原子物理学期末自测题

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

4 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）：

、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

2 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

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 :4 :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：

A．质子的速度与粒子的相同； B．质子的能量与粒子的相同； C．质子的速度是粒子的一半； D．质子的能量是粒子的一半 10、氢原子光谱莱曼系和巴耳末系的系线限波长分别为： 4 和R/9 和R/4 R 和9/R R 和4/R

11、氢原子基态的电离电势和第一激发电势分别是：

A．和;B.–和;和;D.–和

12、由玻尔氢原子理论得出的第一玻尔半径a0的数值是： C. ×10-12m ×10-12m

电子的动能为1eV，其相应的德布罗意波长为。

13、欲使处于激发态的氢原子发出Hα线，则至少需提供多少能量（eV） 、用能量为的电子去激发基态氢原子时,受激氢原子向低能级跃迁时最多可能出现几条光谱线（不考虑自旋）；

15、按照玻尔理论基态氢原子中电子绕核运动的线速度约为光速的： 10倍 100倍 C .1/137倍 237倍

16、已知一对正负电子绕其共同的质心转动会暂时形成类似于氢原子的结构的“正电子素”那么该“正电子素”由第一激发态跃迁时发射光谱线的波长应为：

A．3R /8 R4 3R 3R

17、电子偶素是由电子和正电子组成的原子，基态电离能量为： B.+ C.+ 、根据玻尔理论可知，氦离子He+的第一轨道半径是：

A．2a0 B. 4a0 C. a0/2 D. a0/4

19、一次电离的氦离子 He+处于第一激发态（n=2）时电子的轨道半径为：

   、在He+离子中基态电子的电离能能是：

、弗兰克—赫兹实验的结果表明：

A电子自旋的存在B原子能量量子化C原子具有磁性D原子角动量量子化 22、为使电子的德布罗意假设波长为100nm，应加多大的加速电压： A．； ； ； 、如果一个原子处于某能态的时间为10-7S,原子这个能态能量的最小不确定数量级为（以焦耳为单位）：

A．10-34； ； ；

24、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

25、单个d 电子的总角动量投影的可能值为：

，3； ，4； C.

3515，； 2，5/2 . 2226、锂原子主线系的谱线在不考虑精细结构时,其波数公式的正确表达式应为：

~2SnP；~nP2S; C．~2SnP; D．~nP2S A. B. 27、碱金属原子的光谱项为：

=R/n2; B .T=Z2R/n2; C .T=R/n*2; D. T=RZ*2/n*2 28、碱金属原子能级的双重结构是由于下列哪一项产生： A.相对论效应 B.原子实的极化

C.价电子的轨道贯穿 D.价电子的自旋－轨道相互作用 29、下列哪种原子状态在碱金属原子中是不存在的： A .12S1/2; B. 22S1/2; C .32P1/2; D. 32S1/2

30、对碱金属原子的精细结构12S1/2 12P1/2, 32D5/2, 42F5/2,22D3/2 ，32D3/2这些状态中实际存在的是：

2

,32D5/2,42F5/2; 2 ,12P1/2, 42F5/2; 2,32D5/2,22D3/2; 2, 42F5/2,32D3/2

31、氢原子光谱形成的精细结构（不考虑兰姆移动）是由于： A.自旋－轨道耦合 B.相对论修正和极化贯穿

C.自旋－轨道耦合和相对论修正 D.极化.贯穿.自旋－轨道耦合和相对论修正

32、对氢原子考虑精细结构之后,其莱曼系一般结构的每一条谱线应分裂为：

A.二条 B.三条 C.五条 D.不分裂 33、氦原子由状态1s2p 3P2,1,0向1s2s 3S1跃迁,可产生的谱线条数为： ； ； ；

34、氦原子由状态1s3d 3D3,2,1向1s2p3P2,1,0跃迁时可产生的谱线条数为： ； ； ；

35、氦原子有单态和三重态两套能级,从而它们产生的光谱特点是: A.单能级各线系皆为单线,三重能级各线皆为三线； B.单重能级各线系皆为双线,三重能级各线系皆为三线； C.单重能级各线系皆为单线,三重能级各线系皆为双线;

D.单重能级各线系皆为单线,三重能级各线系较为复杂,不一定是三线.

36、下列原子状态中哪一个是氦原子的基态 ； ; ; D．1S0 ;

37、氦原子的电子组态为n1pn2s,则可能的原子态：

A.由于n不确定不能给出确定的J值,不能决定原子态；B.为n1pn2s 3D2,1,0

和n1pn2s 1D1；

31

C.由于违背泡利原理只存单态不存在三重态；D.为n1pn2s P2,1,0和n1pn2s P1.

38、一个p电子与一个s电子在L－S耦合下可能有原子态为：

,1,2

, 3S1 ; B .3P0,1,2 , 1S0; , 3P0,1,2 ; ,1P1

39、电子组态2p4d所形成的可能原子态有： A．1P ３P １F ３F； B. 1P 1D 1F 3P 3D 3F; C．3F 1F; 1P 1D 3S 3P 3D.

40、在正常塞曼效应中，沿磁场方向观察时将看到几条谱线： A．0； ； ；

41、正常塞曼效应总是对应三条谱线，是因为：

A．每个能级在外磁场中劈裂成三个； B.不同能级的郎德因子g大小不同；C．每个能级在外场中劈裂后的间隔相同； D.因为只有三种跃迁 42、B原子态2P1/2对应的有效磁矩（g＝2／3）是 A.

2322B； B. B； C. B ； D. B.

333243、原子处于2P1/2态，其原子磁矩的投影值为： A.

2132B； B. B； C. B ； D. B

333244、在强外磁场中原子的附加能量E除正比于B之外,同原子状态有关的因子有：

A.朗德因子和玻尔磁子 B.磁量子数、朗德因子 C.朗德因子、磁量子数ML和MJ D.磁量子数ML和MS 45、塞曼效应中观测到的和成分,分别对应的选择定则为： A；

MJ1();0() B. MJ1();1() MJ0时不出现；C.

MJ0()，MJ1()； D. ML1();MS0()

46、某原子处于4D1/2态,若将其放于弱磁场中,则能级分裂为： A．2个； 个； C.不分裂； 个

47、判断处在弱磁场中,下列原子态的子能级数那一个是正确的：

2

分裂为2个； 分裂为3个； 分裂为7个； 分裂为4个

2

48、判断处在弱磁场中,下列原子态的子能级数那一个是正确的：

2

分裂为2个； 分裂为3个； 分裂为7个； 分裂为4个

2

49、在磁场中钙原子的一条422.7nm谱线呈现正常塞曼效应。（1）在B=3T磁场中分裂谱线的频率差：

A．14GHz； B. 28GHz； GHz； GHz （2）在B=3T磁场中分裂谱线的波长差： A．； ； ；

50、当镉光源放在的磁场中，在垂直磁场方向上测量光谱时，镉的红线分裂为三条谱线，其频率间隔为120MHz，试计算电子的荷质比。

A．1.751011C/kg； B. 1.751012C/kg； C．3.751011C/kg.； D. 3.751012C/kg 51、元素周期表中：

A.同周期各元素的性质和同族元素的性质基本相同； B.同周期各元素的性质不同，同族各元素的性质基本相同 C.同周期各元素的性质基本相同，同族各元素的性质不同 D.同周期的各元素和同族的各元素性质都不同

52、当主量子数n=1,2,3,4,5,6时，用字母表示壳层依次为： Ｌ Ｍ Ｏ Ｎ Ｐ； Ｂ.Ｋ Ｌ Ｍ Ｎ Ｏ Ｐ； C.Ｋ Ｌ Ｍ Ｏ Ｐ Ｎ； D.Ｋ Ｍ Ｌ Ｎ Ｏ Ｐ；

53、在原子壳层结构中，当l＝０，１，２，３,…时，如果用符号表示各次壳层，依次用下列字母表示：

Ａ.ｓ,ｐ,ｄ,ｇ,ｆ,ｈ．．．． Ｂ.ｓ,ｐ,ｄ,ｆ,ｈ,ｇ．．． Ｃ.ｓ,ｐ,ｄ,ｆ,ｇ,ｈ．．．Ｄ.ｓ,ｐ,ｄ,ｈ,ｆ,ｇ．．．

54、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：

Ａ.Br(Z=35); Ｂ.Rr(Z=36); Ｃ.V(Z=23); Ｄ.As(Z=33) 55、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：

Ａ.３Ｓ０； Ｂ.１Ｐ１；Ｃ .２Ｐ１／２；Ｄ.１Ｓ0.

56、某个中性原子的电子组态是1s22s22p63s3p,此原子是： Ａ.处于激发态的碱金属原子；Ｂ.处于基态的碱金属原子； Ｃ.处于基态的碱土金属原子；Ｄ.处于激发态的碱土金属原子； 57、硫原子基态电子组态为1s22s22p63s2p4,其基态原子态为 Ａ. ２Ｐ3／２ Ｂ.１Ｐ１；Ｃ.２Ｐ１／２；Ｄ.１Ｓ0.

58、碳原子基态电子组态为1s22s22p2,其基态原子态为 Ａ. ２Ｐ3／２ Ｂ.１Ｐ１；Ｃ.２Ｐ１／２；Ｄ.１Ｓ0.

59、假设氦原子（Z=2）的一个电子已被电离，如果还想把另一个电子电离，则至少需提供多少的能量。

Ａ. eV Ｂ.；Ｃ.；Ｄ.

60、氦原子基态的电子组态是1s1s，若其中有一个电子被激发到2p态，（1）按L-S耦合可以形成哪些原子态

Ａ.３Ｓ1； Ｂ.１Ｐ１，3P0,1,2；Ｃ .２P1/2,3/2；Ｄ.1S0,3S1

(2)从这些原子态向低能态跃迁时，可以产生几条光谱线 Ａ.3 Ｂ.4；Ｃ.5；Ｄ.6

61. 原子处于D3态，L－S耦合为:

2232123A.h B. h C.  D. h2

22262、伦琴连续光谱有一个短波限

min

，它与：

Ａ.对阴极材料有关； Ｂ.对阴极材料和入射电子能量有关；

Ｃ .对阴极材料无关，与入射电子能量有关；Ｄ.对阴极材料和入射电子能量无关 .

63、原子发射伦琴射线标识谱的条件是：

Ａ.原子外层电子被激发；Ｂ.原子外层电子被电离；

Ｃ.原子内层电子被移走；Ｄ.原子中电子自旋―轨道作用很强 . 64、各种元素的伦琴线状谱有如下特点：

Ａ.与对阳极材料无关，有相仿结构，形成谱线系；

65、莫塞莱定律是一个实验定律，理论上也可以给予解释，它的适用范围

是：

Ａ.只对K线系成立； Ｂ.对K线系成立，其他实验没观察到； Ｃ.对Ｋ、Ｌ、Ｍ线系成立；Ｄ.对Ｋ、Ｌ、Ｍ线系理论上都成立,实际上只观察到Ｋ线系 .

66、铍原子基态的电子组态是2s2s，若其中有一个电子被激发到3p态，（1）按L-S耦合可以形成哪些原子态

Ａ.３Ｓ1； Ｂ.１Ｐ１，3P0,1,2；Ｃ .２P1/2,3/2；Ｄ.1S0,3S1

（2）从这些原子态向低能态跃迁时，可以产生几条光谱线 Ａ.5 Ｂ.8；Ｃ.10；Ｄ.9

67、原子核的大小同原子的大小相比，其R核／R原的数量级应为： A．105

68、原子核可近似看成一个球形，其半径R可用下述公式来描述：

4343A ＝r0A1/3 B. R＝r0A2/3 C. R＝r =03369、试估计核密度是多少g/cm3 ；

70、核外电子的总角动量PJ6,原子核的总角动量PI12,则原子的总角动量PFFF1,其中F为原子的总角动量量子数,其取值为

,3,2,1; ,2,1; ,1,0,-1,-2; ,4,3,2,1

71、已知钠原子核23Na基态的核自旋为I=3/2,因此钠原子基态32S1/2能级的超精细结构为

个; 个; 个; 个

72、氘核每个核子的平均结合能为,氦核每个核子的平均结合能为 MeV.有两个氘核结合成一个氦核时

A.放出能量 MeV; B.吸收能量 MeV; C.放出能量 MeV; D.吸收能量 MeV,

73、由A个核子组成的原子核的结合能为Emc2,其中m指 个质子和A-Z个中子的静止质量之差； 个核子的运动质量和核运动质量之差;C. A个核子的运动质量和核静止质量之差；D. A个核子的静止质量和核静止质量之差

74、原子核平均结合能以中等核最大, 其值大约为

、14C的半衰期为5500年，如果生物体死后就再没有14C进入体内，现在测得一棵死树的14C放射性强度为活树的1/3，试估算该树已死了多少年

A.

ln3ln25500年 B. 5500 ln2ln35500年

4

C.

ln276、已知核2H、3H、4He的比结合能分别为、、，则核反应2H+3HHe+n的反

应能为：

B. D .–

77、已知中子和氢原子的质量分别为和,则12C的结合能为 MeV； MeV ； MeV； MeV .

t78、放射性原子核衰变的基本规律是NN0e,式中N代表的物理意义是

A. t时刻衰变掉的核数； B. t=0时刻的核数; C. t时刻尚未衰变的核数； D. t时刻子核的数目.

79、已知某放射性核素的半衰期为2年,经8年衰变掉的核数目是尚存的 倍; 倍; 倍; 倍.

80、钍90Th的半衰期近似为25天,如果将24克Th贮藏150天,则钍的数量将存留多少克

； ； ； .

81、若以居里为单位,在t时刻有N个核,其衰变常数为强度为

A. N/82、在

1010 ； B. N衰变过程中,若

1010； C. N ； D. Ne-t.

的核素的放射性

234粒子质量为M ,反冲核质量为Mr,则衰变能E0

和粒子的动能E有如下关系

mm1EEA.E0E； B. 0M1MrrMrEEC. 01mMrEE1； D. 0m; . +

83、在衰变中从能,量或静止质量角度考虑能发生和K俘获的关系是：

A．能发生必须能发生K俘获 B．能发生不一定能发生K俘获

C．能发生k俘获必能发生 D．还要考虑其他条件才能判断 84、发生

+

衰变的条件是

(A,Z)＞M(A,Z－1)＋me; (A,Z)＞M(A,Z＋1)＋2me; C. M(A,Z)＞M(A,Z－1); D. M(A,Z)＞M(A,Z－1)＋2me 85、发生

－

衰变的条件是

(A,Z)＞M(A,Z＋1)＋me; (A,Z)＞M(A,Z＋1)－me; (A,Z)＞M(A,Z＋1); (A,Z)＞M(A,Z＋1)＋2me. 86、已知74Be的原子量为, 73Li的原子量为,从能量角度74Be： A．能发生

+

衰变也可能发生K俘获； B．仅能发生

－

衰变; 衰变.

C．仅能发生K俘获 ; D．仅能发生87、

衰变中的内转换电子的产生原因是：

射线使原子壳层中的电子被击出；

+

A．核放出的

B．核的电磁场与壳层电子的相互作用而释放电子； C．由壳层电子跃迁产生的

射线再将另一电子击出；

D．同俄歇电子产生原因相同

88、以下粒子哪个是不参与弱相互作用的 A．光子 B.中微子 C.电子 D.中子 89.、以下粒子哪个是参与强相互作用的

A. 光子 B. 中微子 C. 电子 D. 中子 90、在核反应94Be+11H

95

B+01n中反应能为,入射电子的阈能为：

）9Be反应,在方向

； ； ； 、用能量为氘粒子引起11B（d，测得出射粒子能量为6.３7MeV,则反应能为：

Ａ.６MeV B. C .4MeV 、在核反应14N+； ; ; .

p+AY中，AY为

235

93、U核吸收一个热中子之后,经裂变而形成13954Xe和9438Sr核,还产生另79

外什么粒子

A.两个中子;B.一个氘核;C.一个氘核和一个质子;D.三个中子. 94、在反应堆中为使快中子变为热中子所采用的减速剂：

A.镉、硼等; B.水、重水、石墨、氧化铍等; C.水、重水、铅等; D.水、重水、混凝土

95、要是氢原子核发生热核反应密度D和持续时间

组成的劳森判据应大

于：

cm3； B. 108s/cm3； C .1014s

cm3； s.

96、核力的力程数量级（以米为单位）

A .10-15； B. 10-18； ； D. 10-13. 97、核力具有以下性质：

A.是具有饱和性的交换力; B.大小与电荷有关; C.仅仅有有心力; D.

子是核力场中的量子.

98、汤川介子理论认为核力是交换下列粒子而产生： A.电子和中微子; B.

； C.

,

0

; D.胶子

99、基本粒子按其相互作用可分为哪几类 100、基本粒子的相互作用有几种力程范围是多大