物理必修 第三册第五节 量子化现象同步训练题

第六章　电磁现象与电磁波

第四节　电磁波及其应用　第五节　量子化现象

基础过关练

题组一　电磁场与电磁波、电磁场的物质性

1.按照麦克斯韦的电磁场理论,以下说法中正确的是 (　　)

A.恒定的电场周围产生恒定的磁场,恒定的磁场周围产生恒定的电场

B.变化的电场周围产生变化的磁场,变化的磁场周围产生变化的电场

C.均匀变化的电场周围产生均匀变化的磁场,均匀变化的磁场周围产生均匀变化的电场

D.周期性变化的电场周围产生周期性变化的磁场,周期性变化的磁场周围产生周期性变化的电场

2.(2021甘肃天水高二上月考)下列四个选项中的四种磁场变化情况,能产生如图所示电场的是              (　　)

3.(2021山东邹城高二上期中)(多选)下列关于电磁波的说法中正确的是 (　　)

A.只要电场和磁场发生变化,就能产生电磁波

B.电磁波的传播需要介质

C.停止发射电磁波,发射出去的电磁波仍能独立存在

D.电磁波具有能量,电磁波的传播是伴随着能量向外传递的

题组二　电视广播、雷达、移动电话

4.(2021甘肃庆阳高二上期中)电磁波最重要、最广泛的应用是信息传递,最先应用电磁波进行信息传递的是              (　　)

A.电视　　　　B.雷达

C.无线电广播　　　　D.无线电报

5.手机是人们最常用的通信工具之一,手机间通话和收发信息是利用 (　　)

A.电磁波传送　　　　B.超声波传送

C.光纤传送　　　　D.空气传送

6.(多选)关于电磁波,下列说法正确的是 (　　)

A.电磁波在真空中的传播速度与电磁波的频率有关

B.雷达是利用电磁波来进行定位和导航的

C.移动电话是通过电磁波来传递信息的

D.利用电磁波传递信息可以实现无线通信,但电磁波不能通过电缆、光缆传输

题组三　能量子假说、光子假说

7.(多选)1905年爱因斯坦提出了光量子理论,简称光子说。下列选项属于光子说内容的是              (　　)

A.光也是一种电磁波

B.光在传播过程中是不连续的,它由数值分立的能量子组成,这个能量子叫光子

C.每个光子的能量为ε=hν,h为普朗克常量

D.光的能量是连续不可分割的

8.某单色光照射某金属时不能产生光电效应,则下述措施中可能使该金属产生光电效应的是              (　　)

A.延长光照时间　　　　B.增大光的强度

C.换用频率较高的光照射　　　　D.换用频率较低的光照射

9.在光电效应中,若有N个频率为ν的光子打在金属板上,这些光子的总能量为(h为普朗克常量)              (　　)

A.hν　　　　B.　　　　C.Nhν　　　　D.2Nhν

题组四　光的波粒二象性、原子结构的玻尔理论

10.对于光的认识,下列说法不正确的是 (　　)

A.在空间传播的光不是连续的,而是一份一份的

B.光既具有波动性又有粒子性

C.光具有波动性就不具备粒子性,反之亦然

D.光是一种电磁波

11.(多选)下面关于光的波粒二象性的说法中,正确的是(　　)

A.光电效应现象说明光具有波粒二象性

B.频率越大的光粒子性越显著,频率越小的光波动性越显著

C.光在传播时往往表现出波动性,光在跟物质相互作用时往往表现出粒子性

D.光不可能既具有波动性,又具有粒子性

12.根据玻尔的氢原子理论,原子中电子绕核运转的半径 (　　)

A.可以取任意值

B.可以在某一范围内取任意值

C.可以取一系列不连续的任意值

D.是一系列不连续的特定值

答案全解全析

基础过关练

1.D　麦克斯韦的电磁场理论认为,如果在空间某区域中有周期性变化的电场,那么它就在空间引起周期性变化的磁场;这个变化的磁场又引起新的变化的电场。于是,变化的电场和变化的磁场交替产生,由近及远地向周围传播,形成电磁波。恒定的电场周围不能产生磁场,恒定的磁场周围不能产生电场;均匀变化的电场周围产生恒定的磁场,均匀变化的磁场周围产生恒定的电场。选项A、B、C错误,D正确。

2.B　由麦克斯韦电磁场理论可知均匀变化的磁场能产生稳定的电场,选项B正确。

3.CD　要想产生电磁波,变化的电场(或磁场)产生的磁场(或电场)必须是周期性变化的,选项A错误;电磁波是物质波,电磁波的传播不需要介质,选项B错误;电磁波可以脱离“波源”而独立存在,选项C正确;电磁波具有能量,电磁波传播的过程伴随着能量的传播,选项D正确。

4.D　无线电广播、电视、雷达、无线电报均利用电磁波的有关性质工作,但最先应用电磁波进行信息传递的是无线电报,选项D正确。

5.A　手机既是一个小型电磁波发射台,又是一个电磁波接收台,捕捉空中的电磁波,使用户接收到对方传送的信息,选项A正确。

6.BC　电磁波在真空中的传播速度等于光速,与电磁波的频率无关,故A错误;雷达、移动电话都是利用电磁波来工作的,B、C正确;利用电磁波传递信息可以实现无线通信,电磁波也能通过电缆、光缆传播,如光纤通信,故D错误。

7.BC　光子说认为光在某些方面会表现得像是由一些粒子(即一个个有确定能量和动量的“光子”)组成,选项A错误;光子说认为光在传播过程中是不连续的,它由数值分立的能量子组成,这个能量子叫光子,每个光子的能量为ε=hν,h为普朗克常量,选项B、C正确,选项D错误。

8.C　光照射金属时能否产生光电效应,取决于入射光的频率是否大于金属的截止频率,与入射光的强度和照射时间无关,选项A、B、D均错误,C正确。

9.C　光子的能量与频率有关,一个光子的能量为ε=hν(h为普朗克常量),N个光子的能量为Nhν,选项C正确。

10.C　通过光电效应实验,验证了光的传播不是连续的,而是非连续一份一份地传播,选项A说法正确;光既具有波动性又有粒子性,有些情况下光的波动性表现得明显,有些情况下光的粒子性表现得明显,选项B正确,选项C错误;电磁波范围很大,光也是一种电磁波,选项D正确。

11.BC　光电效应现象说明光具有粒子性,选项A错误;频率越大的光粒子性越显著,频率越小的光波动性越显著,选项B正确;光在传播时往往表现出波动性,光在跟物质相互作用时往往表现出粒子性,选项C正确;光的波粒二象性是指光有时波动性显著,有时粒子性显著,二者是统一的,选项D错误。

12.D　根据玻尔的氢原子理论,原子中电子绕核运转的半径是量子化的,是一系列不连续的特定值,选项D正确。