原子物理試題集粹6 個(gè)〕、選擇題〔每題的四個(gè)選項(xiàng)中至少有一個(gè)是正確的〕i.氫原子從激發(fā)態(tài)躍遷到基態(tài)，則核外電子的A.增大，周期減小C.于動(dòng)能的增大值2?AE時(shí)，釋放頻率為

[ 】電勢(shì)能減小，動(dòng)能削減，周期增大E.電勢(shì)能減小，動(dòng)能電勢(shì)能的減小值小于動(dòng)能的增加值D.電勢(shì)能的減小值等vEC時(shí)，吸取i頻率為v的光子?假設(shè)v>v,則氫原子從能級(jí)C躍遷到能級(jí)A時(shí)，將 [ ]2 2 i吸取頻率為v—v 的光子E.吸取頻率為v+v的光子2 i i 2C. 釋放頻率為v —v 的光子D.釋放頻率為v +v的光子2 i i 2氫原子能級(jí)圖的一局部如圖5—i所示，A、E、C分別表示原子在三種躍遷過(guò)程中輻射出的光子. 它A A B E、E、EA A B B CA.i/^

=i/ 入+i/ 入C.E=C.E=E+EC A BD.i/入3.4eVn^l113,6vV

B.入

=^入C A E4.2，3，4n=i，各能級(jí)的能量如圖態(tài)4.2，3，4n=i，各能級(jí)的能量如圖態(tài).n=i的狀態(tài)的過(guò)程中[ ]A.可能發(fā)出的能量不同的光子只有C.

3種可能發(fā)出的光子

6種不同頻率的光子D.了的最小能量是

可能發(fā)出的光0.85eVB.

玻爾認(rèn)為盧瑟福理論中電子繞i2.5eV的向心力來(lái)自庫(kù)侖力是錯(cuò)誤的，所以提岀的玻爾理論玻爾的原子構(gòu)造理論沒(méi)有否認(rèn)盧瑟福理論，而是在盧瑟福的學(xué)說(shuō)上運(yùn)用了普朗克的量子理論愛(ài)因斯坦用于解釋光電效應(yīng)的光子說(shuō)依據(jù)的也是量子理論，所以光子說(shuō)是在玻爾理論上進(jìn)展的6.依據(jù)玻爾理論，氫原子處在量子數(shù)n= i和門=2的定態(tài)時(shí)，其相應(yīng)的原子能量確實(shí)定值之比|EI：|Ei

|及電子的動(dòng)能之比E 2 ki

分別等于 [ ]k2A. 4：i，4：1

B. 4：i，?：］

C. 2：i,4 ：1 D. 2:i，2：17?n=4n=接躍遷到門=2的能級(jí)時(shí)，可能發(fā)岀的是

2的能級(jí)時(shí)，發(fā)出藍(lán)色光?n=: I

5的激發(fā)態(tài)直紅外線

紅光 C.紫光 D.Y射線8.一群處于基態(tài)的氫原子吸取某種單色光光子后，向外輻射了

v、v、v三種顏色的光子，且vi 2 3 3>v >v，貝[ I2 i U氫原子吸取的光子能量為h v3

B.h

被氫原子吸取v25-3所示，x表示原子核,粒子入射動(dòng)能一樣〕[]

E.原子的核式構(gòu)造9.自然放射現(xiàn)象的覺(jué)察提醒了9.自然放射現(xiàn)象的覺(jué)察提醒了:]A.原子不行再分C.原子核還可再分ax時(shí)被散射而偏轉(zhuǎn)，其偏轉(zhuǎn)軌道可能是圖中的〔題號(hào)答案1B題號(hào)答案1B2C3AC4BC5AC6A7C89C10ADD關(guān)于a粒了散射試驗(yàn)，以下說(shuō)法中正確的選項(xiàng)是[ ]a粒子經(jīng)過(guò)重金屬箔后，發(fā)生了角度不太大的偏轉(zhuǎn)a粒子在接近原子核的過(guò)程中，動(dòng)能減小，電勢(shì)能減小a粒子在離開(kāi)原子核的過(guò)程中，加速度漸漸減小a粒了散射試驗(yàn)的數(shù)據(jù)分析，可以估算岀原子核的大小論，推斷正確的選項(xiàng)是A.C.

氫原子輻射岀一個(gè)光子后，依據(jù)玻爾理[ ]電子繞核旋轉(zhuǎn)半徑增大B.電子的動(dòng)能增大氫原子的電勢(shì)能增大D.氫原子的能級(jí)減小圖5-4所示的試驗(yàn)中，用自然放射性元素釙〔Po〕放岀的a射線轟擊鈹時(shí)，產(chǎn)生一種不行見(jiàn)粒子?當(dāng)用這種粒子轟擊石蠟時(shí)，可從石蠟中打?qū)缳|(zhì)子，經(jīng)過(guò)各種檢測(cè)覺(jué)察 [ ]這種不行見(jiàn)粒子在電場(chǎng)和磁場(chǎng)中均不發(fā)生偏轉(zhuǎn)，它肯定是不帶電的中性粒子這種不行見(jiàn)粒子的貫穿力量很強(qiáng)，它肯定是

丫射線〔光子〕這種不行見(jiàn)粒子的速度不到光速的

1/10,而且能量很大〔＞55MeV〕，因此它不是Y射線這種不行見(jiàn)粒子和硼作用產(chǎn)生的原子核增加的質(zhì)量幾乎和質(zhì)子的質(zhì)量相等，它肯定是和質(zhì)子質(zhì)量相等的粒子5-414?質(zhì)子和a粒子在真空條件下，同時(shí)自靜止由同一電場(chǎng)加速，經(jīng)同點(diǎn)垂直進(jìn)入同一偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)后均打在平行于偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)方向的同一熒光屏上?不計(jì)質(zhì)子和 a粒子所受的重力?說(shuō)法正確的選項(xiàng)是 [ ]A.a粒子先打到屏上E.打到屏上時(shí)，a粒子的動(dòng)能比質(zhì)子大經(jīng)加速電場(chǎng)時(shí)，質(zhì)子比a粒子電場(chǎng)力的沖量大a粒子將打到熒光屏上同一點(diǎn)15?5-5所示，a為未知的自然放射源，b為一張黑紙，c勻強(qiáng)電場(chǎng)，d為熒光屏，e為固定不動(dòng)的顯微鏡筒?整個(gè)裝置放在真空中?試驗(yàn)時(shí)，假設(shè)將電場(chǎng)E撤去，從顯微鏡內(nèi)觀看到熒光屏上每分鐘閃耀的亮點(diǎn)數(shù)沒(méi)有變化?b移開(kāi)，則從顯微鏡筒內(nèi)觀看到的每分鐘閃耀的亮點(diǎn)數(shù)大為增a發(fā)岀的射線為A. B射線和丫射線C.aY射線

[ ]B.aB射線D.aX射線依據(jù)玻爾理論，在氫原子中，量子數(shù)越大，說(shuō)明A.C.原子能級(jí)的能量越小

[ ]核外電子軌道半徑越小B.核外電子的速率越小D.原子的電勢(shì)能越大—群處于基態(tài)的氫原子吸取某種單色光光子后，向外輻射了

V、V、V三種頻率的光子〔V1 2 3 3>V >V 〕，對(duì)應(yīng)光子的波長(zhǎng)分別是2 1A.h

入、入、入，貝[ 1 2 3 UhV1

B.被氫原子吸取的光V2VVC.V =V +V3 2 1

D.入=入入/〔入+入〕3 1 2 1 218?當(dāng)氫原子的電子處于第n條軌道時(shí)，下面說(shuō)法正確的選項(xiàng)是 [ ]電子的軌道半徑是r=nr 〔r為第1條可能軌道半徑〕n 1 1由E=E /n〔E為電子在第一條可能軌道時(shí)的能量〕，可知n越大時(shí)，原子能量越大n 1 2 1原子從n定態(tài)躍遷到〔n—1〕定態(tài)時(shí)，輻射光子的波長(zhǎng)入=〔E—E 〕/hn n-1大量處于這一狀態(tài)的氫原子通過(guò)自發(fā)輻射最多產(chǎn)生的光譜線數(shù)為n〔n- 1〕/219.在勻強(qiáng)磁場(chǎng)里有一個(gè)原來(lái)靜止的放射性碳 14,它所放射的粒子與反沖核的徑跡是兩個(gè)相切的圓. 圓的直徑比為7：1,如圖5-6所示，那么碳14的衰變方程是[ ]、14 4 10

B. 64C6A. CT6

比+B2 4 e

D. 64C H+T. C4丄0T

14 .

: 52：?在核反響方程：：e+ e：A. 質(zhì)子

+x中，x表示[ ]E.中子C.電子 D.正電子11111314151617181920題號(hào)答案CD12BDACDABDCBDCDBDCB21?以下核反響中屬于a衰變的是 [+4T

14k.27Al

2

H 4 .5 2

e 7+a+

4.■

13 +1H

12 g+2 e90 T88 2

1

+1 T222.最初覺(jué)察中子的原子核的人工轉(zhuǎn)變，是以下核反響方程中的哪一個(gè) [ ]14 4 17 1 9 4 12 17N+2HeT9F+0n B.4Be+2HeT6C+0n+C.+C.11

4…

C 1+6 °+

D.13D.

4 +T2 15+T

1+0+T2在核反響方程A.質(zhì)子T2

?PT Si+xX表示14中子 C.電子 D.正電子14用中子轟擊鋁的衰變過(guò)程分別是 質(zhì)子、a衰變C.a粒子、B衰變

27,24x24具有放射性，它衰變后變成鎂]電子、a衰變D. 正電子、B衰變

24x粒子和鈉以下說(shuō)法正確的選項(xiàng)是用a射線轟擊鈹〔 Be〕，鈹核轉(zhuǎn)變?yōu)镃，并放岀9 62Y射線是波長(zhǎng)很短的電磁波，它的貫穿力量很強(qiáng)利用丫射線的電離作用，可檢查金屬內(nèi)部有無(wú)砂眼或裂紋

Y射線0Y光子的能量足夠大時(shí)，用Y1H和n01900年，德國(guó)物理學(xué)家普朗克在爭(zhēng)論電磁輻射的能量分布時(shí)覺(jué)察，只有認(rèn)為電磁波的放射和吸取不是連續(xù)的，而是一份一份地進(jìn)展的，每一份的能量等于hV理論計(jì)算的結(jié)果才能跟試驗(yàn)事實(shí)完全符合. 受該理論的啟發(fā)，其他一些物理學(xué)家開(kāi)展了有關(guān)方面的一些爭(zhēng)論工作，取得了一些豐富的成果，以下所述符合這種狀況的有： [ ]麥克斯韋提岀的光的電磁說(shuō)湯姆生提岀的原子模型愛(ài)因斯坦提岀的光子說(shuō)玻爾提岀的“玻爾理論”A.覺(jué)察電子開(kāi)頭的E. 覺(jué)察質(zhì)子開(kāi)頭的a粒子散射試驗(yàn)開(kāi)頭的覺(jué)察自然放射現(xiàn)象開(kāi)頭的正確的選項(xiàng)是A.核能發(fā)電對(duì)環(huán)境的污染比火力發(fā)電要小E. 核能發(fā)電對(duì)環(huán)境的污染比火力發(fā)電要大還只是利用重核裂變釋放大量能量既有重核裂變、又有輕核聚變釋放大量能量

人類生疏原子核的簡(jiǎn)單構(gòu)造并進(jìn)展?fàn)幷撌菑腫 ]目前，關(guān)于人類利用核能發(fā)電，以下說(shuō)法中[ ]以下說(shuō)法中正確的選項(xiàng)是[ ]A.B射線就是大量的原子被激發(fā)后，從原子的內(nèi)層電子中脫出的電子由于每種原子都有自己的特征譜線，故可以依據(jù)原子光譜來(lái)鑒別物體和確定其化學(xué)組成把一個(gè)動(dòng)能為零的自由電子和一個(gè)氫離子結(jié)合成基態(tài)的氫原子時(shí)，將要放岀紫外線由于原子里的核外電子不停地繞核做加速運(yùn)動(dòng)，所以原子要向外輻射能量，這就是原子光譜的來(lái)源21222324252627282930BCBDCBDCDDACB題號(hào)題號(hào)答案份，下面的說(shuō)法中正確的選項(xiàng)是A.—導(dǎo)厚的黑紙可以擋住

a 射線，但不能擋住

自然放射物質(zhì)的放射線包含三種成[ ]B 射線和 Y 射線E. 某原子核在放岀Y粒子后會(huì)變成另一種元素的原子核三種射線中對(duì)氣體電離作用最強(qiáng)的是 a射線B粒子是電子，但不是原來(lái)繞核旋轉(zhuǎn)的核外電子

n越大，則[]A.電子軌道半徑越小C.原子的能量越小33.A.原子內(nèi)存在著質(zhì)量與正電荷集中的原子核C.電子繞核運(yùn)行的軌道是不連續(xù)的

電子軌道速度越小D.原子的電勢(shì)能越小對(duì)盧瑟福的a粒子散射試驗(yàn)現(xiàn)象的分析說(shuō)明白 [ E.原子內(nèi)有帶負(fù)電的電子D.原子核只占原子體積的微小局部34. 如圖5-1為氫原子門=1，2，3，4的各個(gè)能級(jí)示意圖.處于n=4能量狀態(tài)的氫原子，當(dāng)它向較低能級(jí)發(fā)生躍遷時(shí)，發(fā)岀的光子能量可能為 [ ]4----------------3----------------2------------3401------------*13.605-1A.2.55eV B.13.6eV C. 12.75eV D.0.85eV35?下面列舉的現(xiàn)象中，哪個(gè)是盧瑟福在構(gòu)[ ]a粒子發(fā)生較大角度偏轉(zhuǎn)，少數(shù)a粒子發(fā)生較大角度偏轉(zhuǎn)，少數(shù)

a粒子散射試驗(yàn)中觀看到的，并據(jù)此現(xiàn)象得岀原子的核式結(jié)a粒子仍按原方向前進(jìn)a粒子按原方向前進(jìn)，或被彈回a粒子穿過(guò)金箔后仍按原方向前進(jìn)a粒子發(fā)生較大角度偏轉(zhuǎn)，甚至被彈回ABcn如圖5-2所示的4個(gè)圖中，0點(diǎn)表示某原子核的位置，曲線ab和cd表示經(jīng)過(guò)該原子核四周的aABcn5-237?E光子的波長(zhǎng)為入，h為普朗克常量，c為光速，則A.電子的動(dòng)能增大C.電子的運(yùn)動(dòng)周期增大38.以下說(shuō)法正確的選項(xiàng)是 [ ]

n=3n=1的基態(tài)過(guò)程中輻射:]電子的電勢(shì)能增大D.輻射光子波長(zhǎng)X=-9hc/8E!A.自然放射現(xiàn)象的覺(jué)察，提醒了原子核是由原子和中子組成的E. 玻爾的原子構(gòu)造理論沒(méi)有否認(rèn)盧瑟福理論，而是在盧瑟福的學(xué)說(shuō)上運(yùn)用了量子理論C.Y射線是波長(zhǎng)很短的電磁波，它的貫穿力量很強(qiáng)； D.Y光子的能量足夠大，用Y線轟擊氘核能使氘核分解為H和； 39. 5-3所示是“原子核人工轉(zhuǎn)變”試驗(yàn)裝A是放射性物質(zhì)，F(xiàn)是鋁箔，SS上消滅閃光，該閃光a粒子射到屏上產(chǎn)生的aF打?qū)绲牧Ｗ由涞狡辽袭a(chǎn)生的

5-3C.D.40.

a粒子擊中氮核后產(chǎn)生的粒子射到屏上產(chǎn)生的放射性物質(zhì)放岀的丫射線射到屏上產(chǎn)生的

質(zhì)譜儀是一種測(cè)定帶電粒子質(zhì)量和分析同位素的重要工具，它的構(gòu)造原理如圖

所示，離子源S產(chǎn)生一個(gè)質(zhì)量為m，電量為q的正離子，離子產(chǎn)生岀來(lái)時(shí)速度很小，可以看作是靜止的?離子產(chǎn)生岀來(lái)后經(jīng)過(guò)電壓U加速，進(jìn)入磁感強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，沿著半圓周運(yùn)動(dòng)而到達(dá)記錄它的照相底片P上，測(cè)得它在P上的位置到入口處S】的距離為x.則以下說(shuō)法正確的選項(xiàng)是 [ ]假設(shè)某離子經(jīng)上述裝置后，測(cè)得它在PS變大假設(shè)某離子經(jīng)上述裝置后，PS變大

的距離大于:，則說(shuō)明離子的質(zhì)量肯定1x1的距離大于:U—定1x假設(shè)某離子經(jīng)上述裝置后，測(cè)得它在PS變大

1x

:B—定假設(shè)某離子經(jīng)上述裝置后，測(cè)得它在PS

1的距離大于:,q題號(hào)答案x 題號(hào)答案31323334353637383940ACDBADACDDADBCDCD.x次比放射性元素原子核的質(zhì)子數(shù)減小A.2x+y B.x+y

aY次B衰變，變成一種原子核，則這個(gè)原子核的質(zhì)子數(shù)[ ]C.x—y D.2x —y?AACA少2C.CB少1

--------B—-—C,以下說(shuō)法中正確的選項(xiàng)是[ ]CA少1D.CB少11999918日，、國(guó)務(wù)院、中心軍委在人民大會(huì)堂盛大表彰研制“兩彈一星”作出突岀奉獻(xiàn)的科技專家，以下核反響方程中屬爭(zhēng)論兩彈的根本的核反響方程式的是 [ ]一個(gè)質(zhì)子以1.0X10 m/s的速度撞入一個(gè)靜止的鋁原子核后被俘獲，鋁原子核變?yōu)楣柙雍耍?鋁原子核的質(zhì)量是質(zhì)子的27倍，硅原子核的質(zhì)量是質(zhì)子的28倍，則以下推斷正確的選項(xiàng)是 [ ]兒fjAi+iH-nsB?磁應(yīng)PM1-JP—SSi硅原子核速度的數(shù)量級(jí)為107m/s，方向跟質(zhì)子的初速度方向全都硅原子核速度的數(shù)量級(jí)為105m/s，方向跟質(zhì)子的初速度方向全都45?同學(xué)們依據(jù)中學(xué)物理學(xué)問(wèn)爭(zhēng)論“隨著歲月的消逝，地球繞太陽(yáng)公轉(zhuǎn)的周期、日地間的平均距離、地球外表溫度變化的趨勢(shì)”的問(wèn)題中，有以下結(jié)論?請(qǐng)你推斷哪些結(jié)論正確A.太陽(yáng)內(nèi)部進(jìn)展著猛烈的熱核反響，輻射大量光子，依據(jù)

AE=Ainc2M在不斷削減E.F=GMm/r=2nr/v 將增大C.依據(jù)F=GMm/rT=2nr/v 將減小

F=mv/rrT2F=mv/rr將不斷減小，地球圍繞速度將增大，且周期2D.Mr小，地球外表溫度也將漸漸降低9：46. u是一種放射性元素，進(jìn)展一系列放射性衰變，由圖 5-5可以知道9：85-5A.a84，b206E. ①B衰變，放岀電子，電子是由中子轉(zhuǎn)變成質(zhì)子時(shí)產(chǎn)生的②B衰變，放岀電子，電子是由中子轉(zhuǎn)變成質(zhì)子時(shí)產(chǎn)生的23 從 U衰變成 Pb要經(jīng)過(guò)6次①衰變，8次②23 8 62?質(zhì)子和中子結(jié)合成氘核，同時(shí)放出Y光子，核反響方程是；H+0n-1H+丫，以下說(shuō)法正確的選項(xiàng)是A.反響后氘核的質(zhì)量肯定小于反響前質(zhì)子和中子的質(zhì)量之和2反響前后的質(zhì)量數(shù)不變，因而質(zhì)量不變Y光子的能量為Amc2，Am為反響中的質(zhì)量虧損因存在質(zhì)量虧損Am,所以“物質(zhì)不滅”的說(shuō)法是不正確的48. + - + 氘核〔H〕和氚核〔H〕結(jié)合成氦核〔He〕的核反響方程為：H H He n48. + - + ； ； ： ： ： ： 0m

m m，1 2 3m，

c，則反響過(guò)程釋放的能量為4(m+mi

—m)2 3B.(m+m—m)B.i 2 4C. (m+m—m—m)i 2 3 4D.(m+m —m—m)D.3 4 i 249.一個(gè)中子和一個(gè)質(zhì)子相結(jié)合生成一個(gè)氘核，假設(shè)它們的質(zhì)量分別是m

、m、m，貝U [ ]i 2 3mm

+m =mi 2 3+m >mi 2 3m

+m Vmi 2 3D. 反響時(shí)產(chǎn)生了頻率為〔D. 反響時(shí)產(chǎn)生了頻率為〔m+m—i 2m 〕c/h 2 c是光速、h是普朗克常量題號(hào)414243444546474849答案DBCBDABDABDABDACCBD3、填空題1?現(xiàn)在科學(xué)家們正在設(shè)法探尋“反物質(zhì)”?所謂“反物質(zhì)”是由“反粒子”組成，“反粒子”質(zhì)量和電量，但電荷的符號(hào)相反，例如正電子就是電子的“反粒子”?_，基元電1.60X10-19C，則反質(zhì)子的帶電量為_(kāi)?2.eV，假設(shè)氫原子輻射光子的能量為

氫原子中核外電子在基態(tài)軌道上運(yùn)動(dòng)的能量為一13.62.55eV,則可推斷這個(gè)氫原子的核外電子是由第

條可能軌道躍遷到第

條可能軌道.3. 5-7中給出的氫原子最低的四個(gè)能級(jí).A、E、C、D、E分別表示氫原子在這些能級(jí)之間躍遷所輻射的光子，其中波長(zhǎng)最短的光子是

_〔填字母〕最小的頻率等于_Hz.〔保存兩位有效數(shù)h=6.6X10

34J?s〕-rV--rV-3.40eV5-74?在玻爾的氫原子模型中，電子的第一條可能軌道的半徑為r

，則由此向外數(shù)的第三條可能軌道的1半徑r= ?電子在這第三條軌道上運(yùn)動(dòng)時(shí)的動(dòng)能E35.生聚變反響生成氦的同位素和中子.

k= .〔e,k〕假設(shè)二個(gè)氘核在始終線上相碰發(fā)氘核的質(zhì)量是2.0136u,中子的質(zhì)量是1.0087u，氦核同位素的質(zhì)量是3.0150u,寫出聚變核反響方程 ，在聚變核反響中釋放出的能量為 MeV〔保存三位有效數(shù)字〕.6?完成以下核反響方程) N+47 29 (2)Be+He-,C+9 (4) 30—n15Pn

30+—14Si+—(5)92

235+0

1 56

141Kr++36+

92“,7.能發(fā)岀頻率為V,則該照耀光的光子能量為_(kāi)?3

處于基態(tài)的氫原子在某種單色光照耀下，只V、V和V的三種光，且V<V V1 2 3 1 28. 用Y光子轟擊氘核，使之產(chǎn)生質(zhì)子和中子，寫出核反響方程式 .氘核質(zhì)量為2.0135u,質(zhì)子質(zhì)量為1.0072u,中子質(zhì)量為1.0086u,1u=1.6605X10 27kg，普朗克常量h=6.63X10 34- -J?s，則丫光子的波長(zhǎng)應(yīng)為 :m.〔要求一位有效數(shù)字〕9?以下核反響均屬釋放核能的反響，請(qǐng)完成核反響方程，并注明反響類型.； 〔1〕 + - He+n； 935 1 90 〔2〕U+nT Sr935 1 90

反響.10.質(zhì)子擊中鋰核后變成兩個(gè) a粒子，其核反響式為 ;假設(shè)它們的質(zhì)量分別為1.6726X1027kg>-11.6505X10 27kg、6.6466X10 kg,則此過(guò)程中釋放的能量等于「 ”

J.〔3位有效數(shù)字〕11?太陽(yáng)內(nèi)部發(fā)生熱核反響，每秒鐘輻射出的能量約 kg.〔保存兩位數(shù)字〕12.鋰原子所需的能量是

3.8X10 26J，據(jù)此估算太陽(yáng)一年內(nèi)質(zhì)量將削減要使一個(gè)中性鋰原子最外層的電子脫離5.39eV,要使一個(gè)中性氟原子結(jié)合一個(gè)電子形成一個(gè)氟離子所放岀的能量是能量為 .

3.51eV ，則將一個(gè)電子