2018版高中物理學(xué)業(yè)分層測評4第2章原子結(jié)構(gòu)第1節(jié)電子的發(fā)現(xiàn)與湯姆孫模型魯科版選修3

1、第1節(jié) 電子的發(fā)現(xiàn)與湯姆孫模型 (建議用時(shí)：45分鐘)學(xué)業(yè)達(dá)標(biāo)1(多選)下列說法正確的是()A湯姆孫研究陰極射線，用測定粒子比荷的方法發(fā)現(xiàn)了電子B電子的發(fā)現(xiàn)證明了原子是可分的C湯姆孫認(rèn)為原子里面帶正電荷的物質(zhì)應(yīng)充斥整個原子，而帶負(fù)電的電子，則鑲嵌在球體的某些固定位置D湯姆孫認(rèn)為原子里面帶正電荷的物質(zhì)都集中在原子中心一個很小的范圍內(nèi)【解析】通過物理學(xué)史可得，選項(xiàng)A正確；根據(jù)電子發(fā)現(xiàn)的重要意義可得，選項(xiàng)B正確；選項(xiàng)C描述的是湯姆孫原子模型，選項(xiàng)C正確，D錯誤【答案】ABC2人們對原子結(jié)構(gòu)的認(rèn)識有一個不斷深化的過程，下列先后順序中符合史實(shí)的是() 【導(dǎo)學(xué)號：】道爾頓提出的原子論德謨克利特的古典原子論

2、湯姆孫提出的葡萄干面包原子模型ABC D【解析】對于探索構(gòu)成物質(zhì)的最小微粒，古希臘哲學(xué)家德謨克利特建立了早期的原子論，19世紀(jì)初，道爾頓提出了原子論，湯姆孫發(fā)現(xiàn)電子后，提出了葡萄干面包模型，故選項(xiàng)B正確【答案】B3(多選)湯姆孫對陰極射線的探究，最終發(fā)現(xiàn)了電子，由此被稱為“電子之父”關(guān)于電子的說法正確的是()A任何物質(zhì)中均有電子B不同的物質(zhì)中具有不同的電子C電子的質(zhì)量比最輕的氫原子的質(zhì)量小得多D電子是一種粒子，是構(gòu)成物質(zhì)的基本單元【解析】湯姆孫對不同材料的陰極發(fā)出的射線進(jìn)行研究，均為相同的粒子電子，所以選項(xiàng)A正確，選項(xiàng)B錯誤；電子是構(gòu)成物質(zhì)的基本單元，其質(zhì)量是氫原子質(zhì)量的故選項(xiàng)C、D均正確【答

3、案】ACD4關(guān)于陰極射線的本質(zhì)，下列說法正確的是() 【導(dǎo)學(xué)號：】A陰極射線本質(zhì)是氫原子B陰極射線本質(zhì)是電磁波C陰極射線本質(zhì)是電子D陰極射線本質(zhì)是X射線【解析】湯姆孫經(jīng)過大量的實(shí)驗(yàn)，證明陰極射線是帶電的粒子流，并稱組成粒子流的粒子為電子，故選C.【答案】C5對于電子的發(fā)現(xiàn)，以下說法中正確的是()A湯姆孫通過對陰極射線的研究，發(fā)現(xiàn)了原子B湯姆孫通過實(shí)驗(yàn)測定了陰極射線的比荷值C密立根通過油滴實(shí)驗(yàn)測定了陰極射線的比荷值D原子的葡萄干面包模型是道爾頓提出的【解析】1897年湯姆孫通過對陰極射線的研究，發(fā)現(xiàn)了電子，并測出了電子的比荷，提出了葡萄干面包模型，故選B.【答案】B6(多選)關(guān)于空氣的導(dǎo)電性能，

4、下列說法正確的是() 【導(dǎo)學(xué)號：】A空氣導(dǎo)電，是因?yàn)榭諝夥肿又杏械膸д姡械膸ж?fù)電，空氣分子在強(qiáng)電場作用下向相反方向運(yùn)動B空氣能夠?qū)щ?，是因?yàn)榭諝夥肿釉谏渚€或強(qiáng)電場作用下電離C空氣密度越大，導(dǎo)電性能越好D空氣越稀薄，越容易發(fā)出輝光【解析】空氣是由多種氣體組成的混合氣體，在正常情況下，氣體分子不帶電(顯中性)，是較好的絕緣體但在射線、受熱及強(qiáng)電場作用下，空氣分子被電離，才具有導(dǎo)電性能，且空氣密度較大時(shí)，電離的自由電荷很容易與其他空氣分子碰撞，正、負(fù)電荷重新復(fù)合，難以形成穩(wěn)定的放電電流，因而電離后的自由電荷在稀薄氣體環(huán)境中導(dǎo)電性能更好，綜上所述，答案為B、D.【答案】BD7如圖214是電子射線管

5、示意圖，接通電源后，電子射線由陰極沿x軸正方向射出，在熒光屏上會看到一條亮線要使熒光屏上的亮線向下(z軸負(fù)方向)偏轉(zhuǎn)，可以加一磁場，磁場的方向沿_軸正方向，也可以加一電場，電場的方向沿_軸正方向. 【導(dǎo)學(xué)號：】圖214【解析】由于電子沿x軸正方向運(yùn)動，若所受洛倫茲力向下，使電子射線向下偏轉(zhuǎn)，由左手定則可知磁場方向應(yīng)沿y軸正方向；若所加電場使電子射線向下偏轉(zhuǎn)，所受電場力方向向下，則所加電場方向應(yīng)沿z軸正方向【答案】yz8如圖215所示，有一混合正離子束先后通過正交電磁場區(qū)域和勻強(qiáng)磁場區(qū)域，如果這束正離子束在區(qū)域中不偏轉(zhuǎn)，進(jìn)入?yún)^(qū)域后偏轉(zhuǎn)半徑R相同，則它們一定具有相同的_和_圖215【解析】正交電磁

6、場區(qū)域?qū)嶋H上是一個速度選擇器，這束正離子在區(qū)域中均不偏轉(zhuǎn)，說明它們具有相同的速度在區(qū)域中半徑相同，R，所以它們應(yīng)具有相同的比荷【答案】速度比荷能力提升9(多選)如圖216所示是陰極射線顯像管及其偏轉(zhuǎn)線圈的示意圖顯像管中有一個陰極，工作時(shí)它能發(fā)射陰極射線，熒光屏被陰極射線轟擊就能發(fā)光安裝在管頸的偏轉(zhuǎn)線圈產(chǎn)生偏轉(zhuǎn)磁場，可以使陰極射線發(fā)生偏轉(zhuǎn)下列說法中正確的是()圖216A如果偏轉(zhuǎn)線圈中沒有電流，則陰極射線應(yīng)該打在熒光屏正中的O點(diǎn)B如果要使陰極射線在豎直方向偏離中心，打在熒光屏上A點(diǎn)，則偏轉(zhuǎn)磁場的方向應(yīng)該垂直紙面向里C如果要使陰極射線在豎直方向偏離中心，打在熒光屏上B點(diǎn)，則偏轉(zhuǎn)磁場的方向應(yīng)該垂直紙面

7、向里D如果要使陰極射線在熒光屏上的位置由B點(diǎn)向A點(diǎn)移動，則偏轉(zhuǎn)磁場磁感應(yīng)強(qiáng)度應(yīng)該先由小到大，再由大到小【解析】偏轉(zhuǎn)線圈中沒有電流，陰極射線沿直線運(yùn)動，打在O點(diǎn)，A正確由陰極射線的電性及左手定則可知B錯誤，C正確由R可知，B越小，R越大，故磁感應(yīng)強(qiáng)度應(yīng)先由大變小，再由小變大，故D錯誤【答案】AC10(多選)如圖217所示是湯姆生的氣體放電管的示意圖，下列說法中正確的是() 【導(dǎo)學(xué)號：】湯姆生的氣體放電管的示意圖圖217A若在D1、D2之間不加電場和磁場，則陰極射線應(yīng)打到最右端的P1點(diǎn)B若在D1、D2之間加上豎直向下的電場，則陰極射線應(yīng)向下偏轉(zhuǎn)C若在D1、D2之間加上豎直向下的電場，則陰極射線應(yīng)向

8、上偏轉(zhuǎn)D若在D1、D2之間加上垂直紙面向里的磁場，則陰極射線打到右端的P2點(diǎn)【解析】實(shí)驗(yàn)證明，陰極射線是電子，它在電場中偏轉(zhuǎn)時(shí)應(yīng)偏向帶正電的極板一側(cè)，可知選項(xiàng)C正確，選項(xiàng)B的說法錯誤加上磁場時(shí)，電子在磁場中受洛倫茲力，要發(fā)生偏轉(zhuǎn)，因而選項(xiàng)D正確當(dāng)不加電場和磁場時(shí)，由于電子所受的重力可以忽略不計(jì)，因而不發(fā)生偏轉(zhuǎn)，選項(xiàng)A的說法正確【答案】ACD11為測定帶電粒子的比荷，讓這個帶電粒子垂直飛進(jìn)平行金屬板間，已知勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)為E，在通過長為L的兩金屬板間后，測得偏離入射方向的距離為d，如果在兩板間加垂直電場方向的勻強(qiáng)磁場，磁場方向垂直粒子的入射方向，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，則離子恰好不偏離原來方向，求比荷的

9、值為多少？【解析】只加電場時(shí)，在垂直電場方向d()()2加磁場后，粒子做直線運(yùn)動，則qv0BEq ，即v0.聯(lián)立解得：.【答案】12如圖218所示為美國物理學(xué)家密立根測量油滴所帶電荷量裝置的截面圖，兩塊水平放置的金屬板間距為d，油滴從噴霧器的噴嘴噴出時(shí)，由于與噴嘴摩擦而帶負(fù)電，油滴散布在油滴室中，在重力作用下，少數(shù)油滴通過上面金屬板的小孔進(jìn)入平行金屬板間，當(dāng)平行金屬板間不加電壓時(shí)，由于受到氣體阻力的作用，油滴最終以速度v1豎直向下勻速運(yùn)動；當(dāng)上板帶正電，下板帶負(fù)電，兩板間的電壓為U時(shí)，帶電油滴恰好能以速度v2豎直向上勻速運(yùn)動已知油滴在極板間運(yùn)動時(shí)所受氣體阻力的大小與其速率成正比，油滴密度為，已測量出油滴的直徑為D(油滴可看作球體，球體體積公式VD3)，重力加速度為g.圖218(1)設(shè)油滴受到氣體的阻力fkv，其中k為阻力系數(shù)，求k的大?。?2)求