Тест 0 Все разделы фепо без реш

КВАНТОВАЯ ФИЗИКА, ФИЗИКА АТОМА

25. Спектр атома водорода. Правило отбора

25.1. На рисунке изображены стационарные орбиты атома водорода согласно модели Бора, а также условно изображены переходы электрона с одной стационарной орбиты на другую, сопровождающиеся излучение 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)	b)
c)
	25.2. В атоме водорода электрон переходит с одного
	энергетического уровня на другой, как показано на
	рисунке. В соответствии с правилом отбора
	запрещенным является переход
	a) 2p-1s	b) 4s-3p
	c) 3d-2s	d) 4f-3d

25.3. Закон сохранения момента импульса накладывает ограничения на возможные переходы электрона в атоме с одного уровня на другой (правило отбора). В

энергетическом		спектре	атома	водорода	(рис)
запрещенным переходом является …
a) 4s-3p		b) 3p-2s
c) 3s-2s		d) 4f-3d
25.4. В атоме K и L оболочки заполнены полностью. Общее число электронов в
атоме равно …
a) 10	b) 18	c) 28	d) 6	f) 8

25.5. Главное квантовое число n определяет …

a)собственный механический момент электрона в атоме

b)энергию стационарного состояния электрона в атоме

c)орбитальный механический момент электрона в атоме

d)проекцию орбитального момента импульса электрона на заданное направление

31

25.6. Закон сохранения момента импульса накладывает ограничения на возможные переходы электрона в атоме с одного уровня на другой (правило отбора). В энергетическом спектре атома водорода (рис) запрещенным переходом является …

a) 4s-3p	b) 3s-2p
c) 4s-3d	d) 2p-1s

26. Дуализм свойств микрочастиц. Соотношение неопределенностей Гейзенберга

26.1. Положение пылинки массой m=10-9 кг можно установить с неопределенностью x=0,1 мкм. Учитывая, что постоянная Планка ћ=1,05∙10-34

Дж∙с, неопределенность скорости		Vx (в м/с) будет не менее …
a) 1,05∙10-18	b) 1,05∙10-27	c) 1,05∙10-24	d) 1,05∙10-21

26.2. Время жизни атома в возбужденном состоянии 10 нс. Учитывая, что постоянная Планка ћ=6,6∙10-16 эВ∙с, ширина энергетического уровня (в эВ)

составляет не менее …
a) 1,5∙10-10	b) 6,6∙10-10	c) 1,5∙10-8	d) 6,6∙10-8

26.3. Если частицы имеют одинаковую длину волны де Бройля, то наибольшей

скоростью обладает …
a) позитрон	b) α-частица	c) протон	d) нейтрон

26.4. Если частицы имеют одинаковую длину волны де Бройля, то наименьшей

скоростью обладает …
a) позитрон	b) α-частица	c) протон	d) нейтрон

26.5. Если частицы имеют одинаковую скорость, то наибольшей длиной волны

де Бройля обладает …
a) позитрон	b) α-частица	c) протон	d) нейтрон

26.6. Два источника излучают свет с длиной волны 375 нм и 750 нм. Отношение импульсов фотонов, излучаемых первым и вторым источником равно …

a) 1/4 b) 2 c) 4 d) 1/2

27. Уравнения Шредингера (общие свойства)

27.1. Задана пси-функция Ψ(x,y,z) частицы. Вероятность того, что частица будет обнаружена в объеме V определяется выражением …

a)				b)				c)
d)				e)
						32

27.2.

Стационарным

уравнением

Шредингера

для

электрона

в

водородоподобном ионе является уравнение …

a)

b)

c)

d)

27.3. Стационарное уравнение Шредингера в общем виде имеет вид:

, где U – потенциальная энергия микрочастицы.

Электрону в атоме водорода соответствует уравнение …

a)

b)

c)

d)

27.4. Стационарное уравнение Шредингера в общем виде имеет вид:

, где U – потенциальная энергия микрочастицы.

Линейному гармоническому осциллятору соответствует уравнение …

a)

b)

c)

d)

27.5. С помощью волновой функции Ψ, входящей в уравнение Шредингера, можно определить …

a)импульс частицы в любой точке пространства

b)с какой вероятностью частица может быть обнаружена в различных точках пространства

c)траекторию, по которой движется частица в пространстве

28. Уравнение Шредингера (конкретные ситуации)

28.1. Вероятность обнаружить электрон на участке (a,b) одномерного потенциального ящика с бесконечно

высокими стенками вычисляется по формуле

- где ω – плотность вероятности, определяемая ψ- функцией. Если ψ-функция имеет вид, указанный на рисунке, то вероятность обнаружить электрон на участке

равна …

a)		b)		c)		d)

33

28.2. Вероятность обнаружить электрон на участке (a,b) одномерного потенциального ящика с бесконечно высокими

стенками вычисляется по формуле

- где ω –

плотность вероятности, определяемая ψ-функцией. Если ψ- функция имеет вид, указанный на рисунке, то вероятность

обнаружить электрон на участке равна … a) b) c) d)

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

a)		b)
c)		d)

28.4. На рисунке изображена плотность вероятности обнаружения микрочастицы на различных расстояниях от

стенок	ямы. Вероятность ее		обнаружения на участке
l/4<x<3l/4 равна …
a)1/2	b) 0	c) 1/4	d) 3/4

28.5. На рисунке приведены картины распределения плотности вероятности нахождения микрочастицы в потенциальной яме с бесконечно высокими стенками. Состоянию с квантовым числом n=4 соответствует …

a)

b)

c)

d)

34

28.6. На рисунке 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)

35

ЭЛЕМЕНТЫ ЯДЕРНОЙ ФИЗИКИ И ФИЗИКИ ЭЛЕМЕНТАРНЫХ ЧАСТИЦ

29. Ядро. Элементарные частицы

29.1. Позитрон является античастицей по отношению к …

a) фотону	b) нейтрону	c) нейтрино
d) протону	e) электрону

29.2. Атомное ядро состоит из протонов и нейтронов. Ядерные силы притяжения действуют между парами частиц…

a)только протон-протон

b)протон-нейтрон, нейтрон-нейтрон

c)протон-протон, протон-нейтрон

d)протон-протон, нейтрон-нейтрон

e)протон-протон, протон-нейтрон, нейтрон-нейтрон

f)только протон-нейтрон

g)только нейтрон-нейтрон

29.3. В ядре изотопа углерода				содержится…
a) 6		протонов и 14	нейтронов	b) 8 протонов и 6 нейтронов
c)	6	протонов и 8 нейтронов		d) 14 протонов и 8 нейтронов
e)	14 протонов и 6		нейтронов

29.4. Чем меньше энергия связи ядра, тем…

a)меньше у него энергия покоя

b)меньшую работу нужно совершить, чтобы разделить это ядро на отдельные нуклоны

c)меньше энергии выделится в реакции термоядерного синтеза этого ядра с другими ядрами

d)больше энергии выделится при распаде этого ядра на отдельные нуклоны

e)больше у него дефект масс

29.5. При α-распаде значение зарядового числа Z меняется…
a) не меняется	b) на три	c) на четыре			d) на два
29.6. Нуклоны в ядре взаимодействуют посредством обмена виртуальными
частицами. Процесс их образования соответсвует схеме…
a)	b)			c)				d)
		30. Ядерные реакции
30.1. При бомбардировке протонами ядер лития								образуется	α-частица.
Вторым продуктом реакции является…
a) 2 протона	b) 2 нейтрона			c) α-частица				d) нейтрон	e) протон
				36

30.2. При α-распаде…

a)заряд ядра уменьшается на 2e, масса ядра уменьшается на 4 а.е.м.

b)заряд ядра уменьшается на 2e, масса не изменяется

c)заряд ядра уменьшается на 4e, масса ядра уменьшается на 2 а.е.м.

d)заряд ядра не изменяется, масса ядра уменьшается на 4 а.е.м.

30.3. Два ядра гелия			слились в одно,		при этом был излучен протон. В
результате этой реакции образовалось ядра…
a)	b)		c)	d)	e)
30.4. Сколько α- и β-распадов должно произойти, чтобы актиний
превратился в стабильный изотоп свинца					.
a) 5 α-распадов и 5		βˉ распадов		b) 5 α-распадов и 3 βˉ- распадов
c) 6	α-распадов и 3	βˉ- распадов		d) 4 α-распадов и 4 βˉ- распадов
30.5. Сколько α- и β-распадов должно произойти, чтобы америций
превратился в стабильный изотоп висмута					.
a) 7	α-распадов и 3	βˉ распадов		b) 9 α-распадов и 3 βˉ- распадов
c) 8	α-распадов и 4	βˉ- распадов		d) 6 α-распадов и 5 βˉ- распадов

30.6. Если через интервал времени τ не распавшимися осталось 25% радиоактивных атомов, то это время равно…

a) четырем периодам полураспада	b) периоду полураспада
c) двум периодам полураспада	d) половине периода полураспада

31. Законы сохранения в ядерных реакциях

31.1. Взаимодействие -мезона с протоном в водородной пузырьковой камере идет по схеме, указанной на рисунке.

Если спин π-мезона Sπ=0, то характеристиками						-мезона
будут…
a) q>0; S=1/2	b) q=0; S=1/2				c) q=0; S=0
31.2. Реакция					не может	идти из-за нарушения закона
сохранения…
a) электрического заряда					b) лептонного заряда
c) спинового момента импульса

31.3. Взаимодействие π-мезона с протоном в водородной пузырьковой камере с образованием неизвестной частицы X идет по схеме, указанной на рисунке. Если спин π-мезона Sπ=0, то заряд и спин частицы Х будут…

a) q>0; S=1/2 b) q<0; S=1/2 c) q>0; S=0

37

31.4. Реакция распада	электрона	по схеме		невозможно
вследствие невыполнения закона сохранения…
a) электрического заряда	b) лептонного заряда			c) энергии
31.5. Реакция	не	может идти		из-за нарушения закона
сохранения…
a) барионного заряда	b) спинового момента импульса
c) электрического заряда	d) лептонного заряда

31.6. Законом сохранения электрического заряда запрещена реакция… a)

b) c) d)

32. Фундаментальные взаимодействия

32.1. Из приведенных схем взаимопревращений частиц аннигиляции соответствует…

a)				b)
c)				d)

32.2. Установить соответствие групп элементарных частиц характреным типам фундаментальных взаимодействий:

1	фотоны		А	сильное
2	лептоны		Б	электромагнитное
3	адроны		В	слабое

a) 1-В, 2-А, 3-Б b) 1-А, 2-В, 3-Б c) 1-Б, 2-В, 3-А

32.3. На рисунке показана кварковая диаграмма распада K+-мезона. Эта диаграмма соответствует реакции…

a) b) c)

32.4. В процессе гравитационного взаимодействия принимают участие… a) только нуклоны b) только частицы, имеющие нулевую массу покоя c) все элементарные частицы

32.5. На рисунке показана кварковая диаграмма распада Λ-мезона. Эта диаграмма соответствует реакции…

a)			b)
c)			d)
		38