皖西學院近代物理期末考試試卷

皖西學院近代物理期末考試試卷(共100分)姓名:_________學號:_________成績:_________一．選擇題(共11題,共有31分)1.若原子處于1D2和2S1/2狀態(tài),它們的朗德因子g的值分別為：A.1和2/3;B.2和2/3;C.1和4/3;D.1和2。2.倫琴線光譜的A.激發(fā)態(tài)；C.電離能；吸收限的能量數(shù)值分別對應各殼層電子的B.俄歇電子能量；D.電子躍遷形成各線系第一條線的能量。3.由倫琴射線照射原子所導致的俄歇電子的能量A.與倫琴射線的能量有關，與被照射原子性質無關；B.與倫琴射線和被照射原子性質都有關；C.與倫琴射線和被照射原子性質都無關；D.與被照射原子性質有關，與倫琴射線能量無關。4.鎂原子（Z=12）處于基態(tài)時價電子的電子組態(tài)及基態(tài)原子態(tài)應是：A.2s2s1S0；B.2s2p3P0；C.3s3s1S0；D.3s3p3P0。5.根據(jù)能級多重性的交替規(guī)律，銣原子（Z=37）的能級多重結構是：A.雙重；C.單重；B.一、三重；D.二、四重。6.將鈉光燈置于某均勻磁場中，發(fā)現(xiàn)波長為589.0nm的譜線分裂為間距相等的三條譜線。人們將這種現(xiàn)象稱為：A.正常塞曼效應；C.順磁共振；B.反常塞曼效應；D.帕邢—巴克效應。7.氯化鈉組成立方晶體，鈉和氯離子沿x,y,z三個軸交錯占據(jù)位置，已知鈉和氯的原子量分別為22.99和35.46,氯化鈉的密度為2.2103kg.m-3,則相鄰離子的間隔為：A.3.510-10m;B.2.810-10m;C.5.610-9m;D.3.510-9m。8.235U吸收一個慢中子后發(fā)生的裂變過程,所放出的能量約為(MeV):A.50;B.100;C.200;D.931。9.處于L=3,S=2原子態(tài)的原子,其總角動量量子數(shù)J的可能取值為:A.3,2,1;B.5,4,3,2,1;C.6,5,4,3;D.5/2,4/2,3/2,2/2,1/2。10.圖表示從基態(tài)起汞原子可能的某些能級（以eV為單位），總能量為9eV的自由電子與處于基態(tài)的汞原子碰撞，碰撞之后電子所具有的能量（以eV為單位）可能值是什么？（允許忽略汞原子動量的變化）。A.0.2,1.4,4.1；B.2.3,3.5,4.1；C.0.2,2.3,4.1；D.1.4,0.2,3.5。11.盧瑟福由粒子散射實驗得出原子核式結構模型時，所依據(jù)的理論基礎是：A.普朗克能量子假設;C.狹義相對論;B.愛因斯坦的光量子假設;D.經(jīng)典理論。二．填空題(共8題,共有30分)1.若已知鉀原子主線系第一條譜線雙重線的波長等于7698.98埃和7664.9埃,則該原子4p能級的裂距為_____________________eV。2.氦原子的第一激發(fā)態(tài)是（寫出譜項符號）。由于選擇定則的限制，它不能通過自發(fā)輻射躍遷到基態(tài)，因此可在該態(tài)停留較長時間，這種狀態(tài)稱態(tài)。3.某原子的兩個價電子處于2s2p組態(tài)，按LS耦合可構成的原子態(tài)個數(shù)為個，總角動量量子數(shù)J的值分別為；按jj耦合可形成的原子態(tài)個數(shù)為個，J的值分別為。4.三次電離鈹(Z=4)的第一玻爾軌道半徑為，在該軌道上電子的線速度為。5.電子電荷的精確測定首先是由________________完成的。特別重要的是他還發(fā)現(xiàn)了_______是量子化的。6.α射線是高速運動的__________;β射線是____________;γ射線是————————————————————————————————。7.α衰變放射出的α粒子的射程R和動能Eα的經(jīng)驗規(guī)律是______________。8.對于氫原子的32D3/2能級，考慮相對論效應及自旋-軌道相互作用后造成的能量移動與電子動能及電子與核靜電相互作用能之和的比約為。三．計算題(共4題,共有39分)1.在斯特恩－蓋拉赫實驗中，氫原子溫度在400K時，基態(tài)原子束通過長d=10m,磁場梯度為10Tm-1的橫向非均勻磁場,求原子束離開磁鐵時，原子束分裂的分量間的間隔。為什么這一實驗能說明電子自旋的存在?(k=1.3810-23JK-1B=0.92710-23-1)JT2.按照核力的介子理論,核力的較長程部分是通過核子間交換π介子而傳遞的。已知介子質量,試據(jù)此估算核力的作用力程。3.正電子與電子相遇可形成一類氫結構的電子偶素。已知正電子與電子的質量相等，電量相等但符號相反。假設玻爾的氫原子理論對電子偶素適用，試計算其基態(tài)的能量與第一玻爾軌道半徑（略去體系的整體運動）。4.當X射線管所加的高壓為1萬伏時，測得X射線連續(xù)譜的最短波長為求普朗克常數(shù)h。，若已知其它物理常數(shù)，試常數(shù)表普朗克常數(shù)基本電荷h=6.62610-34Js=4.13610-15eVs里德堡常數(shù)R=1.097107m-1e=1.60210-19hc=1240eVnmC阿伏伽德羅常數(shù)NA=6.0221023mol-1復合常數(shù)電子質量玻耳茲曼常數(shù)k=1.38010-23JK-1=8.61710-5eVK-1me=9.1110-31kg=0.511Mev/c2質子質量mp=1.6710-27kg=938MeV/c2質子質量mp=1.6710-27k