近代物理试卷整合20131共5份

1、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:_、_ 、_。3X射线标识谱跃迁选择定则为：_、_。4. 不确定关系的表述xpx_，tE_。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

2、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,ml, mLC n,l,j, ms D n,l, ms , ml6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：(

3、)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：应用粒子轰击金箔的实验中，发现粒子：（ ）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9X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

4、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 2,3,4,513.塞曼效应中垂直于磁场方向观测可以看到（ ）A，线 B线 C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

5、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6707,辅线系系线波长3519。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

6、总角动量又如何？请总结结论。4. (1)钠原子3p3S跃迁的精细结构为两条，波长为1和2，试求出原子原能级2P3/2在磁场中分裂后最低能级与2P1/2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()在磁场中分裂为几条光谱线，MJ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3L=0,J=0，±1，4./2, /2,5.内层电子产生空位6.10，7 2n2 ,8 量子化 9 2，1二选择题1B2B3A4A5D6C7A8C9A10D11A12C13A14C15C三计算题1（1）E=hcT=0.5×13

7、.6=6.8eV3分(2) 第一激发电能： 3分电离能：4分2（1）4s4s 4s4p , ,3分，3分（2）产生：3p2s 3s2p4分3L-S耦合L=3,2,1 S=0,1 J=3,2,1;4,3,2;3,2,1;2,1,03分j-j耦合 j1=1/2,3/2;j2=3/2,5/2;J=3,2,1;4,3,2;3,2,1;2,1,03分j-j耦合与L-S耦合总角动量值相同。4分M4（1）3分3分（2）三条4分2007年近代物理学试卷 一、名词解释：（共10分，每小题2分）1平均结合能：2电子自旋：3聚 变：4内 变 换：5原子实模型：二、填空（12分，每空0。5分）1原子能反应堆是 装置。

8、2巴尔末线系的波数表达式为 。3氢原子的基态能量为 ，电离能量为 。4波尔第一轨道半径为a1，则二次电离的锂离子的第二轨道半径为 。5某种核的半衰期是10分种,这种核素的原子经过50分种之后仍存在的几率是 。6 实验，证明了电子具有波动性。7普朗克提出的量子假说，解决了经典物理在 问题上所遇到的困难。8测不准关系式为： 。9卢瑟福在粒子散射实验的基础上，提出了原子结构的“ ”模型。10原子光谱的精细结构是由于 相互作用引起的。11碱金属原子的价电子处于n=3,l=1,其精细结构的状态符号应为 ， 。12X射线谱分为 和 。13我们学过的原子核结构模型有 ， ， 。14衰变能谱是分立的，由此可以

9、推断，原子核内存在 。15中子磁矩不为零，说明中子 。16核力的主要性质 ， ， ， 。三、选择题：（38分，每题2分）1微观粒子的状态用波函数表示，对波函数的统计解释是：（D ）A.表示微观粒子在时刻的坐标位置；B.表示时刻，坐标处物质波的强度；C.表示时刻，坐标处物质波的振幅；D.表示微观粒子时刻在处单位体积中出现的几率。2单个d电子的总角动量数可能值为：（D ） A.2,3 B.3,4 C.5/2 ,7/2 D.3/2,5/23对于反常塞曼效应正确的描述应该是:（C ） A.碱金属原子谱线在磁场中有可能发生反常塞曼效应,也有可能发生正常塞曼效应 B.氦原子光谱在磁场中只能发生反常塞曼效应

10、 C.反常塞曼效应也可能象正常塞曼效应那样谱线分裂成三条 D.发生反常塞曼效应时,任何方向都可以同时观察到线和线4原子发射伦琴射线标识谱的条件是:（C ） 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.原子中电子的自旋轨道作用很强5发生+衰变的条件是:（D ）A. M（A，Z）M（A，Z-1）+me B. M（A，Z）M（A，Z+1）+2me C. M（A，Z）M（A，Z-1） D. M（A，Z）M（A，Z-1）+2me 6. 氘核每个核子的平均结合能为1.11M,氦核每个核子的平均结合能为7.07 M,由两个氘核合成一个氦核时(A ) A.放出能量23.84 M

11、 B.吸收23.84 MC.放出能量26.06 M D.吸收5.96 M7. 光子的波长与电子的波长都为5.0×10-10 m，光子的动能与电子的动能之比是（B ）A.1 B. 4.12×102 C.8.5 ×10-6 D.2.3×1048一次电离的氦离子（He+）处于n=2的激发态，根据波尔理论，能量E为（C ）A. -3.4eV B. -6.8eV C. -13.6eV D. -27.2eV9由电子组态1s3d按LS耦合所组成的原子态应该是（B ）A.1s3d3D3,2,1和1s3d1D2,1,0 B. 1s3d3D3,2,1和1s3d1D2C. 1

12、s3d3D3和1s3d1 D2,1,0 D. 1s3d3D和1s3d1D3,2,110某放射性核素的半衰期为2年，则经8年衰变掉的核数目是尚存核数的（C ）A.5倍 B.10倍 C.15倍 D.20倍11夫兰克赫兹实验证明了（B ） A.原子内部能量连续变化 B.原子内存在能级C.原子有确定的大小 D.原子有核心12硫原子射线束，通过非均匀磁场时，在屏上得到的黑条数：（5 ）A.2 B.3 C.4 D.513核反应截面虽有面积量纲，但同原子核的几何截面是完全不同的物理量，二者相比（A ） A既可以大于，也可小于几何截面 B一定小于几何截面 一定大于几何截面 和几何截面同数量级，但数值不同14在

13、强外磁场中，原子的附加能量除正比于之外，同原子状态有关的因子有：（D ） 朗德因子g和玻尔磁子 磁量子数朗德因子g 朗德因子g和磁量子数和 D磁量子数和15角动量空间取向量子化是指角动量空间一个方向（例如Z方向）上的取值是量子化的，它（D ） A只适用于是轨角动量 B只适用于自旋角动量 只适用于氢原子 适用于所有角动量16如果对碱金属原子考虑轨道和自旋运动，但不考虑轨道自旋耦合，其状态应用哪几个量子描述(D)Al,m l,ms,j B.n,l,s,j,mj C.n,l, ml,ms,j D.n,l,s, ml,ms,17衰变过程中，粒子的动能为E，粒子质量为，反冲核质量为，则衰变能和粒子动能的

14、关系为：(A ) A. B. C. D.18即参与强相互作用，又参与电磁和弱相互作用的粒子只有 (A)A.强子 B.重子和规范粒 C.介子和轻子 D.介子和规范粒子 19对波函数的下列表述，其中不正确的是：（D ）A 波函数是对几率密度的一种描述；B 波函数是对粒子统一行为的一种描述；C 波函数必须是有限、连续、单元值的；D 由于在整个空间找到粒子的几率为1，因而波函数的绝对值不能大于1；四、计算题：（40分，每题10分）1. 试求中子分别与16O，17O核作用时发生（n,2n）反应的阈能E1和E2，并解释两个阈能值的巨大差别。己知15O，16O，17O的结合能分别为111.95MeV，127

15、.61MeV和131.76MeV。2Na的基态为3S，已知其共振线波长为5893 Å，漫线系第一条线的波长为8193 Å，基线系第一条线的波长为18459 Å，主线系的系限波长为2413 Å。试求3S、3P、3D、4F各谱项的项值。 3若有下列谱项：2S1/2，1P1，3D2及1F3试阐明：（1）弱磁场中哪些谱项的磁能级成分之间的间隔有最大值；（2）对于哪些谱项，相应的有效磁矩能够按如下的公式计算： 。 钠原子的基态为3s，试问钠原子从3D激发态向低能级跃迁时，可以产生几条谱线，分两种情况：不考虑精细结构 考虑精细结构，画出能级跃迁示意图，说明之。答案

16、：一、名词解释：（共10分，每小题2分）1平均结合能：原子核中平均每个核子的结合能称平均结合能。2电子自旋：电子具有固有的角动量和固有磁矩的特征。3聚 变：轻原子核聚变合成较重的核。4内 变 换：原子核由一个激发能级向一个较低能级跃迁时放出能量，使电子放出5原子实模型：碱金属原子中，除价电子外其余内层电子和原子核组成的整体称为原子实模型。二、填空（12分，每空0。5分）1可控的链式反应。2313.6ev, 13.6ev 456戴维逊革末 7光电效应8 9核式10电子自旋和轨道运动1112连续谱，标识谱13液滴模型，原子核壳层模型，集体模型14能级15内部有结构 16力程短，与电核无关，具有饱和

17、性的交换力，非有心力的存在三、选择题：（38分，每题2分）1D 2D 3C 4C 5. D 6.A 7.B 8.C 9.B10. C 11.B 12. D 13. A 14. D 15.D 16.D 17. A 18.A 19.D 四、计算题：（40分，每题10分）1 解： （2分） 对于 （2分） （1分） 对于 （2分） （1分）解释：上面两个反应都为吸能反应，两个阈能值的巨大差别原因在于这两个反应的Q值差别大，而Q值的大小是与核的结合能有关的，是双幻核较稳定，由阈能值可看到的结合能大，从分离出一个中子的分离能大，所以它们（n,2n）反应阈能大，从中分离出一个中子的分离能小，因此它的（n,

18、2n）反应阈能就小。2 解：共振线，即主线系第一条谱线，其波数表示为 （1分）漫线系，即第一辅线系，其第一条谱线波数表示为基线系，即柏格曼线系，其第一条谱线波数表示为 （1分）主线系，线系限的波数表示为 由 得到：， ， ， 故 （2分） （2分） （2分） （2分）3 解：由 （2分）得2S1/2，1P1，3D2及1F3各谱项的g因子分别为 gs=2 , gp=1 , gD=7/6 , gF=1 （2分）（1）因为谱项裂矩为，所以具有较大g因子的谱项磁裂矩最大，即2S1/2裂矩最大。 （2分） （2） （1分） 只有对于g=1 的谱项，才能写成 （2分） 1P1及1F3的有效磁矩能写成上式的

19、形式。 （1分）解：钠原子从3D级发态向低能级跃迁时 不考虑精细结构可以产生两条谱线 （2分） 考虑精细结构时可以产生5条谱线 （2分）3D3P3S能级跃迁示意图：3D3P 3S （3分） （3分）近代物理B卷 常用物理常数：一. 填空题（每空1分，共20分）1.自然界的四种相互作用包括 、 、电磁相互作用和弱相互作用基本粒子按其相互作用可分为 、轻子和 2. 里德堡原子是指 其主要特点有： 3.卢瑟福提出核式结构模型的主要依据是 4. 电子自旋假设提出的实验基础有 、 、 和 5.分子的近红外谱是由分子的 产生的6夫兰克赫兹实验证明了_ 7电子显像管在20千伏的加速电压下，产生的X射线的最短

20、波长是 nm8. 氢的巴耳末系的最长波长为 nm；氢的电离能是 eV 9电子耦素的里德堡常数是 10L = 1，S = 1/2，J = 1/2，其光谱项是 11. 和的质量分别为.1.0078252u和1.0086654u,则 中每个核子的平均结合能 12. 某放射性核素的衰变常数为l，则其半衰期为 ，平均寿命为 二. 简答题（每小题5分,共20分）1玻尔理论的成功之处和局限性及其原因2对应原理3X射线标识谱是如何产生的？4什么叫核力？核力具有哪些主要性质？三.论证题(10分) 写出氮7 N原子基态的电子组态，并利用 L-S 耦合确定基态光谱项四. 计算题 (每题10分,共50分)1K原子共振

21、线波长7665 Å，主线系的系限波长为2858 Å已知K原子的基态4S试求4S、4P谱项的量子数修正项S , P值各为多少？2锂原子的基态是2S，当处于3D 激发态的锂原子向低能级跃迁时，可能产生几条谱线（不考虑精细结构）？这些谱线中哪些属于你知道的那些谱线系？写出所属谱线系的名称及波数表达式试画出有关的能级跃迁图，在图中标出各能级的光谱项符号，并用箭头标出各种可能的跃迁 3铝被高速电子轰击而产生的X光谱的短波限为5，问这时能否观察到其标识谱K系线4原子的两个电子处在2p3d电子组态问可能组成哪几种原子态?用原子态的符号表示之已知电子间是LS耦合5. 镉原子在1D21P1的

22、跃迁中产生的谱线波长为6438埃当镉原子置于强度为2T的均匀磁场中时发生塞曼效应，试计算谱线塞曼分裂中各分量的波长和它们之间的波长差，并画出相应的光谱跃迁图近代物理学试卷（B）答案及评分标准一. 填空题（每空1分，共20分）1. 强相互作用、万有引力相互作用场玻色子、强子2. 一个电子被激发到很高能级 ( n很大) 的原子；原子平均半径很大；原子核对电子的束缚非常弱）；能级密度大；寿命较长3. 粒子的大角散射实验4. 史特恩盖拉赫实验出现偶数分裂、碱金属双线结构、塞曼效应5. 分子振动能级跃迁产生的6. 原子能量量子化7. 0.062 8. 656.5；13.6 9. （或 0.5486865

23、5 ×107 m-1）10. 11. 7.68 MeV 12ln2 / l，1/l 二、简答题（每小题5分，共20分）答：1玻尔理论成功之处：定态的概念，能量量子化，辐射频率法则，氢原子和类氢离子光谱的理论结果与实验结果符合的很好，里德堡常数的理论值与实验值符合很好，为量子力学的建立奠定了基础 （2分）局限性：没有脱离经典物理的框架，轨道的概念不正确；角动量量子化条件的引入没有严密的数学证明，不能解释氢原子光谱的强度、宽度，对于多于一个电子的氦原子，理论完全不适用，无法全面地描述原子现象 （4分）原因：理论内在的不统一，不自洽没有抓住微观粒子的根本特性：波粒二象性 （5分）2在大量子

24、数的极限条件下，量子规律与经典规律趋于一致 （10分）3内壳层电子填充空位产生标识谱 （15分）4. 组成原子核的核子之间的强相互作用力称为核力 （17分）核力的主要性质：(1)是强相互作用力，主要是引力, (2)是短程力，作用距离小于,(3)核力与核子的带电状况无关,(4)具有饱和性. （20分）三、论证题(10分)氮7N原子基态的电子组态为：1s22s22p3， （4分）Mp = -1 0 1 ； （7分）令；基态为 （10分）四计算（每题10分，共50分）1解：由题意知：由 ，得： （3分）设， 则有 （5分） （8分）与上类似 （10分）2解：不考虑精细结构，可产生6条谱线， （3分）

25、主线系2条：，锐线系（二辅）1条：，漫线系(一辅)1条： （7分）跃迁图 （10分） 3S2P2S3P3D3要使铝产生标志谱K系，则必须使铝的1S电子吸收足够的能量被电离而产生空位，因此轰击电子的能量必须大于或等于K吸收限能量吸收限能量可近似表示为 (6分)短波X光子能量等于入射电子的全部动能因此， (8分)因 ，所以能观察到其标志谱K系线 (10分)4. 解：因为， （5分）所以可以有如下12个组态： （10分）5. 单重态之间的塞曼分裂为正常塞曼效应，一条谱线在外磁场中的作用下分裂成等间隔的三条，中间那条谱线仍在原谱线位置，左右二条同中间一条的波数间隔为L，即分裂后的谱线与原来谱线的波数差

26、为一个洛仑兹单位，故 （4分）则得 （5分）和 （7分）能级跃迁图为 （ 10分）1D21P1 近代物理A卷常用物理常数：一、填空题（每空1分，共20分）1. 物理学界建立的包括强相互作用、 和 的“标准模型”理论，成为粒子物理学的基本理论日本科学家南部阳一郎，因发现亚原子物理的 ；小林诚和益川敏英则因有关 的发现共同分享 2008 年诺贝尔物理学奖他们的研究成果成为人类对物质最深处探索的一个新里程碑2. 原子物理学、原子核物理学和粒子物理学这三个学科反映了物质微观结构的不同层次和微观粒子能量变化的尺度有关原子物理学的能量变化尺度是 eV，原子核物理学的能量变化尺度是 ，粒子物理学的能量变化尺

27、度是 甚至已接近 TeV3. 同科电子是指 ； nl 次壳层上能容纳的电子数最多为 个 4. 人类历史上第一次人工实现的核反应是 5. 碱金属原子能级与轨道角量子数有关的原因是 ；造成碱金属原子精细能级的原因是 ；造成氢原子光谱精细结构（不考虑蓝姆移动）的原因是 6. 电子的自旋角动量为 ；在外场方向(z方向)的投影为 ；自旋磁矩为 B7. 电子显像管在20千伏的加速电压下，产生的X射线的最短波长是 8. 和的质量分别为.1.0078252 u和1.0086654 u，则 中每个核子的平均结合能 9. 某放射性核素的衰变常数为l，则其半衰期为 ，平均寿命为 10. 双原子分子的纯转动谱，其波数

28、间隔为 二、简答题（每小题5分,共20分）1夫兰克赫兹实验的原理和结论2泡利不相容原理3X射线标识谱是如何产生的？4为什么原子核的裂变和聚变能放出巨大能量？三.论证题(10分) 写出钠原子基态的电子组态和原子基态光谱项如果价电子被激发到4s态，问向基态跃迁时可能会发出几条光谱线？试画出能级跃迁图，并说明之四. 计算题 (每小题10分,共50分)1. 试问二次电离的锂离子从第一激发态向基态跃迁时发出的光子,是否有可能使处于基态的一次电离的氦离子的电子电离掉2铝被高速电子轰击而产生的X光谱的短波限为5，问这时能否观察到其标识谱K系线3. Na原子3P 3S 跃迁的精细结构为二条，波长分别为5895

29、.93 Å和5889.96 Å试求出原能级在磁场中分裂后的最低能级与分裂后的最高能级相并合时所需要的磁感应强度B4写出碳 6 C 原子基态的电子组态，并利用 L-S 耦合确定基态光谱项5. 已知氦原子的一个电子被激发到2p轨道，而另一个电子还在1s 轨道试作出能级跃迁图来说明可能出现哪些光谱线跃迁？近代物理学试卷（A）答案及评分标准一. 填空题（每空1分，共20分）1. 电磁相互作用；弱相互作用；对称性自发破缺机制；对称性破缺起源2. MeV (106 eV)，GeV (109 eV) 3. n和l都相同的电子； 2 ( 2l + 1)4. 。5. 原子实的极化和轨道贯穿；

30、价电子的自旋与轨道的相互作用；相对论效应和电子自旋轨道相互作用6. ，； 7. 0.062 nm 8. 7.68 MeV 9ln2 / l，1/l 10. 2B二、简答题（每小题5分，共20分）答：1原理：加速电子与处于基态的汞原子发生碰撞非弹性碰撞，使汞原子吸收电子转移的4.9 eV的能量跃迁到第一激发态。处第一激发态的汞原子返回基态时，发射2500埃的紫外光。 （2分）结论：证明原子能量是量子化的。（5分）2在费密子体系中不允许有两个或多个费密子处于同一个量子态。（10分）3内壳层电子填充空位产生标识谱。（15分）4因为中等质量数的原子核的核子的平均结合能约为8.6 MeV，大于轻核或重核

31、的核子的平均结合能，故轻核聚变及重核裂变时能放出巨大能量。（20分）三、论证题(10分)（1）钠原子基态的电子组态1s22s22p63s；原子基态为2S1/2 （5分）（2）价电子被激发到4s态向基态跃迁时可发出4条谱线 （7分）（3）依据跃迁选择定则，能级跃迁图如下 （10分）四计算题（每题10分，共60分） 1. （3分） （6分） （9分）所以，能将的电子电离掉 （10分）2. 要使铝产生标志谱K系，则必须使铝的1S电子吸收足够的能量被电离而产生空位，因此轰击电子的能量必须大于或等于K吸收限能量吸收限能量可近似表示为 (6分)短波X光子能量等于入射电子的全部动能因此， (8分)因 ，所以

32、能观察到其标志谱K系线 (10分)3. L S J g 1 1/2 3/2 4/3 , 1 1/2 1/2 2/3 (5分) (10分)4. 碳6C原子基态的电子组态为：1s22s22p2， (2分)Mp = -1 0 1 ； (7分)令；基态为 (10分)5. 解：对于，单态1P1对于，三重态3P2，1，0 (3分)根据选择定则，可能出现5条谱线，它们分别由下列跃迁产生：21P111S0；21P121S023P023S1；23P123S1；23P223S1 (7分)能级跃迁图如下 （10分） 1s 2p1s1s1s 2s1S01P11D2 1F33S1 3P2, 1, 0 3D3, 2, 1

33、 3F4 3, 2近代物理期末考试模拟试卷1一选择题(共10题, 共有28分 ) 1.碱金属原子能级的双重结构是由于下面的原因产生:A. 相对论效应; B. 原子实极化; C. 价电子的轨道贯穿; D. 价电子自旋与轨道角动量相互作用。 2.当氦离子至少处于如下温度时，其巴耳末系才会在吸收谱中有相当的份量（当T=300K时，T1/40eV） A. 103K； B. 105K； C. 107K； D. 109K 。 3.对（Z=29）原子，失去一个壳层电子的原子能量比失去一个价电子的原子能量差不多大多少倍？ A. 100,000； B. 100； C. 1000； D. 10,000。 4.某原

34、子的两个等效d电子组成原子态1G4、1D2、1S0、3F4, 3, 2和3P2, 1, 0，则该原子基态为： A. 1S0； B. 1G4; C. 3F2； D. 3F4 。 5.由状态2p3p 3P到2s2p 3P的辐射跃迁： A. 可产生9条谱线； B. 可产生7条谱线； C. 可产生6条谱线； D. 不能发生。 6.某原子中三个未满支壳层的电子分别处于s、p、d 态，则该原子可能有的原子态数应是： A. 7； B. 8； C. 17； D. 18。 7.对氢原子,考虑精细结构之后,其赖曼系一般结构的每一条谱线应分裂为: A. 2条; B. 3条; C. 5条; D. 不分裂。 8.卢瑟福

35、由粒子散射实验得出原子核式结构模型时，所依据的理论基础是： A. 普朗克能量子假设; B. 爱因斯坦的光量子假设; C. 狭义相对论; D. 经典理论。 9.原子中轨道磁矩mL和轨道角动量L的关系应为 : 。 10.盖革和马斯登使能量为5MeV的粒子束垂直射至厚度为1mm的金箔（Z=79），已知金箔的数密度为5.91022cm-3,他们测得散射角大于90°的概率为： A. 10-2; B. 10-4; C. 10-6; D. 10-10。二填空题(共8题, 共有30分 ) 1.提出电子自旋概念的主要实验事实是-和_-。 2.已知He原子1P11S0跃迁的光谱线在磁场中分裂为三条光谱线

36、。若其波数间距为，则此磁场的磁感应强度B= 。今测得，则B= 特斯拉。 3.二次电离的碳离子（C+）按其能级和光谱的特点，应属于类 离子；其基态原子态是_；由态向态跃迁可产生 条光谱线。 4.在正电子与负电子形成的电子偶素中，正电子与负电子绕它们共同的质心的运动，在n = 2的状态， 电子绕质心的轨道半径等于 nm。 5.按照电子的壳层结构， 原子中 相同的电子构成一个壳层； 同一壳层中 相同的电子构成一个支壳层。第一、三、五壳层分别用字母表示应依次是 、 、 。 6.钾原子的电离电势是4.34V，其主线系最短波长为 nm。 7.分子物理中把电子相对于原子核的运动以及 之间的相对运动分别加以讨

37、论，这种方法叫 近似。 8.斯托克斯线和反斯托克斯线总是对原谱线0作_分布，附加波数i和_波数无关，只与_性质有关。三计算题(共4题, 共有42分 ) 1.原子中设轨道角动量量子数L=2, 问: (1) Lx2+Ly2的极小值是什么? (2) Lx2+Ly2的极大值是什么? (3) 设ML=1,则Lx2+Ly2=? (4) 从这里能够确定Lx和Ly的值吗? 2.钙原子（Z=20）基态的电子组态是4s4s，若其中一个电子被激发到5s态（中间有3d和4p态），当它由4s5s组态向低能态直至基态跃迁时，可产生哪些光谱跃迁？画出能级跃迁图（钙原子能级属耦合，三重态为正常次序）。 3.一个电子处于基态上

38、, 被禁闭在一个一维盒子中, 盒宽为10-10m, 电子的能量为 38eV。试计算: (1) 电子在第一激发态的能量, (2) 当电子处在基态时盒壁所受的平均力。 4.毕克林系是在星球的He+光谱中发现的。它是当He+中的电子从较高能级跃迁到n = 4能级发射的。(1) 列出属于这一线系的谱线的波长的准确公式；(2) 求线系限的波长；(3) 这个线系在光谱的哪个区域？(4) 若He+处于基态，求电离能。（计算时取RHehc = 13.60eV）常数表普朗克常数 h = 6.626 ´10-34J×s = 4.136´10-15eV×s 里德堡常数 Rµ = 1.097´107m-1基本电荷 e = 1.602 ´ 10-19C 阿伏伽德罗常数 NA = 6.022´1023mol-1复合常数 hc = 1240eV×nm 玻耳兹曼常数 k = 1.380´10-23J×K-1 = 8.617´10-5eV×K-1电子质量 me = 9.11´10-31kg = 0.511Mev/c2 质子质量 mp = 1.67´10-27kg = 938MeV/c2质