原子物理学试题汇编汇总汇编
（完整版）原子物理学试题汇编
（完整版）原⼦物理学试题汇编临沂师范学院物理系原⼦物理学期末考试试题（ A 卷）⼀、论述题 25 分，每⼩题 5分） 1．夫朗克—赫兹实验的原理和结论。
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 4.9eV 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。
（ 3 分）结论：证明汞原⼦能量是量⼦化的，即证明玻尔理论是正确的。
（2 分）2．泡利不相容原理。
2．在费密⼦体系中不允许有两个或两个以上的费密⼦处于同⼀个量⼦态。
（5 分）3． X 射线标识谱是如何产⽣的？3．内壳层电⼦填充空位产⽣标识谱。
（5 分） 4．什么是原⼦核的放射性衰变？举例说明之。
4．原⼦核⾃发地的发射射线的现象称放射性衰变，（4 分）例⼦（略）（1分）5．为什么原⼦核的裂变和聚变能放出巨⼤能量？ 5．因为中等质量数的原⼦核的核⼦的平均结合能约为 8.6MeV ⼤于轻核或重核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。
（5 分）⼆、（20 分）写出钠原⼦基态的电⼦组态和原⼦态。
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。
⼆、（20 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。
（6 分）（3）依据跃迁选择定则l＝ 1, j 0, 1 （3 分）能级跃迁图为（6 分）三、（15 分）对于电⼦组态 3p4d，在 LS 耦合时，（1）写出所有可能的光谱项符号；（2）若置于磁场中，这⼀电⼦组态⼀共分裂出多少个能级？（ 3）这些能级之间有多少可能的偶极辐射跃迁？三、（15 分）（1）可能的原⼦态为1P1，1D2，1F3；3P2，1，0，3D3，2，1，3F4，3，2。
（7 分）（2）⼀共条 60 条能级。
高考物理原子物理学与相对论选择题汇编(2019-2014全国各地高考真题共38题有答案)
高考物理原子物理学与相对论选择题汇编（2019-2014全国各地高考真题共38题有答案）1．（2019•全国）玻尔对前人的原子模型做了改进，提出了一些假设，其中的一个假设是（）A．整个原子是电中性的B．电子在原子核外运动C．正电荷集中在原子中心的原子核上D．电子仅能在一些半径为特定值的轨道上运行2．（2019•全国）天然放射性元素Th经过若干次α衰变和若干次β衰变后变成Pb，则（）A．α衰变的次数是6次B．β衰变的次数是8次C．Th核比Pb核多24个中子D．Th核比Pb核多16个质子3．（2019•全国）关于原子核和核反应，下列说法正确的是（）A．同位素的中子数相同而质子数不同B．若核反应中有能量释放，则一定有质量亏损C．原子核发生裂变会产生质量亏损，而聚变不会产生质量亏损D．β衰变会改变原子核的电荷数，而α衰变不会改变原子核的电荷数4．（2019•新课标Ⅰ）氢原子能级示意图如图所示。
光子能量在1.63eV～3.10eV的光为可见光。
要使处于基态（n＝1）的氢原子被激发后可辐射出可见光光子，最少应给氢原子提供的能量为（）A．12.09eV B．10.20eV C．1.89eV D．1.51eV 5．（2019•新课标Ⅱ）太阳内部核反应的主要模式之一是质子﹣质子循环，循环的结果可表示为4H→He+2e+2v已知H和He的质量分别为m p＝1.0078u和mα＝4.0026u，1u＝931MeV/c2，c为光速。
在4个H转变成1个He的过程中，释放的能量约为（）A．8MeV B．16MeV C．26MeV D．52MeV 6．（2018•全国）如图为氢原子的能级示意图：a表示从能级n＝5到n＝3的跃迁：b表示从能级n＝4到n＝2的跃迁：c表示从能级n＝3到n＝1的跃迁。
氢原子在（）A．过程b发射的光频率最大，过程a发射的光波长最长B．过程a发射的光频率最小，过程b发射的光波长最短C．过程c发射的光频率最大，过程a发射的光波长最长D．过程c发射的光频率最小，过程b发射的光波长最短7．（2018•全国）C测年是考古中常用的一种方法。
原子物理学试卷及答案
原子物理学试卷及答案【篇一：原子物理单元测试卷(含答案)】/p> 波粒二象性原子结构原子核检测题一、选择题（每小题4分，共54分。
在每小题给出的四个选项中只有一个选项正确。
全部选对的得4分，错选或不选得0分。
）1．卢瑟福的原子核式结构学说可以解决的问题是（）2．光电效应的规律关于光电效应，有如下几种陈述，其中正确的是（）a．金属电子的逸出功与入射光的频率成正比 b．光电流的强度与入射光的强度无关c．用不可见光照射金属一定比用可见光照射同种金属产生的光电子的初动能要大 d．对于任何一种金属都存在一个“最大波长”，入射光的波长必须小于这个波长，才能产生光电效应3．放射性元素衰变时放出三种射线，按穿透能力由强到弱的排列顺序是（）a．?射线，?射线，?射线 c．?射线，?射线，?射线b．?射线，?射线，?射线， d．?射线，?射线，?射线4．在下列各组所说的两个现象中，都表现出光具有粒子性的是（） a．光的折射现象、偏振现象 b．光的反射现象、干涉现象c．光的衍射现象、色散现象 d．光电效应现象、康普顿效应Ａ.原子要吸收光子，电子的动能增大，原子的电势能增大Ｂ.Ｃ.Ｄ.原子要吸收光子，电子的动能减小，原子的电势能增大 6．关于光的波粒二象性的理解正确的是（）5．氢原子的核外电子从距核较近的轨道跃迁到距核较远的轨道过程中（）a．大量光子的效果往往表现出波动性，个别光子的行为往往表现出粒子性b．光在传播时是波，而与物质相互作用时就转变成粒子c．高频光是粒子，低频光是波的粒子性显著d．波粒二象性是光的根本属性，有时它的波动性显著，有时它7．如图1所示，电路中所有元件完好，光照射到阴极上时，灵敏电流计中没有电流通过，其原因可能是（）图1a. 入射光太弱；b. 入射光波长太长；c. 光照时间短；d. 电源电压太低10．要观察纳米级以下的微小结构，需要利用分辨率比光学显微镜更高的电子显微镜．有关电子显微镜的下列说法正确的是（）a．它是利用了电子物质波的波长比可见光短，因此不容易发生明显衍射b．它是利用了电子物质波的波长比可见光长，因此不容易发生明显衍射c．它是利用了电子物质波的波长比可见光短，因此更容易发生明显衍射d．它是利用了电子物质波的波长比可见光长，因此更容易发生明显衍射11．14c是一种半衰期为5 730年的放射性同位素．若考古工作者探测到某古木中14c的含量1()4a．22 920年 b．11 460年 c．5 730年 d．2 865年4303013．现有核反应方程为2713al＋2he→15p＋x，新生成的15p具有放射性，继续发生衰变，核反应30)14.某科学家提出年轻热星体中核聚变的一种理论，其中的两个核反应方程为11213115121h＋6c→7n＋q1 1h＋7n→6c＋x＋q2方程中q1、q2表示释放的能量，相关的原子核质量见下表：3a．x是2he，q2q1 b．x是42he，q2q13c．x是2he，q2q1 d．x是42he，q2q115．如图2所示，n为钨板，m为金属网，它们分别与电池两极相连，电池的电动势e和极性已在图中标出，钨的逸出功为4.5 ev，现分别用氢原子跃迁发出的能量不同的光照射钨板，下列判断正确的是()图2a．用n＝3能级跃迁到n＝2能级发出的光照射，n板会发出电子b．用n＝2能级跃迁到n＝1能级发出的光照射，n板会发出电子c．用n＝3能级跃迁到n＝1能级发出的光照射，不会有电子到达金属网m d．用n＝4能级跃迁到n＝1能级发出的光照射，不会有电子到达金属网m16.2006年3月24日，由中国自行研究、设计的世界上第一个全超导非圆截面托卡马克east核聚变实验装置(又称“人造太阳”)，如图3所示，已成功完成首次工作调试．由于它和太阳产生能量的原理相同，都是热核聚变反应，所以被外界称为“人造太阳”．“人造太阳”的原理就是在这台装置的真空室内加入少量氢的同位素氘和氚，使其在一定条件下发生聚变反应，反应过程中会产生巨大的能量．核聚变的主要原料是氘和氚，在海水中含量极其丰富．则下列说法中错．误．的是()341a．“人造太阳”的核反应方程是21h＋1h→2he＋0n图3d．与这种热核聚变比较，核裂变反应堆产生的废物具有放射性二、填空题。
原子物理学考试试题及答案
原子物理学考试试题及答案一、选择题1. 原子的最内层电子称为：A. 价电子B. 建筑电子C. 寄生电子D. 核电子答案：D2. 原子核由以下粒子组成：A. 质子和中子B. 质子和电子C. 电子和中子D. 电子和反电子答案：A3. 处于激发态的原子能通过放射射线来跃迁到基态，这种现象称为：A. 加速B. 衰变C. 俘获D. 减速答案：B4. 质子和中子的总数称为：A. 元数B. 核数C. 溶液D. 中性答案：B5. 薛定谔方程用于描述：A. 电子的运动B. 质子的运动C. 中子的运动D. 原子核的运动答案：A二、填空题1. 波尔模型中，电子在不同能级之间跃迁所产生的谱线称为________。
答案：光谱线2. 在原子核中不存在电子，否则将引起能量的________。
答案：不稳定3. 原子核的质子数称为原子的________。
答案：原子序数4. 核力是一种____________，它使质子和中子相互_________。
答案：强相互作用力，吸引5. 电子云代表了电子在空间中的________分布。
答案：概率三、简答题1. 什么是原子物理学？答案：原子物理学是研究原子及其结构、性质、相互作用原理以及与辐射的相互作用等的学科。
它主要探索原子的构成、原子核内的粒子、原子的能级结构、原子的光谱以及原子的物理性质等方面的知识。
2. 描述一下半导体材料的能带结构。
答案：半导体材料的能带结构是介于导体和绝缘体之间的一种情况。
它具有价带和导带两个能带，两者之间由能隙分隔。
在室温下，半导体材料的价带通常都被电子占满，而导带中几乎没有电子。
当外加电场或光照射时，价带中的电子可以跃迁到导带中，从而形成电流。
3. 解释原子的放射性衰变现象。
答案：原子的放射性衰变是指具有不稳定原子核的放射性同位素经过一系列放射性衰变过程，最终转化为稳定同位素的现象。
衰变过程中放出的射线包括α粒子、β粒子和γ射线。
这种衰变过程是由于原子核内部的质子和中子的改变导致了核内部的不稳定性，从而通过释放射线来恢复稳定。
(完整版)原子物理学部分题库
一．选择
1.原子核式结构模型是根据粒子散射实验中
A 绝大多数粒子散射角接近180度
B 例子只偏2度----3度
C 以小角散射为主也存在大角散射
D 大角散射为主也存在小角散射
2 如果用相同动能的质子和氘核同金箔产生散，用质子作为入社粒子测得的金原子半径上限是用氘原子作为入射粒子测得的金原子半径上线的几倍？
A 2
B 1/2
C 1 D4
3根据玻尔理论，若将氢原子激发到N=5的状态，则：
A可能出现10条谱线，分别属于四个线系。
B可能出现9条谱线，分别属于三个线系。
C 可能出现11条谱线，分别属于五个线系
D可能出现1条谱线，属于赖曼系
4 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”由第一激发态跃迁发射光谱线的波长为：
A 3R/8
B 3R/4
C 8/3R
D 4/3R
5夫-----赫的实验表明
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。
全国高考物理试题分类汇编原子物理学
2010年高考物理试题分类汇编——原子物理学（全国卷1）14．原子核23892U 经放射性衰变①变为原子核23490Th ，继而经放射性衰变②变为原子核23491Pa ，再经放射性衰变③变为原子核23492U 。
放射性衰变 ①、②和③依次为A ．α衰变、β衰变和β衰变B ．β衰变、β衰变和α衰变C ．β衰变、α衰变和β衰变D ．α衰变、β衰变和α衰变 【答案】A 【解析】Th U 2349023892−→−①,质量数少4,电荷数少2,说明①为α衰变.Pa Th 2349123490−→−②,质子数加1,说明②为β衰变,中子转化成质子. U Pa 2349223491−→−③,质子数加1,说明③为β衰变,中子转化成质子。
【命题意图与考点定位】主要考查根据原子核的衰变反应方程，应用质量数与电荷数的守恒分析解决。
（全国卷2）14. 原子核A Z X 与氘核21H 反应生成一个α粒子和一个质子。
由此可知A ．A=2，Z=1 B. A=2，Z=2 C. A=3，Z=3 D. A=3，Z=2 【答案】D【解析】H He H X AZ 114221+→+，应用质量数与电荷数的守恒121,142+=++=+Z A ，解得2,3==Z A ，答案D 。
【命题意图与考点定位】主要考查根据原子核的聚变反应方程，应用质量数与电荷数的守恒分析解决。
（新课标卷）34.[物理——选修3-5](1)(5分)用频率为0v 的光照射大量处于基态的氢原子，在所发射的光谱中仅能观测到频率分别为123v v v 、、的三条谱线，且321v v v ＞＞，则_______.(填入正确选项前的字母) A 、01v v ＜ B 、321v v v =+ C 、0123v v v v =++ D 、123111v v v =+ 答案：B解析：大量氢原子跃迁时只有三个频率的光谱，这说明是从n=3能级向低能级跃迁，根据能量守恒有，123νννh h h +=，解得：321v v v =+，选项B 正确。
原子物理学试题及答案
原子物理学试题及答案【篇一：原子物理学试题汇编】txt>试卷Ａ(聊师)一、选择题1.分别用１mev的质子和氘核（所带电荷与质子相同，但质量是质子的两倍）射向金箔，它们与金箔原子核可能达到的最小距离之比为：Ａ.1/4; Ｂ.1/2; Ｃ.１;Ｄ.２.2.处于激发态的氢原子向低能级跃适时，可能发出的谱总数为：a.4;b.6;c.10;d.12.3.根据玻尔－索末菲理论，n=4时氢原子最扁椭圆轨道半长轴与半短轴之比为：a.1；b.2;c.3;d.4.4.f电子的总角动量量子数j可能取值为：a.1/2，3/2;b.3/2，5/2;c.5/2，7/2;d.7/2，9/2.5.碳原子（c，z＝6）的基态谱项为a.3po;b.3p2;c.3s1;d.1so.6.测定原子核电荷数z的较精确的方法是利用c.史特恩－盖拉赫实验；d.磁谱仪.7.要使氢原子核发生热核反应，所需温度的数量级至少应为（k）a.107;b.105;c.1011;d.1015.8.下面哪个粒子最容易穿过厚层物质？a.（1），（2）;b.（3）,（4）;c.（2）,（4）;d.（1）,（3）.10.论述甲：由于碱金属原子中，价电子与原子实相互作用，使得碱金属原子的能级对角量子数l的简并消除. 论述乙：原子中电子总角动量与原子核磁矩的相互作用，导致原子光谱精细结构. 下面判断正确的是：a.论述甲正确，论述乙错误;b.论述甲错误，论述乙正确;c.论述甲，乙都正确，二者无联系；d.论述甲，乙都正确，二者有联系.二、填充题（每空2分，共20分）1．氢原子赖曼系和普芳德系的第一条谱线波长之比为（）.2．两次电离的锂原子的基态电离能是三次电离的铍离子的基态电离能的（）倍.3．被电压100伏加速的电子的德布罗意波长为（）埃.4．钠d1线是由跃迁（）产生的.5．工作电压为50kv的x光机发出的x射线的连续谱最短波长为（）埃.6．处于4d3/2态的原子的朗德因子g等于（）.7．双原子分子固有振动频率为f，则其振动能级间隔为（）.8．co原子基态谱项为4f9/2，测得co原子基态中包含8个超精细结构成分，则co核自旋i=（）.9．母核azx衰变为子核y的电子俘获过程表示（）。
2024年高考物理易错专题：原子物理学.docx真题汇编版
一、单选题1. 如图所示，一半径为R 的均匀带正电圆环水平放置，环心为O 点，质量为m 的带正电的小球从O 点正上方h 高的A 点由静止释放，并穿过带电环，关于小球从A 到A 关于O 的对称点A ′过程加速度（a ）、重力势能（E pG ）、机械能（E ）、电势能（E p 电）随位置变化的图象一定错误的是（取O 点为坐标原点且重力势能为零，竖直向下为正方向，无限远电势为零）（ ）A．B．C．D．2. 如图所示，为两个等量同种的正电荷，在产生的电场中有M 、N 和O 三点，其中M 和O 在的连线上，O 为连线的中点，N为连线的中垂线上的一点，下列说法正确的是（ ）A ．在M 、N 和O 三点中，O 点电场强度最小B ．在M 、N 和O 三点中，O 点电势最低C ．若O 、N 间的电势差为U ，ON 间的距离为d ，则N点的场强为D ．若O 、N 间的电势差为U ，将一个带电荷量为q 的正点电荷从N 点移到O 点，电场力做的功为qU3. 用单色光a 、b 、c 分别照射同一光电管，研究产生的光电效应现象，得到光电流I 与光电管两极间所加电压U 的关系如图所示，下列说法正确的是（ ）A ．a 、c 单色光的颜色相同B ．a 照射光电管时，逸出光电子的最大初动能最大C ．增大b 光的光照强度，逸出光电子的最大初动能增大D ．若b 光照射某金属发生光电效应，a 光照射该金属也一定发生光电效应4.如图所示是扬声器纸盆中心做简谐运动的振动图象，下列判断正确的是A ．t =2×10-3s 时刻纸盆中心的速度最大B ．t =3×10-3s 时刻纸盆中心的加速度最大C ．在0〜l×10-3s 之间纸盆中心的速度方向与加速度方向相同D ．纸盆中心做简谐运动的方程为x =1.5×10-4cos50πt （m ）2024年高考物理易错专题：原子物理学.docx真题汇编版二、多选题5. 晾晒衣服的绳子两端A 、B 分别固定在两根竖直杆上，A 点高于B 点，原来无风状态下衣服保持静止。
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临沂师范学院物理系原子物理学期末考试试题（A卷）一、论述题25分，每小题5分）1．夫朗克—赫兹实验的原理和结论。
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4.9eV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。
（3分）结论：证明汞原子能量是量子化的，即证明玻尔理论是正确的。
（2分）2．泡利不相容原理。
2．在费密子体系中不允许有两个或两个以上的费密子处于同一个量子态。
（5分）3．X射线标识谱是如何产生的？3．内壳层电子填充空位产生标识谱。
（5分）4．什么是原子核的放射性衰变？举例说明之。
4．原子核自发地的发射 射线的现象称放射性衰变，（4分）例子（略）（1分）5．为什么原子核的裂变和聚变能放出巨大能量？5．因为中等质量数的原子核的核子的平均结合能约为8.6MeV大于轻核或重核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。
（5分）二、（20分）写出钠原子基态的电子组态和原子态。
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。
二、（20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。
（6分）（3）依据跃迁选择定则10,j1,±=∆±∆＝l（3分）能级跃迁图为（6分）三、（15（1）写出所有可能的光谱项符号；（2）若置于磁场中，这一电子组态一共分裂出多少个能级？（3）这些能级之间有多少可能的偶极辐射跃迁？三、（15分）（1）可能的原子态为1P1，1D2，1F3；3P2，1，0，3D3，2，1，3F4，3，2。
（7分）（2）一共条60条能级。
（5分）（3）同一电子组态形成的原子态之间没有电偶极辐射跃迁。
（3分）四、（20分）镉原子在1D 2→1P 1的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。
四、（20分）单重态之间的塞曼分裂为正常塞曼效应，相邻谱线之间的波数差为一个洛仑兹单位B 6.4612=∆≈⎪⎭⎫ ⎝⎛∆λλλ （5分）则得0A 39.0=∆λ （5分）和0000A 6438.39A 6437A 6437.6＝，＝，＝＋－λλλ （5分）能级跃迁图为 （ 5分）五、（1）（10分）用中子打击F 199产生O 9，并放出一个新粒子，写出核反应方程式；在实验室坐标系中，这种核反应发生时中子必须有的最小的能量是4.1MeV ，试求反应能Q 值（n 1：1.008665u ，F 199：18.998405 u ）。
（2）（10分）已知U 235的核子的平均结合能为7.572 MeV ，Sn 117及Sn118的核子的平均结合能为8.6MeV ，求U 235裂变为两个Sn 核时放出多少能量？平均一个核子释放多少能量？五、（1）（10分）H O F n 1119819910＋→+ （5分）MeV 89.3100min-=+-=M M M E Q （5分）（2）（10分）一个U 235共释放241.6MeV 能量。
（5分） 平均一个核子释放1.036MeV 能量。
（5分）临沂师范学院物理系原子物理学期末考试试题（B 卷）一、论述题25分，每小题5分） 1．玻尔理论的成功之处和局限性。
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，氢原子光谱五个线系的形成，为量子力学的建立奠定了基础。
（3分）局限性：没有脱离经典物理的框架，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、宽度等，无法全面地描述原子现象。
（2分）2．波函数及其物理意义。
2．微观粒子状态用波函数()t r Ψ,描写，一般情况下波函数是复数。
（2分）波函数模的平方()2,t r Ψ表示t 时刻在dz z z dy y y dx x x +++~,~,~区间单位体元内发现粒子的几率。
（3分）3．泡利不相容原理。
3．在费密子体系中不允许有两个或两个以上的费密子处于同一个量子态。
（5分）4．X 射线标识谱是如何产生的？4．内壳层电子填充空位产生标识谱。
（5分） 5．什么是原子核的放射性衰变？举例说明之。
5．原子核自发地的发射γβα、、射线的现象称放射性衰变，（4分）例子（略）（1分）二、（20分）当处于基态的氢原子被12.3eV 光子激发后，被激发的氢原子可能产生几条谱线？求出相应谱线的频率（用玻尔理论，不考虑电子自旋）三、（15分）钇原子基态为2D ，用这种原子进行史特恩—盖拉赫实验时，原子束分裂为4束，求原子基态总磁矩及其在外磁场方向上的投影（结果用玻尔磁子表示）四、（20分）镉原子在1D 2→1P 1的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。
五、（1）（10分）为进行H O F n 1119819910＋→+的核反应，在验室坐标系中，这种核反应发生时中子必须有的最小的能量是4.1MeV ，试求反应能Q 值（n 1：1.008665u ，F199：18.998405 u ）。
（2）（10分）已知U 235的核子的平均结合能为7.572 MeV ，Sn 117及Sn 118的核子的平均结合能为8.6MeV ，求U 235裂变为两个Sn 核放出的能量及平均一个核子释放多少能量？二、（20分）基态的氢原子被12.3eV 光子激发后，跃迁到3=n 的能级。
（5分）被激发的氢原子可能产生3条谱线，相应谱线的频率分别是Hz 10Hz,10918.215152151⨯=⨯=λλ。
（15分）三、（15分）（1）基态2D 的钇原子束在外磁场中分裂为412=+j 束，由此得23=j ，由2D 得21,2==S L ，求得53=g 。
（5分） （2）B J e J P m e g μμ101532==。
（5分） （3）B e J Jz e Jz m e gM P m e gμμ⎪⎭⎫⎝⎛--===109,103,103,10922 。
（5分） 四、（20分）单重态之间的塞曼分裂为正常塞曼效应，相邻谱线之间的波数差为一个洛仑兹单位B 6.4612=∆≈⎪⎭⎫ ⎝⎛∆λλλ（5分）；则得0A39.0=∆λ（5分）和000A 6438.39A 6437A 6437.6＝，＝，＝＋－λλλ （5分）能级跃迁图为 （ 5分）1五、（1）（10分）H O F n 1119819910＋→+MeV 89.3100min-=+-=M M M E Q （10分）（2）（10分）一个U 235共释放241.6MeV 能量。
（5分） 平均一个核子释放1.036MeV 能量。
（5分）原子物理学试题（A 卷）一、选择题（每小题3分，共30分）1．在同一α粒子源和散射靶的条件下观察到α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： C A ．4:1 B.2:2 C.1:4 D.1:82．欲使处于激发态的氢原子发出αH 线，则至少需提供多少能量（eV ）? BA.13.6B.12.09C.10.2D.3.43．已知锂原子光谱主线系最长波长为6707埃，辅线系线系限波长为3519埃，则Li 原子的电离电势为：AA ．5.38V B.1.85V C.3.53VD.9.14V4．试判断原子态：1s1s 3S 1,1s2p 3P 2,1s2p 1D 1, 2s2p 3P 2中下列哪组是完全存在的？CA. 1s1s 3S 1 1s2p 3P 2 2s2p 3P 2 B .1s2p 3P 2 1s2p 1D 1 C. 1s2p 3P 2 2s2p 3P 2 D.1s1s 3S 1 2s2p 3P 2 1s2p 1D 15．原子在6G 3/2状态,其有效磁矩为：B A ．B μ315； B. 0； C. B μ25； D. B μ215- 6．氖原子的电子组态为1s 22s 22p 6,根据壳层结构可以判断氖原子基态为：CＡ.１Ｐ１； Ｂ.３Ｓ１； Ｃ .１Ｓ０； Ｄ.３Ｐ０ . 7．原子发射伦琴射线标识谱的条件是：CＡ.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。
8．设原子的两个价电子是p 电子和d 电子,在Ｌ－Ｓ耦合下可能的原子态有：CA.4个 ；B.9个 ；C.12个 ；D.15个。
9．发生β+衰变的条件是DA.M (A,Z)＞M (A,Z －1)＋m e ;B.M (A,Z)＞M (A,Z ＋1)＋2m e ;C. M (A,Z)＞M (A,Z －1);D. M (A,Z)＞M (A,Z －1)＋2m e 10．既参与强相互作用，又参与电磁相互作用和弱相互作用的粒子只有：AA.强子;B.重子和规范粒子;C.介子和轻子;D.介子和规范粒子二、填空题（每题4分，共20分）1．原子核式结构模型的提出是根据α粒子散射实验中α粒子的_______1．大角散射_____________。
2．夫—赫实验的结果表明_________2．原子能量量子化__________________________。
3．如果原子处于2P1/2态,它的朗德因子g值为_____ 2/3______。
4．8536Kr样品的原子核数N0在18年中衰变到原来数目的1/3, 再过18年后幸存的原子核数为___4．N0/9 ______。
5．碳原子基态的电子组态和原子态分别是___________5．1s22s22p23P0_____________。
三、（10分）用简要的语言叙述玻尔理论，并根据你的叙述导出氢原子基态能量表达式。
四、（15分）①已知：35.1=∆s ,86.0=∆p,01.0=∆d,求钠原子的电离电势.②若不考虑精细结构，则钠原子自D3态向低能级跃迁时，可产生几条谱线？是哪两个能级间的跃迁？各对应哪个线系的谱线？若考虑精细结构，则如何？五、（10分）解释Cd的6438埃的红光(1D2→1P1) 在外磁场中的正常塞曼效应，并画出相应的能级图。
六、（8分）氦原子有两个价电子,基态电子组态为1s1s若其中一个电子被激发到2p 态,由此形成的激发态向低能级跃迁时有多少种可能的光谱跃迁？画出能级跃迁图.七、（7分）用α粒子轰击147N 原子核，生成178O 原子核。
试计算核反应能和阈能。
已知：11H ：1.007825u, 42He ：4.002603u, 147N ：14.003074u ，178O ：16.999133。