高二物理选修3-5-原子物理同步练习题

考点：光的波粒二象性光电效应以及爱因斯坦光电效应方程（I）

1.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

【解析】金属的逸出功由该金属决定，与入射光源频率无关，光电流的强度与入射光强度成正比，选项A、B错误。不可见光包括能量大的紫外线、X射线、γ射线，也包括能量比可见光小的红外线、无线电波，选项C错误。所以应选D。

2.下列关于近代物理知识说法中正确的是

A．光电效应显示了光的粒子性

B．玻尔理论可以解释所有原子的光谱现象

C．康普顿效应进一步证实了光的波动特性

D．为了解释黑体辐射规律，普朗克提出电磁辐射的能量是量子化的

答案： AD

3、如图所示，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

A. 入射光太弱；

B. 入射光波长太长；

C. 光照时间短；

D. 电源正负极接反。

【解析】在本题电路中形成电流的条件，一是阴极在光的

照射下有光电子逸出，这决定于入射光的频率是否高于阴极材料的极限频率，与入射光的强弱、照射时间长短无关；二是逸出的光电子应能在电路中定向移动到达阳极。光电子能否到达阳极，应由光电子的初动能大小和两极间所加电压的正负和大小共同决定。一旦电压正负极接反，即使具有很大初动能的光电子也可能不能到达阳极，即使发生了光电效应现象，电路中也不能形成光电流。故该题的正确答案是B、D。

4．(2009年上海卷)光电效应的实验结论是：对于某种金属

A．无论光强多强，只要光的频率小于极限频率就不能产生光电效应

B．无论光的频率多低，只要光照时间足够长就能产生光电效应

C．超过极限频率的入射光强度越弱，所产生的光电子的最大初动能就越小

D．超过极限频率的入射光频率越高，所产生的光电子的最大初动能就越大

解析：根据光电效应规律可知A正确，B、C错误．根据光电效应方程1

2mv2

＝hν－W，

频率ν越高，初动能就越大，D正确．答案：A D

5．(2009年广东卷)硅光电池是利用光电效应原理制成的器件．下列表述正确的是A．硅光电池是把光能转变为电能的一种装置

B．硅光电池中吸收了光子能量的电子都能逸出

C．逸出的光电子的最大初动能与入射光的频率无关

D．任意频率的光照射到硅光电池上都能产生光电效应

解析：电池是把其他形式的能转化成电能的装置．而硅光电池即是把光能转变成电能的一种装置．答案：A

6.（2011上海物理）用极微弱的可见光做双缝干涉实验，随着时间的增加，在屏上

先后出现如图(a)、(b)、(c)所示的图像，则

A．图像(a)表明光具有粒子性

B．图像(c)表明光具有波动性

C．用紫外光观察不到类似的图像

D．实验表明光是一种概率波

解析：当少量光打到屏上时，得到一

些亮点，如图(a),光具有粒子性。当大

量光照射到屏上，得到图(b)、(c)，表明光具有波动性；由此表明光是一种概率波。则ABD正确。用紫外光也可以观察到类似的图像，则C错误。答案：ABD 点评：光的波粒二象性是新教材新增的内容，在有些省份是做高考要求的，值得引起重视。

7.（2011广东理综）光电效应实验中，下列表述正确的是

A．光照时间越长光电流越大

B．入射光足够强就可以有光电流

C．遏止电压与入射光的频率有关

D．入射光频率大于极限频率才能产生光电子

解析：光电流的大小只与到达阳极的光电子个数有关，A错。产生光电效应的必要条件是入射光的频率达到截止频率，与光强无关，则B错。由和可知

知，CD正确。故选CD。

点评:光电效应是新教材新增的内容之一，高考主要涉及对光电效应的产生条件，截止频率，遏止电压，光电效应方程，光电效应的图象（光电流I和所加电压U之间的I-U

图象、光电效应方程描绘的图象和密立根实验的U

—图象）的考查。

8.（2011上海物理）用一束紫外线照射某金属时不能产生光电效应，可能使该金属产生光电效应的措施是

A．改用频率更小的紫外线照射

B．改用X射线照射

C．改用强度更大的原紫外线照射

D．延长原紫外线的照射时间

解析：产生光电效应的必要条件是入射光的频率达到截止频率，与光强、照射时间无关，则ACD错。X射线的频率比紫外线高，有可能产生光电效应，故选B。

9.（2011全国理综新课标）在光电效应试验中，某金属的截止频率相应的波长为，

）单色光做实验，则其截止电压该金属的逸出功为__________。若用波长为（<

为__________。已知电子的电荷量，真空中的光速和布朗克常量分别为e，c和h 解析：（1）由和得。由爱因斯坦光电效应方程

和得截止电压为

10.（2011年福建理综）爱因斯坦因提出光

量子概念并成功地解释光电效应的规律而获得

1921年诺贝尔物理学奖。某种金属逸出光电子的最大初动能E km与入射光频率ν的关系如图所示，其中ν0为极限频率。从图中可以确定的是（填选项前的字母）A．逸出功与ν有关

B．E km与入射光强度成正比

C．当ν=ν0时会逸出光电子

D．图中直线斜率与普朗克常量有关

解析：逸出功与ν

有关，选项A错误；E Km与入射光频率有关，与入射光强度无关，

选项B错误；当ν=ν0时入射光光子能量等于逸出功，不会逸出光电子，选项C错误；由爱因斯坦光电效应方程可知，图中直线斜率与普朗克常量有关，选项D正确。

考点二电子的发现，原子的核式结构

1．关于α粒子散射实验的下述说法中正确的是（AC ）

A．在实验中观察到的现象是绝大多数α粒子穿过金箔后，仍沿原来方向前进，少数发生了较大偏转，极少数偏转超过90°，有的甚至被弹回接近180°；

B．使α粒子发生明显偏转的力是来自带正电的核及核外电子，当α粒子接近核时是核的推斥力使α粒子发生明显偏转，当α粒子接近电子时，是电子的吸引力使之发生明显偏转；

C．实验表明原子中心有一个极小的核，它占有原子体积的极小部分；

D．实验表明原子中心的核带有原子的全部正电及全部质量。

2．卢瑟福对α粒子散射实验的解释是（BCD ）A．使α粒子产生偏转的主要力是原子中电子对α粒子的作用力。

B．使α粒子产生偏转的力主要是库仑力。

C．原子核很小，α粒子接近它的机会很少，所以绝大多数的α粒子仍沿原来的方向前进。 D．能产生大角度偏转的α粒子是穿过原子时离原子核近的α粒子。

3.根据卢瑟福的原子核式结构模型，下列说法中不正确的是（ ABC ）

A．原子中的正电荷均匀分布在整个原子范围内

B．原子中的质量均匀分布在整个原子范围内

C．原子中的正电荷和质量都均匀分布在整个原子范围内

D．原子中的正电荷和几乎全部质量都集中在很小的区域范围内

4.（10年上海物理）卢瑟福提出了原子的核式结构模型，这一模型建立的基础是

A.粒子的散射实验

B.对阴极射线的研究

C. 天然放射性现象的发现

D.质子的发现

解析：本题考查原子的核式结构的建立。

卢瑟福根据α粒子的散射实验结果，提出了院子的核式结构模型：原子核聚集了原子的全部正电荷和几乎全部质量，电子在核外绕核运转。答案：A

5.（2011天津理综）下列能揭示原子具有核式结构的实验是（）

A．光电效应实验B．伦琴射线的发现

C．α粒子散射 D．氢原子光谱的发现

解析：光电效应实验说明光具有粒子性，A选项错误；X射线（伦琴射线）的发现是19世纪末20世纪初物理学的三大发现（X射线1896年、放射线1896年、电子1897年）之一，这一发现标志着现代物理学的产生，B选项错误；氢原子光谱的发现解释了原子的稳定性以及原子光谱的分立特征，D选项错误；所以选择C。

点评：此题涉及的物理学史的内容非常多，需要考生对物理学史比较了解。为此，有必要加强对物理学史的教学和复习。

6.（2011上海物理）卢瑟福利用粒子轰击金箔的实验研究原子结构，正确反映实验结果的示意图是（）

解析：考查卢瑟福利用粒子轰击金箔的实验结果的示意图，越接近原子核的粒子，，偏转角度越大；与原子核对撞的粒子，发生180度偏转，故选D。

考点三：氢原子光谱波尔的原子模型（）

1.利用氢气光谱管可以产生氢的原子光谱，这些谱线的产生是由于

A.大量氢原子从较高激发态向较低激发态或基态跃迁，从而吸收不同频率的光子

B.大量氢原子从较高激发态向较低激发态或基态跃迁，从而辐射不同频率的光子

C.大量氢原子从基态或较低激发态向较高激发态跃迁，从而辐射不同频率的光子

D.大量氢原子从基态或较低激发态向较高激发态跃迁，从而吸收不同频率的光子

解析：光谱管产生氢的原子光谱时是向外辐射光子，所以是由激发态向基态跃迁.

答案：B

2、可见光光子的能量在1.61 eV～3.10 eV范围内.若氢原子从高能级跃迁到量子数为n 的低能级的谱线中有可见光，根据氢原子能级图（右图），可判断n为

A.1

B.2

C.3

D.4

解析：由能级公式可得释放的光子能量ΔE=Em-En,而ΔE21=E2-E1=10.2 eV，远大于可见光光子的能量，要使1.61 eV≤ΔE≤3.10 eV,电子只能从较高能级跃迁到第2能级，即n=2,B正确.

3、氢原子的能级如图所示，已知可见光的光子能量范围约为1.62～3.11 eV，下列说法错误的是

A.处于n＝3能级的氢原子可以吸收任意频率的紫外线，

并发生电离

B.大量氢原子从高能级向n＝3能级跃迁时，发出的光具

有显著的热效应

C.大量处于n＝4能级的氢原子向低能级跃迁时，可能发

生6种不同频率的光

D.大量处于n＝4能级的氢原子向低能级跃迁时，可能发

出3种不同频率的可见光

解析：要使处于n＝3能级的氢原子电离，其光子的能量必须大于或等于1.51 eV，而紫外线光子的能量大于3.11 eV，故能使n＝3能级的氢原子电离；大量氢原子从高能级向n＝3能级跃迁时，放出的光子在红外线区，故具有显著的热效应；大量氢原子由n＝4能级向低能级跃迁时，可能放出6种不同频率的光，其中有2种不同频率的可见光，D 选项错误.答案：D

4.（2011全国卷I）已知氢原子的基态能量为E，激发态能量，其中n=2,3……。

用h 表示普朗克常量，c 表示真空中的光速。能使氢原子从第一激发态电离的光子的最大波长为

A. B. C. D.

解析：氢原子从第一激发态电离，即原子从n=2跃迁到+

，所以故：

选C 。 5.（10年新课标卷）用频率为

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的三条谱线，且，则_______.(填入正确选项前

的字母) A 、 B 、 C 、 D 、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，，解得：，选项B 正确。

6.（09年全国卷Ⅰ）氦氖激光器能产生三种波长的激光，其中两种波长分别为1λ=0.6328μm，2λ=3.39μm，已知波长为1λ的激光是氖原子在能级间隔为1E ?=1.96eV 的两

个能级之间跃迁产生的。用

2E ?表示产生波长为2λ的激光所对应的跃迁的能级间隔，则2E ?的近似值为

A ．10.50eV

B ．0.98eV

C ．0.53eV

D ．0.36eV

解析：本题考查波尔的原子跃迁理论.根据λυυc h E ==?,,可知当,6328.0,196m ev E μλ==?当m μλ39.3=时,连立可知ev E 36.02=?。选D

7.（09年全国卷Ⅱ）氢原子的部分能级如图所示。

已知可见光的光子能量在1.62eV 到3.11eV 之间。由

此可推知, 氢原子

A. 从高能级向n=1能级跃迁时了出的光的波长比可

见光的短

B. 从高能级向n=2能级跃迁时发出的光均为可见光

C. 从高能级向n=3能级跃迁时发出的光的频率比可

见光的高

D. 从n=3能级向n=2能级跃迁时发出的光为可见光

解析：本题考查玻尔的原理理论. 从高能级向n=1

的能级跃迁的过程中辐射出的最小光子能量为

9.20ev,不在1.62eV 到3.11eV 之间,A 正确.已知可

见光子能量在 1.62eV 到 3.11eV 之间从高能级向n=2能级跃迁时发出的光的能量≤3.40ev ，B 错. 从高能级向n=3能级跃迁时发出的光的频率只有能量大于3.11ev 的光

的频率才比可见光高,C错.从n=3到n=2的过程中释放的光的能量等于1.89ev介于1.62到3.11之间,所以是可见光D对。

8.（09年四川卷）18.氢原子能级的示意图如图所示，大量氢原子从n＝4的能级向n＝2的能级跃迁时辐射出可见光a，从n＝3的能级向n＝2的能级跃迁时辐射出可见光b，则

A.氢原子从高能级向低能级跃迁时可能会辐射出射线

B.氢原子从n＝4的能级向n＝3的能级跃迁时会辐射出紫外线

C.在水中传播时，a光较b光的速度小

D.氢原子在n＝2的能级时可吸收任意频率的光而发生电离

答案：C

9.（10年山东卷） [物理—物理3-5]（4分）（1）大量氢原子

处于不同能量激发态，发生跃迁时放出三种不同能量的光子，

其能量值分别是：1．89eV,10．2eV,12．09eV。跃迁发生前这

些原子分布在_______个激发态能级上，其中最高能级的能量值是______eV（基态能量为-13．6eV）。

解析：E-（-13.6）=12.9，E=0.7eV 答案：（1）2,0.7

10.（10年重庆卷）氢原子部分能级的示意图如题19图所示，不同色光的光子能量如下

色光光子能量范围

（）

红橙黄绿蓝—靛紫

1.61---

2.00 2.00—2.07 2.07—2.14 2.14—

2.53

2.53—

2.76

2.76—

3.10

处于某激发态的氢原子，发射的光的谱线在可见光范围内仅

有2条，其颜色分别为

A.红、蓝、靛

B.黄、绿

C.红、紫

D.蓝—靛、紫

【解析】如果激发态的氢原子处于第二能级，能够发出10.2

eV的光子，不属于可见光；如果激发态的氢原子处于第三

能级，能够发出12.09 eV、10.2 eV、1.89 eV的三种光子，

只有1.89 eV属于可见光；如果激发态的氢原子处于第四

能级，能够发出12.75 eV、12.09 eV、10.2 eV、2.55 eV、

1.89 eV、0.66 eV的六种光子，1.89 eV和

2.55 eV属于

可见光，1.89 eV的光子为红光，2.55 eV的光子为蓝—靛，

A正确。

原子核的组成及衰变

1.如图所示中P为放在匀强电场中的天然放射源，其放出的射线在电场的作用下分成a、

b 、

c 三束，以下判断正确的是 BC

A.a 为α射线，b 为β射线

B.a 为β射线，b 为γ射线

C.b 为γ射线，c 为α射线

D.b 为α射线，c 为γ射线

2．天然放射现象显示出（ B ）

A ．原子不是单一的基本粒子

B ．原子核不是单一的基本粒子

C ．原子内部大部分是空的

D ．原子有一定的能级

3．关于γ射线的说法中，错误的是（ BC ）

A ．γ射线是处于激发状态的原子核放射的

B ．γ射线是从原子内层电子放射出来的

C ．γ射线是一种不带电的中子流

D ．γ射线是一种不带电的光子流

4.关于天然放射现象，下列说法正确的是 D

A ．放射性元素的原子核内的核子有半数发生变化所需的时间就是半衰期

B ．放射性物质放出的射线中，α粒子动能很大．因此贯穿物质的本领很强

C ．当放射性元素的原子的核外电子具有较高能量时，将发生β哀变

D ．放射性的原子核发生衰变后产生的新核从高能级向低能级跃迁时，辐射出γ射线

5．下列关于放射性元素衰变的描述，哪些是错误的（ AB ）

A ．原子核放出电子后，它的质量数不变而电荷数却减少1。

B ．核衰变时放出的射线都是由带电粒子所组成的

C ．半衰期表示放射性元素衰变的快慢，它和外界的温度、压强无关。

D ．γ衰变不改变元素在周期表上的位置

6．β衰变中所放出的电子，来自（ C ）

A ．原子核外内层电子

B ．原子核内所含电子

C ．原子核内中子衰变为质子放出的电子

D ．原子核内质子衰变为中子放出的电子

7.下列说法错误的是( )

A.半衰期表示放射性元素衰变的快慢，半衰期越长，衰变越慢

B.同位素的核外电子数相同，因而具有相同的化学性质

C.阴极射线和β射线都是电子流，它们的产生机理是一样的

D.重核裂变过程中一定伴随着质量亏损

解析:由基本概念可知ABD 说法是对的.阴极射线和β射线都是电子流,但产生机理不同,故应选C.

8.上海卷238 92 U 衰变为222 86

Rn 要经过m 次α衰变和n 次β衰变，则m ，n 分别为（B ） A.2，4。 B.4，2。 C.4，6。 D.16，6

9. 2006年美国和俄罗斯的科学家利用回旋加速器，通过（钙48）轰击（锎249）发生核反应，成功合成了第118号元素，这是迄今为止门捷列夫元素周期表中原子序数最大的元素，实验表明，该元素的原子核先放出3个相同的粒子x ，再连续经过3次α衰变后，

变成质量为282的第112号元素的原子核，则上述过程中的粒子x 是 A

A 、中子

B 、质子

C 、电子

D 、α粒子

10.下列说法正确的是( )

A.研制核武器的钚239)

Pu (239

94 由铀239U)(23992 经过4次β衰变而产生 B.发现中子的核反应方程是

n C He Be 10126 429

4+→+ C.20 g 的

U 23892 经过两个半衰期后其质量变为15 g D.

U 23892 在中子轰击下，生成Sr 9438和Xe 14054 的核反应前后，原子核的核子总数减少解析:e 2PU U 0 1239

94 23992 -+→发生2次β衰变，A 错误.20 g U 238

92 经过两个半衰期后其质量

,5)21(202g g m =?=C 错误.在核反应中质量数、电荷数都守恒，D 错误.所以只有B 正确.

11.（09年上海物理）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 ．α射线，β射线，γ射线

B ．γ射线，β射线，α射线，

C ．γ射线，α射线，β射线

D ．β射线，α射线，γ射线

解析：由于三种射线的能量不同，所以贯穿能力最强的是γ射线，β射线次之，α射线最弱，故正确答案选B 。

12.（09年浙江自选模块）科学家经过实验，发现在α粒子（氦核），p （质子）及n （中子）这3种粒子中，中子的穿透能力最强，质子次之，α粒子最弱。某同学对影响粒子穿透能力的因素提出了如下假设，合理的假设是 ABC

A.穿透能力一定与粒子是否带电有关

B.穿透能力可能与粒子质量大小有关

C.穿透能力一定与粒子所带电荷量有关

D.穿透能力一定与质量大小无关，与粒子是否带电和所带电荷量有关

13.（10年上海物理）8. 某放射性元素经过11.4天有的原子核发生了衰变，该元素的半衰期为

A.11.4天 .

B.7.6天

C.5. 7天

D.3.8天

解析：根据，，因为t=11.4day ，所以=3.8day ，选D 。

14.（10年全国卷1）14．原子核

经放射性衰变①变为原子核，继而经放射性衰变②变为原子核，再经放射性衰变③变为原子核。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

【解析】,质量数少4,电荷数少2,说明①为α衰变.

,质

子数加1,说明②为β衰变,中子转化成质子. ,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。

15.（10年福建卷）29. [物理选修3-5]（6分）（1）测年法是利用衰变规律对古生物进行年代测定的方法。若以横坐标t表示时间，纵坐标m表示任意时刻的质量，

为t＝0时的质量。下面四幅图中能正确反映衰变规律的是。（填选项前的字母）

解析：由公式可知C答案正确。

16（2011上海物理）天然放射性元素放出的三种射线的穿透能力实验结果如图所示，由此可推知

A．②来自于原子核外的电子

B．①的电离作用最强，是一种电磁波

C．③的电离作用较强，是一种电磁波

D．③的电离作用最弱，属于原子核内释放的光子

解析：①②③分别为α、β、γ射线，分别为氦核流、电子流、光子流，则D正确。

17.（2011北京理综）表示放射性元素碘131（）衰变的方程是

A．B．

C．D．

解析：衰变必须放射出电子，即，故选B。

18.（2011山东）碘131核不稳定，会发生β衰变，其半衰变期为8天。

碘131核的衰变方程：__________（衰变后的元素用X表示）。

经过__________天 75%的碘131核发生了衰变。答案：；16 19.（2011海南）2011年3月11日，日本发生九级大地震，造成福岛核电站的核泄漏事

故。在泄露的污染物中含有131I 和137Cs 两种放射性核素，它们通过一系列衰变产生对人体有危害的辐射。在下列四个式子中，有两个能分别反映131I 和137Cs 衰变过程，它们分别是_______和__________（填入正确选项前的字母）。131I 和137Cs 原子核中的中子数分别是________和_______。

A ．X1→

B ．X2→

C ．X3→

D ．X4→ 解析：由质量数和核电荷数守恒可以得出正确选项：B ，C ， 78，82。 20.

U 238

92变成Pb 20682要经过n1次α衰变，n2次β衰变，中子数减少的个数为n3，则（ C ）

A ．n1=6，n2=8，n3=22

B ．n1=6，n2=8，n3=16

C ．n1=8，n2=6，n3=22

D ．n1=8，n2=6，n3=16

现有三个核反应：①24

11Na →2412Mg ＋____； ②23592U ＋10n →14156Ba ＋9236Kr ＋____；

③2

H ＋31H →42He ＋____．完成上述核反应方程，并判断下列说法正确的是( ) A ．①是裂变，②是β衰变，③是聚变

B ．①是聚变，②是裂变，③是β衰变

C ．①是β衰变，②是裂变，③是聚变

D ．①是β衰变，②是聚变，③是裂变

【答案】①0

e ②310n ③10n C ①原子核自发地放出某种粒子成为新的原子核，叫做衰变；原子序数较大的重核分裂成原子序数较小的原子核，叫做重核裂变；原子序数很小的原子核聚合成原子序数较大的原子核，叫做轻核聚变．②所有核反应都遵循质量数和电荷数守恒的规律，情况复杂时可列方程组求解．

核聚变和裂变（I ）

1．(2009年广东卷)科学家发现在月球上含有丰富的32He(氦3)．它是一种高效、清洁、安全的核聚变燃料，其参与的一种核聚变反应的方程式为32He ＋32He―→21H ＋42He.关于32He 聚变下列表述正确的是

A ．聚变反应不会释放能量

B ．聚变反应产生了新的原子核

C ．聚变反应没有质量亏损

D ．目前核电站都采用32He 聚变反应发电

解析：聚变反应时将质量较小的轻核聚变成质量较大的核，聚变过程会有质量亏损，要放出大量的能量。但目前核电站都采用采用铀核的裂变反应。因此B 正确。

2．(2009年安徽卷)原子核聚变可望给人类未来提供丰富的洁净能源．当氘等离子体被加热到适当高温时，氘核参与的几种聚变反应可能发生，放出能量．这几种反应的总效果可以表示为6 21H―→k 42He ＋d 11H ＋2 10n ＋43.15 MeV ，由平衡条件可知

A ．k ＝1，d ＝4

B ．k ＝2，d ＝2

C ．k ＝1，d ＝6

D ．k ＝2，d ＝3

解析：核反应的基本规律是质量数和电荷数守恒，所以6×2＝4k ＋d ＋2,6×1＝2k ＋d ，解得k ＝2，d ＝2，因此B 选项正确．

3.（09年天津卷）下列说法正确的是w.w.w.k.s.5.u.c.o.m

1511247162N H C He +→+是α衰变方程 B.

123112H H He +→+γ是核聚变反应方程 C.

238234492902U Th He →+是核裂变反应方程 D.4

27301213150He Al P n +→

+是原子核的人工转变方程解析：A 选项中N 15

7在质子的轰击下发生的核反应，属于人工转变，A 错；C 选项是α

衰变，不是裂变，C 错。

4.（10年广东卷）18.关于核衰变和核反应的类型，下列表述正确的有 A.

是α衰变 B. 是β衰变 C. 是轻核聚变 D . 是重核裂变

解析：B 为人工核转变，D 为衰变，选AC

5.现在太阳向外辐射的能量是由于太阳内部氢聚变产生的，大约在40亿年以后太阳内部将会启动另一种核反应，其核反应方程为:

C He He He 126 424242→++,那时太阳向外辐射的能量是由上述两种核反应产生的.已知He 4

2的质量为m1，C 126 的质量为m2,则下列判断正

确的是( )

A.3m 1＞m 2

B.3m 1＜m 2

C.3m 1=m 2

D.m 1=3m 2

6.（10年北京卷）太阳因核聚变释放出巨大的能量，同时其质量不断减少。太阳每秒钟辐射出的能量约为４×1026Ｊ，根据爱因斯坦质能方程，太阳每秒钟减少的质量最接近

Ａ．1036Kg Ｂ．1018 Kg Ｃ．1013 Kg Ｄ．109 Kg 【解析】根据爱因斯坦的只能方程，

，D 正确 7.（10年全国卷2）原子核与氘核反应生成一个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 【解析】，应用质量数与电荷数的守恒

，解得

，答案D。

8.（10年上海物理）4.现已建成的核电站的能量来自于答案：C

A.天然放射性元素衰变放出的能量

B.人工放射性同位素放出的的能量

C.重核裂变放出的能量

D.化学反应放出的能量

9．(2009·重庆理综)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

7N―→12

6C＋X＋Q2

方程为1H＋12 6C―→13 7N＋Q1 1H＋15

方程中Q1、Q2表示释放的能量，相关的原子核质量见下表：

7N 15原子核1H 32He 42He 12

6C 13

质量/u 1.007 8 3.016 0 4.002 6 12.000 0 13.005 7 15.000 1

以下推断正确的是 B

A．X是32He，Q2＞Q1B．X是42He，Q2＞Q1

C．X是32He，Q2＜Q1D．X是42He，Q2＜Q1

【解析】核反应方程：11H＋126C→137N中的质量亏损为：

Δm1＝1.0078 u＋12.0000 u－13.0057 u＝0.0021 u

根据电荷数守恒、质量数守恒可知：11H＋137N→126C＋42He

其质量亏损为：Δm2＝1.0078 u＋15.0001 u－12.0000 u－4.0026 u＝0.0053 u

根据爱因斯坦质能方程得：Q1＝Δm1c2，Q2＝Δm2c2故Q1＜Q2．【答案】 B

点评:要注意u为质量单位，并不是能量单位，其中1 u＝1.6606×10－27 kg,1 uc2＝931.5 MeV．

10.（10年浙江自选模块）题号：13，科目：物理（1）在核反应

过程中，X是未知核。由核反应知识可以确定X核为①。若、X核、

和的静止质量分别为m1、mx、m3和m4，则的值为②。（4分）

答案：①；②

11.（10年天津卷）下列关于原子和原子核的说法正确的是答案：B

A．β衰变现象说明电子是原子核的组成部分

B．波尔理论的假设之一是原子能量的量子化

C．放射性元素的半衰期随温度的升高而变短

D．比结合能越小表示原子核中的核子结合得越牢固

12.（09年浙江自选模块）13.“物理1-2”模块（3）（本小题共4分）水（包括海水）是未来的“煤炭”，能从根本上解决人类能源问题。这是指（填“氢能”、“核能”、“氢能和核能”）和利用。请说明理由。

答案：核能和氢能。因为海水中含有大量核聚变的材料氘，通过核聚变能够释放大

量的核能。氢能有便于储存与运输的优点，也可以为解决能源问题做出贡献。13．(2009年浙江卷)氦原子核由两个质子与两个中子组成，这两个质子之间存在着万有引力、库仑力和核力，则3种力从大到小的排列顺序是

A．核力、万有引力、库仑力 B．万有引力、库仑力、核力

C．库仑力、核力、万有引力 D．核力、库仑力、万有引力

解析：核力是强相互作用力，氦原子核内的2个质子是靠核力结合在一起的．可见核力远大于库仑力；微观粒子的质量非常小，万有引力小于库仑力．故D选项正确．

14（09年北京卷）下列现象中，与原子核内部变化有关的是

A．α粒子散射现象 B．天然放射现象

C．光电效应现象 D．原子发光现象

解析：α粒子散射实验表明了原子内部有一个很小的核，并没有涉及到核内部的变化，故A项错误；天然放射现象是原子核内部发生变化自发的放射出α粒子或电子，从而发生α衰变或β衰变，故B项正确；光电效应是原子核外层电子脱离原子核的束缚而逸出，没有涉及到原子核的变化，故C项错误；原子发光是原子跃迁形成的也没有涉及到原子核的变化，故D项错误。

15、近段时间，朝鲜的“核危机”引起了全世界的瞩目，其焦点问题就是朝鲜核电站采用的是轻水堆还是重水堆．因为重水堆核电站在发电的同时还可以产出供研制核武器的钚239(239

94PU). 这种239

94PU可由铀239(239

92U)经过衰变而产生，则下列判断中正确的是( C)

A. 239

94PU与239

92U的核内具有相同的中子数 B. 239

94PU与239

92U的核内具有相同的质子数C. 239

92U经过2次β衰变产生239

94PU D. 239

92U经过1次α衰变产生239

94PU

16、2010年上海世博会力主“低碳世博”，对绿色新能源的使用大大提高，其中，太

阳能的利用成为本届世博会的“当家花旦”．太阳能是由于太阳内部高温高压条件下的核聚变反应产生的，其核反应方程是___B_____．(填选项前的字母)

A. 14

7N＋42He→17 8O＋1H B. 31H＋21H→42He＋10n

C. 235

92U＋10n→136

54Xe＋90

38Sr＋1010n D. 238

92U→234

90Th＋42He

17.北京奥委会接受专家的建议，大量采用对环境有益的新技术，如2008年奥运会场馆周围80%～90%的路灯利用太阳能发电技术，奥运会90%的洗浴热水采用全玻璃真空太阳能聚热技术.太阳能是由于太阳内部高温高压条件下的聚变反应产生的，下列核反应属于聚变反应的是

→

+ B.H

→

136

235

→

+ D.He

234

238

→

解析:把轻核结合成质量较大的核，释放出核能的反应，称为聚变，四个选项中只有A 为聚变反应，B是发现质子的核反应，C是铀核的裂变反应，D是铀核的α衰变.选A。

18.据新华社报道，由我国自行设计、研制的世界第一套全超导核聚变实验装置(又称“人造太阳”)已完成了首次工程调试.下列关于“人造太阳”的说法正确的是( )

A.“人造太阳”的核反应方程是

→

B.“人造太阳”的核反应方程是

141

235

→

C.“人造太阳”释放的能量大小的计算公式是ΔE=Δmc2

D.“人造太阳”核能大小的计算公式是

mc E=

解析:“人造太阳”是利用海水中的21H和31H聚变而产生大量能量的.放出的能量可

利用爱因斯坦质能方程ΔE＝Δmc2求出，其中Δm为质量亏损，所以A、C项正确.

19．据媒体报道，叛逃英国的俄罗斯前特工利特维年科在伦教离奇身亡，英国警方调查

84Po)，若该元素发生α衰变，认为毒杀利特维年科的是超级毒药——放射性元素钋(210

84Po→X＋42He＋γ，则下列说法中正确的是 ( )

其半衰期是138天，衰变方程为210

A.X原子核含有124个中子

B.X原子核含有206个核子

C.γ射线是由处于激发态的钋核从较高能级向较低能级跃迁时发出的

D.100 g的210

84Po经276天，已衰变的质量为75 g

解析：X原子核中的核子数为210－4＝206个，B正确.中子数为206－(84－2)＝124个，A正确.γ射线是由于核反应前后因质量损亏释放的能量以γ光子的形式放出，C错.经过两个半衰期，剩余的钋的质量为原来的四分之一，则已衰变的质量为原来的四分之三，D 正确. 答案：ABD

20、以下核反应方程中，属于原子核裂变的是( C )

90Th＋42He

A. 238

92U→234

6C＋10n

B. 42He＋94Be→12

36Kr＋310n

C. 235

56Ba＋89

92U＋10n→144

D. 21H＋31H→42He＋10n

(完整版)原子物理学第五章填空判断题(有答案)

第五章增加部分题目部分，(卷面共有50题,96.0分,各大题标有题量和总分) 一、判断题(16小题,共16.0分) 1．(1分)同一电子组态形成的诸原子态间不发生跃迁。 2．(1分)跃迁可以发生在偶宇称到偶宇称之间。 3．(1分)跃迁只发生在不同宇称之间。 4．(1分)两个s电子一定可以形成1S0和3S1两个原子态。 5．(1分)同科电子形成的原子态比非同科电子形成的原子态少。 6．(1分)镁原子有两套能级，两套能级之间可以跃迁。 7．(1分)镁原子的光谱有两套，一套是单线，另一套是三线。 8．(1分)钙原子的能级是二、四重结构。 9．(1分)对于氦原子来说，第一激发态能自发的跃迁到基态。 10．(1分)标志电子态的量子数中，S为轨道取向量子数。 11．(1分)标志电子态的量子数中，n为轨道量子数。 12．(1分)若镁原子处于基态，它的电子组态应为2s2p。 13．(1分)钙原子的能级重数为双重。 14．(1分)电子组态1s2p所构成的原子态应为1P1和3P2,1,0。 15．(1分)1s2p ,1s1p 这两个电子组态都是存在的。 16．(1分)铍（Be）原子若处于第一激发态，则其电子组态为2s2p。二、填空题(34小题,共80.0分) 1．(4分)如果有两个电子，一个电子处于p态，一个电子处于d态，则两个电子在LS耦合下L的取值为（）P L的可能取值为（）。 2．(4分)两个电子LS耦合下P S的表达式为（），其中S的取值为（）。3．(3分)氦的基态原子态为（），两个亚稳态为（）和（）。 4．(2分)Mg原子的原子序数Z=12，它的基态的电子组态是（），第一激发态的电子组态为（）。 5．(2分)LS耦合的原子态标记为（），jj耦合的原子态标记为（）。6．(2分)ps电子LS耦合下形成的原子态有（）。 7．(2分)两个电子LS耦合，l1=0，l2=1下形成的原子态有（）。 8．(2分)两个同科s电子在LS耦合下形成的原子态为（）。 9．(2分)两个非同科s电子在LS耦合下形成的原子态有（）。 10．(2分)两个同科s电子在jj耦合下形成的原子态为（）。 11．(4分)sp电子在jj耦合下形成（）个原子态，为（）。12．(2分)洪特定则指出，如果n相同，S（）的原子态能级低；如果n和S均相同，L （）的原子态能级低（填“大”或“小”）。 13．(2分)洪特定则指出，如果n和L均相同，J小的原子态能级低的能级次序为（），否则为（）。 14．(2分)对于3P2与3P1和3P1与3P0的能级间隔比值为（）。 15．(2分)对于3D1、3D2、3D3的能级间隔比值为（）。 16．(2分)郎德间隔定则指出：相邻两能级间隔与相应的（）成正比。 17．(3分)LS耦合和jj耦合这两种耦合方式所形成的（）相同、（）相同，但（）不同。 18．(4分)一个p电子和一个s电子，LS耦合和jj耦合方式下形成的原子态数分别为（）

原子物理学杨福家第四版(完整版)课后答案

原子物理学杨福家第四版(完整版)课后答案原子物理习题库及解答第一章 111,222,,mvmvmv,，,,,,,ee222,1-1 由能量、动量守恒 ,,,mvmvmv,，,,,,ee, (这样得出的是电子所能得到的最大动量，严格求解应用矢量式子) Δp θ mv2,,,得碰撞后电子的速度 p v,em，m,e ,故 v,2ve, 2m,p1,mv2mv4,e,eee由 tg,~,~~,~,2.5，10(rad)mvmv,,,,pm400, a79，2，1.44,1-2 (1) b,ctg,,22.8(fm)222，5 236.02，102,132,5dN(2) ,,bnt,3.14，[22.8，10]，19.3，,9.63，10N197 24Ze4，79，1.441-3 Au核: r,,,50.6(fm)m22，4.5mv,, 24Ze4，3，1.44Li核: r,,,1.92(fm)m22，4.5mv,, 2ZZe1，79，1.4412E,,,16.3(Mev)1-4 (1) pr7m 2ZZe1，13，1.4412E,,,4.68(Mev)(2) pr4m 22NZZeZZeds,,242401212dN1-5 ()ntd/sin()t/sin,,,,,2N4E24EAr2pp 1323,79，1.44，106.02，101.5123,,()，，1.5，10，， 24419710(0.5) ,822,610 ,6.02，1.5，79，1.44，1.5，,8.90，10197 3aa,,1-6 时， b,ctg,,,,6012222 aa,,时， b,ctg,，1,,902222 32()2,dNb112 ？,,,32dN1,b222()2 ,32,324，101-7 由，得 b,bnt,4，10,,nt

人教版高中物理课本视频选修 3-5

江西省南昌市2015-2016学年度第一学期期末试卷（江西师大附中使用）高三理科数学分析一、整体解读试卷紧扣教材和考试说明，从考生熟悉的基础知识入手，多角度、多层次地考查了学生的数学理性思维能力及对数学本质的理解能力，立足基础，先易后难，难易适中，强调应用，不偏不怪，达到了“考基础、考能力、考素质”的目标。试卷所涉及的知识内容都在考试大纲的范围内，几乎覆盖了高中所学知识的全部重要内容，体现了“重点知识重点考查”的原则。 1．回归教材，注重基础试卷遵循了考查基础知识为主体的原则，尤其是考试说明中的大部分知识点均有涉及，其中应用题与抗战胜利70周年为背景，把爱国主义教育渗透到试题当中，使学生感受到了数学的育才价值，所有这些题目的设计都回归教材和中学教学实际，操作性强。 2．适当设置题目难度与区分度选择题第12题和填空题第16题以及解答题的第21题，都是综合性问题，难度较大，学生不仅要有较强的分析问题和解决问题的能力，以及扎实深厚的数学基本功，而且还要掌握必须的数学思想与方法，否则在有限的时间内，很难完成。 3．布局合理，考查全面，着重数学方法和数学思想的考察在选择题，填空题，解答题和三选一问题中，试卷均对高中数学中的重点内容进行了反复考查。包括函数，三角函数，数列、立体几何、概率统计、解析几何、导数等几大版块问题。这些问题都是以知识为载体，立意于能力，让数学思想方法和数学思维方式贯穿于整个试题的解答过程之中。二、亮点试题分析 1．【试卷原题】11.已知,,A B C 是单位圆上互不相同的三点，且满足AB AC → → =，则A BA C →→ ?的最小值为（） A ．1 4- B ．12- C ．34- D ．1-

原子物理选择题(含答案)

原子物理选择题 1. 如图所示是原子核的核子平均质量与原子序数Z 的关系图像，下列说法正确的是（B ） ⑴如D 和E 结合成F ，结合过程一定会吸收核能 ⑵如D 和E 结合成F ，结合过程一定会释放核能 ⑶如A 分裂成B 和C ，分裂过程一定会吸收核能 ⑷如A 分裂成B 和C ，分裂过程一定会释放核能 A ．⑴⑷ B ．⑵⑷ C ．⑵⑶ D ．⑴⑶ 2. 处于激发状态的原子，如果在入射光的电磁场的影响下，引起高能态向低能态跃迁，同时在两个状态之间的能量差以辐射光子的形式发射出去，这种辐射叫做受激辐射，原子发生受激辐射时，发出的光子的频率、发射方向等，都跟入射光子完全一样，这样使光得到加强，这就是激光产生的机理，那么发生受激辐射时，产生激光的原子的总能量E n 、电子的电势能E p 、电子动能E k 的变化关系是（B ） A ．E p 增大、E k 减小、E n 减小 B ．E p 减小、E k 增大、E n 减小 C ．E p 增大、E k 增大、E n 增大 D ． E p 减小、E k 增大、E n 不变 3. 太阳的能量来自下面的反应：四个质子（氢核）聚变成一个α粒子，同时发射两个正电子和两个没有静止质量的中微子。已知α粒子的质量为m a ，质子的质量为m p ，电子的质量为m e ，用N 表示阿伏伽德罗常数，用c 表示光速。则太阳上2kg 的氢核聚变成α粒子所放出能量为（C ） A ．125(4m p —m a —2m e )Nc 2 B ．250(4m p —m a —2m e )Nc 2 C ．500(4m p —m a —2m e )Nc 2 D ．1000(4m p —m a —2m e )Nc 2 4. 一个氘核（H 21）与一个氚核（H 31）发生聚变，产生一个中子和一个新核，并出现质量亏损.聚变过程中（B ） A.吸收能量，生成的新核是e H 42 B.放出能量，生成的新核是e H 42 C.吸收能量，生成的新核是He 32 D.放出能量，生成的新核是He 32 5. 一个原来静止的原子核放出某种粒子后，在磁场中形成如图所示的轨迹，原子核放出的粒子可能是（A ） A.α粒子 B.β粒子 C.γ粒子 D.中子 6. 原来静止的原子核X A Z ，质量为1m ，处在区域足够大的匀强磁场中，经α衰变变成质量为2m 的原子核Y ，α粒子的质量为3m ，已测得α粒子的速度垂直磁场B ，且动能为0E .假设原子核X 衰变时释放的核能全部转化为动能，则下列四个结论中，正确的是（D ） ①核Y 与α粒子在磁场中运动的周期之比为2 2-Z

原子物理学练习题及答案

填空题 1、在正电子与负电子形成的电子偶素中，正电子与负电子绕它们共同的质心的运动，在n = 2的状态，电子绕质心的轨道半径等于 nm 。 2、氢原子的质量约为____________________ MeV/c 2。 3、一原子质量单位定义为原子质量的。 4、电子与室温下氢原子相碰撞，欲使氢原子激发，电子的动能至少为 eV 。 5、电子电荷的精确测定首先是由________________完成的。特别重要的是他还发现了 _______ 是量子化的。 6、氢原子 n=2,n φ =1与H + e 离子n=?3,?n φ?=?2?的轨道的半长轴之比a H /a He ?=____, 半短轴之比b H /b He =__ ___。 7、玻尔第一轨道半径是0.5291010-?m,则氢原子n=3时电子轨道的半长轴a=_____,半短轴 b?有____个值，?分别是_____?， ??, . 8、由估算得原子核大小的数量级是_____m,将此结果与原子大小数量级? m 相比, 可以说明__________________ . 9、提出电子自旋概念的主要实验事实是-----------------------------------------------------------------------------和 _________________________________-。 10、钾原子的电离电势是4.34V ，其主线系最短波长为 nm 。 11、锂原子（Z =3）基线系（柏格曼系）的第一条谱线的光子能量约为 eV （仅需两位有效数字）。 12、考虑精细结构，形成锂原子第二辅线系谱线的跃迁过程用原子态符号表示应为——————————————————————————————————————————————。 13、如果考虑自旋, 但不考虑轨道-自旋耦合, 碱金属原子状态应该用量子数————————————表示，轨道角动量确定后, 能级的简并度为。 14、32P 3/2→22S 1/2 与32P 1/2→22S 1/2跃迁, 产生了锂原子的____线系的第___条谱线的双线。 15、三次电离铍(Z =4)的第一玻尔轨道半径为，在该轨道上电子的线速度为。 16、对于氢原子的32D 3/2能级，考虑相对论效应及自旋-轨道相互作用后造成的能量移动与电子动能及电子与核静电相互作用能之和的比约为。 17、钾原子基态是4s,它的四个谱线系的线系限的光谱项符号,按波数由大到小的次序分别是______,______,_____,______. (不考虑精细结构，用符号表示). 18、钾原子基态是4S ，它的主线系和柏格曼线系线系限的符号分别是 _________和 __ 。 19、按测不准关系,位置和动量的不确定量 ?x,x p ? 之间的关系为_____ 。 20、按测不准关系,位置和动量的不确定量 ?E,t ? 之间的关系为_____ 。

高中原子物理教程

一原子物理自1897年发现电子并确认电子是原子的组成粒子以后，物理学的中心问题就是探索原子内部的奥秘，经过众多科学家的努力，逐步弄清了原子结构及其运动变化的规律并建立了描述分子、原子等微观系统运动规律的理论体系——量子力学。本章简单介绍一些关于原子和原子核的基本知识。 §1.1 原子 1．1．1、原子的核式结构 1897年，汤姆生通过对阴极射线的分析研究发现了电子，由此认识到原子也应该具有内部结构，而不是不可分的。1909年，卢瑟福和他的同事以α粒子轰击重金属箔，即α粒子的散射实验，发现绝大多数α粒子穿过金箔后仍沿原来的方向前进，但有少数发生偏转，并且有极少数偏转角超过了90°，有的甚至被弹回，偏转几乎达到180°。 1911年，卢瑟福为解释上述实验结果而提出了原子的核式结构学说，这个学说的内容是：在原子的中心有一个很小的核，叫原子核，原子的全部正电荷和几乎全部质量都集中在原子核里，带负电的电子在核外的空间里软核旋转，根据α粒子散射的实验数据可估计出原子核的大小应在10-14nm以下。 1、1． 2、氢原子的玻尔理论 1、核式结论模型的局限性通过实验建立起来的卢瑟福原子模型无疑是正确的，但它与经典论发生了严重的分歧。电子与核运动会产生与轨道旋转频率相同的电磁辐射，运动不停，辐射不止，原子能量单调减少，轨道半径缩短，旋转频率加快。由此可得两点结论： ①电子最终将落入核内，这表明原子是一个不稳定的系统；

②电子落入核内辐射频率连续变化的电磁波。原子是一个不稳定的系统显然与事实不符，实验所得原子光谱又为波长不连续分布的离散光谱。如此尖锐的矛盾，揭示着原子的运动不服从经典理论所表述的规律。为解释原子的稳定性和原子光谱的离经叛道的离散性，玻尔于1913年以氢原子为研究对象提出了他的原子理论，虽然这是一个过渡性的理论，但为建立近代量子理论迈出了意义重大的一步。 2、玻尔理论的内容：一、原子只能处于一条列不连续的能量状态中，在这些状态中原子是稳定的，电子虽做加速运动，但并不向外辐射能量，这些状态叫定态。二、原子从一种定态（设能量为E 2）跃迁到另一种定态（设能量为E 1）时，它辐射或吸收一定频率的光子，光子的能量由这种定态的能量差决定，即 γh =E 2-E 1 三、氢原子中电子轨道量子优化条件：氢原子中，电子运动轨道的圆半径r 和运动初速率v 需满足下述关系： π2h n rmv =，n=1、2…… 其中m 为电子质量，h 为普朗克常量，这一条件表明，电子绕核的轨道半径是不连续的，或者说轨道是量子化的，每一可取的轨道对应一个能级。定态假设意味着原子是稳定的系统，跃迁假设解释了原子光谱的离散性，最后由氢原子中电子轨道量子化条件，可导出氢原子能级和氢原子的光谱结构。氢原子的轨道能量即原子能量，为r e k mv E 2 221-= 因圆运动而有 2 2 2r e k r v m =

原子物理学09-10-2 B卷试题

2009—2010学年第2学期《原子物理学》期末试卷专业班级姓名学号开课系室应用物理系考试日期2010年6月26日10:00-12:00

说明：请认真读题，保持卷面整洁，可以在反面写草稿，物理常数表在第4页。一. 填空题(共30空，每空1分，共30分) 1. 十九世纪末的三大发现、、，揭开了近代物理学的序幕。 2. 原子质量单位u定义为。 3. 教材中谈到卢瑟福的行星模型(原子的有核模型)有三个困难，最重要的是它无法解释原子的问题。丹麦科学家玻尔正是为了解决这个问题，在其原子理论引入第一假设，即分离轨道和假设，同时，玻尔提出第二假设, 即假设，给出频率条件，成功解释了困扰人们近30年的氢光谱规律之谜，第三步，玻尔提出并运用，得到角动量量子化、里德堡常数等一系列重要结果。 4. 夫兰克- 赫兹(Franck-Hertz) 实验是用电子来碰撞原子，测定了使原子激发的“激发电势”，证实了原子内部能量是的，从而验证了玻尔理论。氢原子的电离能为eV，电子与室温下氢原子相碰撞，欲使氢原子激发，电子的动能至少为eV。 5. 在原子物理和量子力学中，有几类特别重要的实验，其中证明了光具有粒子性的有黑体辐射、、等实验。 6. 具有相同德布罗意波长的质子和电子，其动量之比为，动能(不考虑相对论效应)之比为。 7. 根据量子力学理论，氢原子中的电子，当其主量子数n=3时，其轨道磁距的可能取值为。

8. 考虑精细结构，锂原子(Li)第二辅线系(锐线系)的谱线为双线结构，跃迁过程用原子态符号表示为，。(原子态符号要写完整) 9. 原子处于3D 1状态时，原子的总自旋角动量为 , 总轨道角动量为，总角动量为；其总磁距在Z 方向上的投影Z μ的可能取值为。 10. 泡利不相容原理可表述为：。它只对子适用，而对子不适用。根据不相容原理，原子中量子数l m l n ,,相同的最大电子数目是；l n ,相同的最大电子(同科电子)数目是； n 相同的最大电子数是。 11. X 射线管发射的谱线由连续谱和特征谱两部分构成，其中，连续谱产生的机制是，特征谱产生的机制是。二、选择题(共10小题，每题2分，共20分) 1. 卢瑟福由α粒子散射实验得出原子核式结构模型时，理论基础是： ( ) A. 经典理论； B. 普朗克能量子假设； C. 爱因斯坦的光量子假设； D. 狭义相对论。 2. 假设钠原子(Z=11)的10个电子已经被电离，则至少要多大的能量才能剥去它的最后一个电子？ ( ) A.13.6eV ； B. 136eV ； C. 13.6keV ； D.1.64keV 。 3. 原始的斯特恩-盖拉赫实验是想证明轨道角动量空间取向量子化, 后来结果证明的是： ( ) A. 轨道角动量空间取向量子化； B. 自旋角动量空间取向量子化； C. 轨道和自旋角动量空间取向量子化； D. 角动量空间取向量子化不成立。

原子物理学第八章习题答案

原子物理学第八章习题答案 -CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN

第八章 X 射线 8.1 某X 光机的高压为10万伏，问发射光子的最大能量多大？算出发射X 光的最短波长。解：电子的全部能量转换为光子的能量时，X 光子的波长最短。而光子的最大能量是：5max 10==Ve ε电子伏特而 min max λεc h = 所以οελA c h 124.01060.1101031063.61958 34max min =?????==-- 8.2 利用普通光学反射光栅可以测定X 光波长。当掠射角为θ而出现n 级极大值出射光线偏离入射光线为αθ+2，α是偏离θ级极大出射线的角度。试证：出现n 级极大的条件是 λααθn d =+2 sin 22sin 2 d 为光栅常数（即两刻纹中心之间的距离）。当θ和α都很小时公式简化为λαθαn d =+)2(2 。解：相干光出现极大的条件是两光束光的光程差等于λn 。而光程差为：2 sin 22sin 2)cos(cos ααθαθθ+=+-=?d d d L 根据出现极大值的条件λn L =?，应有 λααθn d =+2 sin 22sin 2 当θ和α都很小时，有22sin ;22222sin αααθαθαθ≈+=+≈+ 由此，上式化为：;)2(λααθn d =+ 即 λαθαn d =+)2(2

8.3 一束X 光射向每毫米刻有100条纹的反射光栅，其掠射角为20＇。已知第一级极大出现在离0级极大出现射线的夹角也是20＇。算出入射X 光的波长。解：根据上题导出公式： λααθn d =+2 sin 22sin 2 由于'20,'20==αθ，二者皆很小，故可用简化公式： λαθαn d =+)2(2 由此，得：οαθαλA n d 05.5)2 (;=+= 8.4 已知Cu 的αK 线波长是1.542ο A ，以此X 射线与NaCl 晶体自然而成'5015ο角入射而得到第一级极大。试求NaCl 晶体常数d 。解：已知入射光的波长ολA 542.1=，当掠射角'5015οθ=时，出现一级极大（n=1）。 οθλ θ λA d d n 825.2sin 2sin 2=== 8.5 铝（Al ）被高速电子束轰击而产生的连续X 光谱的短波限为5ο A 。问这时是否也能观察到其标志谱K 系线？解：短波X 光子能量等于入射电子的全部动能。因此 31048.2?≈=λεc h 电电子伏特要使铝产生标志谱K 系，则必须使铝的1S 电子吸收足够的能量被电离而产生空位，因此轰击电子的能量必须大于或等于K 吸收限能量。吸收限能量可近似的表示为：

5052高一物理光学原子物理测试题

《光学、原子物理》测试题一、选择题 1、某介质的折射率为2，一束光从介质射向空气，入射角为60°，如图1所示的哪个光路图是正确的? 图1 2.如图2所示是光电管使用的原理图.当频率为ｖ０的可见光照射到阴极Ｋ上时，电流表中有电流通过，则（）图2 （Ａ）若将滑动触头Ｐ移到Ａ端时，电流表中一定没有电流通过（Ｂ）若将滑动触头Ｐ逐渐由图示位置移向Ｂ端时，电流表示数一定增大（Ｃ）若用紫外线照射阴极Ｋ时，电流表中一定有电流通过（Ｄ）若用红外线照射阴极Ｋ时，电流表中一定有电流通过 3、物体从位于凸透镜前3f处逐渐沿主轴向透镜靠近到1.5f处的过程中，像和物体的距离将( ) (A)逐渐变小； (B)逐渐变大； (C)先逐渐增大后逐渐变小； (D)先逐渐变小后逐渐变大. 4.由中国提供永磁体的阿尔法磁谱仪如图3所示，它曾由航天飞机携带升空，将来安装在阿尔法国际空间站中，主要使命之一是探索宇宙中的反物质.所谓的反物质即质量与正粒子相等，带电量与正粒子相等但相反，例如反质子即为，假若使一束质子、反质子、α粒子和反α粒子组成的射线，通过ＯＯ'进入匀强磁场Ｂ２而形成的4条径迹，则( ) 图3

(Ａ)1、2是反粒子径迹 (Ｂ)3、4为反粒子径迹 (Ｃ)2为反α粒子径迹 (Ｄ)4为反α粒子径迹 5、某原子核A 先进行一次β衰变变成原子核B ，再进行一次α衰变变成原子核C ，则： (A)核C 的质子数比核A 的质子数少2 (B)核A 的质量数减核C 的质量数等于3 (C)核A 的中子数减核C 的中子数等于3 (D)核A 的中子数减核C 的中子数等于5 6、在玻尔的原子模型中,比较氢原子所处的量子数n =1及n =2的两个状态,若用E 表示氢原子的能量,r 表示氢原子核外电子的轨道半径,则: (A) E 2>E 1,r 2>r 1 (B) E 2>E 1,r 2r 1 (D) E 2

人教版高二物理选修3-5 原子物理知识归纳

原子物理波粒二象性能量量子化（一）热辐射：任何物体都在不停地向四周辐射电磁波，这种辐射与物体的温度有关，称为热辐射。温度不同，辐射出的电磁波的频率和强度都有所不同。（二）黑体辐射：（1）某种物体完全吸收各种不同频率的电磁波而不发生反射，这种物体称为绝对黑体，简称合体。“只吸收不反射”（2）黑体辐射电磁波的强度按波长分布，只与黑体温度有关。（3）黑体是理想化的物理模型。 1.黑体辐射的实验规律： ①随着温度的升高，各种波长的辐射强度都有所增加，但最强辐射强度往短波方向移动。②在短波范围内，维恩公式最接近实验曲线；在长波范围内，瑞利公式最接近实验曲线。 2.普朗克能量量子化假设：（1）振动着的带点微粒的能量只能是某一最小能量值ε的整数倍。这一最小能量称为能量子——能量子（2）能量子公式为νε h =（ν为电磁波频率；s J h .1063.634-?=称为普朗克常量）（3）能量量子化：在微观世界中，能量不是连续的，只能是取分离值，这种现象称为能量量子化。（能量不连续，一份份间断）光的粒子性（一）.光电效应 1.定义：在光的照射下，物体发出电子的现象叫做光电效应，发出的的电子称为光电子。“光子找电子，一起生了个光电子”（1）光电效应实验规律： a .光电效应实验规律探究装置（如上右图）

b .光电效应的相关物理量：ν （入射光频率）、0W （金属逸出功）、k E （光电子最大初动能）、c U （遏止电压）、0ν（截止频率）、I （光电流）、光强（光照强度） c .光电效应实验规律（公式）： 0W h E k -=ν——爱因斯坦光电效应方程 0W h E eU k c -==ν——遏止电压，让光电子减速到停00W h =ν——逸出功绝对截止频率，只与金属本身有关光电效应实验规律总结：频率导致一切发生，光强控制电流，金属本身决定逸出功和截止频率。 e .光电效应有关图像：（2）对爱因斯坦光电效应方程的理解： a .光不是连续的，而是一份一份的，每一份称为光子。光是有大量光子构成，证实光确实具有粒子性。 b .光电效应方程是从能量角度去分析光电效应而得到的。0W h E k -=ν，其中包含了光电效应能发生的条件。 c .光电子的最大初动能为k E ，就某个光电子而言，其动能介于k E ~0范围内。（二）康普顿效应（1）定义：光在传播过程中与微粒发生相互作用，使光的传播方向发生改变，这种现象称为光的散射。（2）在光的散射中，除了有入射光相同波长0λ的成分外，还有波长大于0λ的成分。这种现象称为康普顿效应。康普顿效应进一步揭示了光具有粒子性，也证实了爱因斯坦光子说的正确性。 2 c E = 。再根据光子说可知νh E =。则光子的动量为： c h c c E mc p ν =?= =2光的波动性和波粒二象性（1）1924年，德布罗意推想和光子相关的波。这种光子和实物粒子相互联系的波被称为德布罗意波，也叫物质波。

原子物理学第二章习题答案

第二章原子的能级和辐射试计算氢原子的第一玻尔轨道上电子绕核转动的频率、线速度和加速度。解：电子在第一玻尔轨道上即年n=1。根据量子化条件， π φ2h n mvr p == 可得：频率 21211222ma h ma nh a v πππν= == 赫兹151058.6?= 速度：61110188.2/2?===ma h a v νπ米/秒加速度：222122/10046.9//秒米?===a v r v w 试由氢原子的里德伯常数计算基态氢原子的电离电势和第一激发电势。解：电离能为1E E E i -=∞，把氢原子的能级公式2 /n Rhc E n -=代入，得： Rhc hc R E H i =∞-=)1 1 1(2=电子伏特。电离电势：60.13== e E V i i 伏特第一激发能：20.1060.1343 43)2 111(2 2=?==-=Rhc hc R E H i 电子伏特第一激发电势：20.101 1== e E V 伏特用能量为电子伏特的电子去激发基态氢原子，问受激发的氢原子向低能基跃迁时，会出现那些波长的光谱线解：把氢原子有基态激发到你n=2,3,4……等能级上去所需要的能量是： )1 11(22n hcR E H -= 其中6.13=H hcR 电子伏特 2.10)21 1(6.1321=-?=E 电子伏特 1.12)31 1(6.1322=-?=E 电子伏特 8.12)4 1 1(6.1323=-?=E 电子伏特其中21E E 和小于电子伏特，3E 大于电子伏特。可见，具有电子伏特能量的电子不足以把基

态氢原子激发到4≥n 的能级上去，所以只能出现3≤n 的能级间的跃迁。跃迁时可能发出的光谱线的波长为： ο ο ο λλλλλλA R R A R R A R R H H H H H H 102598 )3 111( 1121543)2 111( 1 656536/5)3 121( 1 32 23 22 22 1221 ==-===-===-= 试估算一次电离的氦离子+ e H 、二次电离的锂离子+ i L 的第一玻尔轨道半径、电离电势、第一激发电势和赖曼系第一条谱线波长分别与氢原子的上述物理量之比值。解：在估算时，不考虑原子核的运动所产生的影响，即把原子核视为不动，这样简单些。 a) 氢原子和类氢离子的轨道半径： 3 1,2132,1,10529177.0443,2,1,44102 22 01212 2220= ======?==? ?===++++++ ++-Li H H Li H H H He Z Z r r Z Z r r Z Li Z H Z H Z me h a n Z n a mZe n h r e 径之比是因此，玻尔第一轨道半；，；对于；对于是核电荷数，对于一轨道半径；米，是氢原子的玻尔第其中ππεππε b) 氢和类氢离子的能量公式： ??=?=-=3,2,1,)4(222 12 220242n n Z E h n Z me E πεπ 其中基态能量。电子伏特，是氢原子的6.13)4(22 204 21-≈-=h me E πεπ 电离能之比： 9 00,4002 222== --==--+ ++ ++ H Li H Li H He H He Z Z E E Z Z E E c) 第一激发能之比：

原子物理学历年高考题

高中物理学习材料（灿若寒星**整理制作）原子物理学历年高考题（99年）2．天然放射现象的发现揭示了（ C ）（A ）原子不可再分，（B ）原子的核式结构，（C ）原子核还可再分，（D ）原子核由质子和中子组成。（00年）关于α、β、γ 三种射线，下列说法中正确的是（ C ）（A ）α 射线是原子核自发放射出的氦核，它的穿透能力最强，（B ）β 射线是原子核外电子电离形成的电子流，它具有中等的穿透能力，（C ）γ 射线一般伴随着α 或β 射线产生，它的穿透能力最强，（D ）γ 射线是电磁波，它的穿透能力最弱。（01年）卢瑟福原子核式结构理论的主要内容有（ A 、C 、D ）（A ）原子的中心有个核，叫做原子核，（B ）原子的正电荷均匀分布在整个原子中，（C ）原子的全部正电荷和几乎全部质量都集中在原子核里，（D ）带负电的电子在核外绕着核旋转。（02年）图中P 为放在匀强电场中的天然放射源，其放出的射线在电场的作用下分成a 、b 、c 三束，以下判断正确的是（ BC ）（A ）a 为α射线、b 为β射线，（B ）a 为β射线、b 为γ射线，（C ）b 为β射线、c 为γ射线，（D ）b 为α射线、c 为γ射线。（03 年）在核反应方程42 He ＋14 7 N →17 8 O ＋（X ）的括弧中，X 所代表的粒子是（ A ）（A ）11 H ，（B ）2 1 H ，（C ） 0－1 e ，（D ）1 n 。（03 年）卢瑟福通过＿＿＿α粒子散射＿＿＿＿＿＿＿＿实验，发现了原子中间有一个很小的核，并由此提出了原子的核式结构模型，右面平面示意图中的四条线表示α粒子运动的可能轨迹，在图中完成中间两条α粒子的运动轨迹。（０４年）下列说法中正确的是C 、D （A ）玛丽·居里首先提出原子的核式结构学说. （B ）卢瑟福在α粒子散射实验中发现了电子. （C ）查德威克在原子核人工转变的实验中发现了中子. （D ）爱因斯坦为解释光电效应的实验规律提出了光子说. （０４年）利用扫描隧道显微镜（STM ）可以得到物质表面原子排列的图象，从而可以研究物质的构成规律. 下面的照片是一些晶体材料表面的STM 图象，通过观察、比较，可以看到这些材料都是由原子在空间排列而＋原子核＋ b － c a P

原子物理学第一章习题参考答案

第一章习题参考答案速度为v的非相对论的α粒子与一静止的自由电子相碰撞，试证明：α粒子的最大偏离角-4 约为10rad. 要点分析：碰撞应考虑入射粒子和电子方向改变，并不是像教材中的入射粒子与靶核的碰撞(靶核不动)，注意这里电子要动. 证明：设α粒子的质量为M α，碰撞前速度为V，沿X方向入射；碰撞后，速度为V'，沿θ方向散射.电子质量用m e表示，碰撞前静止在坐标原点O处，碰撞后以速度v沿φ方向反冲.α粒子-电子系统在此过程中能量与动量均应守恒，有：（1）（3）（2）作运算：（2）×sinθ±(3)×cosθ，得（4）（5）再将（4）、（5）二式与（1）式联立，消去Ｖ’与V，化简上式，得（６）若记，可将（６）式改写为（７）

视θ为φ的函数θ（φ），对（7）式求θ的极值，有令，则sin2(θ+φ)-sin2φ=0 即2cos(θ+2φ)sinθ=0 （1）若sinθ=0则θ=0（极小）（8）（2）若cos(θ+2φ)=0则θ=90o-2φ（9）将（9）式代入（7）式，有由此可得 θ≈10弧度（极大）此题得证. （1）动能为的α粒子被金核以90°散射时，它的瞄准距离（碰撞参数）为多大（2）如果金箔厚μm，则入射α粒子束以大于90°散射（称为背散射）的粒子数是全部入射粒子的百分之几解：（1）依和金的原子序数Z 2=79 -4 答：散射角为90o所对所对应的瞄准距离为. (2)要点分析：第二问解的要点是注意将大于90°的散射全部积分出来.90°～180°范围的积分，关键要知道n，问题不知道nA，但可从密度与原子量关系找出注意推导出n值.，其他值从书中参考列表中找. 从书后物质密度表和原子量表中查出Z Au=79，A Au=197，ρ Au=×10kg/m

高二物理选修3-2课程纲要

高中物理选修3-2课程纲要课程类型: 选修必考课程名称: 高中物理选修3-2 授课时间：36课时授课教师：*** 授课对象：18届高二年级理科班课程目标： 1、理解课本中的基本概念，掌握相关的基本规律，知道是什么，为什么，知道什么情景用什么怎么用，做到准确熟练，如电磁感应定律、交变电流等 2、掌握一些基本的实验操作技能，体会实验探究和逻辑推理二者在物理学中的重要地位。 3、经历科学探究过程，领悟物理学研究的思想与方法。 4、增强物理学习兴趣，提高思维能力和动手能力，在学习过程中获得乐趣和成就感。课程内容：章节具体要求电磁感应1、收集资料，了解电磁感应现象的发现过程，体会人类探索自然规律的科学态度和科学精神 2、知道什么是电磁感应现象。经历研究感应电流的实验过程，理解感应电流的产生条件。知道电磁感应在生活和生产中的一些具体应用，例如，电磁感应在发电机、话筒、录音机等电器中的应用。 3、通过实验，探究感应电流的方向跟什么因素有关。理解楞次定律，会应用楞次定律判断感应电流的方向。理解法拉第电磁感应定律。例如，知道感应电动势的大小由磁通量的变化率决定，与磁通量的大小无关，与磁通量变化量的大小无关。会应用法拉第电磁感应定律进行有关的推导和计算。例如，能根据法拉第电磁感应定律推导导体切割磁感线时的感应电动势的表达式，计算感应电动势。 4、通过实验认识自感现象，知道自感现象产生的原因。了解自感现象在生活和生产中的应用，例如了解日光灯镇流器的作用和原理。知道自感在生活和生产中可能存在的危害。通过实验了解涡流现象，知道涡流是怎样形成的。了解涡流在生活和生产中的应用及其可能存在的危害。例如，知道真空冶炼炉就是利用涡流产生的热量使金属熔化；了解电动机、变压器的铁芯中是如何减小涡流的。交变电流1、知道什么是交变电流，什么是正弦交变电流。能分析正弦交变电流的产生过程。能用函数表达式描述正弦交变电流，能画出正弦交变电流的图像。知道交变电流的周期、频率、峰值的物理意义。明确交变电流有效值的概念，知道正弦交变电流的有效值和峰值的关系。 2、通过实验，认识交变电流可以通过电容器，

原子物理知识点讲解

一、光电效应现象 1、光电效应：光电效应：物体在光（包括不可见光）的照射下发射电子的现象称为光电效应。 2、光电效应的研究结论： ①任何一种金属，都有一个极限频率,入射光的频率必须大于这个极限频率，才能产生光电效应；低于这个频率的光不能产生光电效应。②光电子的最大初动能与入射光的强度无关，只随着入射光频率的增大而增大。注意：从金属出来的电子速度会有差异，这里说的是从金属表面直接飞出来的光电子。③入射光照到金属上时，光电子的发射几乎是瞬时的，一般不超过10-9s;④当入射光的频率大于极限频率时，光电流的强度与入射光的强度成正比。 3、光电效应的应用：光电管：光电管的阴极表面敷有碱金属，对电子的束缚能力比较弱，在光的照射下容易发射电子，阴极发出的电子被阳极收集，在回路中形成电流，称为光电流。注意：①光电管两极加上正向电压，可以增强光电流。②光电流的大小跟入射光的强度和正向电压有关，与入射光的频率无关。入射光的强度越大，光电流越大。③遏止电压U0。回路中的光电流随着反向电压的增加而减小，当反向电压 1 U0满足：-mv max =eU o，光电流将会减小到零，所以遏止电压与入射光的频率有2 关。 4、波动理论无法解释的现象： ①不论入射光的频率多少，只要光强足够大，总可以使电子获得足够多的能量，从而产生光电效应，实际上如果光的频率小于金属的极限频率, 无论光强多大，都不能产生光电效应。 ②光强越大，电子可获得更多的能量，光电子的最大初始动能应该由入射光的强度来决定，实际上光电子的最大初始动能与光强无关，与频率有关。 ③光强大时，电子能量积累的时间就短，光强小时，能量积累的时间就长，实际上无论光入射的强度怎样微弱，几乎在开始照射的一瞬间就产生了光电子? 二、光子说 1、普朗克常量普郎克在研究电磁波辐射时，提出能量量子假说：物体热辐射所发出的电磁波的能量是不连续的，只能是hv的整数倍，hv称为一个能量量子。即能量是一份一份的。其中v辐射频率，h是一个常量，称为普朗克常量。 2、光子说在空间中传播的光的能量不是连续的，而是一份一份的，每一份叫做一个光子，光子的能量&跟光的频率v成正比。；=hv，其中：h是普朗克常量，v是光的频率。三、光电效应方程 1、逸出功VW.电子脱离金属离子束缚，逸出金属表面克服离子引力做的功。

原子物理学期末考试试卷(E)参考答案

《原子物理学》期末考试试卷（E）参考答案 (共100分) 一．填空题(每小题3分，共21分) 1．7.16?10-3 ----(3分) 2．（1s2s）3S1（前面的组态可以不写）（1分）； ?S=0（或?L=±1，或∑ i i l=奇?∑ i i l=偶）（1分）；亚稳（1分）。 ----(3分) 3．4；1；0,1,2 ；4；1,0；2,1。 ----(3分) 4．0.013nm (2分) , 8.8?106m?s-1(3分)。 ----(3分) 5．密立根（2分）；电荷（1分）。 ----(3分) 6．氦核 2 4He；高速的电子；光子(波长很短的电磁波)。(各1分) ----(3分) 7．R aE =α32 ----(3分) 二．选择题(每小题3分, 共有27分) 1.D ----(3分) 2.C ----(3分) 3.D ----(3分) 4.C ----(3分) 5.A ----(3分) 6.D 提示：钠原子589.0nm谱线在弱磁场下发生反常塞曼效应，其谱线不分裂为等间距的三条谱线，故这只可能是在强磁场中的帕邢—巴克效应。 ----(3分) 7.C ----(3分) 8.B ----(3分) 9.D ----(3分)

三．计算题(共5题, 共52分 ) 1．解：氢原子处在基态时的朗德因子g =2,氢原子在不均匀磁场中受力为 z B z B z B Mg Z B f Z d d d d 221d d d d B B B μμμμ±=?±=-== (3分) 由 f =ma 得 a m B Z =±?μB d d 故原子束离开磁场时两束分量间的间隔为 s at m B Z d v =?=??? ? ? ?212 22 μB d d (2分) 式中的v 以氢原子在400K 时的最可几速率代之 m kT v 3= )m (56.010400 1038.131010927.03d d 3d d 232 232B 2 B =??????=?=??= --kT d z B kT md z B m s μμ (3分) 由于l =0, 所以氢原子的磁矩就是电子的自旋磁矩（核磁矩很小，在此可忽略），故基态氢原子在不均匀磁场中发生偏转正好说明电子自旋磁矩的存在。 (2分) ----(10分) 2．解：由瞄准距离公式：b = 22a ctg θ及a = 2 1204z z e E πε得： b = 20012*79 **30246e ctg MeV πε= 3.284*10-5nm. (5分) 22 22 ()()(cot )22 (60)cot 30 3:1(90)cot 45 a N Nnt Nnt b Nnt N N θ σθπθπ?=?==?==? (5分) 3．对于Al 原子基态是2P 1/2：L= 1，S = 1/2，J = 1/2 (1分) 它的轨道角动量大小： L = = (3分) 它的自旋角动量大小： S = = 2 (3分) 它的总角动量大小： J = = 2 (3分) 4．（1）铍原子基态的电子组态是2s2s ，按L －S 耦合可形成的原子态：对于 2s2s 态，根据泡利原理，1l = 0，2l = 0，S = 0 则J = 0形成的原子态：10S ； (3分) （2）当电子组态为2s2p 时：1l = 0，2l = 1，S = 0，1 S = 0，则J = 1，原子组态为：11P ； S = 1，则J = 0，1，2，原子组态为：30P ，31P ，32P ； (3分) （3）当电子组态为2s3s 时，1l = 0，2l = 0，S = 0，1 则J = 0，1，原子组态为：10S ，31S 。 (3分) 从这些原子态向低能态跃迁时，可以产生5条光谱线。 (3分)