2016-2017學年高中物理第18章原子結構1電子的發(fā)現(xiàn)學業(yè)分層測評新人教選修.docx

電子的發(fā)現(xiàn) (建議用時：45分鐘) 學業(yè)達標1已知X射線的“光子”不帶電，假設陰極射線像X射線一樣，則下列說法正確的是()A陰極射線管內的高電壓不能夠對其加速而增加能量B陰極射線通過偏轉電場不會發(fā)生偏轉C陰極射線通過磁場方向一定不會發(fā)生改變D陰極射線通過偏轉電場能夠改變方向E陰極射線通過磁場方向可能發(fā)生改變【解析】因為X射線的“光子”不帶電，故電場、磁場對X射線不產生作用力，故選項A、B、C對【答案】ABC2湯姆孫通過對陰極射線的探究，最終發(fā)現(xiàn)了電子，由此被稱為“電子之父”，關于電子的說法正確的是()A任何物質中均有電子B不同的物質中具有不同的電子C不同物質中的電子是相同的D電子質量是質子質量的1 836倍E電子是一種粒子，是構成物質的基本單元【解析】湯姆孫對不同材料的陰極發(fā)出的射線進行研究，發(fā)現(xiàn)均為同一種相同的粒子即電子，電子是構成物質的基本單元，它的質量遠小于質子的質量；由此可知A、C、E正確，B、D錯誤【答案】ACE3下列說法中正確的是()A湯姆孫精確地測出了電子電荷量e1.602 177 33(49)1019 CB電子電荷量的精確值是密立根通過“油滴實驗”測出的C湯姆孫油滴實驗更重要的發(fā)現(xiàn)是：電荷量是量子化的，即任何電荷量只能是e的整數(shù)倍 D通過實驗測得電子的比荷及電子電荷量e的值，就可以確定電子的質量E陰極射線的本質是電子【解析】電子的電荷量是密立根通過“油滴實驗”測出的，A、C錯誤，B正確測出比荷的值和電子電荷量e的值，可以確定電子的質量，故D正確陰極射線即電子流，E正確【答案】BDE4關于電子的發(fā)現(xiàn)，下列敘述中正確的是()A電子的發(fā)現(xiàn)，說明原子是由電子和原子核組成的B電子的發(fā)現(xiàn)，說明原子具有一定的結構C電子是第一種被人類發(fā)現(xiàn)的微觀粒子D電子的發(fā)現(xiàn)，比較好地解釋了物體的帶電現(xiàn)象E電子的發(fā)現(xiàn)說明原子核具有一定的結構【解析】發(fā)現(xiàn)電子之前，人們認為原子是不可再分的最小粒子，電子的發(fā)現(xiàn)，說明原子有一定的結構，B正確E錯誤；電子是人類發(fā)現(xiàn)的第一種微觀粒子，C正確；物體帶電的過程，就是電子的得失和轉移的過程D正確【答案】BCD5陰極射線管中的高電壓的作用是_【解析】在陰極射線管中，陰極射線是由陰極處于熾熱狀態(tài)而發(fā)射出的電子流，通過高電壓對電子加速獲得能量，使之與玻璃發(fā)生撞擊而產生熒光【答案】使電子加速6向熒光屏上看去，電子向我們飛來，在偏轉線圈中通以如圖1819所示的電流，電子的偏轉方向為_圖1819【解析】根據安培定則，環(huán)形磁鐵右側為N極、左側為S極，在環(huán)內產生水平向左的勻強磁場，利用左手定則可知，電子向上偏轉【答案】向上7如圖18110所示，讓一束均勻的陰極射線以速率v垂直進入正交的電、磁場中，選擇合適的磁感應強度B和電場強度E，帶電粒子將不發(fā)生偏轉，然后撤去電場，粒子將做勻速圓周運動，測得其半徑為R，求陰極射線中帶電粒子的比荷圖18110【解析】因為帶電粒子在復合場中時不偏轉，所以qEqvB，即v，撤去電場后，粒子在洛倫茲力作用下做勻速圓周運動，則qvBm.由此可得.【答案】能力提升8如圖18111所示，從正離子源發(fā)射的正離子經加速電壓U加速后進入相互垂直的勻強電場E和勻強磁場B中，發(fā)現(xiàn)離子向上偏轉，要使此離子沿直線穿過電場，則下列說法正確的是()圖18111A增大電場強度EB增大磁感應強度BC減小加速電壓U，增大電場強度ED適當?shù)丶哟蠹铀匐妷篣E適當?shù)販p小電場強度E【解析】正離子進入相互垂直的勻強電場和勻強磁場區(qū)域中，受到的電場力FqE，方向向上，受到的洛倫茲力F洛qvB，方向向下，離子向上偏，說明電場力大于洛倫茲力，要使離子沿直線運動，須qEqvB，則可使洛倫茲力增大或電場力減小，增大洛倫茲力的途徑是增大加速電壓U或增大磁感應強度B，減小電場力的途徑是減小電場強度E.選項B、D、E正確【答案】BDE9如圖18112所示是陰極射線顯像管及其偏轉線圈的示意圖顯像管中有一個陰極，工作時它能發(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線圈產生偏轉磁場，可以使陰極射線發(fā)生偏轉下列說法中正確的是() 【導學號：66390028】圖18112A如果偏轉線圈中沒有電流，則陰極射線應該打在熒光屏正中的O點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，則偏轉磁場的方向應該垂直紙面向里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，則偏轉磁場的方向應該垂直紙面向里D如果要使陰極射線在熒光屏上的位置由B點向A點移動，則偏轉磁場強度應該先由小到大，再由大到小E如果要使陰極射線在熒光屏上的位置由A點向B點移動，則偏轉磁場強度應該先由大到小，再由小到大【解析】偏轉線圈中沒有電流，陰極射線沿直線運動，打在O點，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，故磁感應強度應先由大變小，再由小變大，故D錯誤E正確【答案】ACE10電子所帶電量的精確數(shù)值最早是由美國物理學家密立根通過油滴實驗測得的他測定了數(shù)千個帶電油滴的電量，發(fā)現(xiàn)這些電量都等于某個最小電量的整數(shù)倍這個最小電量就是電子所帶的電量密立根實驗的原理如圖1813所示，A、B是兩塊平行放置的水平金屬板，A板帶正電，B板帶負電從噴霧器嘴噴出的小油滴，落到A、B兩板之間的電場中小油滴由于摩擦而帶負電，調節(jié)A、B兩板間的電壓，可使小油滴受到的電場力和重力平衡已知小油滴靜止處的電場強度是1.92105 N/C，油滴半徑是1.64104 cm，油的密度是0.851 g/cm3，求油滴所帶的電量這個電量是電子電量的多少倍？(g取9.8 m/s2)【導學號：66390029】圖1813【解析】小油滴質量為，mVr3由題意得mgEq聯(lián)立解得qC8.021019 C小油滴所帶電量q是電子電量e的倍數(shù)為n5倍【答案】8.021019511在研究性學習中，某同學設計了一個測定帶電粒子比荷的實驗，其實驗裝置如圖18114所示abcd是個長方形盒子，在ad邊和cd邊上各開有小孔f和e，e是cd邊上的中點，熒光屏M貼著cd放置，能顯示從e孔射出的粒子落點位置盒子內有一方向垂直于abcd平面的勻強磁場，磁感應強度大小為B.粒子源不斷地發(fā)射相同的帶電粒子，粒子的初速度可以忽略粒子經過電壓為U的電場加速后，從f孔垂直于ad邊射入盒內粒子經磁場偏轉后恰好從e孔射出若已知L，不計粒子的重力和粒子之間的相互作用請你根據上述條件求出帶電粒子的比荷.