高中物理第十七章波粒二象性17.1能量量子化检测新人教选修.docx

17.1 能量量子化新提升课时作业基础达标1(多选)关于普朗克“能量量子化”的假设，下列说法正确的是()A认为带电微粒辐射或吸收能量时，是一份一份的B认为能量值是连续的C认为微观粒子的能量是量子化的、连续的D认为微观粒子的能量是分立的【解析】普朗克的理论认为带电微粒辐射或吸收能量时，是一份一份的，微观粒子的能量是量子化的，是分立的故A、D正确【答案】AD2能引起人的眼睛视觉效应的最小能量为1018 J，已知可见光的平均波长()约为0.6m，普朗克常量h6.631034 Js，则进入人眼的光子数至少为()A1个 B3个C30个 D300个【解析】可见光的平均频率：，能量子的平均能量为h，引起视觉效应时：En，联立解得n3，B正确【答案】B3以下宏观概念，哪些是“量子化”的()A一颗树苗生长的高度B从车站开出的汽车驶过的路程C人的个数D烧水时温度计的示数【解析】A、B、D三个选项描述的内容都是连续的，只有C项是不连续的，即量子化的【答案】C4对于带电微粒的辐射和吸收能量时的特点，以下说法不正确的是()A以某一个最小能量值一份一份地辐射或吸收B辐射和吸收的能量是某一最小值的整数倍C吸收的能量可以是连续的D辐射和吸收的能量是量子化的【解析】根据普朗克能量子假说，带电粒子的能量只能是某一最小能量值的整数倍，能量的辐射，吸收要一份份的进行，故A、B、D正确【答案】C5关于对黑体的认识，下列说法正确的是()A黑体只吸收电磁波，不反射电磁波，看上去是黑的B黑体辐射电磁波的强度按波长的分布除与温度有关外，还与材料的种类及表面状况有关C黑体辐射电磁波的强度按波长的分布只与温度有关，与材料的种类及表面状况无关D如果在一个空腔壁上开一个很小的孔，射入小孔的电磁波在空腔内表面经多次反射和吸收，最终不能从小孔射出，这个空腔就成了一个黑体【解析】黑体自身辐射电磁波，不一定是黑的，A错误；黑体辐射电磁波的强度按波长的分布只与黑体的温度有关，B错误，C正确；小孔只吸收电磁波，不反射电磁波，因此是小孔成了一个黑体，而不是空腔，D错误【答案】C6关于对热辐射的认识，下列说法中正确的是()A热的物体向外辐射电磁波，冷的物体只吸收电磁波B温度越高，物体辐射的电磁波越强C辐射强度按波长的分布情况只与物体的温度有关，与材料种类及表面状况无关D常温下我们看到的物体的颜色就是物体辐射电磁波的颜色【解析】一切物体都不停地向外辐射电磁波，且温度越高，辐射的电磁波越强，A错误，B正确；选项C是黑体辐射的特征，C错误；常温下看到的物体的颜色是反射光的颜色，D错误【答案】B7近年来，无线光通信技术(不需光纤，利用红外线在空间的定向传播来传递信息的通信手段)在局域网、移动通信等多方面显示出巨大的应用前景关于红外线和光通信，以下说法中正确的是()光通信就是将文字、数据、图象等信息转换成光信号从一地传向另一地的过程光纤通信中的光信号在光纤中传输，无线光通信的光信号在空气中传输红外线的频率比可见光的频率高红外光子的能量比可见光子的能量大A BC D【解析】无线光通信技术是光信号在空气中直接传输光纤通信中的光信号是在光纤中传输不论哪种方式，传输的都是文字，数据图象等信息而红外线的频率由电磁波谱可知比可见光的频率低，由爱因斯坦的光子论可知h，红外光子的能量比可见光的光子的能量小【答案】A8对应于3.41019 J的能量子，其电磁辐射的频率和波长(c)各是多少？【解析】频率 Hz5.131014 Hz波长 m5.85107 m.【答案】5.131014 Hz5.85107 m9人体表面辐射电磁波的最大值落在波长()为940 nm处，能量子的值为多大？【解析】其能量子的值Eh J2.121019 J.【答案】2.121019 J能力提升1(多选)关于黑体辐射的实验规律叙述正确的是()A随着温度的升高，各种波长的辐射强度都有增加B随着温度的升高，辐射强度的极大值向波长较短的方向移动C黑体热辐射的强度与波长无关D黑体辐射无任何规律【解析】黑体辐射的规律为随着温度的升高各种波长的辐射强度都增加，同时辐射强度的极大值向波长较短的方向移动【答案】AB2在自然界生态系统中，蛇与老鼠等生物通过营养关系构成食物链，在维持生态平衡方面发挥着重要作用，蛇是老鼠的天敌，它通过接收热辐射来发现老鼠的存在假设老鼠的体温约为37，它发出的最强的热辐射的波长为max，根据热辐射的理论，max与辐射源的绝对温度T(Tt273 K)的关系近似为maxT2.90103mK.则老鼠发出的最强的热辐射的波长为()A7.8105 m B9.4106 mC1.16104 m D9.7108 m【解析】体温为37时，热力学温度T310 K，根据maxT2.90103 mK，得max m9.4106 m.【答案】B32006年诺贝尔物理学奖授予了两名美国科学家，以表彰他们发现了宇宙微波背景辐射的黑体谱形状及其温度在不同方向上的微小变化他们的出色工作被誉为是宇宙学研究进入精密科学时代的起点下列与宇宙微波背景辐射的黑体谱相关的说法中错误的是()A微波是指波长在103 m到10 m之间的电磁波B微波和声波一样都只能在介质中传播C黑体的热辐射实际上是电磁辐射D普朗克在研究黑体的热辐射问题中提出了能量子假说【解析】微波是一种电磁波，传播不需要介质，B错； 由于分子和原子的热运动引起的一切物质不断向外辐射的电磁波又叫热辐射，C正确【答案】B4单色光从真空射入玻璃时，它的()A波长变长，速度变小，光量子能量变小B波长变短，速度变大，光量子能量变大C波长变长，速度变大，光量子能量不变D波长变短，速度变小，光量子能量不变【解析】因为光的频率不变，光量子的能量不变；再根据折射率n可知，光的速度变小，波长变短【答案】D5太阳光垂直射到地面上，地面上1 m2接收的太阳光的功率为1.4 kW，其中可见光部分约占45%.(1)假如认为可见光的波长()约为0.55 m，日地间距离R1.51011 m普朗克常量h6.61034 Js，估算太阳每秒辐射出的可见光光子数(2)若已知地球的半径为6.4106 m，估算地球接收的太阳光的总功率【解析】(1)设地面上垂直太阳光每平方米面积上每秒接收的可见光光子数为n，则有：P45%nh，解