Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Testovye_zadania_Fizika_s_otvetami_260800_62_i

.pdf
Скачиваний:
484
Добавлен:
26.02.2016
Размер:
1.71 Mб
Скачать

6.КВАНТОВАЯ ФИЗИКА И ФИЗИКА АТОМА

1.Стационарным уравнением Шредингера для линейного гармонического осциллятора является уравнение…

-: a)

d 2ψ

+

 

2m

Eψ = 0

dx2

 

 

 

 

 

H2

-: b)

ψ +

2m

Eψ = 0

2

 

 

 

 

H

+: c)

-: d)

d 2ψ

 

2m

 

mωo2 x2

 

 

+

 

 

E

 

ψ = 0

 

2

 

2

 

dx

 

 

 

2

 

 

 

H

 

 

 

 

2m

 

Ze2

ψ +

 

 

E

 

ψ = 0

 

2

 

 

 

 

 

 

 

H

 

 

4πεor

2. Стационарное уравнение

Шредингера в общем случае имеет вид:

ψ +

2m

(E U )ψ = 0 , где

U

- потенциальная энергия микрочастицы.

2

 

H

 

 

Электрону в атоме водорода соответствует уравнение…

-: a)

+: b)

-: c)

d 2ψ

 

2m

 

mωo2 x2

 

 

+

 

 

E

 

ψ = 0

 

2

 

2

 

dx

 

 

 

2

 

 

 

H

 

 

 

 

 

2m

 

Ze2

ψ +

 

 

 

E

 

ψ = 0

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

H

 

 

 

4πεor

ψ +

2m

 

Eψ = 0

2

 

 

H

 

 

 

 

 

-: d)

d 2ψ

+

2m

Eψ = 0

dx2

 

 

 

H2

3. На рисунках приведены картины распределения плотности вероятности, нахождения микрочастицы в потенциальной яме с бесконечно высокими стенками. Состоянию с квантовым числом n = 1 соответствует

-: a)

-: b)

-: c)

101

+: d)

4. В атоме К и L оболочки заполнены полностью. Общее число электронов в атоме равно…

-: a)

8

+: b)

10

-: c)

18

-: d)

28

-: e)

6

5. Вероятность dP(х) обнаружения электрона вблизи точки с координатой x на участке равна…

-: a) dP(x) = ψ(x)dx -: b) dP(x) = ψ(x2)dx

+: c) dP(x) = |ψ(x)|2dx -: d) dP(x) = ψ2(x)dx

6. На рисунке изображены стационарные орбиты атома водорода согласно модели Бора, а также условно изображены переходы электрона с одной стационарной орбиты на другую, сопровождающиеся излучением кванта энергии. В ультрафиолетовой области спектра эти переходы дают серию Лаймана, в видимой – серию Бальмера, в инфракрасной – серию Пашена. Наибольшей частоте кванта в серии Пашена соответствует переход…

-: a) n = 5→ n = 1 +: b) n = 5→ n = 3 -: c) n = 5→ n = 2

7. Главное квантовое число n определяет…

+: a) энергию стационарного состояния электрона в атоме

-: b) проекцию орбитального момента импульса электрона на заданное направление

-: c) собственный механический момент электрона в атоме -: d) орбитальный механический момент электрона в атоме

102

8. В атоме водорода электрон переходит с одного энергетического уровня на другой, как показано на рисунке. В соответствии с правилом отбора запрещенным является переход..

-: a)

2р - 1s

+: b)

3d - 2s

-: c)

4s

-3p

-: d)

4f

- 3d

9. Время жизни атома в возбужденном состоянии 10 нс. Учитывая, что постоянная Планка ћ=6,6.10-16эВ.с, ширина энергетического уровня (в эВ) составляет не менее…

-: a) 6,6.10-10 -: b) 1,5.10-10

+: c) 6,6.10-8 -: d) 1,5.10-8

10. Согласно положению о корпускулярно-волновом дуализме свойств вещества электроны можно рассматривать как частицы и описывать их движение законами классической механики, не учитывая волновые свойства,

в …..

 

+: a)

электронно-лучевой трубке

-: b)

металле

-: c)

электронном микроскопе

-: d)

атоме

11. На рисунке изображена плотность вероятности обнаружения микрочастицы на различных расстояниях от «стенок» ямы. Вероятность ее обнаружения на l/4< x < 3/4l равна…

-: a) 3/4 +: b) 1/2 -: c) 0 -: d) 1/4

12. Длина волны де Бройля увеличится в два раза, если кинетическая энергия микрочастицы….

-: a) увеличится в 4 раза -: b) увеличится в 2 раза -: c) уменьшится в 2 раза +: d) уменьшится 4 раза

103

13.Отношение длин волн де Бройля электрона и протона λe , имеющих

λp

одинаковую скорость, составляет величину порядка….

-: a)

1

-: b)

10-3

-: c)

10

+: d) 103

14.Если частицы имеют одинаковую длину волны де Бройля, то наибольшей скоростью обладает…

+: a) позитрон -: b) α- частица -: c) протон

-: d) нейтрон

15.Магнитное квантовое число m определяет …

-: a) энергию стационарного состояния электрона в атоме -: b) орбитальный механический момент электрона в атоме -: c) собственный механический момент электрона в атоме

+: d) проекцию орбитального момента импульса электрона на заданное направление

16. На рисунке изображена плотность вероятности обнаружения микрочастицы на различных расстояниях от «стенок» ямы. Вероятность ее обнаружения в центре ямы равна…

+: a)

0

-: b)

3/4

-: c)

1/4

-: d)

1/2

17. Установите соответствие квантовых чисел, определяющих волновую функцию электрона в атоме водорода, их физическому смыслу…

1n

2l

3m

4

A

определяет

ориентацию

электронного

 

облака в пространстве

 

Б

определяет форму электронного облака

В

определяет

размеры

электронного

 

облака

 

 

Г

собственный механический момент

 

 

 

 

-: a) 1-Г, 2-Б, 3-А

104

-: b) 1-А, 2-Б, 3-В +: c) 1-В, 2-Б, 3-А

-: d) 1-В, 2-А, 3-Г

18. Нестационарным уравнением Шредингера является уравнение…. +: a)

-: b)

-: c)

-: d)

19. Стационарное уравнение

Шредингера в общем случае имеет вид:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

,

где

U - потенциальная энергия микрочастицы.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Электрону, движущемуся в одномерной потенциальной яме с бесконечно высокими стенками, соответствует уравнение…

-: a)

+: b)

-: c)

-: d)

20. Установите соответствие уравнений Шредингера их физическому смыслу:

1нестационарное

2стационарное для микрочастицы в потенциальном одномерной яме

3стационарное для электрона в атоме водород

4 стационарное для гармонического

-: a) 1-В, 2-Б, 3-А, 4-Д

 

осциллятора

-: b) 1-Г, 2-Б, 3-А, 4-В

A

+: c) 1-Г, 2-В, 3-А,4-Б

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

-: d) 1-А, 2-Б, 3-Г, 4-В

Б

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

В

Г

Д

21.Видимой части спектра излучения атома водорода соответствует формула….

105

-: a)

+: b)

-: c)

-: d)

22. На рисунке представлена диаграмма энергетических уровней атома водорода. Поглощение фотона с наибольшей длиной волны происходит при переходе, обозначенном стрелкой под номером…

-: a) 2 +: b) 5 -: c) 3 -: d) 4 -: e) 1

23. Формула де Бройля имеет вид

-: a)

E = hν

+: b)

λ =

h

 

p

 

 

-: c)

V = ω

 

 

k

24. Неопределенность энергии некоторого состояния системы выражается соотношением

+: a) DEDt ³ h -: b) DEDx ³ h -: c) DEDy £ h

25. Потенциальная энергия гармонического осциллятора равна

-: a)

E =

mω x2

 

 

o

 

2

 

 

 

 

 

 

 

+: b)

U =

 

mω2 x2

 

o

2

 

 

 

 

 

 

 

-: c)

Ï =

 

mωo x

 

2

 

 

 

 

 

 

 

26.Главное квантовое число n определяет -: a) момент импульса электрона в атоме

-: b) проекцию момента импульса электрона на заданное направление +: c) энергетические уровни электрона в атоме

27.Орбитальное квантовое число L определяет

106

+: a) момент импульса электрона в атоме

-: b) проекцию момента импульса электрона на заданное направление -: c) энергетические уровни электрона в атоме

28. Магнитное квантовое число m определяет -: a) момент импульса электрона в атоме

+: b) проекцию момента импульса электрона на заданное направление -: c) энергетические уровни электрона в атоме

29. Спином s электрона называется

-: a) собственный механический момент -: b) собственный магнитный момент

+: c) собственный механический момент импульса

30. Потенциальная энергия взаимодействия электрона с ядром, обладающим зарядом Ze определяется по формуле

+: a) U (r) = − Ze 2 4πε o r

-: b) U (r) = Ze2 4πεo r

-: c) U (r) = − Ze 4πεor

31.Вещества, намагничивающиеся во внешнем магнитном поле против направления поля, называются

-: a) ферромагнетиками +: b) диамагнетиками -: c) парамагнетиками

32.Вещества, намагничивающиеся во внешнем магнитном поле по направлению поля, называются

-: a) ферромагнетиками -: b) диамагнетиками +: c) парамагнетиками

33.Вещества, обладающие спонтанной намагниченностью, называются

+: a) ферромагнетиками -: b) диамагнетиками

-: c) парамагнетиками

34. На рисунке изображены стационарные орбиты атома водорода согласно модели Бора, а также условно изображены переходы электрона с одной стационарной орбиты на другую, сопровождающиеся излучением кванта энергии. В ультрафиолетовой области спектра эти переходы дают серию

107

Лаймана, в видимой – серию Бальмера, в инфракрасной – серию Пашена. Наибольшей частоте кванта в серии Лаймана соответствует переход…

+: a) n = 5→ n = 1 -: b) n = 5→ n = 3 -: c) n = 5→ n = 2

35. Мощность излучения с единицы площади поверхности тела в интервале частот единичной ширины

 

 

 

dW

èçë

 

 

+: a)

Rν ,T

=

 

ν ,ν +dν

 

dν

 

 

 

 

 

 

 

dW

èçë

 

 

-: b)

Rν ,T

=

 

dν

 

 

dν

 

 

 

 

 

 

 

 

dW èçë

-: c)

Rν ,T

=

 

 

ν

 

 

dν

 

 

 

 

36. Способность тел поглощать падающее на них излучение характеризуется поглощательной способностью

-: a) Aν ,T = dWdïνî ãë

dWdν

+: b) Aν ,T = dWνïî ãë+dν dWν ,ν +dν

ï î ãë

-: c) Aν ,T = dWν ,T dWν ,T

37. Излучательная способность абсолютно черного тела согласно закона Кирхгофа

-: a)

RT

 

= r

 

 

 

AT

 

 

T

 

 

 

 

+: b)

 

Rν ,T

= r

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ν ,T

 

 

Aν ,T

-: c)

 

Rν

 

= r

 

 

 

 

 

Aν

 

 

ν

 

 

 

 

 

108

38. Согласно закону Стефана-Больцмана излучательность абсолютно черного тела равна

-: a) Re = σT 2 -: b) Re = kT 4 +: c) Re = σT 4

39. Согласно закону смещения Вина

-: a) λmin = b / T -: b) λmin = b ×T +: c) λmax = b / T

40. На рисунке изображены стационарные орбиты атома водорода согласно модели Бора, а также условно изображены переходы электрона с одной стационарной орбиты на другую, сопровождающиеся излучением кванта энергии. В ультрафиолетовой области спектра эти переходы дают серию Лаймана, в видимой – серию Бальмера, в инфракрасной – серию Пашена. Наибольшей частоте кванта в серии Бальмера соответствует переход…

-: a) n = 5→ n = 1 -: b) n = 5→ n = 3 +: c) n = 5→ n = 2

109

7. ЭЛЕМЕНТЫ ЯДЕРНОЙ ФИЗИКИ И ФИЗИКИ ЭЛЕМЕНТАРНЫХ ЧАСТИЦ

1.При α-распаде значение зарядового числа Z меняется… -: a) на три

-: b) не меняется -: c) на четыре +: d) на два

2.Неизвестный радиоактивный химический элемент самопроизвольно распадается по схеме: X 1123Na + e+ e . Ядро этого элемента содержит…

+: a) 12 протонов и 11 нейтронов -: b) 12 протонов и 12 нейтронов -: c) 11 протонов и 12 нейтронов -: d) 11 протонов и 11 нейтронов

3. Ядро полония 21684 Po образовалось после двух последовательных α-распадов.

Ядро исходного элемента содержало… +: a) 88 протонов, 136 нейтронов

-: b) 80 протонов, 128 нейтронов -: c) 88 протонов, 224 нейтронов -: d) 92 протона, 128 нейтронов

4. Распад изотопа урана 23892U 23490Th + ? сопровождается испусканием…

-: a) β+- частиц -: b) р- протонов +: c) α - частиц -: d) β- - частиц

5. Радиоактивное излучение, которое обладает очень большой проникающей способностью, относительно слабой ионизирующей способностью, не отклоняется электрическим и магнитным полями, не вызывает изменения заряда и массового числа распадающихся ядер, является….

-: a) α – излучением -: b) β- -излучением +: c) γ - излучением -: d) β+ - излучением

6. При β- распаде калия 1940 K Y + β %e в дочернем ядре Y …..

-: a) число протонов увеличится на 1, число нейтронов увеличится на 1 -: b) число протонов уменьшится на 1, число нейтронов уменьшится на 1 +: c) число протонов увеличится на 1, число нейтронов уменьшится на 1 -: d) число протонов уменьшится на 1, число нейтронов увеличится на 1

110

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]