高中物理 第三章 原子结构之谜 第一节 敲开原子的大门分层训练 粤教版选修3-5

亲爱的同学：这份试卷将再次记录你的自信、沉着、智慧和收获，我们一直投给你信任的目光……
学习资料专题
第一节敲开原子的大门
A级抓基础
1．阴极射线是( )
A．光子流B．电子流
C．质子流D．中子流
解析：阴极射线是电子流，电子带负电．而γ射线是光子流，故B正确，A、C、D错误．答案：B
2．以下说法正确的是( )
A．密立根用摩擦起电的实验发现了电子
B．密立根用摩擦起电的实验测定了电子的电荷量
C．密立根用油滴实验发现了电子
D．密立根用油滴实验测定了电子的电荷量
解析：密立根用油滴实验测定了电子的电荷量，故D正确．
答案：D
3．(多选)1897年英国物理学家汤姆生发现了电子，被称为“电子之父”，下列关于电子的说法正确的是( )
A．汤姆生通过阴极射线在电场和磁场中的运动得出了阴极射线是带负电的粒子的结论，并求出了阴极射线的荷质比
B．汤姆生通过对光电效应的研究，发现了电子
C．电子的质量无法测定
D．汤姆生通过对不同材料的阴极发出的射线的研究，并研究了光电效应等现象，说明电子是原子的组成部分，是比原子更基本的物质单元
解析：汤姆生通过阴极射线在电场和磁场中的运动得出了阴极射线是带负电的粒子的结论，并求出了阴极射线的荷质比，故A正确；汤姆生通过对阴极射线的研究，发现了电子，故B错误；根据电子的电荷量及荷质比，可以测出电子的质量，故C错误；汤姆生通过对不同材料的阴极发出的射线的研究，并研究了光电效应等现象，说明电子是原子的组成部分，是比原子更基本的物质单元，故D正确．
答案：AD
4．阴极射线从阴极射线管中的阴极发出，在其间的高电压下加速飞向阳极，如图所示．若要使射线向上偏转，所加磁场的方向应为( )
A．平行于纸面向左 B．平行于纸面向上
C．垂直于纸面向外 D．垂直于纸面向里
解析：由于阴极射线的本质是电子流，电子的运动方向向右，相当于存在向左的电流，利用左手定则，使电子所受洛伦兹力方向平行于纸面向上，由此可知磁场方向应为垂直于纸面向外，故C正确．
答案：C
B级提能力
5．下列说法正确的是( )
A．阴极射线在电场中一定会受到电场力的作用
B．阴极射线在磁场中一定会受到磁场力的作用
C．阴极射线所受电场力的方向与电场的方向是相同的
D．阴极射线所受磁场力的方向与磁场的方向是相同的
解析：阴极射线是高速运动的电子流，在电场中一定要受到电场力的作用，所受电场力方向与电场方向相反，A对，C错．在磁场中如果电子运动方向与磁场方向平行则电子不受磁场力，当受磁场力时，由左手定则知所受磁场力方向与磁场方向垂直，B、D错．答案：A
6．从阴极射线管发射出的一束电子，通过图示的磁场，以下四幅图中能正确描绘电子偏转情况的是( )
A B C D
解析：如题图，电子束从阴极(负极)射出，根据左手定则：伸开左手，磁感线穿过手心，四指指向电子运动的相反方向，拇指指向洛伦兹力方向，判断得知电子所受的洛伦兹力方向向下，则电子束向下偏转，故B正确．
答案：B
7．如图是阴极射线管示意图．接通电源后，阴极射线由阴极沿x轴正方向射出，在荧光屏上会看到一条亮线．要使荧光屏上的亮线向下(z轴负方向)偏转，在下列措施中可采用的是( )
A ．加一磁场，磁场方向沿z 轴负方向
B ．加一磁场，磁场方向沿y 轴正方向
C ．加一电场，电场方向沿z 轴负方向
D ．加一电场，电场方向沿y 轴正方向
解析：若加磁场，由左手定则可知，所加磁场方向沿y 轴正方向，故A 错误，B 正确；若加电场，因电子向下偏转，则电场方向沿z 轴正方向，故C 、D 错误．
答案：B
8．电子所带电荷量最早是由美国科学家密立根所做的油滴实验测出的．密立根实验的原理如图所示．两块水平放置的平行金属板A 、B 与电源相接，使上面的A 板带正电，下面的B 板带负电．油滴从喷雾器喷出后，经上面金属板中间的小孔，落到两板之间的匀强电场E 中．大多数油滴在经过喷雾器喷嘴时，因摩擦而带负电，油滴在电场力、重力和空气阻力的作用下下降，观察者可在强光照射下，借助显微镜进行观察．
如图所示，在A 板上方用喷雾器将细油滴喷出，若干油滴从板上的一个小孔中落下，喷出的油滴因摩擦而带负电．已知A 、B 板间电压为U 、间距为d 时，油滴恰好静止．撤去电场后油滴徐徐下落，最后测出油滴以速度v 匀速运动，已知空气阻力正比于速度：f ＝kv ，则油滴所带的电荷量q ＝________．
某次实验得q 的测量值见下表(单位：10
－19 C)：
_____________________________________________________.
解析：mg －U d q ＝0，mg －kv ＝0，解得q ＝
kvd U .油滴的带电荷量是1.6×10－19 C 的整数倍，故电荷的最小电荷量为1.6×10
－19 C. 答案：
kvd U 油滴的带电荷量是1.6×10－19C 的整数倍，故电荷的最小电荷量为1.6×10－19C。