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高中物理沪科技版（2020）选修第三册第十三章 原子结构第二节 原子的核式结构模型精品课后测评
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1．1909年，物理学家卢瑟福和他的学生用粒子轰击金箔，研究粒子被散射的情况，其实验装置如图所示。关于粒子散射实验，下列说法正确的是（ ）
A．粒子发生偏转是由于它跟电子发生了碰撞
B．在粒子散射实验中，绝大多数粒子发生了较大角度的偏转
C．粒子散射实验说明原子中有一个带正电的核几乎占有原子的全部质量
D．通过粒子散射实验还可以估计原子核半径的数量级是
2．α粒子散射实验装置如图所示。通过该实验，我们可以知道（ ）
A．该实验证实了汤姆孙的“西瓜模型”是正确的
B．大多数α粒子穿过金箔后，其运动方向受到较大的影响
C．原子是一个球体，正电荷弥漫性地均匀分布在整个球体内，电子镶嵌在其中
D．占原子质量绝大部分的带正电的那部分物质集中在很小的空间范围内
3．根据α粒子散射实验，卢瑟福提出了原子的核式结构模型。如图是α粒子散射实验的图景。图中实线表示α粒子的运动轨迹。其中沿轨迹2运动的α粒子在b点时距原子核最近。下列说法不正确的是（ ）
A．绝大多数α粒子运动的轨迹类似轨迹1，说明原子中绝大部分是空的
B．发生超过90°大角度偏转的α粒子是极少数的
C．沿轨迹2运动的α粒子的加速度先增大后减小
D．沿轨迹2运动的α粒子的电势能先减小后增大
4．粒子散射实验被评为世界十大经典物理实验之一，此实验开创了原子结构研究的先河，关于粒子散射实验，下列说法正确的是（ ）
A．该实验的数据支持了原子结构的“西瓜模型”
B．粒子散射实验，证明了原子核是可以再分的
C．该实验选用金的原因之一是金的延展性好，可以制成很薄的金箔
D．该实验表明原子中心有一个体积极大的核，它占有原子体积的极大部分
5．卢瑟福指导他的助手进行的α粒子散射实验所用仪器的示意图如图所示。放射源发射的α粒子打在金箔上，通过显微镜观察散射的α粒子。实验发现，绝大多数α粒子穿过金箔后，基本上仍沿原来方向前进，但少数α粒子发生了大角度偏转，极少数的角度甚至大于90°，于是，卢瑟福大胆猜想（ ）
A．原子半径的数量级是10－10m
B．原子核内存在质子和中子
C．原子内部有体积很小、质量很大的核
D．造成α粒子偏转的主要原因是它受到了原子中电子的作用
6．图是卢瑟福为解释粒子散射实验而提出的情境。占金原子质量绝大部分的原子核集中在很小的空间范围，曲线表示粒子的运动轨迹。下列说法正确的是（ ）
A．越接近原子核的粒子发生散射时的偏转角越小
B．电子质量约为粒子质量的，因此电子对粒子速度的影响可以忽略
C．由该实验可以得出粒子与金原子核一定带异种电荷
D．若实验中换用轻金属笛片，发生大角度偏转的粒子将会增多
7．如图是电子射线管示意图．接通电源后，电子射线由阴极沿x轴方向射出，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
8．卢瑟福通过粒子散射实验得出了原子核式结构模型，实验装置如图所示，带电粒子打到光屏上就会产生光斑，为验证粒子散射实验结论，现在1、2、3、4四处放置带有荧光屏的显微镜，则这四处位置一段时间内统计的闪烁次数符合实验事实的是（ ）
A．1605、35、11、1B．1242、1305、723、203
C．2、10、655、1205D．1232、1110、733、203
9．根据α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α粒子散射图，图中实线表示α粒子的运动轨迹。则关于α粒子散射实验，下列说法正确的是（ ）
A．图中大角度偏转的α粒子的电势能先减小后增大
B．图中的α粒子反弹是因为α粒子与原子核发生了碰撞
C．绝大多数α粒子沿原方向继续前进说明了带正电的原子核占据原子的空间很小
D．根据α粒子散射实验，还可以知道原子核由质子和中子组成
10．根据α粒子散射实验，卢瑟福提出了原子的核式结构模型。如图所示是α粒子散射实验的图景，图中实线表示α粒子的运动轨迹，下列说法正确的是（ ）
A．轨迹3是正确的
B．轨迹2是正确的
C．少部分的α粒子穿过金箔后仍沿原方向前进
D．α粒子在轨迹3的电势能先减小后增大
11．如图为卢瑟福和他的同事们做粒子散射实验的装置示意图，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，关于观察到的现象，下述说法中正确的是（ ）
A．放在C位置时屏上观察不到闪光
B．放在D位置时屏上能观察到一些闪光，但次数极少
C．相同时间内放在A位置时观察到屏上的闪光次数最少
D．相同时间内放在B位置时观察到屏上的闪光次数比放在A位置时多
12．下列说法正确的是（ ）
A．电子的发现说明了原子核内部还有复杂结构
B．粒子散射实验揭示了原子的核式结构
C．粒子散射实验中绝大多数粒子都发生了较大偏转
D．粒子散射实验中有的粒子发生较大偏转，是粒子与原子核发生碰撞所致
13．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
14．下列关于原子模型及其建立过程叙述正确的是 （ ）
A．阴极射线是电子流，J.J.汤姆孙测出了电子的比荷，并精确测定了电子电荷量
B．J.J.汤姆孙认为原子是一个球体，正电荷弥漫性地均匀分布于球内，电子镶嵌其中;该理论无法解释α粒子散射现象，后被卢瑟福核式结构模型所取代
C．通过α粒子散射实验可以估算出原子核尺度数量级为10-10 m
D．卢瑟福根据α粒子散射实验指出原子的全部正电荷和全部质量都集中在一个很小的区域——原子核
15．关于阴极射线，下列说法正确的是（ ）
A．阴极射线就是稀薄气体导电时的辉光放电现象
B．阴极射线是在真空管内由正极放出的电子流
C．阴极射线管中的高电压是为了使电子加速
D．阴极射线管中的高电压是为了使电子偏转，使实验现象更明显
16．α粒子散射实验中，不考虑电子和α粒子的碰撞影响，是因为（ ）
A．α粒子与电子根本无相互作用
B．α粒子受电子作用的合力为零，是因为电子是均匀分布的
C．α粒子和电子碰撞损失能量极少，可忽略不计
D．电子很小，α粒子碰撞不到电子
17．一个氢原子从n=2能级跃迁到n=3能级，也就是氢原子核外电子从半径较小的轨道跃迁到半径较大的轨道，该原子（ ）
A．吸收光子，能量增大B．吸收光子，能量减小
C．放出光子，能量增大D．放出光子，能量减小
18.如图所示为氢原子能级图。大量处于n=4能级的氢原子向低能级跃迁时发出不同频率的光。用这些光照射金属钙。已知金属钙的逸出功为3.20 eV。能够从金属钙的表面照射出光电子的光共有( )
A.2种B.3种C.4种 D.5种
19.关于光谱和光谱分析，下列说法正确的是（ ）
A．太阳光谱和白炽灯光谱是线状谱
B．霓虹灯和煤气灯火焰中燃烧的钠蒸气产生的光谱是线状谱
C．进行光谱分析时，可以利用线状谱，也可以利用连续谱
D．观察月亮光谱，可以确定月亮的化学组成
20.关于光谱和光谱分析，以下说法正确的是（ ）
A．太阳光谱是连续谱，氢原子光谱是线状谱
B．光谱分析的优点是灵敏而且迅速
C．分析某种物质的化学组成，可以使这种物质发出的白光通过另一种物质的低温蒸气从而取得吸收光谱进行分析
D．摄下月球的光谱可以分析出月球上有哪些元素
21.关于光谱和光谱分析，下列说法正确的是（ ）
A．太阳光谱是连续谱，分析太阳光谱可以知道太阳内部的化学组成
B．霓虹灯和炼钢炉中炽热铁水产生的光谱，都是线状谱
C．强白光通过酒精灯火焰上的钠盐，形成的是吸收光谱
D．进行光谱分析时，可以利用发射光谱，也可以用吸收光谱
22．在原子结构的研究方面，科学家前赴后继、不断完善，以下说法错误的是（ ）
A．汤姆孙通过对阴极射线的研究发现了电子，使人们认识到原子本身是有结构的
B．卢瑟福通过对α粒子散射实验现象的分析提出了原子的核式结构模型，完全否定了汤姆孙的“枣糕模型”
C．玻尔把微观世界中物理量取分立值的观念应用到原子系统，提出了自己的原子结构假说，完全否定了核式结构模型
D．玻尔的原子理论只成功解释了氢原子光谱的实验规律，这说明了玻尔模型也是有局限性的
23．氢原子从能级向基态跃迁时辐射出的光子的频率为，能级向能级跃迁时辐射出的光子的频率为，则从能级向基态跃迁时辐射出的光子的频率为（ ）
A．B．C．D．
24．如图所示为氢原子能级图，以及从、4、5、6能级跃迁到能级时辐射的四条光谱线。则下列叙述正确的有（ ）
A．、、、的频率依次增大
B．可求出这四条谱线的波长之比，、、、的波长依次增大
C．处于基态的氢原子要吸收的能量才能被电离
D．如果可以使某种金属发生光电效应，一定可以使该金属发生光电效应
25．用频率为的光照射大量处于基态的氢原子，在所发射的光谱中仅能观测到频率分别为、、的三条谱线，且，则（ ）
A．B．C．D．
26.如图所示为氢原子的能级示意图，一群氢原子处于的激发态，在自发跃迁中放出一些光子，用这些光子照射逸出功为的钾，下列说法正确的是（ ）
A．这些氢原子最多可能发出4种不同频率的光
B．这些氢原子发出的所有光子均能使金属钾发生光电效应
C．用这些氢原子跃迁放出的光照射金属钾，逸出的光电子最大初动能一定不大于
D．氢原子在由高能级向低能级跃迁过程中，核外电子的动能也随之减小
27．图甲所示为氢原子的能级图，图乙为氢原子的光谱。已知谱线b对应氢原子从n=4能级跃迁到n=2能级时的辐射光，则谱线a可能对应氢原子的能级跃迁是（ ）
A．从n=2能级跃迁到n=1能级B．从n=3能级跃迁到n=2能级
C．从n=3能级跃迁到n=1能级D．从n=5能级跃迁到n=2能级
28．如图是氢原子能级示意图，一群氢原子处于n=4的激发态，当它们自发地跃迁到较低能级时，以下说法符合玻尔理论的有（ ）
A．氢原子向低能级跃迁时，动能减小
B．氢原子向低能级跃迁时，电势能增大
C．由n=4跃迁到n=1时发出光子的频率最小
D．这群氢原子向低能级跃迁时，能辐射6种不同频率的光子
29．氢原子的能级图如图甲所示，一群处于第4能级的氢原子，向低能级跃迁过程中能发出6种不同频率的光，其中只有频率为νa、νb两种光可让图乙所示的光电管阴极K发生光电效应。分别用频率为νa、νb的两个光源照射光电管阴极K，测得电流随电压变化的图像如图丙所示。下列说法中正确的是（ ）
A．处于第4能级的氢原子可以吸收一个能量为0.75eV的光子并电离
B．图丙中的图线b所表示的入射光是氢原子由第4能级向基态跃迁发出的
C．图丙中的图线b所表示的入射光的光子能量为12.09eV
D．用图丙中的图线a所表示的光照射阴极K时，光电子的最大初动能比用图线b所表示的光照射时更大
30.已知部分金属的逸出功如表所示，氢原子的能级图如图所示。现用能量介于10~13eV范围内的光去照射大量处于基态的氢原子，则下列说法中正确的是（ ）
A．在照射光中可以被吸收的光子能量有2种
B．照射后可以测到氢原子发射不同波长的光有3种
C．用照射后氢原子发射的各种光照射金属钾，有4种光可以使金属钾发生光电效应
D．在照射后氢原子发射的各种光中，能使金属钾发生光电效应的光不一定能使金属钠发生光电效应
31.钾的逸出功是2.25eV。如图为氢原子的能级示意图，则下列对氢原子在能级跃迁过程中的特征认识，正确的是（ ）
A．一个处于能级的氢原子向基态跃迁时，能放出6种不同频率的光
B．用能量为10.5eV的光子轰击氢原子，可使处于基态的氢原子跃迁到激发态
C．用能量为12.09eV的电子轰击氢原子，一定可使处于基态的氢原子跃迁到激发态
D．一群处于能级的氢原子向基态跃迁时，发出的光照射钾板，钾板表面所发出的光电子的最大初动能为9.84eV
二、多选题
32．卢瑟福提出的原子核式结构学说包含的内容有（ ）
A．原子中心有一个很小的核
B．原子的全部正电荷和几乎全部质量都集中在原子核里
C．原子的正电荷均匀分布在它的全部体积上
D．带负电的电子在核外空间绕原子核旋转
33．英国物理学家卢瑟福用α粒子轰击金箔后，根据实验结果提出了原子的核式结构学说。如图所示，O表示金原子核的位置，曲线ab和cd分别表示经过金原子核附近的α粒子的运动轨迹，其中能正确反映实验结果的是（ ）
A．B．
C．D．
34．关于粒子散射实验，下列说法正确的是（ ）
A．实验中观察到的现象是绝大多数粒子穿过金箔后，仍沿原来方向前进，少数发生了较大偏转，极少数偏转超过，有的甚至被弹回，偏转接近
B．原子中心有一个极小的核，它占有原子体积的极小部分
C．原子中心的核带有原子的绝大部分正电荷
D．原子中心的核集中了原子的绝大部分质量
35．如图所示是汤姆孙的气体放电管的示意图，下列说法中正确的是（ ）
A．若在D1、D2之间不加电场和磁场，则阴极射线应打到最右端的P1点
B．若在D1、D2之间加上竖直向下的电场，则阴极射线应向下偏转
C．若在D1、D2之间加上竖直向下的电场，则阴极射线应向上偏转
D．若在D1、D2之间加上垂直纸面向里的磁场，则阴极射线向上偏转
36.如图所示是英国物理学家卢瑟福用粒子轰击金箔的实验装置下列关于该实验的描述正确的是
A．粒子轰击金箔的实验需要在真空条件下完成
B．该实验揭示了原子有核式结构
C．实验结果表明绝大多数粒子穿过金箔后发生大角度偏转
D．该实验证实了汤姆孙原子模型的正确性
37.关于波尔理论，下列说法正确的是（ ）
原子的不同定态对应于电子沿不同的圆形轨道绕核运动
当原子处于激发态时，原子向外辐射能量
只有当原子处于基态是，原子才不向外辐射能量
不论当原子处于何种定态，原子等候不向外辐射能量
38．一群处于基态的氢原子吸收某种频率的光子后，只向外辐射了ν1、ν2、ν3三种频率的光子，且ν1>ν2>ν3，下列说法正确的是（ ）
A．被氢原子吸收的光子的能量为hν1
B．被氢原子吸收的光子的能量为hν2
C．被氢原子吸收的光子的能量为hν3
D．三种光子的频率之间的关系为ν1=ν2+ν3
39．氢原子基态的能量为E1＝-13.6eV，大量氢原子处于某一激发态．由这些氢原子可能发出的所有光子中，频率最大的光子能量为-0.96E1，则（ ）
A．频率最小的光子能量为0.31eV
B．频率最小的光子能量为0.54eV
C．发出的光子具有4种不同的频率
D．发出的光子具有10种不同的频率
40.图为氢原子的部分能级示意图，一群处于的激发态氢原子，在向较低能级跃迁的过程中向外发出光子，用这些光子照射逸出功为的金属板，下列说法中正确的是（ ）
A．这群氢原子辐射出的光中，从跃迁到所发出的光频率最大
B．这群氢原子在辐射光子的过程中，原子能量和电子绕核运动的动能均减小
C．这群氢原子辐射的光中，有1种频率的光照射金属板时不能发生光电效应
D．从金属板发出的光电子的最大初动能为
41.丹麦物理学家玻尔意识到了经典理论在解释原子结构方面的困难。在普朗克关于黑体辐射的量子论和爱因斯坦关于光子的概念的启发下，他在1913年提出了自己的原子结构假说。如图为氢原子的电子轨道示意图，下列说法正确的是（ ）
A．电子离原子核越远，原子的总能量越大，氢原子的总能量是负值
B．电子从能级跃迁到能级，电子的电势能增加，动能减少
C．电子从能级跃迁到能级，电子电势能的减少量大于动能的增加量
D．电子从能级跃迁到能级辐射的光子的能量比电子从能级跃迁到能级吸收的光子的能量大
42．根据波尔理论，氢原子中量子数n越大，则（ ）
A．电子的轨道半径越大B．核外电子的速率越大
C．氢原子能级的能量越大的D．核外电子的电势能越大
43．如图所示为氢原子的能级结构示意图，一群氢原子处于n=3的激发态，在向较低能级跃迁的过程中向外辐射出光子，用这些光子照射逸出功为2.29eV的金属钠。下列说法正确的是（ ）
A．这群氢原子能辐射出三种不同频率的光，其中从n=3能级跃迁到n=2能级所发出的光波长最短
B．这群氢原子在辐射光子的过程中电子绕核运动的动能减少，电势能增加
C．能发生光电效应的光有两种
D．金属钠表面所发出的光电子的最大初动能是9.80eV
44．如图1所示为氢原子能级图，大量处于n=4激发态的氢原子向低能级跃迁时能辐射出多种不同频率的光，其中用从n=4能级向n=2能级跃迁时辐射的光照射图2所示光电管的阴极K时，电路中有光电流产生，则（ ）
A．若将滑片右移，电路中光电流不一定增大
B．若将电源反接，电路中不可能有光电流产生
C．若阴极K的逸出功为1.05 eV，则用从n=4能级向n=2能级跃迁时辐射的光照射，逸出的光电子最大初动能为2.4×10-19 J
D．大量处于n=4激发态的氢原子向低能级跃迁时辐射的光中只有4种光子能使阴极K发生光电效应
45．根据α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α粒子散射图景，图中实线表示α粒子运动轨迹。下列说法正确的是（ ）
A．卢瑟福在α粒子散射实验中发现了电子
B．α粒子出现较大角度偏转的原因是α粒子接近原子核时受到的库仑斥力较大
C．α粒子出现较大角度偏转的过程中电势能先变小后变大
D．α粒子出现较大角度偏转的过程中加速度先变大后变小
46．在粒子散射实验中，如果一个粒子跟金箔中的电子相碰，下列说法正确的是（ ）
A．粒子发生大角度的偏转B．粒子不会发生明显偏转
C．粒子可能被弹回D．粒子能量几乎不变
47．关于粒子散射实验现象及分析，下列说法正确的是（ ）
A．绝大多数粒子沿原方向运动，说明正电荷在原子内分布均匀，受到原子核的排斥力平衡
B．绝大多数粒子沿原方向运动，说明这些粒子受到原子核的排斥力很小，原子内大部分空间是空的
C．极少数粒子发生大角度偏转，说明这些粒子受到原子核的排斥力比较大，原子几乎全部质量和全部正电荷集中在原子内很小空间
D．极少数粒子发生大角度偏转，说明这些粒子受到原子核外电子很大的排斥力
48．如图所示为卢瑟福和他的同事们做α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四个位置时观察到的现象，下述说法中正确的是（ ）
A．放在A位置时，相同时间内观察到屏上的闪光次数最多
B．放在C、D位置时，屏上观察不到闪光
C．卢瑟福根据α粒子散射实验观察到的现象肯定了汤姆孙的“枣糕模型”
D．卢瑟福根据α粒子散射实验，提出了原子的核式结构模型
49．粒子散射实验是近代物理学中经典的实验之一，卢瑟福通过该实验证实了原子的核式结构模型，其实验装置如图所示。下列说法正确的是（ ）
A．荧光屏在B位置的亮斑比A位置多
B．该实验说明原子的正电荷和绝大部分质量集中在一个很小的核上
C．荧光屏在C位置的亮斑比A、B位置少
D．该实验说明原子质量均匀地分布在原子内
50．物理实验助推物理学理论的发展。对以下实验的表述，说法正确的是（ ）
A．图甲：密立根通过油滴实验测量了电子的电荷量，揭示了电荷的量子化
B．图乙：库仑通过扭秤实验发现了点电荷间的作用规律，并测量了静电力常量
C．图丙：卢瑟福根据粒子散射实验的现象提出了原子核式结构模型
D．图丁：汤姆孙通过阴极射线实验发现了电子，揭示了原子具有内部结构
51．如图所示是汤姆孙的气体放电管的示意图，下列说法中正确的是（ ）
A．若在D1、D2之间不加电场和磁场，则阴极射线应打到最右端的P1点
B．若在D1、D2之间加上竖直向下的电场，则阴极射线应向下偏转
C．若在D1、D2之间加上竖直向下的电场，则阴极射线应向上偏转
D．若在D1、D2之间加上垂直纸面向里的磁场，则阴极射线向上偏转
52.如图所示，一只阴极射线管左侧不断有电子射出，若在管的正下方放一通电直导线AB时，发现射线的轨迹往下偏，则( )
A．导线中的电流由A流向B
B．阴极射线管处磁场方向垂直纸面向里
C．若要使电子束的轨迹往上偏，可以通过改变AB中的电流方向来实现
D．电子束的轨迹与AB中的电流方向无关
53.如图是密立根油滴实验的示意图．油滴从喷雾器嘴喷出，落到图中的匀强电场中，调节两板间的电压，通过显微镜观察到某一油滴静止在电场中，下列说法正确的是( )
A．油滴带负电
B．油滴质量可通过天平来测量
C．只要测出两板间的距离和电压就能求出油滴所带的电荷量
D．该实验测得油滴所带电荷量等于元电荷的整数倍
三非选择题
54．人类对原子结构的认识，涉及许多实验的探究及众多科学家的创造性思想。
（1）1897年，汤姆孙根据阴极射线在电场和磁场中的偏转情况（图甲），断定阴极射线是________（填“电磁波”或“电子”），进而认为原子是一个球体，提出原子“西瓜模型”或“________模型”；
（2）1909年，卢瑟福与他的学生进行了α粒子散射实验（图乙），提出了原子核式结构模型。下列对此实验与模型的说法，正确的是________。
A．α粒子散射实验证明了原子核是由质子和中子组成的
B．绝大多数α粒子穿过金箔后仍沿原来的方向前进，主要是因为电子的质量太小
C．极少数α粒子穿过金箔后发生大角度偏转，是因为其受到金原子核的强库仑斥力
D．α粒子散射实验说明了原子的全部正电荷和几乎全部质量都集中在一个很小的核上
55.美国物理学家密立根通过研究带电油滴在平行金属板间的运动，比较准确地测定了元电荷，获得了1923年的诺贝尔物理学奖。其实验原理可简化为如图所示的模型，置于真空中的油滴室内有两块水平放置的平行金属板A、B与电压为U的恒定电源两极相连，平行金属板A、B间距为d，两板间存在竖直方向的匀强电场，喷雾器喷出带同种电荷的油滴，少数油滴通过金属板A的小孔进入平行金属板间，油滴进入金属板间后，有的油滴刚好悬浮不动。
（1）已知金属板A带正电，金属板B带负电，则平行金属板A、B间的电场方向______（填“竖直向上”或“竖直向下”），油滴带______（填“正电”或“负电”）。
（2）若已知两板间的电场强度大小为，悬浮油滴的质量为m，重力加速度大小为g，忽略空气对油滴的影响，则悬浮油滴带的电荷量为______。
（3）现在公认的元电荷的值______C。
56.如图所示为汤姆孙用来测定电子比荷的装置．当极板P和P′间不加偏转电压时，电子束打在荧光屏的中心O点处，形成一个亮点；加上偏转电压U后，亮点偏离到O′点，O′点到O点的竖直距离为d，水平距离可忽略不计；此时在P与P′之间的区域里再加上一个方向垂直于纸面向里的匀强磁场，调节磁感应强度，当其大小为B时，亮点重新回到O点．已知极板水平方向长度为L1，极板间距为b，极板右端到荧光屏的距离为L2.
(1)求打在荧光屏O点的电子速度的大小．
(2)推导出电子比荷的表达式．
57．一群氢原子处于量子数n＝4的能级状态，氢原子的能级图如图所示，氢原子可能发射____种频率的光子；氢原子由量子数n＝4的能级跃迁到n＝2的能级时辐射光子的能量是____eV； 用n＝4的能级跃迁到n＝2的能级时辐射的光子照射下表中几种金属，____金属能发生光电效应。
几种金属的逸出功
58．如图所示为氢原子最低的四个能级，当一群氢原子处于n=4的能级上向低能级跃迁时：
（1）有可能放出几种能量的光子？
（2）在哪两个能级间跃迁时，所放出光子波长最长？
（3）已知金属钠的截止频率为5.33×1014Hz，普朗克常量h=6.63×10-34Js请通过计算判断，氢原子从第二激发态跃迁到第一微发态过程中发出的光射金属钠板，能否发生光电效应。
59．氢原子的能级示意图如图所示，金属钠发生光电效应的极限频率为vC=5.53×1014Hz，普朗克常量h=6.63×10-34J·s，1eV=1.6×10-19J。
（1）求金属钠的逸出功为多少eV（结果保留3位有效数字）；
（2）一群处于n=4能级的氢原子向低能级跃迁时发出几种能量的光？光的能量分别是多少eV？
（3）用（2）中发出的光照射金属钠，同时加上反向电场使金属钠发生光电效应释放的光电子的动能减小到0，需加电场电压的最小值Uc是多少。
金属
钨
钙
钠
钾
逸出功/eV
4.54
3.20
2.29
2.25
金属
铯
钙
镁
钛
逸出功W/eV
1.9
2.7
3.7
4.1
1．1909年，物理学家卢瑟福和他的学生用粒子轰击金箔，研究粒子被散射的情况，其实验装置如图所示。关于粒子散射实验，下列说法正确的是（ ）
A．粒子发生偏转是由于它跟电子发生了碰撞
B．在粒子散射实验中，绝大多数粒子发生了较大角度的偏转
C．粒子散射实验说明原子中有一个带正电的核几乎占有原子的全部质量
D．通过粒子散射实验还可以估计原子核半径的数量级是
2．α粒子散射实验装置如图所示。通过该实验，我们可以知道（ ）
A．该实验证实了汤姆孙的“西瓜模型”是正确的
B．大多数α粒子穿过金箔后，其运动方向受到较大的影响
C．原子是一个球体，正电荷弥漫性地均匀分布在整个球体内，电子镶嵌在其中
D．占原子质量绝大部分的带正电的那部分物质集中在很小的空间范围内
3．根据α粒子散射实验，卢瑟福提出了原子的核式结构模型。如图是α粒子散射实验的图景。图中实线表示α粒子的运动轨迹。其中沿轨迹2运动的α粒子在b点时距原子核最近。下列说法不正确的是（ ）
A．绝大多数α粒子运动的轨迹类似轨迹1，说明原子中绝大部分是空的
B．发生超过90°大角度偏转的α粒子是极少数的
C．沿轨迹2运动的α粒子的加速度先增大后减小
D．沿轨迹2运动的α粒子的电势能先减小后增大
4．粒子散射实验被评为世界十大经典物理实验之一，此实验开创了原子结构研究的先河，关于粒子散射实验，下列说法正确的是（ ）
A．该实验的数据支持了原子结构的“西瓜模型”
B．粒子散射实验，证明了原子核是可以再分的
C．该实验选用金的原因之一是金的延展性好，可以制成很薄的金箔
D．该实验表明原子中心有一个体积极大的核，它占有原子体积的极大部分
5．卢瑟福指导他的助手进行的α粒子散射实验所用仪器的示意图如图所示。放射源发射的α粒子打在金箔上，通过显微镜观察散射的α粒子。实验发现，绝大多数α粒子穿过金箔后，基本上仍沿原来方向前进，但少数α粒子发生了大角度偏转，极少数的角度甚至大于90°，于是，卢瑟福大胆猜想（ ）
A．原子半径的数量级是10－10m
B．原子核内存在质子和中子
C．原子内部有体积很小、质量很大的核
D．造成α粒子偏转的主要原因是它受到了原子中电子的作用
6．图是卢瑟福为解释粒子散射实验而提出的情境。占金原子质量绝大部分的原子核集中在很小的空间范围，曲线表示粒子的运动轨迹。下列说法正确的是（ ）
A．越接近原子核的粒子发生散射时的偏转角越小
B．电子质量约为粒子质量的，因此电子对粒子速度的影响可以忽略
C．由该实验可以得出粒子与金原子核一定带异种电荷
D．若实验中换用轻金属笛片，发生大角度偏转的粒子将会增多
7．如图是电子射线管示意图．接通电源后，电子射线由阴极沿x轴方向射出，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
8．卢瑟福通过粒子散射实验得出了原子核式结构模型，实验装置如图所示，带电粒子打到光屏上就会产生光斑，为验证粒子散射实验结论，现在1、2、3、4四处放置带有荧光屏的显微镜，则这四处位置一段时间内统计的闪烁次数符合实验事实的是（ ）
A．1605、35、11、1B．1242、1305、723、203
C．2、10、655、1205D．1232、1110、733、203
9．根据α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α粒子散射图，图中实线表示α粒子的运动轨迹。则关于α粒子散射实验，下列说法正确的是（ ）
A．图中大角度偏转的α粒子的电势能先减小后增大
B．图中的α粒子反弹是因为α粒子与原子核发生了碰撞
C．绝大多数α粒子沿原方向继续前进说明了带正电的原子核占据原子的空间很小
D．根据α粒子散射实验，还可以知道原子核由质子和中子组成
10．根据α粒子散射实验，卢瑟福提出了原子的核式结构模型。如图所示是α粒子散射实验的图景，图中实线表示α粒子的运动轨迹，下列说法正确的是（ ）
A．轨迹3是正确的
B．轨迹2是正确的
C．少部分的α粒子穿过金箔后仍沿原方向前进
D．α粒子在轨迹3的电势能先减小后增大
11．如图为卢瑟福和他的同事们做粒子散射实验的装置示意图，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，关于观察到的现象，下述说法中正确的是（ ）
A．放在C位置时屏上观察不到闪光
B．放在D位置时屏上能观察到一些闪光，但次数极少
C．相同时间内放在A位置时观察到屏上的闪光次数最少
D．相同时间内放在B位置时观察到屏上的闪光次数比放在A位置时多
12．下列说法正确的是（ ）
A．电子的发现说明了原子核内部还有复杂结构
B．粒子散射实验揭示了原子的核式结构
C．粒子散射实验中绝大多数粒子都发生了较大偏转
D．粒子散射实验中有的粒子发生较大偏转，是粒子与原子核发生碰撞所致
13．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
14．下列关于原子模型及其建立过程叙述正确的是 （ ）
A．阴极射线是电子流，J.J.汤姆孙测出了电子的比荷，并精确测定了电子电荷量
B．J.J.汤姆孙认为原子是一个球体，正电荷弥漫性地均匀分布于球内，电子镶嵌其中;该理论无法解释α粒子散射现象，后被卢瑟福核式结构模型所取代
C．通过α粒子散射实验可以估算出原子核尺度数量级为10-10 m
D．卢瑟福根据α粒子散射实验指出原子的全部正电荷和全部质量都集中在一个很小的区域——原子核
15．关于阴极射线，下列说法正确的是（ ）
A．阴极射线就是稀薄气体导电时的辉光放电现象
B．阴极射线是在真空管内由正极放出的电子流
C．阴极射线管中的高电压是为了使电子加速
D．阴极射线管中的高电压是为了使电子偏转，使实验现象更明显
16．α粒子散射实验中，不考虑电子和α粒子的碰撞影响，是因为（ ）
A．α粒子与电子根本无相互作用
B．α粒子受电子作用的合力为零，是因为电子是均匀分布的
C．α粒子和电子碰撞损失能量极少，可忽略不计
D．电子很小，α粒子碰撞不到电子
17．一个氢原子从n=2能级跃迁到n=3能级，也就是氢原子核外电子从半径较小的轨道跃迁到半径较大的轨道，该原子（ ）
A．吸收光子，能量增大B．吸收光子，能量减小
C．放出光子，能量增大D．放出光子，能量减小
18.如图所示为氢原子能级图。大量处于n=4能级的氢原子向低能级跃迁时发出不同频率的光。用这些光照射金属钙。已知金属钙的逸出功为3.20 eV。能够从金属钙的表面照射出光电子的光共有( )
A.2种B.3种C.4种 D.5种
19.关于光谱和光谱分析，下列说法正确的是（ ）
A．太阳光谱和白炽灯光谱是线状谱
B．霓虹灯和煤气灯火焰中燃烧的钠蒸气产生的光谱是线状谱
C．进行光谱分析时，可以利用线状谱，也可以利用连续谱
D．观察月亮光谱，可以确定月亮的化学组成
20.关于光谱和光谱分析，以下说法正确的是（ ）
A．太阳光谱是连续谱，氢原子光谱是线状谱
B．光谱分析的优点是灵敏而且迅速
C．分析某种物质的化学组成，可以使这种物质发出的白光通过另一种物质的低温蒸气从而取得吸收光谱进行分析
D．摄下月球的光谱可以分析出月球上有哪些元素
21.关于光谱和光谱分析，下列说法正确的是（ ）
A．太阳光谱是连续谱，分析太阳光谱可以知道太阳内部的化学组成
B．霓虹灯和炼钢炉中炽热铁水产生的光谱，都是线状谱
C．强白光通过酒精灯火焰上的钠盐，形成的是吸收光谱
D．进行光谱分析时，可以利用发射光谱，也可以用吸收光谱
22．在原子结构的研究方面，科学家前赴后继、不断完善，以下说法错误的是（ ）
A．汤姆孙通过对阴极射线的研究发现了电子，使人们认识到原子本身是有结构的
B．卢瑟福通过对α粒子散射实验现象的分析提出了原子的核式结构模型，完全否定了汤姆孙的“枣糕模型”
C．玻尔把微观世界中物理量取分立值的观念应用到原子系统，提出了自己的原子结构假说，完全否定了核式结构模型
D．玻尔的原子理论只成功解释了氢原子光谱的实验规律，这说明了玻尔模型也是有局限性的
23．氢原子从能级向基态跃迁时辐射出的光子的频率为，能级向能级跃迁时辐射出的光子的频率为，则从能级向基态跃迁时辐射出的光子的频率为（ ）
A．B．C．D．
24．如图所示为氢原子能级图，以及从、4、5、6能级跃迁到能级时辐射的四条光谱线。则下列叙述正确的有（ ）
A．、、、的频率依次增大
B．可求出这四条谱线的波长之比，、、、的波长依次增大
C．处于基态的氢原子要吸收的能量才能被电离
D．如果可以使某种金属发生光电效应，一定可以使该金属发生光电效应
25．用频率为的光照射大量处于基态的氢原子，在所发射的光谱中仅能观测到频率分别为、、的三条谱线，且，则（ ）
A．B．C．D．
26.如图所示为氢原子的能级示意图，一群氢原子处于的激发态，在自发跃迁中放出一些光子，用这些光子照射逸出功为的钾，下列说法正确的是（ ）
A．这些氢原子最多可能发出4种不同频率的光
B．这些氢原子发出的所有光子均能使金属钾发生光电效应
C．用这些氢原子跃迁放出的光照射金属钾，逸出的光电子最大初动能一定不大于
D．氢原子在由高能级向低能级跃迁过程中，核外电子的动能也随之减小
27．图甲所示为氢原子的能级图，图乙为氢原子的光谱。已知谱线b对应氢原子从n=4能级跃迁到n=2能级时的辐射光，则谱线a可能对应氢原子的能级跃迁是（ ）
A．从n=2能级跃迁到n=1能级B．从n=3能级跃迁到n=2能级
C．从n=3能级跃迁到n=1能级D．从n=5能级跃迁到n=2能级
28．如图是氢原子能级示意图，一群氢原子处于n=4的激发态，当它们自发地跃迁到较低能级时，以下说法符合玻尔理论的有（ ）
A．氢原子向低能级跃迁时，动能减小
B．氢原子向低能级跃迁时，电势能增大
C．由n=4跃迁到n=1时发出光子的频率最小
D．这群氢原子向低能级跃迁时，能辐射6种不同频率的光子
29．氢原子的能级图如图甲所示，一群处于第4能级的氢原子，向低能级跃迁过程中能发出6种不同频率的光，其中只有频率为νa、νb两种光可让图乙所示的光电管阴极K发生光电效应。分别用频率为νa、νb的两个光源照射光电管阴极K，测得电流随电压变化的图像如图丙所示。下列说法中正确的是（ ）
A．处于第4能级的氢原子可以吸收一个能量为0.75eV的光子并电离
B．图丙中的图线b所表示的入射光是氢原子由第4能级向基态跃迁发出的
C．图丙中的图线b所表示的入射光的光子能量为12.09eV
D．用图丙中的图线a所表示的光照射阴极K时，光电子的最大初动能比用图线b所表示的光照射时更大
30.已知部分金属的逸出功如表所示，氢原子的能级图如图所示。现用能量介于10~13eV范围内的光去照射大量处于基态的氢原子，则下列说法中正确的是（ ）
A．在照射光中可以被吸收的光子能量有2种
B．照射后可以测到氢原子发射不同波长的光有3种
C．用照射后氢原子发射的各种光照射金属钾，有4种光可以使金属钾发生光电效应
D．在照射后氢原子发射的各种光中，能使金属钾发生光电效应的光不一定能使金属钠发生光电效应
31.钾的逸出功是2.25eV。如图为氢原子的能级示意图，则下列对氢原子在能级跃迁过程中的特征认识，正确的是（ ）
A．一个处于能级的氢原子向基态跃迁时，能放出6种不同频率的光
B．用能量为10.5eV的光子轰击氢原子，可使处于基态的氢原子跃迁到激发态
C．用能量为12.09eV的电子轰击氢原子，一定可使处于基态的氢原子跃迁到激发态
D．一群处于能级的氢原子向基态跃迁时，发出的光照射钾板，钾板表面所发出的光电子的最大初动能为9.84eV
二、多选题
32．卢瑟福提出的原子核式结构学说包含的内容有（ ）
A．原子中心有一个很小的核
B．原子的全部正电荷和几乎全部质量都集中在原子核里
C．原子的正电荷均匀分布在它的全部体积上
D．带负电的电子在核外空间绕原子核旋转
33．英国物理学家卢瑟福用α粒子轰击金箔后，根据实验结果提出了原子的核式结构学说。如图所示，O表示金原子核的位置，曲线ab和cd分别表示经过金原子核附近的α粒子的运动轨迹，其中能正确反映实验结果的是（ ）
A．B．
C．D．
34．关于粒子散射实验，下列说法正确的是（ ）
A．实验中观察到的现象是绝大多数粒子穿过金箔后，仍沿原来方向前进，少数发生了较大偏转，极少数偏转超过，有的甚至被弹回，偏转接近
B．原子中心有一个极小的核，它占有原子体积的极小部分
C．原子中心的核带有原子的绝大部分正电荷
D．原子中心的核集中了原子的绝大部分质量
35．如图所示是汤姆孙的气体放电管的示意图，下列说法中正确的是（ ）
A．若在D1、D2之间不加电场和磁场，则阴极射线应打到最右端的P1点
B．若在D1、D2之间加上竖直向下的电场，则阴极射线应向下偏转
C．若在D1、D2之间加上竖直向下的电场，则阴极射线应向上偏转
D．若在D1、D2之间加上垂直纸面向里的磁场，则阴极射线向上偏转
36.如图所示是英国物理学家卢瑟福用粒子轰击金箔的实验装置下列关于该实验的描述正确的是
A．粒子轰击金箔的实验需要在真空条件下完成
B．该实验揭示了原子有核式结构
C．实验结果表明绝大多数粒子穿过金箔后发生大角度偏转
D．该实验证实了汤姆孙原子模型的正确性
37.关于波尔理论，下列说法正确的是（ ）
原子的不同定态对应于电子沿不同的圆形轨道绕核运动
当原子处于激发态时，原子向外辐射能量
只有当原子处于基态是，原子才不向外辐射能量
不论当原子处于何种定态，原子等候不向外辐射能量
38．一群处于基态的氢原子吸收某种频率的光子后，只向外辐射了ν1、ν2、ν3三种频率的光子，且ν1>ν2>ν3，下列说法正确的是（ ）
A．被氢原子吸收的光子的能量为hν1
B．被氢原子吸收的光子的能量为hν2
C．被氢原子吸收的光子的能量为hν3
D．三种光子的频率之间的关系为ν1=ν2+ν3
39．氢原子基态的能量为E1＝-13.6eV，大量氢原子处于某一激发态．由这些氢原子可能发出的所有光子中，频率最大的光子能量为-0.96E1，则（ ）
A．频率最小的光子能量为0.31eV
B．频率最小的光子能量为0.54eV
C．发出的光子具有4种不同的频率
D．发出的光子具有10种不同的频率
40.图为氢原子的部分能级示意图，一群处于的激发态氢原子，在向较低能级跃迁的过程中向外发出光子，用这些光子照射逸出功为的金属板，下列说法中正确的是（ ）
A．这群氢原子辐射出的光中，从跃迁到所发出的光频率最大
B．这群氢原子在辐射光子的过程中，原子能量和电子绕核运动的动能均减小
C．这群氢原子辐射的光中，有1种频率的光照射金属板时不能发生光电效应
D．从金属板发出的光电子的最大初动能为
41.丹麦物理学家玻尔意识到了经典理论在解释原子结构方面的困难。在普朗克关于黑体辐射的量子论和爱因斯坦关于光子的概念的启发下，他在1913年提出了自己的原子结构假说。如图为氢原子的电子轨道示意图，下列说法正确的是（ ）
A．电子离原子核越远，原子的总能量越大，氢原子的总能量是负值
B．电子从能级跃迁到能级，电子的电势能增加，动能减少
C．电子从能级跃迁到能级，电子电势能的减少量大于动能的增加量
D．电子从能级跃迁到能级辐射的光子的能量比电子从能级跃迁到能级吸收的光子的能量大
42．根据波尔理论，氢原子中量子数n越大，则（ ）
A．电子的轨道半径越大B．核外电子的速率越大
C．氢原子能级的能量越大的D．核外电子的电势能越大
43．如图所示为氢原子的能级结构示意图，一群氢原子处于n=3的激发态，在向较低能级跃迁的过程中向外辐射出光子，用这些光子照射逸出功为2.29eV的金属钠。下列说法正确的是（ ）
A．这群氢原子能辐射出三种不同频率的光，其中从n=3能级跃迁到n=2能级所发出的光波长最短
B．这群氢原子在辐射光子的过程中电子绕核运动的动能减少，电势能增加
C．能发生光电效应的光有两种
D．金属钠表面所发出的光电子的最大初动能是9.80eV
44．如图1所示为氢原子能级图，大量处于n=4激发态的氢原子向低能级跃迁时能辐射出多种不同频率的光，其中用从n=4能级向n=2能级跃迁时辐射的光照射图2所示光电管的阴极K时，电路中有光电流产生，则（ ）
A．若将滑片右移，电路中光电流不一定增大
B．若将电源反接，电路中不可能有光电流产生
C．若阴极K的逸出功为1.05 eV，则用从n=4能级向n=2能级跃迁时辐射的光照射，逸出的光电子最大初动能为2.4×10-19 J
D．大量处于n=4激发态的氢原子向低能级跃迁时辐射的光中只有4种光子能使阴极K发生光电效应
45．根据α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α粒子散射图景，图中实线表示α粒子运动轨迹。下列说法正确的是（ ）
A．卢瑟福在α粒子散射实验中发现了电子
B．α粒子出现较大角度偏转的原因是α粒子接近原子核时受到的库仑斥力较大
C．α粒子出现较大角度偏转的过程中电势能先变小后变大
D．α粒子出现较大角度偏转的过程中加速度先变大后变小
46．在粒子散射实验中，如果一个粒子跟金箔中的电子相碰，下列说法正确的是（ ）
A．粒子发生大角度的偏转B．粒子不会发生明显偏转
C．粒子可能被弹回D．粒子能量几乎不变
47．关于粒子散射实验现象及分析，下列说法正确的是（ ）
A．绝大多数粒子沿原方向运动，说明正电荷在原子内分布均匀，受到原子核的排斥力平衡
B．绝大多数粒子沿原方向运动，说明这些粒子受到原子核的排斥力很小，原子内大部分空间是空的
C．极少数粒子发生大角度偏转，说明这些粒子受到原子核的排斥力比较大，原子几乎全部质量和全部正电荷集中在原子内很小空间
D．极少数粒子发生大角度偏转，说明这些粒子受到原子核外电子很大的排斥力
48．如图所示为卢瑟福和他的同事们做α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四个位置时观察到的现象，下述说法中正确的是（ ）
A．放在A位置时，相同时间内观察到屏上的闪光次数最多
B．放在C、D位置时，屏上观察不到闪光
C．卢瑟福根据α粒子散射实验观察到的现象肯定了汤姆孙的“枣糕模型”
D．卢瑟福根据α粒子散射实验，提出了原子的核式结构模型
49．粒子散射实验是近代物理学中经典的实验之一，卢瑟福通过该实验证实了原子的核式结构模型，其实验装置如图所示。下列说法正确的是（ ）
A．荧光屏在B位置的亮斑比A位置多
B．该实验说明原子的正电荷和绝大部分质量集中在一个很小的核上
C．荧光屏在C位置的亮斑比A、B位置少
D．该实验说明原子质量均匀地分布在原子内
50．物理实验助推物理学理论的发展。对以下实验的表述，说法正确的是（ ）
A．图甲：密立根通过油滴实验测量了电子的电荷量，揭示了电荷的量子化
B．图乙：库仑通过扭秤实验发现了点电荷间的作用规律，并测量了静电力常量
C．图丙：卢瑟福根据粒子散射实验的现象提出了原子核式结构模型
D．图丁：汤姆孙通过阴极射线实验发现了电子，揭示了原子具有内部结构
51．如图所示是汤姆孙的气体放电管的示意图，下列说法中正确的是（ ）
A．若在D1、D2之间不加电场和磁场，则阴极射线应打到最右端的P1点
B．若在D1、D2之间加上竖直向下的电场，则阴极射线应向下偏转
C．若在D1、D2之间加上竖直向下的电场，则阴极射线应向上偏转
D．若在D1、D2之间加上垂直纸面向里的磁场，则阴极射线向上偏转
52.如图所示，一只阴极射线管左侧不断有电子射出，若在管的正下方放一通电直导线AB时，发现射线的轨迹往下偏，则( )
A．导线中的电流由A流向B
B．阴极射线管处磁场方向垂直纸面向里
C．若要使电子束的轨迹往上偏，可以通过改变AB中的电流方向来实现
D．电子束的轨迹与AB中的电流方向无关
53.如图是密立根油滴实验的示意图．油滴从喷雾器嘴喷出，落到图中的匀强电场中，调节两板间的电压，通过显微镜观察到某一油滴静止在电场中，下列说法正确的是( )
A．油滴带负电
B．油滴质量可通过天平来测量
C．只要测出两板间的距离和电压就能求出油滴所带的电荷量
D．该实验测得油滴所带电荷量等于元电荷的整数倍
三非选择题
54．人类对原子结构的认识，涉及许多实验的探究及众多科学家的创造性思想。
（1）1897年，汤姆孙根据阴极射线在电场和磁场中的偏转情况（图甲），断定阴极射线是________（填“电磁波”或“电子”），进而认为原子是一个球体，提出原子“西瓜模型”或“________模型”；
（2）1909年，卢瑟福与他的学生进行了α粒子散射实验（图乙），提出了原子核式结构模型。下列对此实验与模型的说法，正确的是________。
A．α粒子散射实验证明了原子核是由质子和中子组成的
B．绝大多数α粒子穿过金箔后仍沿原来的方向前进，主要是因为电子的质量太小
C．极少数α粒子穿过金箔后发生大角度偏转，是因为其受到金原子核的强库仑斥力
D．α粒子散射实验说明了原子的全部正电荷和几乎全部质量都集中在一个很小的核上
55.美国物理学家密立根通过研究带电油滴在平行金属板间的运动，比较准确地测定了元电荷，获得了1923年的诺贝尔物理学奖。其实验原理可简化为如图所示的模型，置于真空中的油滴室内有两块水平放置的平行金属板A、B与电压为U的恒定电源两极相连，平行金属板A、B间距为d，两板间存在竖直方向的匀强电场，喷雾器喷出带同种电荷的油滴，少数油滴通过金属板A的小孔进入平行金属板间，油滴进入金属板间后，有的油滴刚好悬浮不动。
（1）已知金属板A带正电，金属板B带负电，则平行金属板A、B间的电场方向______（填“竖直向上”或“竖直向下”），油滴带______（填“正电”或“负电”）。
（2）若已知两板间的电场强度大小为，悬浮油滴的质量为m，重力加速度大小为g，忽略空气对油滴的影响，则悬浮油滴带的电荷量为______。
（3）现在公认的元电荷的值______C。
56.如图所示为汤姆孙用来测定电子比荷的装置．当极板P和P′间不加偏转电压时，电子束打在荧光屏的中心O点处，形成一个亮点；加上偏转电压U后，亮点偏离到O′点，O′点到O点的竖直距离为d，水平距离可忽略不计；此时在P与P′之间的区域里再加上一个方向垂直于纸面向里的匀强磁场，调节磁感应强度，当其大小为B时，亮点重新回到O点．已知极板水平方向长度为L1，极板间距为b，极板右端到荧光屏的距离为L2.
(1)求打在荧光屏O点的电子速度的大小．
(2)推导出电子比荷的表达式．
57．一群氢原子处于量子数n＝4的能级状态，氢原子的能级图如图所示，氢原子可能发射____种频率的光子；氢原子由量子数n＝4的能级跃迁到n＝2的能级时辐射光子的能量是____eV； 用n＝4的能级跃迁到n＝2的能级时辐射的光子照射下表中几种金属，____金属能发生光电效应。
几种金属的逸出功
58．如图所示为氢原子最低的四个能级，当一群氢原子处于n=4的能级上向低能级跃迁时：
（1）有可能放出几种能量的光子？
（2）在哪两个能级间跃迁时，所放出光子波长最长？
（3）已知金属钠的截止频率为5.33×1014Hz，普朗克常量h=6.63×10-34Js请通过计算判断，氢原子从第二激发态跃迁到第一微发态过程中发出的光射金属钠板，能否发生光电效应。
59．氢原子的能级示意图如图所示，金属钠发生光电效应的极限频率为vC=5.53×1014Hz，普朗克常量h=6.63×10-34J·s，1eV=1.6×10-19J。
（1）求金属钠的逸出功为多少eV（结果保留3位有效数字）；
（2）一群处于n=4能级的氢原子向低能级跃迁时发出几种能量的光？光的能量分别是多少eV？
（3）用（2）中发出的光照射金属钠，同时加上反向电场使金属钠发生光电效应释放的光电子的动能减小到0，需加电场电压的最小值Uc是多少。
金属
钨
钙
钠
钾
逸出功/eV
4.54
3.20
2.29
2.25
金属
铯
钙
镁
钛
逸出功W/eV
1.9
2.7
3.7
4.1
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