原子物理学习题

原子物理习题

部分高校原子物理学试题汇编

试 卷 Ａ (聊 师）

一、选择题

1.分别用１MeV的质子和氘核（所带电荷与质子相同，但质量是质子的两倍）射向金箔，它们与金箔原子核可能达到的最小距离之比为：

Ａ。1/4； Ｂ。1/2; Ｃ.１; Ｄ.２.

2.处于激发态的氢原子向低能级跃适时，可能发出的谱总数为:

A。4; B.6； C.10; D.12。

3。根据玻尔－索末菲理论，n=4时氢原子最扁椭圆轨道半长轴与半短轴之比为：

A.1； B。2; C.3; D.4。

4。f电子的总角动量量子数j可能取值为：

A。1/2，3/2； B.3/2，5/2; C.5/2，7/2； D。7/2,9/2.

5。碳原子(C，Z＝6）的基态谱项为

A。3PO; B。3P2； C.3S1； D.1SO。

6.测定原子核电荷数Z的较精确的方法是利用

A。α粒子散射实验; B。 x射线标识谱的莫塞莱定律；

C.史特恩－盖拉赫实验； D。磁谱仪.

7.要使氢原子核发生热核反应，所需温度的数量级至少应为（K）

A.107; B.105; C。1011； D.1015。

8.下面哪个粒子最容易穿过厚层物质？

A。中子； B。中微子； C。光子； D。α粒子

9.在（1）α粒子散射实验,(2)弗兰克－赫兹实验，（3）史特恩－盖拉实验,（4)反常塞曼效应中，证实电子存在自旋的有：

A。（1），（2）; B。（3）,（4)； C。（2），（4）； D。（1）,（3）。

10。论述甲：由于碱金属原子中，价电子与原子实相互作用，使得碱金属原子的能级对角量子数l的简并消除。 论述乙：原子中电子总角动量与原子核磁矩的相互作用，导致原子光谱精细结构。 下面判断正确的是：

第九章 分子结构和光谱

9.1 rHB分子的远红外吸收光谱是一些194.16~厘米v等间隔的光谱线。试求rHB分子的转动惯量及原子核间的距离。已知H和rB的原子量分别为1.008和79.92。

解：远红外光谱是由分子的转动能级跃迁产生的，谱线间隔都等于2B。即Bv2~……（1）

而 IchB28/ ……（2）

由（1）、（2）两式可得：

米米千克1021247221042.1)(10302.3~828BrHBrHmmmmIIrcvhBChI

9.2 HCl分子有一个近红外光谱带，其相邻的几条谱线的波数是：－１厘米49.2821,56.2843,09.2865,25.2906,78.2925。 H和Cl的原子量分别是1.008和35.46。试求这个谱带的基线波数0~v和这种分子的转动惯量。

解：由谱线的波数之差可见：除09.286525.2906之外，其他相邻谱线之差近乎相等。而2906.25和2865.09之差相当于其他相邻谱线之差的二倍。显然这是一个振动转动谱带。上述两谱线之间有一空位，此空位即是只有振动跃迁是的基线波数0~v。给出五条谱线中，显然，头两条属于R分支，其波数按大小顺序分别记为12~,~RRvv；后三条属于P分支，其波数按大小顺序分别写作3,2,1~~~PPPvvv。

R分支的谱线波数近似地由下述公式决定：

　,2,1','2~~0JBJvvR

P分支的谱线波数近似地由下述公式决定：

　,2,1','2~~0JBJvvP

因此有:

(Ⅰ)）（）（22~~12~~0101BvvBvvPR

(1)-(2) 式,得:

29.104~~11PRvvB (Ⅱ)

）（）（44~~34~~0202BvvBvvPR

(3)-(4) 式,得:

28.108~~22PRvvB

夫学须静也，才须学也，非学无以广才，非志无以成学

专题15 原子物理复习学案

主编：周中兵

【2014考点预测】

由于点多面广，考题难度不是很大，属必得部分，因而要求复习过程要扫清盲点，不留死角，同时由于各部分内容体现的能力与思想不同，考点出现的几率也不同，复习时应有所侧重，侧重点要与历年考试频率联系，应与体现能力处联系，还应与科技动向联系（探月卫星、氦3，射线、红外摄象、太阳风等），更应与近代物理发展趋势联系。

在复习中要特别注意课本的重要性，课本是知识之源，对这部分内容一定要做到熟读、精读，并且要间隔一段时间就要简要复习一遍，绝不能留任何的死角，包括课后的阅读材料、小实验、小资料、相对论简介等，因为很多的信息题都是从这里取材的。“回归课本”“不回避陈题”是本部分的复习特点。不仅如此，搞清某一现象产生的本质，构建知识结构体系，根据已知的知识和物理事实、条件，对物理进行逻辑推理和论证，得出正确的结论或作出正确的判断，并能把推理过程正确地表达出来，以求触类傍通。

本章内容是近代物理的基础，对进入相关高等院进一步学习有很重要的作用，近代物理领域的深入研究为物理教学提供了丰富的内容，学习新科技成果，科技动态，可开拓视野，领会方法，渗透科学思想和科学精神，物理学向微观和宇观两个领域的研究其实是统一的思想，物理学的完整、和谐美在这里得到了体现。物理学研究最大与最小对象的两个分支-------宇宙学和粒子物理学奇妙地衔接在一起，犹如一条怪蟒咬住自己的尾巴。让同学们考好物理，更喜欢物理，不仅在中学时学习物理，更为学生终生学习物理奠定基础。

【考点定位】

1、原子半径的数量级是：

A．10－10cm; B.10-8m C.10-10m D.10-13m

2、原子核式结构模型的提出是根据α粒子散射实验中：

A.绝大多数α粒子散射角接近180° B. α粒子只偏差2°～ 3°

C.以小角散射为主也存在大角散射 D.以大角散射为主也存在小角散射

3、进行卢瑟福理论实验验证时发现小角散射与实验不符这说明：

A.原子不一定存在核式结构 B.散射物太厚

C.卢瑟福理论是错误的 D.小角散射时一次散射理论不成立

4、用相同能量的α粒子束和质子束分别与金箔正碰，测量金原子核半径的上限.试问用质子束所得结果是用α粒子束所得结果的几倍？

A.1/4 B.1/2 C.1 D.2

5、动能EK=40keV的 α粒子对心接近Pb(z=82)核而产生散射,则最小距离为（m）：

A.5.9 B.3.0 C.5.9╳10-12 D.5.9╳10-14

6、如果用相同动能的质子和氘核同金箔产生散射,那么用质子作为入射粒子测得的金原子半径上限是用氘核子作为入射粒子测得的金原子半径上限的几倍？

A.2 B.1/2 C.1 D .4

7、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

8、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：

A．4:1 B.2:2 C.1:4 D.1:8

9、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：