Маскевич С.А. Атомная физика.Тестовые задания

Подождите немного. Документ загружается.

2.Б.15. Длина волны фотона, соответствующего 2-й линии се-

рии Бальмера, у __________ больше, чем длина волны такой линии

у ионов гелия.

2.Б.16. Физический смысл постоянной Планка состоит в том,

что она является квантом __________.

2.Б.17. В соответствии с теорией Зоммерфельда, если энергия

водородоподобного атома равна

E , то электрон может совершать

движение только по

n-орбит алям, из которых эллиптических

__________.

2.Б.18. Состояния, имеющие одинаковую энергию, называют

вырожденными. Такие состояния отличаются значением

__________ (какой физической величины).

2.Б.19. В опытах Вуда по резонансной флуоресценции атомов

ртути резонансное возбуждение атомов ртути осуще ствляло сь

__________ лампой, спектр излучения которой линейчатый.

2.Б.20. При комнатной температуре в спектре поглощения во-

дорода можно наблюдать только серию __________.

2.Б.21. Разность волновых чисел 2-й и 1-й линий в серии Лай-

мана соответствует волновому числу 1-й линии серии __________.

2.Б.22. Разность волновых чисел 3-й и 2-й линий в серии Лай-

мана соответствует волновому числу 1-й линии серии __________.

2.Б.23. Разность волновых чисел 4-й и 2-й линий в серии Лай-

мана соответствует волновому числу 2-й линии серии __________.

2.Б.24. Разность волновых чисел 2-й и 1-й линий в серии Баль-

мера соответствует волновому числу __________ (номер линии)

линии серии Пашена.

2.Б.25. Разность волновых чисел 3-й и 1-й линий в серии Баль-

мера соответствует волновому числу __________ (номер линии)

линии серии Пашена.

2.Б.26. В опыте Франка и Герца электроны, испытавшие неуп-

ругие столкновения с атомами ртути, не вносили вклада в анодный

ток. Это до стигало сь благодаря тому, что между сеткой и анодом

была __________.

2.В.1. На каких боровских орбитах скорость электрона отли-

чается в 2 раза от скорости электрона на 4-й орбите?

а) 1-й;

б) 2-й;

в) 8-й;

г) 16-й;

д) 32-й.

2.В.2. Каким сериям принадлежат показанные на рисунке пе-

реходы?

а) серии Лаймана;

б) серии Бальмера;

в) серии Пашена;

г) серии Брэкета;

д) серии Пфунда.

2.В.3. Из опытов Фарадея по электролизу можно сделать вы-

вод о том, что:

а) количество вещества, выделяющееся на элект роде при элек-

тролизе, пропорционально количеству заряда, перенесенному меж-

ду электродами;

б) количество веще ства, выделяющееся на электроде при элек-

тролизе, не зависит от величины перенесенного заряда и силы тока;

в) количество вещества, выделяющееся на электроде для раз-

личных электролитов при одном и том же количестве перенесенно-

го заряда, пропорционально атомным весам ионов;

г) электриче ский ток в электролите обусловлен движением

ионов, и один грамм-атом любых одновалентных или любых двух-

валентных ионов нес ет с собою всегда одно и то же количе ство

электричества, равное числу Фарадея;

д) электрический ток в электролите обусловлен движением

ионов, и один грамм-атом любых одновалентных ионов всегда не-

сет с собою одно и то же количество электричества, равное числу

Фарадея, а любых двухвалентных ионов несет с собой всег да в два

раза больший заряд;

е) количество вещества, выделяющееся на элект роде для раз-

личных одновалентных, двухвалентных и трехвалентных ионов,

которые образуются при растворении соответствующих солей при

пропускании электрического тока, пропорционально времени про-

пускания.

2.В.4. Электрический ток в разреженных газах представляет

собой:

а) движение свободных электронов, эмитированных в резуль-

тате термоэлектронной эмиссии с като да;

б) движение ионов, образующихся при ионизации атомов;

в) движение свободных электронов, образующихся при иони-

зации атомов газа;

г) движение атомов;

д) движение молекул.

2.В.5. При пропускании электрического тока через разрежен-

ные газы наблюдается трекообразное свечение, которое является

следствием ряда физических процессов:

а) ионизации атомов;

б) движения свободных электронов, ускоряемых элект ричес-

ким полем;

в) движения атомов;

г) рекомбинацией ионов и электронов;

д) ударов электронов об анод.

2.В.6. В модели атома Томсона:

а) электрон считается неподвижным;

б) размер положительно заряженного «пудинга» значительно

больше размера электрона;

в) электроны находятся на поверхности положительно заря-

женного большого «пудинга» и притягиваются им;

г) электроны находятся внутри положительно заряженного

«пудинга» и могут совершать колебания относительно положения

равновесия;

д) электроны совершают движение вокруг положительно за-

ряженной части атома.

2.В.7. Результаты опыт а Резерфорда со стоят в том, что:

а) большинство

-частиц проходят через фольгу, не испыты-

вая никаких отклонений;

б) число рассеянных -частиц увеличивается с увеличением

угла рассеяния;

в) -частицы отклоняются на углы не больше 90 градусов;

г) есть случаи отклонения

-частиц на углы более 90 градусов

(назад);

д) число рассеянных -частиц резко уменьшается с увеличе-

нием угла рассеяния.

2.В.8. На основе опытов по рассеянию -частиц Резерфорд

сделал выводы:

а) атомы имеют ядерное строение;

б) справедлива модель атома Томсона;

в) в ядре сконцентрирована практически вся масса атома;

г) размеры ядра сопоставимы с размерами атома;

д) размеры ядра значительно меньше размеров атома.

2.В.9. Если атом водорода возбужден до уровня с энергией Е

то имеется вероятность испускания фотонов, принадлежащих спек-

тральным сериям:

а) Лаймана;

б) Бальмера;

в) Пашена;

г) Брэкета;

д) Пфунда.

2.В.10. Как ов физический смысл эффективного сечения рас-

сеяния?

а) в механической модели: это площадка (мишень), попав в

которую частица испытывает отклонение;

б) в статистической интерпретации: это вероятность испытать

рассеяние одной частице, имеющая при эт о м размерность площади;

в) эта величина физического смысла не имеет;

г) сечение пучка рассеянных частиц в опыте Резерфорда;

д) сечение пучка падающих частиц;

е) отношение сечения пучка расс еянных частиц к интенсивно-

сти падающих частиц;

ж) отношение числа рассеянных частиц к интенсивности па-

дающих частиц.

2.В.11. Формула Резерфорда для рассеяния

-частиц показы-

вает, что доля рассеянных частиц:

а) пропорциональна скорости их движения;

б) обратно пропорциональна четвертой степени скорости дви-

жения

α-частиц;

в) пропорциональна толщине фольги, на которой происходит

рассеяние;

г) пропорциональна площади сечения пучка

-частиц;

д) зависит от порядкового номера элемента в таблице Менде-

леева.

2.В.12. Какие из представленных функциональных зависимо-

стей правильно отражают формулу Резерфорда для рассеяния

α-частиц?

а)

~ Z

; б)

; в)

~ υ

;

г)

−

; д)

~ υ

; е)

−

;

ж)

−4

cos~

; з)

sin~

; и)

−4

sin~

;

к)

sin~

−

2.В.13. Какие из представленных ниже выражений правильно

отражают суть постулатов Бора?

а) внутренняя энергия атомов может быть любой;

б) внутренняя энергия атомов принимает дискретный ряд зна-

чений;

в) атомы могут находиться в определенных состояниях, в ко-

торых, несмотря на движения электронов, они не испускают элект-

ромагнитных волн;

г) при переходе атомов из одного состояния в другое испуска-

ются или поглощаются электромагнитные волны;

д) частота излучения равна частоте обращения электронов на

орбите.

2.В.14. Справедливость постулатов Бора подтверждается:

а) опытами Вуда по резонансной флуоресценции атомов ртути;

б) опытами Фарадея по электролизу;

в) опытами Франка и Герца, в которых излучалась воль там-

перная характеристика наполненного парами ртути триода и было

обнаружено ре зкое уменьшение силы тока при напряжении 4,9 В;

г) опытами Френеля, в ко торых наблюдалось чередование свет -

лых и темных колец на экране после взаимодействия света с круг-

лыми мишенями;

д) линейчатым характером спектров излучения веществ в ато-

марном состоянии.

2.В.15. Если сравнить состояния атома водорода с различны-

ми значениями главного квантового числа

n в рамках модели Бора-

Зоммерфельда, то можно сделать вывод о том, что они:

а) отличаются энергией;

б) могут отличаться формой траектории движения электрона;

в) отличаются размерами электронных орбит;

г) имеют различные значения момента импульса;

д) могут иметь различные значения момента импульс а.

2.В.16. Какие из перечисленных ниже параметров, характери-

зующих состояние атома водорода, обязательно изменяются при

поглощении фотона?

а) внутренняя энергия;

б) заряд;

в) момент импульса электрона;

г) кинетическая энергия атома в целом;

д) форма электронной орбиты;

е) размеры электронной орбиты.

2.В.17. Согласно принципу соответствия Бора:

а) энергия испущенного атомом фотона соответствует разно-

сти энергий его конечного и исходного состояний;

б) при квантование энергии атома становится несуще-

ственным и движение электрона можно рассматривать в рамках

классической электродинамики;

в) длина волны испущенного атомом фотона соответствует

длине боровской орбиты;

г) частота испущенного атомом фотона соответствует частоте

обращения электрона по орбите при больших радиусах орбит

(

∞→

);

д) частота испущенного атомом фотона и частота обращения

электрона по орбите связаны линейной зависимостью.

2.В.18. В каких случаях после бомбардировки электронами

атомов водорода последние способны испускать фотоны, принад-

лежащие 2-й линии серии Бальмера? Если энергия электрона (

)

и энергия состояний атома (

E ) будут соотноситься:

а)

EEeU −=

;

б)

EeU =

;

в)

EEeU −>

;

г)

EEeU −>

;

д)

EEeU −= ;

е)

EeU = .

2.В.19. В каких случаях после бомбардировки электронами

атомов водорода последние способны испускать фотоны, принад-

лежащие как серии Лаймана, так и Бальмера и Пашена? Если ато-

мы возбуждаются до уровня:

а)

E ;

б)

E ;

в)

E ;

г)

E ;

д)

E .

2.В.20. Исходя из условий квантования Зоммерфельда

hndqp

iii

∫

а) может квантоваться (принимать дискретные значения) им-

пульс электрона;

б) квантуется момент импульса электрона;

в) может квантоваться энергия электрона;

г) возможны кру говые электронные орбиты;

д) возможны эллиптические электронные орбиты;

е) возможны вырожденные состояния атомов.

2.В.21. Если сравнить спектральные серии Бальмера для во-

дорода и ионизированного гелия, то можно обнаружить, что:

а) интенсивно сть линий гелия больше при любых условиях;

б) для гелия данная серия расположена в более коротковолно-

вой области;

в) в отличие от водорода, в случае гелия данную серию в види-

мой области зарегистрировать невозможно;

г) интенсивность линий в обоих случаях убывает по мере уве-

личения длины волны линий в серии;

д) интенсивность линий в обоих случаях убывает по мере

уменьшения длины волны линий в серии.

2.В.22. Если известны длины волн двух соседних линий серии

Бальмера, то можно рассчитать:

а) значение постоянной Ридберга;

б) энергию ионизации атома;

в) значение длины волны 1-й линии серии Пашена;

г) значение длины волны 1-й линии серии Брэкета;

д) значение постоянной Планка.

2.В.23. Если изве стно значение коротковолновой границы се-

рии Бальмера (

λ ) в спектре водорода, но неизвестно значение по-

стоянной Ридберга, то можно найти:

а) энергию ионизации атома в 1-м возбужденном состоянии;

б) скорость движения атома в пространстве;

в) значение постоянной Ридберга;

г) длину волны любой другой линии спектра водорода;

д) энергию ионизации атома в основном состоянии.

2.В.24. При регистрации излучения водородной лампы обна-

ружена 3-я линия серии Бальмера. Какие из приведенных ниже ли-

ний будут обязательно присутствовать в этом спектре?

а) 5-я линия серии Лаймана;

б) 2-я линия серии Бальмера;

в) 5-я линия серии Бальмера;

г) 2-я линия серии Пашена;

д) 1-я линия серии Брэкета.

2.В.25. При столкновении 2-х атомов водорода один из них

испустил фотон, соответствующий 1-й линии серии Бальмера. Фо-

тоны каких еще линий могли быть испущены при этом?

а) 2-й линии серии Бальмера;

б) 3-й линии серии Бальмера;

в) 1-й линии серии Пашена;

г) 1-й линии серии Лаймана;

д) 2-й линии серии Лаймана.

2.В.26. На рис. 1 показана типичная электрическая схема опы-

та Франка и Герца, а на рис. 2 – схема усовершенствованного Гер-

цем метода, содержащего цилиндрическую сетку, заполненную па-

рами ртути. Наличие такой сетки позволило:

Рис. 1

Рис. 2

а) добиться ионизации атомов ртути;

б) измерять более точно 1-й потенциал возбуждения атомов

( );

в) измерять 2-й потенциал возбуждения ат омов (

132

EEeU −= );

г) измерять 3-й, отличный от ионизационного, потенциал воз-

буждения атомов;

д) добиться повторяемости, т. е. периодического расположе-

ния с периодом 4,9 В максимумов и минимумов на вольтамперной

характеристике

)(UI

;

е) исключить ионизацию атомов ртути и контактную разно сть

потенциалов.

Ответы

2.А.1 – а); 2 – б); 3 – а); 4 – а); 5 – г); 6 – а); 7 – б); 8 – б); 9 – б);

10 – б); 11 – а); 12 – а); 13 – б); 14 – в); 15 – а); 16 – а); 17 – а); 18 –

б); 19 – б); 20 – а); 21 – а); 22 – а); 23 – а); 24 – а); 25 – б); 26 – а);

27 – б); 28 – а); 29 – б); 30 – а); 31 – а); 32 – в); 33 – а); 34 – б);

2.А.35 – б).

2.Б.1 – увеличится; 2 – электронов и ионов; 3 – два; 4 – элект-

рон; 5 – Резерфорда; 6 – положительно; 7 – ядром; 8 – кинетичес-

кой; 9 – прямо пропорциональной; 10 – уменьшается; 11 – термов;

12 – энергии; 13 – Лаймана; 14 – 2; 15 – водорода; 16 – момента

импульса, действия; 17 –

1−n ; 18 – момента импульса, проекции

момента импульса; 19 – ртутной; 20 – Лаймана; 21 – Бальмера; 22 –

Пашена; 23 – Пашена; 24 – 1; 25 – 2; 26 – задерживающая разность

потенциалов.

2.В.1 – б), в); 2 – а), б); 3 – а), в), д), е); 4 – б), в); 5 – а), б), г);

6 – б), г); 7 – а), г), д); 8 – а), в), д); 9 – а), б), в); 10 – а), б), ж); 11 –

б), в), д); 12 – а), г), к); 13 – б), в), г); 14 – а), в), д); 15 – а), б), в), д);

16 – а), в), г), д), е); 17 – б), г); 18 – а), в); 19 – в), г), д); 20 – б), в), г),

д), е); 21 – б), в), д); 22 – а), б), в), г); 23 – а), в), г), д); 24 – б), г), д);

25 – г), д); 26 – б), в).