安徽农业大学《原子物理学》2024 - 2025 学年第一学期期末试卷

第1页学院：专业班级：姓名：学院：专业班级：姓名：学号：装订线内不要答题学院/专业：__________姓名：__________学号：__________注意事项：1、本试卷满分100分。2、考试时间120分钟。题号一二三四五六七得分得分评阅人一、选择题（总共10题，每题4分，每题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求，请将正确选项前的字母填在括号内）1.关于玻尔理论，下列说法错误的是（）A.原子只能处于一系列不连续的能量状态中B.原子中，虽然核外电子不断做加速运动，但只要能量状态不改变，就不会向外辐射能量C.原子从一种定态跃迁到另一种定态时，一定要辐射一定频率的光子D.原子的不同能量状态对应于电子沿不同的圆形轨道绕核运动2.氢原子光谱的巴耳末系中波长最长的谱线的波长为λ₁，其次波长为λ₂，则λ₁/λ₂为（）A.20/27B.27/20C.2/3D.3/23.按照玻尔理论，氢原子从能级A跃迁到能级B时，释放频率为ν₁的光子；氢原子从能级B跃迁到能级C时，吸收频率为ν₂的光子，且ν₁>ν₂。则氢原子从能级C跃迁到能级A时，将（）A.吸收频率为ν₂-ν₁的光子B.吸收频率为ν₁-ν₂的光子C.释放频率为ν₂-ν₁的光子D.释放频率为ν₁-ν₂的光子4.已知氢原子基态能量为-13.6eV，下列说法正确的是（）A.用能量为10.2eV的光子照射时，可使处于基态的氢原子跃迁到激发态B.用能量为11eV的光子照射时，可使处于基态的氢原子跃迁到激发态C.用能量为14eV的光子照射时，可使处于基态的氢原子电离D.大量处于n=3能级的氢原子向低能级跃迁时，能发出3种不同频率的光5.关于电子云，下列说法正确的是（）A.电子云是电子在核外空间出现的概率分布B.电子云表示电子在核外空间的运动轨迹C.电子云图中的小黑点表示电子的个数D.电子云图中小黑点的疏密表示电子在核外空间运动速度的大小6.下列说法正确的是（）A.α粒子散射实验说明原子核内部具有复杂结构B.天然放射现象说明原子核内部具有复杂结构C.原子核能发生β衰变说明原子核内存在电子D.氢原子从定态n=3跃迁到n=2，再跃迁到n=1，则后一次跃迁辐射出的光子波长比前一次的长7.已知镭的原子序数是88，原子核质量数是226。试问：镭核中有（）A.88个质子，138个中子B.138个质子，88个中子C.88个质子，88个中子D.138个质子，138个中子8.关于原子核的结合能，下列说法正确的是（）A.原子核的结合能等于使其完全分解成自由核子所需的最小能量B.一重原子核衰变成α粒子和另一原子核，衰变产物的结合能之和一定大于原来重核的结合能C.铯原子核（¹³³₅₅Cs）的结合能小于铅原子核（²⁰⁸₈₂Pb）的结合能D.比结合能越大，原子核越不稳定9.下列核反应方程中，属于α衰变的是（）A.²³⁸₉₂U→²³⁴₉₀Th+⁴₂HeB.²³⁴₉₀Th→²³⁴₉₁Pa+⁰₋₁eC.¹⁴₇N+⁴₂He→¹⁷₈O+¹₁HD.²¹₁₀Ne→²⁰₁₀Ne+⁰₀γ10.下列说法正确的是（）A.放射性元素的半衰期与原子所处的化学状态和外部条件无关B.β射线是原子核外电子挣脱原子核的束缚而形成的电子流C.铀核（²³⁸₉₂U）衰变为铅核（²⁰⁶₈₂Pb）的过程中，要经过8次α衰变和6次β衰变D.各种气体原子的能级不同，跃迁时发射光子的能量（频率）不同，因此利用不同的气体可以制成五颜六色的霓虹灯二、多项选择题（总共5题，每题6分，每题给出的四个选项中，至少有两项符合题目要求，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分）1.下列关于玻尔原子模型的说法正确的是（）A.原子的能量是连续的B.原子从高能级跃迁到低能级时会辐射光子C.原子中的电子绕原子核做圆周运动时，不向外辐射能量D.原子的不同能量状态与电子沿不同的圆轨道绕核运动相对应2.关于氢原子光谱，下列说法正确的是（）A.氢原子光谱是连续谱B.氢原子光谱是氢原子的线状谱C.氢原子光谱的频率与氢原子能级的能量差有关D.氢原子光谱是由若干条具有确定频率的谱线组成的3.下列关于原子核的说法正确的是（）A.原子核的质量等于组成它的核子的质量之和B.原子核的电荷数等于组成它的核子的电荷数之和C.原子核的比结合能越大，原子核越稳定D.重核裂变和轻核聚变都会释放能量4.关于放射性元素的衰变，下列说法正确的是（）A.放射性元素衰变的快慢与温度无关B.放射性元素的半衰期是指大量该元素的原子核中有半数发生衰变需要的时间C.放射性元素发生β衰变时，新核的质子数比原来核的质子数增加1D.放射性元素发生α衰变时，新核的质量数比原来核的质量数减少45.下列核反应方程中，正确的是（）A.²³⁸₉₂U→²³⁴₉₀Th+⁴₂HeB.²³⁴₉₀Th→²³⁴₉₁Pa+⁰₋₁eC.¹⁴₇N+⁴₂He→¹⁷₈O+¹₁HD.²¹₁₀Ne→²⁰₁₀Ne+⁰₀γ三、判断题（总共10题，每题2分，判断下列说法是否正确，正确的打“√”，错误的打“×”）1.按照玻尔理论，氢原子核外电子从半径较小的轨道跃迁到半径较大的轨道时，电子的动能减小，原子总能量增大。（）2.玻尔理论成功地解释了氢原子光谱的规律，也能解释其他原子的光谱。（）3.氢原子光谱是由一系列不连续的谱线组成的，这说明氢原子的能量是不连续的。（）4.电子云图中小黑点的疏密表示电子在核外空间出现概率的大小。（）5.放射性元素的半衰期与元素所处的物理和化学状态无关，它是一个统计规律，对大量的原子核才适用。（）6.原子核能发生β衰变说明原子核内存在电子。（）7.重核裂变和轻核聚变都能释放能量，它们都是利用核能的途径。（）8.比结合能越大，原子核中核子结合得越牢固，原子核越稳定。（）9.天然放射现象说明原子核内部具有复杂结构。（）10.原子从高能级跃迁到低能级时，会向外辐射光子，光子的能量等于两个能级的能量差。（）四、简答题（总共2题，每题15分，每题的答题字数在150-200字之间）1.简述玻尔原子模型的主要内容2.说明原子核衰变的三种类型及其特点