тесты физика. Физика тесты. Сборник тестов по курсу общей физики иваново 2006 удк 53 Кудин Л. С. Сборник тестов по курсу общей физики

Название	Сборник тестов по курсу общей физики иваново 2006 удк 53 Кудин Л. С. Сборник тестов по курсу общей физики
Анкор	тесты физика
Дата	26.01.2021
Размер	1.31 Mb.
Формат файла
Имя файла	Физика тесты.docx
Тип	Сборник тестов #171373
страница	18 из 21

1 ... 13 14 15 16 17 18 19 20 21

АТОМНАЯ ФИЗИКА

ПРИНЯТЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ

а - толщина R - постоянная Ридберга

B - индукция магнитного по- ля

с - скорость света S, P, D,

r - радиус
символы атомных термов

F… -

Е - энергия s, S- спин электрона (атома)

^е^-^{элементарный}^зарядv- ^{скорость}

g - фактор Ланде Z - порядковый номер элемента в

периодической таблице Д.И.

Менделеева

ћ, h - постоянная Планка __-__{-частица}

j, J - квантовое число полного момента импульса элек- трона/атома

__-приращение

K, L,

M…-

символьное обозначение оболочки/серии

__-угол

L - квантовое число орби- тального момента атома

l - квантовое число орби- тального момента элек- трона

__-длина волны

__-магнитный момент

M_l, M_lz-
M_s, M_sz-
M_jz, M_jz-

орбитальный момент им- пульса электрона и его проекция на ось z собственный момент им- пульса электрона и его проекция на ось z полный момент импульса электрона и его проекция на ось z

__Б_-магнетон Бора
__J_-полный магнитный момент атома
__S_-спиновой магнитный момент

m - масса, магнитное кванто- вое число, целое число

__-константа экранирования

m_е - масса электрона __-время жизни

N - число частиц __-телесный угол

n - концентрация, главное квантовое число, целое число

__-частота

ТЕСТОВЫЕ ЗАДАНИЯ

Атом имеет размер порядка

а) 10^–6 см; б) 10 ^–8 см; в) 10 ^–10 см; г) 10 ^–13 см; д) 10 ^–15 см.

Определению поставьте в соответствие математическое выражение. Определение Математическое выражение

а) энергия водородоподобного атома в

^⎛^Ze²^⎞²d

стационарном состоянии ¹⁾^na^⎜2^⎟4

⎝^m^v⎠

sin (/2)

б) частота линии в спектре водородо-

_–m_eZ²e⁴ 1

подобного атома ²⁾₂_ћ²_n²

_ћ2 ₂

в) формула Резерфорда ₃₎_me_Ze₂_n

г) радиус стационарной боровской орбиты

m_eZ²e⁴ ⎛1

⎝
⁴⁾₂_ћ3 ^⎜_m2

1 ⎞

⎠

–
_n₂⎟

а) ; б) ; в) ; г) .

Квантовым числам поставьте в соответствие значения, которые они принимают

Квантовое число Значение

а) главное квантовое число, n 1) 0, 1, 2, …, n – 1

б) орбитальное квантовое число, l ₂₎_l₊_s_,_…,_⎢_l_–_s_⎪

в) магнитное квантовое число, m_l3) – ½, + ½

г) спиновое квантовое число, m_s4) 1, 2, 3, …

д) квантовое число полного момента атома, m_j5) – l, … 0, … l
а) ; б) ; в) ; г) . д) .

Кратность вырождения энергетического уровня с квантовым числом n

равна

а) 2n²; б) n ²; в) n.

Максимальное число электронов в состоянии с n = 4 равно а) 8; б) 18; в) 32; г) 50.
Значение, которое может принимать проекция момента импульса элек- трона на выбранное направление при заданном значении l, определяет- ся выражением

а) lћ; б) – lћ; в) (2l + 1)ћ.

Угловым моментам электрона (орбитальному, спиновому и полному) и их проекциям на направление оси zпоставьте в соответствие собствен- ные значения

Угловой момент/проекция Значение

а) орбитальный момент импульса ₁₎_ћб) собственный момент импульса 2) ћm _lв) полный момент импульса ₃₎_ћг) проекция орбитального момента импульса 4) ћm_j

д) проекция собственного момента импульса ₅₎_ћ_l₍_{l +}₁₎

е) проекция полного момента импульса 6) ћm _s.

а) ; б) ; в) ; г) ; д) ; e) .

Спектральной серии водородоподобного атома поставьте в соответст- вие формулу.

Спектральная серия Формула

а) Бальмера б) Брекета в) Лаймана г) Пфунда д) Пашена

⎛1 ¹⁾^R^⎜₁2

⎝

⎝
⎛ 1 ²⁾^R^⎜₂2

⎝
⎛ 1 ³⁾^R^⎜₃2

⎝
⎛ 1 ⁴⁾^R^⎜₄2

⎝
⎛ 1 ⁵⁾^R^⎜₅2

_– 1 ⎞

_n₂⎟
⎠

_n₂⎟
_– 1 ⎞

⎠

_n₂⎟
_– 1 ⎞

⎠

_n₂⎟
_– 1 ⎞

⎠

_n₂⎟
_– 1 ⎞

⎠
(n = 2, 3, 4, …)
(n = 3, 4, 5, …)
(n = 4, 5, 6, …)
(n = 5, 6, 7, …)
(n = 6, 7, 8, …)

а) ; б) ; в) ; г) . д) .

Максимально возможная проекция момента импульса орбитального движения электрона, находящегося в атоме в d-состоянии, на направ- ление внешнего магнитного поля равна

а) ћ; _б)_ћ_;в) 2ћ.

Чему равен момент импульса орбитального движения электрона, нахо- дящегося в атоме в р-состоянии?

а) 0; б) ћ; _в)_ћ_.

Терм атома ²Р_3/2. Чему равен максимальный момент атома?

а) ћ ћ
3

₂; б)

в) ^ћ.

2

₂.
Электрон в атоме водорода находится р-состоянии. Максимально воз- можное значение полного момента импульса электрона равно

а) ^ћ

; б) ^ћ

; в) ^ћ

2
Атом натрия, имеющий в своем составе одиннадцать электронов, мо- жет находиться в различных электронных состояниях: 1s ²2s²2p⁶3s (I); 1s²2s²2p⁶3p (II); 1s²2s²2p⁶4s (III); 1s²2s²2p⁶4p (IV); 1s²2s²2p⁶3d (V); 1s²2s²2p⁶5s (VI). Установите правильную последовательность состоя- ний в порядке возрастания энергии.

а) I
г) I д) I I

Атомы лития, бериллия, бора и углерода находятся соответственно в состояниях 1s²2s, 1s²2s2p, 1s²2s2p², 1s²2s²2p². Какие из перечисленных атомов находятся в возбужденном состоянии?

а) Li; б) Be; в) B; г) C; д) Li, C; е) Be, B.

Какие из приведенных утверждений называются правилами Хунда?
1. низшей энергией обладает терм с наивысшей мультиплетностью, т.е. с высшим значением спина;
2. атомные орбитали располагаются в последовательности возраста- ния суммы квантовых чисел (n + l), причем в группе уровней с данным значением (n + l) первыми следуют уровни с меньшим значением квантового числа n;
3. из термов с одинаковой мультиплетностью низшей энергией обла- дает терм с высшим значением квантового числа L;
4. термы атомов или ионов с четным числом электронов имеют не- четные мультиплетности; термы атомов или ионов с нечетным числом электронов имеют четные мультиплетности;
5. при данном значении L и S низшей энергией обладает терм с мини- мальным J (=L – S), если подоболочка заполнена менее чем напо- ловину, и с максимальным J (=L + S), если подоболочка заполнена более чем наполовину.

а) 1, 2, 3; б) 2, 4; в) 3, 5; г) 1, 3, 5.

Мультиплетностью называется величина а) 2L + 1; б) 2J + 1; в) 2S + 1.
Символ терма атома в состоянии с электронной конфигурацией 1s ²2p3d

запишется в виде

а) ¹P₁; б) ³P₂; в) ¹D₂; д) ³D₃; е) ³F₄.

Какие из термов: ¹S, ¹P, ¹D₁, ³S, ³P, ³D не противоречат принципу Пау- ли?

а) ¹S; б) ¹P; в) ¹D; г) ³S; д) ³P; е) ³D.

Какой из термов: ¹S₀, ³P₀, ³P₁, ³P₂, ¹D₂ соответствует основному состоя- нию для конфигурации np²?

а) ¹S₀; б) ³P₀; в) ³P₁; г) ³P₂; д) ¹D₂.

Основному состоянию атома бора B соответствует терм

а) ²S_1/2; б) ²P_1/2; в) ²P_3/2; г) ²D_5/2; д) ⁴D_7/2.

Какой терм является основным для конфигурации np³?

а) ²S_1/2; б) ⁴S_3/2; в) ²P_3/2; г) ²D_5/2.

Сколько эквивалентных электронов находится в незаполненной подо- болочке атома, основной терм которого ³F₂?

а) 1; б) 2; в) 3; г) 4; д) 5.

Определению физической величины поставьте в соответствие матема- тическое выражение.

Определение Математическое выражение

1)
а) момент импульса электрона ^e

2m_ec


б) магнитный момент атома водорода ₂₎^ћ

2
в) гиромагнитное отношение ₃₎^e^v^r

^г)^{магнетон}^Бора4) mvr

2m
д) ширина спектральной линии 5)^e^ћ

e
а) ; б) ; в) ; г) ; д) .

Физической величине поставьте в соответствие математическое выра- жение.

Физическая величина Математическое выражение а) орбитальный магнитный момент _{1) –}__Б_g

б) проекция орбитального магнитного

момента атома на выбранное на- правление

– 2_Бm_S

в) спиновой магнитный момент _{3) –}__Б

г) проекция спинового магнитного

момента на выбранное направление ⁴⁾¹⁺

S(S+1)+J(J+1)–L(L+1) 2J(J+1)

д) магнетон Бора _{5) –}__Б_gm_J

е) полный магнитный момент _{6) –}__Б_m_L

ж) проекция полного магнитного мо- мента на выбранное направление

7) – 2_Б

8)
з) фактор Ланде ^e^ћ

2m_ec
а) ; б) ; в) ; г) ; д) ; е) ; ж) ; з) .

Энергия взаимодействия магнитного момента атома с внешним маг- нитным полем определяется выражением

а) – _Бgm_J; б) –  _БgBm_J; в) –  _JBB; г) –  B.

Эффект Пашена-Бака проявляется

а) в слабом внешнем магнитном поле;

б) в слабом внешнем электрическом поле; в) в сильном внешнем магнитном поле;

г) в сильном внешнем электрическом поле.

Какие из приведенных ниже утверждений справедливы?

Аномальный эффект Зеемана наблюдается

а) в том случае, когда исходные линии не имеют тонкой структуры, т.е. являются синглетными;

б) в слабом внешнем магнитном поле при условии, что зеемановское расщепление уровней меньше мультиплетного расщепления;

в) в случае, когда реализуется рассель-саундерская связь между орби- тальным и спиновым моментами импульса;

г) в сильном внешнем магнитном поле, когда раз-рывается связь между орбитальным и спиновым моментами импульса, и они ведут себя не- зависимо друг от друга.

Резонансные частоты спектра ЭПР лежат

а) в области радиодиапазона; б) в ИК- области; в) в видимой области; г) в УФ- области.

Утверждение: «в любом квантовом состоянии может находиться не бо- лее одного электрона» получило название

а) принципа неопределенности;

б) принципа суперпозиции состояний; в) принципа Паули;

г) комбинационного принципа Ритца; д) принципа минимума энергии.

На рисунке представлена схема спектра энергетических уровней на- трия. Какие из указанных переходов противоречат правилам отбора?

S
2

1/2

0

²^P3/2

²^P1/2

²^D5/2 3/2

²^F7/2 5/2

Энергия, эВ
–2

–3

–4
–5

а) I, II; б) III, IV, VII; в) V; г) V, VI; д) V, VI, VIII.

Эффектом Зеемана называется

а) расщепление энергетических уровней энергии и спектральных ли- ний атома и других квантовых систем во внешнем магнитном поле;

б) расщепление энергетических уровней энергии и спектральных ли- ний атома и других квантовых систем во внешнем электрическом поле;

в) резонансное поглощение электромагнитной энергии веществами, содержащими парамагнитные частицы;

г) избирательное поглощение электромагнитной энергии веществом, обусловленное ядерным парамагнетизмом;

д) резонансное поглощение ядрами - излучения.