近代物理试卷整合

试卷一

一、填空题（30分）

1．原子核外最外层的电子称为_______，其余的电子与原子核结成一个巩固的集团称为_______。

2．玻尔原子理论的三个基本假设是:___________、___________ 、__________。

3．X射线标识谱跃迁选择定则为：__________、__________。

4. 不确定关系的表述△x△p x≥_______，△t△E≥______。

5. 产生X射线的条件：__________。

6．原子的3d次壳层一共可以填充__________个电子。

7．每个主壳层最多填充__________个电子。

8．史特恩－盖拉赫实验结果表明，氢原子在磁场中只有两个取向，这有力地证明了原子在磁场中取向是_________。9．巴尔末线系是氢原子的核外电子从n=________到n=________跃迁发出的谱线。

二．选择题（30分）

1．证明微观粒子波动性的试验为：( )

A 迈克尔逊－莫雷实验B戴维孙－革末实验

C康普顿效应实验D爱因斯坦光电效应实验

2．下列哪个原因导致碱金属原子光谱的精细结构：( )

A外磁场的影响 B 电子自旋－轨道相互作用

C轨道贯穿 D 原子实的极化

3．塞曼效应是由下列哪个原因引起的（）

A加入外磁场影响B轨道运动

C自旋运动D原子实的极化

4．原子核由那种粒子组成的（）

A质子和中子B中子和电子

C夸克和中子D电子与质子

5．泡利原理指出电子的下列哪四个量子数为不能同时相同：( )

A n,l,j,m

B n,l,m l, m L

C n,l,j, m s

D n,l, m s , m l

6．波函数必须满足一些条件：

A收敛，连续B单值，连续

C单值，有限，连续D单值，归一化，连续

7．根据玻尔理论，当主量子数n增大时，电子能量将：( )

A 增大

B 减小

C不变D不能确定

8．卢瑟福提出原子核式结构学说的根据是：应用α粒子轰击金箔的实验中，发现α粒子：（）

A 全部穿过发生很小偏转

B 绝大数发生很大偏转，甚至被弹回，只有少数被穿过

C 绝大多数粒子穿过，只有少数发生很大偏转，甚至极少被弹回

D 全部发生很大偏转

9．X射线是由（）电子之间跃迁产生的。

A 内层

B 外层

C内层与外层D不能确定

10．下列物体哪个是黑体：( )

A 不辐射可见光的物体

B 不辐射任何光线的物体

C 不能反射可见光的物体

D 在任何的温度下，对任何波长的电磁波都完全吸收而无反射的物体

11．关于德布罗意假设说法正确的是（）

A 任何物质都有波动和粒子性

B 波长短的辐射有粒子性

C 波长长的辐射有粒子性

D 宏观物体无波动性

12．两个电子的轨道角动量量子数分别为l1=2,l2=2，则其总的轨道角动量量子数可取数值为：( ) A 0,1,2,3 B 0,1,2,3,4,5

C 0,1,2,3,4

D 2,3,4,5

13.塞曼效应中垂直于磁场方向观测可以看到（）

Aπ，σ线Bπ线

Cσ线D观测不到任何线

14.夫兰克-赫兹实验证明: ( )

A 原子核是由原子和中子构成的

B 原子是稳定的系统

C 原子受到激发后处于各种能量一定的状态，且这些状态不连续

D 原子核可以被分裂

15.史特恩－盖拉赫实验指出：( )

A 电子的波动性

B 原子能量的量子化

C 原子磁矩的空间量子化

D 原子核由核子构成

三．计算题（40分）

1．（1）电子偶素是由一个正电子和一个负电子组成的束缚系统，试求出：基态电子的电离能（汉班）

（2）已知Li原子光谱主线系最长波长为67079A,辅线系系线波长35199A。求Li原子的第一激发能和电离能。

2.（1）锌原子（Z=20）的最外层电子基态电子组态4s4s，当中一个电子被激发到4p态，求出LS耦合情况下两种电子组态的原子态，画出跃迁能级图。（汉班）

（2）Li原子基态项为2S.当把Li原子激发到3P态后，问当Li原子从3P激发向低能级跃迁时产生哪些谱线（不考虑精细结构）？

3. 电子组态为pd的电子有较强的自旋－轨道作用，导致j-j耦合，求出总角动量的可能值。若采用L-S耦合，则总角动量又如何？请总结结论。

4. (1)钠原子3p →3S 跃迁的精细结构为两条，波长为λ1和λ2，试求出原子原能级2P 3/2在磁场中分裂后最低能级与2P 1/2分裂后的最高能级相合并时所需要的磁感应强度B.(汉班)

(2)氦原子一条谱线(11212131P p s D d s →)在磁场中分裂为几条光谱线，M J 值分别为多少?作出跃迁能级图。

答案

一、填空题：

1.价电子，原子实

2.定态理论频率法则，对应原理3△L=0,△J=0，±1，4.η/2,

η/2,5.内层电子产生空位6.10，7 2n 2 ,8

量子化 9 2，1

二．选择题

1B2B3A4A5D6C7A8C9A10D11A12C13A14C15C

三．计算题

1．（1）E=－hcT=－22n hcR ∞

＝0.5×13.6=6.8eV 3分

(2) 第一激发电能：0167071A hc E = ＝eV J 210003.016=⨯-3分