高中物理选修3-5-课时训练7能量量子化
时间：2020-10-13 09:06:50 来源：柠檬阅读网 本文已影响 人 
课时训练 7
能量量子化
一、综合题
1.关于对黑体的认识,下列说法正确的是( )
黑体只吸收电磁波,不反射电磁波,看上去是黑的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
答案:C
解析:黑体自身辐射电磁波,不一定是黑的,故选项 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,故选项 B 错误、选项 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,故选项 D 错误。
2.单色光从真空射入玻璃时,它的( )
波长变长,速度变小,光子能量变小
波长变短,速度变大,光子能量变大
波长变长,速度变大,光子能量不变
波长变短,速度变小,光子能量不变
答案:D
解析:因为光的频率不变,光子的能量不变;再根据折射率 n=可知,光的速度变小,波长变短。
3.下列叙述正确的是( )
一切物体都在辐射电磁波
一般物体辐射电磁波的情况只与温度有关
黑体辐射电磁波的强度按波长的分布只与黑体温度有关
黑体能够完全吸收入射的各种波长的电磁波
答案:ACD
解析:根据热辐射的定义 ,A 项正确;根据热辐射和黑体辐射的特点知 ,一般物体辐射电磁波的 情况除与温度有关外,还与材料种类和表面状况有关,而黑体辐射只与黑体的温度有关,B 项错 误,C 项正确;根据黑体的定义知 D 项正确。
4.黑体辐射的实验规律如图所示,据此以下判断正确的是( )
在同一温度下,波长越短的电磁波辐射强度越大
在同一温度下 , 辐射强度最大的电磁波波长不是最大的 , 也不是最小的 , 而
是处在最大与最小波长之间
温度越高,辐射强度的极大值就越大
温度越高,辐射强度最大的电磁波的波长越短
答案:BCD
解析:根据题图中黑体辐射强度与波长的关系知选项 B、C、D 正确。
5.某激光器能发射波长为 λ 的激光,发射功率为 P,c 表示光速,h 为普朗克常量,
则激光器每秒发射的光子数为( )
A. B. C. D.λPhc
答案:A
解析:每个光子的能量 ε=hν=,每秒钟发射的总能量为 P,则 n=。
6.能正确解释黑体辐射实验规律的是( )
A.能量的连续经典理论
普朗克提出的能量量子化理论
以上两种理论体系任何一种都能解释
牛顿提出的能量微粒说
答案:B
解析:根据黑体辐射的实验规律 , 随着温度的升高, 一方面各种波长的辐射强度都有增加 ;另一 方面,辐射强度的极大值向波长较短的方向移动,只能用普朗克提出的能量量子化理论才能得 到较满意的解释,故 B 正确。
7.氦氖激光器发出波长为 633nm 的激光,当激光器的输出功率为 1mW 时,每秒发出的光子数 为多少个?
答案:3.2×1015
解析:据 P=nhν,ν=,得
n=≈3.2×1015(个)。
8.人眼对绿光较为敏感,正常人的眼睛接收到波长为 530nm 的绿光时,只要每秒钟有 6 个光子
射入瞳孔,眼睛就能察觉。普朗克常量为 6.63×10-34 时所接收到的最小功率为多少?
答案:2.3×10-18
W
J·s,光速为 3×108
m/s。人眼能察觉到绿光
解析:因每秒钟有 6 个绿光的光子射入瞳孔眼睛就能察觉,所以察觉绿光所接收的最小的功率 为 P=6ε=6hν=6h,代入数据解得:
P=2.3×10-18W。
