Раздел 6. Квантовая физика и физика атома

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

a)

b)

c)

d)

2. Стационарное уравнение Шредингера в общем случае имеет вид: , где U - потенциальная энергия микрочастицы. Электрону в атоме водорода соответствует уравнение…

a)

b)

c)

d)

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)

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 dх 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

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

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

	n		A	определяет ориентацию электронного облака в пространстве
	l		Б	определяет форму электронного облака
	m		В	определяет размеры электронного облака
			Г	собственный механический момент

a) 1-Г, 2-Б, 3-А

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:

нестационарное     стационарное для микрочастицы в потенциальном одномерной яме     стационарное для электрона в атоме водород     стационарное для гармонического осциллятора   A   Б   В   Г   Д

a) 1-В, 2-Б, 3-А, 4-Д b) 1-Г, 2-Б, 3-А, 4-В c) 1-Г, 2-В, 3-А,4-Б d) 1-А, 2-Б, 3-Г, 4-В

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

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)

b)

c)

24. Неопределенность энергии некоторого состояния системы выражается соотношением

a)

b)

c)

25. Потенциальная энергия гармонического осциллятора равна

a)

b)

c)

26. Главное квантовое число 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 определяет

a) момент импульса электрона в атоме

b) проекцию момента импульса электрона на заданное направление

c) энергетические уровни электрона в атоме

28. Магнитное квантовое число определяет

a) момент импульса электрона в атоме

b) проекцию момента импульса электрона на заданное направление

c) энергетические уровни электрона в атоме

29. Спином 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)

b)

c)

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 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

a)

b)

c)

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

a)

b)

c)

37. Излучательная способность абсолютно черного тела согласно закона Кирхгофа

a)

b)

c)

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

a)

b)

c)

39. Согласно закону смещения Вина

a)

b)

c)

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