<<< ВСЕ МАТЕРИАЛЫ
20 задач по квантовой механике. Вариант 1

Инструкция по выполнению работы

Тест содержит 20 заданий (К1–К20). К каждому заданию дается 4 варианта ответа, из которых правильный только один.
Внимательно прочитайте каждое задание и предлагаемые варианты ответа. Отвечайте только после того, как вы поняли вопрос и проанализировали все варианты ответа. Выбрав нужный вариант ответа под номером выполняемого вами задания (К 1–К 25), кликните мышкой в кружочке, соответствующем выбранному вами ответу.
Выполняйте задания в том порядке, в котором они даны. Если какое-то задание вызывает у вас затруднение, пропустите его. К пропущенным заданиям можно будет вернуться, если у вас останется время.
За выполнение каждого задания дается один балл. Баллы, полученные вами за выполненные задания, суммируются. Постарайтесь выполнить как можно больше заданий и набрать наибольшее количество баллов.
Желаем успеха!
К1. При бомбардировке изотопа бора 510B нейтронами 01n образуются α-частица 24He и ядро
  
36Li       47Be       37Li        26He
К2. Период полураспада изотопа натрия Na равен 2,6 года. Если изначально было 104 г этого изотопа, то сколько примерно его будет через 5,2 года?
13 г       26 г       39 г       52 г
К3. В некоторых опытах по изучению фотоэффекта фотоэлектроны тормозятся электрическим полем. Напряжение, при котором поле останавливает и возвращает назад все фотоэлектроны, назвали задерживающим напряжением.
В таблице представлены результаты одного из первых таких опытов при освещении одной и той же пластины.

Задерживающее напряжение  U, В

0,4

0,6

Частота  n, 1014 Гц

5,5

6,1

Постоянная Планка по результатам этого эксперимента равна
4,6·10–34 Дж·c       5,3·10–34 Дж·c       7,0·10–34 Дж·c       6,3·10–34 Дж·c
К4. В камере прибора создано магнитное поле (см. рисунок), направленное перпендикулярно плоскости рисунка от нас. В прибор по направлению стрелки влетают с одинаковыми скоростями разные частицы, являющиеся продуктами различных ядерных реакций (электроны -10e, позитроны +10e, протоны 11p, нейтроны 01n, α-частицы 24He и γ-кванты). На экране соответствует попаданию в него позитрона вспышка
рис.4 1      

2      

5      

4




К5. Излучение фотонов происходит при переходе из возбужденных состояний с энергиями E1 > E2 > E3   в основное состояние. Для частот соответствующих фотонов ν1,  ν2 , ν3  справедливо соотношение
ν1  < ν2  < ν3      ν2  < ν1  < ν3      ν2  < ν3  < ν1      ν1  > ν2  >ν3
рис.6 К6. Фотоэлемент освещают светом с определенной частотой и интенсивностью. На рисунке справа представлен график зависимости силы фототока в этом фотоэлементе от приложенного к нему напряжения. В случае увеличения частоты без изменения интенсивности падающего света график изменится. На каком из приведенных рисунков правильно отмечено изменение графика?
рис.6-1      

рис.6-2

рис.6-3

рис.6-4
К7. Частота красного света в 2 раза меньше частоты фиолетового света. Импульс фотона красного света по отношению к импульсу фотона фиолетового света
больше в 4 раза

меньше в 4 раза      

больше в 2 раза     

меньше в 2 раза
К8. Планетарная модель атома обоснована опытами по
растворению и плавлению твердых тел      

ионизации газа      

химическому получению новых веществ      

рассеянию α-частиц
рис.9 К9. На рисунке показан график изменения массы находящегося в пробирке радиоактивного изотопа с течением времени. Период полураспада этого изотопа равен
1 мес.     

2 мес.     

4 мес.      

8 мес.




рис.10 К10. Неизвестная частица, являющаяся продуктом некоторой ядерной реакции, влетает в камеру с магнитным полем, направленным перпендикулярно направлению её движения (перпендикулярно плоскости рисунка). Белой звездочкой на рисунке показано место, где частица ударилась в экран. Черной звездочкой показано место, в которое на экран попадают протоны 11p с той же энергией. Неизвестная частица скорее всего, является
электроном -10е      

нейтроном 01n     

α – частицей 24He     

позитроном +10е
К11. α-излучение – это
поток ядер гелия

поток протонов

поток электронов

электромагнитные волны
К12. Работа выхода из материала 1 больше, чем работа выхода из материала 2. Максимальная длина волны, при которой может наблюдаться фотоэффект на материале 1, равна λ1; максимальная длина волны, при которой может наблюдаться фотоэффект на материале 2, равна λ2. На основании законов фотоэффекта можно утверждать, что
λ1 <λ2

λ1 = λ2

λ1 >λ2

λ1 может быть как больше, так и меньше λ2
K13. Имеется 108 атомов радиоактивного изотопа йода 11353I , период полураспада которого 25 мин. Какое количество ядер изотопа распадается за 50 мин?
≈ 2,5·107       ≈ 5·107       ≈ 7,5·107       ≈ 108
М14. Укажите второй продукт ядерной реакции 49Be +24He = 612C +?
01n       24He       e–1       γ
К15. Свет с частотой 4·1015 Гц состоит из фотонов с электрическим зарядом, равным
1,6·10 –19 Кл

6,4·10 –19 Кл

0 Кл

6,4·10 –4 Кл
К16. Работа выхода электрона из металла Авых = 3·10–19 Дж. Найдите максимальную длину волны λ излучения, которым могут выбиваться электроны.
660 нм       66 нм       6,6 нм       6600 нм
К17. При облучении нейтронами ядра урана-235 делятся на

2 сравнимых по массе осколка деления и нейтроны

альфа- и бета-частицы

нейтроны и протоны

нейтроны, протоны и электроны

К18. На металлическую пластинку с работой выхода А = 2,0 эВ падает излучение, имеющее три частоты различной интенсивности (см. рисунок). Определите максимальную кинетическую энергию фотоэлектронов.
рис.18 0,06 эВ      

0,9 эВ      

1,7 эВ      

6,7 эВ
К19. Поверхность металла освещают светом, длина волны которого меньше длины волны λ, соответствующей красной границе фотоэффекта для данного вещества. При увеличении интенсивности света
фотоэффект не будет происходить при любой интенсивности света

будет увеличиваться количество фотоэлектронов

будет увеличиваться энергия фотоэлектронов

будет увеличиваться как энергия, так и количество фотоэлектронов
К20. На рисунке представлены несколько энергетических уровней электронной оболочки атома и указаны частоты фотонов, излучаемых и поглощаемых при переходах между этими уровнями. Какова минимальная длина волны фотонов, излучаемых атомом при любых возможных переходах между уровнями Е1, Е2, Е3 и Е4, если ν13 = 7·1014 Гц, ν24 = 5·1014 Гц, ν32 = 3·1014 Гц?
100 нм      167 нм      233 нм      333нм