6.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”由第一激发态跃迁时发射光谱线的波长应为 A．3
R? /8 B. 3R?/4 C. 8/（3R?） D. 4/（3R?）
7.由玻尔氢原子理论得出的第一玻尔半径A.5.29?10?10a0的数值是
m B.0.529×10-10m C. 5.29×10-12m D.529×10-12m
8.欲使处于激发态的氢原子发出
H?线，则至少需提供的能量（eV）为
A. 13.6 B. 12.09 C. 10.2 D. 3.4
9.电子偶素是由电子和正电子组成的原子，基态电离能量为 A.-3.4eV B.+3.4eV C.+6.8eV D.-6.8eV 10.根据玻尔理论可知，氦离子He+的第一轨道半径是 A．2
a0
B. 4
a0 C.
a0/2 D.
a0/4
11.单个f 电子总角动量量子数的可能值为
A. j =3,2,1,0； B .j=±3； C. j= ±7/2 , ± 5/2; D. j= 5/2 ,7/2 A.电子的波动性和粒子性 B.电子的波动性 C.电子的粒子性 D.所有粒子具有二项性 13.夫兰克—赫兹实验的结果表明
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 14.德布罗意假设可归结为下列关系式
12.为了证实德布罗意假设,戴维孙—革末于1927年在镍单晶体上做了电子衍射实验从而证明了
h??A . E=h?， p=?; B. E=??，P=??; C. E=h? ，p=?; D. E=?? ，p=? 15.单个d 电子的总角动量投影的可能值为
35A. 2?，3?； B. 3?，4?； C.
2?15，2?； D. ?3/2，?5/2 .
16.锂原子主线系的谱线在不考虑精细结构时,其波数公式的正确表达式应为
A.??2S?nP； B. ??nP?2S; C．??2S?nP; D．??nP?2S 17.德布罗意假设可归结为下列关系式
~~~~h??A.E=h?， p=?; B.E=??，P=??; C. E=h? ，p=?; D. E=?? ，p=? 18.碱金属原子的光谱项为
A.T=R/n2; B .T=Z2R/n2; C .T=R/n*2; D. T=RZ*2/n*2 19.钠原子基项3S的量子改正数为1.37，试确定该原子的电离电势 A. 0.514V; B. 1.51V; C. 5.12V; D. 9.14V 20.对锂原子主线系的谱线,考虑精细结构后,其波数公式的正确表达式应为
A. ?= 22S1/2-n2P1/2 ?= 22S1/2-n2P3/2 B. ?= 22S1/2?n2P3/2 ?= 22S1/2?n2P1/2
~~~~C. ?= n2P3/2-22S1/2 ?= n2P1/2-22S3/2 D. ?= n2P3/2?n2P3/2 ?= n2P1/2?n21/2
~~~~21.锂原子光谱由主线系.第一辅线系.第二辅线系及柏格曼系组成.这些谱线系中全部谱线在可见光区只有 A.主线系； B.第一辅线系； C.第二辅线系； D.柏格曼系 22.产生钠的两条黄谱线的跃迁是
A.2P1/2→2S1/2 ，2P3/2→2S1/2; B. 2S1/2→2P1/2，2S1/2→2P3/2; C. 2D3/2→2P1/2，2D3/2→2P3/2; D. 2D3/2→2P1/2，2D3/2→2P3/2 23.碱金属原子光谱精细结构形成的根本物理原因 A.电子自旋的存在 B.观察仪器分辨率的提高 C.选择定则的提出 D.轨道角动量的量子化 24.碱金属原子能级的双重结构是由于下列哪一项产生 A.相对论效应 B.原子实的极化
C.价电子的轨道贯穿 D.价电子的自旋－轨道相互作用
25.碱金属原子的价电子处于n＝3, l＝1的状态,其精细结构的状态符号应为 A . 32S1/2.32S3/2； B. 3P1/2.3P3/2； C . 32P1/2.32P3/2; D . 32D3/2.32D5/2 26.氦原子有单态和三重态两套能级,从而它们产生的光谱特点是 A.单能级各线系皆为单线,三重能级各线皆为三线； B.单重能级各线系皆为双线,三重能级各线系皆为三线； C.单重能级各线系皆为单线,三重能级各线系皆为双线；
D.单重能级各线系皆为单线,三重能级各线系较为复杂,不一定是三线。 27.下列原子状态中哪一个是氦原子的基态 A.1P1； B.3P1 ; C.3S1; D．1S0 A. 0； B. 2； C. 3； D. 1
29.氦原子有单态和三重态,但1s1s3S1并不存在,其原因是
A.因为自旋为1/2,l 1=l2=0 故J=1/2; B.泡利不相容原理限制了1s1s3S1的存在; C..因为三重态能量最低的是1s2s3S1; D.因为1s1s3S1和 1s2s3S1是简并态 30.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 A. 4个 ； B .9个 ； C. 12个 ； D. 15个 ； 31.泡利不相容原理说
A.自旋为整数的粒子不能处于同一量子态中；B.自旋为整数的粒子能处于同一量子态中； C.自旋为半整数的粒子能处于同一量子态中; D.自旋为半整数的粒子不能处于同一量子态中. 32.如果原子处于2P1/2态,它的朗德因子g值 A. 2/3； B.1/3； C.2； D.1/2
33.在正常塞曼效应中，沿磁场方向观察时将看到几条谱线 A．0； B.1； C.2； D.3
14. 钠黄光D2线对应着32P3/2?32S1/2态的跃迁，把钠光源置于弱磁场中谱线将如何分裂 A.3条 B.6条 C.4条 D.8条
34.某碱金属原子漫线系的第一条精细结构光谱线(2D3/2?2P3/2)在磁场中发生塞曼效应,光谱线发生分裂,沿磁场方向拍摄到的光谱线条数为
A.3条 B.6条 C.4条 D.9条 35.正常塞曼效应总是对应三条谱线，是因为
;
28.氦原子由状态1s2p 3P2,1,0向1s2s 3S1跃迁,可产生的谱线条数为
A．每个能级在外磁场中劈裂成三个； B.不同能级的郎德因子g大小不同； C．每个能级在外场中劈裂后的间隔相同； D.因为只有三种跃迁 36.判断处在弱磁场中,下列原子态的子能级数那一个是正确的
A.4D3/2分裂为2个； B.1P1分裂为3个； C.2F5/2分裂为7个； D.1D2分裂为4个 37.按泡利原理，主量子数n确定后可有多少个状态 Ａ.n2; Ｂ.2(2l +1); Ｃ.2j+1; Ｄ.2n2 38.当主量子数n=1,2,3,4,5,6时，用字母表示壳层依次为
A. Ｋ Ｌ Ｍ Ｏ Ｎ Ｐ ； Ｂ. Ｋ Ｌ Ｍ Ｎ Ｏ Ｐ； Ｃ.Ｋ Ｌ Ｍ Ｏ Ｐ Ｎ ； Ｄ. Ｋ Ｍ Ｌ Ｎ Ｏ Ｐ； 39. 泡利不相容原理说
A.自旋为整数的粒子不能处于同一量子态中；B.自旋为整数的粒子能处于同一量子态中； C.自旋为半整数的粒子能处于同一量子态中; D.自旋为半整数的粒子不能处于同一量子态中. 40.态1D2的能级在磁感应强度B的弱磁场中分裂多少子能级 A.3个 B.5个 C.2个 D.4个 41.电子组态2p4d所形成的可能原子态有
A．1P ３P １F ３F； B. 1P 1D 1F 3P 3D 3F; C．3F 1F; D.1S 1P 1D 3S 3P 3D. 42.可以基本决定所有原子核性质的两个量是
A. 核的质量和大小 B. 核自旋和磁矩 C. 原子量和电荷 D. 质量数和电荷数 43.由A个核子组成的原子核的结合能为?E??mc,其中?m指
A. Z个质子和A-Z个中子的静止质量之差； B.A个核子的运动质量和核运动质量之差; C. A个核子的运动质量和核静止质量之差； D. A个核子的静止质量和核静止质量之差 44.原子核的大小同原子的大小相比，其R核／R原的数量级应为 A．105 B.103 C.10-3 D.10-5 简述题
1. 简述卢瑟福原子有核模型的要点。 2. 什么是第一激发电势，电离电势。 3. 什么是测不准原理？ 4. 简述玻尔原子理论要点。
5. 简述玻尔对原子结构的理论的贡献和玻尔理论的地位与不足。 6. 简述玻恩德布罗意波的统计解释。 7. 根据薛定谔方程简述定态。
8. 为什么谱项S项的精细结构是单层的，P、D、F等项总是双层的？试从碱金属的光谱双线的规律性和从电子自旋与轨道相互作用的物理概念的两方面分别说明之。 9. 简述正常塞曼效应和反常塞曼效应的区别是什么？
10. 根据朗德g因子的表达式，确定具有一个价电子的原子的g的变化范围，并说明g值的变化反映着什么物理内容？
11. 简述泡利不相容原理，并说明对于氦原子，试指出下列哪些状态不存在。又对于存在的状态列出由低到高的能态次序，并指出基态。
21s1s?S01
1s1s?S13
1s2s?S01
1s2s?S13
12. 原子的3d次壳层按泡利原理一共可以填多少电子？为什么？ 计算题
3?r?1?2a?2e0R(r)??10?a??0?1． 设氢原子处于基态，基态氢原子径向函数为，问，电子密度最大处的半径等
于多少？
2． 某类氢原子，它的帕邢系第三条谱线和氢原子的赖曼系第一条谱线的频率几乎一样，问该原子是何元素？
3． 对于氢原子、一次电离的氦离子He+和两次电离的锂离子Li2+，分别计算它们的：（1）第一、第二玻尔轨道半径及电子在这些轨道上的速度；（2）电子在基态的结合能；（3）第一激发电势及共振线的波长。
E?4． 假定在一条直线上运动的一个粒子的能量
12mv2，试证明
?E?t?h4?，这里
?t??xv。
5． 一原子的激发态发射波长为600nm的光谱线,测得波长的精度为??/??10为多长?
?7,试问该原子态的寿命
6． 写出钠原子基态的电子组态和原子态。若价电子被激发到４S态，问向基态跃迁时可能发射出几条光谱线？画出跃迁图（考虑精细结构），并说明之。
7． 钠原子基态为3s，已知其主线系第一条线（共振线）波长为589.6nm，漫线系第一条线的波长为819.3nm，基线系第一条线的波长为1845.9nm，主线系的系限波长为241.3nm，试求3S,3P,3D,4F各谱项的项值。
8． 已知某碱金属原子中的价电子从3d态跃迁到３p 态，考虑精细结构，画出全部可能发生的跃迁。 9． 处于3D激发态的锂原子，向低能级跃迁时可产生哪些光谱线？在能级图上表示出来：（1）不考虑精细结构；（2）考虑精细结构。 10． 试以两个价电子
l1?2和l2?3为例证明，不论是LS耦合还是jj耦合都给出同样数目的可能状态。
11． 对于电子组态3p4d，在LS耦合时，（1）、写出所有的光谱项。（2）、若至于磁场中，问一共分裂出多少个能级。
?12． He 原子光谱中波长为6678.1A（1s3d
1D2?11s2p
P13PS1?A）及7065.1（1s3s 1s2p 0）
?3的两条谱线，在磁场中发生塞曼效应时各分裂成几条？分别作出能级跃迁图。哪个是正常塞曼效应，哪个不是，为什么？
13． Li漫线系的第一条谱线32D3/2—22P1/2在弱磁场中将分裂成多少条谱线？试做出相应的能级跃迁图。 14． 已知Mg原子(Z=12)的光谱项的各多重态(原子态)属于L-S耦合,则该原子由3s4s组态向3s3s组态跃迁时,将出现哪些谱线?写出可能的原子状态，画出能级跃迁图。(提示:中间有3s3p组态,三重态为正常次序)
??1133D?PPS?2115． He 原子光谱中波长为6678.1A（1s3d 1s2p 1）及7065.1A（1s3s 1s2p 0）
的两条谱线，在磁场中发生塞曼效应时各分裂成几条？分别作出能级跃迁图。哪个是正常塞曼效应，哪个不是，为什么？
原子物理学期末考试模拟试卷A(共100分)
姓名:_ _ _______学号:__ _______成绩:______ ___
一．选择题(共8题, 共有24分 )
1．碱金属原子能级的双重结构是由于下面的原因产生:
A. 相对论效应; B. 原子实极化;
C. 价电子的轨道贯穿; D. 价电子自旋与轨道角动量相互作用。
2．由状态2p3p 3P到2s2p 3P的辐射跃迁： A. 可产生9条谱线； C. 可产生6条谱线；
3．对氢原子,考虑精细结构之后,其赖曼系一般结构的每一条谱线应分裂为:
A. 2条; B. 3条; C. 5条; D. 不分裂。
4．卢瑟福由?粒子散射实验得出原子核式结构模型时，所依据的理论基础是： A. 普朗克能量子假设; B. 爱因斯坦的光量子假设;
C. 狭义相对论; D. 经典理论。
5．原子中轨道磁矩?L和轨道角动量L的关系应为 : A. ?L?
6．下列粒子中不服从泡利不相容原理的是：
A. 质子； B. 光子； C. 中子； D. 电子。
7．判断处在弱磁场中的下列原子态分裂的子能级数哪个是正确的？ A. 4D3/2分裂为2个; B. 1P1分裂为3个;
C. 2F5/2分裂为7个; D. 1D2分裂为4个。
8．碱金属原子的光谱项为：
A. T = R/n2 ; B. T = Z2R/n2 ; C. T = R/n* ; D. T = Z*2R/n2 。
二．简述题(共2题, 共有26分 )
1．（16分）简述玻尔理论的三个假设，并依此推导氢原子的巴尔末公式。
2．（10分）简述量子力学描述微观物理体系的主要思路，并举一例加以说明。
三．计算题(共3题, 共有50分 )
1．（20分）如图，试从库仑散射公式
emeL; B. ?L?e2meL; C. ?L??e2meL; D. ?L??emeL.。
B. 可产生7条谱线； D. 不能发生。