Question

2．閱讀《探索微觀世界》回答問題．
探索微觀世界
世上萬物都是由分子、原子等組成的，科學家們探索微觀世界的歷程是從電子的發(fā)現(xiàn)開始的．
1897 年，英國科學家湯姆孫通過陰極射線實驗找到一種比氫原子還要小得多的帶負電的粒子，推斷這種帶負電的微小粒子是組成各種物質的原子中的一種粒子，人們后來把它叫作電子．電子的發(fā)現(xiàn)打破了自古以來認為的原子是不可再分的物質觀，開啟了人類探索原子世界的大門，湯姆孫也因此獲得了1906 年諾貝爾物理學獎．湯姆孫發(fā)現(xiàn)電子，在客觀上是由于高真空技術的發(fā)展，在主觀上與他敢于突破傳統(tǒng)觀念、勇于承認原子的可分性有重大關系．人們從電子發(fā)現(xiàn)的歷史認識到：發(fā)現(xiàn)的最大困難之一，在于擺脫一些傳統(tǒng)觀念．
電子帶負電，而原子是不顯電性的，因此那另外一些物質一定帶有正電荷．那么，原子中帶正電荷的那些物質是怎樣的呢？在湯姆孫發(fā)現(xiàn)電子之后，對于原子中正、負電荷如何分布的問題，科學界出現(xiàn)了許多見解，其中比較引人注意的是湯姆孫本人提出的一種原子模型．他認為原子中的正電荷均勻分布在整個原子內，而電子則嵌在其中，這就是著名的“棗糕模型”．1909年盧瑟福和他的學生用α粒子轟擊金箔時觀察到了散射現(xiàn)象，但用湯姆孫的原子模型無法解釋，1911年盧瑟福根據(jù)α粒子散射實驗提出了原子的核式結構模型，認為在原子的中心有一個很小的核，叫原子核，原子的全部正電荷和幾乎全部質量都集中在原子核里，帶負電的電子在核外空間運動．
1919 年，盧瑟福用α粒子轟擊氮核，發(fā)現(xiàn)了帶正電的質子．1932 年，盧瑟福的學生查德威克發(fā)現(xiàn)了不帶電的中子．由此確定了原子核就是由質子和中子組成的．
那么質子、中子這些粒子是否也具有復雜的內部結構呢？1964 年，美國物理學家蓋爾曼提出了夸克模型，認為質子、中子等是由夸克組成的．夸克是否還可以再分？科學家們對物質微觀結構的研究并沒有停止．
根據(jù)上述材料，回答下列問題：
（1）從原子到夸克，各種微觀粒子按照空間尺度從大到小排列為原子、原子核、質子和中子、夸克．
（2）下列說法中正確的是ABC．（至少有一個選項正確）
A．科學家們研究微觀世界通常是根據(jù)觀察到的現(xiàn)象，提出一種模型的猜想，收集證據(jù)證實猜想，從而弄清物質的內部結構
B．電子的發(fā)現(xiàn)說明原子核可再分，電子所帶負電荷數(shù)與質子所帶正電荷數(shù)相等，物體對外不顯電性
C．原子核式結構模型的實驗基礎是α粒子散射實驗
D．湯姆孫發(fā)現(xiàn)質子，從而揭示了原子是可再分的
（3）請根據(jù)文中對湯姆孫“棗糕模型”的描述，畫出該原子模型的示意圖．

Answer 1

分析 （1）物質是由分子組成的，分子是由原子組成的，原子是由位于中心的原子核及核外繞原子核轉動的電子組成；而原子核是由質子和中子組成的；質子和中子是由夸克組成的；
（2）閱讀材料，根據(jù)材料提供的信息作出選擇；
（3）根據(jù)材料中的描述畫出示意圖．

解答 解：
（1）物質由分子或原子組成，原子由原子核和核外電子組成，原子核包括質子和中子兩部分，質子和中子由更小的微�？淇私M成，所以從原子到夸克，各種微觀粒子按照空間尺度從大到小排列為原子、原子核、質子和中子、夸克；
（2）A、科學家們研究微觀世界通常是根據(jù)觀察到的現(xiàn)象，提出一種模型的猜想，收集證據(jù)證實猜想，從而弄清物質的內部結構．故A正確；
B、由于原子對外不顯電性，湯姆孫發(fā)現(xiàn)電子后，人們認識到“電子帶負電，…因此那另外一些物質一定帶有正電荷”說明原子核可再分，并且電子所帶負電荷數(shù)與質子所帶正電荷數(shù)相等，物體對外不顯電性．故B正確；
C、“1911年盧瑟福根據(jù)α粒子散射實驗提出了原子的核式結構模型”，故C正確；
D、由“1897 年，英國科學家湯姆孫通過陰極射線實驗找到一種比氫原子還要小得多的帶負電的粒子，推斷這種帶負電的微小粒子是組成各種物質的原子中的一種粒子，人們后來把它叫作電子”知，英國科學家湯姆孫最早發(fā)現(xiàn)的是電子．故D錯誤；
故選ABC；
（3）湯姆孫提出的原子模型認為原子中的正電荷均勻分布在整個原子內，而電子則嵌在其中，這就是著名的“棗糕模型”．如圖所示：
．
故答案為：（1）質子和中子；（2）ABC；（3）如上．

點評 此題考查的是我們對微觀世界探究過程及物質結構的認識，難度不大，從材料中找到有價值的信息是解答的關鍵．