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原子物理学试题03级.doc
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1、原子物理学试题(A卷)适用于2003级本科物理教育专业(20042005学年度第二学期)一、选择题(每题3分,共15分)(1)在金箔引起的粒子散射实验中,每10000个对准金箔的粒子中发现有4个粒子被散射到角度大于5的范围内.若金箔的厚度增加到4倍,那么被散射的粒子会有多少?A. 16 B.8 C.4 D.2(1)在同一粒子源和散射靶的条件下观察到粒子被散射在90和60角方向上单位立体角内的粒子数之比为:A4:1 B.:2 C.1:4 D.1:8(1)在粒子散射实验中,若把粒子换成质子,要想得到粒子相同的角分布,在散射物不变条件下则必须使:A质子的速度与粒子的相同; B质子的能量与粒子的相同;
2、C质子的速度是粒子的一半; D质子的能量是粒子的一半(2)为了证实德布罗意假设,戴维孙革末于1927年在镍单晶体上做了电子衍射实验从而证明了:A.电子的波动性和粒子性 B.电子的波动性 C.电子的粒子性 D.所有粒子具有二项性(2)德布罗意假设可归结为下列关系式:A .E=h, p=; B.E=,P=; C. E=h ,p=; D. E= ,p=(2)为使电子的德布罗意假设波长为100埃,应加多大的加速电压:A11.51106V; B.24.4V; C.24.4105V; D.15.1V(3)有一原子,n=1,2,3的壳层填满,4s支壳层也填满,4p支壳层填了一半,则该元素是:.Br(Z=35
3、); .Rr(Z=36); .V(Z=23); .As(Z=33)(3)由电子壳层理论可知,不论有多少电子,只要它们都处在满壳层和满支壳层上,则其原子态就都是:.;.; .;.0.(3)氖原子的电子组态为1s22s22p6,根据壳层结构可以判断氖原子基态为:.; .; .; . .(4)伦琴连续光谱有一个短波限lmin,它与:.与靶材料有关; . 与靶材料和入射电子能量有关;.与靶材料无关,与入射电子能量有关;. 与靶材料和入射电子能量无关 .(4)原子发射伦琴射线标识谱的条件是:.原子外层电子被激发;.原子外层电子被电离;.原子内层电子被移走;.原子中电子自旋轨道作用很强 .(4)各种元素的
4、伦琴线状谱有如下特点:.与靶材料无关,有相仿结构,形成谱线系;.与靶材料无关,无相仿结构,形成谱线系;.与靶材料有关,无相仿结构,形成谱线系;.与靶材料有关,有相仿结构,形成谱线系.(5)氘核每个核子的平均结合能为1.11MeV,氦核每个核子的平均结合能为7.07 MeV.有两个氘核结合成一个氦核时A.放出能量23.84 MeV; B.吸收能量23.84 MeV;C.放出能量26.06 MeV; D.吸收能量5.96 MeV,(5)天然放射性铀系的始祖元素是U,最后该系形成稳定的核是Pb,那么铀系共经过多少次a衰变?A.59; B.8; C.51; D.10.(5)一个235U吸收一个慢中子后
5、,发生的裂变过程中放出的能量为A.8MeV; B. 100MeV; C .200MeV; D.93.1MeV.二、填空题(每题3分,共15分)(1)原子半径的数量级是_,原子核半径的数量级是_.(1)在He+离子中基态电子的结合能是_.(1) 电子偶素是由电子和正电子组成的原子,基态电离能量为_.(2)碱金属原子光谱精细结构形成的根本物理原因是_.(2)考虑精细结构,不考虑蓝姆位移,氢光谱H线应具有_线结构.(2)考虑精细结构后,锂原子主线系谱线的波数公式为_.A.= 22S1/2-n2P1/2 = 22S1/2-n2P3/2(3) 泡利不相容原理是_.(3)电子组态的跃迁选择定则是_.(3)
6、碳原子基态的电子组态是_,基态的原子态是_.(4) 在正常塞曼效应中,沿磁场方向观察时将看到_条谱线.(4) 钠黄光D2线对应着32P3/232S1/2态的跃迁,把钠光源置于弱磁场中谱线将分裂为_条.(4) 某原子处于4D1/2态,若将其放于弱磁场中,则能级分裂为_层.(5)放射性核素的衰变常数、半衰期和平均寿命的关系是_.(5)相互作用分为_四种.(5)基本粒子按相互作用分类,可分为_类 .三、用能量为12.5电子伏特的电子去激发基态氢原子,问受激发的氢原子向低能基跃迁时,会出现那些波长的光谱线?解:把氢原子有基态激发到你n=2,3,4等能级上去所需要的能量是: 其中电子伏特电子伏特电子伏特
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