
2、基本上仍沿原来运动方向前进？(2)为什么少数的粒子穿过金箔后，发生了大角度的偏转？提示：(1)因为原子核很小，所以绝大多数粒子穿过原子时，离核较远，受到原子核的斥力很小，基本上仍沿原来运动方向前进(2)少数粒子十分接近原子核穿过时，才受到很大的库仑力作用，发生大角度偏转思考感悟：练一练1.2019河北邯郸模拟在对粒子散射实验的现象分析时，我们并没有考虑粒子跟电子碰撞，这是因为()A粒子与电子之间有斥力作用，但斥力很小，可忽略B粒子虽受电子作用，但电子对粒子的合力为零C电子体积极小，粒子不可能碰撞到电子D电子质量极小，粒子与电子碰撞时能量损失可忽略解析：粒子与电子间有库仑引力作用，但库仑引力很小
3、电子的质量很小，粒子与电子相碰，运动方向几乎不改变，所以粒子与电子碰撞时能量的损失可以忽略，选项A、B、C错误，D正确答案：D2卢瑟福提出了原子的核式结构模型，这一模型建立的基础是()A电子的发现B中子的发现C粒子散射实验 D光电效应实验解析：卢瑟福在粒子散射实验的基础上提出了原子的核式结构模型，故C正确，A、B、D错误答案：C3.在卢瑟福的粒子散射实验中，某一粒子经过某一原子核附近时的轨迹如图中实线所示，图中P、Q为轨迹上的点，虚线是过P、Q两点并与轨迹相切的直线，两虚线和轨迹将平面分为四个区域，不考虑其他原子核对该粒子的作用，那么该原子核可能位于()A区域 B区域C区域 D区域解析：卢瑟福
4、通过粒子散射实验提出了原子的核式结构模型，正电荷全都集中在原子核内，粒子带正电，同种电荷相互排斥，区域符合题意，故选项A正确答案：A4在氢原子中，可以认为核外电子绕原子核做匀速圆周运动，轨道半径为5.31011 m求电子沿轨道运动的动能解析：电子绕原子核做匀速圆周运动所需要的向心力由库仑力提供，所以有k又Ekmv2由得Ek，将k9.0109 Nm2/C2，e1.61019 C，r5.31011 m，代入得Ek2.21018 J.答案：2.21018 J要点一 粒子散射实验1.下列对粒子散射实验装置的描述，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
5、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解析：由对粒子散射实验装置的描述可知A项正确实验所用的金箔的厚度极小，如果金箔的厚度过大，粒子穿过金箔时必然受到较大的阻碍作用而影响实验效果，B项错如果改用铝箔，由于铝核的质量仍远大于粒子的质量，散射现象仍然发生，C项错空气的流动及空气中有许多漂浮的分子，会对粒子的运动产生影响，实验装置是放在真空中进行的，D项错答案：A2(多选)如图为卢瑟福所做的粒子散射实验装置的示意图，荧光屏和显微镜一起分别放在图中的A、B、C、D四个位置时，下列说法中正确的是()A相同时间内在A时观察到屏上的闪光次数最多B相同时间内在B时观察到屏上的
6、闪光次数比放在A时稍少些C放在D位置时屏上仍能观察到一些闪光，但次数极少D放在C、D位置时屏上观察不到闪光解析：在卢瑟福粒子散射实验中，粒子穿过金箔后，绝大多数粒子仍沿原来的方向前进，故A正确少数粒子发生大角度偏转，极少数粒子偏转角度大于90，极个别粒子反弹回来，所以在B位置只能观察到少数的闪光，在C、D两位置能观察到的闪光次数极少，故B、D错，C对答案：AC32019大庆检测根据粒子散射实验，卢瑟福提出了原子的核式结构模型如图所示为原子核式结构模型的粒子散射图图中实线表示粒子的运动轨迹其中一个粒子在从a运动到b、再运动到c的过程中(粒子在b点时距原子核最近)，下列判断正确的是()A粒子的动能
7、先增大后减小B粒子的电势能先增大后减小C粒子的加速度先变小后变大D电场力对粒子先做正功后做负功解析：根据题意，粒子带正电，此粒子由a到b是接近带正电的原子核，由b到c是离开带正电的原子核，故电场力对粒子先做负功后做正功，所以其电势能先增大后减小，而动能先减小后增大，B正确，A、D错误根据库仑定律和牛顿第二定律可知粒子加速度先增大后减小，C错误答案：B4(多选)卢瑟福对粒子散射实验的解释是()A使粒子产生偏转的力主要是原子中电子对粒子的作用力B使粒子产生偏转的力是电子对它的吸引力C原子核很小，粒子接近它的机会很小，所以绝大多数的粒子仍沿原来的方向前进D能产生大角度偏转的粒子是穿过原子时离原子核近
8、的粒子解析：原子核带正电，与粒子间存在库仑力，当粒子靠近原子核时受库仑力而偏转，故A、B错；由于原子核非常小，绝大多数粒子经过时离核较远，因而运动方向几乎不变，只有离核很近的粒子受到的库仑力较大，方向改变较多，故C、D对答案：CD要点二 原子的核式结构模型与原子核的组成5.2019滨州月考(多选)卢瑟福原子核式结构理论的主要内容有()A原子中带正电部分的体积很小，但几乎占有全部的质量B正电荷在原子中是均匀分布的C带负电的电子在核外运动D原子中带正电的体积很小的部分就是原子核解析：卢瑟福的粒子散射实验使卢瑟福惊奇的就是粒子发生了较大角度的偏转，这是由于粒子带正电，而原子核极小，且原子核带正电，粒
9、子能接近原子核的机会很少，大多数粒子都从核外的空间穿过，与电子碰撞时如同子弹碰到尘埃一样，运动方向不会发生什么改变，故选项A、C、D正确，B错误答案：ACD6(多选)关于原子核式结构理论说法正确的是()A是通过发现电子现象得出来的B原子的中心有个核，叫作原子核C原子的正电荷均匀分布在整个原子中D原子的全部正电荷和几乎全部质量都集中在原子核里，带负电的电子在核外旋转解析：原子的核式结构模型是在粒子的散射实验结果的基础上提出的，A错误原子中绝大部分是空的，带正电的部分集中在原子中心一个很小的范围，称为原子核，B正确，C错误原子核集中了原子全部正电荷和几乎全部质量，带负电的电子在核外旋转，D正确答案
10、：BD72019南昌市一模在粒子散射实验中，粒子的偏转是由于受到原子内正电荷的库仑力作用而发生的，其中有极少数粒子发生了大角度偏转，甚至被反向弹回假定一个速度为v的高速粒子(He)与金原子核(Au)发生弹性正碰(碰撞前金原子核可认为是静止的)，则()A粒子在靠近金原子核的过程中电势能逐渐减小B粒子散射实验说明原子核是由质子和中子组成的C粒子散射实验说明带正电的物质均匀分布在原子内部D当它们的距离最小时，粒子与金原子核的动量大小之比为4197解析：粒子在靠近金原子核的过程中，需要克服电场力做功，电势能逐渐增大，A错误；粒子散射实验说明占原子质量绝大部分的带正电物质集中在很小的空间内，不能说明原子
11、核是由质子和中子组成的，B、C错误；当它们的距离最小时，二者速度相等，粒子与金原子核的动量大小之比等于质量之比，为4197，D正确答案：D8如图所示，M、N为原子核外的两个等势面，已知UNM100 V一个粒子以2.5105 m/s的速率从等势面M上的A点运动到等势面N上的B点，求粒子在B点时速度的大小(已知m6.641027 kg)解析：粒子从A点运动到B点，库仑力做的功WABqUMNqUNM，由动能定理WABmvmv，故vB m/s2.3105 m/s答案：2.3105 m/s基础达标1.2019成都模拟(多选)卢瑟福用粒子轰击金箔，观察粒子的散射现象，提出了原子的核式结构模型，关于粒子的散
12、射现象和原子的核式结构模型，下列说法正确的是()A多数粒子穿过金箔后，发生了较大角度偏转，有的偏转角超过90B只有极少数粒子穿过金箔后，发生了大角度偏转C原子中存在一个体积很小的带正电的原子核，电子在核外绕核运动D原子核几乎集中了原子的全部质量解析：根据粒子散射实验的现象可知，绝大多数粒子几乎不发生偏转，少数粒子发生了较大角度偏转，极少数粒子发生了大角度偏转，故A错误，B正确；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，所以带正电的原子核只占整个原子的很小空间，电子在核外绕核运动，原子核几乎集中了原子的全部质量，故C、D正确答案：BCD2(多选)以原子的核式结构模型为基
13、础，下列对原子结构的认识，正确的是()A原子中绝大部分是空的，原子核很小B电子绕核旋转，库仑引力提供向心力C原子的全部正电荷都集中在原子核里D原子核的半径的数量级为1010 m解析：卢瑟福粒子散射实验的结果否定了汤姆孙的原子结构模型，提出了原子的核式结构模型，并估算出原子核半径的数量级为1015 m，而原子半径的数量级为1010 m，是原子核半径的十万倍，所以原子内部是十分“空旷”的原子核外带负电的电子由于受到带正电的原子核的库仑引力而绕核旋转原子的全部正电荷都集中在原子核里答案：ABC32019上海模拟在卢瑟福的粒子散射实验中，有少数粒子发生了大角度偏转，其原因是()A原子是可再分的B正电荷
14、在原子内是均匀分布的C原子中有带负电的电子，电子会对粒子有引力作用D原子的正电荷和绝大部分质量集中在一个很小的核上解析：阴极射线的发现，说明原子是可再分的，粒子散射实验，并不能说明原子可再分，A错误；在粒子散射实验中有少数粒子发生了较大角度的偏转，这是由于粒子与原子核均带正电，且原子核极小，粒子能接近原子核的机会很小，大多数粒子都从核外的空间穿过，粒子与电子碰撞时如同子弹碰到尘埃一样，运动方向基本不发生改变，只有少数粒子十分接近原子核时，受到很大的库仑斥力的作用，库仑斥力使粒子发生大角度偏转，故选项D正确，B、C错误答案：D4如图所示，实线表示金原子核电场的等势面，虚线表示粒子在金原子核电场中散射时的运动轨迹设粒子通过a、b、c三点时的速率分别为va、vb、vc，电势能分别为Ea、Eb、Ec，则()Avavbvc，EbEaEcBvbvcva，EbEaEcCvbvavc，EbEaEcDvbvaEaEc解析：金原子核和粒子都带正电，粒子在接近金原子核的过程
